

CD-RW(Compact Disc-Rewritable)は、1997年にリコーが発表したデジタル光ディスクストレージフォーマットです。 [ 1 ] CD-RWコンパクトディスク(CD-RW)は、書き込み、読み取り、消去、書き換えが可能です。
CD-RWはCDとは異なり、高感度レーザー光学系を備えた専用の読み取り装置が必要です。そのため、CD-RWの登場以前に製造された多くのCDドライブではCD-RWを読み取ることができません。「MultiRead」認証を取得したCD-ROMドライブは互換性があります。
CD-RW は再利用する前に消去またはブランク化する必要があります。消去方法には、ディスク表面全体を消去するフルブランク化と、PMA、TOC、プリギャップなどのメタデータ領域のみを消去する高速ブランク化があります。高速ブランク化はより速く、通常はディスクの書き換えを可能にするのに十分です。フルブランク化は以前のデータの痕跡をすべて削除し、[ 2 ]機密保持の目的でよく使用されます。
CD-RWは、他の記憶媒体に比べて書き換え回数が少なく(約1,000回に対し、他の記憶媒体は最大10万回)、テストディスク(CDオーサリング用など)、一時的なバックアップ、オンラインとオフラインのストレージ方式の中間的な用途に最適です。
CD-RW技術が登場する以前の1990年には、磁気光学記録・消去可能なCDの規格であるCD-MOが導入され、オレンジブック第1部において、磁気光学記録層を持つCDとして規定された。CD-MO規格では、CD-ROMユニットで読み取り可能な、ディスク上にオプションの非消去領域を設けることが可能だった。
データの記録(および消去)は、磁気光学層の材料(例えばDy Fe Co、あるいはまれにTb Fe CoやGd Fe Co )をキュリー点まで加熱し、磁場を使用して新しいデータを書き込むことによって実現され、その方法は基本的にソニーのミニディスクや他の磁気光学フォーマットと同一でした。CD-MO ディスクの読み取りはカー効果に依存していたため、専用のドライブでしか読み取ることができず、標準の CD リーダーとは互換性がありませんでした。このフォーマットは、主に標準の CD リーダーとの互換性がないために、商業的にリリースされることはありませんでした[ 3 ] 。
CD-MOはCDとそれ以外は同じだったため、依然として螺旋状の溝による記録方式を採用しており、繰り返し小規模な削除や記録を行うリムーバブルメディアとしては不向きだった。同じ形状の磁気光学ドライブやメディアの中には、このような制限がないものもある。CD-RWとは異なり、CD-MOでは、標準的なドライブで読み取り可能な変更不可能なプレスセクションと、書き込み可能なMOセクションの両方を含むハイブリッドディスクが実現できた。
CD-ROM は、早期に導入され、ディスク記録ソフトウェア、ファイルシステム、フォーマットの標準規格がなかったこと、物理的な互換性の問題、より経済的な CD-R ディスクの存在などが原因で、フォーマットが放棄されることになった。[ 4 ] [ 5 ]一般的な CD-ROM ファイルシステムの制約を受けない他の光磁気メディアが、CD-ROM の代わりに市場で成功を収めた。
書き換え可能なメディアは、適切なハードウェアを使用すれば、最大10 万回書き換えることができます。CD-RW は相変化技術に基づいており、反射率は15 ~ 25%です[ 6 ] 。これはCD-R ディスクの40 ~ 70%と比較したものです[ 6 ] 。メディアの特性と書き込みおよび消去手順は、オレンジブック第 III 部で定義されています。
正確な回転速度を維持するために、トラックには周波数で0.3 µmのわずかな正弦波状の変位が重ね合わされています。22.05 kHz 。[ 6 ]さらに、1 kHzの周波数変調を適用して、レコーダーに絶対的な時間基準を提供します。[ 6 ]溝幅は0.6 μm ピッチ1.6 μm。[ 6 ]
CD-RW のメディアは CD-R メディアと同じ層構造です。ただし、反射層は銀-インジウム-アンチモン-テルル( AgInSbTe ) 合金で、多結晶構造を持ち、元の状態では反射特性があります。書き込み時には、レーザービームは最大出力 ( 8-14 mW ) [ 6 ]を使用して材料を500-700 °Cまで加熱し、材料を液化させます。この状態では、合金は多結晶構造と反射性を失い、非晶質状態になります。失われた反射性は、刻印された CD のピットと同じ機能を果たします。[ 7 ]読み取り時のスキャン信号は、レーザービームの強い反射または弱い反射によって生成されます。ディスクを消去するには、書き込みビームが非晶質領域を低出力で約200 °Cまで加熱します。合金は溶融せず、多結晶状態に戻り、再び反射性を持ちます。

ディスク作成中および作成後、CD-RW上のデータの分布は変化します。以下の領域が存在します。
マルチセッションディスクの各セッションには、対応するリードイン、PMA、PA、およびリードアウトがあります。セッションが終了すると、PMA内のTOC情報がリードイン領域に書き込まれ、PCAとPMAは論理的に削除されます。リードアウトは、セッション内のデータの終了を示すために作成されます。

CD-Rと同様に、CD-RWにも記録速度の仕様がハードコードされており、記録速度はかなり制限された範囲に収まります。CD-Rとは異なり、CD-RWには、相変化材料の加熱・冷却時定数と必要なレーザーエネルギーレベルに基づいて、ディスクに記録できない最低書き込み速度が設定されています。しかしながら、タスカム社製などの一部の業務用オーディオCDレコーダーは、これらの制限を回避するための特殊な技術を用いて、高速(ただし超高速ではない)ディスクにリアルタイムで記録することができます。
CD-RWディスクはデータを記録する前にブランク処理を行う必要があるため、高速でブランク処理されていないディスクに低速で書き込んだり、エネルギーが低すぎたりすると、ブランク処理が完了する前に相変化層が冷却されてしまい、データが正しく書き込まれなくなります。
同様に、レーザーエネルギーを不適切に多く使用すると、材料が過熱してデータに対する感度が低下します。これは、高出力で高速な仕様のドライブで使用される低速ディスクによく見られる状況です。
こうした理由から、適切なファームウェアやハードウェアを備えていない旧型のCD-RWドライブは、最新の高速CD-RWディスクとは互換性がありません。一方、最新のドライブは、ファームウェアの速度、遅延、電力設定を適切に設定できれば、旧型のCD-RWディスクに記録することができます。
しかし、CD-RWディスクの実際の読み取り速度は、速度仕様に直接相関したり、それに依存したりするものではなく、主に読み取りドライブの性能に依存します。
2004年から2010年の間に発売された多くのハーフハイトCDおよびDVDライター、例えばTSSTcorp SH-M522コンボドライブ(2004年)、Pioneer DVR-110D(2005年)[ 10 ] 、 Hitachi-LG GSA-4167(2005年)[ 11 ]、 TSSTcorp SH-S182/S183(2006年)、SH-S203/TS-H653B (2007年)などは、CD-RW UltraSpeed Plus(32× Z-CLV )のサポートを公式に採用しているが、 SH-224DB (2013年)などの最近のDVDライターやLG BE16NU50(2016年)などのBlu-rayライターは、下位互換性をCD-RW UltraSpeed(24× Z-CLV)にダウングレードしている。[ 12 ] [ 13 ]
スリムタイプの光ディスクドライブは物理的な制約を受けるため、ハーフハイト(デスクトップ)光ディスクドライブの回転速度を達成することはできません。通常、CD-RW の書き込み速度は 16 倍[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]または 24 倍 Z-CLV で、外側に向かって 10 倍 CLV、16 倍 CLV、20 倍 CLV、24 倍 CLV のゾーンがあり、最高速度のゾーンは利用可能かどうかによって異なります。 [ 12 ] [ 13 ] [ 17 ] [ 18 ]
記録可能ディスクとCD書き換え可能ディスクは、基本的な構造は同じですが、細部にかなりの違いがあります。CD-Rは反射率40~70
%の色素ベースの記録層を持ち、CD-RWは反射率15~25%の相変化記録層を持ちます
。どちらも、CD-Rには(金)およびCD-RWには(銀)の追加の反射層があります。
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク){{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)書き換え速度: 16倍速 (CD)