O aparelho de DVD

Sobre o DVD
O Sony PlayStation 2 foi o primeiro sistema de videogame capaz de rodar DVDs.
Um aparelho de DVD é muito parecido com um aparelho de CD. Ele possui um mecanismo que projeta um raio laser sobre a superfície do disco para ler o padrão de saliências (veja Como funcionam os CDs para detalhes). O aparelho de DVD decodifica o filme MPEG-2, transformando-o em um sinal de vídeo composto padrão (veja Como funciona a televisão para detalhes). O aparelho também decodifica o fluxo de dados de áudio ("stream") e o envia para um decodificador Dolby , onde ele é amplificado e enviado para os alto-falantes.

O aparelho de DVD tem o trabalho de localizar e ler os dados armazenados como saliências no DVD. Considerando o tamanho extremamente pequeno dessas saliências, o aparelho de DVD é um equipamento de precisão excepcional. O dispositivo consiste de três componentes fundamentais:

  • um motor de acionamento para girar o disco - o motor de acionamento é controlado com precisão para girar entre 200 e 500 rpm, dependendo de qual trilha é lida;

  • um sistema de laser e lente para focalizar e ler as saliências - a luz proveniente deste laser possui um comprimento de onda menor (640 nanômetros) do que a luz do laser de um aparelho de CD (780 nanômetros), o que permite que o laser do DVD focalize as cavidades menores do DVD;

  • um mecanismo de rastreamento que pode mover o conjunto do laser de modo que seu raio acompanhe a trilha espiral - o sistema de rastreamento deve ser capaz de mover o laser com resoluções da ordem de milésimo de milímetro.

No interior de um aparelho de DVD, há um bocado de tecnologia de computador envolvida para transformar os dados em blocos compreensíveis e enviá-los para o DAC (no caso de dados de áudio ou vídeo) ou diretamente para outro equipamento no formato digital (no caso de vídeos ou dados digitais).

O trabalho fundamental do aparelho de DVD é focalizar o laser sobre a trilha de saliências. O laser pode focalizar o material refletor semitransparente atrás da camada mais próxima ou, no caso de um disco de camada dupla, através dessa camada e até o material refletor atrás da camada interna. O raio laser passa através da camada de policarbonato, se reflete na camada refletora atrás dela e atinge o dispositivo optoeletrônico que detecta mudanças na luz. As saliências refletem a luz diferentemente das áreas planas do disco e o sensor optoeletrônico detecta essa mudança na refletividade. A eletrônica no drive interpreta as mudanças na refletividade para ler os bits que compõem os bytes.

A parte mais difícil da leitura do DVD é manter o raio laser centralizado sobre a trilha de dados. Essa centralização é o trabalho do sistema de rastreamento. Conforme o DVD é reproduzido, o sistema de rastreamento precisa mover o laser continuamente para fora. À medida que o laser se move para fora em relação ao centro do disco, as saliências passam pelo laser com maior velocidade. Isso acontece por causa da velocidade linear ou tangencial das saliências, que é igual ao raio do disco multiplicado pela velocidade na qual o disco está girando. Assim, conforme o laser se move para fora, o motor do fuso precisa diminuir a velocidade de giro do DVD, para que os ressaltos passem pelo laser em velocidade constante e os dados sejam lidos do disco também a uma taxa constante.

Algo interessante de observar é que, se um DVD possui uma segunda camada, a trilha pode ser iniciada no lado externo do disco, e não no interno. Isso permite que o aparelho faça uma transição rápida de uma camada para a próxima, sem retardo na saída de dados, pois não é preciso mover o laser de volta para o centro do disco para ler a camada seguinte.