Sony panaudojo įdomius fizikinius reiškinius ir sugebėjo
padidinti jau pradėto pamiršti garso įrašo
formato MiniDisc talpą daugiau kaip penkis kartus ir dabar mano, kad
ši technologija galėtų būti pigių
kitos kartos skaitmeninių muzikos
grotuvų, skaitmeninių vaizdo kamerų ir
nešiojamų kino filmų grotuvų pagrindu.
Įprastinius MiniDisc (MD) buvo pradėta gaminti 1992 metais. 6,5
cm skersmens, 177 MB talpos diske galima įrašyti valandą muzikos ar
kalbos garsų. Nors savo laiku MD buvo labai populiarūs Japonijoje, kitur
juos nurungė įrašomi CD. Tačiau
dabar, kai MD talpą pavyko padidinti iki 1 GB,
Sony tikisi, kad jie taps svarbia alternatyva tokiems
skaitmeniniams muzikos grotuvams, kaip kompanijos Apple i-Pod.
Pats pigiausias i-Pod leidžia 4 GB standžiajame diske saugoti 1000
įrašų ir kainuoja 250 dolerių.
Sony prognozuoja, kad pigiausias Hi-MD grotuvas, kurį jie netrukus ruošiasi
pradėti gaminti, 6,5 cm diske saugos kelis šimtus įrašų. Kam to nepakaks,
galės pakeisti diskelį - jie turėtų
kainuoti ne daugiau kaip porą dolerių.
Jei to dar neužteks, Sony pateiks naujus 1 GB diskus, kuriuose bus
galima įrašyti virš 6000 aukštos
kokybės nuotraukų arba penkis dviejų
valandų trukmės kino filmus,
suspaustus naudojant MPEG-4 standartą.
Sony užpatentuota technologija leidžia didelio bangos ilgio IR lazeriu perskaityti mažų magnetinių domenų būsenas ir šitaip penkiskart padidinti įrašytųjų duomenų tankį.
Kaip Sony pavyko penkis kartus padidinti MD talpą? Kai sausio
pradžioje sistema buvo pristatyta Las Vegas vykusiame Buitinės
elektronikos šou, kompanija atsisakė
paaiškinti technologiją. Tačiau anglų
žurnalas "New Scientist" surado
pagrindinius patentus ir aprašė veikimo principą.
Skirtingai nuo CD ar DVD, kuriuose yra naudojamos vien optinės
atminties technologijos, MD įrašas yra magnetinis, o lazerinis nuskaitymas
- optinis. Įrašantis duomenis infraraudonasis lazeris trumpam pakaitina
feromagnetinės medžiagos sluoksnį
tam tikrame taške ir pakelia to taško temperatūrą virš medžiagos Curie
taško - temperatūros, kurioje išnyksta
buvęs liekamasis magnetizmas. Taigi, medžiagai auštant, joje lieka
įrašytas tas magnetinis laukas, kuris įrašo
metu buvo sukurtas greta esančios magnetinės įrašo galvutės. Įrašas
skaitomas lazerį perjungus į mažesnę
galią; tada jis jau nebeįkaitina dangos
virš Curie taško, o pati informacija yra
nustatoma stebint atspindėtos šviesos poliarizacijos pokyčius.
Hi-MD disko magnetiniai domenai yra penkis kartus mažesni už
tradiciniame MD, todėl jame ir telpa penkis kartus daugiau duomenų.
Šie domenai yra pernelyg maži, kad juos būtų galima skaityti naudojant
infraraudonuosius bangos ilgius kaip MD grotuve, nes šios spinduliuotės
paprasčiausiai neįmanoma sufokusuoti į mažesnį tašką. Bet
Sony keisti bangos ilgio nenorėjo, nes kompanija
siekė, jog Hi-MD grotuvai galėtų
skaityti ir senuosius MD diskus.
Šią dilemą pavyko išspręsti
sugalvojus labai gudrų triuką. Sony
inžinieriai vietoje vieno magnetinio sluoksnio panaudojo tris ir sugalvojo,
kaip laikinai išbrinkinti susispaudusius magnetinius domenus iki
įskaitomo dydžio. Virš standartinio
magnetinio sluoksnio Hi-MD diske yra "perjungimo" sluoksnis, o dar aukščiau -
"poslinkio" sluoksnis. Kai domenas neskaitomas, atminties sluoksnio
magnetinis laukas yra tiesiogiai susijęs su perjungimo ir poslinkio
sluoksnių magnetiniais laukais.
Svarbiausia šioje konstrukcijoje tai, kad vidurinysis perjungimo
sluoksnis pagamintas iš medžiagos su
žemesne Curie temperatūra negu virš
jo esantis sluoksnis. Kai nuskaitymo lazeris įkaitina diską, lazerio
apšviečiamas perjungimo sluoksnio taškas
netenka savo magnetinių savybių,
todėl ryšys su virš jo esančiu
poslinkio sluoksniu išnyksta. Tai susilpnina
aplink poslinkio sluoksnio magnetinį domeną susidariusią "magnetinę
užtvarą", todėl jis trumpam, kol per jį
sklinda lazerio pluoštelis, "išbrinksta"
iki įskaitomo dydžio. Sony patentuose nenurodytos medžiagos, kurių
savybės sudaro sąlygas tokią schemą
realizuoti.
Sony planuoja pradėti Hi-MD grotuvus pradėti gaminti dar šį
pavasarį ir kartu pasiūlyti platinti ir
internetinius įrašus. Dabar MD grotuvai kainuoja mažiau už 100 dolerių, o
tuščias diskas apie 1 dolerį. Nors
Sony iki šiol nėra paskelbusi naujųjų
diskų ir grotuvų kainų, ji leidžia
suprasti, kad ši bus gerokai mažesnė negu
daugumos kitų skaitmeninių muzikos
grotuvų.