Le lecteur de CD (appelé communément
« lecteur CD ») est un lecteur de disque
optique qui lit au moyen d'une diode laser les disques optiques appelés disques compacts ou CD, qu'il s'agisse de CD
audio ou de CD-ROM informatiques.
Quand il est utilisé pour écouter des CD de
musique, le lecteur de CD est soit intégré à une chaîne Hi-fi, soit utilisé comme composant
externe relié à la chaîne Hi-fi ou à un amplificateur audio.
En informatique, le lecteur de CD se présente soit
sous la forme d'un périphérique
interne se trouvant dans l'unité centrale, soit d'un périphérique externe
relié à l'ordinateur par un port USB ou FireWire.
Fonctionnement Rotation du disque
La rotation du disque est assurée par un moteur à
vitesse variable. En effet, que la portion de piste soit au centre ou à
l'extérieur, la longueur des secteurs est toujours la même, par conséquent,
contrairement à un disque vinyle, le
défilement des données devant la tête de lecture doit être constant. En simple
vitesse, un secteur doit être survolé en 1/75e de seconde. La
vitesse de rotation doit donc varier de 500 tr/min, pour lire les secteurs
du centre du disque, à 200 tr/min pour lire les secteurs externes. Pour
comparaison, un lecteur à vitesse seize fois supérieure (lecteur de CD-Rom 16x)
, verra la vitesse de son disque varier entre 3 200 tr/min et
8 000 tr/min.
- Déplacement de
la tête
Le déplacement de la lentille est assuré par un moteur linéaire d'une
très grande précision car, sur un déplacement total possible de trois
centimètres, celui-ci est capable d'adopter 600 positions différentes par
millimètre.
- La diode laser
La diode émet dans l'infrarouge et sert aussi bien pour l'écriture
que pour la lecture; cependant, la puissance du faisceau est différente s'il
s'agit d'un lecteur ou d'un graveur (0,3 mW en lecture contre 24 mW pour un
graveur à quadruple vitesse), de plus, elle varie en fonction de la vitesse de
gravure.
- L'optique
dirigeant les faisceaux
La diode laser émet un faisceau vers un prisme (que l'on
peut caractériser comme miroir semi-transparent); ce prisme renvoie le faisceau
à angle droit pour le diriger vers la lentille. Le faisceau réfléchi par le
disque traverse le prisme pour exciter la photodiode.
- La lentille
L'optique de focalisation
est sur un dispositif mobile dont les déplacements sont commandés par des électroaimants. Ce système permet l'ajustement
de la position de la lentille par rapport au disque (focalisation). Cet
ensemble constitue l'objectif. Une
lentille, en amont de l'objectif, est utilisée pour concentrer le faisceau
laser, de sorte à obtenir un faisceau d'un micron de diamètre, afin d'être capable de lire les
microcuvettes du disque. Cette dimension n'étant pas significativement plus
large que la longueur d'onde de
la lumière du rayon, la focalisation du faisceau doit donc être extrêmement
précise. La fabrication de ces lentilles demande une plus grande rigueur mais,
contrairement aux lentilles de microscopes, pour une seule longueur d'onde donnée, celle du rayon laser
(0,78 µm).
Celle-ci détecte les modifications de la lumière réfléchie.
Grâce à ces indications, l'appareil est en mesure de repérer la position du
faisceau du laser sur le disque. Pour un graveur, cette diode sert, en plus du
contrôle de la gravure, à évaluer la vitesse de rotation du disque, en vue de
la corriger en permanence. Pour un lecteur, elle est bien sûr utilisée pour
lire les informations du disque en détectant les variations de lumière reçues,
caractérisées par les fronts engendrés par la succession de pits et de
lands du
disque.