リー・ド・フォレスト

リー・ド・フォレスト
リー・ド・フォレスト 1904年頃
生まれる	( 1873-08-26 )1873年8月26日 アイオワ州カウンシルブラッフス、米国
死亡	1961年6月30日(1961-06-30)（享年87歳） ハリウッド、カリフォルニア州、米国
母校	イェール大学（シェフィールドサイエンティフィックスクール）
職業	発明家
知られている	三電極真空管（オーディオン）、フィルム録音（フォノフィルム）
配偶者たち	ルシール・シアダウン ​ ​ （ 1906年結婚 、 1906年離婚）  ノラ・スタントン・ブラッチ・バーニー ​ ​ （ 1908年結婚 、 1911年離婚）  メアリー・メイヨー ​ ​ （ 1912年結婚 、 1923年離婚）  マリー・モスキーニ ​ （ 1930年生まれ）
受賞歴	IEEE名誉勲章 （1922年） エリオット・クレソン勲章 （1923年） IEEEエジソン勲章 （1946年） オーディオエンジニアリング協会金賞 （1955年）

リー・ド・フォレスト（1873年8月26日 - 1961年6月30日）は、アメリカの発明家、電気技師であり、基礎的な重要性を持つ電子工学の先駆者でした。彼は1906年に、最初の実用的な電子増幅器である3要素「オーディオン」三極 真空管を発明しました。これは電子時代の幕開けを助け、電子発振器の開発を可能にしました。これにより、ラジオ放送や長距離電話回線が可能になり、トーキー映画の開発など、数え切れないほどの応用につながりました。

彼は世界中で300件以上の特許を保有していたが、波乱に満ちた経歴でもあった。彼は4つの財産を築き、そして失ったと自慢していた。また、いくつかの大きな特許訴訟に関与し、収入のかなりの部分を訴訟費用に費やし、郵便詐欺で裁判にかけられたこともあった（そして無罪となった） 。

それにもかかわらず、彼は先駆的な業績が認められ、1922年にIEEE名誉賞、1923年にフランクリン研究所 エリオット・クレソン賞、1946年にアメリカ電気技術者協会 エジソン賞を受賞しました。

リー・ド・フォレストは1873年にアイオワ州カウンシルブラッフスで、アンナ・マーガレット（旧姓ロビンズ）とヘンリー・スウィフト・ド・フォレストの息子として生まれました。^{[1] [2]}彼は、17世紀に宗教的迫害によりヨーロッパから逃れた ワロンのユグノー集団の指導者、ジェセ・ド・フォレストの直系の子孫でした。

ド・フォレストの父は会衆派教会の牧師で、息子も牧師になることを望んでいた。1879年、父のド・フォレストはアラバマ州タラデガにあるアメリカ宣教協会のタラデガ大学の学長になった。この学校は「性別を問わず、宗派、人種、肌の色に関係なく」入学でき、主にアフリカ系アメリカ人を教育していた。地元の白人の多くはこの学校とその使命に憤慨し、リーはタラデガで白人社会から孤立した青春のほとんどを過ごした。町の黒人の子供たちの中に親しい友人が何人かいた。

ドフォレストは、1891年から2年間、マサチューセッツ州ギルのマウントハーモン男子校に通い、大学進学の準備をしました。1893年、彼は、デイビッド・ドフォレストの親族のために設立された年間300ドルの奨学金を得て、コネチカット州ニューヘイブンのイェール大学シェフィールド科学学校で3年間の勉強コースに入学しました。彼は、有名で裕福な発明家になる運命にあると確信していましたが、常に資金不足に悩まされ、自らが作った一連の装置やパズルで企業の関心を引こうとしたり、懸賞付きのコンテストに期待を込めてエッセイを投稿したりしましたが、どれもあまり成功しませんでした。

学部課程を修了した後、1896 年 9 月にドフォレストは 3 年間の大学院研究を開始しました。しかし、彼の電気実験はヒューズが飛ぶ傾向があり、建物全体の停電を引き起こしました。より注意するよう警告されたにもかかわらず、彼はチャールズ S. ヘイスティングス教授の重要な講義中に電気を消してしまったため、教授はドフォレストをシェフィールドから追放しました。

1898年に米西戦争が勃発すると、ド・フォレストはコネチカット州義勇軍大隊にラッパ手として入隊したが、戦争が終わると州を離れることなく除隊となった。その後、イェール大学スローン物理学研究所で研究を修了し、1899年に理論物理学者ウィラード・ギブスの指導の下、「平行電線の端からのヘルツ波の反射」に関する論文で博士号を取得した。^[3]

ド・フォレストは、その先駆的な仕事を反映して、「ラジオの父」と呼ばれることがあり、^{[4] [5] [6]、} 1950年に出版された自伝のタイトルにもこの敬称が使われた。1800年代後半、彼は無線電信（当時は「ワイヤレス・テレグラフィー」と呼ばれていた）に大きな将来性があると確信したが、1896年に最初の特許を取得したイタリア人のグリエルモ・マルコーニは、すでにヨーロッパとアメリカの両方で目覚ましい進歩を遂げていた。マルコーニの手法の欠点の1つは、受信機としてコヒーラを使用したことであり、これは永久的な記録を提供する一方で、速度が遅く（モールス信号の短点または長点を受信するたびに、操作を回復するためにタップする必要があった）、感度が低く、信頼性が低かった。ド・フォレストは、より優れたシステムを考案することを決意し、その中には、送信を耳で受信できる自己回復型検出器も含まれていた。これにより、より弱い信号を受信でき、モールス信号の送信速度も速くなった。

ニコラ・テスラとマルコーニに就職の打診をしたがうまくいかなかったため、ド・フォレストは独り立ちした。イェール大学を去った後の最初の仕事は、イリノイ州シカゴにあるウェスタン・エレクトリック社の電話研究所だった。そこで彼は、ドイツ人科学者の A. ノイグシュヴェンダー博士とエミール・アシュキナス博士の研究成果を基に、最初の受信機を開発した。彼らの最初の設計は、銀メッキの裏側に狭い湿ったスリットが切られた鏡で構成されていた。電池と電話受信機を取り付けると、無線信号のインパルスに反応して音の変化を聞くことができた。ド・フォレストは、資金と技術面での支援を提供してくれた同僚のエド・スマイスとともに、「レスポンダー」と呼ばれる変種を開発した。

ウィスコンシン州ミルウォーキーにあるウォーレン・S・ジョンソン教授のアメリカン・ワイヤレス・テレグラフ社での3か月間の無益な仕事や、シカゴのウェスタン・エレクトリシャン誌の編集補佐など、一連の短期職に就いた。無線研究を最優先に考え、ド・フォレストは次にルイス研究所で夜間の教授職に就き、アーマー研究所で実験を行うことができた。^[7] 1900年までに、ド・フォレストはスパークコイル送信機と応答受信機を使用して、送信範囲を約7キロメートル（4マイル）に拡大した。アーマー研究所のクラレンス・フリーマン教授はド・フォレストの研究に興味を持ち、新しいタイプのスパーク送信機を開発した。

ドフォレストはすぐに、スマイスとフリーマンが自分の足を引っ張っていると感じ、1901 年の秋にニューヨークに行き、国際ヨットレースのレース結果の伝達でマルコーニと直接競争するという大胆な決断を下しました。マルコーニはすでに AP通信社にレポートを提供する手配をしており、1899 年のコンテストではそれを成功させていました。ドフォレストは、より小規模な出版社通信社にも同じことをする契約を結びました。

レースの努力は、ほとんど完全な失敗に終わった。フリーマンの送信機が故障し、激怒したデ・フォレストはそれを船外に投げ捨て、普通のスパークコイルに交換しなければならなかった。さらに悪いことに、アモス・ドルベアの1886年の無線通信特許を所有し、米国における無線通信の独占権を持っていると主張していたアメリカ無線電話電信会社も、強力な送信機を設置していた。これらの会社はいずれも送信機の効果的な調整を行っておらず、相互干渉を起こさずに送信できるのは一度に1つだけだった。3つのシステムが5分間隔で交代して操作することで衝突を回避する試みがなされたが、合意は破綻し、同時送信が互いに衝突して混乱を招いた。^[8]デ・フォレストは、このような状況下では、視覚的な腕木式の「ウィグワグ」旗による「ワイヤレス」通信のみが成功したと残念そうに述べた。^[9]（1903年の国際ヨットレースは1901年のレースの再現となった。マルコーニはAP通信社に勤務し、ド・フォレストは出版社通信社に勤務し、無関係のインターナショナル・ワイヤレス・カンパニー（1901年のアメリカン・ワイヤレス・テレフォン・アンド・テレグラフ社の後継会社）は、主に他の2社の放送をかき消すために高出力の送信機を運用していた。）^[10]

この挫折にもかかわらず、ドフォレストはニューヨーク市に留まり、自分のアイデアと資本への関心を高め、これまで自分の研究を促進するために設立された小規模の会社に代わる資金を調達しようとした。1902 年 1 月、彼はプロモーターのエイブラハム ホワイトと出会い、ホワイトはその後 5 年間ドフォレストの主要スポンサーとなった。ホワイトは大胆で大規模な計画を思い描き、発明者を魅了したが、彼は不誠実でもあり、新しい事業の多くは極端な誇張と株式詐欺に基づいていた。ドフォレストの努力を支援するため、ホワイトはアメリカン デフォレスト ワイヤレス テレグラフ カンパニーを設立し、自らを社長、ドフォレストを科学ディレクターに任命した。同社は「世界規模の無線」の開発を目標としていた。

オリジナルの「レスポンダー」受信機（「グーアンチコヒーラー」としても知られる）は、商品化するにはあまりにも粗雑であることが判明し、ドフォレストは無線信号を受信するための非侵害装置の開発に苦労した。1903年、レジナルド・フェッセンデンが電解検出器を実演し、ドフォレストはフェッセンデンの特許を侵害しないと主張して「スペード検出器」と名付けたその派生型を開発した。フェッセンデンと米国の裁判所は同意せず、裁判所の差し止め命令によりアメリカ人のドフォレストは装置の使用を禁じられた。

一方、ホワイトはアメリカン・デフォレスト社のために、一連の非常に目立つ宣伝活動を開始した。ウォール街に「ワイヤレス・オートNo.1」を設置し、潜在的な投資家の注目を集めるために消音器のない火花送信機を使って「株価を送信」し​​、1904年初頭には中国本土の威海威と中国の蒸気船SS海門に2つの放送局が開設され、ロンドン・タイムズ紙の従軍記者ライオネル・ジェームズ大尉が日露戦争の勃発について報道することができた。^{[12]そしてその年の後半には、ミズーリ州セントルイスの}ルイジアナ買収博覧会の敷地内に「デフォレスト」のライトが飾られた塔が建てられ、この博覧会で同社は無線電信のデモンストレーションで金メダルを獲得した。(マルコーニはデフォレスト社が博覧会に来ると知って撤退した。) ^[13]

同社の初期の最も重要な契約は、1905年から1906年にかけて、パナマ、ペンサコーラ、フロリダ州キーウェスト、グアンタナモ、キューバ、プエルトリコにある米国海軍向けの高出力無線電信局5カ所の建設だった。同社はまた、大西洋岸と五大湖沿いに陸上局を設置し、船上局の設備も整えた。しかし、主な焦点は、宣伝用の内陸局の建設に刺激されて、ますます高値で在庫を販売することだった。これらの内陸局のほとんどは実用性がなく、地元での在庫販売が鈍化すると放棄された。

ドフォレストはやがて会社の経営陣と対立するようになった。彼の主な不満は研究を行うための支援が限られていることであり、会社の役員は特許を侵害しない実用的な受信機を開発できないドフォレストに腹を立てていた。(この問題は最終的に、会社の別の従業員であるヘンリー・ハリソン・チェイス・ダンウッディ将軍によるカーボランダム 結晶検出器の発明で解決された。 ) ^[14] 1906年11月28日、ドフォレストは1000ドル(半分は弁護士が請求)とオーディオン検出器の初期の特許の権利と引き換えに、自分の株を返却し、自分の名前を冠した会社を辞めた。その後、アメリカン・デフォレストはユナイテッド・ワイヤレス・テレグラフ・カンパニーとして再編され、大規模な株式詐欺に支えられながらも、1912年に倒産するまで米国有数の無線通信会社となった。

ドフォレストはすぐに独立発明家として再出発し、ニューヨーク市のパーカービルにある自身の研究室で働きました。彼の発明を促進するためにラジオ電話会社が設立され、元アメリカ人のデフォレストのセールスマンであるジェームズ・ダンロップ・スミスが社長、ドフォレストが副社長となりました (ドフォレストは、それまでヨーロッパで主に使用されていたラジオという用語をワイヤレスという用語よりも好んで使用していました)。

1904 年のルイジアナ買収博覧会で、ヴァルデマール・ポールセンはアーク送信機に関する論文を発表しました。これは、スパーク送信機によって生成される不連続パルスとは異なり、振幅変調(AM) オーディオ送信に使用できる安定した「連続波」信号を生成します。ポールセンはこの発明の特許を取得していましたが、ド・フォレストはポールセンの成果を侵害しないようなバリエーションを考案したと主張しました。ド・フォレストは、自分の「スパークレス」アーク送信機を使用して、1906 年 12 月 31 日に初めて研究室の部屋全体にオーディオを送信し、2 月までに、タデウス・ケイヒルのテルハーモニウムによって生成された音楽を含む実験的な送信を行い、街中で聞かれました。

1907年7月18日、ド・フォレストは、エリー湖で開催されたインターレイクス・ヨット協会（I-LYA）年次レガッタのレースレポートを、無線電話で船から陸へ初めて送信した。このレポートは、蒸気ヨット「テルマ」から、サウス・バス島のフォックス・ドック・パビリオンにいるアシスタントのフランク・E・バトラーに送信された。^[15]また、ド・フォレストの無線電話は米海軍の興味を引いた。海軍は、 1907年後半に始まったグレート・ホワイト・フリートの世界一周航海に備えて、26台のアーク受信機を設置するよう急ぎで発注した。しかし、世界一周航海の終了時に、受信機は信頼性が低すぎて海軍の要求を満たせないと判断され、撤去された。^[16]

同社は沿岸船舶の航行のために大西洋岸と五大湖沿いに無線電話局のネットワークを構築したが、この設備は採算が取れず、1911 年までに親会社とその子会社は破産寸前となった。

ドフォレストはまた、アーク送信機を使って、初期の実験的娯楽ラジオ放送のいくつかを行った。ユージニア・ファラーは1907年に彼の研究室で非公開のテストで「I Love You Truly」を歌い、1908年にはドフォレストのパリへの新婚旅行の際には、アーク送信機のデモンストレーションの一環としてエッフェル塔から選曲された音楽が放送された。1909年初頭には、おそらくラジオによる最初の公の演説として、ドフォレストの義母、ハリオット・スタントン・ブラッチが女性参政権を支持する放送を行った。^[18]

さらに野心的なデモンストレーションが続いた。ニューヨーク市のメトロポリタン歌劇場と共同で、オペラの公演を舞台から生中継することが現実的かどうかを判断するための一連のテストが行​​われた。1910年1月12日にトスカが上演され、翌日のテストにはイタリアのテノール歌手エンリコ・カルーソーが参加した。^[19] 2月24日、マンハッタン・オペラ・カンパニーのマリエット・マザラン夫人がカルメンの「ラ・ハバネラ」と物議を醸した「エレクトラ」の一部をド・フォレストの研究室にある送信機で歌った。^[20]しかし、これらのテストでこのアイデアはまだ技術的に実現可能ではないことがわかり、ド・フォレストは1916年後半にもっと高性能な真空管装置が利用可能になるまで、娯楽放送を一切行わなかった。

ド・フォレストの最も有名な発明は「グリッド・オーディオン」で、これは初めて成功した三極管真空管であり、電気信号を増幅できる最初の装置でした。彼はその着想のきっかけを1900年にさかのぼりました。スパークギャップ送信機の実験中に、近くのガス炎のちらつきが電磁パルスに反応しているのではないかと一瞬考えたのです。さらにテストを重ねた結果、炎の変動の原因は火花の大きな音によって生じる気圧の変化によるものであることがすぐに判明しました。[ ^21]それでも、適切に構成すれば、炎またはそれに似たものを使って無線信号を検出できるかもしれないという考えに興味をそそられました。

ド・フォレストは、裸火は周囲の空気の流れの影響を受けやすいと判断した後、代わりに加熱され部分的に真空にされたガラス管に封入されたイオン化ガスを使用できるかどうかを調査しました。1905年から1906年にかけて、彼はさまざまな構成のガラス管装置を開発し、それらを「オーディオン」と総称しました。最初のオーディオンには2つの電極しかなく、1906年10月25日、^{[22]ド・フォレストは}ダイオード真空管検出器の特許を申請し、1907年1月15日に米国特許番号841387を取得しました。その後、3番目の「制御」電極が追加されましたが、当初は周囲の金属シリンダーまたはガラス管の外側に巻かれたワイヤーでした。これらの最初の設計はどれも特にうまく機能しませんでした。^[23]ド・フォレストは、1906年10月26日にニューヨークで開催されたアメリカ電気学会の会議で、これまでの研究成果を発表し、その発表は1907年後半にサイエンティフィック・アメリカン・サプリメント誌に2部構成で再掲載された。^[24]彼は、真空管が適切に動作するためには少量の残留ガスが必要であると主張した。しかし、彼はまた、「高周波振動がイオン化ガスの挙動にこれほど顕著な影響を与える正確な方法については、まだ完全に満足のいく理論に至っていない」と認めた。

1906年後半、ド・フォレストは制御電極を管の外側から管の内側のフィラメントとプレートの間に移動させるという画期的な発明を成し遂げた。彼は中間電極をグリッドと名付けたが、これはアメリカンフットボール競技場の「アメフト用の格子」の線に似ているためと言われている。^[25] 助手のジョン・V・L・ホーガンと行った実験により、彼は重要な新しい電波検出器を発見したと確信した。彼はすぐに特許出願を準備し、1907年1月29日に出願し、 1908年2月18日に米国特許879,532を取得した。グリッド制御のAudionが商業的に価値のある唯一の構成であったため、それ以前のバージョンは忘れ去られ、Audionという用語は後にグリッドタイプのみの同義語となった。後に三極管としても知られるようになった。

グリッド オーディオンは、受信した無線信号の強度を、わずかではあるが増幅する最初の装置であった。しかし、多くの観察者にとって、ド フォレストは、既存の検出器構成であるフレミングバルブにグリッド電極を追加しただけであった。フレミング バルブも、真空のガラス管に封入されたフィラメントとプレートで構成されていた。ド フォレストは、2 つの装置の類似性を激しく否定し、自分の発明は電流を増幅するリレーであるのに対し、フレミング バルブは交流を直流に変換する整流器にすぎないと主張した (このため、ド フォレストはオーディオンが「バルブ」と呼ばれることに異議を唱えた)。米国の裁判所は納得せず、グリッド オーディオンは実際には現在マルコーニが保有するフレミング バルブの特許を侵害しているとの判決を下した。これに対して、マルコーニは、3 つ目の電極の追加は特許取得可能な改良であることを認め、両者は米国で 3 電極管を製造できるよう、相互にライセンス供与することに合意した。 （ド・フォレストの欧州特許は、更新に必要な資金がなかったため失効していた）。^[26]

グリッドオーディオンは、用途が限られており、個々のユニットの品質に大きなばらつきがあったため、発明後の最初の5年間はほとんど使用されなかった。1908年、ジョン・V・L・ホーガンは「オーディオンは非常に効率的な検出器に開発できるが、現在の形態では信頼性が低く、通常の無線通信士が適切に扱うには複雑すぎる」と報告した。^[27]

1910 年 5 月、ラジオ電話会社とその子会社はノースアメリカンワイヤレスコーポレーションとして再編されましたが、財政難により会社の活動はほぼ停止状態に陥っていました。デフォレストはカリフォルニア州サンフランシスコに移り、1911 年初頭にフェデラルテレグラフカンパニーで研究職に就きました。フェデラルテレグラフカンパニーは、高出力のポールセンアークを使用した長距離無線電信システムを製造していました。

フェデラル・テレグラフ社でのデ・フォレストの研究分野の 1 つは、信号の受信を改善することでした。彼は、グリッド オーディオンからのオーディオ周波数出力を 2 番目のチューブに送り込んで増幅を強化するというアイデアを思いつきました。彼はこれを「カスケード アンプ」と呼び、最終的には最大 3 つのオーディオンを連結するようになりました。

当時、アメリカ電話電信会社は電話信号を増幅して長距離サービスを改善する方法を研究しており、ド・フォレストの装置は電話回線中継器としての可能性を秘めていると認識されていました。1912 年半ば、同僚のジョン・ストーン・ストーンが AT&T に連絡し、ド・フォレストに発明品のデモを行わせるよう手配しました。ド・フォレストの「ガス入り」バージョンの Audion は、電話回線で使用される比較的低い電圧にも耐えられないことが判明しました (真空管の作り方が原因で、ド・フォレストの Audion は真空度が高すぎると動作しなくなります)。しかし、 AT&T の子会社であるウェスタン・エレクトリックのハロルド・D・アーノルド博士と彼のチームによる慎重な研究により、真空管の設計を改良することで真空度をさらに高めることができ、真空度が高いため電話回線電圧で動作できることがわかりました。これらの変更により、Audion はイオンではなく電子の流れを使用する最新の電子放電真空管に進化しました。^[28]（ゼネラル・エレクトリック社のアーヴィング・ラングミュア博士も同様の発見をしており、彼とアーノルドの両者は「高真空」構造の特許を取得しようとしたが、米国最高裁判所は1931年にこの改良は特許を取得できないとの判決を下した）。

10 か月の遅れの後、1913 年 7 月、AT&T は電話会社とのつながりを隠した第三者を通じて、オーディオンの 7 つの特許の回線権を 5 万ドルで購入しました。デ フォレストはもっと高い金額を期待していましたが、再び財政状態が悪化し、それ以上の金額で交渉することはできませんでした。1915 年、AT&T はサンフランシスコで開催されたパナマ パシフィック国際博覧会に合わせて、この革新技術を利用して初の大陸横断電話通話を実施しました。

ラジオ電話会社の役員は、アメリカン・デフォレストで起こったのと同じ株式販売の過剰行為に関与しており、米国政府の株式詐欺取り締まりの一環として、1912 年 3 月にデフォレストと他の 4 人の役員が逮捕され、「郵便を利用した詐欺」の罪で起訴された。裁判は 1913 年後半に行われ、被告のうち 3 人が有罪となったが、デフォレストは無罪となった。法的問題を乗り越えたデフォレストは、会社をデフォレスト・ラジオ電話会社として再編し、ニューヨーク市ブロンクス区ハイブリッジ地区のセジウィック・アベニュー 1391 に研究所を設立した。同社の限られた資金は、1914 年 10 月にラジオ信号に関する商用オーディオンの特許権を AT&T に 9 万ドルで売却したことで増強され、デフォレストは「アマチュアおよび実験的使用」のための販売権を保持した。^[29] 1915年10月、AT&Tはバージニア州アーリントンの海軍基地から試験無線送信を実施し、その通信はパリやハワイまで聞こえた。

ラジオ電話会社は、アマチュア向けに無線送信に適した「オシリオン」パワーチューブの販売を開始した。同社はチューブ事業をしっかりと掌握したいと考え、当初は小売業者が顧客に消耗したチューブを返品しなければ交換品が届かないという方針を維持していた。このビジネススタイルは、返品ポリシーを課さない無認可の真空管の製造と販売を後押しした。最も大胆な企業の一つは、サンフランシスコのエルマー・T・カニンガムが1915年に設立したオーディオ・トロン・セールス社で、同社のオーディオ・トロン・チューブは安価でありながら同等以上の品質であった。デ・フォレスト社はオーディオ・トロン・セールス社を訴えたが、最終的には法廷外で和解した。^[30]

1917年4月、同社の残っていた商用無線の特許権はAT&Tの子会社であるウェスタン・エレクトリックに25万ドルで売却された。^[31]第一次世界大戦中、ラジオ電話会社は軍への無線機器の販売で繁栄した。しかし、特にゼネラル・エレクトリックやウェスタン・エレクトリックなどの大手工業メーカーが製造する真空管に比べて真空管の品質が悪いことでも知られるようになった。

1912年以降、真空管の性能に関する研究が複数の国で同時に進められ、多数の発明家がこの装置の重要な用途をさらに特定した。これらの重複した発見は、優先権をめぐる複雑な法的紛争を招いた。おそらく最も激しい紛争は、再生（「フィードバック回路」とも呼ばれ、ド・フォレストは「ウルトラ・オーディオン」とも呼んだ）の発見をめぐる、米国でのド・フォレストとエドウィン・ハワード・アームストロングの紛争であった。^[32]

1913年初め、アームストロングは、3素子真空管を回路に使用して、信号をこれまで考えられていたよりも強いレベルに増幅し、無線送信に使用できる高出力振動を生成する方法を包括的に文書化した論文を準備し、デモンストレーションを行った。1913年後半、アームストロングは再生回路に関する特許を申請し、1914年10月6日に彼の発見に対して米国特許1,113,149が発行された。^[33]

米国の特許法には、別の発明者が先行発明を証明できれば特許付与に異議を申し立てられるという条項が含まれていた。1917 年にウェスタン エレクトリックに売却される特許ポートフォリオの価値を高めることを見据えて、1915 年から、デ フォレストは、特許庁での干渉審問で競合する出願の優先権が認められることを期待して、アームストロングの主張をほぼコピーした一連の特許出願を提出した。当時のノートに記録されたエントリに基づいて、デ フォレストは、カスケード増幅器に取り組んでいるときに、1912 年 8 月 6 日にフィードバック原理に偶然出会い、それが 1913 年の春に連邦電信アーク送信のヘテロダイン受信用の低出力送信機を動作させるために使用されたと主張した。しかし、デ フォレストがこの発見の意義を完全には認識していなかったという強力な証拠もあり、それは彼がフォローアップを怠り、関連する物理学について誤解し続けていたことに示されている。特に、彼はアームストロングの研究に精通するまで、さらなる開発の可能性に気付いていなかったようである。干渉の決定を下したのはデフォレストだけではなかった。特許庁は審理でアームストロング、デフォレスト、ゼネラル・エレクトリックのラングミュア、そしてドイツ人のアレクサンダー・マイスナーの4人の競合する原告を特定した。マイスナーの申請は第一次世界大戦中に外国人財産管理局によって押収された^。[34]

その後の法的手続きは、2つのグループの訴訟に分かれる。最初の訴訟は1920年1月に始まり、アームストロングは彼の特許を購入したウェスティングハウスとともに、特許番号1,113,149の侵害で地方裁判所にドフォレスト社を訴えた。^[35] 1921年5月17日、裁判所は、ドフォレスト側の認識と理解の欠如に加え、彼が最初の観察を超えてすぐには進歩しなかったという事実から、発明者として勝訴しようとする彼の試み​​は信じ難いと判断した。

しかし、特許庁の干渉手続きの結果である2回目の一連の裁判では、異なる結果となった。干渉委員会もアームストロングの味方をし、ド・フォレストはコロンビア特別区の地方裁判所にその決定を控訴した。1924年5月8日、その裁判所は、1912年のノートの記述から始まる証拠は、ド・フォレストの優先権を証明するのに十分であると結論付けた。守勢に立たされたアームストロング側は、この決定を覆そうとしたが、1928年と1934年の2度、米国最高裁判所に持ち込まれたこの試みは、失敗に終わった。^[36]

この司法判決により、リー・ド・フォレストは再生の発明者として米国で法的に認められた。しかし、工学界の多くは、アームストロングが実際の開発者であると見なし続けた。ド・フォレストは、ほとんど貢献していない発明の功績を得るために特許制度を巧みに利用した人物とみなされた。1934年の最高裁判決を受けて、アームストロングは、1917年に「振動および非振動のオーディオンの動作に関する彼の研究と出版物が認められて」授与された無線技術者協会（現在の電気電子技術者協会）名誉勲章の返還を試みたが、同協会の役員会は「当初の授与を強く支持する」として返還を拒否した。^[37]デ・フォレストの勝利の実際的な効果は、彼の会社が再生技術を使った製品を自由に販売できることだった。なぜなら、ビジネス上の争いというよりも個人的な確執となった論争の間、アームストロングは彼の特許に基づく機器の販売ライセンスを会社が取得することを阻止しようとしたからである。

ドフォレストは、アームストロングの貢献を誇張していると思われる記事に対して、1954年にアームストロングが自殺した後も常に敵意をもって反応していた。 1956年8月のハーパーズ誌にカール・ドレーアの「E・H・アームストロング、発明家としての英雄」が掲載された後、ドフォレストは同著者に手紙を書き、アームストロングを「極めて傲慢で、威圧的で、残忍でさえある...」と評し、最高裁の判決を擁護した。^[38]

1915年の夏、同社はハイブリッジ研究所に2XG放送局の実験免許を取得した^{[40] 。1916年後半、ド・フォレストは1910年に中止していた娯楽放送を再開し、今度は真空管機器の優れた機能を使用した。 [41]} 2XGのデビュー番組は1916年10月26日に放送された^{[39] 。これは}コロンビア・グラモフォン社との録音の宣伝契約の一環で、「再生のたびにタイトルと『コロンビア・グラモフォン社』とアナウンスする」ことが含まれていた。^[42] 11月1日から、「ハイブリッジ放送局」はコロンビアの録音を特集した夜間番組を提供した。

これらの放送は「デフォレスト・ラジオ社の製品、主にラジオ部品をカタログや価格表に載せて熱心に宣伝」するためにも使われたが、ウェスタン・エレクトリック社の技術者のコメントがデフォレストを当惑させ、直接の宣伝をやめることにした。^{[43]同局はまた、1916年11月の}ウィルソン・ヒューズ大統領選挙のニュースを伝える最初の音声選挙報道を行った。以前の選挙では、選挙結果を放送する局はモールス信号を使用していた。 ^[44]ニューヨーク・アメリカンは私設回線を設置し、1時間ごとに速報が送られた。約2,000人のリスナーが星条旗やその他の国歌、歌、賛美歌を聞いた。

1917年4月6日、アメリカが第一次世界大戦に参戦すると、すべての民間ラジオ局は閉鎖を命じられ、2XGは戦争中は放送を休止した。民間局の禁止は1919年10月1日に解除され、2XGはすぐに営業を再開し、ブランズウィック・バルケ・コレンダー社が蓄音機レコードを供給するようになった。 ^[45] 1920年初頭、ド・フォレストは同局の送信機をブロンクスからマンハッタンに移したが、許可が下りなかったため、地区のラジオ検査官アーサー・バッチェラーは同局の放送停止を命じた。ド・フォレストは3月にサンフランシスコに戻り、2XGの送信機を持っていった。新しい局6XCが「カリフォルニア・シアター局」として設立され、後にド・フォレストはこれを「公衆向け放送のみを目的とした最初の無線電話局」と述べている。^[46]

その年の後半、デ・フォレストの仲間であるクラレンス・「CS」・トンプソンは、独自の放送局の開設に関心のある新聞社にデ・フォレストのラジオ送信機をリースするために、ラジオ・ニュース・アンド・ミュージック社を設立した。^[47] 1920年8月、デトロイト・ニュースは当初コールサイン8MKで「デトロイト・ニュース・ラジオフォン」の運用を開始し、後に放送局WWJとなった。

1921年、ド・フォレストはラジオ研究のほとんどを中止し、フォノフィルムと呼ばれる光学的なフィルム音記録方式の開発に専念した。1919年、彼はフィンランドの発明家エリック・ティガーシュテットとドイツの合弁会社トリエルゴンによる以前の研究を改良した新システムの最初の特許を申請した。フォノフィルムは、RCAフォトフォンなどの方式で使用される「可変面積」方式とは対照的に、「可変密度」と呼ばれる手法で、マイクが生成した電気波形を写真のようにフィルムに記録した。映画フィルムが映写されると、記録された情報は画像と同期して音に変換された。

1921年10月から1922年9月まで、ド・フォレストはドイツのベルリンに住み、トリエルゴンの開発者たち（ドイツ人発明家ヨーゼフ・エングル（1893年 - 1942年）、ハンス・フォークト（1890年 - 1979年）、ジョセフ・マッソル（1889年 - 1957年））と会い、他のヨーロッパのサウンドフィルムシステムを調査した。1922年4月、彼はまもなく実用的なサウンド・オン・フィルムシステムを完成させると発表した。^[48] 1923年3月12日、彼はフォノフィルムを報道陣に公開した。^[49]これに続き、1923年4月12日にはニューヨーク市の 西39丁目33番地にあるエンジニアリング協会ビルの講堂で電気技術者たちを対象に非公開のデモンストレーションを行った。

1922 年 11 月、ド・フォレストはニューヨーク市の東 48 番街 314 番地にド・フォレスト・フォノフィルム社を設立しました。しかし、ハリウッドの映画スタジオはどれも彼の発明に興味を示しませんでした。当時、これらのスタジオは主要な映画館チェーンをすべて支配していたため、ド・フォレストは実験映画を独立系映画館で上映することしかできませんでした (フォノフィルム社は 1926 年 9 月に破産を申請しました)。

1923 年 4 月 15 日、ド フォレストは、舞台公演 (ヴォードヴィルなど)、スピーチ、ミュージカルの演奏を録画した後、ニューヨーク市の独立系リヴォリ劇場で 18 本のフォノフィルム短編映画を初公開しました。1924 年 5 月から、マックスとデイブ フライシャーは、フォノフィルム プロセスを使用して、ソング カー チューンシリーズの漫画を制作しました。この漫画には、「跳ねるボールを追いかける」という仕掛けが使われていました。しかし、ド フォレストが長編映画ではなく、主に短いヴォードヴィルの演技を撮影することを選択したため、フォノフィルムの魅力はハリウッドのスタジオに限定されました。

ドフォレストはフリーマン・ハリソン・オーウェンズやセオドア・ケースとも協力し、彼らの研究成果を利用してフォノフィルムシステムを完成させた。しかし、ドフォレストは両者と仲たがいした。ドフォレストがセオドア・ケースの発明を悪用し続け、ケースの貢献を公に認めなかったため、ケース研究所は独自のカメラの製造に着手した。そのカメラは、ケースと同僚のアール・スポナブルが1924年8月11日にカルビン・クーリッジを記録するために使用された。これはドフォレストが上映した映画の1つであり、ドフォレストはそれが自分の発明の産物であると主張した。

ケースは、ド・フォレストが実際に実用的なトーキー映画システムを作ることよりも自身の名声と認知度に関心があると信じ、またフォノフィルムの製作におけるケース研究所の貢献を軽視しようとし続けたため、1925年秋にド・フォレストとの関係を断った。ケースは、フォックス映画会社の所有者でスタジオ責任者のウィリアム・フォックスと、自身の特許を使用する契約を交渉して成功させ、フォックスはその革新をフォックス・ムービートーンとして売り出した。ワーナー・ブラザーズは、1926年8月6日公開のジョン・バリモア主演映画『ドン・ファン』で、ウェスタン・エレクトリックが開発したヴァイタフォン・サウンド・オン・ディスク方式というトーキー映画 の競合方式を導入した。^{[50] [51]}

1927年と1928年、ハリウッドはフォックス・ムービートーンやRCAフォトフォンなどのサウンド・オン・フィルム・システムの使用を拡大した。一方、映画館チェーンのオーナーであるイサドア・シュレシンジャーはフォノフィルムの英国での権利を購入し、1926年9月から1929年5月まで英国のミュージックホールの出演者の短編映画を公開した。フォノフィルムの短編映画は約200本製作され、その多くが議会図書館や英国映画協会のコレクションに保存されている。

1923年4月、ドフォレストのオーディオンを商業用に製造していたドフォレスト無線電話電信会社は、ジューエット・ペイジ・モーターズのエドワード・ジューエット率いるグループに売却され、ラジオの需要増大に対応するため工場を拡張した。この売却で、新しい技術革新に注力していたドフォレストのサービスも手に入れた。^{[52]ドフォレストの財政は1929年の株式市場の暴落で大打撃を受け、機械式テレビの研究は利益を生まないことが判明した。1934年、彼は}透熱療法機器を製造する小さな工場を設立し、1942年のインタビューでは「少なくともあと1つは偉大な発明をしたい」と希望していた。^[53]

ドフォレストは、ラジオ業界の娯楽面の発展の多くを声高に批判した。1940年に彼は全米放送協会に公開書簡を送り、次のように要求した。「ラジオ放送という私の子供をどうしたのか。この子供を貶め、ラグタイムのぼろ布やジャイブやブギウギのぼろ布を着せたのだ。」同年、ドフォレストと初期のテレビ技術者であるウリセス・アルマン・サナブリアは、テレビカメラと妨害電波に強い無線操縦装置を使った原始的な無人戦闘航空機のコンセプトをポピュラーメカニクス誌に発表した。^[54] 1950年に彼の自伝『ラジオの父』が出版されたが、売れ行きは振るわなかった。

デ・フォレストは1957年5月22日のテレビ番組「This Is Your Life」にゲスト出演し、「ラジオの父、テレビの祖父」として紹介された。^[55] 1958年に重度の心臓発作を起こし、その後は寝たきりの状態が続いた。^[56] 1961年6月30日、87歳でハリウッドで死去し、カリフォルニア州ロサンゼルスのサンフェルナンドミッション墓地に埋葬された。 ^[57]デ・フォレストは銀行口座にわずか1,250ドルしか残っていないという比較的貧しい状態で亡くなった。^[58]

ド・フォレストが「私の最大の発明」と呼んだグリッドオーディオンと、そこから開発された真空管は、 40年間電子工学の分野を席巻し、長距離電話サービス、ラジオ放送、テレビ、その他多くのアプリケーションを可能にした。また、電子スイッチング素子としても使用でき、後に最初の電子コンピュータを含む初期のデジタル電子工学で使用されたが、1948年のトランジスタの発明により、最終的に真空管技術に取って代わったマイクロチップが生まれた。このため、ド・フォレストは「電子時代」の創始者の一人と呼ばれている。^{[59] [60]}

ドナルド・ビーバーによれば、彼の幼少期の欠点を克服したいという強い願望が、彼の独立心、自立心、そして発明力につながったという。彼は、達成したい、困難を克服したい、発明家としてのキャリアに身を捧げたい、という強い願望を示した。「彼は、先見の明、自信、忍耐力、継続的な努力能力といった、伝統的な発明家としての資質を備えていた。」^[61]

デ・フォレストのアーカイブは、彼の未亡人によってパーハム電子財団に寄贈され、同財団は1973年にカリフォルニア州ロスアルトスヒルズのフットヒル大学にフットヒルズ電子博物館を開設した。1991年に大学は契約を破棄し博物館を閉鎖した。財団は訴訟に勝ち、77万5千ドルの賠償金を獲得した。^[62]所蔵品は12年間保管された後、2003年にサンノゼ歴史協会に取得され、パーハム初期電子博物館コレクションとして展示された。^[63]

• 1912 年、無線技術者協会(IRE) の創立会員。
• 1922年に「三電極増幅器の発明とラジオへのその他の貢献」が認められIRE名誉勲章を受賞した。 ^[64]
• 1923 年、オーディオンに具現化された発明によりフランクリン研究所 エリオット クレソン メダルを受賞。
• 1946年にアメリカ電気学会より 「グリッド制御真空管の発明がもたらした技術的、社会的影響の深さ」を讃えられエジソン賞を受賞。
• 名誉アカデミー賞 オスカーは、1960年に映画芸術科学アカデミーから「映画にサウンドをもたらした先駆的な発明」を称えて贈られた賞である。^[65]
• 1960年2月8日、ハリウッド・ウォーク・オブ・フェイムに星が刻まれた。^[66]
• デヴリー大学は、もともとデ・フォレストの友人であり同僚でもあった創設者ハーマン・A・デ・ヴリー博士によってデ・フォレスト訓練学校と名付けられました。

デ・フォレストは4回結婚したが、最初の3回の結婚は離婚に終わった。

• 1906年2月にルシール・シアダウンと結婚。その年の終わりまでに離婚。^[67]
• 1908年2月14日、ノラ・スタントン・ブラッチ・バーニー（1883年 - 1971年）と結婚。2人の間には娘ハリエットが生まれたが、1909年に別居し、1912年に離婚した。^{[68] [69]}
• メアリー・メイヨー・ホワイト（1891–1957）、芸名メアリー・メイヨー、1912年12月。国勢調査の記録によると、1920年に彼らは幼い娘ディーナ（ 1919年生まれ）と暮らしていたが、1930年10月5日に離婚した（ロサンゼルス・タイムズ紙による）。メイヨーは1957年12月30日、ロサンゼルスの火事で亡くなった。^[70]
• 1930年10月10日、マリー・モスキーニ（1899年 - 1983年）と結婚。モスキーニは無声映画女優であり、1961年に彼が亡くなるまで2人は結婚生活を続けた。^[71]

デフォレストは保守的な共和党員で、熱烈な反共産主義者、反ファシストだった。1932年、大恐慌の最中、彼はフランクリン・ルーズベルトに投票したが、後に彼を憎むようになり、ルーズベルトを「アメリカ初のファシスト大統領」と呼んだ。1949年には「社会主義医療、連邦政府が補助する住宅、超過利潤税に反対票を投じるよう全議員に手紙を送った」。1952年には、新任のリチャード・ニクソン副大統領に手紙を書き、「政府のあらゆる部門から共産主義を排除するためのあなたの勇敢な戦いを新たな活力で遂行する」よう促した。1953年12月、彼はネイションの購読をキャンセルし、「反逆罪で汚く、共産主義がはびこっている」と非難した。^[72]

ド・フォレストは、非常に信仰心の厚いプロテスタントの家庭で育ったが、後に不可知論者となった。^[73]彼は自伝の中で、1894年の夏に彼の信念に大きな変化があったと書いている。「イェール大学での新入生の休暇を通じて、私はそれ以来以上に哲学者になった。そして、このようにして、私の子供時代の確固とした宗教的信念は一つずつ変化し、あるいは不本意ながら捨て去られていった。」^[74]

デ・フォレストは広範囲にわたる予測をしており、その多くは実現しなかったが、電子レンジ通信や調理など、多くの正しい予測も行った。

• 「私は目に見えない空中帝国を発見した。それは実体はないが、花崗岩のように堅固なものだ。」^[75]
• 「私は短パルスマイクロ波信号の分野で大きな進歩を予見しています。これにより、複数の同時プログラムが、信じられないほど高速な電子通信によって、同じチャネルを順番に占有できるようになります。[...] 短波は、キッチンで焙煎やベーキングにほぼ瞬時に使用されるようになります。」 – 1952年^[76]
• 「だから私は繰り返しますが、理論的にも技術的にもテレビは実現可能かもしれないが、商業的にも経済的にもそれは不可能だと考えています。その発展を夢見るのに少しも時間を無駄にする必要はありません。」 – 1926年^[77]
• 「多段式ロケットに人間を乗せて月の重力場に送り込み、そこで乗客が科学的観察を行い、おそらく生きて着陸し、そして地球に帰還する。それはジュール・ヴェルヌにふさわしい壮大な夢である。私は、将来どんなに進歩しても、そのような人造の航海は決して実現しないと断言できる。」 – 1957年^[78]
• 「私は月や火星への『宇宙船』を予見していません。人間は地球上またはその大気圏内で生き、死ぬしかないのです！」 – 1952年^[76]
• 「真空管アンプの競争相手として、ベル研究所のトランジスタが登場した。これは、小麦粒ほどの大きさで低コスト、しかも驚異的な増幅力を持つ3電極ゲルマニウム結晶である。しかし、その周波数制限は数百キロサイクルであり、電力制限も厳しいため、オーディオンアンプの一般的な代替品となることは決してないだろう。」 – 1952年^[76]
• 「私は来て、見て、発明しました。とてもシンプルなことです。座って考える必要はありません。すべてはあなたの想像力次第です。」^[要出典]

TIFF形式の特許画像

• 米国特許 748,597「無線信号装置」(指向性アンテナ)、1902 年 12 月出願、1904 年 1 月発行。
• 米国特許 824,637「振動応答装置」(真空管検出器ダイオード)、1906 年 1 月出願、1906 年 6 月発行。
• 米国特許 827,523「無線電信システム」（送信アンテナと受信アンテナが別々）、1905 年 12 月出願、1906 年 7 月発行。
• 米国特許 827,524「無線電信システム」、1906 年 1 月に出願、1906 年 7 月に発行。
• 米国特許 836,070「振動応答装置」（真空管検出器 - グリッドなし）、1906 年 5 月に出願、1906 年 11 月に発行。
• 米国特許 841,386「無線電信」（同調可能な真空管検出器 - グリッドなし）、1906 年 8 月出願、1907 年 1 月発行。
• 米国特許 841,387「微弱電流を増幅する装置」(...)、1906 年 8 月出願、1907 年 1 月発行。
• 米国特許 876,165「無線電信送信システム」(アンテナ カプラ)、1904 年 5 月出願、1908 年 1 月発行。
• 米国特許 879,532「宇宙電信」（感度向上検出器 - グリッドを明瞭に表示）、1907 年 1 月出願、1908 年 2 月 18 日発行。
• 米国特許 926,933「無線通信」
• 米国特許 926,934「無線電信チューニング装置」
• 米国特許 926,935「無線電信送信機」、1906 年 2 月出願、1909 年 7 月発行。
• 米国特許926,936「宇宙電信」
• 米国特許926,937「宇宙電話」
• 米国特許 979,275「振動応答装置」（ブンゼン炎内の平行プレート）、1905 年 2 月に出願、1910 年 12 月に発行。
• 米国特許 1,025,908「電磁波による音楽の伝送」
• 米国特許 1,101,533「無線電信」（指向性アンテナ/方向探知機）、1906 年 6 月出願、1914 年 6 月発行。
• 米国特許 1,214,283「無線通信」。

• メトロポリタンオペラのラジオ放送
• ロバート・フォン・リーベン

• アダムス、マイク。『リー・ド・フォレスト：ラジオ、テレビ、映画の王』（Springer Science & Business Media、2011年）。
• アダムス、マイク。「リー・ド・フォレストとサウンド映画の発明、1918-1926」 AWAレビュー（第26巻、2013年）。
• エイトキン、ヒュー・GJ 『連続波：アメリカのラジオ技術と1900～1932年』（1985年）。
• ドフォレスト、リー。『ラジオの父：リー・ドフォレストの自伝』（ウィルコックス＆フォレット、1950年）。
• チップマン、ロバート A.「ド・フォレストと三極管検出器」サイエンティフィック・アメリカン、1965 年 3 月、93 ～ 101 ページ。
• ヒジヤ、ジェームズ・A・リー・ド・フォレストとラジオの父性（リーハイ大学出版、1992年）。
•  ホーマンズ、ジェームズ E. 編 (1918)。「デ・フォレスト、リー」 。アメリカ人伝記百科事典。ニューヨーク: プレス・アソシエーション・コンパイラーズ社。
• ルベル、サミュエル。「『壮大な失敗』」サタデー・イブニング・ポスト、3部構成：1942年1月17日（9～11、75～76、78、80ページ）、1942年1月24日（20～21、27～28、38、43ページ）、1942年1月31日（27、38、40～42、46、48～49ページ）。
• Tyne, Gerald EJ 『真空管の物語』（Howard W. Sams and Company、1977 年）。 Tyne はスミソニアン協会の研究員でした。 オーディオンの発明から 1930 年までの de Forest の活動の詳細。
• エンパイア・オブ・ジ・エア：ラジオを作った男たち、ケン・バーンズ著、1992年PBSドキュメンタリービデオ。アメリカの初期のラジオ業界に多大な貢献をした3人、デ・フォレスト、デイビッド・サーノフ、エドウィン・アームストロングに焦点を当てています。リンク 2018-12-06にWayback Machineでアーカイブ

ウィキメディア・コモンズには、リー・ド・フォレストに関連するメディアがあります。

ウィキソースには、 Lee de Forestによる、または Lee de Forest に関する原著作品があります。

Wikiquote にLee de Forestに関する引用があります。

• リー・ド・フォレスト、アメリカの発明家 (leedeforest.com)
• IMDbのリー・ド・フォレスト
• リー・ド・フォレストの略歴 (ethw.org)
• 全米発明家殿堂におけるリー・ド・フォレストの伝記
• YouTubeの「A Few Moments with Eddie Cantor (1923) (De Forest Phonofilm Sound Movie)」
• 「リー・ド・フォレストが『ラジオの父』だと言ったのは誰だ?」スティーブン・グリーン著、Mass Comm Review、1991 年 2 月。
• 「オーディオンの実用的な指針」、AB コール、セールス マネージャー – De Forest Radio Tel. & Tel. Co.、QST、1916 年 3 月、41 ～ 44 ページ。(wikisource.org)
• 「再生回路の歴史：発明から特許訴訟まで」ソウル国立大学の洪星郁著（PDF）
• 「ホワイトハウス敷地内のデ・フォレスト・フォノフィルム社」（1924年）（shorpy.com）
• シカゴ大学特別コレクション研究センター所蔵のリー・ド・フォレスト文書 1902-1953 ガイド