Die Audio-Front ist heutzutage in Aufruhr über die Freude, die durch HDMI-, USB-, FireWire®- und Ethernet-Verbindungen möglich ist. Diese aktuellen digitalen Technologien sind jedoch nur ein Teil der Geschichte, ebenso wie die Herausforderung, die besten analogen Interconnects und Lautsprecherkabel zu entwerfen, herzustellen und auszuwählen, weiterhin von größter Bedeutung ist. Das S/P-DIF (Sony® Philips Digital InterFace), das 1983 zusammen mit der CD aufkam, ist heute immer noch sehr Teil unserer Welt. S/P-DIF wird über Digital Coax und Toslink-Glasfaser (EIA-J) übertragen, und macht sie nach wie vor zu einigen der wichtigsten Kabel in der elektronischen Unterhaltung.
Während Toslink dank HDMI nicht mehr so häufig verwendet wird, um einen DVD-Player mit einem A/V-Receiver zu verbinden, sind Toslink-Anschlüsse allgemein bei Kabel-Boxen, Fernsehern, Subwoofern und vielen anderen Produkten verbreitet. Und nun ist der 3,5-mm Mini-Optical-Anschluss, auch etwas fälschlicherweise als Mini-Toslink bekannt, überall zu finden … vom 3,5-mm Dual-Use Kopfhöreranschluss an einem Mac-Laptop bis zu Eingängen auf einigen der besten tragbaren Geräte.
Wenn die Frage lautet: „Wie kann ein Glasfaser-Kabel den Klang ändern?“ … die Antwort ist einfacher zu erklären als für fast jede andere Art von Kabel. Wenn die Lichtquelle ein kohärenter Laser wäre, der in einen Vakuum feuert, würde das gesamte Licht gerade bleiben und gleichzeitig an seinem Ziel ankommen. Selbst wenn die LED-Lichtquelle in einem Toslink-System kohärent wäre, wird das Licht, das in ein Glasfaserkabel eintritt, durch Unvollkommenheiten und Verunreinigungen in der Faser gestreut und verteilt. Dies kann als Verlust der Amplitude gemessen werden … aber Amplitude ist nicht das Problem, ein 50 % echter Verlust hätte keinen Einfluss auf die Klangqualität.
Das Problem ist, dass das gestreute Licht zwar das Kabel durchquert, aber nur nachdem es einen längeren Weg genommen hat, wie eine Billardkugel, die von den Seitenbahnen abprallt und später ankommt. Dieser verzögerte Teil des Signals hindert den Computer, der für die Dekodierung dieser Informationen zuständig ist, daran, dies richtig oder sogar überhaupt zu dekodieren. Die Unfähigkeit zu dekodieren zeigt sich zuerst bei höheren Frequenzen (nicht Audiofrequenzen, dies ist ein Mono-Stream digitaler Audioinformationen), sodass ein reduzierter Bandbreite ein messbares Zeichen für Licht ist, das durch eine Faser verteilt wird. Die Pointe: Je weniger Dispersion in der Faser, desto weniger Verzerrung im abschließenden analogen Audiosignal, das unseren Ohren präsentiert wird.
Es gibt einen weiteren ernsthaften Dispersion-Mechanismus im Toslink-System. Die Faser hat einen relativ großen Durchmesser von 1,0 mm, und die LED-Lichtquelle ist ebenfalls relativ groß und sprüht Licht aus vielen verschiedenen Winkeln in die Faser. Selbst wenn die Faser absolut perfekt wäre, würde das Signal über die Zeit verteilt werden, da Lichtstrahlen, die unter verschiedenen Winkeln eintreten, unterschiedliche Längen-Pfade nehmen und mit unterschiedlichen Mengene von Verzögerung ankommen.
Die fast vollständige Lösung dieses Problems besteht darin, Hunderte von viel kleineren Fasern in einem 1,0-mm-Bündel zu verwenden. Da jede Faser auf den Winkel des Eingangs beschränkt ist, der in die Faser eintreten kann, gibt es viel weniger Vielfalt und viel weniger Dispersion über die Zeit. Dieser Effekt mit der engen Blende ähnelt der Art und Weise, wie eine Lochkamera ein Bild ohne Linse aufnehmen kann … indem sie Licht nur in einem sehr eingeschränkten Winkelbereich hereinlässt, kann ein Bild aufgenommen werden, während das Entfernen der Linse von einer größeren Blende die Fotografie unmöglich machen würde. Weniger Licht gelangt durch ein Mehrfaser-Kabel, aber das Licht, das in die Fasern gelangt, kommt innerhalb eines viel kleineren Zeitrahmens heraus.
Es gibt also ein Problem, die Dispersion von Licht über die Zeit … und zwei Möglichkeiten, um ein besseres Ergebnis zu erzielen: weniger Dispersion in der Faser (bessere Polymere und letztlich Quarz) und weniger Dispersion durch Filtern des Eingangswinkels. Wie einfach ist das! Hören und genießen.
