第1章 パソコンの基礎知識
1-5 光ディスクドライブ
1-5-1 CD-ROMと光ディスクドライブの構造
- CD-ROMとは
CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)は、本来音楽を記録するために開発された音楽CDをコンピュータの記憶装置に流用したもので、600〜700MBの記憶容量をもちます。
- CD…音楽データが0と1からなるデジタルデータで記録されています。
- CD-ROM…デジタルデータの一部に、データの堅牢性を高めるエラー訂正コードや、コンピュータでのデータアクセスに向けた位置情報などを割り当てたものも記録されています。CD-ROMの厳密な使用は、Yellow
Bookと呼ばれる規格書で規定されています。
CDの構造
CDは、直径12cm、厚さ1.2mmで、ポリカーボネートなどの透明な樹脂で作られたディスクです。ディスクの中には、薄いアルミニウムの層があり、ここにデータが記録さています。このアルミの記録層の上に薄い樹脂の保護膜があり、その上にレーベル(ラベル)が印刷されます。
レーベル面の反対の面からレーザ光を当てて、その反射光を検出してデータを読み出します。
- CDの記録層
アルミの記録層の表面には、幅0.5μm、高さ0.1μm強の大変小さな出っ張りが無数に連なっています。この出っ張りをピット、平たいところをランドと呼びます。
- ピット…小さな突起で、レーザー光を乱反射します。
- ランド…ピットのない平面部分で、鏡の役割を果たし、レーザー光をそのまま反射します。
ハードディスクやフロッピーディスクは、同心円状にたくさんのトラックが並んでいますが、CD-ROMでは、途切れのない渦巻状の1本のトラックがあるだけです。レーザー光は、このトラックを追従し、各ブロック(記録単位)に記録された同期データやヘッダに基づいて、特定のデータを読み出します。
また、トラックの記録密度がどこでも一定なので、ディスク全体を使ってデータを無駄なく収めることができます。
光ディスクドライブの構造
光ディスクドライブは、ディスクをスピンドルモータで回転させて、光学式ピックアップでディスクに記録されたデータを読み出します。
ピックアップは、トラッキングモータとスクリューを使って、ディスクに対して半径方向に移動するので、ディスクの情報を読み出せます。
光ディスクドライブのピックアップの構造
レーザ発振器から発射したレーザ光を、レンズで集光してディスクの記録面に当て、その反射光を光センサで捕らえます。
- レーザー発振器…直径1mm、波長780nmの赤外線レーザーを発射します。
- ビームスプリッタ…レーザー発振器からの光をCD-ROM側に反射し、CD-ROMからの反射光を光センサに透過します。
- 光センサー…CD-ROMで反射して戻ってきた光を電気信号に変換します。
光ディスクドライブのピックアップは、反射光の強弱を調べて、デジタルデータを読み出しています。