Comment fonctionne un lecteur CD : Laser, creux et plats, photodiode
Un lecteur CD lit les données numériques encodées sous forme de creux et plats microscopiques sur un disque rotatif à l'aide d'un laser.
Étape par étape
- Rotation : Le moteur de broche fait tourner le disque à vitesse linéaire constante (1,2–1,4 m/s) — ~500 tr/min au centre, ~200 tr/min au bord.
- Laser : Laser semi-conducteur proche infrarouge 780 nm focalisé sur un spot de ~1 µm via lentille objectif.
- Suivi : L'actionneur déplace la lentille radialement (grossier) et finement (bobine mobile) pour suivre la piste en spirale.
- Mise au point : Le servo maintient le spot sur la couche réfléchissante (aluminium/or) à travers 1,2 mm de polycarbonate.
- Détection : La photodiode mesure l'intensité réfléchie. Transition creux→plat = déphasage → changement de signal.
- Décodage : Démodulation EFM → correction d'erreur CIRC → échantillons audio PCM 16 bits → DAC → sortie analogique.
Pourquoi ça marche
- Creux/plats = 0,8–3,5 µm long, 0,5 µm large, 125 nm profond.
- Pas de piste : 1,6 µm.
- Spot laser ~1 µm les résout de façon fiable.
- La correction d'erreur gère rayures, poussière, défauts.
Résultat : 44,1 kHz / 16 bits stéréo — standard « Red Book » CD-DA. Robuste, mature, son encore excellent.
