アラン・ブルムライン

アラン・ダワー・ブルムライン
1931年または1932年のブルムライン
生まれる	( 1903-06-29 )1903年6月29日 ハムステッド、ロンドン、イギリス
死亡	1942年6月7日(1942-06-07)（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	飛行機事故
教育	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	電子工学エンジニア
雇用主	エミ
配偶者	ドリーン・レーン
子供たち	サイモン・ブルムライン デビッド・ブルムライン
両親）	セミー・ブルムライン ジェシー・ダワー
エンジニアとしてのキャリア
プロジェクト	H2Sレーダー
重要なデザイン	超線形アンプ
大きな進歩	ステレオ音声 テレビ

アラン・ダウアー・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、ステレオ音響、テレビ、レーダーに関する多くの発明で知られている。 ^[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、彼が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・ビックノーで墜落し、乗員全員が死亡した際に亡くなった。^[4]

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た。父セミー・ブルムラインはドイツ生まれの帰化英国人だった。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ーヌ・ヘルマンの息子だった。^[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）の娘だった。アランは長老派教会の洗礼を受け、後にイングランド国教会の教区教会で結婚した。^[5]

アラン・ブルムラインの将来の職業は、7 歳のときに父親にドアベルの修理の請求書を提出した時点で決まっていたようです。その請求書には「アラン・ブルムライン、電気技師」と署名されていました (鉛筆で「支払済み」と走り書きされていました)。姉は、彼は 12 歳になるまで読み書きが上手ではなかったと主張しました。彼は「いや、でも 2 次方程式はたくさん知っていたよ!」と答えました。

1921年にハイゲート校を卒業後、シティ・アンド・ギルド・カレッジ（インペリアル・カレッジの一部）で学びました。知事奨学金を獲得し、同校の2年目に入学しました。2年後、一級優等学位 （BSc）を取得して卒業しました。

1930年半ば、ブルームラインは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、2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『ブルームライン症候群』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知り合いになりたくないようだった」と警告されていた。ブルームラインの親友で結婚式の花婿介添人でもあったレコーディング・エンジニアのジョセフ・B・ケイ（通称JBケイ）は、このカップルは相性抜群だと考えていた。^{[6] [7]}

1924年、ブルー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。同社はその後、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2本のIEE論文のうち最初の論文を発表した。これにより彼は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 年に、ブルームラインとジョン・パーシー・ジョンズは、長距離電話回線の損失とクロストークを減らす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わりまで使用されました。同じ 2 人は、ブルームライン ブリッジとして知られるようになった改良型の AC 測定ブリッジも発明し、その後変圧器比アーム ブリッジと呼ばれるようになりました。これら 2 つの発明は、ブルームラインの最初の 2 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、それらの特許が付与されたのは 1929 年に彼が同社を退職した後でした。

1929年、ブルームラインは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接報告した。

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製カッティングヘッドに関するベル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使用料が支払われる必要がありました。彼は可動コイル式ディスクカッティングヘッドを発明し、特許を回避しただけでなく、音質を大幅に改善しました。彼は小さなチームを率いて、このコンセプトを実用的なカッティングに発展させました。チームの他の主要メンバーは、ハーバート・ホルマンとヘンリー・「ハム」・クラークでした。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てEMIとなった。ヘイズに新たな共同研究室が設立され、同年11月1日にブルームラインは正式にそこに異動した。

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宮殿のBBCで使用されました。

1937 年 6 月、ブルームラインは現在ウルトラリニア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 2,218,902、1937 年 6 月 5 日付)。一見単純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て第 2 グリッドにフィードバックを提供し、増幅器の直線性を改善しました。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、タップが電源端にある場合は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% 下方の位置に配置すると、真空管またはバルブが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。

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ないが、最初の特許 (1936 年) には彼の名前が記載されている。ロングテールペアは、真空管の時代から人気のあった差動増幅器の一種である。集積回路の形での実装に特に適しているため、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 つ含まれている。

1931年、ブルムラインは「バイノーラルサウンド」と名付けた、現在ではステレオサウンドとして知られるサウンドを発明した。^[2] 1931年の初め、彼と妻は映画館にいた。初期のトーキーの音響再生システムにはスピーカーが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った。ブルムラインは、俳優の動きに合わせて音を追う方法を見つけたと妻に宣言した。

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分の考えを説明した。この主題に関する彼の最初のメモは1931年9月25日のものであり、彼の特許のタイトルは「音声伝送、音声録音、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日のものであり、1933年6月14日に英国特許番号394,325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カバーしており、そのうちのいくつかは現在でも使用されています。約 70 件のクレームには次のものが含まれます。

• 間隔をあけて配置された一対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際に、指向性効果を維持することを目的とした「シャッフル」回路
• 軸が互いに直角になるように一致する速度マイクのペアを使用します。これは今でも「ブルームライン ペア」として知られています。
• 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、左信号と右信号、および和信号と差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。映画での使用を目的としたこのシステムの開発作業の多くは1935年までに完了した。ブルームラインの短いテスト映画（最も有名なのは5分11秒の「ヘイズ駅の列車」と「ウォーキング＆トーキング・フィルム」）では、俳優の動きを音で追うという彼の当初の意図が完全に実現された。^[9]

1934年、ブルー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・ビーチャム指揮のモーツァルトの「ジュピター交響曲」を垂直・横方向の演奏技法を用いて録音した。^[2]

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 Blumlein の貢献が本格的に始まったのは、1933 年に上司の Isaac Shoenberg が Blumlein をテレビ研究にフルタイムで割り当てたときでした。

彼のアイデアには次のようなものがありました。

• 共振フライバックスキャン（鋸歯状の偏向波形を作成するための同調回路の使用）。（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装置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)。
• ブラック レベル クランプ (422914、1933 年 7 月 11 日に Blumlein、Browne、Hardwick によって出願)。これは、3 か月前に Peter Willans によって特許取得された単純な DC 復元装置 (コンデンサ、ダイオード、抵抗器で構成) と比較して、DC 復元の改良された形式です。
• 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。

ブルームラインはH2S航空機搭載レーダーシステム（爆弾の照準を助ける）の開発において中心的な存在であったため、1942年6月に彼が亡くなった後、多くの人がこのプロジェクトは失敗するだろうと考えていた。しかし、この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った。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年後に短く発表されただけだった。^[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。

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]機体は高度を失い、その後裏返しになって地面に激突した。^{[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あった。バーナード・ラヴェル率いるチームがその夜墜落現場に到着し、マグネトロンを回収した。^[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、その夜の残り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通り、この残骸を探し、次に焼け落ちたハリファックスの跡地を捜索しました。もちろん戦時中だったので、感情に浸ってい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、その破片を集めることでした。」 – バーナード・ラヴェル。^[14]

1942年7月1日、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、報告書は承認された受取人の限定リストに配布されたが、公表はされなかった。^[10]戦時中の機密保持のため、ブルムラインの死亡は3年後まで発表されなかった。^[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主任検査官ヴァーノン・ブラウンが率い、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協力を得て、墜落はエンジン火災によるものであり、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、それが緩んだことに起因すると結論付けた。^[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、最終的にはバルブヘッドが上昇するピストンと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、点火プラグによって吸気マニホールド内の加圧された燃料/空気混合物に点火し、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で送り出され、エンジンナセルで広範囲にわたる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、火は翼と胴体に沿って急速に燃え広がり、最終的に右翼の外側部分が高度約350フィート（100メートル）で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、飛行機は逆さまに転がり、時速約150マイル（240キロ）で地面に衝突しました。^[10]

委員会は、緊急着陸場を探そうとしている間に高度が下がったこと、火災が急速に広がって飛行機からの脱出が妨げられたこと、十分な数のパラシュートが機内になかったか着用されていなかったことなど、いくつかの要因により、乗員と乗客が飛行機からすぐに飛び降りなかったと判断した。^[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積む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した後、チャーチル首相は報告書を秘密にするよう命じ、墜落の原因は死者の遺族に対しても公表されなかった。^[10]その結果、墜落の原因はドイツの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広まった。^[10]

アラン・ブルムラインには、サイモン・ブルムラインとデイビッド・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あり、ピアノを習おうとしたが断念した。乗馬を楽しみ、義父と子熊狩りに出かけることもあった。 ^[16]

彼は航空、自動車工学、鉄道工学など多くの工学に興味を持っていた。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飛行場クラブのタイガーモス機を操縦した。^{[17]ある時、彼は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バスを運転させてくれた。また別の時には、パディントン駅で鉄道信号所の操作員の職務を数時間手伝った。^[18]

• アラン・ブルムライン・ウェイは、オレゴン州ビーバートンにあるテクトロニクスのキャンパス内の道路で、電子工学の分野における知識と理解に多大な貢献をした人物にちなんで道路に名前を付けるという同社の方針に従っています。
• 2015年に大規模な改修工事が行われた後も、サヴォイプレイスにある工学技術研究所（IET）本部には、ブルームラインルームと呼ばれる会議室が今も存在しています。^[19]
• 1977年、グレーター・ロンドン評議会は、イーリングにある彼の旧居に、ブルムラインを記念する青い銘板を建立した。^[20]

• 2015 年 4 月 1 日、ステレオの発明を記念する IEEE 記念銘板が、アラン・ダワー・ブルムラインの死後に贈呈されました。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。銘板は現在、アビーロード スタジオの正面玄関の右側に設置されています。

• 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。

• ブルームラインジェネレータ
• ブルームライン伝送線路。立ち上がり時間と立ち下がり時間が短い高電圧パルスを生成するために使用されます。
• テレビの歴史

引用

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)。ADブルームラインの生涯と時代。IEE 技術史シリーズ。IEE。p. 2。ISBN 0-85296-773-X。

ウィキメディア・コモンズには、アラン・ブル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 グローバル歴史ネットワークにおけるブルームラインの伝記
• 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