Cómo Graban y Leen los Discos Ópticos (CD, DVD, Blu-ray)

Estructura Física

Sustrato de policarbonato (1.2 mm) → capa de grabación (tinte orgánico para -R, aleación de cambio de fase para -RW, hoyuelos prensados para ROM) → metal reflectante (Al, Ag, Au) → laca + etiqueta.

Proceso de Escritura (Grabación)

1. Enfoque del láser: 780 nm (CD), 650 nm (DVD), 405 nm (BD) lente objetivo (NA 0.45–0.85).
2. Estrategia de pulso: Estrategia de escritura (multipulso) adaptada a la velocidad del medio y material de tinte/cambio de fase.
3. Formación de marcas:
   • CD-R/DVD-R/BD-R: El láser calienta el tinte → descomposición → hoyuelos (menor reflectividad).
   • -RW / -RE: El láser cicla la aleación entre estado cristalino (alta reflectividad) y amorfo (baja).
4. Codificación: EFM (CD), EFMPlus (DVD), 17PP (BD) convierten datos de usuario → bits de canal (hoyuelos/tierras) con equilibrio de CC, sincronización, corrección de errores (CIRC, RS-PC, LDPC).

Proceso de Lectura

1. Láser de baja potencia escanea la pista en espiral (velocidad lineal constante CLV o CAV).
2. El fotodiodo detecta cambios de reflectividad (hoyuelos vs. tierras).
3. Señal RF → cortador → flujo de bits de canal.
4. Desmodulación (EFM/EFMPlus/17PP) → corrección de errores (C1/C2, PI/PO, LDPC) → datos de usuario.

Diferencias Clave por Formato

Longevidad y Degradación

• Prensados (ROM): 50–100+ años si se almacenan en fresco/seco/oscuro.
• Grabables de tinte (-R): 10–50 años (ftalocianina/oro mejores).
• Cambio de fase (-RW/-RE): 20–30 años, ciclos de reescritura limitados (1,000–10,000).
• Modos de falla: oxidación del tinte, deslaminación, corrosión de la capa reflectante, deformación del sustrato.