REPRODUCCION OPTICA
PORTADA
Intro: Principios físicos
Los principios físicos que en los que se basa un lector de cd-rom,
por complicado que parezca en un principio, no son otro que la utilizacion de
reflexion de ondas electromagneticas(luz infrarroja,
invisible para nosotros) y la discriminacion de estas en funcion de su
desfase, utilizando para ello el concepto de longitud de
onda.
Partimos de la base de que tenemos, un cd grabado, esto es
un cd sobre el que un laser agrabado los datos en forma de huecos, como la
lectura se hace desde abajo, lo que el lector "ve" son salientes y planos.El
detalle fundamental del proceso es que estos salientes miden
exactamente 1/4 de la longitud de onda del laser en el policarbonato
(material que recubre la capa sobre la que lee).Por último añadir que
los salientes/planos se situan recorriendo una espiral en la zona de datos del
cd


A propósito del primer
dibujo, mencionaremos que la lámina alumínica es muy reflectante, y la de
policarbonato de protección es muy refractante.
Lector de CD's
Consta de un cabezal, en el que hay un emisor de rayos
láser, que dispara un haz de luz hacia la superficie del disco, y que tiene
también un fotoreceptor (foto-diodo) que recibe el haz de luz que rebota en la
superficie del disco también de un par de motores, uno que haga girar al cd y
otro que haga moverse al cabezal a lo ancho del cd,asi podemos acceder a todo
el cd.Es importante que tengan un sistema para que la velocidad lineal de
lectura sea constante lo que implicará girara mas despacio cuando esta cerca
del centro. .Por otro lado tambien tendra un conversor digital/analogico cuya
señal se envia a los altavoces. Visto esto veamos el proceso de lectura:
- Un haz de luz coherente (láser) es emitido por un diodo de infrarrojos
hacia un espejo que forma parte del cabezal de lectura, el cual se mueve
linealmente a lo largo de la superficie del disco
- La luz reflejada en el espejo atraviesa una lente y es enfocada sobre un
punto de la superficie del CD
- Esta luz incidente se refleja en la capa de aluminio, atravesando el
recubrimiento de policarbonato. La altura de los salientes (que es como se
ven los agujeros desde abajo, ver creación del CD) es igual en todos y como
ya hemos dicho está seleccionada con mucho cuidado, para que sea justo ¼ de
la longitud de onda del láser en el policarbonato.
Lo que ahora ocurre
es fundamental. Pueden pasar dos cosas:
- la luz se refleja en un plano:realiza medio período,
rebota y hace otro medio período, lo que devuelve una onda desfasada medio
período
- la luz se refleja en un saliente:la señal rebota con
la misma fase y período pero en dirección contraria El siguiente dibujo
muestra esto a la perfección:

Merced a
esto se cumplira una propiedad de la física que dice una señal con una
determinada frecuencia puede ser anulada por otra señal con la misma
frecuencia, y misma fase pero en sentido contrario por eso la luz no llega
al fotoreceptor, se destruye a sí misma. Se da el valor 0 a toda sucesión
de salientes (cuando la luz no llega al fotoreceptor) o no salientes
(cuando la luz llega desfasada ½ período, que ha atravesado casi sin
problemas al haz de luz que va en la otra dirección, y ha llegando al
fotoreceptor), y damos el valor 1 al cambio entre saliente y no saliente,
teniendo así una representación binaria. (Cambio de luz a no luz en el
fotoreceptor 1, y luz continua o no luz continua 0.)
- La luz reflejada se encamina mediante una serie de lentes y espejos a un
fotodetector que recoge la cantidad de luz reflejada
- Con un umbral en el fotodetector se decide si el bit era un 0 o un 1.