雷射唱片

CD（Compact Disc，激光唱片）是一種由飛利浦與索尼共同開發的數字光學存儲介質。

兩家公司在 1970 年代末至 1980 年代初統一音頻編碼、盤片尺寸和讀取參數，形成後來稱為《紅皮書》的 CD-DA 規範。首批商業唱片和索尼 CDP-101 播放機於 1982 年 10 月在日本上市，1983 年進入歐洲和北美市場。

標準 CD 直徑為 120 毫米，厚度為 1.2 毫米；另有直徑 80 毫米的 Mini CD。工廠壓制盤以聚碳酸酯為主體，資訊沿一條由內向外延伸的螺旋軌道排列。盤片上的凹坑和平坦區域並非直接對應數字 0 和 1，讀取系統檢測的是兩者交界造成的反射光變化，再經八到十四調製、同步和糾錯處理恢復數據。播放機使用波長約 780 納米的近紅外激光，光學頭在正常讀取時不接觸盤面。

CD 是物理介質和格式家族的統稱，不等同於音頻 CD。

用於預錄音樂的 CD-DA（Compact Disc Digital Audio）以 44.1 kHz 採樣率、16-bit 量化深度保存雙聲道線性 PCM，每秒原始音頻數據為 1,411.2 kbit/s。音頻被連續寫入扇區和曲目，而不是以 WAV 或其他普通文件形式儲存。計算機抓軌時，需要讀取 CD-DA 音頻扇區，再把 PCM 數據封裝為 WAVE、AIFF、FLAC 等文件。CD-DA 的一個扇區包含 2,352 字節音頻數據，每秒播放 75 個扇區。目錄區記錄曲目起始位置、控制標誌和盤片總時長；曲目還可使用索引點、預間隙和預加重標誌。標準目錄只保存軌道位置，不包含曲名和藝人等通用文字字段，CD-Text 擴展才利用子碼區域加入這類資訊。早期 120 毫米音頻 CD 的標稱播放時間約為 74 分鐘。後來普及的 80 分鐘盤把軌道間距和可記錄範圍推近規範允許的邊界，可保存約 80 分鐘音頻。換算到 CD-ROM 用户數據時，兩者通常分別稱為 650 MB 和 700 MB；不同資料採用十進制 MB、二進制 MiB 或原始扇區總量，因而容量數字可能不完全一致。

CD-ROM 與 CD-DA 使用相近的物理信號和基礎糾錯，但為計算機數據增加扇區地址、同步字段以及額外的錯誤檢測和糾正資訊。常見 Mode 1 扇區從 2,352 個原始字節中提供 2,048 字節用户數據。ECMA-130 和 ISO/IEC 10149 規定 120 毫米只讀 CD-ROM 的機械、光學與記錄特性，ISO 9660 等標準則定義文件和目錄結構。數據 CD、MP3 CD 與音頻 CD 因此可以外形相同，卻採用不同的邏輯組織和播放方式。CD-R 使用有機染料記錄層，刻錄激光改變其光學特性以模擬壓制盤的信號變化，寫入後不能擦除。CD-RW 使用可逆相變材料，可在結晶態與非晶態之間多次轉換。可錄盤的反射率和記錄特徵不同於工廠壓制盤，部分早期音頻播放器不能穩定讀取 CD-R，或完全不支持 CD-RW。多區段和未封盤狀態也會影響普通播放器與不同操作系統的識別。

圍繞 CD-DA 形成的應用還包括 CD+G、Enhanced CD 和 HDCD。CD+G 在子碼中加入低分辨率圖形，常用於卡拉 OK；Enhanced CD 通過多區段或混合模式同時提供普通音頻與計算機數據；HDCD 則把特定控制資訊編碼進兼容 CD-DA 的 PCM 信號，需要相應解碼處理才能使用擴展功能。這些名稱描述不同的邏輯格式或信號處理，不改變盤片仍屬於 CD 家族。

CD-DA 使用交叉交織裏德－所羅門碼處理連續與突發讀取錯誤，播放器還可對無法完全糾正的音頻樣本進行插值或靜音。CD-ROM 在此基礎上增加更嚴格的校驗，以避免計算機文件在不報錯的情況下發生變化。劃痕和污漬可能干擾聚焦與循軌；CD 的反射層靠近標籤面，標籤面深劃傷或保護漆脱落有時會直接破壞數據層。材料氧化、染料衰退和粘合缺陷也會影響長期可讀性，且實際壽命取決於製造質量、光照、温度與濕度。