Kuuloke

Kuuloke on ulkokorvassa tai sen päällä pidettävä pieni kaiutin, jolla kuunnellaan yksityisesti esimerkiksi musiikkia. Kuulokkeet myydään yleensä pareittain, ja niitä käytetään muun muassa erilaisissa kannettavissa musiikkilaitteissa, kotitietokoneissa ja studiotyöskentelyssä mutta myös kuulokojeissa ja puhelimien handsfree-laitteissa.

Kuulokkeet jaetaan neljään päätyyppiin, jotka ovat tulppa-, nappi-, korvalappu- ja kuppikuulokkeet. 
Toisaalta kuulokkeet voidaan jakaa niiden vaimennusominaisuuksien mukaan avoimiin ja suljettuihin kuulokkeisiin. Perinteisten langallisten kuulokkeiden lisäksi tarjolla on langattomia kuulokkeita, joihin lähetetään signaalia analogisesti radioaalloilla tai digitaalisesti Bluetoothin, Wi-Fin tai infrapunan avulla.

Historia 
Kuulokkeiden käyttöönotto ajoittuu puhelimen ja radion alkuaikoihin. Puhelimen kuuloke oli yleinen 1900-luvulla. Herkät kuulokkeet olivat käytännössä ainoa tapa tunnistaa heikoimpia sähköisiä signaaleja, joita alkuaikojen laitteet tuottivat. Radiotyöskentelyssä käytettiin erittäin herkkiä kuulokkeita, joita valmisti esimerkiksi Brandes vuoden 1919 aikoihin.

Kuuloketyypit

Kuulokkeet jaetaan neljään eri päätyyppiin: korvakäytävään asettuvat tulppakuulokkeet (engl. in-ear, insert), korvakäytävän suulla pidettävät nappikuulokkeet (engl. intra-concha), korvalehden päällä lepäävät korvalappukuulokkeet (engl. on-the-ear, supra-aural) ja korvalehden ympäröivät kuppikuulokkeet (engl. over-the-ear, circum-aural). 

Ulkopuolista melua vaimentavat näistä parhaiten tulppakuulokkeet, jotka tässä mielessä muistuttavat kuulonsuojeluun tarkoitettuja korvatulppia. Tulppakuulokkeissa on yleensä kumista valmistettu kärki, joka sulkee korvakäytävän tiiviisti. Koska ihmisten korvakäytävän muodossa on yksilöllisiä eroja, kumikärki voidaan vaihtaa eripituiseen ja -paksuiseen, jotta tulppa asettuu tiiviisti ja pysyy paikallaan. Jos tulppakuuloke ei ole tiiviisti korvakäytävässä, sen bassotoisto kärsii huomattavasti. Samalla melunvaimennus heikkenee. 

Nappikuulokkeet ovat tulppakuulokkeiden tapaan pienet ja kulkevat helposti mukana. Ne asetetaan kevyesti korvakäytävän eteen, missä ne pysyvät korvanipukan (tragus) ja sen vastaisen korvalehden osan (antitragus) välissä. Perinteisessä nappikuulokkeessa kuulokekapseli on litteä muistuttaen nappia tai pilleriä, kun taas toisen sukupolven nappikuulokkeet ovat pyöreämmät ja pisaran malliset. Nappikuulokkeet eivät tuki korvakäytävää tiiviisti, minkä vuoksi niiden bassotoisto on tulppakuulokkeita heikompi ja melunvaimennus vaatimattomampi.

Korvalappukuulokkeet lepäävät korvalehden päällä. Nekään eivät ole täysin tiiviit ellei sangassa ole runsaasti puristusvoimaa. Korvalappukuulokkeet tulivat suosituiksi 1970-luvun lopussa, kun niitä käytettiin kannettavan Sony Walkman -kasettisoittimen ja vastaavien tuotteiden kanssa. 

Kuppikuulokkeet ovat kuulokkeista suurimpia, sillä niiden kuppiosa ympäröi korvalehden. Suljetut kuppisuojaimet ovat rakenteellisesti tiiviit ja vaimentavat tehokkaasti erityisesti ulkopuolisia korkeita ääniä muistuttaen kuulosuojaimia. Avoimet kuppisuojaimet sen sijaan ovat rakenteeltaan kevyet ja päästävät ulkopuoliset äänet lähes vaimentumattomina kuulijan korviin.

Neljän päätyypin lisäksi markkinoilla on luujohtumiseen perustuvia urheilukuulokkeita. Aurinkolasikuulokkeissa kuulokekapselit on sijoitettu sankoihin. Niskatyynyyn sijoitetut kaiuttimet on myös tarkoitettu henkilökohtaiseen kuunteluun ja muistuttavat siten kuulokkeita.

Käyttökohteet
Kuulokkeet ovat tavallisia niin kuluttaja- kuin ammattikäytössä. Kuulokkeet tarjoavat DJ:lle tai äänitarkkailijalle () mahdollisuuden tarkkailla eri äänikanavia erillään toistettavasta lopullisesta äänestä. Radiokanavien studioissa lähetyssuunnittelijat käyttävät kuulokkeita puhuessaan mikrofoniin, jotta taustanauha ei kiertäisi nauhoituksessa ja parantaakseen oman äänensä tarkkailumahdollisuutta. Studionauhoituksissa muusikot ja laulajat käyttävät kuulokkeita taustakanavien tai nauhoituksen kuulemiseksi.

Liittimet

Markkinoilla on kaksi yleistä liitinmallia, 6,35 (1/4") mm:n ja 3,5 mm:n jakkiliitin. Kotikäyttöön suunnitelluissa kuulokkeissa ja studiokäytössä on usein käytössä vanhemman mallinen 6,35 mm:n liitin. Sony kehitti vuonna 1979 3,5 mm:n stereofonisen liitintyypin muokaten vanhan 3,5 mm:n monoliittimen käytettäväksi yhtiön Walkman -stereokasettisoittimessa. Etuja pienemmässä liittimessä ovat sirous, keveys ja edullinen hinta. Se on nykyään suosittu kannettavien musiikkilaitteiden yleistymisen takia, vaikkakin markkinoilla olevissa kuulokkeissa on usein adapteri, jolla kuulokkeet voidaan liittää 6,35 mm:n liitäntään. Ammattikäytössä tämä malli on edelleen standardi, ja siksi lähes aina ammattikuulokkeiden mukana toimitetaan adapteri 3,5 mm:n liitäntää varten. Nykyisin kuulokkeet liitetään usein tietokoneisiin joko langallisesti USB-liittimellä tai langattomasti Bluetooth-yhteyden avulla.

Edut ja haitat 

Kuulokkeita voidaan käyttää estämään muita ihmisiä kuulemasta, esim. heidän häiriintymisensä estämiseksi, tai jotta kuuntelijalla olisi paremmat mahdollisuudet kuulla äänitettä. Ne voivat myös tarjota paljon parempaa äänenlaatua, kuin mitä samalla hinnalla tuotetuista kaiuttimista saataisiin aikaiseksi. Tämä voidaan kuulla erityisesti basson, eli matalien taajuuksien alueella, missä kaiuttimet aiheuttavat huoneessa resonanssia, joka muokkaa alkuperäistä toistettavaa taajuusvärähtelyjen spektriä. Erityisesti tulppakuulokkeet, jotka sulkevat tiiviisti korvakäytävän, toistavat voimakkaasti erittäin matalia taajuuksia. 

Suljettujen kuulokkeiden rakenne vaimentaa ulkoisten äänten pääsemistä käyttäjän korviin. Niitä käytetään erityisesti äänityksessä studioilla ja kuunteluun meluisissa ympäristöissä. Videopelejä pelattaessa kuulokkeilla on parempi mahdollisuus käyttää hyväksi kolmiulotteista äänen mallinnusta kuin kaiuttimilla. Pelaajat voivat paremmin huomioida, mistä äänilähde on tulossa (esimerkiksi FPS-peleissä huomioida vastustajan juoksuäänet).

Vaikka kuulokkeita käytetään ja myydään yleisesti stereoäänitteiden kuunteluun, ne eivät periaatteellisesti sovellu tähän käyttöön. Tämä johtuu kuulokkeiden täydellisestä kanavaerottelusta (vasen stereokanava kuuluu vain vasempaan korvaan, oikea kanava vain oikeaan), jolloin voi hetkellisesti muodostua vaikutelma että toinen korva on äkillisesti tullut kuuroksi. Ratkaisuksi älypuhelinvalmistajat ovat kehittäneet stereokuuntelua varten tekniikoita, joilla molempia stereokanavia päästetään kumpaankin korvaan sopivasti käsiteltynä. Kuulokkeet sopivat sen sijaan täydellisesti binauraaliseen kuunteluun, jossa lähdemateriaali on äänitetty kahdella korvien lähelle asetetulla mikrofonilla.

Kuulokkeilla voi olla myös ergonomisia etuja, verrattuna tavallisiin toimistojen pöytäkaiuttimiin. Ne säästävät tilaa ja jotkin uudet mallit ovat langattomia. Puhelintyöskentelyssä ne mahdollistavat paremman työskentelyasennon, koska ne eivät vaadi käsien kannattelua. Ammattikäytössä erityisesti editoinnissa ne ovat hyödylliset, koska ne mahdollistavat useamman editoijan työskentelyn samassa huoneessa toista kuuntelijaa häiritsemättä.

BBC:n järjestämässä testissä koehenkilöitä pyydettiin säätämään kuulokkeiden ääni normaaliksi ja voimakkaaksi siten, että tasot mitattiin ja sama testi tehtiin myös kaiuttimilla kuunnellen. Mielikuva äänenvoimakkuudesta arvioitiin kuulokkeilla aina pienemmäksi mitä voimakkuus todellisuudessa oli. Siksi kuulokkeita paljon käyttävät ovat riskiryhmässä saada kuulovaurion.

Käyttötapoja
Pään päällä
Perinteinen tapa käyttää kuulokkeita on käyttää nauhaa tai liinaa, joka kannattelee kuulokkeita. Tämä on erityisesti käytössä raskaammissa malleissa, kuten kuppityyppisissä kuulokkeissa, jotka muuten painuisivat alaspäin painonsa takia.
Pään takana
Tätä ergonomista muotoilua käytetään useimmiten kannettavissa korvalappukuulokkeissa. Ne eivät sotke kuuntelijan hiuksia, kuten perinteinen pään yli menevä tukinauha. Näiden huonona puolena voidaan pitää istuvuutta makuuasennossa tai istuttaessa päätuellisessa tuolissa, jossa ne painavat takaraivoa. Tätä nykyään yleistyvää tapaa kutsutaan joskus ”street-style”-nimellä englannin kielessä, ja sen popularisoi Sony.
Nappikuulokkeet
Ulkokorvassa
Pehmikkeet ja kaiuttimet istuvat korvakäytävän läheisyydessä olevassa kuopassa.
Korvan ympärillä
Kuulokkeet kiedotaan korvan ympärille ennen korviin asettamista, jolla estetään esimerkiksi huonosta istuvuudesta tapahtuva korvista putoaminen.
Leuan alla
Tämä tyyli on erittäin harvinainen kuluttajille tarkoitetuissa malleissa. Siinä on U-muotoinen kuminauhallinen pidike, joka pitää kuulokkeita korvilla eli se on rakenteeltaan stetoskoopin tapainen. Mallia käytetään joskus halvoissa lentokoneisiin tarkoitetuissa kuulokkeissa, vaikkakin Sennheiserilla oli johdoton malli jonkin aikaa tarjolla tästä tyypistä.

Katso myös
Kaiutin
Subwoofer
Mikrofoni
Kuulokevahvistin
 Meluntorjuna
Vastamelukuuloke

Lähteet

Kirjallisuutta

Aiheesta muualla

The Audio Circuit – Tietoa ja käyttäjäarvioita kaiuttimista, kuulokkeista, vahvistimista ja äänentoistolaitteistoista.
Eri kuulokkeiden tyyppejä Koss valmistajan kotisivuilla 
Headphone Gallery & Archive  – Tietokanta kuulokkeiden määritelmistä ja kuvista.
Headwize: A Resource Site for Headphones and Headphone Listening 
HeadphoneReviews.org-A sister site of the Head-Fi forums; reviewers rate their headphones on criteria like bass extension/quality, comfort, soundstage, etc. No reviews of common, low-cost headphones.
Head-Case: Ad and Commercial Free, just-the-facts Forum Site for Headphone Fans.
Headphonesguru : a resource site for headphones – tests, projects, DIY, articles, products, links.
Head-Fi: Covering Headphones, Earphones and Portable Audio

Akustiikka
Audiovisuaalinen tekniikka
Etätyö