Как метки превращаются в сигнал
На оптическом диске данные записаны вдоль длинной спиральной дорожки. В ней чередуются участки разной формы: например, в CD есть крошечные углубления и ровные промежутки между ними. Лазер направляет на дорожку свет, а фотодатчик улавливает отражённый луч. Из-за различий в отражении сигнал меняется, когда луч проходит границу между участками.
Важно, что проигрыватель не трактует каждое углубление как отдельный ноль или единицу. Информация закодирована в изменениях сигнала и затем преобразуется электронной схемой в последовательность данных. Так на диске могут храниться музыка, видео или файлы.
Почему считывание требует точности
Дорожка очень узкая, а участки записи — крошечные. Поэтому головка должна удерживать луч на дорожке и сохранять фокус, даже когда диск слегка вибрирует или вращается не идеально ровно. Это обеспечивают системы слежения и фокусировки: датчики замечают отклонение отражённого света, а механика головки быстро поправляет положение линзы.
Лазер при этом не «видит» рельеф как глаз: он считывает изменения отражённого света. Точность нужна сразу в нескольких звеньях — от изготовления дорожки до наведения луча и обработки сигнала.
Если часть сигнала потеряна
Пыль, царапина или краткий сбой могут помешать прочитать отдельные участки. Поэтому данные обычно записывают с избыточностью: к ним добавляют сведения, позволяющие обнаружить ошибку и восстановить часть повреждённой информации. Диск воспроизводится не потому, что считывание безупречно, а потому, что система умеет удерживать луч и исправлять многие небольшие сбои.
