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Die eigentliche Überspielung geschieht auf dem „Laser Beam Recorder". Hier wird ein Laserstrahl von den digitalen Informationen (Daten, Impulse) 0 und 1 durch einen geeigneten Modulator in seiner Helligkeit gesteuert. Der eigentliche Aufzeichnungsträger ist eine Glasplatte, die mit einer sehr dünnen Photo-Resist-Schicht bedeckt ist. Der modulierte Laserstrahl wird auf die Resist-Schicht der rotierenden Glasplatte fokussiert.

Bei dieser Belichtung wird der Photo-Lack chemisch umgewandelt und dadurch löslich für die nachfolgende Entwicklungsprozedur, nach der dann also nur die unbelichteten Stellen stehen bleiben. Der fertige Master enthält nach diesem Schritt die digitale Information in Form von winzigen Vertiefungen (englisch: pits), die spiralförmig angeordnet sind. Ihre Abmessungen betragen etwa 3 x 0,6 x 0,15um (L x B x T). Diese Oberflächen-Struktur muß nun vervielfältigt werden.

Rein theoretisch könnte man mit dieser ersten galvano-plastischen Negativ-Kopie bereits Platten pressen. Die Gefahr ist jedoch viel zu groß, daß sie als Preß-Matrize beschädigt wird und die gewünschte Auflage nicht erreicht werden kann. In diesem Fall müßte die ganze recht teure Überspielung wiederholt werden, weil man von jedem Master nur eine direkte Kopie herstellen kann. Man hilft sich dadurch, daß von dem ersten Negativ, dem sogenannten Vater, zunächst eine oder mehrere Zwischenkopien, sogenannte Mütter, hergestellt werden.

Diese Mütter besitzen die gleichen Oberflächen-Strukturen wie der Master, sind also eine Positiv-Kopie und man kann sie deshalb nicht direkt zum Plattenpressen verwenden. Es wird also in einem dritten Galvanik-Schritt von der Mutter eine Matrize - jetzt wieder ein Negativ - hergestellt, die dann endgültig zum Pressen dient. Der Vorteil dieser Prozedur: Die Vervielfältigungs-Rate ist bereits recht hoch; man kann z.B. von einem Vater einige ... zig Mütter herstellen, von einer Mutter einige ... zig Preß-Matrizen, und zwar - und das ist besonders wichtig hierbei - ohne meßbare Veränderung der Informations-Strukturen und damit also auch ohne Veränderung der akustischen Qualität.

Traditionell gibt es zwei Verfahren für die Herstellung von Schallplatten: das Pressen und das Spritzen. Speziell für die Herstellung von optisch auslesbaren Platten ist eine Reihe von neuen Verfahren entwickelt worden. Bei der industriellen CD-Herstellung werden eine modifizierte Spritzguß-Technik und das sogenannte Spritzpressen angewandt, das wesentliche Elemente von Spritzen und reinem Pressen in sich vereinigt. Beide Techniken haben ihre jeweiligen Vorteile, führen aber - und das ist das Wichtige - letztlich zu einem Produkt mit den gleichen physikalischen Eigenschaften. Eine dieser wichtigen Größen ist beispielsweise die optische Doppelbrechung; dazu ein kleiner Exkurs in den physikalischen Bereich der Optik.

Normal ist, daß ein durchsichtiger amorpher Körper die Richtung eines Lichtstrahls ändert, d.h. das Licht bricht; dies wird definiert durch den sogenannten Brechungs-Index und ist unabhängig von der Schwingungsrichtung des Lichtes. Bei einem doppelt brechenden Körper, z.B. einigen Kristallen, gibt es zwei verschiedene Brechungs-Indices in zwei aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen; das ist eine Folge davon, daß die Lichtgeschwindigkeit in diesen beiden Schwingungsrichtungen unterschiedlich ist.

Ein polarisierter Lichtstrahl, der also nur Licht einer bestimmten Schwingungsrichtung enthält, würde somit ungleichmäßig abgelenkt, wenn er Gebiete mit nach Richtung und Stärke unterschiedlicher Doppelbrechung passiert.

In den meisten CD-Plattenspielern wird polarisiertes Licht für die Auslesung verwendet, und die Doppelbrechung der Platte darf deshalb bestimmte sehr enge Grenzen nicht überschreiten.

In technischen Produkten entsteht Doppelbrechung u.a. durch mechanische Spannungen. So wird dieser Effekt z. B. verwendet, um an Plexiglas-Modellen von Konstruktions-Bauteilen mechanische Spannungen im polarisierten Licht sichtbar zu machen. Für die optisch ausgelesene Platte ist dieser Effekt außerordentlich unerwünscht, und nur durch ausgeklügelte Prozeßführung beim Spritzen oder Spritzpressen gelingt es, eingefrorene Spannungen und damit Doppelbrechung unter den zulässigen Grenzen zu halten.

Noch einmal zurück zum Spritzen oder Spritzpressen der Platte: Beide Verfahren werden auf im wesentlichen handelsüblichen Spritzmaschinen durchgeführt. Bei beiden wird das plastifizierte Rohmaterial unter hohem Druck in eine Form eingespritzt, die auf einer Seite die Preß-Matrize mit der digitalen Information enthält. Nach Abkühlen des heißen Materials kann die glasklar transparente Platte entnommen werden, mit der exakten Abformung des Informationsmusters auf einer der Oberflächen. Die andere Oberfläche muß - das gehört ebenfalls zum Prinzip der optischen Auslesung - völlig glatt bleiben.

Anders als bei der schwarzen Scheibe, die nach Beendigung des Preßvorgangs fix und fertig ist, sind bei der Digitalplatte noch weitere Prozeß-Schritte notwendig. Zwar könnte die transparente Platte im Prinzip auch bereits abgespielt werden. Das müßte jedoch im Durchlicht geschehen, d.h. Licht-Sender und -Empfänger müßten auf verschiedenen Seiten der Platte angeordnet sein. Dieses Auslese-Prinzip hätte zwangsläufig zu voluminöseren und hinsichtlich der Bedienung komplizierteren Abspielgeräten geführt. Bei der Auslesung in Reflexion sind Laser-Diode und Photo-Diode auf der gleichen Seite der Platte angeordnet; hierfür muß aber die Informationsfläche der Platte verspiegelt werden. Auch für die Verspiegelung stehen mehrere gut funktionierende Verfahren zur Verfügung: das Bedampfen im Vakuum, die Kathoden-Zerstäubung und die chemische Metallisierung.
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Am einfachsten ist die Methode, bei der im Vakuum ein Metall verdampft wird, das sich dann auf allem niederschlägt, was kühler ist, also auch auf den Kunststoff-Platten in der Vakuum-Kammer.

Sehr viel eleganter arbeitet das Kathoden-Zerstäubungs-Verfahren (Sputtern). Hierbei schlagen ionisierte Edelgas-Atome unter Einfluß eines hochfrequenten Magnetfeldes Metall-Ionen aus einer Anode heraus, die sich dann auf der vor der Kathode befindlichen CD-Platte absetzen. Die Auftreff-Energie der Metall-Atome auf die Platte ist beim Sputtern erheblich größer als beim Bedampfen, was letztlich zu einer besseren Haftfestigkeit der Spiegelschicht auf der Kunststoffplatte führt.

Das dritte Verfahren - die chemische Metallisierung - ist für die Compact Disc noch nicht in Gebrauch. Es gibt hierbei nämlich ein bisher noch nicht gelöstes Problem: Die verwendeten Flüssigkeiten haben die unangenehme Eigenschaft, überall hinzukriechen, auch dorthin, wo man sie gar nicht haben will, z.B. auf die Rückseiten der Platten.

Gleichgültig, wie die Spiegelschicht nun hergestellt wird, sie ist in jedem Fall hauchdünn, nur einige 100 müh dick, und sie muß vor Beschädigung geschützt werden. Dazu dient ein Schutzlack, der auf die Spiegelschicht aufgebracht wird und nach Aushärten eine 5 bis 10 um starke Schutzschicht ergibt. Damit wird die empfindliche Informationsschicht der Platte sehr gut geschützt, sofern man sie nicht durch mutwilliges oder fahrlässiges Zerkratzen der Oberfläche zerstört.

Der letzte Schritt der eigentlichen Platten-Herstellung ist das Stanzen eines genau zentrischen Mittellochs mit dem exakten Durchmesser von 15 mm.

Es wäre zwar auch möglich, das Mittelloch gleich beim Spritzen zu berücksichtigen, die Ansprüche an die Präzision einer solchen Spritzform sind aber noch um vieles höher als das, was ohnehin schon an Genauigkeit verlangt wird. Das genauere Verfahren ist das nachträgliche zentrische Stanzen eines Mittellochs in die fertige Platte. In einem eigens hierfür entwickelten Automaten wird die Compact Disc mit Hilfe von 4 Laserstrahlen optisch zentriert und anschließend gestanzt. Auf diese Weise erhält die Platte ein Mittelloch, das den sehr engen Toleranzen bezüglich Durchmesser und Konzentrizität zu den Informations-Spuren von nur einigen hundertste! Millimetern genügt.

Die fertige Platte wird jetzt noch mit einem Etikett versehen. Allerdings nicht im üblichen Wortsinn: Hier wird kein Papier aufgeklebt, sondern die Label-Information wird aufgedruckt. Praktisch alle Papiersorten sind nämlich hygroskopisch, d.h. sie verändern ihre Struktur je nach Luftfeuchtigkeit, und ein mit der Platte fest verbundenes Papier-Etikett würde die Platte mehr oder weniger krummziehen. Das gedruckte Etikett bietet außerdem noch zusätzlichen Schutz gegen klimatische und mechanische Einflüsse.

Da die Compact Disc grundsätzlich „einseitig" ist, d.h. die gesamte Spieldauer von ca. 1 Stunde auf einer Plattenseite untergebracht werden kann, steht die zweite Seite komplett für die Label-Information zur Verfügung. Es ist also auch bei dieser kleinen Platte von nur 12cm Durchmesser möglich, ohne eine Lupe alle wichtigen Informationen über Titel, Interpreten, Satzbezeichnungen etc. in Klarschrift dem Label zu entnehmen. Das ist ja nicht ganz unwichtig, denn es ist eine bekannte Tatsache, daß „das Auge mithört", d.h. daß das Aussehen der Platte nicht unerheblich zur Kaufentscheidung beiträgt. Angesichts des CD-Formats haben die Designer der oft recht phantasievoll gestalteten Plattenhüllen, die immer noch an die Größe einer LP-Tasche gewöhnt sind, ohnehin einige Schwierigkeiten, ihre Kunst aufs Papier zu bringen.

Auch aus optischen, in erster Linie aber aus Qualitätsgründen (Qualitätsverpackung für ein Qualitätsprodukt), ist als „Plattenhülle" für die Compact Disc eine transparente Plastik-Box, ähnlich der Verpackung der Compact Cassette, entstanden. Sie ist so geschickt konstruiert, daß außer der Platte auch noch ein mehrseitiges Heft mit dem notwendigen graphischen Drumherum und allen gewünschten - und gewohnten - Informationen Platz findet.

Während des gesamten Herstellungsprozesses ist es notwendig, die physikalischen Eigenschaften der Platte zu kontrollieren, d.h. die wichtigen optischen Daten wie z.B. Reflexion und Doppelbrechung und die grundlegenden mechanischen Werte (Planheit, Exzentrizität) zu messen - allerdings nur an regelmäßig entnommenen Stichproben. Ist der Fertigungs-Prozeß nämlich erst einmal richtig eingestellt, so ändert sich von Platte zu Platte nicht mehr viel.

Trotzdem können natürlich noch Exemplarfehler vorkommen, die man nur durch eine 100%-Endprüfung der Platte heraussieben kann. Dabei erweist sich das optische Abtast-Verfahren, mit dem die Platte bei der Wiedergabe ausgelesen wird, als besonderer Vorteil: Der „optische pick-up" des CD-Plattenspielers kann nur auf Fertigungsfehler der Platte reagieren, die er optisch wahrnimmt. Das bedeutet aber, daß man auch bei der Qualitäts-Kontrolle der gefertigten Platte alle Fehler, die zu Störungen der Wiedergabe führen können, optisch erkennen kann. Also lassen sich alle Exemplarfehler mit einer optischen Kontrolle erfassen, und nur dadurch ist es möglich, sämtliche Platten, die die Fabrik verlassen, zu 100% zu prüfen. Störungen, die zu hörbaren Fehlern führen, werden dabei mit Sicherheit aussortiert.

Alles zusammen genommen ist die Herstellung der Compact Disc erheblich komplizierter als die der „black disc". Durch die zusätzlichen Herstellschritte und den höheren Aufwand für Präzision und Sauberkeit beträgt auch die Investition in Maschinen und Einrichtungen ein Mehrfaches dessen, das für die Herstellung einer gleichen Menge von herkömmlichen LPs notwendig ist.

Weltweit gibt es heute (wir sind im Frühjahr 1983 !!!!) erst 3 Firmen, die sich an die Herstellung von Compact Discs herangewagt haben und die trotz unglaublich kurzer Anlaufzeit bereits serienmäßig produzieren. Niemand zweifelt jedoch daran, daß die anderen Großen der Branche diesem Trend folgen werden.