מאחורי הקלעים - צורבים

צורבי תקליטורים הם דבר יומיומי וזול, אבל בל נשכח שלפני שנים בודדות הם עוד היו בעיני רובנו פלא טכנולוגי, והיכולת לצרוב תקליטורים לבד בבית הייתה מעוררת קנאה אצל אלו שלא יכלו להרשות לעצמם לקנות צורב. מהו הדבר שקורה בתוך הקופסא המרובעת והופך תקליטור ריק למשהו שמכיל אלפי מגה-בייט של מידע?

לפני שנדבר על צריבה, כדאי שניזכר איך המשטח המבריק של התקליטור מכיל כל כך הרבה מידע. למרות שלעין האנושית, המשטח נראה חלק ומבריק, יש בו למעשה מיליארדי בליטות מיקרוסקופיות. תקליטור רגיל (לא אלה המיועדים לצריבה) עשוי מפלסטיק, ובו יש בליטות בגובה של 125 נאנומטר (נאנומטר הוא מיליונית המילימטר). מעל כל זה יש שכבה של אלומיניום המצופה בלכה למטרת הגנה ומעליה מודפסת או מודבקת התווית עם פרטי הדיסק. כאשר כונן קורא את התקליטור, הוא משגר קרן לייזר לעבר פני התקליטור (עבורנו, מדובר בחלקו התחתון של הדיסק – הצד ההפוך לזה שעליו מודפסת התווית), והקרן עוברת דרך הפלסטיק ומוחזרת משכבת האלומיניום. ראש הקריאה של הכונן מכיל תא פוטו-אלקטרי ש-"מרגיש" את החזרתה של קרן הלייזר מהתקליטור, וזווית ההחזרה של הקרן שונה אם היא פוגעת באזור שבו יש בליטה או לא. ראש הקריאה מתרגם את המידע הזה למידע דיגיטלי – בין אם זה מוסיקה או קבצי מחשב. התקליטור מסתובב במהירות גבוהה, והראש נע על מסלול מחלקו הפנימי של התקליטור לחלקו החיצוני, בדומה לזרוע של פטיפון, וכך מסוגל לקרוא את כל שטח התקליטור. הבליטות מסודרות במסלול ספיראלי המתחיל מחלקו הפנימי של הדיסק ונמשך על פני כ-5 קילומטר, עד חלקו החיצוני של הדיסק. איך תקליטור בקוטר 12 ס"מ מכיל 5 קילומטר של מידע? פשוט מאוד – המסלול הספיראלי הוא דק מאוד וצפוף.

מאז שיצאו התקליטורים לשוק בשנות השמונים, רבים חלמו על היכולת להקליט מידע על תקליטור באיכות גבוהה וללא רעשי רקע. באותה תקופה, הדרך היחידה להפיק תקליטור הייתה במכונה מיוחדת שהייתה "מדפיסה" אותם בתהליך מיוחד, ארוך ויקר מאוד (תהליך זה מכונה Pressing, או "הטבעה"). לאחר כמה שנים הופיעו, סוף סוף, צורבים שאפשר בהם להפיק תקליטור בודד ללא תהליך ההכנה של מכונות ההטבעה, אך לקח לצורבים אלה שנים רבות להגיע למחיר שאותו יכול כל אחד להרשות לעצמו לשימוש ביתי. העיקרון שעליו מבוססים הצורבים הללו שונה מאוד ממערכות הטבעת התקליטורים, אם כי טכנולוגיית הקריאה היא זהה, במהותה. למרות פיתוחים אלה, תהליך ייצור תקליטורים במכונת הטבעה הוא עדיין זול יותר כאשר יש להפיק כמויות גדולות של תקליטורים, והוא גם מהיר יותר במידה משמעותית. מסיבות אלה, רוב התקליטורים המסחריים עדיין מיוצרים בשיטה זו.

כאמור, המידע מאוחסן על גבי תקליטור בצורת בליטות מיקרוסקופיות, אך בתקליטורים צרובים המצב קצת אחר. תקליטור לצריבה עשוי גם הוא מאותו פלסטיק אך השכבות האחרות בנויות אחרת. מעל הפלסטיק יש שכבה של חומר מיוחד, שהנו שקוף, אך רגיש לאור. מעל שכבה זו נמצאת שכבת אלומיניום ומעליה מודפסת או מודבקת התווית של הדיסק. החומר הרגיש לאור הופך לאטום כאשר הוא נחשף לאור-לייזר ממוקד, ולכן קרן לייזר משמשת לפעולת הצריבה. קרן הלייזר צריכה להיות בצבע מאוד ספציפי ובעוצמה מדויקת, והיא "צורבת" נקודות אטומות בתקליטור. נקודות אלה הן המקבילות לבליטות שיש בתקליטור מוטבע. צורב תקליטורים מכיל ראש הכולל לייזר אחד לקריאה של תקליטורים, ולייזר נוסף, חזק יותר, המשמש לצריבה. בתקליטור יש גם חריצים מיוחדים שתפקידם להנחות את הלייזר כדי שפעולת הכתיבה תהיה מדויקת.

הבעיה של תקליטורים בסיסיים לצריבה היא שהם חד-פעמיים. לאחר שנצרבה נקודה בחומר הרגיש-לאור, לא ניתן להפכה חזרה לשקופה ולכן לאחר שנכתב התקליטור, אי אפשר למחוק ממנו את המידע. כיום, אין לזה הרבה משמעות מכיוון שתקליטורים הם זולים מאוד, אך בעבר המצב היה אחרת, ולכן פותחה טכנולוגיה לתקליטורים שניתנים למחיקה וצריבה-מחדש. תקליטורים אלה כוללים, במקום החומר הרגיש-לאור, חומר רגיש לחום. חומר זה הנו שקוף גם הוא, אך כאשר הוא נחשף לחום גבוה, הוא הופך לאטום בתהליך כימי מורכב מאוד. החום הגבוה נוצר, כמובן, על ידי קרן לייזר בתדר ועוצמה מאוד ספציפיים, אך החומר המיוחד מסוגל גם לחזור למצבו המקורי (שקוף) כאשר הוא מחומם בתנאים מסוימים. כאשר יש צורך לצרוב את הדיסק מחדש, מבצעים פעולת מחיקה ואז ניתן לכתוב מחדש. החומר הרגיש לחום הנו יקר, יחסית, ולכן תקליטורים אלה הם יקרים. מגבלה נוספת של הטכנולוגיה היא שה-"גמישות" הכימית של החומר הרגיש היא מוגבלת, ולכן לאחר מספר מסוים של מחיקות, הוא מתחיל לאבד את היכולת לחזור למצבו השקוף, והופך לבלתי שמיש.