Раньше факсимильные аппараты определяли облик современного офиса. Они бесконечно печатали стопки бумаги и соединяли людей по всему миру. С тех пор технологии совершили огромный скачок. Тем не менее, факсимильные аппараты по-прежнему занимают своё место во многих офисах сегодня.
Итак, когда был изобретён факсимильный аппарат? Концепция уходит корнями более чем на столетие в прошлое. Эта технология развивалась параллельно с телеграфными аппаратами. Телеграф стал первым инструментом для мгновенной передачи информации по электрическим проводам.
Первый современный факсимильный аппарат появился в 1947 году. Прогресс продолжался в 1950-х и 1960-х годах. Компания Xerox выпустила коммерческую модель в 1964 году. 1970-е и 1980-е годы стали золотым веком. Распространение росло по мере того, как стационарные телефоны стали стандартом. Популярность снизилась, когда люди отказались от традиционных телефонов. Однако история не закончилась примерно в 2000 году. Интернет-факсимильные аппараты появились в 2010 году.
Хантер С. Томпсон называл своё устройство «мохопроводом». Он использовал его для отправки одурманенных наркотиками репортажей в журнал Rolling Stone в 1970-х годах.
Александр Бейн и ранние разработки факсимильной связи
Мы склонны рассматривать историю коммуникаций как прямую линию, ведущую к мгновенным цифровым ответам. Мы забываем о физической работе, стоящей за всем этим. Ранние культуры полагались на барабаны и дым. В Фермопилах греки использовали отполированные щиты, чтобы передавать предупреждения на большие расстояния. Почтовая служба Pony Express была медленной, да, но она доставляла подробные повествования на тысячи миль. Затем появился телеграф. Он изменил всё, внедрив скорость электричества в доставку сообщений.
Телеграфная революция
Наука стремительно двигалась вперед в XVIII веке. Электричество перестало быть салонным фокусом и стало инструментом. К 1833 году Карл Фридрих Гаусс и Вильгельм Вебер проложили работающую телеграфную линию через Гёттинген, Германия. Она была длиной менее мили. Практичность пришла быстро. В 1837 году Уильям Куук и Чарльз Уитстон установили первую пригодную для использования систему. Она использовала пять стрелок, указывающих на буквы на доске. Вам не нужно было быть экспертом. Вы просто записывали то, что видели.
Логический скачок Александра Бейна
Эта скорость породила вопрос. Шотландец Александр Бейн задумался, могут ли провода передавать больше, чем точки и тире. Он был часовщиком. Точность была его ремеслом. Он запатентовал основную концепцию факсимильного аппарата 27 мая 1843 года.
Подумайте об этой дате. Телеграфу было едва десять лет. Телефону оставалось существовать еще несколько десятилетий. Бейн уже набросал будущее.
Как работал химический телеграф
«Химический телеграф» Бейна не был магией. Это была встреча химии и электричества. Система принимала сигналы от телеграфного оператора. Она пропускала их через бумагу, пропитанную реактивным химическим веществом. Электрический импульс вызывал испарение химического вещества. То, что оставалось, были отметки. Длинные или короткие. Визуализированный азбука Морзе.
Этот метод позволял осуществлять гораздо более быструю передачу. Бейн не остановился на ручном письме. Он создал перфорированные ленты. Эти ленты обеспечивали автоматическую отправку и прием. Не требовалось человеческого оператора, который бы декодировал каждый отдельный импульс в реальном времени.
Наследие патента Бейна
Бейн изобрел базовую концепцию электрического печатающего телеграфа. Теперь мы называем это факсимильным аппаратом. Он увидел потенциал передачи изображений по проводам. Его работа предшествует изобретению телефона на десятилетия. Она прочно находится в эпоху, когда телеграф все еще был новым.
Почему конструкция Бейна имела значение
Инновация заключалась не только в машине. Она была в логике. Бейн понял, что визуальную информацию можно разложить на электрические импульсы. Этот принцип лежит в основе всей цифровой обработки изображений сегодня. Сканирование, кодирование, передача, декодирование, печать. Бейн заложил основу.
Разрыв между идеей и реальностью
Патенты не всегда становятся продуктами. Концепция факсимильной связи Бейна долго оставалась в безмолвии. Технологии для ее практического воплощения еще не существовало. Качество бумаги? Ограниченное. Электрическая точность? Грубая. Потребовался еще один век, прежде чем факсимильные аппараты стали неотъемлемой частью домашних хозяйств.
Но семя было посажено. Химический телеграф Бейна показал, что изображения могут перемещаться в виде сигналов. Он бросил вызов идее о том, что провода передают только звук или код. Он открыл дверь для визуальной коммуникации на расстоянии.
Незавершенная история
Работа Бейна опередила свое время. Возможно, слишком далеко. Мир не был готов к автоматической передаче изображений в 1843 году. Но логика была верной.
От часового механизма к химическим сканам
Александр Бэйн не просто возился с проводами. Прежде всего он был мастером по изготовлению инструментов и часов. Этот опыт дал ему конкретное преимущество. Он глубоко понимал механику. Он также видел узкое место в существующих телеграфных системах. Электрические импульсы присутствовали. Механические части были слишком медленными. Бэйн придумал, как их объединить. Он хотел передавать визуальные сообщения. Он хотел скорости.
Его решением стал химический телеграф. На бумаге это звучало просто. Длинные линии. Короткие линии. Операторы могли считывать их мгновенно. Но настоящая инновация заключалась не в линиях. Она была в электрохимическом процессе, стоящем за ними. Этот скачок вперёд заложил основу для технологии факсимильной связи. Десятилетия спустя эта концепция эволюционировала в машину, которую мы знаем сегодня.
Передача изображений, а не просто точек
Бэйн не остановился на абстрактных символах. Он хотел передавать изображения. Метод был примитивным по современным стандартам, но он работал. Он начал с медной копии изображения. Он соскреб всё, что не входило в само изображение. В результате получилась карта с выступающими линиями рисунка.
Передача зависела от синхронизации. Это была самая сложная часть. Он использовал два маятника. Электромагнит удерживал их в идеальном единстве, даже когда они находились на расстоянии в мили друг от друга. Под каждым маятником была контактная точка.
Отправляющий маятник качался над медным изображением. Когда контакт касался выступающих линий, он посылал электрический импульс по проводу. Принимающий маятник, качающийся идентично над химически обработанной бумагой, получал сигнал. Бумага темнела в местах касания маятника.
Химия первого факса
Бумага не была пустой. Бэйн обработал её специфической химической смесью. Нитрат аммония. Ферроцианид калия. Эта комбинация была чувствительна к электричеству. Когда под напряжением маятник ударял по бумаге, раствор разлагался. Он оставлял после себя синеватое пятно.
Движение было ключом к процессу сканирования. После каждого качания и изображение, и бумага смещались ровно на один миллиметр. Это пошаговое движение создавало непрерывное сканирование. Отправляющая медная пластина фактически дублировалась на принимающей бумаге.
Это не было высоким разрешением. Это была серия линий. Но это был первый случай, когда изображение было передано и воспроизведено электронным путём посредством химической реакции. Бэйн превратил механический телеграф в визуального посланника. У факсимильного аппарата было странное, электрохимическое рождение.
Инновации в истории факсимильного аппарата
Джованни Казелли не просто улучшил конструкцию Бейна; он создал на её основе коммерческую реальность. Около 1865 года итальянский изобретатель создал пантелеграф — тяжелое устройство из литого чугуна, предназначенное для использования между Парижем и Лионом. Оно работало. Через Францию ежегодно передавались тысячи факсов.
Процесс был тактильным, почти ремесленным. Клиенты писали сообщения на тонких оловянных листах с помощью непроводящих чернил. Оператор помещал оловянный лист на изогнутую металлическую пластину. Игла сканировала поверхность. Сигнал передавался на получатель, работающий от маятникового механизма, в другом городе. Из-за свойств чернил на принимающей стороне получалось инверсное воспроизведение. Черное становилось белым. Белое — черным. Это было не очень красиво. Но это работало.
Фотоэлектрическое сканирование и беспроводная передача
Артур Корн совершил следующий крупный скачок в ранних технологиях факсимильных аппаратов. К 1903 году он реализовал первую сеть фотоэлектрического сканирования. К 1910 году он связал Берлин, Лондон и Париж. Это стало значительным сдвигом по сравнению с контактным сканированием Бейна. Корн использовал селен — светочувствительный элемент — для преобразования тонов изображения в переменные электрические токи.
Этот метод стал стандартом на десятилетия. Он позволил агентству Ассошиэйтед Пресс запустить фотографическую телеграфную службу, отправляя новостные изображения по всему миру. Корн также разработал коммерический передатчик изображений. Он использовал радиоволны вместо проводов, транслируя изображения через Атлантический океан.
Эдуард Белен, французский инженер, продвинул технологию дальше. Его процесс включал химическую обработку фотографий для создания неровных контуров на основе светлых и темных оттенков. Игловой сканер считывал эти физические вариации. Он преобразовывал их в электрические токи. Постоянные усовершенствования Белина делали машины меньше, быстрее и надежнее. Он также внедрил шифрование для факсимильных передач. Безопасность имела значение даже тогда.
В 1947 году Александр Мьюрхед продемонстрировал устройство, которое наконец-то выглядело как современный факсимильный аппарат. Оно использовало вращающийся барабанный сканер. Оно было успешным. Оно заложило шаблон для следующего столетия.
Как работает современный интернет-факс
Принцип работы практически не изменился. Вы кладете оригинал на подставку. Электронный «глаз» смотрит на бумагу. Он записывает изображение, будь то сложная графика или простой текст. Сканер оцифровывает это изображение. Он превращает его в единицы и нули. Эти двоичные сигналы передаются по телефонным линиям или через Интернет.
На принимающей стороне процессор компьютера собирает изображение из цифровых данных. Он печатает его на бумаге или отображает на экране.
Современные аппараты не используют вращающиеся барабаны. Они используют фотодатчики. Эти датчики «смотрят» на бумагу. Они обнаруживают разницу между темными и светлыми областями. Эти данные сообщают процессору, как воспроизвести изображение в удаленном месте. Кодирование позволяет передавать данные по традиционным телефонным линиям или широкополосному Интернету. Принимающая машина считывает закодированную информацию. Она восстанавливает изображение.
Различия в скорости и емкости
Не все факсимильные аппараты одинаковы. Они значительно различаются по скорости, емкости и разрешению. Некоторые являются автономными устройствами. Они работают независимо от других устройств. Другие интегрируются с компьютерами. Третьи представляют собой многофункциональные устройства. Они действуют как копировальные аппараты и факсимильные аппараты одновременно. Эти гибридные устройства могут отправлять данные на традиционные факсимильные аппараты или передавать изображения по электронной почте на другие компьютеры.
Технология эволюционировала от оловянных листов и маятников к двоичному коду и облачным серверам. Тем не менее, основная функция остается упорно простой. Отправить изображение. Получить изображение. Среда меняется. Потребность нет.
Мы отошли от писка модема. Но факс все еще сохраняется. Почему? Потому что некоторые отрасли по-прежнему предпочитают физический след. Бумажный документ. Юридическую подпись. Технология адаптируется, чтобы выжить. Она не исчезает. Она просто становится тише.
