История создания электрографии. Часть 1: Честер Карлсон

Когда Честер Карлсон умер в 1968 году в возрасте 62 лет, годовой доход Ксерокса приближался к миллиарду долларов, а весь мир мог делать копии нажатием одной кнопки.

Честер Карлсон родился в Сиэтле (США) 8 февраля 1906 года в небогатой семье. В возрасте четырнадцати лет Карлсону приходилось работать после школы и по выходным, чтобы содержать родителей. У Карлсона был незаурядный ум, он увлекался графикой и химией.

Памятные вещи Карлсона, включая фотографию изобретателя и страницу из его записей с ксерографическим автопортретом

Будучи подростком, он устроился на работу в местную типографию. Там он приобрел небольшой печатный станок, который собирались выбросить. С его помощью он начал издавать журнал для химиков-любителей. «…этот опыт поразил меня трудностью получения слов в печатном виде, и это, в свою очередь, заставило меня задуматься о дублировании процессов. Я завел небольшую записную книжку изобретателя и время от времени записывал идеи», - позже рассказывал Карлсон.

Карлсон окончил химический колледж, получил степень по физике в Калифорнийском технологическом институте. Во времена финансового кризиса 1929 года в США безработица составляла более 20%. Карлсон подал резюме в 82 компании и в итоге получил предложение от телекомпании Bell Telephone Laboratories в Нью-Йорке. Затем он занимался электроникой в компании PR. Mallory & Co, параллельно получая юридическое образование. «У меня была работа, - вспоминал он, - но я не думал, что продвигаюсь достаточно быстро. Я кое-как сводил концы с концами, и я только что женился. Это была борьба, поэтому я подумал, что возможность создания изобретения может убить двух зайцев одним выстрелом: это был бы шанс сделать мир немного лучше, а также шанс сделать что-то хорошее для себя".

Карлсон заметил, что на работе никогда не хватало копий патентных спецификаций, и не было быстрого и практичного способа получить больше. В те времена можно было либо делать дорогие копии в виде фотографий, либо перепечатывать документы и перепроверять их на ошибки. В итоге ему пришла идея, что офисам бы очень пригодились устройства, которые могли бы «считывать» документ и делать его копии за считанные секунды. В течение многих месяцев Карлсон проводил вечера в публичной библиотеке Нью-Йорка, читая все, что мог о процессах визуализации.

Карлсон обратился к области фотопроводимости, в частности к выводам венгерского физика Поля Селени, который экспериментировал с электростатическими изображениями. Он узнал, что, когда свет попадает на фотопроводящий материал, электрическая проводимость этого материала увеличивается.

Ксеропринтер, продемонстрированный в конце 1940-х годов Джоном Х. Дессауэром, руководителем исследовательской группы Haloid, Честером Карлсоном и президентом Haloid Джозефом Уилсоном

Вскоре он начал некоторые элементарные эксперименты, организуя их на кухне своей квартиры в Джексон-Хайтс, Квинс. Именно здесь Карлсон раскопал фундаментальные принципы того, что он назвал электрофотографией и описал их в патентной заявке, поданной в октябре 1937 года. Он создал небольшую лабораторию в соседней Астории и нанял безработного молодого физика, немецкого беженца по имени Отто Корней, чтобы помочь с работой лаборатории.

Именно здесь, в арендованной комнате на втором этаже над баром, была изобретена ксерография. Воспоминания Карлсона об этом моменте: "В тот день я пошел в лабораторию. У Отто была цинковая пластина с серным покрытием. Отто взял предметное стекло для микроскопа и напечатал на нем чернилами надпись "10 -22-38 ASTORIA". Затем он потёр поверхность серы платком, чтобы подать на нее электростатический заряд, положил предметное стекло на поверхность и поместил эту систему под яркую лампу накаливания на несколько секунд. Затем мы убрали предметное стекло и разбрызгали ликоподийный порошок на поверхность серы. При осторожном продувании поверхности весь рассыпной порошок удалился, и на поверхности остался почти идеальный дубликат порошка обозначений, напечатанных на предметном стекле".

Опасаясь, что другие могут проложить тот же путь, что и он, - что не редкость в истории научных открытий - Карлсон запатентовал свои идеи. В реальности его страх оказался беспричинным. Карлсон верил, что ксерография имеет практическое значение для всех, и в течение многих лет обивал пороги офисов в бесплодном поиске компании, которая довела бы его изобретение до ума. С 1939 по 1944 год ему отказали более двадцати компаний. Даже Национальный совет изобретателей отклонил его работу.

«Некоторым было безразлично, - вспоминал он, - некоторые выражали слабый интерес, а один или два были антагонистами. Как трудно было убедить кого-либо, что мои крошечные таблички и грубое изображение содержали ключ к потрясающей новой индустрии».

«Прошли годы без серьезного результата... Я был обескуражен и несколько раз думал полностью отказаться от этой идеи. Но каждый раз я возвращался, чтобы попытаться снова. Я был полностью убежден, что изобретение было слишком многообещающим, чтобы бросить его». Наконец, в 1944 году Мемориальный институт Баттелла, некоммерческая исследовательская организация, подписала соглашение о разделе роялти с Карлсоном и начала разработку.

А в 1947 году институт заключил соглашение с небольшой компанией по производству фотобумаги под названием Haloid (позже известной как Xerox), предоставив Haloid право разрабатывать ксерографическую машину.

Один из первых копиров Xerox, 1949г.

Лишь в 1959 году, спустя двадцать один год после изобретения ксерографии Карлсоном, был представлен первый удобный офисный копир, использующий ксерографию. Копир 914 мог делать копии одним нажатием кнопки на обычной бумаге. Это был феноменальный успех. Сегодня ксерография является фундаментом гигантской мировой копировальной индустрии, включая Xerox и другие корпорации, которые производят и продают копировальные аппараты, производящие миллиарды и миллиарды копий в год.

А к Карлсону, который так долго боролся, пришла слава, богатство и честь. Перед смертью он пожертвовал около 100 миллионов долларов различным фондам и благотворительным организациям.