Le peu de réussite de l'expérience que j'avais tentée à l'Académie

provenait uniquement de ce que je n'avais pas parlé assez près de la

lame vibrante et que mes lèvres ne touchaient pas les parois de

l'embouchure. Quelques jours après, sur l'invitation de plusieurs de

mes confrères, je fis des expériences répétées avec l'appareil, et je

parvins bientôt à le faire parler aussi bien que celui qu'on accusait

de ventriloquie; mais je reconnus en même temps qu'il fallait une

certaine habitude pour être sûr des résultats produits. Il y a aussi

des mots qui sont reproduits beaucoup mieux que d'autres. Ceux qui

renferment beaucoup de voyelles et beaucoup d'R viennent bien mieux

que ceux où les consonnes dominent et surtout que ceux où il y a

beaucoup d'S. On ne doit donc pas s'étonner, comme l'ont fait

plusieurs personnes, que même avec la grande habitude que possède le

représentant de M. Edison, certaines phrases prononcées par lui

s'entendaient mieux que d'autres.

Un des résultats les plus étonnants que le phonographe a produits a

été la répétition simultanée de plusieurs phrases en langues

différentes dont l'enregistration avait été superposée. On a pu

obtenir jusqu'à trois de ces phrases; mais pour pouvoir les distinguer

au milieu du bruit confus résultant de leur superposition, il fallait

que des personnes différentes, en faisant une attention spéciale à

chacune des phrases inscrites, pussent les séparer et en comprendre le

sens. On a pu même superposer des airs chantés aux phrases prononcées,

et la séparation devenait même dans ce cas plus facile.

Il y a plusieurs modèles de phonographes. Celui que nous avons

représenté fig. 60, est le modèle qui a servi pour les expériences

publiques; mais il est un modèle plus petit que l'on vend

principalement aux amateurs, et dans lequel le cylindre, beaucoup

moins long, sert à la fois d'enregistreur et de volant. Cet appareil

donne de très-bons résultats, mais il ne peut enregistrer que des

phrases courtes. Dans ce modèle, comme du reste dans l'autre, on peut

rendre l'enregistration de la parole beaucoup plus facile en adaptant

dans l'embouchure un petit cornet en forme de porte-voix allongé; les

vibrations de l'air sont alors plus concentrées sur la lame vibrante

et agissent plus vigoureusement. Il paraît aussi que l'appareil gagne

à avoir une lame vibrante un peu épaisse, et on a reconnu qu'on

pouvait adapter directement la pointe traçante sur la lame.

Je ne parlerai pas d'une manière spéciale du phonographe à mouvement

d'horlogerie. C'est un appareil exactement semblable à celui de la

fig. 60, seulement il est monté sur une table spéciale un peu haute de

pieds pour donner au poids du mouvement d'horlogerie une course

suffisante; le mécanisme est adapté directement sur l'axe du cylindre

au lieu et place de la manivelle, et il est régularisé par un volant à

ailettes. Celui qu'on a adopté est un volant d'un système anglais;

mais nous croyons que le régulateur à ailettes de M. Villarceau serait

préférable.

Comme le raccordement des feuilles d'étain sur un cylindre est

toujours délicat à effectuer, M. Edison a cherché à obtenir les traces

de la feuille d'étain sur une surface plane, et il a obtenu ce

résultat de la manière la plus heureuse, au moyen de la disposition

que nous représentons fig. 63. Dans ce nouveau modèle, la plaque sur

laquelle doit être appliquée la feuille d'étain ou de cuivre est

creusée d'une rainure hélicoïdale en limaçon, dont un bout correspond

au centre de la plaque et l'autre bout aux côtés extérieurs, et cette

plaque est mise en mouvement par un fort mécanisme d'horlogerie dont

la vitesse est régularisée proportionnellement à l'allongement des

spires de l'hélice. Au-dessus de cette plaque est placée la lame

vibrante qui est d'ailleurs disposée comme dans le premier appareil,

et dont la pointe traçante peut, par suite d'un mouvement de

translation communiqué au système, suivre la rainure en limaçon depuis

le centre de la plaque jusqu'à sa circonférence. Enfin quatre points

de repère permettent déplacer toujours et sans tâtonnements la feuille

d'étain dans la véritable position qu'elle doit avoir. La figure 64

montre comment cette feuille peut être retirée de l'appareil.

Il ne faudrait pas croire que toutes les feuilles d'étain employées

pour les enregistrations phonographiques soient également bonnes, il

faut que ces feuilles contiennent une certaine quantité de plomb et

présentent une certaine épaisseur. Les feuilles d'étain qui

enveloppent le chocolat, et même toutes celles que l'on trouve en

France, sont trop riches en étain et trop minces pour donner de bons

résultats, et M. Puskas a été obligé d'en faire venir d'Amérique pour

continuer à Paris ses expériences. Jusqu'ici les proportions de plomb

et d'étain n'ont pas encore été bien définies, et c'est l'expérience

qui permet de décider le choix des feuilles; mais quand le phonographe

sera plus répandu, il faudra évidemment que ce travail soit effectué,

et cela sera facile en analysant la composition des feuilles qui

auront fourni les meilleurs résultats.

La disposition de la pointe traçante est aussi une question

très-importante pour le bon fonctionnement d'un phonographe. Elle doit

être très-tenue et très-courte (un millimètre de longueur tout au

plus), afin qu'elle puisse enregistrer nettement les vibrations les

plus minimes de la lame vibrante sans se courber et vibrer dans un

autre sens que le sens normal au cylindre, ce qui pourrait arriver si

elle était longue, en raison des frottements inégaux exercés sur la

feuille d'étain. Il a fallu aussi la construire avec un métal ne

pouvant facilement provoquer des déchirures sur la feuille métallique.

Le fer a paru réunir le mieux les conditions voulues.

Le phonographe n'est du reste qu'à son début, et il est probable que

d'ici à peu de temps, il pourra être dans des conditions convenables

pour enregistrer la parole sans qu'on ait besoin de parler dans une

embouchure. S'il faut en croire les journaux, M. Edison aurait déjà

trouvé le moyen de recueillir sans le secours d'un tuyau acoustique,

les sons émis à une distance de 3 à 4 pieds de l'appareil et de les

imprimer sur une feuille métallique. De là à inscrire sur l'appareil

un discours prononcé dans une grande salle, à une distance quelconque

du phonographe, il n'y a qu'un pas, et si ce pas est fait, ce qui est

probable, la phonographie pourra avantageusement remplacer la

sténographie.

Nous publions dans la note ci-dessous les instructions que M.

Roosevelt le vendeur de ces machines, donne aux acquéreurs pour les

initier à la manoeuvre de l'appareil[30].

[Note 30: Ne jamais établir le contact entre le stylet et

le cylindre avant que celui-ci soit recouvert de la feuille

d'étain.

Ne commencer à tourner le cylindre qu'après s'être assuré que

tout est en place. Avoir toujours soin, en faisant revenir le

stylet au point de départ, de ramener l'embouchure en avant.

Laisser toujours une marge de 5 à 10 millimètres à la gauche

et au commencement de la feuille d'étain, car si le stylet

décrivait la courbe sur le bord extrême du cylindre, il

pourrait déchirer le papier ou sortir de la rainure.

Avoir soin de ne pas détacher le ressort du coussin en

caoutchouc.

Pour placer la feuille d'étain sur le cylindre, enduire

l'extrémité de la feuille avec du vernis au moyen d'un

pinceau, prendre cette extrémité entre le pouce et l'index de

la main gauche, le côté gommé vers le cylindre, la relever

avec la main droite et la tendre fortement en l'appliquant

contre le cylindre de façon à bien lisser le papier,

appliquer alors le bout gommé sur l'autre extrémité et les

réunir fortement.

Pour ajuster le stylet et le placer au centre de la rainure,

ramener le cylindre vers la droite afin de mettre le stylet

en face de l'extrémité gauche de la feuille de métal, faire

avancer doucement et peu à peu le cylindre jusqu'à ce que le

stylet touche la feuille d'étain avec assez de force pour y

laisser une trace.

Observer si cette trace est bien au centre de la rainure

(pour cela avec l'ongle rayer en travers le cylindre), si non

ajuster le stylet à gauche ou à droite au moyen de la petite

vis placée au haut de l'embouchure.

La meilleure profondeur à donner à la trace du stylet est de

1/3 de millimètre, c'est-à-dire juste assez pour que le

stylet, quelle que soit l'ampleur des vibrations de la

plaque, laisse toujours une légère trace sur la feuille.

Pour reproduire les mots, faire en sorte de tourner la

manivelle avec la même vitesse que lors de l'inscription; la

vitesse moyenne doit être de 80 tours par minute.

Pour parler dans l'appareil, appuyer la bouche contre

l'embouchure; les sons gutturaux ou la voix de poitrine se

gravent mieux que la voix de fausset.

Pour reproduire les sons, desserrer la vis de pression et

ramener en avant l'embouchure; faire revenir le cylindre au

point de départ, rétablir le contact entre la pointe du

stylet et la feuille, faire tourner de nouveau le cylindre

dans le même sens que lorsque la phrase a été prononcée.

Pour augmenter le volume de son restitué: appliquer sur

l'embouchure un cornet en carton, en bois ou en corne, de

forme conique dont l'extrémité inférieure sera un peu plus

large que l'ouverture placée devant la plaque vibrante.

Le stylet est fait d'une aiguille nº 9 un peu aplatie sur les

deux côtés par frottement sur une pierre huilée: il est

facile de construire un stylet, d'ailleurs la maison en a de

rechange à la disposition de ses clients.

Le coussin de caoutchouc qui réunit la plaque au ressort sert

à atténuer les vibrations de la plaque.

Dans le cas où ce coussin viendrait à se détacher: chauffer

la tête d'un petit clou, l'appuyer sur la cire qui colle le

coussin à la plaque ou au ressort jusqu'à ce que cette cire

soit amollie, et alors après avoir retiré le clou, presser

légèrement le caoutchouc sur la partie décollée jusqu'à ce

que, étant refroidie, la cire fasse adhérer le coussin à la

plaque ou au ressort.

Avoir soin de renouveler de temps à autre ces coussins qui,

par l'usage, perdent de leur élasticité.

En les remplaçant: faire attention à ne pas abîmer la plaque

vibrante, soit par une pression trop forte, soit par une

éraflure avec l'instrument qui servira à maintenir le

coussin.

Commencer les expériences par des mots isolés ou par des

phrases très-courtes: les augmenter au fur et à mesure que

l'oreille s'habitue au timbre particulier de l'appareil.

Varier les intonations et faire reproduire les phrases ou les

airs sur des tons différents en accélérant ou en ralentissant

le mouvement de rotation du cylindre.

Imiter les cris d'animaux (coq, poule, chien, chat, etc.)

Faire jouer dans l'embouchure devant laquelle on aura au

préalable placé un cornet en carton, des instruments en

cuivre.

Autant que possible jouer des airs sur mesure rapide, leur

reproduction parfaite, sans mouvement d'horlogerie, étant

plus facile à obtenir que celle des airs lents.]

=Considérations théoriques.=--Bien que les explications que nous avons

données précédemment soient suffisantes pour faire comprendre les

effets du phonographe, il est une question curieuse qui ne laisse pas

que d'étonner beaucoup les physiciens, c'est celle-ci: Comment se

fait-il que des gaufrages effectués sur une surface aussi peu

résistante que l'étain, puissent en repassant sous la pointe traçante

qui présente une rigidité relativement grande, déterminer de sa part

un mouvement vibratoire sans se trouver complètement écrasés? À cela

nous répondrons qu'en raison de l'extrême rapidité du passage de ces

traces devant la pointe, il se développe des effets de force vive qui

n'agissent que localement, et que, dans ces conditions, les corps mous

peuvent exercer des effets mécaniques aussi énergiques que les corps

durs. Qui ne se rappelle cette curieuse expérience relatée tant de

fois dans les traités de physique, d'une planche percée par une

chandelle servant de balle à un fusil. Qui ne se rappelle les

accidents produits à diverses reprises par des bourres de papier

projetées par les armes à feu? Dans ces conditions, le mouvement

communiqué aux molécules qui reçoivent le choc n'ayant pas le temps

d'être transmis à toute la masse du corps auquel elles appartiennent,

elles sont obligées de s'en séparer ou tout au moins de déterminer,

quand le corps est susceptible de vibrer, un centre de vibration qui,

propageant ensuite des ondes sur toute sa surface, détermine les sons.

Plusieurs savants, entre autres MM. Preece et Mayer ont cherché à

étudier avec soin la forme des gaufrages laissés par la voix sur la

lame d'étain du phonographe, et ont reconnu que ces formes

ressemblaient beaucoup à celles des flammes chantantes si bien

dessinées avec les appareils de M. Koenig. Voici ce que dit à cet

égard M. Mayer dans le _Popular Science Monthly_ d'avril 1878.

«Par la méthode suivante, j'ai pu parvenir à reproduire sur du verre

enfumé, de magnifiques traces montrant le profil des vibrations

sonores enregistrées sur la feuille d'étain avec leurs différentes

sinuosités. J'adapte pour cela au ressort supportant la pointe

traçante du phonographe, une tige longue et légère terminée par une

pointe qui appuie de côté sur la lame de verre enfumée, et qui peut,

par suite de la position verticale de celle-ci et d'un mouvement qui

lui est communiqué, déterminer des traces sinusoïdes. Par cette

disposition, on obtient donc simultanément, quand le phonographe est

mis en action, deux systèmes de traces dont les unes sont le profil

des autres.

«L'instrument a été en ma possession pendant si peu de temps, que je

n'ai pu faire autant d'expériences que je l'aurais voulu; mais j'ai

néanmoins pu étudier quelques-unes de ces courbes, et il m'a semblé

que les contours enregistrés avaient, pour un même son, une grande

ressemblance avec ceux des flammes chantantes de Koenig.

«La fig. 65 représente les traces correspondantes au son de la lettre

A prononcé _bat_ dans les trois systèmes d'enregistration. Celles qui

correspondent à la ligne A sont la reproduction agrandie des traces

laissées sur la feuille d'étain; celles qui correspondent à la ligne

B, en représentent les profils sur la feuille de verre noirci. Enfin

celles qui correspondent à la ligne C montrent les contours des

flammes chantantes de Koenig, quand le même son est produit

_très-près_ de la membrane de l'enregistreur. Je dis _très-près_ avec

intention, car la forme des traces produites par une pointe attachée à

une membrane vibrante sous l'influence de sons composés, dépend de la

distance séparant la membrane de la source du son, et l'on peut

obtenir une infinité de traces de forme différente en variant cette

distance. Il arrive, en effet, qu'en augmentant cette distance, les

ondes sonores résultant de sons composés réagissent sur la membrane à

différentes époques de leur émission. Par exemple, si le son composé

est formé de six harmoniques, le déplacement de la source des

vibrations de 1/4 de longueur d'onde de la première harmonique,

éloignera la seconde, la troisième, la quatrième, la cinquième et la

sixième harmonique de 1/2, 3/4, 1, 1-1/4, 1-1/2 de longueur d'onde, et

par conséquent les contours résultant de la combinaison de ces ondes,

ne pourront plus être les mêmes qu'avant le déplacement de la source

sonore, quoique la sensation des sons reste le même, dans les deux

cas. Ce principe a été parfaitement démontré au moyen de l'appareil de

Koenig, en allongeant et en raccourcissant un tube extensible

interposé entre le résonnateur et la membrane vibrante placée prés de

la flamme, et il explique le désaccord qui s'est produit entre

différents physiciens sur la composition des sons vocaux, quand ils

les ont analysés au moyen des flammes chantantes.

«Ces faits nous démontrent d'un autre côté, qu'il n'y a pas lieu

d'espérer que l'on puisse _lire_ les impressions et les traces du

phonographe, car ces traces varient non-seulement avec la nature des

voix, mais encore avec les moments différents d'émission des

harmoniques de ces voix et avec les différences relatives des

intensités de ces harmoniques.»

Nous reproduisons néanmoins, fig. 66, des traces extrêmement curieuses

que nous a communiquées M. Blake, et qui représentent les vibrations

déterminées par les mots: _Brown university; how do you do._ Elles ont

été photographiées sous l'influence d'un index adapté à une lame

vibrante et illuminé par un pinceau de lumière. Le mot how est surtout

remarquable par les formes combinées des inflexions des vibrations.

Des expériences récentes semblent montrer que plus la membrane

vibrante d'un phonographe se rapproche comme construction de celle de

l'oreille humaine, et mieux elle répète et enregistre les vibrations

sonores; elle devrait, en quelque sorte, être tendue à la manière de

la membrane tympanique par l'os du marteau et surtout en avoir la

forme, car les vibrations aériennes s'effectueraient alors beaucoup

mieux.

Suivant M. Edison, la grandeur du trou de l'embouchure influe beaucoup

sur la netteté de l'articulation de la parole. Quand les mots sont

prononcés devant toute la surface du diaphragme, le sifflement de

certains sons est perdu. Au contraire, il est renforcé quand les sons

n'arrivent à ce diaphragme qu'à travers un orifice étroit et dont les

bords sont aigus. Si ce trou est pourvu de dentelures sur ses bords

aplatis, les consonnes sifflantes sont rendues plus clairement. La

meilleure reproduction de la parole est obtenue quand l'embouchure est

recouverte avec des enveloppes plus ou moins épaisses disposées de

manière à éteindre les sons provenant de la friction de la pointe

traçante sur l'étain.

M. Hardy a, du reste, rendu l'enregistration des traces du phonographe

plus facile en adaptant dans le trou de l'embouchure de l'appareil un

petit cornet d'ébonite formant comme une embouchure d'instrument à

vent.

APPLICATIONS DU PHONOGRAPHE ET SON AVENIR.

M. Edison vient de publier dans le _North American Review_, de

mai-juin 1878, un article très-intéressant sur l'avenir du

phonographe, dans lequel il discute lui-même les différentes

applications qui pourront être faites de cet instrument et dont nous

allons reproduire ici les conclusions.

Afin de fournir au lecteur une base sur laquelle il puisse asseoir son

jugement, il commence par poser sous forme de questions auxquelles il

répond, les différents principes de son invention. Voici ces

questions:

1º Une plaque ou un disque vibrant peut-il recevoir un mouvement

complexe qui représentera exactement les propriétés particulières de

chaque vibration et de toutes les ondes sonores résultant des

émissions des sons complexes si variés de la voix?

R. Le téléphone répond affirmativement à cette question.

2º Un mouvement si complexe peut-il être transmis à une pointe adaptée

à une plaque de cette nature, de manière à lui faire imprimer sur une

matière plastique des traces gaufrées capables de le représenter

exactement dans toutes ses conditions? et si cela est, cette pointe

traçante pourra-t-elle, en repassant à travers ces traces, les suivre

assez fidèlement pour transmettre de nouveau au disque les mouvements

complexes dont il avait été primitivement animé lorsqu'il avait

produit ces traces, lesquels mouvements doivent nécessairement

reproduire à l'oreille les sons vocaux aussi bien que tout les autres

bruits qui auraient pu les accompagner?

R. Les expériences faites avec le phonographe, quand il est placé dans

de bonnes conditions d'exécution et d'expérimentation, répondent

affirmativement à cette question, et les effets obtenus sont

aujourd'hui si parfaits, qu'avec un peu d'habitude on peut même, en

quelque sorte, lire les sons enregistrés, sans en connaître

l'origine[31].

[Note 31: M. Edison dit que son préparateur a pu lire,

sans en perdre un mot, plusieurs colonnes d'un article de

journal qui lui était inconnu et qui avait été enregistré sur

l'appareil en son absence. La seule chose qu'il ne put pas

distinguer fut la nature de la prononciation de celui qui

avait provoqué cette enregistration, et suivant M. Edison, ce

ne serait pas un défaut, car souvent la prononciation de

l'instrument est meilleure que celle de certains individus

qui, par suite d'un défaut de langue ou de lèvres, ne parlent

pas distinctement. «Le mécanisme du phonographe, dit M.

Edison, diminue ou supprime ce défaut.» Nous devons toutefois

avouer que nous avons peine à croire à cette vertu du

phonographe qui nous a toujours fait entendre une voix de

polichinelle enroué dont nous l'aurions dispensé avec

plaisir.]

3º La feuille tracée peut-elle être enlevée de l'appareil sur lequel

elle a été impressionnée, et replacée sur un autre sans annuler ou

amoindrir son pouvoir reproducteur de la parole?

R. Ceci est question de précision de mécanisme et d'ajustement qui ne

présente pas plus de difficultés que la disposition de l'appareil

lui-même, et le problème est certainement moins difficile à résoudre

que celui de l'ajustement des différentes pièces d'une montre.

4º Une feuille contenant ainsi l'enregistration de la parole peut-elle

être facilement déplacée et expédiée par la poste?

R. Dix ou quinze secondes suffisent pour placer ou déplacer la feuille

enregistrée, mais comme il faut pour son expédition une enveloppe

spéciale, le poids de la dépêche pourra dépasser un peu celui de la

taxe postale; mais l'augmentation ne sera que très-minime.

5º Quelle est la durée d'une dépêche ainsi reproduite?

R. Des expériences répétées ont prouvé que les gaufrages ont un grand

pouvoir de résistance, même quand la reproduction a été effectuée par

une plaque vibrante relativement rigide; mais on pense pouvoir

substituer aux lames d'étain des lames d'un métal plus dur et

extrêmement mince, sur lesquelles réagiraient des pointes très-dures,

telles que des pointes de diamant ou de saphir, et alors ces feuilles

pourraient répéter les dépêches cinquante ou cent fois.

6º Peut-on avoir un duplicata d'une feuille enregistrée, et quelle

serait sa durée?

R. Un grand nombre d'expériences ont été entreprises avec plus ou

moins de succès dans le but d'obtenir des enregistrations

électrotypiques, et d'après les renseignements qui ont été donnés, il

paraîtrait qu'on aurait pu obtenir ce résultat d'une manière

satisfaisante. Il ne paraît pas, du reste, que la solution du problème

présente de difficulté sérieuse, pas plus que celle d'obtenir des

épreuves inaltérables.

7º Quelle peut être la force des ondes sonores et la distance à

laquelle elles doivent agir sur le diaphragme pour produire une bonne

enregistration?

R. Ceci dépend essentiellement de l'intensité des sons que l'on

demande à l'instrument pour leur reproduction. Si cette reproduction

doit être faite de manière à être entendue d'une assistance nombreuse,

les ondes sonores qui doivent fournir l'enregistration doivent être

déterminées d'une manière très-énergique; mais si on se contente d'une

reproduction à l'oreille, la parole prononcée à voix ordinaire ou même

à voix presque basse est susceptible d'être entendue. Dans les deux

cas, les paroles doivent être prononcées devant l'embouchure de

l'instrument. Cependant on a pu, dans certaines conditions, obtenir

une reproduction de la parole en parlant à voix très-haute à deux ou

trois pieds de l'instrument. L'application à l'appareil d'un tube

ouvert ou d'un entonnoir pour concentrer les ondes sonores, le bon

établissement d'un diaphragme délicat et d'une pointe traçante bien

établie, étaient les conditions nécessaires pour obtenir ce résultat.

Il ne peut y avoir, du reste, de grande difficulté pratique à réunir

et à faire converger les ondes sonores à partir d'une source de

vibration placée dans un rayon de trois pieds, rayon qui est assez

étendu pour ne pas embarrasser une personne qui parle ou qui chante.

Les différents essais tentés dans cette voie ont démontré du reste que

l'on peut obtenir de cette manière:

1º L'emmagasinement, d'une manière permanente, de toutes les espèces

d'ondes sonores regardées comme _fugitives_.

Le Téléphone, le Microphone et le Phonographe · 第 17 / 19 段