Imation公司的光學基材專家Chad R. Sandstrom提供了以下解釋
圖片：由CHAD SANDSTROM提供 |
CD-Audio和CD-ROM在1980年代早期被確立為取代老式模擬唱片的“新事物”。這種數字格式很快被接受為標準，因為它具有體積小、高保真度和極高耐用性。但是很快，習慣於將LP唱片錄製到磁帶上的消費者，在新光碟格式中也要求同樣的能力。幾年後，新技術使CD-R（可錄製光碟）和CD-RW（可擦寫光碟）成為可能。
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CD-Audio和CD-ROM的特點是在模製塑膠基材上有一條螺旋形的凹坑，表面覆蓋著反射鋁合金。光碟上規則的地形（參見右上角的原子力顯微鏡掃描圖）導致反射光“調製”，從亮到暗，因為雷射束在光碟機中聚焦的雷射束下掃描光碟旋轉時，從沒有凹坑的區域掃描到有凹坑的區域。
為了製作可錄製光碟，您從一個具有空白溝槽而不是預定義凹坑圖案的塑膠基材開始。空白溝槽可以在寫入資料之前使光碟機保持在軌道上。除了金屬層外，介質還包括一層薄薄的染料。驅動器中的雷射以高功率脈衝，可以在染料中燒蝕或“燒”出標記。以正常的較低讀取功率回讀雷射，這些標記在驅動器的探測器看來就像凹坑。由於高雷射功率永久性地改變了染料，因此這種格式只能寫入一次。
為了獲得額外的可擦寫能力（CD-RW），一層薄薄的所謂相變金屬取代了染料層。這種材料需要兩個額外的“介電質”或玻璃狀層進行保護。驅動器採用高功率雷射在金屬層中寫入非晶標記，中等功率水平寫入晶體標記，低功率水平讀取記錄的資料。對於驅動器而言，晶體區域顯得明亮，非晶區域顯得黑暗。因此，可以像CD-ROM一樣讀取光碟。晶體到非晶的轉變是可逆的。CD-RW介質（參見右下角的原子力顯微鏡掃描圖）因此可以重寫大約1,000次。在CD-R和CD-RW中，亮區和暗區之間的差異不如CD-ROM技術中那麼明顯。但是，較新的驅動器往往能夠讀取各種格式。
Clover Systems的Gordon Rudd提供了這個答案
所有CD（和DVD）的工作原理都是利用光碟上的標記，這些標記看起來比背景更暗，因此可以透過向其照射雷射並測量反射光來檢測到。在模製CD的情況下，這些標記由模製到光碟表面的“凹坑”組成。由於凹坑底部和周圍“陸地”之間的路徑長度差異引起的雷射束的破壞性干涉，導致凹坑看起來比背景更暗。在CD-Recordable（CD-R）的情況下，寫入雷射在光碟的染料聚合物層中留下永久性標記。這些標記也顯得比背景更暗。
可擦寫光碟（CD-RW）的工作方式類似，只是對記錄表面的更改是可逆的。這些光碟沒有染料或凹坑，而是採用相變材料層。這種材料可以以兩種不同的固態存在：晶體態或非晶態。大多數固體都具有晶體結構，其中原子緊密堆積在剛性和有序的陣列中。但是，某些材料可以具有非晶態，其中原子不是組織成陣列，而是隨機組織，就像液體中一樣。這種材料的一個常見例子是普通窗玻璃，一種二氧化矽的非晶態形式。
當相變材料被加熱和冷卻時，它可以從一種相變為另一種相。所使用的材料之所以被選擇，是因為兩種固態反射光的方式不同。非晶態比晶體態反射的光少。因此，透過從晶體態的光碟表面開始，用雷射加熱可以將小點變為非晶態，這將在播放時顯示為暗點。
用雷射束將材料加熱到其熔點以上會將其從晶體態轉變為非晶態。斑點的快速冷卻導致材料凍結在非晶態。然後可以透過稱為退火的過程擦除這些斑點。這是透過將材料加熱到較低溫度來實現的，這會使其變回晶體態。透過連續開啟雷射以達到擦除功率，可以覆蓋現有資料，這將擦除任何現有標記。將雷射切換到更高的功率，足以熔化材料的功率，可以建立新標記。
索尼電子營銷經理Robert DeMoulin寫道
可錄光碟（CD-R）是一種一次寫入技術。一旦光碟的某個區域被寫入，就無法擦除。可記錄層是有機花青或酞菁染料。最初，有機染料具有高反射率。但是，當在寫入模式下應用雷射時，會發生化學反應，使該“凹坑”的反射率低於周圍的“陸地”。在讀取期間，雷射檢測“凹坑”和“陸地”之間的反射率差異，以讀取資料或音樂。CD-R光碟具有高反射率——大約60％到70％的光被反射或彈回光電探測器或讀取雷射。由於這種高反射率，CD-R光碟可以在大多數CD播放器和CD-ROM驅動器中讀取或播放。
可擦寫光碟（CD-RW）是一種完全可擦寫的介質，這意味著CD-RW光碟上的任何點都可以重寫多達1,000次（基於當前標準）。相變技術使這種可擦寫性成為可能。CD-RW光碟上的可記錄層由稀土金屬合金“三明治”組成，其中包括銀、銦銻和碲元素。這種元素組合具有重要的特性：它允許透過雷射的熱量將光碟上的一個點從晶體態（高反射率）更改為非晶態（低反射率）。加熱到較低的溫度或功率水平，同一點會變回晶體態。當覆蓋資料時，雷射首先被調製以擦除（或使晶體化）要記錄的點，然後被調製為寫入功率。
相變技術確實有一個侷限性：它的反射率非常低（約25％）。因此，典型的消費級CD播放器無法識別CD-RW光碟。
最初於2001年9月10日釋出答案。