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EIN Compact Disc (CD-ROM), heutzutage meistens CD genannt, in der Anfangszeit auch genannt Kompaktplatte, ist ein Optisches Laufwerk, ursprünglich für die Lagerung von Musik- verwendet wurde (als Ersatz für die Schallplatte von Vinyl), die jedoch einige Jahre nach ihrer Einführung auch für die Speicherung anderer Arten von Daten verwendet wurde, wie z CD-ROM und CD-Video. Das CD-System wurde gemeinsam entwickelt von Philips und Sony/CBS. Die erste CD der Welt wurde produziert auf 17. August1979 mit der Philips Komponente Polygram Langenhagen. Die Einführung der ersten Spieler erfolgte im Oktober 1982 in Japan; der Rest der Welt folgte im März 1983. 1986 CD-ROM (bei welchem ​​'Rom' steht für 'Nur-Lese-Speicher'). Die CD-ROM, die Daten enthält, wird fast ausschließlich in Computers benutzt. 1988 wurde die CD-R (beschreibbar) eingeführt, eine vom Benutzer beschreibbare (auch als 'Brennen' bezeichnete) Disc.

Geschichte

CD in Einem Schmuckkästchen

Arthur Schawlow und Charles Townes, angehängt an Bell Labs gefunden in 1958 das Laser- aus, das könnte der amerikanische Erfinder haben David Paul Gregg im 1961 inspiriert, ein Patent für eine optisch lesbare Video-Disc anzumelden. Paul Gregg erfand seine Erfindung, als er für die amerikanische Firma arbeitete 3M. Später gründete er seine eigene Firma, Gauss Electrophysics Inc. Weil eine Video-Disc es ermöglichte, Filme günstig zu verkaufen (es dauerte noch zehn Jahre, bis Videorekorder auf den Markt kamen), sah der Filmproduzent MCA etwas in dieser Erfindung. Im 1968 kaufte MCA Gauss Electrophysics Inc, natürlich inklusive des 'optischen' Patentportfolios. Gregg hat eine große Anzahl von Patenten auf seinen Namen, aber von großer Bedeutung bis 2007 war sein US-Patent 4,893,297, das eine umfassende Beschreibung der optischen Aufzeichnung enthält.

Diese Patentanmeldung wurde eingereicht in 1968, das Patent wurde dem damaligen Inhaber 22 Jahre später erteilt (Pionier Corporation); die Amtszeit ist 2007 abgelaufen.

Video-Discs

sehen CD-Video und Laserdisk für den Hauptartikel zu diesem Thema.

Parallel und sicherlich teilweise inspiriert von diesen amerikanischen Entwicklungen begannen in 1969 eine Gruppe von Forschern in der Philips Physiklabor (NatLab) te Waalre Experimentieren mit Video-Discs. Im 1975 es wurde eine technische und kommerzielle Zusammenarbeit zwischen MCA und Philips beschlossen. Es gab einen Haken, weil Philips im 1970 kam mit einem auf den markt Videorecorder, später ersetzt durch Video 2000, Sony im 1976 das Betamax-veröffentlichter Videokassettenrekorder und JVC damit schnell sehr beliebt VHS kam. Diese Entwicklung war natürlich eine Enttäuschung, da der Videorecorder Programme aufnehmen kann, während die Videodisc nur abgespielt werden kann. All dies führte zu Unsicherheit und großen Verzögerungen, aber in 1978 Das lang erwartete Video Long Play (VLP) (auch bekannt als LaserVision Disc oder DiscoVision) wurde endlich auf dem US-Markt eingeführt. MCA lieferte die Platten und magnavox, eine vollständig amerikanische Philips-Tochter, belieferte die Spieler, die Eindhoven wir produzierten.

Das Verhältnis zwischen den beiden Parteien MCA und Philips hatte sich inzwischen verschlechtert. Dies lag sowohl an technischen Aspekten (z. B. Platten, die den Spielern physisch nicht passten) als auch an kommerziellen Erwartungen. Viele Verbraucher gingen davon aus, dass man auch auf den Laserdiscs aufnehmen könnte.

Im Japan die von Pioneer herausgebrachte LaserVision Disc fand später Fuß.

Digitale Audioaufzeichnung

Nach diesem VLP-Drama wäre die optische Aufzeichnung wahrscheinlich für immer in Vergessenheit geraten, wenn nicht Ingenieure von Philips Audio, Boonstra und Van Alem eine Audioplatte entwickelt hätten, die ALP (Audio Long Play), die in derselben Weise funktionierte als VLP.Anfang 1974 begannen die Industriegruppe 'Audio' und das NatLab mit der Entwicklung einer optischen Audio-Disc mit einem Durchmesser von 20 cm, der ALP.^[1] Das Ziel war es, die Klangqualität dieser Scheibe der des zerbrechlichen Vinyls anzugleichen Langspielplatte zu übertreffen. Dieses Ziel zu erreichen, Lou Ottens, dem technischen Direktor bei Audio, einer siebenköpfigen Projektgruppe. Der Leiter dieser Projektgruppe war Ir. Loek Boonstra, bei Audio. ir. Lorend Vries und sein Assistent Theo Diepeveen, beide vom NatLab, gehörten zu dieser Projektgruppe. Im März 1974 empfahlen Vries und sein Gruppenleiter während eines ALP-VLP-Meetings eine digitale Audioaufzeichnung, da dann ein fehlerkorrigierender Code hinzugefügt werden könnte.^[1]

Ende 1977 erkannte die Audio Industry Group, dass dies die einzige verbleibende Methode war, um eine „Compact Disc“ mit überragender Klangqualität zu erreichen. Als Ergebnis bauten Vries und Diepeveen einen fehlerkorrigierenden Coder-Decoder, der im Mai 1978 an Audio übergeben wurde. Der fehlerkorrigierende Decoder wurde in a CD-Player eingebaut.^[1] Dieser Player wurde zusammen mit einer CD mit einem Durchmesser von 11,5 cm am 8. März 1979 veröffentlicht Joop Sinjou, der Leiter des Audio-CD-Labors, wurde der internationalen Presse gezeigt und demonstriert.^[2][3] Dieser Prototyp wurde nach der Kinderbuchreihe benannt kleiner Finger.^[3][4] Zur Erinnerung an diesen Durchbruch erhielt Philips am 6. März 2009 im Rahmen einer gut besuchten Feierstunde im TU/e-Auditorium den „IEEE Milestone Award“.^[5] Auch Sony schätzte diesen Durchbruch, der im August 1979 zu einer Zusammenarbeit mit Philips führte. Im Juni 1980 entstand daraus der Philips-Sony CD-Standard.^[5]

Sie experimentierten zunächst mit Breitband-Frequenzmodulation und später, 1976, mit digitalem Sound. Andere Firmen, wie Sony, arbeiteten ebenfalls an Prototypen einer optisch digitalen Audioaufzeichnung. Im 1979 Philips und Sony beschlossen, bei der Entwicklung der Audio-Platte auf hohem Niveau zusammenzuarbeiten. Die Unternehmen ergänzten sich gut: Philips hatte noch viele ungenutzte Video-Disc-Patente und Sony hatte die nötigen Spezialisten für digitale Techniken. Eine kleine Gruppe von Top-Spezialisten von Sony und Philips wurde gebildet, darunter prominente Mitglieder Dr. Toshi Doi und Kees Immink. Sie hatten die Aufgabe, die neue Schallplatte bis ins kleinste Detail zu entwickeln und mussten für alle schwierigen technischen Probleme wie Spieldauer, Schallplattendurchmesser und andere mechanische Spezifikationen gute Lösungen finden. Auch die Klangqualität – Samplerate und Auflösung – musste gewählt werden.

Philips begann ihr CD-Labor am 9. März 1979. Nach einem Jahr harter Arbeit und Überlegung veröffentlichten Philips und Sony in 1980 es Kleines rotes Buch, dem Compact Disc-Standard, der alle Details zur Herstellung einer Compact Disc, einer Schallplatte und eines Players beschrieb.

Erste CDs

Die weltweit ersten CDs wurden am 17. August 1982 von der Philips-Division Polygram te . hergestellt Langenhagen. Sie waren nicht unmittelbar für kommerzielle Zwecke gedacht, sondern eher als Werbemittel, um die Branche und den Plattenhandel für das neue Format zu interessieren. Die erste CD war Die Besucher von ABBA,^[6] (Katalognummer Polydor 800 011-2), unmittelbar gefolgt von Größte Hits Vol. 2 von Abba (Polydor 800 012-2), Wende der Flut von Barclay James Ernte (Polydor 800 013-2) und Zeitstücke von Eric Clapton (Polydor 800 014-2). Auf der PhilipsLabel erschien als eine der ersten CDs Musik bei Kerzenschein von Harry van Hoof und George Zamfira (Philips 810 010-2).

Die allererste niederländische CD war jedoch Das Beste von BZN von BZN^[7] (Merkur 800 066-2), das im August 1982 in derselben Serie wie die oben erwähnten CDs von ABBA und Eric Clapton gepresst wurde. Die CD war als Werbemittel für das neue Format gedacht, das im gleichen Zeitraum in den Niederlanden offiziell eingeführt wurde firat. Die CD von BZN wurde zeitgleich auf LP, MC, CD, Videokassette und LaserVision-Videodisc veröffentlicht und spiegelt die breite Palette der Audio- und Videoformate wider.^[8] Die CD-Version des Albums trug den Titel Das Beste von BZN, die anderen Formate hatten Die Hits in Bildern Als Titel. Genau wie die oben genannten Titel war diese CD (noch) nicht im Handel erhältlich.

Diese Ehre ging an das Album 52. Straße von Billy Joel, herausgegeben von Sony. Die Platte wurde 1982 auf dem japanischen Markt veröffentlicht, gefolgt von einer Reihe von CDs der Labels Phonogram und Sony.

Die erste niederländische CD, die gleichzeitig mit LP und MC erschien und sofort in einem Plattenladen erhältlich war, war das Album 4us von Gehen Sie geradeaus im März 1983.^[9] Dies fiel mit dem mehr oder weniger offiziellen Erscheinungsdatum der CD in den Niederlanden, dem 1. März 1983, zusammen.

Erste CD-Player

Ende 1982, vier Jahre nach Einführung des VLP in Atlanta (Vereinigte Staaten), Sony (Sony CDP-101), Hitachi (Hitachi DA-1000) und Philips (Philips CD-100) brachten die ersten CD-Player in Japan auf den Markt. Diese Veranstaltung wird die Urknall der digitalen Audio-Revolution. Kurz darauf folgte die Verfügbarkeit dieser Produkte in Europa (Ende 1982) und Amerika (März 1983). Die Produktion der ersten Philips CD-Player erfolgte am Standort Philips in HasseltDie CD hat sich zu einem vielseitigen Datensatz entwickelt. Die erste volldigitale CD (DDD) wurde 1985 veröffentlicht. Es war das Album Waffenbrüder von Düstere Meerenge. 1985 wurde die CD-ROM veröffentlicht, die es ermöglichte, riesige Mengen an Computerdaten zu verteilen. 1987 stellte Philips das CD-Video vor, eine CD mit Ton und Bild. Eine beschreibbare digitale Schallplatte, CD-R, wurde 1990 eingeführt. Die CD-R wurde zum De-facto-Standard für den Austausch von Daten und Musik. Die CD-Familie ist sehr erfolgreich: 2004 wurden weltweit rund 30 Milliarden CDs, CD-ROMs und CD-Rs verkauft.

Im Jahr 2007, 25 Jahre nach seiner Einführung, wurden weltweit bereits 200 Milliarden CDs verkauft.

Natürlich hat sich die CD auch als Vorläufer weiterentwickelter Produkte erwiesen, wie z DVD.

Eigenschaften

Ehemalige optische Datendisk von Philips (im Vergleich zu einer Standard-CD).

CDs haben normalerweise einen Durchmesser von 120 Millimeter und eine Dicke von etwa 1,2 mm. Auch eine Variante mit einem Durchmesser von 80 mm ist zulässig. Die Öffnung in der Mitte der CD hat einen Durchmesser von 15 mm. Die Scheiben sind aus Kunststoff Polycarbonat bei dem die digitalen Informationen in Form einer Boxenspur mit einem sogenannten Glasmeister. Auf der Grubenseite wird die Platte durch eine dünne Schicht reflektierend gemacht Aluminium bewerben. Diese metallisierte Seite der Scheibe wird durch eine dünne, aber harte Lackschicht geschützt, auf die ein Etikett gedruckt werden kann. Entgegen der landläufigen Meinung ist die Lackseite die anfälligste Seite. Die spiralförmig gepresste Rille mit Vertiefungen ist bis zu 5,4 Kilometer lang.

Wenn eine CD als Musik-Disc gemäß dem von Philips und Sony festgelegten Standard verwendet wird (sog. Rotes Buch) passt bis zu 74 Minuten Stereoton auf. Das Abtastrate beträgt 44,1 kHz und die Auflösung beträgt 16 Bit.

Um die Spezifikationen ranken sich mehrere Mythen. Die Original-CD hätte beispielsweise einen Durchmesser von 11,5 cm und eine Spielzeit von 68 Minuten Stereo enthalten. Diese 11,5 cm entsprechen der Größe des Kompaktkassette, ebenfalls eine Philips Entwicklung. Laut einigen war der Präsident von Sony Sony ohga wies darauf hin, dass die Spielzeit 74 Minuten betragen müsse, damit die neunte Sinfonie von Beethoven, unter der Leitung von Wilhelm Furtwängler 1951, würde auf eine einzige CD passen. Philips Polygramm hatte in Hannover baute eine Pilotanlage für CD-Mastering und -Replikation, die eine größere Anzahl von CDs produzieren konnte. Die Produktionsanlagen würden auf 11,5-cm-Scheiben aufgebaut. Die von Sony verhandelten 6 Minuten zusätzliche Spielzeit würden eine 0,5 cm größere Disc erfordern. Philips wäre somit gezwungen, seine Geräte komplett umzubauen, und Philips hätte seinen Vorsprung auf dem CD-Markt verloren.

Die zentrale Öffnung einer CD umschließt genau die Größe von a Dime (10 Gulden-Cent). Joop Sinjou, Leiter der Audio-Produktentwicklung bei Philips, nannte die Bestimmung des Durchmessers der CD die schnellste Entscheidung in der Entwicklungsphase: "Ich habe einen Cent auf den Tisch gelegt und das wurde zum Maßstab."^[10] Eine alternative Erklärung ist, dass dieser Durchmesser aus praktischen Gründen gewählt wurde – etwa der durchschnittlichen Fingerdicke. Es wird auch behauptet, dass der Durchmesser der CD gleich dem Durchmesser von a . ist HeinekenBierdeckel, der den niederländischen Einfluss auf die Entwicklung der CD weiter demonstrieren würde. Es ist wahrscheinlicher, dass, wie oben erwähnt, eine gewisse Mindestspielzeit erforderlich war.

Wird als Speicher für Computer verwendet, passt auf eine CD-ROM 650 MB (650 MiB) zu Daten. Auch größere Speichergrößen sind verfügbar. 700 MB für 80 Minuten Musik sind heutzutage Standard; Heute sind auch CDs und CD-ROMs erhältlich, die eine Kapazität von 800 MB haben und 90 Minuten Musik aufnehmen können, sogar 99 Minuten (870 MB) Schallplatten sind im Umlauf, wenn auch aufgrund der großen Wiedergabeprobleme auf vielen Geräten deutlich weniger beliebt .

Auf einen Hybrid-CD verwendet mehr als einen Dateisystem. Dies bedeutet, dass auf dieselbe Disk beispielsweise in einem Computer als Daten-CD zugegriffen werden kann, während Audiogeräte eine Audio-CD erkennen.

Operation

Erhöhter CD-Bereich

Die CD wird von innen nach außen (durch den Polycarbonatträger) in einer spiralförmigen Spur von Vertiefungen gelesen. Mit anderen Worten, kleine Erhebungen oder Dämme, das Negativ der Gruben der gepressten Seite. Dieser Track passiert mit einer konstanten Geschwindigkeit von 1,2 m/s: Am Anfang dreht sich die Scheibe schneller als am Ende. Das Auslesen der Brunnen/Dämme erfolgt mit a Diodenlaser mit einer Wellenlänge von 780 nm. Die Dämme sind etwa 125 nm hoch und 500 nm breit und haben eine Länge von 833 bis 3054 nm. Das Reflexionsvermögen des Laserlichts wird kontinuierlich gemessen. Wegen Aussterben (Interferenz) die Dämme werden wie Licht, und die Gruben als dunkel gesehen. Daraus wird das ursprüngliche Signal zurückgerechnet.

Informationen zur CD

Am Anfang einer Audio-CD steht ein Inhaltsverzeichnis mit der Dauer und der Startzeit der Spuren. Dadurch kann der CD-Player den Anfang eines Titels direkt lokalisieren. Es gibt maximal 99 Titel. Ein Track kann in bis zu 99 Indizes unterteilt werden, die jedoch selten verwendet werden.

Die Musik ist in Minuten, Sekunden und Sektoren unterteilt. Es gibt 75 Sektoren pro Sekunde. In jedem Sektor gibt es also ein Stück Musik, aber auch:

• Zeitdauer (in Minuten, Sekunden und Sektoren) seit Beginn des Datensatzes;
• Zeitdauer (in Minuten, Sekunden und Sektoren) vom Anfang des Titels;
• Titelnummer (1-99);
• Indexnummer (0-99).

Ein Track besteht normalerweise aus zwei Indizes, 0 und 1. Der Index 0 dauert einige Sekunden und enthält normalerweise Stille - es ist die Pause zwischen zwei Tracks. Die Dauer eines Tracks beginnt am Anfang von Index 1, was bedeutet, dass die Dauer in Index 0 abnimmt.

Die folgende Tabelle zeigt die Daten für sieben Sektoren einer CD. Zusätzlich zu diesen Daten enthält ein Sektor auch 1/75 Sekunde Musik.

Ein CD-Player kann während der Wiedergabe jederzeit die Spielzeit vom Anfang der CD bis zum Anfang des Titels sehen. Um die Zeit bis zum Ende des Titels oder der CD anzeigen zu können, muss der CD-Player das Inhaltsverzeichnis gelesen haben.

Anhand des Inhaltsverzeichnisses findet der CD-Player sofort den Anfang eines Titels. Es ist jedoch nicht möglich, den Anfang eines Index direkt zu finden, da diese Daten nicht im Inhaltsverzeichnis enthalten sind. Um den Anfang eines Index zu finden, muss der CD-Player den Titel suchen. Allerdings arbeiten nicht viele CD-Player mit Indexen (außer Index 0 - die Pause zwischen zwei Titeln) und nicht viele CDs, bei denen die Musik in Indexe unterteilt ist.

Auf einer CD gibt es nicht viel mehr. Manchmal, aber nicht immer, ist die Bestellnummer der CD in den ersten Sektoren zu finden.

Datenbank

Wenn eine CD in einen Computer eingelegt wird, werden oft die Titel der Tracks auf dem Bildschirm angezeigt. Diese Daten befinden sich jedoch nicht als digitale Daten auf der CD. Das benützte Audio-Abspielgerät; Audio-Player; Musikabspielgerät durchsucht die Daten über die Internet auf. Dafür wird es verwendet Datenbanken wie CDDB oder freedb. Um die CD zu identifizieren, wird eine Disc-ID generiert, die aus der Dauer und Reihenfolge der Titel und der Dauer der gesamten CD berechnet wird. Wenn die CD beispielsweise drei Titel hat, mit der Länge 13:34, 13:24, 19:30, reicht das fast immer aus, um zu wissen, um welche CD es sich handelt. Allerdings lassen sich auf diese Weise nicht alle CDs eindeutig identifizieren, insbesondere CDs mit nur einem Titel sind problematisch. MusikBrainz verwendet jedoch einzigartige akustische Fingerabdrücke (akustische Fingerabdrücke), wodurch jede CD identifiziert werden kann.

deckt

Schmuckkästchen

CDs werden in der Regel in einem Schmuckkästchen. Auf der Vorder- und meist auch auf der Rückseite befinden sich ein Inhaltsverzeichnis und ein Foto bzw. eine Zeichnung. Auch der Digipack (oder: digi-pak) ist ziemlich weit verbreitet, insbesondere für spezielle CD-Veröffentlichungen.

wenn Startseite meist wird eine dicke Papphülle verwendet, mit der Möglichkeit auch seitlich Text zu drucken, oder eine etwas dünnere und flachere Papier- oder Plastikhülle, bei der ein Text nur auf der Vorderseite platziert werden kann. Letzteres kann sich jedoch negativ auf die Klangqualität der CD auswirken. Da die CD-Unterseite das Cover berührt, entstehen auf der CD kleine Kratzer, die bei der Wiedergabe nicht oft hörbar sind. Kleine Kratzer auf der Unterseite der Disc (Laserseite) sind nicht so schlimm, solange sie nicht spiralförmig sind. Die Bildseite von CDs ist deutlich kratzempfindlicher.

Vergänglichkeit

Fast dreißig Jahre nach der Einführung der CD wird deutlich, dass manche Discs weniger robust sind als ursprünglich angenommen. Der Begriff „CD-Fäulnis“ hat sich allgemein durchgesetzt, um anzuzeigen, dass CDs hergestellt wurden, die ihr Aluminiumsubstrat verlieren. Die Wahrscheinlichkeit von CD-Fäulnis hängt mit der Qualität des Produktionsprozesses zusammen. Wichtig ist, dass die Schutzschichten gasdicht sind und das Substrat richtig aufgetragen wird. Auf diese Weise kann eine Korrosion der Schicht, in der die Daten gespeichert sind, verhindert werden, selbst gebrannte CDs sind verderblich. Sie werden mit Laserlicht beschrieben; Das bedeutet, dass das Substrat licht- und temperaturempfindlicher ist als gepresste CDs. Infolgedessen profitiert die Lebensdauer einer CD-R nicht, wenn sie in die Sonne gelegt wird. CDs an einem dunklen Ort bei konstanter Temperatur aufzubewahren ist der beste Rat auf lange Sicht. Auch die stehende Aufbewahrung in einer CD-Hülle statt liegend verlängert die Lebensdauer.^[11]

Wissenswertes

• 1987 zahlten die Leute etwa 600 . für einen CD-Player Gulden (ähnlich 470 Euro im Jahr 2013).
• Das Loch in der CD hat genau die gleiche Größe wie ein holländisches Dime. Laut dem Designer hatte er einen Cent verwendet, um die Größe zu bestimmen.^[10]

Externe Links

• So funktioniert der CD-Player (P.Quené)
• Video. Anderen Zeiten. Die Ankunft der Scheibe, 17. Februar 2013