気まぐれ雑学セミナー／Whim trivia Seminar

雑多な豆知識Ⅱ／Miscellaneous knowledgeⅡ

Lecture９：CDが光にあたると何故「虹色」

　CDやDVDの素材になっているのが『ポリカーボネート』というプラスチックの一種で、表面にアルミメッキが施されています。

　このアルミメッキは、レーザー光をあてると反射します。

　ポリカーボネートの内板には、信号化されたビットと呼ばれるデータが記録されています。

　「0」と「1」で表された信号の数は、CDで50～60億個あります。

　ビットの幅が0.5ミクロン。

　深さが0.1ミクロン。

　1ミクロンは1,000分の1ミリメートルですから見ただけでは平坦なツルツルした円板にしか見えず、窪みがあるのかないのはわかりません。

　ビット「0」は、窪みが刻まれません。

　ビット「1」は、その逆です。

　このビットにレーザー光にあて反射した光を電気信号に変えると、音や映像に変わるのです。不思議ですね。

　CDに音を記録するには、音を電気の信号に変え、その電気信号を、CDの表面に、目に見えない小さな窪みにして焼きつけていきます。、

　CDから音を出すときには、回転しているCDに下からレーザー光線をあてます。

　レーザー光線は、キラキラ光っているCDの表面と、ピットのところ所では、反射の仕方を変えます。この反射の違いが電気信号に変わり、いろいろな音になって出てくるのです。

　では何故、太陽光にあたると虹色に光るのでしょう？

　太陽光では音や映像に変えることはできません。

　窪みにあたると光の屈折や分散が起こり虹色に光ります。

　虹は、大気中の水滴がプリズムの働きをして太陽光が七色の虹に分解するのですが、ポリカーボネート板では、ビットが水滴と同じ役割を果たすからなのです。

【 豆知識 】

　ポリカーボネートCDは湿度には比較的強いのですが、熱には弱いのです。だから保管状態によっては微妙に反ることがあります。

　反ったポリカーボネートCDをプレイヤーで再生すると、ピックアップにサーボ機構（自動制御）が働いて、読み取りエラーの発生を抑えようとします。

　普通に聴くぶんにはそれでも構わないのですが、ことオーディオファン的な視点からするとこれは問題が大きいのです。機械に負担がかかったり、過電流による高周波ノイズが混じったりして、それが音質を落とすからです。

　CDは16bitでしか音を解析・復元できません、原音解析度には周波数特性である音質面と音の強弱で微弱音の減衰の下限(音が段々小さくなっていく最小値)との二つがあり、CDがレコードに対して完全に劣っていたのが音の減衰の下限値です。

　レコードが自然な響きで人間の耳に聴こえなくなってもまだ収録されておりトレースノイズにまみれながら再生されているにも関わらず、CDはある音量(かすかな音ですが)で突然消えるのです。

　それが自然音に対して非常に不自然であり硬いとか鋭い音と感じたりする原因です。

　しかし現在販売されているCDソフトは16bitですが、解析は36bit以上で収録され24bit以上に復元し再生されています。

　つまりもともとの16bitのCDにあった上記の不自然さはかなりの域まで改善されているということです。