突破100GB! 先锋BDXL四层蓝光刻录机

随着光存储技术的进步，同样是12cm的塑料盘片，从CD到BD容量提升幅度超过30倍。一张CD的存储容量是650MB～700MB，DVD达到了4.7GB，而蓝光光盘则达到了25GB。而今天，我们将见证光存储容量首次达到100GB。

从DVD到BD，蓝光光盘的容量一下从4.7GB提升到了25GB，而蓝光光盘是怎样达到如此大的容量呢？第一个方法就是提高存储密度。蓝光光盘的轨道间距仅为0.32μm，记录点长度为0.149μm。而DVD的轨道间距为0.74μm，记录点长度为0.4μm。所以，由于记录点更小的原因，一张同样尺寸的蓝光光盘可以达到DVD容量的5倍。而另一个方法就是提升数据存储的层数。我们在2006年首次对BD蓝光产品进行测试时，就在资料上看到过数据记录层高达到8层，容量为200GB的蓝光光盘。但是，到目前为止，市场上的蓝光影碟或者刻录盘和DVD一样，多只有两层。

今年4月，蓝光协会（BDA)今年公布了新的3层、4层蓝光刻录碟片格式BDXL，6月份正式通过而成为行业标准。今天，我们就将再一次迎来蓝光产品的重要时刻，就是见证首款BDXL多层蓝光刻录机和BDXL蓝光碟片，而这一次的主角，仍然是在蓝光领域贡献颇多的先锋和TDK——先锋BDR-206MBK BDXL刻录机和TDK 100GB BDXL刻录盘。

光存储容量首次突破100GB

写在测试之前，我们先来了解一下什么是BDXL，以及和BD的区别在哪里？一直以来，我们习惯称单层蓝光刻录碟为BD SL（Single Layer），双层蓝光碟片为BD DL（Dual Layer）。因此，三层（Triple Layer）和四层（Quadruple Layer）蓝光标准被命名为BDXL就容易理解了。BDA组织在创建BDXL标准时，遵守了以下三个规范：

1.使用了和BD SL、BD DL相同的核心参数，保证兼容性。

在BDXL标准中，关于光盘和刻录机的基本物理参数都和以往的标准一致，包括L0层的厚度、激光波长、镜头NA值、轨道间距、ECC、调制编码方式和摆动地址格式（STW/MSK）。这意味着支持BDXL的新设备可以兼容以前的盘片，同时支持单层、双层、三层和四层蓝光盘片的读写。

2.用小的变化实现高容量。

以往的蓝光碟片每层可以实现25GB的容量，BD DL盘片的容量为50GB。如果你认为三层碟片的容量是75GB，四层碟片的容量的为100GB的话，那就大错特错了。为了实现更高的容量，BDXL标准提高了每层的容量。三层BDXL碟片的容量就达到了100GB，而四层BDXL碟片的容量为128GB。BDXL改变了记录点长度，从0.149μm缩小到了0.112μm（三层）和0.117μm（四层），由此提高了每层的数据容量。三层BDXL盘片的单层容量大，为33.4GB，相比单层BD盘片每层容量提升了33.6%，这个提升幅度相当大。

先锋BDR-206MBK产品资料

3.优化BD-R和BD-RE盘片在多层堆叠记录时的反射率等物理参数，比如写入功率、读取功率等，以保证多层读写时的性能。由于盘片中的数据记录层数增多，所以，每层究竟该用多大的功率刻录，读写时激光如何调整可以不受其他数据层的影响，都需要重新调校。

BDXL刻录机和盘片的变化

既然BDXL盘片已经在物理规格上发生了一些小的变化，蓝光光头组件也需要有一些变化来适应。首先，为了保证兼容性，在波长和光头NA（数值孔径）方面必须和原有的规范保持一致。BDXL的激光波长仍然是405nm蓝光波段，光头的数值孔径为0.85。而主要的变则化是在镜头组件部分，支持BDXL的光头其中一个透镜的可调范围更大，以适应新的光盘数据层分布。而在光头制造难度和成本上并没有明显增加，所以我们看到这款先锋的BDXL刻录机的市场价格也只比普通的BD刻录机贵600元左右。

测试用TDK 100GB BDXL盘片

BDXL盘片是如何进行数据层分布的呢？BDXL标准定义了每一层之间的厚度。我们知道，在蓝光光存储时代，BD光盘采用了0.1mm覆膜法，L0数据层离光盘表面只有0.1mm。我们单凭想象的话，多层蓝光盘片的其它数据层应该逐渐往基板里面放置，这样才能合理利用剩下的1.1mm的塑料基板空间来拓展出更多的数据存储层。

蓝光BD碟片物理结构

但是实际上我们从表2中可以看到，数据空间都是从L0层往光盘表面分布的。所有的四种盘片的L0层位置都一样，单层、双层、三层和四层蓝光碟片的L0层离光盘表面的厚度都是0.1mm，其他的记录层愈发靠近光盘表面。BD DL双层盘片的L1层离光盘表面有75μm，和L0层的距离为25μm。

蓝光物理参数

BDXL三层蓝光碟片在双层的基础上变化不大，L0和L1位置没有变化，增加的L2层离光盘表面更近了，只有57μm。而四层蓝光碟片的L1、L2和L3的位置都发生了变化，层与层之间的小距离只有11.5μm，外层的L3层离表面只有53.5μm。

100GB刻录体验

前面我们详细介绍了BDXL标准所带来的一些变化，现在，我们就要来实际体验100GB刻录了。我们在先锋BDR-206MBK上市之前获得了评测样机和TDK的评测盘片。先锋BDR-206MBK采用了SATA接口和4MB缓存，支持三层和四层BDXL碟片，BDXL盘片的的刻录速度为4×。当然，它也向下兼容BD、DVD和CD，刻录速度分别为6×、8×和24×。读取速度也为6×、8×和24×。

我们从托盘上的BDXL标识上判断出该机可以实现高128GB的刻录容量。

我们配合先锋BDR-206MBKBDXL刻录机进行测试的是TDK 100GB BDXL 4×盘片，它使用了超硬涂层来保护数据面不被磨损。特别是在数据层已经缩小至离表面只有0.05mm左右的时候，这层涂层更是至关重要。目前，能够支持BDXL盘片刻录的软件并不多，常用的Opti Drive Control无法识别BDXL盘片，所以，我们的测试改用Power 2 Go进行。Power 2 Go 7是目前唯一一款能够支持BDXL盘片刻录软件，在放入BDXL盘片后，成功检测到光盘的可用容量为95466MB。

Power 2 Go正确识别BDXL盘片的容量

在添加了90.7GB数据后开始刻录，显示刻录速度为4×，后完成时间为1小时32分21秒。根据总的数据和时间计算，平均数据传输率为16.76MB/s。因此，我们推测BDXL 4×盘片的刻录方式为CLV，基本达到了标称的4×刻录速度。

接下来，我们还用普通的BD-R 4×盘片进行了简单的测试，刻录方式为CLV，完成时间为22分50秒。读取时，则是CAV方式实现，后完成时实现了标称的6×，平均传输速率为25.8MB/s。先锋BDR-206MBK在刻录BD-R盘片时的高速度能够达到6×，只是6×盘片相对比较少见和昂贵。

写在后——4层蓝光刻录离我们有多远?

我们在前面提到过，资料显示2006年TDK就已经完成了四层BD刻录盘的研发，所以我们有理由相信，有关多层蓝光盘片和刻录机的研发其实早在几年前就已经完成，只是还没有相关的应用需求，所以一直在实验室当中。直到今年，蓝光协会才完成BDXL标准的制定，并正式推出了相应的产品。作为第一款支持BDXL标准的蓝光刻录机，先锋BDR-206MBK完美地完成了BDXL的首测。无论是速度表现还是温度控制都不错。只是由于数据量太大，整个刻录过程耗时较长。不过，目前BDXL刻录机还是处于刚发布时的第一代，起始速度只有4×，在经过一段时间的发展之后，100GB数据的刻录时间应该能够很快缩短至50分钟左右。

BDXL刻录机刻录4× BD-R盘片时的刻录曲线，采用CLV方式。

我们还了解到TDK 100GB BDXL盘片在国外的售价大约是30美元，折合人民币200元左右，这个价格比BD-R盘片刚上市时的300元人民币更容易接受。不过相信只需再等上一段时间，盘片的价格就会越来越便宜。而BDXL刻录机的售价为1599元，并赠送一张100GB的BDXL盘片，和999元的12×普通蓝光刻录机比起来，也更容易让用户接受。

在刻录BDXL盘片时，目前还没有好的测试软件，我们采用实际刻录的方式进行测试。测试时的数据为90.7GB，完成时间1小时32分21秒。

可能有人会问，BDXL有什么用？BDXL充分利用现有蓝光光盘的物理结构创造了更大的存储空间，为存储大容量的数据、视频和图像提供了解决方案。比如，BDXL可以保存大量的高清视频，甚至可以装下整部高清连续剧，同时也是3D高清电影存储的佳介质。随着100GB和128GB光盘的推出，BDXL还将拓宽蓝光光盘的应用范围，如海量数据保存、视频摄录、监控录像等领域。

刻录稳定、发热量小。

目前支持的软件不够丰富。