CD5

Eine CD5 ist eine 120-Millimeter-Compact-Disc mit dem Standarddurchmesser, der sich ab den 1980er-Jahren als dominierendes optisches Speichermedium durchsetzte. Die "5" bezieht sich auf das Fünf-Zoll-Maß, wobei die metrische Angabe 120 mm in der technischen Dokumentation heute bevorzugt wird. Diese Scheiben speichern je nach Pressung und Brenngeschwindigkeit bei der Herstellung etwa 650 bis 700 Megabyte Daten. Sie werden von einem Laser gelesen, der bei 780 Nanometern (Nahinfrarot-Wellenlänge) die Anordnung von Vertiefungen und Ebenen abtastet, die in einer spiralförmigen Spur von der Mitte zum Rand codiert sind.

Die CD5 entstand aus dem Philips-Sony-Standard, der 1980 in der Red-Book-Spezifikation festgelegt wurde. Vor der verbreiteten CD5-Einführung war der Markt für optische Scheiben fragmentiert und wies konkurrierende Formate auf, darunter größere 12-Zoll-Videodiscs und kleinere Medienvarianten. Die 120-mm-Größe war ein praktischer Kompromiss: groß genug, um sinnvolle Datenmengen für Audio oder Software zu speichern, klein genug, um in bestehende Geräte und Jewelcases zu passen. In den frühen 1990er-Jahren verdrängte die CD5 das Magnetband als primäres Vertriebsmedium für Musik und Software.

Bei der Herstellung werden CD5s aus Polycarbonat-Harz durch Prägen gepresst, wobei die Struktur der Vertiefungen von einer Master-Scheibe übertragen wird. Die reflektierende Schicht, üblicherweise eine 40 bis 100 Nanometer dicke Aluminiumbeschichtung, wird nach dem Polycarbonat-Pressen aufgebracht. Anschließend wird eine schützende Lackschicht auf die Spielfläche aufgetragen. Einmal beschreibbare Varianten (CD-R) nutzen eine organische Farbschicht, die sich beim Beschuss mit hochintensivem Laserlicht verfärbt, während wiederbeschreibbare Scheiben (CD-RW) legierungen mit Phasenwechsel einsetzen, die zwischen amorphen und kristallinen Zuständen über mehrere Zyklen wechseln können.

Rückgang und verbleibende Anwendungen

Die CD5-Produktion ist seit 2010 stark rückläufig, da Streaming-Dienste und Festwertspeicher optische Medien für Audio und Video im Privatbereich verdrängt haben. Allerdings bleibt die CD5 in Industrieanwendungen wie Legacy-Softwarevertrieb, Archivierungssicherung (wobei die erwartete Lebensdauer gepresster Scheiben bei korrekter Lagerung über 20 Jahre beträgt), Workflows in der Musikproduktion und eingebettete Systeme etabliert, wo geringe Herstellungskosten und physikalische Strapazierfähigkeit eine weitere Nutzung rechtfertigen. Viele Automobil- und Luftfahrtsysteme werden weiterhin mit CD5-gestützten Software-Updates ausgeliefert, und Kfz-Servicetechniker greifen regelmäßig auf CD5-gestützte Diagnosewerkzeuge zurück.

Der Ausfall von Laufwerken ist die größte technische Herausforderung in CD5-Systemen. Degradation der Laserdiode, Verschleiß des Servomotors und Verunreinigung des optischen Strahlengangs beeinträchtigen alle die Lesezuverlässigkeit. Thermische Wechselbelastung beschleunigt diese Ausfälle in Industrieumgebungen. Herstellungsmängel wie Ablösung der Lackschicht und unsymmetrische Vertiefungen führen zu hohen Bitfehlerquoten bei der Wiedergabe. CD5s, die einer Luftfeuchte über 80 Prozent Relativfeuchte oder Temperaturschwankungen von mehr als 40 Grad Celsius pro Stunde ausgesetzt sind, zeigen erhöhte Ausfallquoten. Für sicherheitskritische Archivierungsaufgaben übertreffen gepresste CD5s beschreibbare Varianten, die nach fünf bis zehn Jahren Lagerung höhere Fehlerquoten aufweisen.