Раніше факсимільні апарати визначали вигляд сучасного офісу. Вони нескінченно друкували стоси паперу та з’єднували людей по всьому світу. З того часу технології зробили величезний стрибок. Тим не менш, факсимільні апарати, як і раніше, займають своє місце в багатьох офісах сьогодні.
Отже, коли було винайдено факсимільний апарат? Концепція сягає корінням більш ніж на сторіччя у минуле. Ця технологія розвивалася паралельно із телеграфними апаратами. Телеграф став першим інструментом для миттєвої передачі інформації з електричних проводів.
Перший сучасний факсимільний апарат з’явився 1947 року. Прогрес тривав у 1950-х та 1960-х роках. Компанія Xerox випустила комерційну модель у 1964 році. 1970-ті та 1980-ті роки стали золотим віком. Поширення зростало у міру того, як стаціонарні телефони стали стандартом. Популярність зменшилася, коли люди відмовилися від традиційних телефонів. Проте історія не закінчилася приблизно 2000 року. Інтернет-факсимільні апарати з’явилися у 2010 році.
Хантер С. Томпсон називав свій пристрій «мохопроводом». Він використав його для відправлення одурманених наркотиками репортажів до журналу Rolling Stone у 1970-х роках.
Олександр Бейн та ранні розробки факсимільного зв’язку
Ми схильні розглядати історію комунікацій як пряму лінію, яка веде до миттєвих цифрових відповідей. Ми забуваємо про фізичну роботу, яка стоїть за цим. Ранні культури покладалися на барабани та дим. У Фермопилах греки використовували відполіровані щити, щоб передавати попередження великі відстані. Поштова служба Pony Express була повільною, так, але вона доставляла докладні розповіді на тисячі миль. Потім з’явився телеграф. Він змінив все, впровадивши швидкість електрики у доставку повідомлень.
Телеграфна революція
Наука швидко рухалася вперед у XVIII столітті. Електрика перестала бути салонним фокусом і стала інструментом. До 1833 Карл Фрідріх Гаусс і Вільгельм Вебер проклали працюючу телеграфну лінію через Геттінген, Німеччина. Вона була довжиною менше милі. Практичність прийшла швидко. У 1837 році Вільям Куук і Чарльз Вітстон встановили першу придатну для використання систему. Вона використала п’ять стрілок, що вказують на літери на дошці. Вам не потрібно було бути експертом. Ви просто записували те, що бачили.
Логічний стрибок Олександра Бейна
Ця швидкість породила питання. Шотландець Олександр Бейн задумався, чи можуть дроти передавати більше, ніж крапки та тире. Він був годинникарем. Точність була його ремеслом. Він запатентував основну концепцію факсимільного апарату 27 травня 1843 року.
Подумайте про цю дату. Телеграфу було лише десять років. Телефону залишалося ще кілька десятиліть. Бейн вже накидав майбутнє.
Як працював хімічний телеграф
“Хімічний телеграф” Бейна не був магією. Це була зустріч хімії та електрики. Система приймала сигнали від телеграфного оператора. Вона пропускала їх через папір, просочений реактивною хімічною речовиною. Електричний імпульс викликав випаровування хімічної речовини. Те, що залишалося, були позначки. Довгі чи короткі. Візуалізовані абетка Морзе.
Цей метод дозволяв здійснювати набагато швидшу передачу. Бейн не зупинився на ручному листі. Він створив перфоровані стрічки. Ці стрічки забезпечували автоматичне відправлення та прийом. Не потрібно людського оператора, який би декодував кожен окремий імпульс у реальному часі.
Спадщина патенту Бейна
Бейн винайшов базову концепцію електричного друкуючого телеграфу. Тепер ми називаємо це факсимільним апаратом. Він побачив потенціал передачі зображень з дротів. Його робота передує винаходу телефону на десятиліття. Вона міцно перебуває у епоху, коли телеграф усе ще був новим.
Чому конструкція Бейна мала значення
Інновація полягала не лише у машині. Вона була у логіці. Бейн зрозумів, що візуальну інформацію можна розкласти електричні імпульси. Цей принцип є основою всієї цифрової обробки зображень сьогодні. Сканування, кодування, передачі, декодування, друк. Бейн заклав основу.
Розрив між ідеєю та реальністю
Патенти не завжди стають продуктами. Концепція факсимільного зв’язку Бейна довго залишалася в безмовності. Технології щодо її практичного втілення ще існувало. Якість паперу? Обмежене. Електрична точність? Груба. Потрібно було ще одне століття, перш ніж факсимільні апарати стали невід’ємною частиною домашніх господарств.
Але насіння було посаджено. Хімічний телеграф Бейна показав, що зображення можуть переміщатися як сигналів. Він кинув виклик ідеї про те, що дроти передають лише звук чи код. Він відчинив двері для візуальної комунікації на відстані.
Незавершена історія
Робота Бейна випередила свій час. Можливо, надто далеко. Світ був готовий до автоматичної передачі зображень 1843 року. Але логіка була правильною.
Від годинникового механізму до хімічних сканів
Олександр Бейн не просто порався з проводами. Насамперед він був майстром з виготовлення інструментів та годинників. Цей досвід дав йому певну перевагу. Він глибоко розумів механіку. Він також бачив вузьке місце у існуючих телеграфних системах. Електричні імпульси були присутні. Механічні частини були надто повільними. Бейн придумав, як їх поєднати. Він хотів надсилати візуальні повідомлення. Він хотів швидкості.
Його розв’язком став хімічний телеграф. На папері це звучало просто. Довгі лінії. Короткі лінії. Оператори могли зчитувати їх миттєво. Але справжня інновація полягала над лініях. Вона була в електрохімічному процесі, що стоїть за ними. Цей стрибок заклав основу для технології факсимільного зв’язку. Через десятиліття ця концепція еволюціонувала в машину, яку ми знаємо сьогодні.
Передача зображень, а не просто точок
Бейн не зупинився на абстрактних знаках. Він хотів передавати зображення. Метод був примітивним за сучасними стандартами, але він працював. Він почав із мідної копії зображення. Він зіскреб усе, що не входило в зображення. В результаті вийшла карта з лініями малюнка, що виступають.
Передавання залежало від синхронізації. Це була найскладніша частина. Він використав два маятники. Електромагніт утримував їх у ідеальному єдності, навіть коли вони знаходилися на відстані милі один від одного. Під кожним маятником була контактна точка.
Відправляючий маятник гойдався над мідним зображенням. Коли контакт торкався виступаючих ліній, він надсилав електричний імпульс по дроту. Маятник, що приймається, гойдається ідентично над хімічно обробленим папером, отримував сигнал. Папір темнів у місцях торкання маятника.
Хімія першого факсу
Папір не був порожнім. Бейн обробив її специфічною хімічною сумішшю. Нітрат амонію. Ферроціанід калію. Ця комбінація була чутливою до електрики. Коли під напругою маятник ударяв по паперу, розчин розкладався. Він залишав по собі синювату пляму.
Рух був ключем до процесу сканування. Після кожного гойдання і зображення і папір зміщувалися рівно на один міліметр. Цей покроковий рух створював безперервне сканування. Відправляюча мідна пластина фактично дублювалася на папері, що приймає.
Це не було високою роздільною здатністю. То була серія ліній. Але це був перший випадок, коли зображення було передано та відтворено електронним шляхом за допомогою хімічної реакції. Бейн перетворив механічний телеграф на візуального посланця. У факсимільного апарату було дивне електрохімічне народження.
Інновації в історії факсимільного апарату
Джованні Казеллі не просто покращив конструкцію Бейна; він створив її основі комерційну реальність. Близько 1865 року італійський винахідник створив пантелеграф – важкий пристрій з литого чавуну, призначений для використання між Парижем і Ліоном. Воно працювало. Через Францію щорічно передавалися тисячі факсів.
Процес був тактильним, майже ремісничим. Клієнти писали повідомлення на тонких олов’яних аркушах за допомогою чорнила. Оператор поміщав олов’яний лист на вигнуту металеву пластину. Голка сканувала поверхню. Сигнал передавався на одержувач, який працює від маятникового механізму, в іншому місті. Через властивості чорнила на стороні, що приймає, виходило інверсне відтворення. Чорне ставало білим. Біле – чорним. Це було не дуже гарно. Але це працювало.
Фотоелектричне сканування та бездротова передача
Артур Корн здійснив наступний великий стрибок у ранніх технологіях факсимільних апаратів. До 1903 він реалізував першу мережу фотоелектричного сканування. До 1910 він зв’язав Берлін, Лондон і Париж. Це стало значним зрушенням проти контактним скануванням Бейна. Корн використовував селен — світлочутливий елемент — перетворення тонів зображення на змінні електричні струми.
Цей метод став стандартом десятиліття. Він дозволив агенції Ассошіейтед Прес запустити фотографічну телеграфну службу, відправляючи новинні зображення по всьому світу. Корн також розробив комерційний передавач зображень. Він використовував радіохвилі замість дротів, транслюючи зображення через Атлантичний океан.
Едуард Белен, французький інженер, просунув технологію далі. Його процес включав хімічну обробку фотографій для створення нерівних контурів на основі світлих та темних відтінків. Голковий сканер прочитував ці фізичні варіації. Він перетворював їх у електричні струми. Постійні вдосконалення Беліна робили машини меншими, швидшими та надійнішими. Він також запровадив шифрування для факсимільних передач. Безпека мала значення й тоді.
У 1947 році Олександр М’юрхед продемонстрував пристрій, який нарешті виглядав як “сучасний факсимільний апарат”. Воно використовувало барабанний сканер, що обертається. Воно було успішним. Воно заклало шаблон для наступного сторіччя.
Як працює сучасний інтернет-факс
Принцип роботи мало змінився. Ви кладете оригінал на підставку. Електронне «око» дивиться на папір. Він записує зображення, чи це складна графіка чи простий текст. Сканер оцифровує це зображення. Він перетворює його на одиниці та нулі. Ці двійкові сигнали передаються телефонними лініями або через Інтернет.
На стороні, що приймає, процесор комп’ютера збирає зображення з цифрових даних. Він друкує його на папері або на екрані.
Сучасні апарати не використовують барабани, що обертаються. Вони використовують фотодатчики. Ці датчики дивляться на папір. Вони виявляють різницю між темними та світлими областями. Ці дані повідомляють процесору, як відтворити зображення у віддаленому місці. Кодування дозволяє передавати дані традиційними телефонними лініями або широкосмуговим Інтернетом. Машина, що приймає, зчитує закодовану інформацію. Вона відновлює зображення.
Відмінності у швидкості та ємності
Не всі факсимільні апарати однакові. Вони значно різняться за швидкістю, ємністю та роздільною здатністю. Деякі є автономними пристроями. Вони працюють незалежно від інших пристроїв. Інші інтегруються із комп’ютерами. Треті є багатофункціональні пристрої. Вони діють як копіювальні апарати та факсимільні апарати одночасно. Ці гібридні пристрої можуть надсилати дані на традиційні факсимільні апарати або надсилати зображення електронною поштою на інші комп’ютери.
Технологія еволюціонувала від олов’яних листів та маятників до двійкового коду та хмарних серверів. Тим не менш, основна функція залишається вперто простою. Надіслати зображення. Отримати зображення. Середа змінюється. Потреба немає.
Ми відійшли від писку модему. Але факс досі зберігається. Чому? Тому що деякі галузі, як і раніше, віддають перевагу фізичному сліду. Папір документа. Юридичний підпис. Технологія адаптується, щоб вижити. Вона не зникає. Вона просто стає тихішою.
