Come funziona il masterizzatore

ottobre 2005 I dischi ottici hanno preso il sopravvento su media
ormai obsoleti come il vecchio floppy disk, Ls120 ed altri ancora. Rispetto
a questi supporti, il disco ottico non subisce interferenze di campi magnetici,
è meno sensibile al calore e non si smagnetizza nel tempo fornendo
una durata media dei dati di circa 20 anni.

Il supporto CD, di diametro pari a 12 cm e spesso 1,2 mm, fu il primo
disco ottico. Introdotto da Philips nel 1984 era costruito specificamente
per l’audio ma poi venne implementato anche in ambito informatico
per distribuire dati con il CD-ROM e filmati con il Video CD.

I supporti ottici sono realizzati con apposite macchine le quali, partendo
da un esemplare singolo detto Master ricavano una matrice
e di qui, per mezzo di uno stampaggio a pressa, replicano tale matrice
su migliaia di supporti ottici. è cosi che sono fabbricati gli
attuali dischi ottici CD e DVD commerciali, ad esempio quelli che trovate
in PC Open.

La codifica dell’informazione nei
dischi ottici
Il supporto ottico commerciale si compone di quattro strati. Il primo
strato è composto di una laccatura ove si può porre l’etichetta.

Il secondo è uno strato acrilico di interposizione, il terzo è
composto da una lamina di alluminio riflettente e l’ultimo in basso
di plastica trasparente (policarbonato) ha funzioni protettive.

In un supporto ottico commerciale l’informazione viene codificata
incidendo sullo strato di alluminio dei microscopici solchi detti Pit,
la cui dimensione varia a seconda del tipo di supporto ottico.

Ad esempio nel CD essi possono avere dimensione di 0,83 micron (millesimi
di millimetro) mentre nei DVD la loro dimensione si riduce a 0,4 micron.

Il laser del lettore CD/DVD passando sulla superficie del supporto ottico
incontra una sequenza di Pit sui quali la sua luce viene dispersa mentre
sulle parti immodificate, dette Land, essa viene riflessa
tornando indietro.

La riflessione è possibile grazie alla presenza dello strato
di alluminio che conferisce alla base dei supporti ottici commerciali
il classico colore grigio neutro.

La luce laser riflessa viene rediretta ad un apposito sensore optoelettronico
che rileva la sequenza di dispersioni e riflessioni degli impulsi convertendola
in una sequenza di segnali digitali binari “0” ed “1”.
è proprio tale sequenza di segnali che codifica l’informazione
ricavando da essa una serie di dati nel CD ROM, un brano audio ad alta
fedeltà nel CD audio o una sequenza di filmati video nel Video
CD o DVD.

Supporti ottici registrabili e riscrivibili
Nel 1993 iniziano a comparire sul mercato le prime unità CD writer.
Essendo esse in grado di emulare il processo di mastering commerciale
vengono denominate “masterizzatori”.

In realtà, i supporti ottici registrabili come ad esempio i CD-R
o DVD-R sono tecnologicamente diversi dai supporti commerciali stampati.

Nei primi è presente uno strato supplettivo tra lo stato riflettente
e quello di policarbonato inferiore. Questo strato, detto Die,
è “incidibile” dato che su esso è possibile
creare dei microsolchi adottando un laser ad alta potenza che ne scalda
la superficie fino a 750° centigradi.

Il laser di un masterizzatore è cosi in grado di scavare su questo
strato dei Pit “artificiali” che il laser a bassa potenza
del lettore CD/DVD reintepreterà in seguito in modo identico ai
Pit scavati dalla macchina di stampaggio a pressa che troviamo sui supporti
commerciali.

Lo strato incidibile è composto di speciali materiali
come la cianina o la ftalocianina nei supporto registrabili “R”
(ad esempio i CD-R ed i DVD-R) e di una lega di argento, indio ed antimonio
nei supporti riscrivibili “RW” (ad esempio i CD-RW ed i DVD-RW).

I supporti registrabili possono essere incisi una sola volta mentre
gli RW, sono realizzati in modo da poter essere scritti e cancellati per
circa un migliaio di volte in quanto la speciale lega che compone il substrato
incidibile è in grado di tornare allo strato originario ripassando
il laser ad una potenza inferiore, circa 250°, per tempi più
lunghi.

continua…