среда, 26 ноября 2025 г.

Фонограф (1877).

Средства воспроизведения аудио- и видеозаписи.

Фонограф (от греч. φωνή «звук» + γράφω «писать») — это аудио-записывающее устройство для акустико-механической записи и воспроизведения звука на цилиндрических носителях. Этот термин относится к «говорящей машине», анонсированной Томасом Альвой Эдисоном 21 ноября 1877 года, продемонстрированной восемью днями позже и поданной на патент 24 декабря 1877 года. Патент был выдан ему 19 февраля 1878 года.

Звук записывается на носителе в форме дорожки, глубина которой пропорциональна громкости звука. Звуковая дорожка фонографа размещается по цилиндрической спирали на сменном вращающемся барабане (цилиндре). При воспроизведении игла, двигающаяся по канавке, передаёт колебания на упругую мембрану, которая излучает звук.

В более поздних электрических фонографах (более известных с 1940-х годов как проигрыватели или вертушки) движения иглы преобразуются преобразователем в аналогичный электрический сигнал, а затем снова преобразуются в звук громкоговорителем.

В американском английском слово «phonograph», изначально относящееся исключительно к аппаратам Эдисона, ещё в 1890-х годах иногда использовалось в общем смысле, включая в него барабанные проигрыватели, изготовленные другими производителями. Однако тогда считалось совершенно некорректным применять его к граммофону Эмиля Берлинера — другому аппарату, воспроизводившему неперезаписываемые пластинки (хотя в первоначальном патенте Эдисона на фонограф упоминалось использование дисков).

История создания.

Фонограф появился в результате работы Томаса Эдисона над двумя другими изобретениями: телеграфом и телефоном. В 1877 году Эдисон работал над аппаратом, который мог бы записывать телеграфные сообщения, нанося отпечатки на бумажную ленту, которые впоследствии можно было бы многократно передавать по телеграфу. Это изобретение навело Эдисона на мысль о возможности записи телефонного сообщения аналогичным способом. Он экспериментировал с диафрагмой с тиснёным наконечником, которая прижималась к быстро движущейся парафиновой бумаге. Вибрации речи оставляли отпечатки на бумаге. Позже Эдисон заменил бумагу металлическим цилиндром, обёрнутым фольгой. Аппарат состоял из двух диафрагм и игл: одного для записи, а другого для воспроизведения. Когда кто-то говорил в рупор, звуковые колебания записывающей иглой вдавливались в цилиндр, образуя вертикальные канавки (или холмы и долины). Эдисон передал эскиз устройства своему механику Джону Крузи, который должен был его построить, что Крузи, предположительно, сделал за 30 часов. Эдисон немедленно испытал устройство, произнеся в рупор детскую песенку: «У Мэри был ягнёнок». К его изумлению, устройство воспроизвело его слова.

Хотя позже было заявлено, что это событие произошло 12 августа 1877 года, некоторые историки считают, что это, вероятно, произошло несколькими месяцами позже, поскольку Эдисон подал заявку на патент только 24 декабря 1877 года. Кроме того, дневник одного из помощников Эдисона, Чарльза Батчелора, похоже, подтверждает, что фонограф был сконструирован только 4 декабря и завершён двумя днями позже. Патент на фонограф был выдан 19 февраля 1878 года. Изобретение было весьма оригинальным. Единственное другое зарегистрированное свидетельство подобного изобретения содержится в статье французского учёного Шарля Кро, написанной 18 апреля 1877 года. Однако между идеями двух учёных существовали некоторые различия, и работа Кро так и осталась лишь теорией, поскольку он не создал действующую модель.

Оригинальный фонограф Эдисона с фольгой. Фотография предоставлена ​​Министерством внутренних дел США, Службой национальных парков, Национальным историческим музеем Эдисона.

Ранние фонографы Эдисона записывали звук на тонкий лист металла, обычно фольги, который временно наматывался на цилиндр со спиральной канавкой, установленный на стержне с соответствующей резьбой, поддерживаемом подшипниками скольжения и резьбы. Пока цилиндр вращался и медленно продвигался вдоль своей оси, распространяющийся по воздуху звук вызывал вибрацию мембраны, соединённой с иглой, которая вдавливала фольгу в канавку цилиндра, тем самым записывая колебания как «перемежающиеся» вариации глубины вмятины. 

Эдисон принёс своё новое изобретение в офис журнала Scientific American в Нью-Йорке и показал его сотрудникам. Как сообщалось в номере от 22 декабря 1877 года: «Мистер Томас А. Эдисон недавно вошёл в наш офис, поставил на наш стол небольшой аппарат, повернул рукоятку, и аппарат поинтересовался нашим самочувствием, поинтересовался, как нам нравится фонограф, сообщил, что всё хорошо, и сердечно пожелал нам спокойной ночи». Интерес был огромным, и об изобретении сообщили в нескольких нью-йоркских газетах, а затем и в других американских газетах и ​​журналах.

11 марта 1878 года фонограф Эдисона демонстрировался перед «бессмертными» Французской академии в Париже. Демонстрацию проводил сотрудник Эдисона венгерский инженер Тивадар Пушкаш, разработчик первой в мире телефонной станции. Его пригласил поклонник Эдисона французский физик Теодор дю Монсель. Когда из коробки фонографа раздался голос, присутствовавший профессор-филолог Ж-Б. Буйо вскочил со своего кресла, подбежал к Монселю, схватил его за воротник и в ярости стал душить, повторяя: «Негодяй! Плут! Вы думаете, что мы позволим чревовещателю надувать нас?!» Когда 30 сентября того же года вопрос о фонографе снова обсуждался, он так и не поверил заключению экспертов и также заявил о ловком чревовещателе, добавив: «Разве возможно допустить, что презренный металл в состоянии воспроизвести благородный голос человека!»

24 января 1878 года для демонстрации нового аппарата была основана компания «Edison Speaking Phonograph Company». Эдисон получил 10 000 долларов за права на производство и продажу, а также 20% прибыли. Новинка сразу же приобрела успех, но ею было сложно управлять, если вы только не были специалистом, а фольги хватало лишь на несколько прослушиваний.

Музыкальный критик Герман Кляйн присутствовал на одной из первых демонстраций (1881–1882) подобного аппарата. Оглядываясь назад, он писал о воспроизводящих возможностях раннего фонографа: «Звучание для моего уха было таким, будто кто-то поёт примерно в полумиле от меня или разговаривает на другом конце большого зала; но эффект был довольно приятным, если не считать своеобразного гнусавого оттенка, обусловленного исключительно механизмом, хотя царапанье, которое позже стало характерной особенностью плоского диска, было почти не слышно. Запись для этого примитивного устройства была сравнительно простым делом. Мне приходилось держать рот на расстоянии около шести дюймов от рупора и помнить, что голос не должен быть слишком громким, если я хотел получить что-то, хотя бы отдаленно напоминающее чистое воспроизведение; вот и всё. Когда мне прослушали запись, и я впервые услышал свой собственный голос, один или два присутствовавших друга сказали, что он звучит довольно похоже на мой; другие заявили, что никогда бы его не узнали. Осмелюсь сказать, что оба мнения были верны».

Мельбурнская газета «Argus» из Австралии сообщила о демонстрации 1878 года в Королевском обществе Виктории, написав: «На ней присутствовало много дам и джентльменов, которые, казалось, были очень заинтересованы… Различные научные приборы были выставлены. Среди них, пожалуй, самым интересным был эксперимент мистера Сазерленда с фонографом, который оказался весьма забавным. Было проведено несколько экспериментов, и все они были более или менее успешными. Песня «Rule Britannia» была отчётливо повторена, но громкий смех вызвало повторение задорной песенки «He’s a jolly good fellow», которая звучала так, будто её пел старик лет восьмидесяти надтреснутым голосом.

Схема фонографа Эдисона (май 1880).

Практичный и дальновидный Эдисон предложил следующие возможные варианты использования фонографа в журнале «North American Review» в июне 1878 года:

Написание писем и все виды диктовки без помощи стенографистки.

Фонографические книги, которые будут говорить со слепыми без их усилий.

Обучение декламации.

Воспроизведение музыки.

«Семейная летопись» — реестр высказываний, воспоминаний и т. д., записанных членами семьи собственным голосом, а также последних слов умирающих.

Музыкальные шкатулки и игрушки.

Часы, которые должны были членораздельной речью объявлять время возвращения домой, приёма пищи и т. д.

Сохранение языков путём точного воспроизведения произношения.

Образовательные цели: например, сохранение объяснений учителя, чтобы ученик мог обратиться к ним в любой момент, а также уроки правописания и другие уроки, записанные на фонограф для удобства запоминания.

Связь с телефоном, чтобы сделать этот инструмент вспомогательным средством для передачи постоянных и бесценных записей, а не приёмником мимолётной и кратковременной информации.

В конце концов, новизна изобретения для публики улетучилась, и Эдисон на некоторое время прекратил дальнейшие работы над фонографом, сосредоточившись в период с 1878 по 1887 гг. на изобретении лампы накаливания.

В 1880 году Александр Грэм Белл получил премию Вольта в размере 10 000 долларов от французского правительства за изобретение телефона. Белл использовал свой выигрыш, чтобы основать лабораторию для дальнейших исследований в области электричества и акустики, работая со своим двоюродным братом Чичестером А. Беллом, инженером-химиком, и Чарльзом Самнером Тейнтером, учёным и приборостроителем. Они внесли некоторые усовершенствования в изобретение Эдисона, главным образом, используя металлический диск с канавками. Вместо оловянной фольги канавки были заполнены воском. Текст, записанный на устройстве самим Александром Беллом, звучал так: «Я — графофон, а моя мать — фонограф».

Однако в 1885 году Белл и Тейнтер вернулись к цилиндрической схеме конструкции, поскольку конструкция диска стала слишком сложной.  Изобретатели использовали тонкий, удлинённый картонный цилиндр, покрытый тонким слоем воска. Вместо жёсткой иглы, которая прорезала бы цилиндр, а не вдавливала его, использовался стилус. Патент был выдан Ч. Беллу и Тейнтеру 4 мая 1886 года. Устройства получило название «графофон» (см. подробнее). 

Белл и Тейнтер направили своих представителей к Эдисону для обсуждения возможного сотрудничества в разработке устройства, но Эдисон отказался и решил самостоятельно усовершенствовать фонограф. Однако его дальнейшая работа следовала усовершенствованиям Белла и Тейнтера, особенно в использовании восковых валиков, и называлась «Новый фонограф».

8 октября 1887 года для продвижения устройства Эдисона на рынок была основана компания Edison Phonograph Company. Вскоре после этого Беллом и Тейнтером  была основана конкурирующая компания American Graphophone Company, которая в 1891 году объединилась с Columbia Phonograph Company, местным дочерним предприятием вскоре распущенной North American Phonograph Company, таким образом Columbia Records теперь является старейшей музыкальной компанией в мире.

Edison Улучшенный фонограф, 1889 г.

К маю 1888 года Эдисон представил «Улучшенный фонограф», а вскоре за ним и «Совершенный фонограф». Первые восковые валики, которые использовал Эдисон, были белыми и изготавливались из церезина, пчелиного воска и стеаринового воска. Это значительно улучшило качество звука и значительно уменьшило износ во время воспроизведения. Более того, восковые цилиндры можно было шлифовать и использовать повторно. Одна из старейших сохранившихся музыкальных записей — исполнение оратории Генделя «Израиль в Египте» 29 июня 1888 года в лондонском Хрустальном дворце — была сделана именно на таком фонографе Эдисона с восковыми цилиндрами.

Домашний фонограф Эдисона

Edison, 1890 г.

В 1888 году американский бизнесмен Джесси Х. Липпинкотт взял под свой контроль компании, производившие фонографы, став единственным лицензиатом American Graphophone Company и купив у Эдисона Edison Phonograph Company. В рамках соглашения, которое в конечном итоге охватило и большинство других производителей фонографов, 14 июля 1888 года он основал компанию North American Phonograph Company. Липпинкотт видел потенциал использования фонографов только в коммерческой сфере и сдавал их в аренду в качестве офисных диктофонов различным компаниям-членам, каждая из которых имела свою территорию сбыта. К сожалению, этот бизнес оказался не очень прибыльным, столкнувшись с серьезным сопротивлением со стороны стенографистов.

Тем временем, в 1890 году, фабрика Эдисона начала выпускать говорящих кукол для Edison Phonograph Toy Manufacturing Co. Куклы содержали крошечные восковые цилиндры. Сотрудничество Эдисона с компанией закончилось в марте 1891 года, и сегодня эти куклы встречаются очень редко. Компания Edison Phonograph Works также производила музыкальные валики для монетоприемников, которые начали использовать некоторые дочерние компании. Эти прото-«музыкальные автоматы» стали разработкой, предвещавшей будущее фонографов как развлекательных устройств.

Осенью 1890 года Липпинкотт заболел и потерял контроль над компанией North American Phonograph Co., перейдя к Эдисону, который был её основным кредитором. Эдисон изменил политику аренды на прямую продажу устройств, но в остальном мало что изменил.

Эдисон расширил возможности развлекательных функций своих валиков, которые к 1892 году стали изготавливаться из воска, известного сегодня коллекционерам как «коричневый воск». Несмотря на это название, цвет валиков мог варьироваться от грязно-белого до светло-коричневого и тёмно-коричневого. В начале валика обычно указывалось название, исполнитель и компания.

Реклама фонографа Edison New Standard в журнале Harper's, сентябрь 1898 г.

В 1894 году Эдисон объявил о банкротстве компании North American Phonograph Company, что позволило ему выкупить права на своё изобретение. Потребовалось два года, чтобы урегулировать дела о банкротстве, прежде чем Эдисон смог начать продавать своё изобретение. Фонограф Edison Spring Motor появился в 1895 году, хотя формально Эдисон не имел права продавать фонографы в то время из-за соглашения о банкротстве. В январе 1896 года он основал компанию National Phonograph Company, которая должна была производить фонографы для домашних развлечений. В течение трёх лет филиалы компании были открыты в Европе. Под эгидой компании в 1896 году он представил фонограф Spring Motor, а затем домашний фонограф Edison Home Phonograph и начал коммерческий выпуск валиков под маркой новой компании. Год спустя был изготовлен фонограф Эдисона «Стандарт», представленный прессе в 1898 году. Это был первый фонограф с фирменным дизайном Эдисона. Цены на фонографы значительно снизились с первых 150 долларов (в 1891 году) до 20 долларов за модель «Стандарт» и 7,50 долларов за модель «Джем», представленную в 1899 году.

Бизнес фонограф, 1900 г.

Стандартные цилиндры, обычно длиной 4,25 дюйма (11,7 см) и диаметром 2,1875 дюйма (5,7 см), стоили 50 центов каждый и обычно воспроизводились со скоростью 120 об/мин. На цилиндрах были представлены самые разные произведения, включая марши, сентиментальные баллады, песни на менестрельском диалекте, гимны, комические монологи и описательные произведения, которые предлагали звуковые реконструкции событий.

У первых цилиндров было два существенных недостатка. Первым был короткий тираж цилиндров – всего 2 минуты. Это неизбежно сужало круг возможных записей. Вторая проблема заключалась в отсутствии массового метода копирования валиков. С 1893 года для восковых валиков Эдисона часто использовались пантографические копировальные аппараты 1:1. Восковые валики приходилось записывать на фонографы по отдельности или группами по четыре-десять штук. Соответствующим образом настроенный копировальный аппарат с рычажными механизмами также позволял внести некоторое усиление звука в готовую копию. Ещё в 1889 году Эдисон экспериментировал с литьём для копирования, поначалу безуспешно. Чтобы изготовить литой цилиндр в качестве копии, сначала производилась прямая запись на обычный цилиндр. Затем цилиндр очищали от восковой стружки и вращали вертикально между двумя высоковольтными электродами из листового золота. Это осаждало очень тонкий слой золота на записанной поверхности. Затем его можно было усилить электролитическим способом. Однако при этом исходный цилиндр разрушался. Из спасённой матрицы цилиндра можно было отливать цилиндры, которые, в свою очередь, можно было использовать для изготовления новых матриц. Этот процесс нашёл практическое применение лишь около 1898 года для изготовления небольших партий цилиндров, которые затем тиражировались для продажи в виде высококачественных мастер-копий с помощью обычных копировальных аппаратов. 

Лишь в 1902 году Эдисон повсеместно заменил тиражирование цилиндров методом литья под золото, также известного как литьё с охлаждением. Цилиндры формовались, а не гравировались иглой. Поскольку они больше не требовали непосредственного воспроизведения, появилась возможность использовать более твёрдый воск, который не так быстро изнашивался, как коричневый воск, использовавшийся ранее. Этот процесс получил название «золотолитый» из-за золотых паров, выделяемых золотыми электродами. С золотой мастер-формы изготавливались субмастера, а цилиндры изготавливались по этим формам. С одной формы можно было производить от 120 до 150 цилиндров в день. Новый воск, используемый в качестве нового, был черного цвета, и цилиндры первоначально назывались «новыми высокоскоростными твердовосковыми формованными пластинками», пока название не было изменено на «золотолитые». 

К середине 1904 года экономия на массовом тиражировании отразилась на цене цилиндров, которая снизилась до 35 центов за штуку. На концах цилиндров делались скошенные фаски для размещения титулов.

В 1905 году был представлен новый деловой фонограф. Подобно стандартному фонографу, он имел измененные конструкцию воспроизводящего устройства и сердечника. Первые аппараты были сложны в использовании, а их хрупкость делала их подверженными поломкам. Несмотря на то, что с годами аппарат совершенствовался, он всё ещё стоил дороже популярных и недорогих диктофонов, выпускавшихся компанией Columbia. Позже к деловому фонографу Эдисона были добавлены электродвигатели и элементы управления, что улучшило его характеристики. (Некоторые фонографы Эдисона, выпущенные до 1895 года, также имели электродвигатели, пока их не заменили пружинными.)

Диктофон с автоматически уровнем записи, 1912 г.

С этого момента деловой фонограф Эдисона стал системой диктовки. Использовались три аппарата: диктофон для руководителей, секретарский аппарат для транскрибирования и бритвенный станок для переработки использованных валиков. Эту систему можно увидеть в рекламном фильме Эдисона «Друг стенографистки», снятом в 1910 году. Усовершенствованная машина, Эдифон, была представлена ​​в 1916 году, и её продажи постоянно росли после Первой мировой войны и в 1920-е годы (см. подробнее).

По времени звучания двухминутный восковой цилиндр не мог конкурировать с пластинками конкурентов, которые могли звучать до четырёх минут. В ответ на это в ноябре 1908 года была представлен ​​цилиндр Amberol (неологизм, образованный от названия высококачественного минерала янтаря), имевший более тонкие канавки, чем двухминутные цилиндры, и, таким образом, способный звучать до четырёх минут. Amberol производился из твердой восковой смеси, которая, однако, была еще более хрупкой и ломкой, чем восковая смесь, используемая в 2-минутных цилиндрах, которые теперь стали называться двухминутными пластинками Эдисона, а затем стандартными пластинками Эдисона. Для старых фонографов Эдисона предлагались комплекты для модернизации, позволяющие воспроизводить оба типа цилиндров. 

В 1909 году на рынок была выпущена серия Grand Opera Amberol (продолжение двухминутных Grand Opera Cylinder, представленных в 1906 году), призванная привлечь более состоятельную клиентуру, но успеха она не имела. В 1909 году был представлен фонограф Amberola I – напольная модель класса люкс с высоким качеством звука, призванная составить конкуренцию Victrola и Grafonola.

В 1910 году компания была реорганизована в Thomas A. Edison, Inc. Сначала президентом компании был Фрэнк Л. Дайер, затем Эдисон занимал этот пост с декабря 1912 года по август 1926 года, когда президентом стал его сын Чарльз, а Эдисон – председателем совета директоров.

Columbia, один из главных конкурентов Эдисона, покинула рынок цилиндров в 1912 году. (Columbia отказалась от производства собственных цилиндров в 1909 году и до 1912 года выпускала только цилиндры, приобретённые у Indestructible Phonographic Record Co.) United States Phonograph Co. прекратила производство своих U.S. Everlasting цилиндров в 1913 году, оставив рынок цилиндров Эдисону. Диск неуклонно рос в популярности среди потребителей, особенно благодаря популярному списку артистов Victor на диске. 

Edison Blue Amberol Cylinders

С 1912 года Эдисон прекратил производство двухминутных цилиндров и стал выпускать четырёхминутные целлулоидные цилиндры, которые он назвал «Blue Amberol Records». Цвет варьировался от светло-голубого до почти чёрного из-за особенностей производственного процесса. Специальная серия для классической музыки также выпускалась в фиолетовом цвете под названием «Royal Purple Amberol». Процесс производства был похож на процесс изготовления восковых цилиндров, но у Blue Amberol был гипсовый сердечник. Он отливался в целлулоидную трубку после прессования и придания ей формы. Более чистый звук цилиндра был частично обусловлен тем, что цилиндр имел постоянную скорость поверхности от начала до конца в отличие от искажения внутренней канавки, которое возникало на дисках, когда скорость поверхности замедлялась. Сторонники Эдисона также утверждали, что вертикальный надрез в канавке обеспечивает более высокое звучание по сравнению с поперечным надрезом Victor и других конкурентов, выпускавших дисковые пластинки.

Однако даже эти усовершенствованные, технически более совершенные, синие цилиндры Blue Amberol не смогли вернуть себе европейский и американский рынок, на котором к тому времени уже безраздельно доминировали граммофонные пластинки. Даже превосходное звучание синих амберолов не смогло убедить широкую аудиторию покупать их. Эдисон признал эту реальность в 1913 году, объявив о производстве дискового фонографа Эдисона. Тем не менее, компания Эдисона, в первую очередь из-за личного предпочтения её основателя цилиндрическому формату, не бросила своих верных клиентов, и продолжала выпускать синие амберолы вплоть до своего закрытия в 1929 году, хотя с 1915 года большинство из них производилось с алмазных дисков.

Система дисковых фонографов Эдисона

В 1913 году Эдисон представил свой собственный формат дисков — Diamond Disc. Как и в случае с валиками, эта система использовала только вертикальную запись и могла воспроизводиться только на так называемом Diamond Disc-фонографе. Для сканирования использовалась алмазная игла, что и объясняет название. В 1914 году студия звукозаписи Эдисона в Уэст-Оранж, штат Нью-Джерси, сгорела вместе со всем оборудованием, использовавшимся для записи на валики. Вместо дорогостоящего восстановления студии было решено скопировать валики с записей Diamond Disc. До недавнего времени это делалось исключительно акустическим способом. Поэтому валики того периода звучали менее ярко, чем их предшественники.

Мальчик с детским фонографом, 1920-е гг.

Осенью 1929 года, в связи с Великой депрессией, Эдисону пришлось прекратить производство пластинок; таким образом, эпоха фонографа как развлекательного устройства подошла к концу. Однако диктофоны оставались на рынке США для использования в офисах вплоть до 1950-х годов.

Комментариев нет:

Отправить комментарий