Bild 4 CD-skiva
Hur kan laserljus bli ljud?
Vanligtvis menar vi med ljud mekaniska vågor i luften som människors öron uppfattar (hörbart ljud). Det omfattar frekvensområdet 20 Hz- 20 000 Hz (svängningar per sekund). Man använder namnet ljud även på mekaniska vågor med frekvens under 20 Hz (infraljud), på mekaniska vågor med frekvens över 20 000 Hz (ultraljud) och på sådana vågor i andra material (t.ex. fasta ämnen). Här är förstås bara hörbart ljud av intresse! Ljud på grammofonskiva (LP-skiva, EP-skiva, singel) är lagrat som "vågor i spåren" i plastytan, som sätter skivspelarens nål i vibration, som efter förstärkning i stereoanläggningen blir ljud i högtalarna. Ljud på magnetband (bandkassett) är lagrat som variationer i magnetiseringen av det magnetiska pulvret på plastbandet, som vid uppspelning ger växelspänningar i avspelningshuvudet, och efter förstärkning i stereoanläggningen blir ljud i högtalarna.
Ljud på magnetband (bandkassett) är lagrat som variationer i magnetiseringen av det magnetiska pulvret som sitter fast på plastbandet, som vid uppspelning ger växelspänningar i avspelningshuvudet, som efter förstärkning i stereoanläggningen blir ljud i högtalarna.
Bra ljudåtergivning HiFi = High Fidelity = hög likhet dvs liten förändring (distorsion):
Helst också lång speltid! Dessutom okänsligt för damm, repor, skakningar osv.
| Inspelning och uppspelning av CD-skivor utnyttjar halvledarlaser med våglängd på gränsen till IR, ca 780 nm. | Bild 4 CD-skiva |
| Tunnare "nål" | fokuserad laserstråle | diam. ca 1,6 µm | |
| Längre speltid | fler spår (tätare) | spåravst. 1,6 µm | speltid 74 min |
| Högre frekvens | bl.a. högre varvtal | ca 250 varv/min | 20 - 20 000 Hz |
| Bättre ljud | digitalisering | bl.a. mindre brus |
Tillverkning av CD
Det ljud som spelas in blir en varierande elektrisk spänning (analog), när det träffar mikrofonen. Spänningens variationer översätts först till en följd av tal (sampling och digital kodning). Med en laser med tillräcklig effekt i den fokuserade punkten för att ge små exponerade fläckar i ett ljuskänsligt material görs en master-skiva med små bulor (ca 0,5 µm breda) som sedan används för framställning av många kopior genom avgjutning i plast och påläggning av ett blankt aluminium-skikt.
 Bild 5 CD-skiva |
En svag laser fokuseras i spåret. Ljuspricken är då ca 1,6 µm. När det inte är någon bula i spåret så reflekteras strålen till en fotocell, när strålen faller på en bula så sprids ljuset och fotocellen belyses mycket svagare. Det varierande belysningen på fotocellen blir en följd av tal (digital kod) som översätts till en varierande elektrisk spänning (analog), som efter förstärkning i stereoanläggningen blir ljud i högtalarna. |
(Digital Versatile Disc eller Digital Video Disc) En halvledarlaser med kortare våglängd (röd, ca 650 nm) finns numera (används i laserpekare).Den ger mindre ljuspunkt vid fokusering. Det har utvecklats en ny "laserskiva", DVD, där spåren ligger tätare och det är tätare mellan bulorna. Med detta som grund har DVD fått avsevärt större kapacitet (se nedan). (Bell 1996), (Sony 1998).
Fortsatt utveckling
Halvledarlaser med ännu kortare våglängd är på gång! (grön och blå laser, våglängd ned till 460 nm). Det betyder ännu mindre ljuspunkt vid fokusering och att det går att få ännu större packningstäthet på sådana skivor.
Bilder på PhotoCD eller CD-ROM, video på DVD
Text och bilder, även film/video som är bilder i snabb följd, kan digitaliseras och lagras på CD (CDROM) eller DVD. På DVD kan man spela in en hel spelfilm!
Egen inspelning på skiva av typ CD/CDROM
CD-brännare ger permanent CD. Det finns även en variant som kan raderas och spelas in igen. Motsvarande möjligheter kommer att finnas även för DVD.
