Fax, trong fax đầy đủ, còn được gọi là telefax, trong viễn thông, truyền và sao chép tài liệu bằng dây hoặc sóng vô tuyến. Các máy fax thông thường được thiết kế để quét các tài liệu văn bản và đồ họa được in và sau đó truyền thông tin qua mạng điện thoại đến các máy tương tự, trong đó các bản fax được sao chép gần với hình thức của các tài liệu gốc. Máy fax, vì chi phí thấp và độ tin cậy, tốc độ và sự đơn giản của hoạt động, cách mạng hóa kinh doanh và thư tín cá nhân. Họ hầu như đã thay thế các dịch vụ điện báo, và họ cũng đưa ra một giải pháp thay thế cho các dịch vụ bưu chính và chuyển phát tư nhân do chính phủ điều hành.
Truyền fax tiêu chuẩn
Hầu hết các máy fax văn phòng và gia đình đều tuân theo tiêu chuẩn Nhóm 3, được áp dụng vào năm 1980 để đảm bảo tính tương thích của các máy kỹ thuật số hoạt động thông qua các hệ thống điện thoại công cộng trên toàn thế giới. Vì một tấm kích thước chữ tiêu chuẩn được đưa qua máy, nó được quét liên tục trên chiều rộng của nó bằng một thiết bị ghép điện tích (CCD), một máy quét trạng thái rắn có 1.728 cảm biến quang trong một hàng. Mỗi bộ cảm biến lần lượt tạo ra một sự thay đổi điện áp thấp hoặc cao, tùy thuộc vào điểm được quét là đen hay trắng. Vì thông thường có 4 dòng quét trên mm (100 dòng quét trên mỗi inch), việc quét một tờ có thể tạo ra gần hai triệu biến thể về điện áp. Các biến thể cao / thấp được chuyển đổi thành một luồng các chữ số nhị phân hoặc bit và luồng bit phải chịu một bộ mã hóa nguồn, làm giảm hoặc nén nén một số lượng bit cần thiết để thể hiện các đốm trắng hoặc đen dài. Luồng bit được mã hóa sau đó có thể được điều chế trên sóng mang tương tự bằng modem băng tần thoại và được truyền qua mạng điện thoại. Với mã hóa nguồn, số bit cần thiết để thể hiện một bảng đánh máy có thể giảm từ hai triệu xuống dưới 400.000. Kết quả là, ở tốc độ modem fax tiêu chuẩn (lên tới 56.000 bit mỗi giây, mặc dù thường ít hơn), một trang có thể được truyền đi trong ít nhất là 15 giây.
Giao tiếp giữa máy fax và máy nhận sẽ mở ra bằng cách quay số điện thoại của máy nhận. Điều này bắt đầu một quá trình được gọi là bắt tay trên mạng, trong đó hai máy trao đổi tín hiệu thiết lập các tính năng tương thích như tốc độ modem, mã nguồn và độ phân giải in. Thông tin trang sau đó được truyền đi, theo sau là tín hiệu cho biết không còn trang nào được gửi. Máy gọi tín hiệu nhận tin nhắn và máy gọi tín hiệu ngắt kết nối đường dây.
Tại máy nhận, tín hiệu được giải điều chế, giải mã và được lưu trữ để phát hành theo thời gian cho máy in. Trong các máy fax cũ, tài liệu được sao chép trên giấy nhạy nhiệt đặc biệt, sử dụng đầu in có một hàng dây mảnh tương ứng với các cảm biến quang trong dải quét. Trong các máy móc hiện đại, nó được tái tạo trên giấy thường bằng quy trình xerographic, trong đó một chùm ánh sáng tập trung cực nhỏ từ laser bán dẫn hoặc đi-ốt phát sáng, được điều chế bởi luồng dữ liệu đến, được quét qua một trống quay, tĩnh điện. Trống lấy bột mực ở các điểm tích điện tương ứng với các đốm đen trên tài liệu gốc và chuyển mực sang giấy.
Việc truyền fax nhóm 3 có thể được thực hiện thông qua tất cả các phương tiện viễn thông, cho dù chúng là dây đồng, cáp quang, radio vi sóng hoặc radio di động. Ngoài ra, máy tính cá nhân (PC) với phần cứng và phần mềm phù hợp có thể gửi tệp trực tiếp đến máy fax mà không cần in và quét. Ngược lại, các tài liệu từ máy fax từ xa có thể được máy tính nhận để lưu trữ trong bộ nhớ và sao chép cuối cùng trên máy in để bàn. Các máy chủ fax Internet đã được phát triển có thể gửi hoặc nhận tài liệu fax và truyền chúng qua e-mail giữa các PC.
Lịch sử công nghệ fax
Các khái niệm về truyền fax đã được phát triển vào thế kỷ 19 bằng cách sử dụng công nghệ điện báo đương đại. Tuy nhiên, việc sử dụng rộng rãi phương pháp này đã không diễn ra cho đến những năm 1980, khi các phương tiện rẻ tiền để điều chỉnh thông tin số hóa cho các mạch điện thoại trở nên phổ biến. Lịch sử lâu dài và cuối cùng có kết quả của công nghệ fax được bắt nguồn từ phần này.
Fax điện báo sớm
Truyền fax qua dây có nguồn gốc từ Alexander Bain, một thợ cơ khí người Scotland. Năm 1843, chưa đầy bảy năm sau khi phát minh ra điện báo của người Mỹ Samuel FB Morse, Bain đã nhận được bằng sáng chế của Anh về những cải tiến trong việc sản xuất và điều chỉnh dòng điện và cải tiến trong đồng hồ và in điện báo và điện tín. Máy phát fax của Bain được thiết kế để quét bề mặt hai chiều (loại kim loại được Bain đề xuất làm bề mặt) bằng bút stylus gắn trên con lắc. Các phát minh đã không bao giờ được chứng minh.
Frederick Bakewell, một nhà vật lý người Anh, là người đầu tiên thực sự chứng minh được việc truyền fax. Cuộc biểu tình diễn ra ở London tại Triển lãm lớn năm 1851. Hệ thống của Bakewell khác với Bain ở chỗ hình ảnh được truyền và nhận trên các hình trụ Một phương pháp được áp dụng rộng rãi trong những năm 1960. Tại máy phát, hình ảnh được quét được ghi bằng vecni hoặc một số vật liệu không dẫn điện khác trên giấy thiếc, quấn quanh xi lanh máy phát, sau đó quét bằng bút stylus, như bút stylus của Bain, được gắn vào một con lắc. Xylanh quay với tốc độ đồng đều bằng cơ chế đồng hồ. Ở máy thu, một bút stylus điều khiển con lắc tương tự được đánh dấu bằng giấy được xử lý hóa học với dòng điện khi xi lanh nhận được quay.
Hệ thống fax thương mại đầu tiên được giới thiệu giữa Lyon và Paris, Pháp, vào năm 1863 bởi Giovanni Caselli, một nhà phát minh người Ý. Lần đầu tiên sử dụng thành công quét quang học và truyền hình ảnh đã được Arthur Korn của Đức chứng minh vào năm 1902. Máy phát của Korn sử dụng một tế bào quang điện để cảm nhận hình ảnh được bọc trên một hình trụ thủy tinh trong suốt; tại máy thu, hình ảnh truyền được ghi lại trên phim ảnh. Đến năm 1906, thiết bị của Korn được đưa vào phục vụ thường xuyên để truyền các bức ảnh báo chí giữa Munich và Berlin thông qua các mạch điện báo.
Fax điện thoại tương tự
Tiếp tục triển khai truyền fax đã chờ đợi sự phát triển của dịch vụ điện thoại đường dài được cải thiện. Từ năm 1920 đến 1923, Công ty Điện thoại và Điện báo Hoa Kỳ (AT & T) đã làm việc về công nghệ fax điện thoại, và vào năm 1924, máy điện ảnh đã được sử dụng để gửi hình ảnh từ các hội nghị chính trị ở Cleveland, Ohio và Chicago đến Thành phố New York để đăng tải trên báo. Máy chụp ảnh từ xa sử dụng trống hình trụ trong suốt, được điều khiển bởi các động cơ được đồng bộ giữa máy phát và máy thu. Tại máy phát, một bản in trong suốt tích cực được đặt trên trống và được quét bởi một tế bào quang điện ống chân không. Đầu ra của tế bào quang đã điều chế tín hiệu sóng mang 1.800 hertz, sau đó được gửi qua đường dây điện thoại. Ở máy thu, một âm bản không được chiếu sáng được chiếu sáng dần dần bởi một chùm ánh sáng tập trung hẹp, cường độ tương ứng với đầu ra của tế bào quang điện trong máy phát. Hệ thống fax AT & T có khả năng truyền một bức ảnh 12,7 x 17,8 cm (5 x 7 inch) trong bảy phút với độ phân giải 4 dòng trên mm (100 dòng trên inch).
Những tiến bộ hơn nữa trong công nghệ fax đã xảy ra trong những năm 1930 và 40. Năm 1948, Western Union đã giới thiệu dịch vụ fax bàn, dựa trên một máy văn phòng nhỏ. Khoảng 50.000 đơn vị fax bàn đã được xây dựng cho đến khi dịch vụ bị ngừng vào những năm 1960.
Trong những năm qua, các nhà sản xuất khác nhau đã áp dụng các tiêu chuẩn khả năng hoạt động cho phép các máy của họ giao tiếp với nhau, nhưng không có tiêu chuẩn nào trên toàn thế giới cho phép các máy của Mỹ, ví dụ, kết nối với các máy fax châu Âu. Năm 1974, Ủy ban tư vấn điện thoại và điện thoại quốc tế (CCITT) đã ban hành tiêu chuẩn fax đầu tiên trên toàn thế giới, được gọi là fax nhóm 1. Máy fax nhóm 1 có khả năng truyền tài liệu một trang trong khoảng sáu phút với độ phân giải 4 dòng trên mm bằng định dạng tín hiệu tương tự. Tiêu chuẩn này được áp dụng vào năm 1976 bởi tiêu chuẩn fax của Nhóm 2 CCITT, cho phép truyền tài liệu một trang trong khoảng ba phút bằng cách sử dụng sơ đồ điều chế được cải tiến.
