Ли де Форест

Ли де Форест (англ. Lee De Forest; 26 августа 1873, Каунсил-Блафс, штат Айова — 30 июня 1961, Голливуд, штат Калифорния, США) — американский изобретатель, имеющий на своём счету 180 патентов на изобретения. Де Форест изобрёл триод — электронную лампу, которая принимает на входе относительно слабый электрический сигнал и затем усиливает его. Де Форест является одним из отцов «века электроники», потому что триод помог открыть дорогу широкому использованию электроники.

Он участвовал в нескольких судебных процессах по патентным делам, и он потратил целое состояние, полученное от своих изобретений, на оплату счетов адвокатов. Он женился четыре раза, прогорел на нескольких компаниях, был обманут партнёрами по бизнесу, однажды был обвинён в мошенничестве с использованием почты, но потом оправдан. Он состоял почётным членом Института Радиоинженеров — одного из двух предшественников IEEE (другой — американский Институт Инженеров по Электротехнике).

Интересы Фореста к беспроводной телеграфии привели его к изобретению триода (аудиона) в 1906 году, и на его основе он разработал более совершенный приёмник для беспроводного телеграфа. В это время он был членом профессорско-преподавательского состава Арморовского технологического института, в настоящее время это часть Иллинойского технологического института. Сначала он подал патент на двухэлектродное устройство для обнаружения электромагнитных волн, вариант вентиля Флеминга, изобретённого двумя годами ранее. Новшество де Фореста состояло в том, что он применил диод для обработки сигнала, а вентиль Флеминга использовался в силовых цепях. Аудион имеет уже три электрода: анод, катод и управляющую сетку, что позволяет ему не только детектировать, но и усиливать принятый радиосигнал.

В 1904 году передатчик и приёмник Де Фореста, первые в своём роде, были установлены на борту парохода Хаймун, зафрахтованного газетой Таймс.

Де Форест, однако, неправильно понимал принципы работы своего изобретения, за него это сделали другие. Он утверждал, что работа устройства основана на потоке ионов, который создаётся в газе, и предупреждал, что нельзя откачивать газ, создавая в лампе вакуум. Поэтому его первые прототипы аудиона никогда не давали хорошего усиления. Другой американский изобретатель Эдвин Армстронг первым корректно объяснил работу аудиона, а также усовершенствовал его таким образом, что он реально стал давать усиление сигнала.

18 июля 1907 года де Форест сделал первое сообщение корабль-берег с паровой яхты Тельма. Сообщение обеспечило быструю передачу точных результатов ежегодной парусной регаты Межозёрной Ассоциации яхтсменов. Сообщение было принято его ассистентом Франком Бутлером в Монровилле, штат Огайо в павильоне Фокс Док, расположенном на острове Южный Басс на озере Эри.

Форесту не нравился термин «беспроводной», и он выбрал и ввёл новое название «радио».

Аудион де Фореста 1906 года.

Де Форест изобрёл аудион в 1906 году, доработав диодный детектор на вакуумной лампе, незадолго до того изобретённый Джоном Флемингом. В январе 1907 года он подал патентную заявку на аудион, а в феврале 1908 года получил патент США номер 879532. Устройство назвали лампой де Фореста, а с 1919 года стали называть триодом.

Новизна Фореста по сравнению с ранее изобретённым диодом заключалась в том, что он ввёл третий электрод — сетку, между катодом (нитью накала) и анодом. В результате триод или трёхэлектродная вакуумная лампа мог служить усилителем электрических сигналов или, что не менее важно, в качестве быстрого (для своего времени) электронного переключательного элемента, т.е. мог применяться в цифровой электронике (компьютерах). Триод имел жизненно важное значение в разработке протяжённых трансконтинентальных линий телефонной связи, в радарах и других радиоустройствах. Триод был важнейшим изобретением в электронике в первой половине XX века, начиная от появления радио в 1890-х годах трудами Николы Теслы, Александра Попова, Гульельмо Маркони и вплоть до изобретения транзистора в 1948 году.

Форесту приписывают рождения общественного радиовещания, после того, как 12 января 1910 он провёл экспериментальное вещание части живого исполнения оперы "Тоска", а на следующий день — спектакля с участием итальянского тенора Энрико Карузо со сцены в театре Метрополитен-Опера в Нью-Йорке.

В 1910 году Форест переехал в Сан-Франциско на работу в Федеральной Телеграфной Компании, которая в 1912 году начала разработку первой глобальной системы радиосвязи.

В 1913 году Генеральный прокурор Соединённых Штатов предъявил иск де Форесту в мошенничестве, заявив от имени его акционеров, что его заявка на принцип регенерации является "абсурдным" обещанием (позднее он был оправдан). Не имея средств платить по счетам адвокатов, Форест продал свой патент на триод компаниям AT&T и Bell Systems в 1913 году за 50 тысяч долларов.

Форест подал ещё одну заявку на изобретение метода регенерации в 1916 году, что стало причиной продолжительной судебной тяжбы с плодовитым изобретателем Эдвином Армстронгом, чья заявка на этот же метод была подана на два года раньше. Тяжба длилась двенадцать лет, пройдя извилистыми путями через апелляционные процессы и дойдя в конечном итоге до Верховного Суда. Верховный Суд вынес решение в пользу Фореста, хотя многие историки считают это решение ошибочным.

Первооткрыватель в области радио

В 1916 году на радиостанции 2XG в Нью-Йорке Форест сделал по радио первую рекламу (своей продукции), а также первый радиорепортаж с президентских выборов Вудро Вильсона. Спустя несколько месяцев Форест перенёс свой ламповый передатчик на мост High Bridge в Нью-Йорке. Подобно Чарльзу Герольду из Сан-Хосе, штат Калифорния, который вёл радиовещание с 1909 года, Форест получил лицензию на экспериментальное радиовещание от департамента торговли, но, как и Герольд, прекратил радиовещание в апреле 1917 года, когда США вступили в первую мировую войну.

Звуковое кино

В 1919 году Форест подал свой первый патент на процесс озвучивания фильмов, в котором усовершенствовал разработку финского изобретателя Эрика Тигерштедта и немецкой компании Tri-Ergon, и назвал этот процесс «Фонофильм Фореста». В «Фонофильме» звук записывается непосредственно на плёнку в виде параллельных линий различных оттенков серого цвета. Позже такой метод стал известен как метод "переменной плотности" в отличие от метода "переменной площади" в системе «Фотофон», разработанной в RCA. Эти линии кодируют электрические сигналы от микрофона и наносятся фотографическим способом на плёнку, а во время демонстрации фильма переводятся обратно в звуковые волны.

В ноябре 1922 г. Форест организовал в Нью-Йорке свою компанию "Фонофильм", но ни одна из голливудских студий не выразила никакого интереса к его изобретению. Тогда Форест создал 18 коротких звуковых фильмов, и 23 апреля 1923 года организовал их показ в театре Риволи в Нью-Йорке. Он был вынужден показывать свои фильмы в независимом театре Риволи, т.к. Голливуд контролировал все крупные театральные сети. Форест выбрал для премьеры короткие водевили, чтобы Голливуд не успел его опередить. Макс и Дэйв Флейшеры использовали процесс «Фонофильм» в своём музыкальном трюковом мультсериале «Вслед за грохочущим шаром», начиная с мая 1924 года. Форест работал вместе с Фриманом Оуэнсом и Теодором Кейсом, совершенствуя систему «Фонофильм». Однако, они потерпели неудачу. Кейс передал их патенты владельцу студии Fox Film Corporation Вильяму Фоксу, который затем усовершенствовал собственный процесс озвучивания «Мувитон». В сентябре 1926 г. компания Фонофильм подала документы на банкротство. Голливуд к тому времени внедрил новый метод озвучивания «Витафон», разработанный компанией Warner Brothers, и выпустил 6 августа 1926 г. звуковой фильм «Дон-Жуан» с Джоном Бэрримором в главной роли.

Последние годы и смерть

В 1931 г. Форест продал одну из своих производственных радиофирм фирме RCA. В 1934 г. суд поддержал Фореста в иске против Эдвина Армстронга (хотя техническое сообщество не согласно с судом). Форест выиграл битву в суде, но проиграл в лице общественного мнения. Его современники перестали принимать его всерьёз как изобретателя, доверять ему как коллеге.

Первоначально отклонённый метод озвучивания фильмов Фореста, позднее был принят, и Форест получил премию Академии Киноискусства (Оскар) в 1960 г. за "свои новаторские изобретения, которые привнесли звук в движущиеся картинки", а также звезду на голливудской Аллее славы.

Форест был гостем среди знаменитостей в телевизионном шоу «Это твоя жизнь» 22 мая 1957 и представлен как "отец радио и дедушка телевидения".

Ли де Форест умер в Голливуде в 1961 году, и погребён на кладбище Миссии Сан-Фернандо в Лос-Анджелесе, штат Калифорния.

В 1922 году Форест получил Медаль почёта IRE за "изобретение трёх-электродной лампы и признание его большого вклада в радио". В 1946 году он получил медаль Эдисона Американского института инженеров по электротехнике "За глубокие технические и социальные последствия, связанные с появлением электронной лампы с управляющей сеткой, которую он изобрёл". Одной из важнейших ежегодных медалей, присуждаемых инженерам Институтом инженеров электротехники и электроники, является медаль Ли де Фореста.

В Пало-Альто, штат Калифорния установлен Калифорнийский Исторический памятный знак № 386 с бронзовой табличкой, на которой написано, что на этом самом месте находилась исследовательская лаборатория электроники, в которой работал изобретатель триода Ли де Форест.