Animation : le CDROM en lecture

 

L’applet ci-dessous, écrite par Wie et Tang, de Suny (Buffalo), permet de visualiser le principe de la lecture d’un CD-ROM, avec les problèmes liés aux erreurs de focalisation du faisceau laser (off-focusing error) et de suivi de piste (off-tracking error).

 

On peut sélectionner une lecture normale (Normal), une lecture avec erreur de focalisation  ou « Focusing error » et une lecture avec erreur de suivi de piste ou « Tracking error ».

 

La vitesse de l’animation est réglable par le curseur « Fast/Slow », les boutons  <  et  >  permettent d’avancer et reculer en mode pas à pas et l’animation peut être figée et redémarrée à tout instant par les boutons « pause » et « resume » .

 

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Toutes les données sont  inscrites sous la forme de cuvettes (pits)  et d’absences de cuvettes (land), chaque transition pit-land ou land-pit correspondant à un « 1 » :

 

·         les données à inscrire sur le disque sont d'abord groupées en paquets de 8 bits

·         un transcodage introduit ensuite 6 bits supplémentaires  dans chaque octet pour éviter les erreurs de lecture. En effet, une succession de plusieurs « 0 » dans le mot de 8 bits donnerait sur le disque un pit ou un land  trop  longs, ce qui rendrait difficile le travail du système de focalisation et de suivi de piste. Un transcodage  de 8 à 14 bits, avec des mots de 14 bits bien choisis, permet d'éviter cette situation. (voir cours Stockage optique en page Boutique)

·         on rajoute 3 bits supplémentaires servant de séparateurs entre les groupes de 14 bits, ce qui porte finalement le nombre de bits inscrits à 17 pour un octet de données

·         on regroupe 24  paquets de 17 bits avec une trame de synchronisation et des bits de correction d’erreur pour former un « frame » qui est l’unité de base pour le stockage sur un CD

·         98 frames sont regroupées et forment un « bloc » ou « secteur »

·         ces données sont ensuite inscrites en spirale sous la forme de succession de cuvettes.

 

A la lecture, un rayon lumineux issu de la diode laser est focalisé par un dispositif optique sur le disque, se réfléchit soit sur le disque, soit au fond de la cuvette, est séparé en deux rayons par un prisme double et revient vers un capteur constitué de 4 photodiodes.

 

·         à la lecture d’un « 1 », la lumière se réfléchit sur le disque et revient en éclairant uniformément les 4 photodiodes

·         à la lecture d’un « 0 », la lumière qui se réfléchit au fond de la cuvette interfère avec la lumière qui est tombée à coté de la cuvette. La profondeur d’une cuvette étant de l’ordre de ¼ de longueur d’onde, la différence de marche des deux faisceaux est de ½ longueur d’onde et l’interférence est destructive. Les 4 photodiodes sont toujours éclairées uniformément, mais avec une intensité beaucoup plus faible. Le faisceau lumineux n’est même pas représenté dans l’animation

·         si la focalisation n’est pas bonne, les 2 photodiodes de gauche ( idem pour celles de droite) ne reçoivent pas la même quantité de lumière, et le signal de différence renseigne l’asservissement de focalisation qui réagit en déplaçant verticalement la lentille de focalisation

·         si le faisceau laser n’est pas exactement sur la piste (erreur de suivi de piste) les photodiodes de gauche ne reçoivent pas la même quantité de lumière que celles de droite, et le signal de différence renseigne l’asservissement de suivi de piste qui déplace alors la lentille latéralement

 


staženo ze stránek: http://www.ta-formation.com/applets/cdrom-enr/cdrom-lect.htm