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Fonctionnement des systèmes
optiques.
Fonctionnement de base du CD
et du DVD :
La tête de Lecture :
 | Avant toute autre explication il est important de savoir de quoi est
composé la tête de lecture. Elle est composée en deux parties principales:
 | Une qui émet le faisceau laser ( la diode laser ).
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| Une qui reçoit le rayon après qu'il ait frappé le disque (photodiode
ou photo détecteur).
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| Pour éviter que le faisceau ne revienne sur la diode laser, un prisme
se charge de dévier le rayon vers la photodiode.
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Tête de lecture
| Le disque quand a lui tourne a une vitesse linéaire constante ( CLV )
qui dépend de la position ou le faisceau se trouve sur le disque ( au début ou à la fin
), car pour que le débit d'information soit constant la vitesse du disque doit être
asservie. Pourquoi ? la réponse est que si le disque tournait a la même vitesse en
permanence la distance parcourue au centre serai inférieur à celle parcourue au extrême
du disque.
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Schéma de la mécanique d'un lecteur de CD
Le principe de Lecture :
| Le fonctionnement d'un disque compact ( CD ou DVD ) est assez simple: Le
sillon du disque est une suite de creux ( land ) et de bosse ( pits ) ( Voir Fabrication ) réparti tout au long de la spirale qui constitue
la piste d'information.
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| Le principe de lecture du disque n'est pas compliqué, comme vous le
savez déjà, un miroir réfléchi la lumière, c'est donc cette propriété du CD que
l'on utilise pour y lire des informations :
| La tête de lecture du laser est focalisée sur le sillon et le suit
tout au long de la lecture. Grâce au miroir la lumière est réfléchie mais cette
réflexion dépend de la différence de " hauteur " ( 0,12 microns ) entre un
Pits et le Land. En effet le laser et focalisé sur le Land et reflété sur une
Photodiode (capteur de lumière), lors du passage sur un Pits le Laser n'est plus
focalisé correctement ce qui a pour conséquence un diffraction de la lumière en quelque
sorte elle " se perd " et renvoi moins d'informations a la photodiode. Sur
le schéma ci après on remarque ce que " j'essaie d'expliquer " concernant la
diffraction.
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Réflexion du faisceau laser en fonction du relief
| Un autre élément important, la photodiode ne mesure que les
changements d'états, c'est à dire qu'elle mesure les flans montants ( lorsque la
quantité totale de lumière est réfléchie ) et les flans descendant ( lorsque seulement
une partie de la lumière est réfléchie ). Sur la figure ci-après on remarque bien ce
principe de mesure.
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Mesure flancs montants et descendants
| Ces valeurs sont ensuite traitées par le système électronique du
lecteur et convertie en signal Audio. Ce qui est important à savoir, les données sont
codées avec un code de corrections des erreurs, ce code n'est pas le même pour les DVD's
que pour les CD's ceci est défini par les BOOKS ( voir dans
l'historique ).
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Schéma de principe du fonctionnement d'un lecteur audio
| Sur le schéma suivant on remarque le procédé de conversion de
l'analogique au digital et vice-versa.
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Principe de conversion A / D, D / A
Particularités du DVD :
| Le DVD qui à la particularité d'avoir plusieurs couche se doit donc
d'avoir un lecteur particulier. Le principe de base demeure identique que précédemment a
la seul différence que la tête de lecture à la possibilité de focaliser sur la
première où la seconde couche.
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Principe de focalisation du DVD
| Une chose qui est interressante : étant donné que les pistes des DVD
sont beaucoup plus rapprochée les lasers de lecture sont différent que ceux des lecteurs
de CD. Il utilisent des lasers avec une longueur d'onde plus courte.
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Particularités du CD-R,
RW et MO :
| Les particularités au niveau du fonctionnement ne sont pas grande. En
fait au lieu d'avoir des différences de hauteur ( pits et land ) les CD-R et RW ont des
zones qui sont non réfléchissante après avoir été soumise à la chaleur du laser lors
du gravage.
Idem pour le CD-MO sauf que le changement d'état ne s'est pas fait grâce a la
chaleur du laser mais grâce à une tête d'écriture magnétique.
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