Az optikai hangszedő


Az előző írásomnak tematikus folytatása az optikai hangszedőkről való elmélkedés. Az elmélkedésen túl persze be tudok számolni megvalósult megoldásokról, így most ezeket tekinteném át természetesen a teljesség igénye nélkül.

Jó néhány éve egy számítástechnikai szakemberrel beszélgettem, aki mondott pár akkor elképesztő dolgot a számítógépek sebességéről. Arról beszélt, hogy az elektronok sebessége a fém vezetőben véges és a sebességen túl az elektromosság bizonyos korlátaival is kell számolni, különösen nagy frekvenciákon így a számítógépek sebessége nem növelhető a jelenlegi processzor technológiával. A megoldás a fotonnal működő számítógép lesz, ahol az elektronok minden hátrányának kiküszöbölése mellett a sebessége nagyságrendekkel felülmúlja bármely ismert leggyorsabb számítógépet is. Ez persze már régen nem fikció, valószínűleg a hadászat és a földgolyót behálózó megfigyelő rendszer már régóta alkalmazza csak az emberek boldogítására még nem használható. Ha ma műholdról vagy akárhonnan is bárki bármely tevékenysége megfigyelhető, egész élete történésének minden adata rögzíthető, akkor miért ne lenne létjogosultsága egy csupán a zenét szolgáló primitív optikai eszköznek, a fotonokkal működő hangszedőnek? Természetesen van létjogosultsága, a dolog kimenetele attól függ, hogy akinek szánták az vajon elfogadja-e. Ha nem, akkor marad minden a régiben, drót és mágnes formájában, végül is tökéletlenségei ellenére eddig is boldogok voltunk vele.

Az optikai elven működő hangszedők a jelenlegi ismereteim szerint két technológiai irányban indultak a megvalósulás felé. Az egyik működési elv az infravörös tartományban működő a fényt kibocsátó és az azt érzékelő egység között elhelyezett húrok mozgását figyelő megoldás. A másik irány az optikai vezetőszál rezgéseiből, mikroszkopikus elhajlásaiból adódó fény interferenciák érzékelésére épít. Természetesen előfordulhat, hogy ezeken kívül más fejlesztési  irányok is léteznek és folyamatban vannak, de ez idáig nem került a látókörömbe más megoldás. Azt valamiért érzékelem, hogy valamiféle új megoldás a show elemi részét képező világítástechnikai fejlesztések melléktermékeként fog a gitárosok lába elé gurulni, ha egyáltalán eljut odáig a dolog.

Amikor a lézer megjelent, akkor nagyon nagy jövőt reméltek a vele kapcsolatos technológiának, azonban még mindig terjedelmes és drága ahhoz, hogy érdemes legyen gitár hangszedőt működtetni vele. Bár már léteznek lézer diódák is, valamiért ez a fejlesztési irány egyelőre még valószínűleg várat magára.

De vajon milyen előnyei lehetnek az optikai hangszedőnek a magnetikussal szemben? A mágneses hangszedőknek van egy nagy hátránya, amiről persze nem tudunk, mert észre sem vesszük, ez pedig a mágneses tér fékező hatása. Minél erősebb egy mágneses tér, annál nagyobb ellenállás hat a benne mozgó magnetikus anyagból készült tárgyra. Ez abban nyilvánul meg, hogy a húrok rezgésének energiája hamar felemésztődik a mágneses térben, azaz a mágneses tér hamar lefékezi a húr rezgését, bár cserébe analóg elektromosságot kapunk. Amikor ezt felismerték, akkor kezdtek el aktív elektronikával ellátott hangszedőket készíteni, ahol a mágnes nagyon gyenge volt és a fékező hatása immár nem volt számottevő és a húrok természetes lecsengésének megtartása nagyban hozzájárult a jobb hangkitartáshoz és a finomabb részletek lekövetéséhez. Ugyanis a másik nagy hátrány, hogy csak bizonyos részletesség átvitelét engedi a magnetikus hangszedő. További hátrány, hogy a zavaró éteri zajokat is felveszi és ez mind a hang hallható része lesz, bár erre is lett megoldás, de cserébe a maradék részletességet is fel kellett adni, és ezzel újabb típusú (Humbucking) hangszedő született.  Van egy további komoly hátránya a magnetikus hangszedőnek, hogy a húr rezgését már kezdettől fogva torzítva képezi le. A torzítás pedig különösen jelentős lesz, ha egy mágneses térben többféle rezgés modus is megjelenik, például egy akkord játszása esetén. Ezt persze nem érzékeljük, mert a végeredményt évtizedekkel ezelőtt elfogadtuk, megszoktuk, megszerettük és eszünkbe sem jut, hogy az akkord lehetne tisztább is. Látható hogyan működik a természet: valamit valamiért.

Az optikai hangszedő mindezeket a hátrányokat ki tudja küszöbölni, nem fékezi a húr rezgését, nem vesz fel külső zajokat és a részletességnek sincs immár megszabott határa, legfeljebb a hallásunk spektruma, érzékelő tartománya. Bár amikor a kilencvenes évek elején Bill Lawrence bemutatott egy valóban részletes széles sávú hangszedőt, senki sem szerette, mert szokatlan volt a fülnek az a sok részlet. Én magam is kipróbáltam és nagyon szokatlan volt az a magnetikus hang annyi részlettel, mint amit egy mikrofon ad.


LightWave gitárok

A jelenleg már piacképes megoldást a Christopher Willcox nevéhez köthető Light Wave Technology nevű cég mutatta be.


A működéséhez infravörös jeladót használ az érzékeléshez pedig infravörös detektort, elviekben ugyanazt, ami a háztartási infravörös TV és videó lejátszó távirányítókban található. Minden húr rendelkezik egy ilyen infravörös adó-vevő egységgel, és az adó és vevő között elhelyezkedő húr mozgását alakítja át analóg hangfrekvenciás jellé.



Tehát most az elején leszögezendő, hogy ez nem digitális átalakító, hanem egy analóg szerkezet, ami már eredendően azt vetíti előre, hogy nem kell késéssel (latency) számolni. A húronként elhelyezett érzékelők jelét egy analóg keverő egyesíti egy mono jellé vagy éppen sztereóvá, ahol már nem kell számolni a mágneses térben keletkező interferenciákból adódó torzításokkal.




Ha jól megnézzük, hogy kik használják, szinte mind csak a basszusgitárosok, ahol a tiszta hang sokkal fontosabb, mint a koszos torzított hang.




A másik célcsoport az akusztikus gitár, ahol megint csak a tiszta hangzás a fontos. A cég kínálatában nem is található elektromos gitár ezzel a megoldással.



Így a cég kifejezetten csak a basszus és az elektroakusztikus gitárokat kínál a LightWave optikai rendszerrel.

Érdemes meglátogatni a cég honlapját és megtekinteni a videókat ahol, ha nem is hifi minőségben, de mégis jól érzékelhető részletességgel és tegyük hozzá jól megkülönböztető mássággal szólalnak meg ezek a hangszerek. Ez a másság abból adódik, hogy nem halljuk ez eddig mindig hallott és megszokott torzításokat.

http://lightwave-systems.com

Minden optikai hangszedős gitárban megtaláljuk a megszokott hangszínszabályzó áramköröket is, ami persze lehetőséget ad arra is, hogy általa visszatérhessünk abba a részletek nélküli hangzásba, amit annyira megszokott a fülünk.


Light Music Technology

Ebben a körben feltétlenül említést érdemel Ron Hoag Light Music Technology elnevezésű optikai pickup rendszere. 1968  és 70 között kiterjedt kutatásokat és kísérleteket folytatott a magnetikus hangszedő felváltására. Az alábbi képen jól látható hogyan épül fel a rendszere és szinte kínálja magát, hogy beépíthető legyen egy hagyományos gitárba is. Ez a fenti megoldással azonos elven működik, bármely húrtípusú gitárral működik.



A képen látható egy megvalósult prototípus hangszer még a hetvenes évekből. Jól látható, hogy ő is a basszus gitárokban látta a potenciális felvevő piacot.



A hangszedőt az alábbi képen látható basszus gitárba beépítve 1969-ben mutatták be Chichagóban a nyári NAMM kiállításon és csak 1973-ban lett szabadalmaztatva.



Látható még egy tipikusan amerikai videó a Hoag féle gitárról: http://www.youtube.com/watch?v=2zvQoDuW1OA#at=214


Van azonban egy sokkal meggyőzőbb videó is, ahol a zenekarban a gitáros Rascal Flatts látványos LED díszítésű hangszerében Hoag optikus hangszedőjét használja, és talán sokkal megnyugtatóbb a tekintetben, hogy hangja megkülönböztethetetlen a magnetikusétól ebben a zenében lévén a torzító mindent egyformára uniformalizál.

http://www.youtube.com/watch?v=DtYkll-UYfA#at=51


A Fiber Optic Guitar

A másik technikai irány és megoldás George Bowley nevéhez fűződik a Fiber Optic Guitar megvalósításával. Mindenek előtt a működés módjában látható szembetűnő különbség az előző infravörös technológiához képest. Ez esetben az optikai vezetők (optikai szálak) vezetési tulajdonságaira épül a működési elv.



 Ugyanis ha a vezető szál elmozdul, akkor abban a fény terjedési körülményei is megváltoznak és így a kimeneten tapasztalható fénynyaláb más tulajdonságokkal bír, mint a belépéskor. A rezgésbe hozott optikai szálban így a fény változása analóg jelenséggé válik, ami lefordítható, átalakítható hangfrekvenciás jelekké. Ez az elv így igen radikális megoldást követelt, ugyanis a húroknak optikai vezetőknek kell lenniük. Ez külsőre olyasmi, mint a nylon húr. Erről nagyszerű fotók láthatók:



A képek bizonyára elrettentenek pár villanygitárost, akik úgy megszokták a hagyományos fémhúrok érzését, a sustorgását, a hajlíthatóságát, ami a modern elektromos gitározás alapját jelenti.

Érdemes egy kirándulást tenni a honlapjukra, ahol sok egyéb mellett található egy csomó hangminta is. Már az elején szeretném felkészíteni a kíváncsi metál hangzáson felnőtt kíváncsiskodókat, hogy itt semmi ilyet nem fog hallani. Mintha egy időgépben visszautaznánk Les Paul és Mary Ford korába, mert abban a stílusban szólal meg minden és véletlenül sem fogtok majd valami zaftos torzított gitárhangot hallani. Helyette valami mást, ami ugyan érdekes, de nem biztos, hogy utána rohantok a Vintage 52-be megszabadulni egy igazi Les Paul gitártól….

http://www.guitarsinsync.com/audio_player/


Sajnos George Bowley és felesége Laurie Dupois teljesen Les Paul és Mary Ford mai alteregói, ezért esélyünk sincs rá, hogy ennek az ígéretes technológiának másfajta zenei és hangi vetületeit és lehetőségeit egyáltalán megtapasztalhassuk. Azonban mint érdekesség mindenképpen említésre méltó.


Összefoglalásul mindenképpen szükséges megjegyezni, hogy az optikai pickup, ha el is terjed valamikorra, feltételezhetően rendelkezni fog azzal a lehetőséggel is, hogy megszólaljon a magnetikus hangszedők hangján is, de ezzel bizonyos fokig értelmét veszti a vállalkozás, hacsak figyelembe nem vesszük, hogy az optikai hangszedő önmagában hordozza és foglalja a MIDI pickupot, amit oly sok módon használnak immár.

Szabó Sándor





2013-07-19 10:13:59