Cs. Kádár Péter - XXI. századi Diszkónika, 464. A CD vajúdása - Majdnem az utolsó fájások
Többször is úgy tűnt, hogy elkészültek a digitális hanglemezre és a lemezjátszóra vonatkozó előírások.
A Philips és Sony közös munkacsoportjának tagjai 1980. május 13-15. között találkoztak egymással ötödik alkalommal, ezúttal Eindhovenben. A CD vastagságában és külső átmérőjében a főnökök már megállapodtak, a belsőt azonban szakemberekre bízták, és különösebb vita nélkül elfogadták a 15 mm-es furatátmérőt. Az egyik legenda szerint azért lett ekkora, hogy a holland tízcentes éppen kitöltse a lyukat – legyen egyszer a Philipsnek is öröme.
Az igazi veszekedés a modulációs eljárás és a hibajavítás módjának témakörében zajlott. (Ismétlem, hogy ezek részleteit a későbbiekben fogom bemutatni.) A Philips a Müller-kód (lásd a sorozat 462. részét részét) újabb változatával hozakodott elő, amelynek előnye az volt, hogy a demodulálás után nincs egyenáramú összetevő. A Sony által javasolt módszer elvileg nagyobb adatsűrűséget tett lehetővé, de körülbelül 10 dB-vel nagyobb kisfrekvenciájú komponenst tartalmazott, és nem volt bizonyítható a rendszer stabilitása, amitől a gyakorlatilag elérhető rögzítési adatsűrűség függ. Ennek megfelelően a Sony olyan módosítást javasolt, amely csökkenti az alacsony frekvenciájú komponenst, míg a Philips egy új modulációs módszert ajánlott, amely alkalmas nagy sűrűségű rögzítésre. Pontosabban, az EFM újabb változatát terjesztette elő. A Sony szerint ez a modulációs módszer 256 logikai kaput igényelne. Az egyedi bithibák és a hibacsomók kérdésében siketek érvelése zajlott. Egymás anyázásának csúcspontján a Philips azt javasolta, hogy dobják el a CIRC hibajavító kódot, ha ugyanis az EFM-mel az a gond, hogy 256 kapu kell hozzá, akkor miért nem baj, hogy a CIRC-hez félmillió? A japán mérnökök látványosan csomagolni kezdtek. Ez így elég derűsen hangzik, ám ha részt vettél már tudós emberek vitájában, akkor nem lepődsz meg azon, hogy egy kiadós párkapcsolati hisztizés semmi ahhoz képest.
Kétségtelen, hogy a felek nem kezdtek verekedni is, ám félő volt, hogy a két cég elbukja az összes eddigi munkájának eredményét, és a mérnökök ismét a vezetőségre bízták a döntést. Pieter W. Bögels, a Philips csapat vezetője azt javasolta, hogy hosszabbítsák meg a találkozót még egy nappal, és barátságos vacsorát rendezzenek. Megerősítette, hogy nagyra értékeli a két vállalat közötti egyeztetéseket, és tiszteletben tartja az eddigi eredményeket. Heitaro Nakadzsima a Sony részéről kegyeskedett elfogadni a javaslatot. A vacsin megállapodtak a modulációs módszerről. A Philips vállalta, hogy tovább vizsgálja a leolvasást vezérlő szervoáramkör szinkronizálásának helyreállítási idejét és a bitaszimmetria hatásait az általa javasolt modulációs módszerre, míg a Sony beleegyezne a modulációs módszerbe, ha a hardver méretét észszerű tartományba lehetne terelni.
Az utolsó tali helyszíne Tokió volt, 1980. június 17-18-án.
Modulációs eljárásként az EFM-et fogják használni, amelynek új dekódere már csak 52 kaput igényelt. Ekkor egy pillanatra fölvetődött, hogy ily módon 74 percnyi játékidő 100 mm átmérőjű lemezen is elférne, de félő volt, hogy tényleg valakit pofán vágnak, ugyanis a PolyGram már átállt 120 mm-re. Megnövelték a tűréshatárokat úgy, hogy 30%-kal csökkentették az adatsűrűséget: a lemez átmérője marad 120 mm, de a két „barázdamenet” közötti sávtávolság megnőtt 1,45 mm-ről 1,6 mm-re és egy-egy gödör hosszúsága is 0,5 µm-ről 0,6 µm-re. A lemezt így könnyebb lett olvasni, kisebb problémát jelentett a lézersugár fókuszálása. Az EFM miatt a lemez játékideje így is lehetett 74 perc. A hibajavító rendszer maradt a CIRC. A CD hivatalos neve ezen a találkozón Digital Compact Disc lett, amit később védjegyproblémák miatt Compact Disc Digital Audio-ra változtattak. Megerősítették, hogy a Sony/Philips szövetség bemutatja a véglegesnek szánt CD-rendszert a sorozat 460. részében már említett DAD-bizottságnak. A fenti megállapodással a Sony/Philips CD szabványosítási feladata, amely 1979 augusztusában kezdődött, 1980 júniusában befejeződött, és annak eredménye végre feltárulhatott a világ előtt. A találkozót egy emlékfotó elkészítésével zárták le. A felső sorban balról jobbra Xander Heemskerk, Hisasi Harada, Szenri Mijaoka, Richard de Vries, Jakob Gerrit Nijboer, Kacuaki Curusima, Tositada Doi, Takahisa Ogava, Josuke Naruse és Csihiro Odaka ácsorog; előttük ücsörög Joop Sinjou, Pieter W. Bögels, Heitaro Nakadzsima és Mizusima Masairo. Mindenki mosolyog.
A digitális hanglemez, a CD-DA szabványtervezet ajánlásait a Reed Book, a Vörös Könyv tartalmazza. Hogy miért éppen vörös, arról is több legenda kering. Az egyik szerint a CD-gyártáshoz felhasznált valamelyik kötőanyag színe volt piros, a másik szerint valamelyik vezető kedvenc színe volt a vörös. A DAD bizottság a három lehetséges változat – a Telefunken, a JVC (lásd a sorozat 460. részét) és a Sony/Philips – eljárása között ugyan nem döntött, de a Telefunken már nem játszott, a JVC pedig lényegében föladta a harcot. Formálisan ekkor még nem lett a CD-ből világszabvány, azt ténylegesen csak 1987-ben fogadta el az ENSZ elektrotechnikai bizottsága (IEC), és 1996-ban kisebb módosításokkal lett belőle a mai napig érvényes előírás.
Hurrá!
Noha valóban lehetett örömködni, a meccs még nem volt lejátszva. Például ki kellett találni, hogy a CD-t mibe csomagolják úgy, hogy még egy ismertető füzet is elférjen a tokban. Hozzáteszem, hogy ez utóbbi nem vette figyelembe a gyengénlátókat, és soha nem érte el az analóg nagylemezeknek a nagyobb méretből adódó igényességét, sokszor művészi színvonalát. Valahogy úgy van ez, mint az e-könyv olvasók esetében: a szöveget megkapjuk, de a könyv-érzést nem. A közönséges papír tok nem felelt meg, mert nem védte eléggé a lemez felületét. Többek között kartont, üveget, fát és többféle műanyagot is kipróbáltak. Az ideális vastagság nem lehet sokkal nagyobb, mint maga a CD, és a fogyasztóban csúcsminőségű termék benyomását kell kelteni. Az ár és a könnyű sorozatgyártás is lényeges szempont volt. Eindhovenben a Philips Designnál dolgozó angol Peter Doodson álmodta meg a végső forma alapját.
Doodson arculatterve egy háromrészes, polisztirolból készült tokból állt, csuklós tetővel és egy műanyag tálcával, amely a lemezt a helyén tartotta egy központosítóval. A következő lépés az volt, hogy az ötletet fröccsöntéssel történő tömeggyártásra alkalmas formává kellett átalakítani. Ennek során meg kellett tervezni a tálca szerszámát a korong középső befogásával, mert a fröccsöntési technológiának akkoriban még sok korlátja volt. A folyamatot újra és újra tesztelték, módosították és tesztelték, amíg ténylegesen gyárthatóvá vált a tok. A tokot az alkotók gyakorlatilag tökéletesnek tartották, ebből alakult ki a Jewel Case (ékszerdoboz) elnevezés. Azonban a fogyasztói szervezetek tesztjeiből kiderült, hogy nem mindenki jött rá, hogy hogyan kell kinyitni a tokot. Minél nagyobb erővel próbálták, annál nehezebb lett kinyitni. Az egyetlen megoldás az volt, hogy megtanították a fogyasztóknak, hogyan kell ezt csinálni: ismeretterjesztő cikkekkel, reklámfilmekkel, plakátokkal segítették őket. Kezdetben a tok tömege 100 gramm volt, vastag falai voltak, és nem tört el. Később anyagtakarékossági okok miatt a gyártók 68 grammra csökkentették a tömegét. Ennek eredményeként a törékenység a Jewel Case szinonimájává vált.
Az első egy-két évben a tokok éle sima volt, később lett recés.
A múlt század kilencvenes éveinek elején a belga Carthuplas cég piacra dobta az iets Brilliant Box-ot, amely egy ügyesen megtervezett csuklós tálcával két CD-t tárolt egy szabványos méretű dobozban. Az egyik legérdekesebb tokja a Pink Floyd P*U*L*S*E című, kétlemezes albumának van, aminek gerincén piros led villog.
A Facebookon az alábbi linken nézheted meg a villogást:
https://www.facebook.com/watch/?v=2252444781747798
Graham Crawshaw, az EMI csomagolási igazgatója irányította azt a csoportot, amely a Pink Floyd albumának tokján dolgozott. „A Pink Floyd tok grafikai tervezője, Storm Thorgerson felhívott, és azt mondta, hogy a banda olyan csomagot szeretne, amely beszél veled.“ – emlékezett vissza Crawshaw, aki hozzátette, hogy az így létrejött tok elkészítésében 26 alvállalkozó vett részt.
Storm Thorgerson leghíresebb alkotása egyébként a Pink Floyd A Hold sötét oldalán (The Dark Side of the Moon) lemezének borítója, amelyet a kritikusok a valaha volt egyik legjobb borítóként tartanak számon. Munkamódszerére az volt jellemző, hogy gyakran kivette a tárgyakat a hagyományos környezetükből, és egy óriási térbe helyezte azokat, ahol nehézkes ugyan a megjelenésük, de közben kihangsúlyozza szépségüket. Olyan egyedi képi világot alkotott ezzel, amely jelentéseiben éppen oly gazdag, mint azok az albumok, amelyekre rákerültek a képek.
Nemcsak a tokkal kellett kezdetben bajlódni. A Philips tesztlemezei törékenyek voltak. Olyan műanyagot kellett találni, ami átlátszó, könnyen fröccsönthető, bírja a gyűrődést, a mérete a hőmérséklet ingadozásoktól széles határok között nem függ, és az idő vasfoga sokáig nem rág rajta. A Philips több gyártót is megkeresett, állítólag igen nagy összegű ajánlatot téve nekik. A nagy európai vegyipari cégek többsége, köztük Európa akkori legnagyobb óriása, a BASF nem is válaszolt. A Bayer AG viszont azonnal reagált, amelyik nemcsak az aszpirint gyártotta, hanem az autók lökhárítójához az ütésálló polikarbonátot is. (Amióta a Bayer fölvásárolta a vegyi fegyvergyártásáról hírhedtté vált USA-beli Monsantot, a BASF a második helyre szorult.)
Hogy szerves kémiából továbbra se halj meg teljesen hülyén, a polikarbonátok általában víztiszta, jó optikai tulajdonságokkal, hő- és ütésálló képességgel rendelkező, hőre lágyuló szerves műanyagok. Előnyük pl. az üveggel szemben a törhetetlenség, a súly és az ár. A polikarbonátok azért kapták nevüket, mert karbonátcsoportokat tartalmazó polimerek (−O−(C=O)−O−). A hasznos tulajdonságok egyensúlya a polikarbonátokat a kereskedelmi műanyagok és a műszaki műanyagok közé helyezi. Évente kb. egymilliárd kilogramm polikarbonátot állítanak elő A polikarbonát hidegen is hajlítható, rugalmas. Kicsi a keménysége, ezért karcolódik. A sűrűsége 1,20 g/cm³; kültéren a várható élettartama 15-20 év; olvadáspontja kb. 140-150 °C; gyulladáspontja 450 °C; hőtágulása 0,065 mm/m°C. Ezekkel a paraméterekkel te nem sokat tudsz kezdeni, az igazat szólva, én se mindegyikkel, de a Philips pont erre vágyott.
Nem véletlen volt a Bayer lelkesedése sem. A polikarbonátokat először 1898-ban találta föl Alfred Einhorn, a Müncheni Egyetemen dolgozó német tudós. 30 év laboratóriumi kutatás után azonban elengedték ezt az anyagcsoportot kereskedelmi forgalomba hozatal nélkül. Einhorn neve inkább a novokain érzéstelenítővel lett híres. A polimerek kutatását 1953-ban folytatták, amikor Dr. Hermann Josef Schnell a németországi Bayer cégnél szabadalmaztatta az első polikarbonátot.
Szintén 1953-ban, egy héttel a Bayer találmánya után, Dr. Daniel W. Fox a General Electric cégnél szintetizált egy többláncú polikarbonátot.
Mindkét vállalat 1955-ben amerikai szabadalmat kért. Mielőtt az USA szabadalmi hivatala döntött volna, a General Electric és a Bayer megállapodást kötöttek, amelynek egyik pontja rögzítette, hogy aki megkapja az amerikai szabadalmat, a másiknak engedélyezi a gyártást úgy, hogy jogdíjat fizet a szabadalom tulajdonosának. A szabadalmat a Bayernek ítélték oda, így a General Electric neki tejelt. A Bayer 1958-ban Makrolon márkanéven kezdte meg az ipari termelést. A General Electric 1960-ban a Lexan nevet választotta, és 1973-ban megalapította a General Electric Plastics részleget. Később ez a részleg a SABIC Innovative Plastics néven önállósodott.
1970 után jelent meg az eredetileg barnás árnyalatú polikarbonát továbbfejlesztése, az üvegszerű változat. Ennek legfőbb felhasználása sokáig a CD, a DVD és a blu-ray volt.