Disco óptico borrable

1986/12/01 Barandiaran, Xabier Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Elektronika

Figura . Sección del disco óptico borrable.

Aunque el vídeo disco no tuvo un inicio muy exitoso, su futuro parece distinto. Sin embargo, en esta ocasión se ha añadido una característica importante a la calidad del sistema de reproducción que se utiliza en el disco de vídeo: la eliminabilidad.

Por lo tanto, este disco óptico no sólo servirá para reproducir, sino también para grabar imágenes de televisión o de cualquier otra parte. Sin labios el disco de vídeo borrable se pondrá en concurrencia directa con el magnetoscopio inmediatamente después de su comercialización.

Sin embargo, en un principio los discos ópticos borrables, los datos y documentos (textos, fotografías, etc.) sólo serán útiles para almacenar y en una segunda ocasión se convertirán en soportes para almacenar la imagen animada.

Parece que los discos ópticos borrables tendrán una gran importancia en el mercado electrónico en los próximos años, ya que Xerox, RCA, Philips, Nippon Electric, TDK, Fuji, Sony y otras empresas están desarrollando este tipo de productos rápidamente.

En el disco óptico borrable se suma la gran capacidad de almacenamiento de información del disco de vídeo y las características de borrabilidad de la cinta magnética. Los materiales utilizados para obtener esta suma han sido combinados Terbio/Hierro (Tb Fe) o Gadolino/Terbio/Hierro (Gd Tb Fe).

El material utilizado en 1982 en un disco borrable desarrollado por SONY fue un compuesto de Terbio/Hierro/Cobalto (Tv Fe Co). En este disco de 30 cm de diámetro se pueden grabar de forma digital 21x30 cm 40.000 imágenes físicas o de forma analógica 35 minutos de programa.

Hay que decir que de momento las imágenes animadas del vídeo no se graban en digital, ya que el grabador que manejaría el flujo de información que sería necesario todavía no se ha desarrollado completamente. Por lo tanto, la información de vídeo, a diferencia de la información de sonido, sólo se puede almacenar de momento de forma analógica.

La estructura interna del disco borrable se muestra en la figura 1. En la sección del disco se observa que está formada por una capa de Tv/Fe/Co sensible a los efectos ópticos y magnéticos, y cada una de sus caras está cubierta por otra capa de protección transparente. Todo ello está sumergido en un sustrato acrílico, material superficial del disco. La capa sensible y las capas de protección forman pistas de relieve que servirán para guiar el láser en lugar de launas. Cada pista tiene una anchura de 0,8 micras y la separación entre ambas pistas es de 0'8 micras.

La grabación se realiza aprovechando la propiedad magnética de la Tv/Fe/Co. Para aumentar la densidad de la información acumulada, la magnetización se realiza uniendo (y no horizontalmente como en la cinta magnética convencional). La principal propiedad de este compuesto, al calentarse por efecto del láser y estar bajo la influencia de un campo magnético variable, es dejar de invertir la dirección de magnetización. Por tanto, la grabación realizada en la zona de 500 Oersted y bajo la influencia de un láser de 4 mW se puede eliminar con una zona de 1000 Oersted y una potencia de 5 mW invirtiendo la dirección de la magnetización.

Para leer la grabación se utiliza el efecto óptico/magnético de Ker. La luz polarizada de un rayo láser es emitida a la pista del disco y reflejada en la pista con un ángulo que depende de la dirección de magnetización del material (+0'35º ala -0'35º).

Dado que la calidad del disco de vídeo es mejor que la de la cinta magnética, se aprecia que esta última perderá su protagonismo actual. Sin embargo, no es muy probable que la cinta magnética llegue a desaparecer completamente.

Comparemos las características del disco óptico con la cinta magnética. En cuanto a la capacidad de almacenamiento de información digital, el disco óptico puede almacenar 40 millones de bits/cm 2 y la cinta magnética sólo 2 millones.

Mediante la acumulación analógica de información de vídeo animada (tal y como se ha mencionado anteriormente sólo se puede almacenar de momento de forma analógica este tipo de información), el disco compacto de vídeo (de 12 cm de diámetro) puede tomar un programa de veinte minutos o una fotografía fija de color (una por pista) de buena calidad 16.000.

Atendiendo a la durabilidad de la información acumulada, el disco óptico vuelve a ser mucho mejor que la cinta magnética. La grabación en disco es mucho más estable y los riesgos de eliminación accidental son casi despreciables. Además, al utilizar el láser no hay contacto físico con la superficie del disco y la grabación y lectura se produce sin desgaste del disco.

Las posibilidades de reutilización en el disco son casi infinitas. SONY, MATUSHITA y 3M confirman que cada disco se puede borrar un millón de veces sin modificar sus características de calidad.

También en la búsqueda de información, el disco óptico es más apropiado que la cinta magnética. En el disco, para encontrar la parte elegida, bastan unos segundos. En la casete, al pasar la cinta, se necesitan varias decenas de segundos.

La producción de discos ópticos borrables se realizará en tres formatos: 12 cm de diámetro en discos compactos y 20 cm y 30 cm de diámetro en discos. Parece que con el disco óptico no ocurrirá lo que ocurrió con los sistemas de lectura de vídeo (tres sistemas diferentes para hacer lo mismo que VHS,~ y V2000). El sistema de PHILIPS para discos compactos no eliminables utilizados en la reproducción de sonido se ha adoptado en todo el mundo como standard. Por eso, cualquier disco compacto que compres en la tienda del barrio es apto para cualquier aparato de cualquier marca. Esperamos que ocurra lo mismo con los discos ópticos borrables.

Debido a los grandes intereses económicos, la investigación sobre el disco borrable se está desarrollando rápidamente en los últimos tiempos. En los próximos años se considera que este nuevo producto va a ser una realidad comercial tanto para la informática como para el vídeo y audio. Una empresa francesa, Verbatin (filial de Kodak), ha anunciado su intención de comercializar el disco termomagnético borrable a principios de 1987. Este disco se utilizará para almacenar datos y tendrá una capacidad de 100 Megas. Es decir, el contenido de las 50.000 páginas dactilografiadas.

Por su parte, Thomson y Nakamichi han acordado producir un disco similar. thomson desarrollará el disco y Nakamichi grabador-lector. Los primeros prototipos estarán listos para finales de 1986. El disco compacto de audio borrable tendrá una capacidad de grabación de 5 horas y el mismo disco aceptará la grabación de un vídeo y un programa de audio de una hora por cada lado.

En un futuro los Discos ópticos borrables podrían ser utilizados para almacenar todo tipo de información. Por tanto, con un solo aparato podemos grabar y leer vídeo, sonido y datos (software, imágenes fijas, etc.). Pero para que esto ocurra así, el camino hacia la normalización sigue siendo largo.

Grabación digital

La información sonora puede almacenarse de dos formas, analógica y digital. De forma analógica, en cada momento, la señal puede tomar cualquier valor de un intervalo. Por tanto, teóricamente, el número de valores posibles es infinito. Al grabar de este modo, en el amplificador y grabador se añade el ruido (señal no deseada) a la señal.

Al leer la información, el lector recibe todas las señales grabadas, tanto la buena señal como el ruido. Después, cambiando parcialmente la forma de la señal (distorsionándola), la amplifica y finalmente la convierte en sonido.

De forma digital, en cada momento la señal sólo puede tomar dos valores diferentes previamente determinados. Para grabar la señal, primero se amplifica y luego se convierte de forma digital mediante un convertidor analógico/digital.

Esta información digital se graba por rayos láser en un disco óptico. Mediante este procedimiento se añade el ruido a la señal. Sin embargo, una vez leída la información por rayos láser, el convertidor digital/analógico es capaz de reconstruir la buena señal, evitando en gran medida la distorsión y el ruido.

Esto es debido a que el conversor sólo tiene que elegir entre dos valores concretos, y aunque el impulso se distorsione y esté mezclado con el ruido, puede diferenciar si es uno o cero y convertir la información de forma analógica una vez regenerada.

Por ello, en la grabación digital el ruido de fondo y la distorsión son mucho menores que en la analógica.