Cómo se usan los láseres en los reproductores de CD

Introducción

La pureza y coherencia de la luz láser la hace ideal para aplicaciones sofisticadas, incluyendo reproductores de disco compacto (CD). La luz puede enfocarse con extrema precisión, permitiendo detectar los microscópicos huecos (pits) que forman la superficie de un CD de música. Circuitos electrónicos captan el flujo de patrones claros y oscuros que la luz detecta, y los decodifican en música de alta calidad.

Historia

El reproductor de videodisco de los 70 fue antecesor del CD moderno. También usaba láser para leer información codificada en la superficie de un disco óptico giratorio. En un reproductor láser, un tubo con helio y neón producía luz láser. Cuando se desarrollaron los primeros diodos láser pequeños y prácticos, reemplazaron a los tubos de gas más caros y voluminosos. Estos láseres más baratos hicieron posibles nuevas aplicaciones como reproductores de música.

Luz

A diferencia de la luz de una bombilla o LED, la luz láser consiste en un solo color puro. Todas sus ondas están en fase, permitiendo haces precisos que no se dispersan. Estas propiedades son importantes para un CD porque los datos musicales están agrupados en pistas de una milésima de milímetro. Una lente enfoca el láser en un punto minúsculo que puede encontrar estas pistas.

Huecos (Pits)

En las pistas del CD, la música se ha grabado como datos digitales en serie de diminutos huecos de 125 nm de profundidad y 500 nm de ancho. La luz láser rebota en estos huecos mientras el CD gira, enviando una corriente de destellos binarios (on-off) a un detector. Esto envía datos a más de 4 millones de bits por segundo. Como la frecuencia de la luz láser es miles de millones de veces más rápida, puede transportar fácilmente tanta información.

Detector

Un detector electrónico llamado fotodiodo recibe los rápidos pulsos de luz reflejados de la superficie del CD. El fotodiodo es sensible a la luz láser, convirtiéndola en señales eléctricas. Las envía a circuitos electrónicos en el reproductor, que decodifican la información en música estéreo. Estas señales también contienen títulos de álbum y canción, ubicación de pista y otros datos.

Grabación

Algunos reproductores pueden grabar música. Necesitas un CD grabable (CD-R o CD-RW). Para reproducir, el reproductor usa un diodo láser de potencia modesta. Para grabar, el diodo debe ser más potente, capaz de calentar minúsculos puntos en el material del CD y escribir los datos permanentemente.