Le Blu-ray Disc (abréviation officielle BD) est l´un des prétendants au titre de successeur du DVD avec, comme principal concurrent, le HD DVD. Il est basé sur un rayon laser bleu (longueur d´onde : 405 nm), d´ouverture numérique élevée (0,85), d´où le nom en anglais "Blue ray" rayon bleu, contracté en "Blu-ray" pour déposer la marque. Par comparaison avec le laser rouge (longueur d´onde : 780 nm) d´ouverture numérique 0,45 utilisé pour le CD et le laser orange (longueur d´onde : 650/635 nm) d´ouverture numérique 0,6 utilisé pour le DVD, il permet de stocker plus d´informations sur la même surface grâce à un rayon plus fin (diamètre du spot laser : 290 nm) induisant des sillons de gravure plus petits et plus rapprochés (écart : 320 nm) et des pits plus courts (longueur minimale : 149 nm -135 nm pour le modèle 27 Go actuellement abandonné-). Les premiers appareils grand public à utiliser cette technologie sont apparu fin 2006, notamment la PlayStation 3 en novembre au Japon et aux États Unis, et le 23 Mars 2007 en France.
Capacité et vitesse
Disque Blu-rayUn disque Blu-ray simple couche contient environ 25 Go soit deux heures de HDTV audio et vidéo codés au format MPEG-2, et un disque double couche peut contenir environ 50 Go. Le taux de transfert est de 36 Mbits/sec(soit 4,5 Mo/s), mais des prototypes de disques avec un taux de transfert de 72 Mbits/sec(soit 9 Mo/s) sont en développement. Le standard BD-RE (disque réinscriptible) est actuellement disponible, et va être suivi par les formats BD-R (enregistrable) et BD-ROM en 2006 voire en 2007, en tant que partie des spécifications Blu-ray 2.0. Les disques pré enregistrés BD-ROM seront disponibles début 2007 ; le premier BD-ROM a été gravé en Novembre 2005 (Sony Pictures Home Entertainment). Des projets de disques à capacité de 100 Go et 200 Go sont actuellement à l´étude, utilisant respectivement quatre et huit couches ; TDK a développé un prototype à six couches totalisant 200 Go (33 Go par couche).
Cette technologie utilise une diode laser bleue (en fait bleue violacée) fonctionnant à une longueur d´onde de 405 nm pour lire et écrire les données. Les CDs et les DVDs conventionnels utilisent des lasers rouges et oranges à respectivement 780 nm et 650/635 nm.
Au niveau de la comparaison des couleurs, la couleur visible d´un tube de lumière noire est dominée par les émissions violacée du mercure à 435,8 nm. La diode laser bleu violacé utilisée pour les disques Blu-ray fonctionnent à 405 nm, ce qui est nettement plus violet (plus proche de l´extrémité violette du spectre de la lumière visible) que la partie visible de la lumière noire. Un effet secondaire du fait que la longueur d´onde soit très petite est que plusieurs matériaux deviennent fluorescents, et le rayon apparaît comme blanc bleuté s’il se réfléchit sur une surface blanche (comme une feuille de papier). Si les technologies futures projètent l´utilisation de supports fluorescents, les disques Blu-ray fonctionnent d´une manière similaire à celle des CDs et des DVDs et n´utilisent pas la fluorescence des supports pour lire les données.
Le laser bleu violacé a une longueur d´onde plus courte que celle des systèmes CD ou DVD, et cette réduction permet de stocker plus de données sur un disque de même taille (12 cm). La taille minimale du point sur lequel le laser peut être focalisé est limitée par la diffraction, et dépend de la longueur d´onde de la lumière et de l´ouverture numérique de la lentille utilisée pour le mettre au point. En diminuant la longueur d´onde (en se rapprochant de l´extrémité violette du spectre), en utilisant un système à double lentille avec une meilleure ouverture numérique (meilleure qualité) et en rendant le disque plus fin afin d´éviter certains effets optiques, le laser peut être focalisé beaucoup plus précisément sur la surface du disque. On obtient des pointages lumineux plus précis, et ainsi il peut stocker plus d´informations sur le disque dans un même espace. En plus des améliorations optiques, le disque Blu-ray présente des améliorations en ce qui concerne l´encodage des données et le rapprochement des pistes entre elles, ce qui permet de stocker encore plus de données. (voir l´article sur le ´disque compact´ pour des informations sur la structure optique du disque)
