无处不在的施乐公司迷人而坎坷的历史

无处不在的施乐公司迷人而坎坷的历史

当一家科技公司的名字以动词形式进入词汇表时,他们就知道自己已经成功了。“Google”表示在线搜索信息;“Zoom”表示视频会议;“Skype”表示进行视频通话。但早在 20 世纪 60 年代,开启现代时代潮流的公司就是施乐。然而,与许多较年轻的科技公司不同,施乐的词汇辉煌之路漫长而艰辛。

静电复印技术(又称静电复印技术)的发明者切斯特·卡尔森(Chester Carlson)在推销自己的设计长达十年之久,最终于 1947 年与罗切斯特的一家小型相纸公司 Haloid 达成了制造协议。在那个被可靠的 19 世纪复印发明(复写纸、油印机和照片)所主导的世界里,使用导电性和干墨来扫描和复制纸张上印刷的任何内容的机器似乎遥不可及。对于 Haloid 来说,这是一场巨大的赌博,该公司每年 675 万美元(如今为 9500 万美元)的收入依赖于基于化学的照相工艺,这关系到公司的成败。

仅仅两年后,当《大众科学》杂志首次报道静电复印技术时,Haloid 推出了一款体积庞大、笨重的 Carlson 静电复印机。他们将其命名为 XeroX 复印机。幸运的是,XeroX 在小型办公室中找到了足够的市场,从而产生了足够的现金来维持公司及其正在进行的研究和开发。

1955 年,Haloid 推出了 CopyFlo,用滚筒取代了平面成像板,加快了复印过程,静电复印机技术实现了重大飞跃。CopyFlo 还改变了其产品线笨重的命名法,将“静电复印机”和“静电复印机”简化为复印机。但正是 1959 年推出的 914 普通纸复印机让 Haloid Xerox(该公司一年前更名)一夜成名。1961 年,Haloid Xerox 放弃了其根源,放弃了“Haloid”。Xerox 不再只是一家公司,它的名字进入了词典,成为复印一切的代名词。

但是,即使施乐在 20 世纪 60 年代发展迅猛,其最深刻的发明仍未问世。该公司对富有远见的研究和开发的承诺始于 20 年前,当时 Haloid 大胆押注未经证实的技术,而这一承诺很快将集中在施乐革命性的帕洛阿尔托研究中心(Xerox PARC)。除了打印机和扫描仪之外,这个著名的研究实验室还诞生了许多信息时代的新发明,例如 Macintosh 电脑(包括鼠标和窗口)、用于将家庭、办公室和数据中心的计算机联网的以太网技术、电视上播放的交互式天气图以及文字处理和图像动画等基础软件程序。然而,由于无法利用这些新发明,施乐于 2002 年剥离了施乐 PARC,并最终于 2023 年将其捐赠给非营利研究机构 SRI International。

卡尔森花了二十多年时间才实现他的文件复印梦想——他从纽约皇后区的厨房开始,在那里他制作了他的第一份复印件“10.-22.-38 ASTORIA”。八十多年前,正是这些不起眼的出身让我得以利用技术,用卡尔森那个时代的一小部分时间写出这个故事——使用文字处理器,在配备显示器、键盘和鼠标的个人电脑上,通过以太网连接将其通过电子邮件发送给我的编辑。

1949 年, 《大众科学》杂志了解到卡尔森的原创发明将带来多么大的颠覆性,并详细描述了静电摄影术的工作原理。“新技术不需要肥皂、墨水、压力和化学品,”作家保罗·埃利斯解释说。“静电电荷在细粉的帮助下完成工作。”埃利斯还描述了卡尔森坚持认为他的发明将具有革命性,尽管这位发明家可能从未想过他公司的名字会变成一个动词。


来源:《大众科学》 1949 年 1 月刊

1949 年 1 月:保罗·F·埃利斯的《静态照片在纸上

静电复印技术诞生于厨房实验室,使印刷和摄影真正实现了电气化。

十多年前的一个寒冷的夜晚,两名男子爬上吱吱作响的楼梯,来到长岛阿斯托里亚一家酒吧烧烤店楼上的房间。这个房间曾经是厨房,现在几乎空无一物。

里面有一个小水槽、一张桌子和一个柜子。桌子上摆满了盒子、托盘、金属片和纸片。

其中一人是切斯特·F·卡尔森,一位物理学家,后来成为专利律师。另一人是他的朋友,被他雇来担任厨房实验室的助手。

“现在,”卡尔森说,“要进行大考了。”几分钟后,他从金属板上抽出一张纸。纸上印着:“阿斯托利亚,1938 年 10 月 22 日。”

于是,静电​​复印技术诞生了,这是150年来将图像印到纸上的技术中第一种新技术。

在接下来的几年里,卡尔森一直徒劳地试图说服制造商投资他的工艺。最终,在 1944 年,他的想法得到了一家研究公司的认可。如今,静电复印技术即将上市。

静电复印技术利用静电将图像和文字打印到纸上。

这是一种干法工艺。它几乎可以在任何类型的表面上进行打印,正如俄亥俄州哥伦布市巴特尔纪念研究所和纽约州罗彻斯特市 Haloid 公司的科学家最近所展示的那样,Haloid 公司从巴特尔公司获得了该工艺的使用权和许可权。

静电复印术的名称来源于希腊语“xeros”(意为“干燥”)和“graphos”(意为“书写”)。发音为 ze-rog'-ra-fee。

新技术无需肥皂、油墨、压力和化学品。静电电荷在细粉的帮助下完成工作。

静电复印工艺的关键是感光板,它相当于普通摄影中使用的胶片或纸张。该板由导电背衬材料(如金属片或箔)组成,上面涂有感光绝缘材料。这种涂层在黑暗中不导电,但在可见光下会导电。用于制造感光板的材料之一是蒽,一种煤焦油衍生物。

首先,将涂层板放在专门设计的装置中,使其通过带电金属线下方,并喷上正电荷。这使其对光敏感。

当用于摄影时,感光板随后在相机或接触印刷框架中曝光,其方式与银乳胶片或银乳胶纸曝光于图像图案的方式相同。只要光线照射到板上,涂层就会导电并将其表面静电电荷释放到背衬金属中。在光线照射不到的地方,表面电荷仍会保留。

然后,显影使潜在的电图像在眼睛中可见。这是通过将特制的显影粉流过底板来实现的。粉末由两种成分组成:一种是相对较粗的载体材料,另一种是超细的显影树脂粉——熔点较低的沥青或合成树脂。

来源:《大众科学》 1949 年 1 月刊
来源:《大众科学》 1949 年 1 月刊

在这里,电又开始起作用了。带负电的粉末被吸引到板上带正电的部分并粘附在上面。但它会从受光影响的部分滚落下来,因为这些部分没有任何静电荷来容纳它。结果就是原始物体的粉末镜像反转正片。

图像印在板上后,下一步就是制作永久印刷品。制作方法是将一张纸放在涂有粉末的板上,并用与感光板相同的电荷喷雾装置给纸充电。粉末颗粒随即失去对板的亲和力,而是被带电的纸吸引。它们实际上是被电荷拉过空间的。

这种转换使图像恢复其真实的左右关系。

接下来是定影,使照片永久保存。只需将新显影的照片加热几秒钟即可。加热会融化粉末颗粒并将其熔合到纸张上,从而产生永久、不模糊的照片。

静电复印技术衍生出了静电印刷技术,这种技术甚至更简单,将来也许会用于印刷报纸。Battelle 和 Haloid 工程师已经制造出一台印刷速度与普通报纸印刷机相当的印刷机模型。

静电复印也是通过印版完成的,印版上印有电绝缘材料的图像,印在导电背衬(如金属片)上。印版可以通过传统的光化学工艺或静电复印术制作。Haloid 工程师认为,甚至可以在打字机上使用特殊的复写纸来提供电绝缘图像材料,从而制作印版。

来源:《大众科学》 1949 年 1 月刊

新闻界如何运作

印版固定在专用轮转印刷机的滚筒上。印版首先经过一个装置,该装置将静电荷均匀地分布在其整个表面上。电荷立即从导电非印刷区域流出,但仍留在绝缘印刷区域。

随着圆筒的转动,感光板进入显影室。粉末在此倾泻而下,但仅粘附在感光板仍带有静电荷的部分上。

在滚筒的下一个位置,显影后的印版从送入机器的纸张下方通过,方式与普通印刷机相同。纸张和印版接下来从放电点下方通过,放电点同时将图像转印到纸张上,并为印版充电,以备下一次旋转。然后,带有粉末图像的纸张通过加热装置。在这里,就像静电复印一样,图像通过将粉末熔合到纸张上而固定下来。

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