Lichttonverfahren
Das Lichttonverfahren ist das älteste noch heute gebräuchliche Kinotonformat, bei dem Bild- und Toninformation auf dem selben Träger aufgebracht sind. Der Ton eines Kinofilms wird dabei auf einem schmalen Streifen zwischen dem Bild und den Perforationslöchern der Filmrolle gespeichert.
Erfunden wurde das Verfahren 1922 in Berlin von den Erfindern Hans Vogt, Joseph Massolle und Jo Engl, jedoch erst Ende der 1920er Jahre gelangte es zur Marktreife.
Gegenüber dem Magnettonverfahren hat das Lichttonverfahren mehrere Vorteile. Zum einen wird die Tonspur bei der Filmherstellung mitkopiert, es sind keine zusätzlichen Schritte erforderlich. Zum anderen ist die Tonspur zeitlich stabiler und sie kann nicht zufällig gelöscht werden. Nachteil ist, wie beim eigentlichen Filmbild, die Anfälligkeit für Kratzer durch die Filmprojektor-Mechanik, was zu Tonstörungen führt.
Wiedergabeprinzip
Eine kleine Lampe leuchtet auf den Tonstreifen, der je nach Lautstärke und Frequenz des Tonsignals mehr oder weniger stark lichtdurchlässig ist. (Lichtdurchlässigkeit proportional zur Amplitude des Tonsignals, d.h. analoge Tonspeicherung). Somit fällt ein Licht permanent wechselnder Stärke auf eine Fotozelle, die auf der anderen Seite der Filmrolle befestigt ist. Diese Fotozelle wandelt das Licht in eine Wechselspannung, die verstärkt wird und anschließend den Lautsprechern im Kinosaal zugeführt werden kann.
Aufzeichnungsprinzip
Zur Herstellung gibt es zwei Verfahren. Beim einen wird die Modulation durch unterschiedliche Graustufen und bei gleichbleibender Streifenbreite erreicht (Stufenverfahren), beim anderen durch unterschiedliche Breite des modulierten Streifens. Dazu wird bei der Belichtung ein Lichtstrahl entsprechend ausgelenkt. Durch Verwendung zweier Spuren kann Stereo erreicht werden. Prinzipiell kann ein Stereoton beim zweiten Verfahren auch erreicht werden, indem jeder Kanal die Auslenkung einer Seite bestimmt.
Während beim Verfahren mit Graustufen der Tonstreifen stets die gleiche Breite hat, schwankt die Breite beim anderen Verfahren und man kann deutlich die Dynamik des jeweiligen Bereiches erkennen. Die Lautstärke bestimmt die Breite und die Frequenz die Länge.
Während die Bilder (bei den meisten Verfahren) ruckartig gezeigt werden, muss die Tonspur kontinuierlich abgetastet werden. Zur Entkopplung werden Schwungmassen eingesetzt und Bild und Ton werden versetzt aufgezeichnet.
Rauschunterdrückung
Seit 1976 arbeitet der Lichtton mit dem Dolby A Rauschunterdrückungssystem. Dieses System verbesserte die Lichtonqualität so erheblich, dass es nun möglich war, 2 Lichtonspuren auf dem selben Raum unterzubringen, auf dem früher eine war, und in diesen beiden Spuren noch die Information für einen Surroundkanal und einen Centerkanal unterzubringen. Dies war der Beginn von Dolby Stereo.
Seit 1987 wird das Dolby Spectral Recording (Dolby SR) Rauschunterdrückungssystem benutzt. somit nennt man den Lichtton heutzutage Dolby Stereo SR oder einfach Dolby SR.
Digitale Verfahren
Mittlerweile existieren digitale Lichttonspuren, wie Dolby Stereo SR-Digital, heute meist einfach Dolby Digital genannt (das am weitest verbreitete Digitale Tonverfahren) oder SDDS, ein System der Firma Sony.
Bei diesen Verfahren wird allerdings im Gegensatz zu analogen Lichttonverfahren nicht der Ton analog auf den Film kopiert, sondern digitale Informationen, die von einer Fotozelle erfasst werden und dann in einem Dekoder zu Tonsignalen verändert werden.
Diese Verfahren erlauben eine höhere Dynamik, mehr Kanäle (was eine bessere räumliche Abbildung des Tones erlaubt) und eine nochmals gesteigerte Rauschunterdrückung.
Des Weiteren wäre DTS zu erwähnen. Bei diesem System wird der Ton nicht auf dem Film gespeichert sondern lediglich ein Zeitsignal, das dazu benutzt wird Bild und den auf CD gespeicherten Ton zu synchronisieren. (Allerdings ist die Verbreitung von DTS rückläufig, da viele Filmverleihe auf dieses System verzichten.)
Diese drei digitalen Systeme, wurden im übrigen auch erweitert um noch mehr Kanäle, so nennt sich zum Beispiel das erweiterte DSR-D (Dolby Digital) nun DSRDEX.
In diesem Zusammenhang ist auch das THX Zertifizierungsverfahren zu erwähnen, das kein eigenes Tonsystem darstellt, sondern eine Art Norm, die sich zum Ziel gesetzt hat die Tonwiedergabe zu optimieren. Dazu werden Elemente der Tonanlage, sowie auch die Akustik in Kinosälen überprüft und zertifiziert.
Andere Verfahren
Alternativ zum Lichttonverfahren wird das Magnettonverfahren eingesetzt. Außerdem gibt es Verfahren, bei denen der Bild- und der Tondatenträger voneinander getrennt sind.