Comment fonctionne un graveur de CD

Un premier type de disque enregistrable est le CD-R. Le changement d'état apporté par l'échauffement du laser est irréversible. On ne peut ensuite ni modifier, ni effacer les données qui ont été inscrites. L'écriture du CD commence au centre et s'élargit de plus en plus jusqu'à remplir tout le disque. Lorsque des données supplémentaires arrivent, même ultérieurement à une gravure partielle déjà réalisée, elles sont inscrites sur une nouvelle plage, s'il reste de la place. A la fin de cette écriture partielle, une indication de l'emplacement et de la durée de cette piste est transmise à la mémoire interne du graveur lui-même, et reportée sur une piste répertoire provisoire.

Les techniques de gravure sur le disque sont fondamentalement différentes pour un CD-R et pour un CD-RW. Les couches sensibles ne sont pas réalisées avec les mêmes composants : le pouvoir réfléchissant de la surface du disque est de 80 % environ dans un cas, 20 à 30 % dans l'autre, en prenant comme référence pour ces pourcentages le disque CD-Audio à lecture seule, qui est recouvert d'une couche métallique réfléchissante à presque 100 %.

Les lecteurs de CD n'ont pas tenu compte de ces disques faiblement réfléchissants jusqu'à une période récente, et les réglages des diodes émettrices de lumière ainsi que les systèmes de lecture sont mal adaptés à des contrastes faibles. Avec les progrès des systèmes de lecture laser, il est possible actuellement de réaliser des lecteurs universels, fonctionnant aussi bien à 20 % qu'à 100 % de lumière réfléchie. Ces lecteurs sont en général référencés comme compatibles RW.

Si votre lecteur n'a pas cette compatibilité, il reconnaîtra et lira les CD-Audio, les CD-R Audio mais pas les CD-RW, même s'ils sont spécifiés audio. Il faudra les lire sur leur graveur ou sur un appareil spécifié RW.
Quant aux lecteurs de DVD, presque tous les nouveaux modèles acceptent aujourd'hui les CD-R et CD-RW.

La structure d'un CD-R ou CD-RW est assez semblable, par sa construction, à celle d'un CD-Audio à lecture seule. Un support, généralement en polycarbonate, reçoit une première spire mécanique de guidage, d'une largeur de 0,6 µm avec un espacement entre sillons de 1,6 µm.

En plus de ce sillon de guidage un signal sinusoïdal à 22,05 kHz de faible amplitude, avec une excursion ne dépassant pas 0,3 µm est superposé. Ce signal va servir à obtenir la vitesse de rotation constante par asservissement sur cette fréquence de 22,05 kHz. Une modulation en fréquence additionnelle à 1 kHz est superposée pour fournir une référence de temps absolue au graveur.

Une couche sensible à la température est ensuite enduite sur le support, elle même recouverte d'une couche réfléchissante, qui renverra lors de le lecture la lumière du faisceau laser vers la diode. Le pouvoir réfléchissant de cette couche est malheureusement moins élevé que la métallisation des disques CD-Audio, avec seulement 40 à 70 % pour les CD-R et 15 à 25 % pour les CD-RW. Cette limitation explique pourquoi tous les lecteurs de CD du parc existant ne parviennent pas à coup sûr à lire les CD-RW.

La gravure du CD-R est réalisée par brûlage de la surface sensible afin de former les trous correspondants à l'écriture numérique. L'énergie fournie par le faisceau laser, dans une plage de 4 à 11 mW provoque une élévation de température jusqu'à 250°C. A cette température, la couche sensible fond et se condense, tandis que le substrat se répand dans l'espace laissé disponible, provoquant une micro bosse sur la surface lisse non gravée. L'alternance des niveaux d'énergie du faisceau laser entre gravure et lecture se fait au rythme du signal à inscrire.

Le CD-RW utilise quant à lui une couche sensible différente, constituée d'un alliage d'argent, indium, antimoine et tellurium. L'état physique d'origine de la couche est une structure polycrystalline. Pendant la gravure, le faisceau laser échauffe la couche sélectivement et fait fondre les emplacements à graver. La température atteint sur ces points 500 à 700°C et un faisceau laser d'une puissance de 8 à 14 mW est nécessaire.

Les zones qui ont ainsi été fondues prennent une structure amorphe qui prend un pouvoir réfléchissant plus faible que les régions à structure cristalline. Cette différence suffit à provoquer une variation exploitable de lumière pour la diode lectrice.

Deux sortes de CD-R et de CD-RW sont principalement commercialisés aujourd'hui. Les plus répandus sont les modèles pour informatique, les CD-ROM enregistrables. Les autres sont des CD-R Audio et CD-RW Audio ; ils sont spécifiques à l'enregistrement et à la copie de CD musicaux enregistrés du commerce. Indépendamment d'une qualité plus poussée, ils portent la piste d'identification spécifique, qui confirme que leur constructeur a bien payé une redevance aux éditeurs de disques enregistrés. En l'absence de cette signature, le graveur rejette le CD vierge, avec ou sans message d'erreur indiquant qu'il ne s'agit pas d'un CD-Audio.
Dans les gammes de produits réellement disponibles, vous trouverez des disques 12 cm, en durée 74 mn ( ce sont les plus répandus), et en durée 80 mn, ce qui facilite la réalisation de certaines compilations.

Le message "Copy Protect" apparaitra si vous cherchez à recopier une plage qui a déjà été numérisée puis copiée deux fois en numérique. C'est la même protection SCMS qui interdira la copie d'une plage déjà recopiée d'un CD en numérique.
Si vous partez d'un original, vous pouvez réaliser autant de copies de première génération que vous le voulez, une par une ou douze par douze si vous avez acheté douze graveurs. Mais le système intervient aussi lorsque vous aurez par exemple effectué une belle prise de sons sur une bande DAT, puis reporté le montage sur un CD-R : il vous sera impossible d'en faire une copie numérique pour un tiers. C'est votre original du montage qu'il vous faudra confier !

Lorsque vous réalisez une copie purement numérique, qualifiée de bit à bit, chaque signe inscrit sur le disque source doit se retrouver sur le disque copie, sans qu'aucun ne manque : c'est ici généralement le cas. Les altérations de qualité interviennent lorsque l'on lit un CD sur un graveur, mais n'ont aucun sens lorsqu'on réalise une copie bit à bit. Au pire, un silence s'installera si la transcription de musique en numérique n'est pas correcte, mais sans modification du contenu.

La qualité de lecture n'est pas pour autant à négliger. Pour réaliser un copieur qui marche, il faut une bonne partie mécanique, au moins pour le graveur, qui a besoin d'une excellente stabilité de vitesse de rotation. Il doit être bien protégé contre les vibrations pour éviter les plages de silence ou les pannes complètes lors de la gravure. Cela constitue la base d'un lecteur de qualité audiophile, souvent avec un prix très accessible.

Dans le cas des platines à double tiroir, tout est simplifié, autant la manipulation que le câblage. Vous placez le CD d'origine dans le tiroir lecteur, un CD-R vierge dans l'autre tiroir et vous appuyez sur la touche “copie". Tout se passe de façon interne, il n'y a aucun réglage à effectuer, pas de niveau à ajuster, la copie est conforme à l'original, avec les numéros de plages qui se retrouvent inscrits dans le même ordre. Lorsque l'on choisit de copier un disque entier, la double vitesse est adoptée (voire la vitesse quadruple), sans aucune perte de qualité.

Prendre ses précautions

Il est conseillé d'acquérir au moins un CD-RW Audio qui sera en quelque sorte votre brouillon et votre gomme, et autant de CD-R Audio que vous voudrez en graver. En effet, le moindre loupé à l'enregistrement sur un CD-R est irrécupérable : la place prise sera perdue. Vous subirez ensuite cette plage inutile à chaque lecture sans pouvoir l'effacer. Au début, vous allez graver le CD-RW et dès que vous aurez la technique bien en mains, vous réaliserez la même chose sur CD-R Audio simple, avant d'effacer votre CD-RW et de le libérer ainsi pour d'autres expériences.
En pratiquant ainsi, vous découvrirez tous les petits ennuis qui risquaient de compromettre votre réalisation. Cela prend un peu plus de temps mais c'est une sécurité plus grande.

Copie complète de tout un CD, copie d'une plage seulement ou fonctionnement manuel sont les trois grandes options proposées généralement.

o Certains automatismes facilitent la synchronisation du démarrage du copieur, dont vous n'aurez pas à vous occuper. En copie numérique, c'est la présence des données qui fait partir le graveur et généralement cela fonctionne bien. En copie par les cordons Cinch analogiques, c'est moins évident car la seule variation brutale de niveau du signal peut donner l'ordre au système de démarrer. Un parasite suffit parfois et à l'inverse, une œuvre qui commence par un pianissimo est mal perçue.

o Ce qui va compter tout autant que le mode de copie va être la numérotation des plages. Tous les graveurs de CD-Audio possèdent des systèmes de numérotation automatique des plages, qui recopient celles du CD d'origine, ou encore qui chiffrent à partir de ce qui arrive, les blancs séparant deux parties actives successives provoquant une incrémentation de la numérotation. Les mêmes réserves que pour le départ de la gravure s'appliquent dans ce cas.

o Un mode de numérotation manuel est souvent proposé, mais il faut se trouver là au bon moment pour appuyer sur le bouton car il n'est plus possible d'ajouter des index ultérieurement sur un CD-R, ni de supprimer des plages inutiles.

Gestion d'une panne de courant

Lors de la gravure d'un disque, si pour une raison quelconque le graveur cesse d'être alimenté par le secteur, même très brièvement, le disque se trouve artificiellement rempli, même si l'enregistrement n'était commencé que depuis 3 minutes.
o Si votre CD en cours de gravure est du type CD-R c'est parfois irrémédiable. Le graveur vous propose une récupération du disque lors d'un nouvel allumage ou de la lecture du disque, lâché par le secteur en pleine gravure, mais cela ne fonctionne pas toujours.
o S'il s'agit d'un modèle CD-RW, il sera récupérable à partir de la dernière plage complète inscrite. Dans ce cas, la plage interrompue est effacée automatiquement du répertoire, c'est-à-dire négligée dans le listing des plages mais comptée dans le temps disponible de gravure total.

Ajustage du niveau

Sur la plupart des graveurs, le réglage de niveau d'enregistrement n'agit qu'en analogique. Vous n'aurez théoriquement jamais à vous préoccuper du réglage de niveau sur un graveur travaillant avec une source numérique. En principe, le message que vous copiez et qui provient d'un support numérique est calibré convenablement. Pourtant sur certains appareils parmi les plus évolués, un réglage de niveau numérique existe. Il peut arriver parfois que vous ressentiez le besoin d'égaliser des intensités sonores trop disparates, en réalisant des compilations où figurent à la suite sur le même disque des instruments ou groupes d'instruments produisant un niveau sonore complètement différent. C'est donc un plus bien utile.

Le CD-Texte

Le titre d'un CD, celui des plages, le nom des interprètes, sont des données parfois inscrites par l'éditeur sur le disque lui-même. Lorsque votre lecteur est muni du CD-Texte, ces indications apparaissent sur la fenêtre de l'afficheur de votre appareil. La copie complète de tout un CD reporte sur votre CD-R ou CD-RW ces indications, telles qu'elles se trouvent sur l'original.
Certains graveurs sont même capables de générer des textes, que vous pouvez créer à votre guise, en reportant le nom de l'album, celui des plages et autres indications qui vous paraissent utiles. Cela est réalisé en écrivant lettre après lettre vos textes au moyen de trois alphabets déroulants, l'un en majuscules, l'autre en minuscules et le troisième contenant les caractères spéciaux et chiffres.