当我们习惯打开手机APP就能听到音乐的时代，CD似乎离我们很遥远，但是店里挂着大幅海报、有打扮潮流老板的CD店，是多少人青春记忆中的游乐园啊

CD店

光盘，也就是CD，全称：Compact Disk（压缩磁盘），这是一种存储数字数据的光存储介质，数字数据可以是音频、视频或计算机信息的形式，当CD被播放时，信息被激光这种紧密聚焦的光源读取或检测到（因此被称为光学介质）

CD

CD的诞生，离不开光学信息存储和激光技术

CD的历史可以追溯到20世纪60年代电子技术，特别是数字电子技术的发展，虽然这种技术最早的应用并不是在录音领域，但随着技术的发展，它在音频元件中的应用越来越多

在同一时期，许多公司开始试验光学信息存储和激光技术，到了20世纪70年代，数字技术和光学技术已经达到了可以结合起来开发单一音频系统的水平，这些技术为数字音频的开发者所面临的三大挑战提供了解决方案

第一个挑战是找到一种合适的方法来记录数字格式的音频信号，这个过程被称为音频编码，根据C.Shannon在1948年发表的理论，开发出了一种实用的音频编码方法

这种方法称为脉冲码调制(PCM)，是在一个很短的时间间隔内对声音进行采样，并将采样转换为一个数值，然后进行调制或存储，以便以后检索的技术

PCM是一种对模拟信号数字化的取样技术，将模拟语音信号变换为数字信号的编码方式，特别是对于音频信号

以数字形式存储音频信号需要大量的数据，例如，要存储一秒钟的音乐，需要100万比特的数据，因此，下一个挑战是找到一个合适的存储介质来容纳任何大量的声音，这个问题的解决方法是以光盘的形式出现的

光盘可以存储紧密压缩在一起的大量数据，例如，CD上一百万比特的数据可以占用比针头还小的区域，这种信息是通过激光束读取的，该激光束能够聚焦在小到1/2500英寸的非常窄的区域上

微观下的CD

数字音频的最后一个挑战是如何快速处理光盘上密集的信息，以产生连续的音乐。集成电路技术的发展提供了解决方案，它允许在微秒内处理数百万次的计算

20世纪70年代末，在厂商的共同努力下，一套通用的光盘存储标准已经制定出来，1981年，由35家硬件制造商组成的联合体同意采用这一标准，1982年，第一批光盘和光盘播放机投放市场

关于CD你该了解的

大多数光盘由三层材料组成，由聚碳酸酯塑料制成的基层，聚碳酸酯塑料上的一层薄薄的铝涂层，然后铝层上有一层透明的丙烯酸保护涂层，此外一些制造商在生产光盘时使用银层甚至金层来代替铝层

一张CD的直径为4.72英寸（120毫米），厚度为.047英寸（1.2毫米），中间的定位孔直径为0.59英寸（15毫米），整张CD的重量通常在15克左右

CD的尺寸信息

一张标准的CD可以存储多达74分钟的数据，然而，大多数CD只包含大约50分钟的音乐，所有这些音乐只记录在CD的一面（底面）

CD上记录的数据是以连续的螺旋形式从内部开始向外移动的，这个螺旋或轨道由一系列的凹痕（pits）组成，由平面（lands）隔开，沿轨道移动的微小激光束将光线反射回光传感器，这种传感器能接收到在光盘平面上的光比在凹痕里更多，这些光强度的变化被转换成电信号，代表最初录制的音乐

光盘在制造时必须在非常干净和无尘的条件下，所以通常在一个 "无尘室 "中制造，这个 "无尘室 "中几乎没有任何灰尘颗粒

同时房间里的空气还经过特殊的过滤，以防止灰尘进入，房间里的工人也必须穿上特殊的衣服，因为平均一个尘埃粒子也会比一般的凹痕大100倍，如果不小心落在CD上，即使是最小的尘埃粒子也会使一张光盘失去作用

一张过去的CD，如何听出那时的爱情

原始音乐首先被录制到数字音频磁带上，然后将音频程序转移到3/4英寸（1.9厘米）的录像带上，再将用于索引和跟踪音乐的数据（称为子码）添加到音频数据中

接下来，音频程序被转移到3/4英寸（1.9厘米）的录像带上，然后将用于索引和跟踪音乐的数据（称为子代码）添加到磁带上的音频数据中，此时，这盘磁带被称为预母带（pre-master）

玻璃被打磨成光滑的表面

预母带将被用来制作光盘母带（disc master，也叫玻璃母带，glass master），它是由特别准备的玻璃制成的光盘，玻璃被打磨成光滑的表面，并涂上一层粘合剂和一层光阻材料，光盘的直径约为9.45英寸（240毫米），厚度为0.24英寸（6毫米），涂上粘合剂和光刻胶后，光盘在烘箱中固化

涂上粘合剂和光刻胶后，光盘在烘箱中固化

接下来，预制母带和光盘母带都被放入复杂的激光切割机中，机器开始播放预母带上的音频节目，此时，程序被转移到一个称为CD编码器的设备，该设备继而产生电信号，这个信号给激光束供电，激光束暴露或“切割”到玻璃盘(盘片母盘)上的光致抗蚀剂涂层中

激光束暴露或“切割”到玻璃盘

暴露出来的凹槽然后被化学物质蚀刻掉；这些蚀刻的凹槽将形成CD表面的凹坑，然后将金属涂层(通常为银)涂覆到盘上，现在，光盘母盘现在包含完成的CD将具有的完全相同的凹坑和平面

光盘母盘现在包含的信息与完成的CD一致

蚀刻后，光盘母盘会经历一个叫做电铸的过程，在这个过程中，另一个金属层（如镍）会沉积在光盘的表面上，使用 "电 "这个词是因为金属是用电流沉积的

金属层（如镍）会沉积在光盘的表面上

光盘被浸泡在电解溶液中，如氨基磺酸镍，当施加电流时，光盘母片上就会形成一层金属层,当然，这个金属层的厚度是严格控制的

接着，将新涂抹的金属层从母盘上分开，该金属层也可称父层，然后，金属父层经受进一步的电铸以产生一个或多个母盘，所述母盘仅仅是再次具有原始盘主轨道的正面印象的金属层

使用同样的电铸工艺，每个母盘都会产生一个带有负向轨道印记的子体（也称为冲压体），并以此来制作实际的CD，在与母盘分离后，金属子体被冲洗、干燥、抛光，然后放入冲床，冲床会切出中心孔，形成所需的外径

然后将金属子体放入注塑机中的空腔--合适光盘形状的模具中，接着将熔融的聚碳酸酯塑料倒入该模具中，冷却后在塑料光盘上打出中心孔，这个阶段的光盘是透明的

接下来，扫描光盘是否有瑕疵，如水泡、灰尘颗粒和变形，如果发现有瑕疵，则剔除，如果光盘符合质量标准，则会在光盘上涂上一层极薄的铝反射层，涂层采用真空沉积法，在这一过程中，铝被放入真空室，并被加热到蒸发的程度，从而使其均匀地涂抹在塑料光盘上

最后，在光盘上涂抹一层透明的丙烯酸塑料，以帮助保护底层免受划痕等物理损伤，在印刷标签后，一般使用丝网印刷工艺，光盘就完成了