Лазерный проигрыватель

Лазерный проигрыватель ELP (LT-2XA) и RME Fireface 800

Лазерный проигрыватель (или оптический проигрыватель ) — это фонограф , который воспроизводит стандартные пластинки (и другие граммофонные пластинки ), используя лазерные лучи, иглу а не в качестве звукоснимателя , как в обычных проигрывателях . Хотя в этих проигрывателях используются лазерные звукосниматели , как и в проигрывателях компакт-дисков , сигнал остается аналоговым и никогда не оцифровывается .

История

Уильям К. Хейн представил доклад «Проигрыватель фонографов с лазерным сканированием» на 57-м съезде Общества звукоинженеров (AES) в мае 1977 года. В статье подробно описан метод, разработанный Гейне, в котором используется один гелий-неоновый лазер мощностью 2,2 мВт как для отслеживания канавки пластинки, так и для воспроизведения стереозвука фонографа в реальном времени. Рабочий прототип, находившийся в разработке с 1972 года, получил название «ЛАЗЕРФОН», а методы воспроизведения, которые он использовал для воспроизведения, получили патент США № 3 992 593 от 16 ноября 1976 года. В своей статье Гейне заключил, что надеется, что его работа повысит интерес к использованию лазеров для фонографического воспроизведения.

Финал

Четыре года спустя, в 1981 году, Роберт С. Рейс, аспирант инженерного факультета Стэнфордского университета , написал магистерскую диссертацию на тему «Оптический проигрыватель». В 1983 году он и его коллега-инженер-электрик из Стэнфорда Роберт Э. Стоддард основали Finial Technology для разработки и продажи лазерного проигрывателя, собрав 7 миллионов долларов венчурного капитала . В 1984 году к ним присоединился эксперт по сервоуправлению Роберт Н. Старк.

Неработающий макет предлагаемого проигрывателя Finial был показан на выставке Consumer Electronics Show (CES) 1984 года, что вызвало большой интерес и изрядную долю загадок, поскольку патенты еще не были выданы, а детали приходилось держать в секрете. . Первая рабочая модель, Finial LT-1 (Laser Turntable-1), была завершена к выставке CES 1986 года. Прототип выявил интересный недостаток лазерных проигрывателей: они настолько точны, что «проигрывают» каждую частицу грязи и пыли на пластинке, вместо того, чтобы отодвигать их в сторону, как это сделал бы обычный стилус. Бесконтактный лазерный звукосниматель действительно имеет преимущества, заключающиеся в устранении износа пластинок, отслеживании шума, грохота проигрывателя и обратной связи от динамиков, но звук по-прежнему остается звуком проигрывателя пластинок, а не компакт-диска. Прогнозируемая розничная цена в 2500 долларов (позже повышенная до 3786 долларов в 1988 году) ограничивала потенциальный рынок профессионалами (библиотеки, радиостанции и архивисты) и несколькими состоятельными аудиофилами.

Проигрыватель Finalial так и не пошел в производство. После Финиала показали несколько самодельных (и привередливых) прототипы, задержки с оснасткой, недоступность компонентов (во времена, когда еще не было дешевых лазеров), маркетинговые ошибки и высокие затраты на разработку продолжали отодвигать дату выпуска. Длительное развитие лазерных проигрывателей точно совпало с двумя крупными событиями: рецессией начала 1980-х годов и появлением цифровых компакт-дисков , которые вскоре начали наводнять рынок по ценам, сопоставимым с ценами на пластинки (с проигрывателями компакт-дисков по цене 300 долларов). Продажи виниловых пластинок резко упали, и в результате многие признанные производители проигрывателей обанкротились.

Вложив более 20 миллионов долларов венчурного капитала, Finial столкнулась с маркетинговой дилеммой: продвигаться вперед с продажной ценой, которая была бы слишком высокой для большинства потребителей, или сделать ставку на массовое производство по гораздо более низкой цене и надеяться, что рынок снизит затраты. . Ни один из них не казался жизнеспособным на быстро сокращающемся рынке.

ЭЛП

Наконец, в конце 1989 года, после почти семи лет исследований, инвесторы Finial сократили свои убытки и ликвидировали фирму, продав патенты японскому производителю проигрывателей CTI Japan, который, в свою очередь, создал ELP Japan для продолжения разработки «супераудиофильских» проигрывателей. После еще восьми лет разработки лазерный проигрыватель наконец поступил в продажу в 1997 году – через двадцать лет после первоначального предложения – как лазерный проигрыватель ELP LT-1XA по прейскурантной цене 20 500 долларов США (в 2003 году цена была снижена до 10 500 долларов США). ). Поворотный стол, который использует два лазера для считывания канавки и еще три для позиционирования головки, позволяет изменять глубину считывания канавки, возможно, обходя существующий износ пластинки. Однако он не читает прозрачные или цветные виниловые пластинки. ELP продает изготовленные на заказ лазерные проигрыватели напрямую потребителям в двух версиях (LT-basic и LT-master). заявленная стоимость (неопубликованная) составляет около 16 000 долларов США за базовую модель.

Оптора

В мае 2018 года японская компания Almedio, производитель компьютерных приводов, представила оптический (лазерный) проигрыватель Optora ORP-1 на аудиовыставке HIGH END в Мюнхене. Компания предоставила немного подробностей потому что, как и презентация проигрывателя Finial в 1984 году, Optora представляла собой неработающий макет. Представители компании сообщили, что проигрыватель будет использовать пять лазеров и будет иметь ременный привод. как ЭЛП. Однако после выпуска некоторых рекламных материалов (которые были удалены) цена так и не была объявлена. и Оптора не была выпущена на рынок. Веб-сайт компании, посвященный проигрывателю, с тех пор был удален.

Производительность

В обзоре модели ELP LT-1LRC 2008 года Джонатан Валин в The Absolute Sound заявил:

«Если бы мне пришлось описать его презентацию в нескольких словах, они были бы «приятными, но скучными».

Валин похвалил тональную точность воспроизведения, но раскритиковал отсутствие динамического диапазона и басов (ограничения самих виниловых пластинок). Он подчеркнул, что пластинки необходимо подвергать влажной чистке непосредственно перед воспроизведением, поскольку:

«В отличие от относительно массивного алмазного иглы, который проходит через канавки пластинки, как нос корабля, крошечные иглы с лазерным лучом ELP практически не имеют массы и не могут убрать с себя частицы пыли . Любая пылинка, даже самая маленькая. , читается лазерами вместе с музыкой».

В 2008 году Майкл Фремер отметил в журнале Stereophile :

«...рассмотрите множество плюсов LT: отсутствие грохота или какого-либо фонового шума; отсутствие резонансов, вызванных картриджем, или аномалий частотной характеристики; никаких компромиссов в разделении каналов (ELP гарантирует разделение каналов сверх того, что предлагают лучшие режущие головки). ); отсутствие ошибок отслеживания или отслеживания; отсутствие смещения; отсутствие необходимости регулировки VTA или азимута; отсутствие ошибок касания (как и сама режущая головка, лазерный датчик является линейным трекером); заявленная частотная характеристика составляет 10 Гц–25 кГц, а поскольку площадь контакта лазерного луча составляет менее четверти площади контакта самого маленького эллиптического иглы, он может преодолевать участки выгравированной формы волны, которые пропускает даже самый маленький игла».

Однако Фремер также отметил, что за все это приходится платить:

«Лазерный звукосниматель LT-2XRC не мог отличить модуляцию грува от грязи. Пластинки, которые звучат совершенно тихо на обычном проигрывателе, могли звучать так, как будто я жевал картофельные чипсы во время прослушивания ELP. Облом. Есть решение: Конечно, машина для чистки пластинок не может считаться «аксессуаром» для LT: она обязательна. Даже новые пластинки, только что вынутые из обложки, могут звучать хрустящими».

Фремер заключает:

«По иронии судьбы, если вы слушаете саму музыку, вы не будете знать, что слушаете пластинку. Это почти как катушечная лента. К сожалению, когда есть шум, вы всегда будете осознавать, что вы слушаете пластинку. Вот что сбивает с толку это потрясающее изобретение».

Оптическое сканирование записей

Подобная технология заключается в сканировании или фотографировании канавок пластинки, а затем восстановлении звука на основе модуляции канавки, обнаруженной на изображении. В число исследовательских групп, разработавших эту технологию, входят:

• IRENE разработан физиками Карлом Хабером и Виталием Фадеевым из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли . Установленный в Библиотеке Конгресса в конце 2006 года, IRENE (для изображений, реконструкции, стирания шума и т. д.) использует камеру, вращающуюся вокруг пластинки и делающую подробные фотографии канавок. Затем программное обеспечение использует цифровые изображения для восстановления звука. В 2018 году система впервые была использована для воспроизведения единственной известной записи Александра Грэма Белла голоса . IRENE часто издает сильное шипение при записи, но она вполне способна устранить хлопки и щелчки, возникающие из-за дефектов поверхности пластинки.
• Система SAPHIR разработана в INA в 2002 году (запатентована во Франции в 2004 году).
• VisualAudio разработан Швейцарским национальным звуковым архивом и Школой инженерии и архитектуры Фрибура.
• Метод отражения лазерного луча был разработан японскими учёными в университете Хоккайдо в 1986 году с целью считывания аудиозаписей языка айнов, сделанных на хрупких восковых цилиндрах.

См. также

• Лазерный диск

Библиография

• Уодзуми, Джун и Тосимицу Асакура. «Воспроизведение звука со старых дисков методом лазерной дифракции». Прикладная оптика 27.13 (1988): 2671-2676.
• Накамура, Такаши и др. « Оптическое воспроизведение звуков со старых фонографических восковых цилиндров ». Труды SPIE. Том. 3190. 1997.
• Уодзуми, Джун и Т. Асакура. «Оптические методы воспроизведения звуков старых граммофонных пластинок». Международные тенденции в оптике и фотонике: ICO IV (1999): 409-425.
• Уодзуми, Джун, Цуёси Усидзака и Тосимицу Асакура. «Оптическое воспроизведение звуков с отрицательных цилиндров фонографа». Оптика и лазеры в биомедицине и культуре: вклад в Пятую международную конференцию по оптике в науках о жизни OWLS V Крит, 13–16 октября 1998 г. Springer Berlin Heidelberg, 2000.
• Асакура, Тошимицу и др. «Исследование воспроизведения звука со старых восковых цилиндров граммофона с помощью лазера». Оптика и лазеры в биомедицине и культуре: вклад в Пятую международную конференцию по оптике в науках о жизни OWLS V Крит, 13–16 октября 1998 г. Springer Berlin Heidelberg, 2000.
• Фадеев, Виталий и Карл Хабер. « Реконструкция механически записанного звука путем обработки изображения ». Журнал Общества аудиоинженеров 51.12 (2003): 1172-1185.
• Стотцер, Сильвен и др. « Визуальное аудио: оптический метод сохранения звука фонографических пластинок ». Журнал IASA (2003): 38-47.
• Пенн, Уильям А. и Марта Дж. Хэнсон. « Проект «Радиус» библиотеки Сиракузского университета: Разработка системы неразрушающего воспроизведения цилиндрических записей ». Первый понедельник 8.5-5 (2003).
• Макканн, М., П. Каламиа и Н. Эйлон. «Извлечение аудио из оптических сканирований записей». (2004).
• Стотцер, Сильвен. Извлечение звука из фонографической записи путем обработки изображений. Дисс. Фрибурский университет, 2006 г.
• Тиан, Баочжун и Джон Л. Бэррон. « Воспроизведение звукового сигнала с граммофонных пластинок с использованием трехмерной реконструкции сцены ». Ирландская конференция по машинному зрению и обработке изображений. 2006.
• Ли, Бейнан, Симон де Леон и Ичиро Фудзинага. « Альтернативный подход к оцифровке стереофонографических записей с использованием оптической реконструкции звука ». ISMIR. 2007.
• Корнелл, Эрл В. и др. « Использование оптической метрологии для восстановления звукозаписей ». Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях. Раздел A: Ускорители, спектрометры, детекторы и сопутствующее оборудование 579.2 (2007): 901-904.
• Александрович, Весна. « Аналоговый/цифровой звук. Цифровая коллекция граммофонных пластинок Национальной библиотеки Сербии со скоростью вращения 78 об/мин ». Обзор Национального центра оцифровки 12 (2008): 37-42.
• Болтрик, П.Дж. и др. «Бесконтактная метрология поверхности для сохранения и восстановления звука механических звукозаписей». Журнал Общества аудиоинженеров 56.7/8 (2008): 545-559.
• Ли, Бейнан, Джордан Б.Л. Смит и Ичиро Фудзинага. « Оптическая реконструкция звука для стереофонографических записей с использованием интерферометрии белого света ». ISMIR. 2009.
• Тиан, Баочжун, Сэмюэл Самбасивам и Джон Бэррон. «Практическое цифровое воспроизведение граммофонных пластинок с использованием изображений планшетного сканера». Съезд 131 Общества аудиоинженеров. Общество аудиоинженеров, 2011 г.
• Хейс, Джеймс. «Лазеры становятся крутыми». Инженерия и технологии 6.11 (2011): 58-59.
• Янукевич, Кристофер. « Подход лазерной триангуляции для оптической реконструкции звука граммофонных пластинок » (2016).
• Шено, Жан-Юго, Луи Лаборелли и Жан-Этьен Нуаре. « Saphir: оптическое воспроизведение поврежденных и расслоенных аналоговых аудиодисков ». Журнал по вычислительной технике и культурному наследию 11.3 (2018): 14-1.
• Шено, Жан-Юго, Луи Лаборелли и Жан-Этьен Нуаре. « Saphir: Оцифровка сломанных, потрескавшихся или расслоившихся лаковых пластинок со скоростью вращения 78 об/мин с помощью настольного оптического сканера » .
• Хокинс, Джулия и Брайс Роу. « Сохранение аудио IRENE в Северо-восточном центре консервации документов: разработка рабочих процессов и стандартов для проектов сохранения, в которых используются инновационные технологии ». Журнал Digital Media Management 9.3 (2021): 262-278.
• Шено, Жан-Юго и Жан-Этьен Нуаре. « Проблемы оптического восстановления аналоговых аудиодисковых записей, которые иначе невозможно воспроизвести ». Конференция Общества аудиоинженеров: Международная конференция AES 2023 по архивированию, сохранению и восстановлению аудио. Общество аудиоинженеров, 2023.
• Использование оптической метрологии для восстановления звукозаписей
• Использование физики для восстановления ранних звукозаписей
• Реконструировать звукозаписи

Внешние ссылки

• Веб-сайт ELP Японии
• ELPJ – О лазерном проигрывателе
• Сканирование записей – Офер Спрингер
• Запись сканирования с помощью IRENE — домашняя страница исследований и разработок в области воспроизведения звука
• Сканирование пластинок – VisualAudio: оптический метод сохранения звука фонографических пластинок.
• Только одна компания в мире, производящая лазерные проигрыватели для проигрывания виниловых пластинок (архивировано 30 марта 2024 г.) Японская организация внешней торговли
• Патент США US3992593.
• Патент США US4870631.
• Патент США US4972344.
• CA1285231C