Come vengono usati i laser nei lettori CD
La purezza e coerenza della luce laser la rendono ideale per applicazioni sofisticate, inclusi i lettori CD. La luce può essere messa a fuoco con estrema precisione, permettendo di rilevare i microscopici "pit" che formano la superficie di un CD musicale. Circuiti elettronici captano il flusso di pattern chiari/scuri rilevati dalla luce e li decodificano in musica ad alta fedeltà.
Storia
Il videodisc player degli anni '70 era antenato del moderno lettore CD. Usava anch'esso un laser per leggere informazioni su disco ottico rotante. Nei lettori laserdisc, un tubo con gas elio-neon produceva luce laser. Quando furono sviluppati i primi diodi laser piccoli e pratici, sostituirono i costosi e ingombranti tubi a gas. Questi laser meno costosi resero possibili nuove applicazioni come i lettori musicali.
Luce
A differenza della luce di una lampadina o LED, la luce laser è di un singolo colore puro. Tutte le onde sono in fase, permettendo fasci precisi che non divergono. Queste proprietà sono cruciali per i CD: i dati musicali sono raggruppati in tracce larghe circa un millesimo di millimetro. Una lente mette a fuoco il laser in un puntino minuscolo che trova queste tracce.
Pit (fossette)
Nelle tracce del CD, la musica è registrata come dati digitali: serie di minuscoli pit profondi 125 nm e larghi 500 nm. La luce laser riflette su questi pit mentre il CD gira, inviando un flusso di lampi binari (acceso/spento) a un rilevatore. Questo invia dati a oltre 4 milioni di bit al secondo. La frequenza della luce laser è miliardi di volte superiore, quindi può trasportare facilmente questa mole d'informazione.
Rilevatore
Un rilevatore elettronico (fotodiodo) riceve i rapidi impulsi luminosi riflessi dalla superficie del CD. Il fotodiodo è sensibile alla luce laser, convertendola in segnali elettrici. Li invia ai circuiti elettronici del lettore, che decodificano in musica stereo. Questi segnali contengono anche titoli album/brani, posizione traccia, altri dati.
Registrazione
Alcuni lettori CD registrano. Servono CD registrabili (CD-R o CD-RW). Per leggere, basta un diodo laser di potenza modesta. Per registrare, il diodo deve essere più potente, capace di riscaldare minuscoli punti del materiale del CD e scrivere i dati musicali permanentemente.