La partie mécanique optique du MiniDisc possède, encore une fois, de nombreuses similitudes avec le CD. La différence principale est que le MiniDisc est capable de lire à la fois un signal magnétique et un signal en relief, c'est-à-dire optique. Distinguons toujours deux types de MiniDisc. La lumière n'est pas réfléchie de la même façon selon qu'il s'agisse d'un MiniDisc enregistrable ou d'un MiniDisc préenregistré. Le premier possède une basse réflectivité, constante, tandis que le deuxième en possède une haute, variable.
Les rôles essentiels du Bloc Optique sont
:
de lire des signaux optiques ou magnétiques provenant du disque
de détecter à tout moment s'il s'agit d'un signal magnétique ou optique (en relief)
de lire les adresses prégravées ADIP
de chauffer la surface du disque pour l'enregistrement
En premier lieu, la diode laser envoie son faisceau dans une grille de diffraction qui fractionne le rayon en trois. Deux faisceaux latéraux sont alors crées, appelés E et F, en plus du rayon principal. Un objectif condenseur va assurer le parallélisme des trois faisceaux et le miroir à 45° les orienter sur le disque. C'est au retour des différents rayons que le
séparateur de faisceaux joue un rôle important, car il va guider ceux-ci vers un chemin spécifique.Ces trois faisceaux P (principal centré sur le pas de gravure), E et F, vont passer dans le
prisme de Wollaston dont le but est de séparer les composantes nord et sud du rayon principal. Dans le prisme, chacun des 3 rayons est fractionné en 3 par diffraction et à nouveau en 3 par le prisme de Wollaston. On obtient alors six nouveaux rayons dont 2 seulement utilisés, I et J. Ils représentent les composantes nord et sud du rayon P qui seront traitées par le bloc de détection.Dans les 3 cas ci-dessous, P' = I + J (P'
¹ P). Le vecteur P' n'est pas réellement utilisé par le système, il n'existe pas vraiment, il sert ici à illustrer le fait que les vecteurs I et J ont des normes différentes selon l'orientation magnétique du faisceau P.
Le prisme de Wollaston est un composé de deux cristaux de roche pyramidaux assemblés précisément à 45°. Il a la caractéristique de mettre en évidence
l'effet de Kerr, qui, selon la magnétisation du disque, réfléchit la lumière en la polarisant nord ou sud. Ce prisme permet de dégager ces différentes composantes nord et sud du faisceau lumineux principal P.Le bloc de détection possède donc des récepteurs I et J, à la différence du CD qui n'en possède pas. C'est à partir des composantes I et J que le processus de gestion des données numériques se met en route. Selon la magnitude des vecteurs I et J, le vecteur P résultant de leur somme dévie de l'axe de la normale d'un angle q d'environ 0,5° qui est cependant suffisant pour détecter la différence. Cet angle est appelé
angle de Kerr.
Dans le cas d'une lecture magnétique (disque enregistrable), la détection de chaque bit "1" et "0" se fait sur le disque par différences d'orientations magnétiques nord ou sud de la couche prévue à cet effet. Cette orientation polarise la lumière et applique donc aux vecteurs I et J des normes (longueurs) différentes : en conséquence q = ± 0,5°, on a soit I < J soit I > J.
Dans le cas d'une lecture optique (disque préenregistré), la norme des vecteurs I et J est identique, donc pas de déviation : q = 0°, on a soit I = J = 0 (pas de réflexion) soit I = J ¹ 0
Ce qui nous donne quatre cas de figure que le système saura reconnaître. Précisons que le décodage des données magnétiques ou optiques se fait grâce aux vecteurs I et J, mais le faisceau principal est toujours présent à la sortie du prisme et sera utilisé à d'autres fins.
Différences et similitudes avec le CD
:
Le MiniDisc déchiffre les données optiques ou magnétiques, grâce aux faisceaux I et J, par différence ou équivalence de polarisation
Le CD déchiffre les données optiques par différences de niveaux de réflectivité; la réflectivité mesurant le rapport (en %) d'énergie entre le rayon lumineux incident et le rayon réfléchi. Celle-ci est de l'ordre de 75 % pour le MiniDisc préenregistré et de 15 à 30 % pour le MiniDisc enregistrable.