disco óptico

Un disco óptico es un sustrato plano y circular, típicamente de 120 mm u 80 mm de diámetro, en el que los datos digitales se codifican como una pista en espiral de fosas y llanuras microscópicas. Un rayo láser, generalmente en el rango del infrarrojo cercano (780 nm para CD, 650 nm para DVD, 405 nm para Blu-ray), se refleja en esta superficie con diferente intensidad dependiendo de la geometría de la fosa. Un fotodiodo detecta estas reflexiones y las convierte de nuevo en datos binarios. El disco en sí es de plástico de policarbonato, de 1.2 mm de espesor, con una capa reflectante de aluminio u oro debajo de la capa de datos y una capa protectora superior de policarbonato.

Los tres formatos dominantes difieren en las dimensiones de las fosas y la longitud de onda. Los discos compactos (CD) tienen una capacidad de 650 a 700 MB y giran a 200 a 500 rpm dependiendo de la velocidad de lectura. Los DVD aumentaron la capacidad a 4.7 GB (una capa) u 8.5 GB (doble capa) utilizando longitudes de onda más cortas y un paso de espiral más ajustado. Los discos Blu-ray van más allá con una capacidad de 25 GB de una sola capa y 50 GB de doble capa utilizando un láser violeta de 405 nm y fosas tan pequeñas como 0.32 micrómetros a lo largo de la pista. LaserdiscĒMediaa precedió al CD, pero tuvo una adopción limitada fuera de la reproducción de video.

Los datos en medios ópticos se degradan por la oxidación de la capa reflectante, la fragilización del policarbonato y la descomposición del tinte en las variantes grabables (CD-R, DVD-R, BD-R usan tintes orgánicos en lugar de fosas grabadas). La humedad acelera esto; la vida útil de archivo reclamada oscila entre 20 años (medios de consumo) y 50 a 100 años para discos prensados con capa de oro en almacenamiento controlado. Los arañazos superficiales que penetran la capa protectora causan errores de lectura o pérdida completa de datos en ese sector.

Fabricación y variantes

Los discos prensados (solo lectura) se estampan a partir de un maestro, mientras que los discos grabables utilizan un disco de policarbonato en blanco con una capa de tinte. Cuando un láser de escritura calienta el tinte, cambia la reflectividad para imitar las fosas. Los discos regrabables (CD-RW, DVD-RW) utilizan aleaciones de cambio de fase que pueden cambiar entre estados cristalinos (reflectantes) y amorfos (no reflectantes) miles de veces. La producción de ROM requiere moldeo por inyección y metalización; las tolerancias de fabricación son estrictas, con un paso de pista tan estrecho como 0.74 micrómetros en Blu-ray.

Los medios ópticos dominaron el respaldo de consumo y empresarial desde la década de 1990 hasta la de 2010, pero en gran medida han cedido terreno al almacenamiento de estado sólido y al respaldo en la nube. Sin embargo, los DVD y Blu-rays prensados siguen siendo estándar para la distribución de películas, y las organizaciones de archivo todavía prensan medios ópticos para la preservación a largo plazo porque el formato es menos susceptible a la interferencia electromagnética que la cinta magnética y no tiene partes móviles una vez fabricado. El equipo de lectura es ahora escaso; las unidades se están descontinuando, lo que hace que el acceso a largo plazo sea una preocupación creciente.