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历史科普 | 助听器200年,从放大器到全数字时代的进化史
2018-04-26


听力损失并非现代人的专利,古代人也会有听力损失。古希腊就有历史文献记录有人出现听损后,就将手呈杯状,摆在耳朵后面以扩大声音的故事,这种方法可以增强5-10dB的声音,也同时降低了耳后噪音。

在英国古代玫瑰王朝时期,贵族如果出现了听损则会由副管家将别人的话大声复述给听损者,这大概是人肉助听器的早期例子。在我国明清两代,皇帝也有听不清的时候,所以宫中专门会有个跟班的小太监,天天大嗓门跟皇帝面前传话。看来中外都一样,听力不好,都得想办法听见。


但是这些都是虚的,真正意义上的助听设备(这时候的助听器不是我们现在意义上的助听器)直到了18世纪末至19世纪初才出现。


1800年

第一家基于商业活动的助听器制造公司成立,说是助听器,其实是各种形状,大小不一的喇叭和金属管子、号角,其实只是替代了原来呈杯状手的作用,但确实有声音放大作用,据说可提升15dB。这种方式早在1650年左右就出现了,但是很遗憾,没有得到市场大规模应用,你想想看,谁会在大街上戴着两个喇叭到处走呢,又不是马戏团。这段时期被成为助听器的1.0时代。


英国19世纪贵族所用助听装置


早期的助听筒


早期的助听筒


早期的助听筒


利用金属喇叭作助听装置想象图

1892年

随着1876年电话的诞生,其他系列产品也浮现出水面,比如1892年被提出一个电话型助听设备的专利,但当时并没有投入生产。这个设备由一个耳机连接电池盒的碳麦克风组成,最早的资料中提到了电话的发明者Alexander Graham Bell这个人,他为了让听力不好的人听到电话里的声音,确实制造了第一个耳机装置,但文献资料中并不能完全确定他是“第一个助听器”的发明人或专利拥有者。从这段时期起被称为助听器的2.0时代。


贝尔发明的电话被认为是现代听力辅助技术的开端

1895年

一家“聋哑收容所”搭建了一个简易的电话声音放大器,这大概是最早民用电子型助听设备的记载。

1899年

第一家助听设备的厂商诞生,该助听设备和上述的电话放大设备类似,价格不菲,当时售价400美元,按当时的购买力,足可以买3辆蒸汽动力小轿车,主要核心零件由碳制成。

1901年

由碳粉制成的麦克风出现在助听设备上,但是使用效果并不太好,后来改用碳球,效果稍有改善。

1902年

由于早期麦克风体积庞大,和耳机之间的配合影响了电碳助听装置的效率。第一次世界大战后,听力健康逐渐被重视,较大的耳机和小型麦克风出现,为后期的助听器设计提供了技术基础。

1921年

第一个真空管助听器(也称电子管助听器)诞生,这是真正意义上的近代助听器,但早期的设计体积仍然庞大(最小的有旅行箱大小,最大的有办公桌大小)。从这段时期起被称为助听器的3.0时代。

1933年

骨传导原理应用于助听器里,在早期,这类助听器被认为适用于所有类型的听力损失,后来才发现对于有外中耳疾病的听损者来说帮助最大。

1934年

由两家制作公司合作设计了第一个小型化的真空管助听器(后来也称电子管助听器),真空管助听器小型化的制造在1938年完成,同时问世的还有小型化的晶体耳机,这让便携式助听器的设计成为可能。


助听器的小型化为设备量产提供了市场基础(20世纪30年代的助听器)

1945年

电池小型化的发展及电子管设计的进步,引导出第一个由电池驱动的电子管助听器面世。但该设计并没有流行起来,它迅速被接下来的晶体管新科技淹没了。

1947年

晶体管技术的到来让助听器小型化变得容易起来,并且质量也变得更好,电池使用时间也比之前长,同时制造费用也大幅度下降。从这段时间起被称为助听器的4.0时代。


20世纪30年代前后的助听器宣传海报

1952年

第二次世界大战后,人们对战后健康管理的思考有了更深一步的认识。一个真正意义上的交叉式晶体管助听器诞生,在后来的发展中,很多设计都参考了这种模式。


20世纪早期的各种型号的助听器

1954年

第一台利用晶体管制造的眼镜式助听器诞生。

1955年

第一台耳内型助听器被制造出来,由于微小的体积和外形,这种装置迅速被社会所接纳,但早期由于技术限制,它仅能补偿比较轻的听力损失。在随后的1959年,小型纽扣电池的出现让助听器进入到“耳道时代”。


20世纪中期的助听器(那时候助听器仍属于高档奢侈品,只有高官显贵富商才可买得起,第三张图中的T3助听器海报中显示还赠送珍珠项链)

1964年

第一台集成电路助听器诞生,这种主要由晶体管、电阻、微小硅晶片组成的小型助听器迅速成为了助听器的新标准。


二战后的助听器生产线

1969年

第一个使用方向性麦克风的助听器被发明出来。

1972年

第一个集成电路助听器压缩功能被发明出来,并且一个合并特殊电路回路的原型助听器也被设计出来,这种助听器能够去除语音信息中的环境背景噪音。至1980年电路类比声音处理让集成电路技术更上一城楼。


集成电路让助听器更接近现在的样子

1983年

一个可使用数字技术的助听装置被设计出来,这种装置本身包含一个数字电路,相当于一部计算机处理声音,但受制于技术限制,这种助听器在当时并不能取代模拟线路助听器。由于新技术的出现,从这段时间起被称为助听器的5.0时代。

1984年

一个真正意义上的数字便携式助听器被制造出来,虽然只是概念机,但足以成为后来许多助听器的设计参考。

1988年

深耳道式助听器诞生,尽管20世纪50年代就有耳内式助听器(ITE)雏形,但真正发展是在80年代后,耳道式(ITC)和深耳道式(CIC)在80年代末至90年代初才得到应用。至此,耳背式、耳内式、耳道式、深耳道式助听器基本成型。同年,多程序助听器诞生。


图为1979年制造的耳内式助听器

1990年

数字助听器的进一步发展,至1991年完全自动化助听器面世,但并没有在市场上大规模临床,直到1996年,数字助听器才出现在市场上。


上世纪90年代的助听器生产线及芯片组装

1995年

数字助听器完成了量产化的最后准备工作,将声音分为七个频域,运用两种不同的语言处理模式,一个针对元音,另一个针对辅音。


上世纪90年代的助听器

1997年

芯片技术的进一步发展让助听器性能得到更大改善,声反馈处理方式得到进一步升级。


现代机械臂助听器生产线

2000年至今

数字助听器的不断发展让听损者获得了更好的体验,而随着智能技术的不断进步,数字助听器也在朝着智能助听器的方向发展,但由于目前智能助听器与数字助听器的界限并不清晰,只能说助听器技术正在向智能化转变。



                                                                                                                                                                                                                                                                                      转自:听力行业通讯