Как производятся диски Blu-ray 3D - репортаж с фабрики Sony
Информационным поводом для демонстрации компанией Sony производства
дисков стал выпуск первых трехмерных фильмов на Blu-ray. Впрочем, это
именно повод, а не причина, никаких технологических отличий между
"обычным" Blu-ray и Blu-ray 3D нет - сами диски совершенно одинаковые,
производятся абсолютно идентичным способом.
Вся разница лишь в кодировании информации. Если файлы обычного
Blu-ray содержат лишь однопоточную, "плоскую" картинку, то на Blu-ray 3D
записывается сразу два видеопотока. Что любопытно, это вовсе не "левый"
и "правый" каналы, как в классическом музыкальном стерео. Подход более
похож на то, что в мире MP3 и иных примкнувших к нему музыкальных
форматов называется joint stereo.
Основная информация об изображении содержится в главном потоке - по
умолчанию был выбран тот, который предназначен для левого глаза. И он же
является единственным рабочим в том случае, если Blu-ray 3D
воспроизводится на системе, не поддерживающей отображение 3D-контента -
таким образом обеспечивается обратная совместимость.
Для получения "правых" кадров используется второстепенный поток, в
котором кодируется не сама "правая" картинка, а разница между "левой" и
"правой". Эта разница обычно относительно невелика, а иногда и вовсе
равна нулю - к примеру, для таких условно плоских объектов, как небо.
Использование такого подхода позволяет сократить объем информации.
Собственно, joint stereo было придумано именно для этого.
Однако, как заверяют технари Sony, экономия в данном случае
достигается без потерь качества. То есть любая, хотя бы малейшая разница
между правым и левым кадрами, обязательно будет закодирована во
вспомогательном потоке, а снижение объема файла осуществляется только в
тех случаях, когда разницы нет вообще.
Итак, как было сказано выше, изготовление Blu-ray 3D полностью
идентично изготовлению обычных Blu-ray, производство которых, в свою
очередь, крайне близко к изготовлению DVD- и CD-дисков с некоторыми,
правда, нюансами. Однако наверняка не все знают, как это происходит,
поэтому имеет смысл рассказать об этом подробнее.
Как делаются лазерные диски. Теория
Технологии, считающиеся современными, сложными и даже, извините,
инновационными, зачастую представляют собой лишь дополнительные
"навороты" поверх чего-нибудь очень-очень старого. Атомные
электростанции? По своей сути, они недалеко ушли от парового котла.
Небоскребы? Их стали строить задолго до начала XX века - просто тогда
люди называли их мавзолеями или соборами.
А любой лазерный диск работает примерно так же, как старомодная
грампластинка. И производится очень похоже, но, конечно же, с поправкой
на современные требования к плотности записи, скорости передачи
информации и, возможно, это самое важное - себестоимости одной копии.
Первый этап перевода неосязаемого контента во вполне себе физическую
форму компакт-диска - изготовление эталона и прародителя для всех
последующих штампов - мастер-диска. Основой мастер-диска является
безупречно отполированная, тщательно вычищенная стеклянная пластина.
Далее возможны два варианта.
Первый: на пластину наносится слой фоторезиста - вещества,
чувствительного к свету. В фоторезисте с помощью лазера "прожигается"
информация - происходит это примерно так же, как в обычном записывающем
оптическом приводе. Используемый в CD-болванках фталоцианин под
воздействием лазера из прозрачного становится непрозрачным. Фоторезист
ведет себя иначе - он либо становится устойчивым к растворителю
(негативный фоторезист), либо, напротив, чувствительным к нему
(позитивный фоторезист).
В случае с негативным фоторезистом лазером обрабатываются те участки,
которым предстоит стать "лендами", выпуклыми областями. В случае с
позитивным - наборот, обрабатываются "питы", то есть углубления. Далее,
под воздействием растворителя, "лишняя" часть фоторезиста смывается с
пластины - остается лишь та часть вещества, в которой, собственно, и
содержится информация.
Есть и другой вариант, не предполагающий использование фоторезиста.
Вместо него на стеклянную пластину наносится вещество, называемое dye
polymer (в русском языке эквивалентный термин, к сожалению, напрочь
отсутствует). В этом веществе с помощью лазера "питы" выжигаются уже в
полном смысле - под воздействием лазерного луча dye polymer испаряется.
Плюсом второго варианта является тот факт, что углубления на
мастер-диске появляются не после обработки растворителем, а в процессе
прожига. Поэтому в данном варианте с помощью второго лазера информация
может быть сразу считана, что позволяет выявлять ошибки и тонко
настраивать процесс прожига при обнаружении изъянов в обрабатываемой
поверхности. Это важно, ведь счет идет на доли микрона - даже самые
тщательные полировка и очистка просто не могут гарантировать полностью
идеальные параметры исходного материала на таком уровне.
Полученная в итоге пластина запекается для достижения большей
твердости, а после этого покрывается тонкой пленкой металла, например,
никелем. Металлизация в данном случае неимоверно тонкая, поэтому металл
на поверхность приходится осаждать из никелевого пара в вакуумных
камерах.
Слой металла нужен для того, чтобы в дальнейшем можно было
использовать процесс гальванизации. Металлизированная пластина
погружается в гальваническую ванну, и на ее поверхность осаждается уже
значительно более толстый (и значительно менее крепко связанный с
поверхностью пластины) слой никеля: если на этапе металлизации толщина
пленки составляет несколько сотен нанометров, то в результате
гальванопластики получается слой толщиной в несколько десятых миллиметра.
Этот слой, будучи отделенным от стеклянной пластины и тщательно
очищенным, представляет собой практически готовый штамп - негативное
отображение мастер-диска. Он называется "father". В принципе, им уже
можно пользоваться. Но одного штампа для массовой штамповки
недостаточно, поэтому их требуется изготовить сразу несколько.
Стеклянный мастер-диск в процессе изготовления первого штампа
разрушается, повторить процесс выращивания "штампа-отца" не получится -
разве что с самого первого этапа, с фоторезистом и лазером.
Поэтому с помощью все той же гальванопластики с штампа "father"
изготавливается позитивный штамп - "mother". А с него тем же методом
производится десяток штампов "son" - полных копий "father". Вот именно
они впоследствии и идут в дело, а их "батюшка" остается в архиве завода -
он может пригодиться, если придется допечатать тираж.
А как же многослойные и двусторонние диски? Для них каждый рабочий
слой изготавливается отдельно - в виде практически самостоятельного
диска, только с меньшей толщиной. Отдельные "блины" впоследствии
склеиваются в единый диск.
Еще одна хитрость связана с дисками Blu-ray. Плотность информации на
них настолько велика, что им противопоказаны даже небольшие царапины.
Поэтому Blu-ray-диски полностью покрываются слоем устойчивого к
царапинам вещества - на CD и DVD такое покрытие отсутствует.
На верх
На главную |