L' unità CD (comunemente chiamata "CD") è un'unità disco ottico che legge attraverso un laser a diodi i dischi ottici chiamati CD o CD, siano essi CD audio o CD-ROM informatici.
Quando viene utilizzato per l'ascolto di CD musicali, il lettore CD può essere integrato con vari tipi di dispositivi portatili o domestici, autoradio, ecc. Può anche essere un dispositivo separato, portatile o domestico, da collegare a un impianto hi-fi , un amplificatore audio o una cuffia .
Nel calcolo, il lettore CD è sotto forma di un interno periferico situato nella unità centrale , o di una periferica esterna collegata al calcolatore da un USB o Firewire porta .
La rotazione del disco è assicurata da un servomotore a velocità variabile. Infatti, sia che la porzione di traccia sia al centro o in periferia, la lunghezza dei settori è sempre la stessa, di conseguenza, a differenza del disco in vinile , lo scorrimento dei dati davanti alla testina di lettura deve essere costante. In singola velocità, una zona di essere sorvolati 1/ 75 ° di secondo. Per una velocità di lettura lineare di 1.2 m · s -1 , la velocità di rotazione va da 458 giri / min per la lettura dei settori al diametro 50 mm del disco a 197 giri / min per la lettura dei settori al diametro 116 mm ( di). Per fare un confronto, un drive a velocità 16 volte più veloce (drive CD-Rom 16x) vedrà la sua velocità del disco variare tra 7.328 rpm e 3.152 rpm .
Il movimento del gruppo ottico è garantito sia da un braccio oscillante (meccanica Philips ) sia da un servomotore lineare di altissima precisione perché, su un possibile spostamento totale di tre centimetri, è in grado di adottare 600 diverse posizioni per millimetro.
Il diodo laser emette nell'infrarosso e viene utilizzato sia per la scrittura che per la lettura; tuttavia la potenza del fascio è diversa se si tratta di un lettore o di un bruciatore (pochi milliwatt in lettura contro 24 mW per un bruciatore a quadrupla velocità), inoltre, varia in base alla velocità di incisione.
Il diodo laser emette un raggio verso un prisma (che può essere caratterizzato come uno specchio semitrasparente ); questo prisma restituisce il raggio ad angolo retto per dirigerlo verso le lenti . Il raggio riflesso dal disco ( policarbonato ) passa attraverso il prisma per eccitare il fotodiodo .
L' unità di focalizzazione ottica si trova su un dispositivo mobile i cui movimenti sono controllati da elettromagneti . Questo sistema permette la regolazione della posizione (regolazione scorrevole) della lente di focalizzazione (montata su una bobina mobile ) rispetto al disco. Questo set costituisce l' obiettivo . La lente a monte dell'obiettivo serve per focalizzare il raggio laser, in modo da ottenere un fascio di circa un micrometro di diametro, per poter leggere i pozzi ( pozzi in inglese) di diverse lunghezze del disco. Poiché il diametro del raggio non è significativamente maggiore della lunghezza d'onda del raggio incidente, la focalizzazione del raggio deve quindi essere estremamente precisa. La fabbricazione di queste lenti richiede un rigore maggiore ma, a differenza delle lenti dei microscopi, per una sola data lunghezza d'onda, quella del raggio laser.
Questo rileva i cambiamenti nella luce riflessa. Per un lettore, questo diodo viene utilizzato per leggere le informazioni dal disco rilevando le variazioni di luce ricevute, caratterizzate dai bordi generati dalla successione di fosse e zone intermedie lisce ( terre ) del disco. Il segnale ad alta frequenza captato da questa cellula ricettiva è chiamato diagramma dell'occhio . La sua decodifica viene utilizzata da diversi sistemi, tra cui l'identificazione della posizione del raggio laser sul disco e la valutazione della velocità di rotazione del disco, al fine di correggerla in modo permanente (lavoro dei servocircuiti ). Per un incisore, viene utilizzato anche per controllare l'incisione. Per un disco CD, il bit rate rilevato è standardizzato a 4,3218 MHz .