LE STOCKAGE DE L'INFORMATION
Le cd
Son principe
Le CD est un support électronique aux capacités de stockage importantes, aux dimensions réduites et un rendu sonore exceptionnel.
On appelle stockage optique la technologie consistant à écrire et à lire des informations en utilisant des phénomènes optiques.
Les disques optiques , comme le CD le CD-ROM, le DVD ou encore le disque Blu-Ray, sont les supports du stockage optique. Les informations (musique, vidéos, etc) qu'ils contiennent sont codées en langage binaire c’est-à-dire par une succession de bits et inscrites sur une piste disposée en spirale. Les bits sont matérialisés de façon à créer un contraste optique: creux et plats pour que les disques préenregistrés, zones opaques et transparentes pour les disques enregistrables.
Exemple: Lorsqu'on observe la structure d'un CD au microscope électronique, on distingue les creux et les plats gravés sur les pistes en spirale. Leurs dimensions sont de l'ordre du micromètre.
Sa composition
Le CD est composé d'un plateau de polycarbonate de 1,2 millimètre d'épaisseur recouvert d'une fine couche d'aluminium (ce métal a remplacé l'or des premières versions), protégée par une couche de laque.
Dans cette surface métallique sont gravées une multitude d'alvéoles formant une piste en spirale, et qui constituent l'enregistrement proprement dit. Chaque alvéole mesure environ 0,8μm de large pour une longueur comprise entre 0,9μm et 3,3μm. Les sillons sont séparés d'environ 1,6μm. Contrairement à un disque vinyle, la lecture commence par le centre, ce qui permet de varier diamètre (mini-CD) et longueur d'enregistrement.
Son fonctionnement
Pour lire l'information inscrite sur le disque optique, on exploite deux propriétés de la lumière: la réflexion et les interférences entre deux lumières monochromatique de même longueur d'ondes. Un faisceau laser incident est concentrée sur le disque et parcourt une piste il est réfléchi par la surface métallique recouvrant la piste .
Lorsque le faisceau laser parcourt un creux ou un plat, le faisceau incident est réfléchi et l'intensité de la lumière réfléchie est constante.
Lorsque le faisceau passe d'un creux à un plat et inversement, le faisceau réfléchi par le creux et réfléchi par le plat sont en opposition de phase et interfèrent de manière destructives. La réflexion de la lumière sur un creux ou un plat correspond au bit 0 tandis que la variation de l'intensité de la lumière due aux interférences destructives correspond au bit 1.
Aussi, ce principe permet de retrouver le langage binaire inscrit .
Capacité de stockage
Le DVD a pratiquement la même apparence que le CD, cependant, sur le plan technique, sa particularité réside dans sa capacité de stockage et sa vitesse de lecture. le DVD peut contenir jusqu'à deux couches de données sur chacune de ses faces. C 'est donc la taille des informations numériques gravées sur le disque qui va faire la différence de capacité. Le DVD de base possède une capacité de stockage 6 fois plus important qu’un CD; le DVD a été prévu afin de fournir un support de stockage universel alors que le CD était originalement prévu en tant que support audio uniquement. Le Bluray, quant à lui, utilise la même technologie à la base, et grâce à un rayon laser de plus en plus fin, il atteint une capacité de base de 25 Go (50 Go en double couche), et des travaux sont en cours pour porter cette capacité à 100 ou 200 Go.
Les CD et DVD sont très utiles pour conserver des données à court terme. Mais pour garder des informations pendant des années, ils s’avèrent être un support peu fiable. Cela est dû au fait qu’ils soient composés de matériaux sensibles à la lumière, à la chaleur et à l’humidité. De plus, ils sont particulièrement vulnérables aux rayures ce qui peut empêcher définitivement d’avoir accès aux données qu’ils contiennent.
La capacité de stockage d’un support tel qu’un CD, un DVD ou un Blu-ray est limité par la distance entre 2 pistes. Or cette distance va dépendre de la taille du faisceau laser. Plus celui-ci sera fin, plus on pourra rapprocher les sillons. Comme le phénomène de diffraction est d’autant plus marqué que la longueur d’onde est grande, il est plus difficile d’obtenir un faisceau fin avec un laser rouge qu’un laser bleu :
Pour finir, voici une comparaison de capacité de stockage entre les 3 supports :
