アラン・ブルムライン
イギリスの電子工学者 (1903–1942)

アラン・ダワー・ブルムライン
1931年または1932年ブルムライン
誕生( 1903-06-29 )1903年6月29日
イギリス、ロンドン、ハムステッド
死去1942年6月7日(1942年6月7日)（38歳）
ウェールズ・ビックナー、ヘレフォードシャー、イングランド
死因飛行機墜落事故
学歴ハイゲート・スクール、
インペリアル・カレッジ・ロンドン
職業電子技術者
雇用主EMI
配偶者ドリーン・レーン
子供サイモン・ブラムライン、
デビッド・ブラムライン
保護者セミー・ブルムライン、
ジェシー・ダワー
エンジニアリングのキャリア
プロジェクトH2Sレーダー
重要な設計超線形増幅器
大きな進歩ステレオ音声
テレビ

アラン・ダワー・ブルムライン（/ ˈ b l ʊ m l aɪ n / ; [1] 1903年6月29日 - 1942年6月7日）は、イギリスの電子工学者であり、電気通信、録音、ステレオ音声、テレビ、レーダーにおける多くの発明で知られています。[2]彼は128件の特許を取得し、当時最も重要な技術者および発明家の一人と考えられていました。[3] [4]

彼は第二次世界大戦中の1942年6月7日、当時開発中だったH2S空中レーダーシステムの秘密試験中に、乗っていたハリファックス爆撃機がヘレフォードシャーのウェルシュ・ビックナーで墜落し、乗員乗客全員が死亡した。38歳だった。[4]

初期の人生

アラン・ダワー・ブルムラインは1903年6月29日、ロンドンのハムステッドで生まれました。父のセミー・ブルムラインはドイツ生まれのイギリス帰化人でした。セミーはユダヤ系ドイツ人のジョセフ・ブルムラインとドイツ系フランス人女性のフィリピン・ヘルマンの息子でした。[a]アランの母ジェシー・ダワーはスコットランド人で、ロンドン宣教協会のために南アフリカに渡ったウィリアム・ダワー（1837年生まれ）の娘でした。アランは長老派教会の洗礼を受け、後に英国国教会の教区教会で結婚しました。[5]

アラン・ブルムラインの将来のキャリアは、7歳の時に父親にドアベルの修理費の請求書を差し出したことで決定づけられたようだった。その請求書には「アラン・ブルムライン、電気技師」と署名されていた（鉛筆で「支払済」と走り書きされていた）。姉は、彼が12歳になるまで読み書きができなかったと主張した。彼は「いや、でも二次方程式はたくさん知ってたよ！」と答えた。

1921年にハイゲート校を卒業後、シティ・アンド・ギルズ・カレッジ（インペリアル・カレッジ傘下）で学びました。州知事奨学金を獲得し、同校の2年次に入学しました。 2年後、 理学士号（BSc）を一級優等 で取得して卒業しました。

1930年半ば、ブラムラインは5歳年下の予備校教師、ドリーン・レーンと出会った。2年半の交際を経て、二人は1933年に結婚した。結婚前にレーンは知人から「彼の友人たちの間では『ブラムライン症候群』とか『一流の精神』というジョークが飛び交っていた。彼は一流の精神を持たない人とは付き合いたくないと思っていたようだ」と警告されていた。ブラムラインの親友であり、結婚式の介添人を務めた録音技師のジョセフ・B・ケイ（通称JBケイ）は、二人は相性抜群だと考えていた。[6] [7]

経歴と発明

電気通信

1924年、ブルムラインはウェスタン・エレクトリック・カンパニーの一部門であるインターナショナル・ウェスタン・エレクトリックで最初の仕事に就きました。同社は後にインターナショナル・スタンダード・エレクトリック・コーポレーションとなり、さらにスタンダード・テレフォンズ・アンド・ケーブルズ（STC） となりました

在職中、彼は人間の耳の振幅/周波数応答を測定し、その結果を使って最初の加重ネットワークを設計しました。

1924年、彼はエドワード・マレット教授と共著で、高周波抵抗測定に関するIEE論文2本のうち最初の論文を発表した。この論文により、彼はIEEの革新性に対するプレミアム賞を受賞した。翌年、彼はノーマン・キッピングと共著で、 Wireless World誌に7本の論文を連載した。

1925年と1926年、ブルームラインとジョン・パーシー・ジョンズは、長距離電話回線における損失とクロストークを低減する改良型のローディングコイルを設計しました。これはアナログ電話時代の終焉まで使用されました。また、同じ二人は改良型の交流測定ブリッジも発明し、後にブルームラインブリッジ、そして後に変圧器比アームブリッジとして知られるようになりました。これら二つの発明は、ブルームラインの最初の二つの特許の基礎となりました。

STC 在職中に彼が行った発明により、さらに 5 件の特許が取得されましたが、これらの特許が認められたのは彼が 1929 年に同社を退職した後でした。

録音

1929年、ブルムラインはSTCを辞職し、コロンビア・グラフォフォン社に入社し、ゼネラルマネージャーのアイザック・ショーンバーグに直属し ました

彼の最初のプロジェクトは、当時使用されていたウェスタン・エレクトリックの可動鉄型カッティングヘッドに関するベル社の特許を回避するディスクカッティング方法を見つけることでした。この特許には多額のロイヤルティが支払われる必要がありました。彼は可動コイル型ディスクカッティングヘッドを発明し、この特許を回避しただけでなく、音質を大幅に向上させました。彼は小規模なチームを率いて、このコンセプトを実用的なカッティング装置へと発展させました。チームの主要メンバーには、ハーバート・ホルマンとヘンリー・「ハム」・クラークがいました。彼らの研究はいくつかの特許につながりました。

1931年初頭、コロンビア・グラモフォン社とグラモフォン社が合併し、EMIが発足しました。ヘイズに新たな共同研究室が設立され、同年11月1日にブルムラインは正式にそこに異動しました。

1930 年代初頭、ブルームラインとハーバート・ホルマンは一連のムービングコイルマイクを開発し、EMI レコーディングスタジオやアレクサンドラパレスのBBCで使用されました。

超線形増幅器

1937年6月、ブルームラインは現在超線形増幅器として知られるものの特許を取得しました（米国特許第2,218,902号、1937年6月5日付）。一見シンプルな設計のこの回路は、出力トランスの一次巻線にタップを設け、第2グリッドへのフィードバックを提供することで、増幅器の直線性を向上させました。タップを一次巻線の陽極端に配置すると、真空管は実質的に三極管として接続され、タップを電源端に配置すると純粋な五極管として接続されます。ブルームラインは、タップを出力トランスの電源端から15～20%下方に配置すると、真空管またはバルブは三極管と五極管設計の両方の利点を兼ね備えることを発見しました

ロングテールペア

ブルームラインがロングテールペアを発明したかどうかは定かではありませんが、最初の特許（1936年）には彼の名前が記載されています。ロングテールペアは、真空管の時代から普及している差動増幅器の一種です。集積回路への実装に特に適しており、現在ではかつてないほど普及しており、ほぼすべてのオペアンプ集積回路には少なくとも1つは含まれています

ステレオ音響

1931年、ブルムラインは「バイノーラルサウンド」と名付けた、現在ではステレオフォニックサウンドとして知られるものを発明しました。[2] 1931年の初め、彼と妻は映画館にいました。初期のトーキーの音響再生システムはスピーカーが1組しかなく、俳優がスクリーンの片側にいても、声が反対側から聞こえることがありました。ブルムラインは妻に、俳優の動きに合わせて音を追う方法を見つけたと宣言しました

ブルームラインは1931年の晩夏にアイザック・ショーンベルクに自身のアイデアを説明した。この件に関する彼の最初のメモは1931年9月25日付で、特許のタイトルは「音声伝送、音声録音および音声再生システムに関する改良」であった。出願は1931年12月14日で、1933年6月14日に英国特許第394,325号として受理された。[8]

この特許はステレオに関する数多くのアイデアを網羅しており、その一部は現在も活用されています。約70件の請求項には以下が含まれます。

  • シャッフル回路は、間隔をあけた2つのマイクからの音がヘッドフォンではなくステレオスピーカーで再生されるときに、指向性効果を維持することを目的としている。
  • 軸が互いに直角に交わる速度マイクロフォンのペアを使用する。これは今でもブルームラインペアとして知られている。
  • レコードの1つの溝に、互いに直角で垂直に対して45度の2つの溝の壁を使用して2つのチャンネルを録音する
  • ステレオディスクカッティングヘッド
  • ハイブリッドトランスフォーマーを使用して、左右の信号と和と差の信号をマトリックス化する

ブルームラインのバイノーラル実験は1933年初頭に始まり、同年後半には最初のステレオディスクがカットされた。映画用としてのこのシステムの開発作業の大部分は1935年までに完了した。ブルームラインの短編テスト映画（特に5分11秒の「ヘイズ駅の列車」と「ウォーキング・アンド・トーキング・フィルム」）では、俳優の動きに合わせて音声を追従させるという彼の当初の意図が完全に実現された。[9]

1934年、ブルムラインはロンドンのアビーロードスタジオで、トーマス・ビーチャム卿の指揮によるモーツァルトの「ジュピター交響曲」を垂直横方向の演奏法で録音した。[2]

テレビ

テレビは1920年代から1930年代にかけて、多くの個人や企業によって開発されました。EMIチームの一員としてのブルムラインの貢献は、1933年に上司のアイザック・ショーンバーグからテレビ研究にフルタイムで任命されたときに本格的に始まりました

彼のアイデアには以下が含まれていました。

  • 共振フライバック走査（鋸歯状偏向波形の生成に同調回路を使用する）。（英国特許第400976号、1932年4月出願）
  • 負荷周波数に依存しない電圧調整をDCまで実現するために電源に定インピーダンスネットワークを使用する(421546、1933年6月16日出願)。
  • 黒レベルクランプ（422914、1933年7月11日、ブルームライン、ブラウン、ハードウィックにより出願）。これは、3か月前にピーター・ウィランズが特許を取得していた単純なDCリストラ（コンデンサ、ダイオード、抵抗器で構成）に比べて改良されたDCリストラ方式である。
  • スロットアンテナ。(515684、1939年3月7日出願)

ブルームラインは、 405 ラインのマルコーニ EMI システムで使用される波形構造の開発にも大きく貢献しました。このシステムは、英国アレクサンドラ パレスの BBC テレビ サービス向けに開発され、世界初の定時「高解像度」 (240 ライン以上) テレビ サービスを実現しました。このシステムは後にCCIR システム Aとして採用されました。

H2Sレーダー

ブルームラインはH2S航空機搭載レーダーシステム（爆撃目標の支援用）の開発において中心的な役割を果たしていたため、1942年6月に彼が亡くなった後、多くの人がプロジェクトは失敗するだろうと考えていました。しかし、プロジェクトは生き残り、第二次世界大戦の終結を早める要因となりました。当時、このプロジェクトにおけるブルームラインの役割は厳重に守られた秘密であり、ヒトラーに慰めを与えないように、彼の死は約2年後に簡潔に発表されました。[4]

彼が発明した線型パルス変調器（MIT 放射線研究所シリーズの第 5 巻を参照）は、H2S システムだけでなく高出力パルス レーダーにも大きく貢献し、現在も使用され続けています。

死亡と調査

1942年6月7日に墜落したハリファックスII V9977 。ウスターシャー州デフォード空軍基地で撮影。胴体中央左下のH2Sレドームに注目。 [4]

1942年6月7日、ブルームラインは電気通信研究施設（TRE）の試験飛行中、H2Sを装備したハンドレページハリファックス試験機の墜落事故で死亡した。イギリス空軍デフォード基地からの飛行中、高度500フィート（150メートル）を飛行中、ハリファックスはエンジン火災を起こし、急速に制御不能になった。[10]飛行機は高度を失い、その後横転して地面に激突した。[10]墜落はヘレフォードシャーのウェルシュビックナー村の近くで発生した。[11]ブルームラインの同僚2人、セシル・オズワルド・ブラウンとフランク・ブライスンも墜落事故で死亡した。

ハリファックス号はH2S試験システムの一部として極秘の空洞マグネトロンを搭載しており、この装置の即時回収が不可欠でした。バーナード・ラヴェル率いるチームは同夜、墜落現場に到着し、マグネトロンを回収しました。[12]

「その後、南ウェールズで墜落事故が発生したという報告が入り始め、その夜は悪夢のようでした。私はデフォード飛行場の最高司令官、キングという男に運転され[13] 、ロス・オン・ワイ近くの曲がりくねった道を進み、残骸を探しました。そして、焼け落ちたハリファックスの跡地へ向かいました。もちろん戦時中だったので、感情に浸る暇はありませんでした。私たちの最初の任務は、貴重な極秘装備を捜索し、その残骸を回収することでした。」―バーナード・ラヴェル[14]

グッドリッチ城の記念窓。ブルムライン氏やレーダー開発に関わった他の技術者、科学者、軍人を記念している。
墜落現場記念碑

1942年7月1日、イギリス空軍調査委員会がハリファックス墜落事故に関する報告書を完成させた後、報告書は承認された限られた受信者に配布されましたが、公表されませんでした。[10]戦時中の秘密保持のため、ブルムラインの死の発表はさらに3年後まで行われませんでした。[15]調査委員会は、後に戦後のスタータイガー号とスターアリエル号の失踪事件も調査したAIB主任検査官バーノン・ブラウンを委員長とし、ハリファックスのマーリンエンジンを製造したロールスロイス社の支援を受けて、墜落はエンジン火災によるものと結論付けました。これは、墜落の3時間前にイギリス空軍のエンジン整備士がエンジンを点検した際に、右舷外側エンジンのタペットナットが不適切に締め付けられていたことに起因するものでした。[10]

飛行中、ナットが緩んだことでバルブクリアランスがどんどん大きくなり、最終的には上昇するピストンとバルブヘッドが衝突してバルブステムが破損し、次に吸気バルブが開いて、吸気マニホールド内の加圧された燃料/空気混合物が点火プラグによって点火し、最終的に点火した燃料がロッカーカバーの外側とエンジンの外側に沿ってポンプされ、エンジンナセルで大規模な火災が発生しました。[10]過給された燃料/空気混合物が大気圧よりも高い圧力になっている吸気システムで火災が発生したため、火災の中心部は単純な燃料火災の場合よりもはるかに高温で激しく燃えていました。

破損した吸気口から絶えず燃料が供給され、炎は翼と胴体に沿って急速に燃え広がり、最終的に高度約350フィート（100メートル）で右翼の外側部分が中央部分から分離しました。[10]右翼の大部分が失われたため、水平飛行の制御が完全に失われ、飛行機は逆さまになって約150mph（240km/h）で地面に衝突しました。[10]

委員会は、乗組員と乗客が機体からすぐに飛び降りなかった理由として、緊急着陸場を探そうとした際に高度が低下したこと、火災が急速に広がり機体からの脱出を妨げたこと、十分な数のパラシュートが機内に搭載されていなかったか、着用されていなかったことなど、いくつかの要因を挙げた。[10]墜落直後、ウィンストン・チャーチル首相は、民間人や科学者を乗せた試験飛行には、関係者全員分の十分な数のパラシュートを搭載するよう求める指令を出した。[10]

イギリス空軍の調査委員会がハリファックス墜落事故に関する報告書を完成させた後、チャーチル首相は報告書を秘密にするよう命じ、墜落原因は遺族にさえ公表されなかった。[10]その結果、墜落の原因はドイツ軍による破壊工作であるという根拠のない噂がその後何年もの間、数多く流布することとなった。[10]

私生活

アラン・ブルムラインには、サイモン・ブルムラインとデイヴィッド・ブルムラインという二人の息子がいました。

仕事以外では、ブルムラインは音楽愛好家で、ピアノを習おうとしましたが、断念しました。乗馬を楽しみ、義父と子熊狩りに出かけることもありました。 [16]

彼は航空工学、自動車工学、鉄道工学など、様々な工学分野に興味を持っていました。パイロット免許を取得し、スタッグ・レーン飛行場でロンドン・エアロドローム・クラブのタイガーモス機を操縦しました。[17]ある時、バスの運転手を説得してペンザンスからランズ・エンドまで運転させてもらいました。また別の時には、パディントン駅で鉄道信号所のオペレーターの業務を数時間手伝いました。[18]

トリビュート

西ロンドンのイーリングにあるブループラーク
  • 2015年4月1日、ステレオの発明を称えるIEEEマイルストーンプレートが、アラン・ダワー・ブルムライン氏の死後贈呈されました。式典はアビーロード・スタジオで開催され、多くの著名なオーディオ専門家やレコーディングエンジニアが出席しました。プレートは現在、アビーロード・スタジオ正面玄関の右側に設置されています。
アビーロードスタジオの正面玄関の右側にあるIEEEマイルストーンの銘板
  • 2017年、レコーディング・アカデミーは、ステレオの発明とレコーディング分野への卓越した技術的貢献により、アラン・ダワー・ブルムラインに2017年テクニカル・グラミー賞を死後に授与しました。
アラン・ダワー・ブルムライン 2017 テクニカル・グラミー賞

参照

注釈

  1. ^ セミー・ブルムラインの父、ジョセフ・B・ブルムラインはユダヤ人でした。バーンズ著、2ページ参照

参考文献

引用
  1. ^ Blumlein, Alan (2020-06-24). Alan Dower Blumlein 2017 Technical Grammy Announcement - ITV News (Television production). 息子による発音は3:12から始まります。2024-06-11にYouTubeから取得
  2. ^ abc 「初期のステレオ録音が復元」BBC 2008年8月1日. 2008年8月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月7日閲覧。
  3. ^ 「アラン・ブルムライン ― ステレオを発明した男」 AbbeyRoad . 2009年5月18日閲覧。ブルムラインは短い生涯の中で120件以上の特許を取得し、当時最も重要なエンジニアの一人とみなされている。
  4. ^ abcd Fox, Barry (1990-06-16). 「失われた伝記の謎：アラン・ブルムラインの生涯を振り返る」. New Scientist No. 1721. 2009年6月19日閲覧。
  5. ^ バーンズ（2000）、2ページと4ページ
  6. ^ バーンズ（2000）、p.49
  7. ^ Alexander (1999)、10ページおよび第3章
  8. ^ 英国特許394325、アラン・ダワー・ブルムライン、「音響伝送、音響録音および音響再生システムに関する改良」、1933年6月14日発行、アラン・ダワー・ブルムラインおよびミュージカル・インダストリーズ・リミテッドに譲渡 
  9. ^ アレクサンダー1999、83ページ。
  10. ^ abcdefghijk Alexander (1999)、pp.322–339
  11. ^ 「ハリファックスV9977便墜落事故」アラン・ダワー・ブルムライン公式ウェブサイト。2013年4月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年11月17日閲覧。
  12. ^ バーンズ（2000）、461ページ
  13. ^ 注記: Gp. Capt. PJR King。
  14. ^ 『シークレット・ウォー』第2話「100マイル先を見よ」、BBCテレビ、1977年。
  15. ^ フォックス、バリー、「電子機器を発明した英国人」、ニューサイエンティスト、第94巻第1308号（1982年6月3日）、641ページ
  16. ^ バーンズ（2000）、242ページ
  17. ^ バーンズ（2000）、234ページ
  18. ^ バーンズ（2000）、243ページ
  19. ^ 「IETロンドンの新ホテル：サヴォイ・プレイスの客室名が確定」IET . 2015年7月22日閲覧。
  20. ^ 「Blumlein, Alan Dower」. English Heritage . 2015年7月22日閲覧。
参考文献
  • アレクサンダー、ロバート・チャールズ（1999年）『ステレオの発明者：アラン・ダワー・ブルムラインの生涯と作品』フォーカル・プレス、ISBN 0-240-51628-1。
  • バーンズ、ラッセル W (2000). 『A.D. ブルムラインの生涯と時代』 IEE技術史シリーズ. IEE. 2ページ. ISBN 0-85296-773-X。
ウィキメディア・コモンズには、アラン・ブラムラインに関連するメディアがあります
  • 墜落したハリファックス航空機V9977
  • AlanTuring.net の Blumlein ページ
  • IEEEグローバルヒストリーネットワークにおけるブルムラインの伝記
  • アラン・ブルムラインとEMIの研究チームが作成したバイノーラルテストの記録と原稿（大英図書館）
  • アラン・ダワー・ブルムラインの公式ウェブサイト
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