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LES PRECURSEURS
En 1807 le savant anglais Thomas Young transmit la vibration d'un diapason à la
surface d'un cylindre rotatif enduit de noir de fumée. Lorsque le typographe
français Léon Scott de Martinville remplaça le diapason par un cornet muni
d'une membrane à laquelle il avait fixé l'aiguille, il put suivre sur le
cylindre noirci la reproduction de sa propre voix. On réussit donc à
enregistrer le son sur la surface d'un cylindre noirci qui permettait de le voir
et de le conserver. Mais comment le reproduire et le faire résonner de nouveau
?
LE ROULEAU DE PHONOGRAPHE
En 1877, le 30 avril exactement, l'Académie des Sciences de Paris reçut la
visite de Charles Cros, il déposa une enveloppe fermée contenant des
instructions pour enregistrer et reproduire le son. Avant que le mécanisme décrit
puisse être pourtant construit et présenté au grand public, le monde fut stupéfait
par une nouvelle venue des Etats-Unis d'Amérique : Thomas Alva Edison avait
inventé un appareil qui parlait ! C'était le 12 août 1877. 
Figure
1 : le Phonographe d'Edison
L'appareil parlant que son inventeur appelait "phonographe" et
qu’il fit breveter le 17 février 1878, était très simple. On parlait ou
jouait dans un cornet muni d'une membrane souple comportant une aiguille. Les
ondes acoustiques faisaient vibrer la membrane et l'aiguille traçait sur la
surface d'un cylindre rotatif de 4 pouces de diamètre revêtu d'une feuille d'étain,
un sillon de profondeur inégale. La vitesse de rotation avoisinnait les 60
tours par minute. Lorsqu'on faisait tourner le cylindre avec l'enregistrement,
l'aiguille se déplaçait dans le sillon en suivant ce qui était gravé ; elle
faisait ainsi vibrer la membrane, dont les vibrations étaient ensuite
transmises à l'air. Bien que la conception primitive du phonographe d'Edison
fut loin de la perfection, l'invention suscita un vif intérêt et l'appareil se
répandit vite dans le monde entier.
Il fut pourtant par la suite presque oublié : il semblait qu'il ne serait
plus considéré que comme jouet technique intéressant. Il présentait en effet
trois désavantages importants :
1. Le son enregistré sur le cylindre ne pouvait être reproduit convenablement
qu'une seule fois, car la reproduction le détériorait.
2. Il fallait tourner régulièrement la manivelle pendant toute la reproduction
pour assurer la rotation continue du cylindre, ce qui représentait une tâche
fatigante.
3. Enfin le son enregistré sur le cylindre était un original qui ne pouvait
pas être recopié.
LE DISQUE
Gramophone
de Berliner
En 1887, dix ans après l'invention du phonographe à cylindre d'Edison,
l'inventeur allemand Emil Berliner déposa une demande de brevet pour un
appareil qu'il appelait grammophone. L'invention de Berliner permettait de
remplacer le cylindre du phonographe primitif par un disque et l'enregistrement
en profondeur par l'enregistrement latéral. Il reprenait une idée plus
ancienne du français Scott de Martinville, le phonautographe (1857). L'aiguille
du nouvel appareil ne gravait pas un sillon d'une profondeur différente suivant
l'intensité du son enregistré, mais laissait sur le disque des sillons ondulés
horizontaux. Le disque d'un diamètre de 13 cm était en zinc et portait une
couche de cire d'abeille où était gravé le sillon. Il était également entraîné
à la main, au moyen d'une manivelle à une vitesse de 70 tours par minute et
avait une durée d’audition de 2 minutes.
En 1888, Berliner met au point la duplication de ses disques à partir de
matrices, par galvanoplastie. La matrice était en zinc et les copies étaient
en caoutchouc vulcanisé. Ce procédé qui permettait la reproduction en grand
nombre fut l'avantage principal et déterminant des disques sur les cylindres.
En 1904-1905, la société Odéon a fabriqué les premiers disques à
enregistrement sur les deux faces.
En 1912 les disques à deux faces enregistrées se sont généralisés, les
dimensions des disques ont été normalisées aux diamètres standard de 25 cm
et 30 cm et la vitesse de rotation stabilisée à 78 tours/minute. A ce moment a
commencé à se développer l'industrie phonographique ; la technique de
fabrication des tourne-disques connut alors un essor remarquable. Les nouveaux
disques avaient de 85 à 98 sillons par pouce anglais - environ 4 sillons par mm
- et ce standard est resté inchangé pendant 30 ans.
En 1931, RCA tente sans succès d’introduire des disques “Victrolac”
qui tournent à 33 tours 1/3.
LE MICROSILLON
Parallèlement aux travaux tendant à améliorer la fidélité de la
reproduction de disques, on a poursuivi les recherches pour découvrir enfin le
microsillon.
En 1944, un Belge du nom de René Snepvangers dirigea l'équipe de recherche qui
réalisa le premier 33 tours. La qualité des nouveaux disques laissait pourtant
à désirer et longtemps on n'a pas dépassé le stade de l'essai.
C'est en 1947 que le microsillon fut inventé aux Etats-Unis,par Peter
Goldenmark qui travaillait pour CBS. Le brevet fut déposé sous le sigle LP,
Long Playing. Les disques avaient 12 pouces de diamètre et une durée
d’audition de 23 minutes par face. La commercialisation débuta le 21 juin
1948. Les tables de lectures étaient fabriquées par Philco.
Le facteur le plus important a été l'utilisation de matières synthétiques
thermoplastiques pour la fabrication des microsillons, elles permettaient
d'obtenir une surface bien plus lisse que celle des disques connus jusqu'alors.
Ceci a permis de réduire considérablement le bruit de fond et d'augmenter la
gamme des fréquences.
Le nombre de sillons a été porté de 85 et 98 jusqu'à 224 et 300 par pouce
anglais. Les sillons très fins ont imposé naturellement l'utilisation de têtes
de lecture très légères et de pointes à saphir spéciales ce qui imposait
l’utilisation d’un pick-up électrique. La vitesse de rotation des disques a
été réduite des 78 tr/mn primitifs à 33 tours 1/3.
Les premiers enregistrements furent le Concerto pour violon de Mendelssohn, la
Quatrième Symphonie de Tchaïkovsky et une comédie musicale : South Pacific.
La durée d'audition d’une face d'un disque de 30 cm de diamètre a bientôt
été portée à 20 minutes et même davantage, en cas d'emploi de la technique
spéciale dite du "sillon variable".
LA STEREOPHONIE
En 1931, les premiers enregistrements
stéréo furent réalisés par les Bell Telephone Laboratories.
En 1933, les premiers disques stéréophoniques furent produits par la firme
britannique EMI.
En 1958, la société américaine Audio Fidelity et les sociétés britanniques
Pye et Decca sortirent les premiers disques stéréo commerciaux.
L'enregistrement stéréophonique est effectué dans un seul sillon du disque à
deux canaux sonores, l'un de droite et l'autre de gauche. Il s'agit en principe
d'un compromis entre l'enregistrement en profondeur d'Edison et l'enregistrement
latéral de Berliner. L'enregistrement est effectué dans le sillon de façon
oblique, sous un angle de 45°. Le canal de gauche est disposé sur un flanc du
sillon et le canal de droite sur l'autre. Chacun des deux canaux sonores n'est
donc enregistré que dans un flanc du sillon du disque.
En 1971, on a trouvé sur le marché des disques avec quatre enregistrements
dans un seul sillon ; mais la quadriphonie n'a pas connu beaucoup de succès.
LE COMPACT DISQUE
Le disque compact a été mis au point en 1979 par Philips aux Pays-Bas et Sony
au Japon. Sur ce type de disque, on utilise un procédé de gravure numérique
(le signal est codé sous forme binaire) et non analogique comme sur un
microsillon.. Le traditionnel sillon a donc disparu : il est remplacé par une
multitude de micro-cuvettes appelées "pits". On en compte environ 4
millions par seconde. Le disque compact mesure 12 cm de diamètre et peut
conserver jusqu'à une heure de musique sur une seule face. Il existe aussi un
format de 8 cm qui ne contient que quelques titres et remplace le 45 tours
(single), on peut les écouter dans les appareils non prévus à cet effet au
moyen d'un adaptateur qui fait passer leur diamètre à 12 cm.
Quant à la lecture, elle s'effectue à l'aide d'un faisceau laser. L'invention
du disque compact découle directement des travaux sur le vidéodisque. Il fut
d'abord commercialisé aux Japon, en Corée, en Allemagne et aux USA en 1882,
puis en Europe en 1983 mais n'a véritablement percé qu'en 1986.
Md, DVD, DVD SUPER BIT, SACD... on ne sait encore quels seront les supports
dominants des années avenirs...
