Материальные носители информации и их развитие

1) композиционный состав, то есть  состав и род волокон (целлюлоза, древесная масса, льнопеньковые, хлопковые и другие волокна), их процентное соотношение, степень размола;

2) масса бумаги (масса 1 м² бумаги любого сорта). Масса выпускаемой для печати бумаги составляет от 40 до 250 г/м²;

3) толщина бумаги (может быть  от 4 до 400 мкм.);

4) плотность, степень пористости бумаги (количество бумажной массы в г/см³);

5) структурные и механические  свойства бумаги (в частности, направление  ориентации волокон в бумаге, светопроницаемость, прозрачность  бумаги, деформации под воздействием  влаги);

6) гладкость поверхности бумаги;

7) белизна;

8) светопрочность;

9) сорность бумаги (результат использования  при ее производстве загрязненной  воды) и некоторые другие свойства  бумаги;

10) стойкость к старению, которая  гарантируется натуральной бумагой  или бумагой–основой для мелования, на 100 % изготовленной из отбеленной целлюлозы; значением pH – от 7,5 до 9; добавленной массой карбоната кальция, уровнем не менее 3 %.

В зависимости от свойств бумага делится на классы (для печати, для письма, для машинописи, декоративная, упаковочная), а также на виды (типографская, офсетная, газетная, мелованная, писчая, картографическая, ватманская, документная). Так, бумага с поверхностной плотностью от 30 до 52 г/м² и с преобладанием в ее композиционном составе древесной массы называется газетной. Типографская бумага имеет поверхностную плотность от 60 до 80 г/м² и изготавливается на основе древесной целлюлозы. Еще большую плотность имеет картографическая бумага (от 85 до 160 г/м²). Писчая бумага (от 45 до 80 г/м²) изготавливается из целлюлозы, или с добавлением небольшой части древесной массы. Широко используется в делопроизводстве, для изготовления бланков и других унифицированных документов, а также для бумаги потребительских форматов.  Для технического документирования используется высокосортная белая чертежная ватманская бумага, которая производится на основе механически обработанного тряпья. Для печатания денежных знаков, облигаций, банковских чеков и других важных финансовых документов используется документная бумага, устойчивая к механическим воздействиям. Она изготавливается на основе льнопеньковых и хлопковых волокон, зачастую с водяными знаками [9, С. 156–157].

Современные водяные знаки представляют собой различные полутоновые или штриховые геометрические узоры, рисунки, надписи, которые можно увидеть на просвет, или при разглядывании бумаги под различными углами. Водяные знаки могут занимать всю площадь бумаги (в виде регулярных узоров – решеток, линий), но могут размещаться в строго определенных местах, представляя сбой локальные водяные знаки [27, С. 44].

В состав документной бумаги могут вводиться специальные защитные волокна различной длины и цветов. Эти волокна бывают видимыми в обычном свете или только при освещении ультрафиолетовыми лучами. С целью защиты включают также полимерные полоски или нити, которые могут выходить на поверхность бумаги или внедряться в нее.

В России производство бумаги с защитными свойствами подлежит обязательному лицензированию. Выпускается она в основном на фабриках «Госзнака» и делится по своему назначению на три группы:

1) бумага, изготавливаемая для государственных  организаций (для денежных банкнот, паспортов, удостоверений);

2) для государственных и корпоративных  ценных бумаг (облигации, акции, векселя);

3) фирменная бумага для широкого потребителя с водяными знаками, изготовленными по заявке заказчика [9, С. 157].

Важное значение в документоведении и документационном обеспечении управления имеют форматы бумаги. Еще в 1833 году в России был установлен единый размер листа бумаги, а в 1903 году союз бумажных фабрикантов принял 19 ее форматов. Но одновременно существовали многочисленные форматы, возникшие стихийно по инициативе бумажных фабрик и исходя из пожеланий потребителей. В 1920 годы после решения большевистского руководства о переходе к метрической системе форматы бумаги были упорядочены, а впоследствии принят ГОСТ 9327–60 «Бумага и изделия из бумаги. Потребительские форматы». В основу новых форматов была положена система размеров бумаги, впервые предложенная Германской стандартизационной организацией «DIN» примерно в 1920 году. В 1975 году эта система стала международным стандартом ISO 216, будучи принята Международной организацией по стандартизации [19, С. 50]. Она действует и в России.

Стандарт ISO 216 состоит из трех серий: «A», «B» и «C». В качестве основной установлена серия (ряд) «А». Здесь каждый лист бумаги имеет ширину, равную результату деления его длины   на корень  квадратный   из   двух (1 : 1,4142). Площадь основного формата А0 равна 1 м², а его стороны составляют 841 х 1189 мм. Остальные форматы получаются путем последовательного деления пополам предшествующего формата, параллельно его меньшей стороне. Все полученные форматы геометрически подобны.

Каждый формат обозначается двумя символами: буквой «А», указывающей на принадлежность серии «А», и цифрой, обозначающей количество делений исходного формата А0. Размеры бумаги стандарта  ISO 216 представлены в таблице 1.         

     Таблица 1

Форматы бумаги ISO 216

В управленческой деятельности чаще всего используются форматы А3, А4, А5 и А6. Форматы В–серии используются в тех случаях, когда А–серия не имеет подходящего формата. Формат В–серии является средним геометрическим между форматами Аn и А(n+1).

Форматы С–серии стандартизуют конверты. Формат С–серии является средним геометрическим между форматами «А» и «В» с одним и тем же номером. Например, документ на листе А4 хорошо укладывается в конверт формата С4.

Форматы бумаги ISO в настоящее время широко используются во всех промышленно развитых странах, за исключением Соединенных Штатов Америки и Канады, где в офисной работе распространены другие, хотя и очень схожие форматы: «Letter» (216 х 279 мм.), «Legal» (216 х 356 мм.), «Executive» (190 х 254 мм.) и «Ledger/Tabloid» (279 х 432 мм.) [24, С. 58].

Отдельные виды бумаги предназначены специально для репрографических процессов. Главным образом это светочувствительные бумажные носители. Среди них термобумага (термореактивная и термокопировальная бумага); диазобумага (диазотипная или светокопировальная бумага), чувствительная к ультрафиолетовым лучам; калька – прозрачная, прочная, из чистой целлюлозы бумага, предназначенная для копирования чертежей; бумага многослойная для электроискрового копирования.

Бумага толщиной свыше 0,5 мм. и массой 1 м² более 250 г. называется картоном. Картон может быть однослойным и многослойным. В делопроизводстве он используется, в частности, для изготовления обложек первичных комплексов документов, регистрационных карточек [9, С. 161].

С 1950 годов велись разработки производства бумаги с применением полимерной пленки и синтетических волокна, в результате чего появилась принципиально новая, синтетическая бумага, бумага–пластикат. Она отличается повышенной прочностью, стойкостью к химическим воздействиям, термостойкостью, долговечностью, высокой эластичностью и другими ценными качествами. В частности, бумага из синтетических волокон в 5 раз прочнее на раздирание и в 10 раз – на разрыв, нежели обыкновенная писчая бумага из целлюлозы, синтетическая бумага устойчива к сырости и воде.  Однако полная замена растительных волокон синтетическими ухудшает структуру поверхности бумаги, поэтому предпочтительнее их смешанная композиция [12, С. 115].

Всего же в настоящее время выпускается более 800 различных видов бумаги, картона и изделий из них. Причем стремительное развитие безбумажных технологий не приводит к сокращению объемов печатной бумаги, и она по–прежнему остается важнейшим материальным носителем документированной информации [9, С. 161]. 

2.2  Компьютеризированные носители информации

Непрерывный научно–технический поиск материальных носителей документированной информации с высокой долговечностью, большой информационной емкостью при минимальных физических размерах обусловил появление с начала 1980 года оптических дисков, получивших широкое распространение. Они представляют собой пластиковые или алюминиевые диски, предназначенные для записи и воспроизведения информации при помощи лазерного луча. Впервые оптический диск был разработан и представлен компанией  «Philips» в 1979 году. Первая оптическая запись звуковых программ для бытовых целей была осуществлена в 1982 году фирмой «Sony» в лазерных проигрывателях на компакт–дисках, которые стали обозначаться аббревиатурой CD (Compact Disc). Тогда же ведущими производителями электроники был установлен общий стандарт на цифровой аудио–компакт–диск, рассчитанный на 640 Мбайт или на 74 минут и 33 секунды звучания. В середине 1980 годов были созданы компакт–диски с постоянной памятью – CD–ROM (Compact Disc – Read Only Memory). C 1995 года стали использоваться перезаписываемые оптические компакт–диски CD–R (CD Recordable).

Стандартные компакт–диски выпускались диаметром 120 мм., толщиной 1,2 мм., с диаметром центрального отверстия 15 мм. Они имели жесткую, очень прочную прозрачную, обычно пластиковую (поликарбонатную) основу толщиной 1 мм.  Рабочий слой оптических дисков изготавливали в виде тончайших пленок легкоплавких металлов (теллур) или сплавов (теллур–селен, теллур–углерод, теллур–селен–свинец), а впоследствии на основе органических красителей. В отличие от магнитных дисков, информация на CD фиксируется на рабочем слое в виде спиральной дорожки с помощью лазерного луча, сфокусированного на рабочем слое диска в пятно диаметром около 1 мкм., выполняющего роль преобразователя сигналов. Дорожка идет от центра диска к его периферии.

При вращении диска лазерный луч следует вдоль дорожки диска, ширина которой также близка к 1 мкм., а расстояние между двумя соседними дорожками до 1,6 мкм. Формируемые лазерным лучом метки на диске имеют глубину около пяти миллиардных долей дюйма, а площадь 1–3 мкм². Внутренний диаметр записи составляет 50 мм., наружный – 116 мм. Общая длина всей спиральной дорожки на диске составляет около 5 км. На каждый миллиметр радиуса диска приходится 625 дорожек. Всего же на диске располагается 20 тысяч витков спиральной дорожки.

Для хорошего отражения лазерного луча используется так называемое «зеркальное» покрытие дисков алюминием (в обычных дисках) или серебром (в записываемых и перезаписываемых). На металлическое покрытие наносится тонкий защитный слой из поликарбоната или специального лака, обладающего высокой механической прочностью, поверх которого размещаются рисунки и надписи. Но именно эта, окрашенная сторона диска является более уязвимой, нежели противоположная прозрачная, с которой осуществляется считывание информации через всю толщину диска.

Технология изготовления оптических дисков является достаточно сложной. Вначале создается стеклянная матрица – основа диска. С этой целью пластик (поликарбонат) разогревают до 350 градусов, затем следуют его «впрыскивание» в форму, мгновенное охлаждение и автоматическая подача на следующую технологическую операцию. На стеклянный диск–оригинал наносится фоторегистрирующий слой. В этом слое лазерной системой записи формируется система питов (меток), то есть создается первичный «мастер–диск». Затем по «мастер–диску» путем литья под давлением осуществляется массовое тиражирование, создание дисков–копий. 

Основные физические и оптические параметры компакт–дисков стандартизированы: диаметр, толщина, отражающая способность алюминиевого слоя, глубина и форма питов, расстояние между дорожками, прозрачность защитного слоя [9, С. 176–178]. Информационная емкость оптических дисков составляет 650 Мбайт, что равно емкости 451 дискеты. Однако, начиная приблизительно с 2000 года, все большее распространение получали диски объемом 700 Мбайт, которые позволяют записать 80 минут аудио, впоследствии полностью вытеснившие диск объемом 650 Мбайт. Таким образом, на одном компакт–диске можно записать несколько сот тысяч страниц машинописного текста. Для сравнения: если перевести весь книжный фонд Российской государственной библиотеки на компакт–диски, его можно уместить в обычной трехкомнатной квартире [8, С. 102].

В отличие от магнитных способов записи и воспроизведения, оптические методы являются бесконтактными, благодаря этому практически исключается возможность механического повреждения оптического диска [21, С. 90]. По технологии применения оптические диски делятся на 3 основных класса:

1) диски с постоянной (нестираемой) информацией (CD–ROM), предназначенные только для чтения.

2) диски, допускающие однократную  запись и многократное воспроизведение  сигналов без возможности их  стирания (CD–R; CD–WORM – «Write–Once, Read–Many» – «один раз записал, много раз считал»). Их особенность заключается в том, что органический краситель, выступающий в качестве рабочего слоя диска, способен под воздействием лазерного луча лишь однократно зафиксировать информацию.

Также, чистый CD–R не является полностью пустым, на нем имеется служебная дорожка с сервометками «ATIP». Эта служебная дорожка нужна для системы слежения, которая удерживает луч лазера при записи и следит за скоростью записи (то есть следит, чтобы длина пита была постоянной). Помимо функций синхронизации, служебная дорожка также содержит информацию об изготовителе этого диска, сведения о материале записывающего слоя, длине дорожки для записи. Служебная дорожка не разрушается при записи данных на диск, и многие системы защиты от копирования используют ее для того, чтобы отличить оригинал от копии.