Fokker-orgel

Een uniek 31-toonsorgel

Het Fokker-orgel is een uniek 31-toonsorgel dat in 1950 werd gebouwd door orgelbouwer B. (Bernard) Pels & Zoon in het Teylers Museum te Haarlem, op initiatief en naar een ontwerp van de Nederlandse natuurkundige professor Adriaan Daniël Fokker. Het is het pronkstuk van Stichting Huygens-Fokker, die het instrument beheert en de bespeling ervan organiseert. Het instrument is gebaseerd op het 31-toonssysteem, oftewel de 31-toons gelijkzwevende stemming, die overeenkomt met de middentoonstemming, maar 19 extra tonen heeft. Het instrument telt namelijk 31 (vijfde)tonen in het octaaf, in plaats van de gebruikelijke 12 tonen. Het grote voordeel hiervan is dat er naar alle toonsoorten gemoduleerd kan worden, iets dat eerder maar gedeeltelijk mogelijk was binnen de middentoonstemming, die zuiverdere tertsen kent dan de gangbare gelijkzwevende 12-toonsstemming. Het orgel werd in 2009 gerenoveerd door Pels & Van Leeuwen en herbouwd in het Muziekgebouw aan ’t IJ te Amsterdam. Ondanks de ogenschijnlijk vele orgelpijpen is het 31-toonsorgel een relatief bescheiden orgel qua grootte met niet meer dan zes registers, maar met een vol geluid dat luid genoeg is voor de Kleine Zaal. In totaal telt het instrument 648 orgelpijpen, verdeeld over zes registers. Het Fokker-orgel heeft een speeltafel met twee 31-toonsmanualen en een pedaal (hoofdklaviatuur). De speeltafel is verplaatsbaar en kan overal in deze zaal worden geplaatst en staat meestal in het midden onder de orgelpijpen, met de 31-toonsmanualen naar het publiek gericht. Oorspronkelijk had het Fokker-orgel ook een hulpklaviatuur (speeltafel) met 12-toonsmanualen en een 12-toonspedaal waarop een gedeelte van de 31-toonstoonschaal gespeeld kon worden. Echter, omdat er rond de Kleine Zaal niet voldoende plek was voor twee grote speeltafels is deze in 2009 niet gerenoveerd en daarom vervangen door twee masterkeyboards van het merk Fatar. Dit laatste was mogelijk omdat het instrument bij de renovatie was voorzien van MIDI-techniek (in & out), waardoor het tegenwoordig volledig computer bestuurbaar is. Zo kan het Fokker-orgel nu live gespeelde muziek in MIDI opnemen, kunnen er MIDI-files op het instrument uitgevoerd en afgespeeld worden, kan iedere modus of selectie uit de 31 tonen onder de 12-toonstoetsen worden geprogrammeerd, kunnen er vanuit het Fokker-orgel naast de akoestische registers tevens digitale registers aangestuurd worden die door vier identieke speakers in het orgel tot klinken worden gebracht, kunnen alle Euler-Fokker genera via een laptop op het orgel gespeeld worden, en kan het orgel op afstand bespeeld worden door via internet MIDI-signalen te versturen. Met MIDI-programmering is het daarnaast mogelijk extra (kunstmatige) koppelingen te gebruiken, waardoor er meer flexibiliteit is in de registratie dan in de oorspronkelijke dispositie van het Fokker-orgel. Met octaafkoppelingen kan bijvoorbeeld het maximale volume groter zijn dan zes gelijktijdig klinkende registers, wat in sommige passages in muziek van pas kan komen. Ook is er geen sprake van tijdverlies door registratiewisselingen, omdat alle registratieveranderingen via een computer volledig geautomatiseerd kunnen worden met speciale software.

De stemming van het 31-toonsorgel is a’ = 443 Hz (in het Muziekgebouw, oorspronkelijk a’= 440 Hz in het Teylers Museum). Bij de renovatie is gekozen om het instrument niet lager te stemmen, toen bleek dat het Fokker-orgel hoger klonk door het warmere klimaat in de Kleine Zaal van het Muziekgebouw ten opzichte van de koelere centrale hal boven het entree van het Teylers Museum. Waar in deze hal alle orgelpijpen op de vloer in een kastruimte met grote openslaande deuren stonden, bevinden zich de orgelpijpen tegenwoordig boven de glazen wand van de Kleine Zaal in het Muziekgebouw, waarbij men het Fokker-orgel en de skyline van Amsterdam in één blik kan vangen.

De dispositie van het 31-toonsorgel is als volgt:
Manuaal I: Quintadena 8′ en Prestant 4′ op het ondermanuaal met een omvang van C-g”’ (4½ octaaf), met 143 tonen/orgelpijpen en 319 toetsen
Manuaal II: Salicionaal 8′ en Roerfluit 4′ op het bovenmanuaal met een omvang van C-g”’ (4½ octaaf), met 143 tonen/orgelpijpen en 319 toetsen
Pedaal: Subbas 16′ en Gedekt 8′ (transm.) met een omvang van C-f (1½ octaaf), met 45 tonen/orgelpijpen (Gedekt 8′ heeft 31 eigen orgelpijpen) en 45 pedalen
Koppelingen: P + I en P + II, behorende bij het pedaal en I + II, behorende bij manuaal I (NB. Gedekt 8′ gebruikt de 14 laagste orgelpijpen van de Subbas.)

De Quintadena op manuaal I en de Roerfluit 4′ op manuaal II zijn fluitachtige registers, waarvan de Quintadena het zachtste register van het orgel is. Oorspronkelijk had de Quintadena een andere klank, met traditioneel meer kwint erin. Maar in het Teylers Museum bleek ooit al snel dat deze kwint interfereerde met de meer getempereerde kwint van het 31-toonssysteem en de middentoonstemming in het algemeen. Om dit probleem op te lossen werd de kwint door de orgelbouwer zoveel mogelijk uit de Quintadena gehaald, waardoor de klank dichtbij die van de Roerfluit kwam te staan, maar dan een octaaf lager. De Roerfluit is iets luider dan de Quintadena zelfs als deze een octaaf lager wordt gespeeld. De Salicionaal op manuaal II is een strijkerachtig register met een zingende klank. Dit register is luider dan de Quintadena van manuaal I. De Prestant op manuaal I is een hoofdregister en het luidste enkele register van het Fokker-orgel. Het toevoegen van de Prestant aan andere registers voegt helderheid toe en creëert het het effect van groot orgel. Manuaal I kan worden gekoppeld aan manuaal II (d.w.z. wanneer je op manuaal I speelt, klinken ook de geactiveerde registers van manuaal II). Het pedaal kan worden gekoppeld aan manuaal I en/of manuaal II. De twee pedaalregisters hebben een vergelijkbare klank: fluitachtig en vrij zacht, vooral in het 16 voetsbereik. De Subbas zorgt echter voor de nodige diepte, zelfs bij gebruik van het volledige orgel.

De dispositie op de oude hulpklaviatuur met twee normale 12-toonsmanualen is overigens hetzelfde als dat van de hoofdklaviatuur, behalve in het pedaal. Omdat het een octaaf meer omvat, is Gedekt 8′ achterwege gelaten. De 12-toonsmanualen van deze oorspronkelijke speeltafel zijn op een speciale manier verbonden met de rest van het orgel. Door middel van negen druktoetsen kan een van negen voorselecties van 12 tonen uit de 31 tonen per octaaf met het toetsenbord verbonden worden. Acht daarvan zijn vast voorgeselecteerd en voor de laatste kunnen tonen naar believen door middel van schakelaars gekozen worden. De vaste selecties zijn de Euler-Fokker genera met kwinten, grote tertsen en harmonische septiemen die toonschalen vormen van 12 tonen per octaaf: [3³.5²], [3².5³], [5³.7²], [3³.7²], [5².7³], [3².5.7], [3.5².7], [3.5.7²]. In de programmeerbare selectie kan de middentoonstemming met E♭ en G♯ gekozen worden. Dit voorziet in de tonen gebruikt door de 17e- en 18e-eeuwse componisten en laat daardoor de oude schoonheid van hun composities herleven. Zoals Adriaan Fokker hierover zei: “Dit is de klaviatuur die terugblikt op het klassieke verleden. De andere klaviatuur met de 31-toonsmanualen is de klaviatuur die in de toekomst kijkt.” Deze tweede speeltafel staat nog bij de orgelbouwer.

Beide 31-toonsklavieren hebben een identieke indeling en bestaan uit witte, zwarte en blauwe toetsen. De zeven witte toetsen per octaaf komen overeen met die van de piano. Dat geldt ook voor de zwarte toetsen, behalve dat er twee zwarte toetsen boven elkaar geplaatst zijn, wat het totaal op tien toetsen per octaaf brengt. In de middentoonstemming en dus ook de 31-toonsstemming is er een verschil tussen bijvoorbeeld de Bes en de Ais, waarbij de Bes een vijfdetoon hoger klinkt dan de Ais. De bovenste zwarte toetsen zijn daarom verbonden aan de mollen en de onderste aan de kruisen. De 7 witte toetsen en de 10 zwarte toetsen maken samen 17 toetsen. De overige 14 van de 31 Fokker-orgeltoetsen zijn dus blauw en bedienen alle tussenliggende vijfdetonen van het 31-toonssysteem. De afmetingen van de klaviertoetsen, inclusief de ruimte ertussen, zijn 12 x 40 millimeter. De toetsen zijn zo geordend dat de afstand van een octaaf op het 31-toonsorgel feitelijk gelijk is aan die op een piano, maar dan met 31 toetsen binnen dezelfde ruimte. Onder meer om deze reden zijn de toetsen een stuk kleiner en zijn deze boven elkaar geplaatst. Daarnaast lopen de toetsen van links naar rechts diagonaal omhoog en zijn er verdubbelingen van de toetsen op het klavier te vinden, waardoor complexe akkoorden op verschillende manieren gespeeld kunnen worden. Dit ingenieuze toetsenbord van Adriaan Fokker is tevens op zo’n manier ontworpen dat er een ultrachromatische toonladder van vijfdetonen ontstaat wanneer men de toetsen die recht boven elkaar staan verticaal omhoog of naar beneden bespeelt.

Het Fokker-orgel is het enige volwaardig akoestische 31-toonsorgel ter wereld en heeft grote muziekwetenschappelijke waarde. Door de ongelijke halve tonen van de gelijkzwevende 31-toonsstemming is de klankervaring van iedere muziekstuk op dit buitengewone instrument een beleving op zich. Het orgel kan eigenlijk niet anders dan composities op een andere, eigen manier laten klinken. Daardoor krijgt men bij de uitvoering van elk werk een in veel gevallen beter alternatief voor de conventionele gelijkzwevende 12-toonsstemming; precies zoals Christiaan Huygens en Adriaan Fokker hun toekomstmuziek ooit voor ogen hadden.

Geschiedenis van het Fokker-orgel

In 1950 werd het unieke Fokker-orgel gebouwd door de Nederlandse orgelbouwer Pels. Maar de geschiedenis van dit 31-toonsorgel gaat reeds terug naar het decennium daarvoor. De bekende natuurkundige professor Adriaan Fokker, hoogleraar in Delft en Leiden en neef van de beroemde vliegtuigbouwer Anthony, had zich als curator van het Fysisch Kabinet in het Teylers Museum te Haarlem namelijk al vanaf begin jaren ’40 van de vorige eeuw ingezet om een microtonale instrumenten te laten bouwen en bespelen om zuiverdere intervallen te kunnen demonstreren. Inspiratiebron was Christiaan Huygens die reeds in 1691 in zijn artikel Lettre touchant le cycle harmonique het 31-toonssysteem beschreef, dat Fokker in deze jaren onder ogen kreeg. Dit resulteerde rond 1940 in de bouw van een 31-toonsgitaar en in 1943 in de bouw van het Euler-orgel, waarop men Euler-Fokker genera van de derde graad kon spelen. Dit kleine orgeltje is nog steeds te bezichtigen in het Teylers Museum. In 1945, na het einde van de Tweede Wereldoorlog, hervatte professor Adriaan Fokker het componeren en andere muzikale activiteiten. Hij concentreerde zich meer en meer op de theorie van stemmingen, in het bijzonder in relatie tot reine stemming en de 31-toonsstemming. Ook maakte hij een begin met een groter project op het gebied van instrumentenbouw, te weten een orgel met de volledige omvang van 31 tonen per octaaf. Fokker regelde vervolgens voldoende financiële steun om de bouw aan te vangen. Het orgel, gebouwd naar zijn eigen ontwerp, werd in 1950 in de centrale hal van het Teylers Museum in Haarlem door orgelbouwer B. Pels & Zoon gebouwd en geïnstalleerd. Niet onvermeld mag blijven dat ook de amanuensis van Teylers laboratorium, de heer J.M. Verbeek, nauw betrokken was bij het project. Naar eigen zeggen had het gros van zijn werkzaamheden in de jaren veertig te maken met de orgelbouw. Uit correspondentie met het Amsterdamse gemeentebestuur blijkt dat het Fokkers intentie was voor zijn orgel een prominente plaats te vinden in de hoofdstad. Dit lukte echter niet en vervolgens kwam het museum als locatie in beeld. De twee klavieren kwamen op het vloergedeelte van de rotonde ter hoogte van het balkon, de orgelpijpen, bedrading en verdere toebehoren “verdwenen” in een grote kastruimte, waarvan de deuren bij concerten zo wijd mogelijk werden opengezet. Bij de maandelijkse uitvoeringen bevond het publiek zich verspreid over de rotonde en het voorzaaltje van de aula. Fokker werd een warm pleitbezorger van het 31-toonssysteem. Voor hem was het een stelsel dat ongekende nieuwe muzikale mogelijkheden in zich droeg. Het orgel zag hij als een instrument dat deuren opende voor de muziek van de toekomst, vrij van de beperkingen van het twaalftoonstelsel. Fokker hield lezingen over de hele wereld en wist verscheidene zangers, musici en componisten voor zich te winnen. Hierdoor kwam er een ware 31-toonsbeweging op gang. Nederlandse componisten als Peter Schat, Henk Badings, Hans Kox en Jan van Dijk, en in het buitenland onder andere Alois Hába, Ivan Wyschnegradsky en Alan Ridout leverden belangrijke bijdragen aan de 31-toonsliteratuur en het repertoire van het 31-toonsorgel in het bijzonder. Onder het pseudoniem Arie de Klein schreef Fokker zelf ook een aantal korte composities voor ‘zijn’ orgel. Het was pas vele jaren later dat dit bijzondere instrument het ‘Fokker-orgel’ werd genoemd. De eerste organist was Paul Christiaan van Westering. Het eerste concert op het nieuwe 31-toonsorgel werd gegeven op 10 september 1951, met composities van Jan Pieterszoon Sweelinck, Paul Christiaan van Westering en Jan van Dijk. Sinds 1952 was Anton de Beer ook als vaste organist betrokken bij het 31-toonsorgel. Concerten op het orgel vonden in de periode 1951-1955 regelmatig plaats, met uitvoeringen van nieuw geschreven 31-toonsmuziek op de hoofdklaviatuur en oude muziek in de middentoonstemming op de hulpklaviatuur, met 12 toetsen per octaaf. Vanaf de jaren daarna werden concerten gegeven op elke eerste zondag van de maand, met uitzondering van januari. Vanaf de jaren ’90 was Joop van Goozen de opvolger van Anton de Beer als vaste organist van het Fokker-orgel in het Teylers Museum.

Sinds 1960 beheert Stichting Huygens-Fokker het 31-toonsorgel, dat vanaf 1950 bijna vijftig jaar in de hal van het museum aan het Spaarne in Haarlem stond opgesteld, alwaar diverse microtonale concerten werden georganiseerd. In 1999 werd duidelijk dat het instrument moest wijken voor een invalidelift in het museum, waarna het drie maanden voor het jaar 2000 door de oorspronkelijke orgelbouwer is verwijderd en tot 2008 is opgeslagen in ‘s-Hertogenbosch. Eind 2006 begon de zoektocht naar een nieuwe geschikte locatie voor het instrument, die gevonden werd het nog nieuwe Muziekgebouw aan ’t IJ in Amsterdam. Dankzij de belangenloze inzet van M3H Architecten zijn er, voordat de daadwerkelijke renovatie van het Fokker-orgel van start ging, constructieberekeningen, realistische tekeningen en simulaties gemaakt van het orgel in de Kleine Zaal, waarin dit omvangrijke 31-toonsinstrument moest verrijzen. Na een intensieve zoektocht naar aanvullende subsidie, werd het Fokker-orgel, in opdracht van artistiek directeur Sander Germanus van Stichting Huygens-Fokker, in 2008 en 2009 volledig gerenoveerd en gemoderniseerd door Pels & Van Leeuwen Orgelbouw en omgebouwd tot een hypermodern orgel. Dit buitengewone 31-toonsorgel is vervolgens definitief geplaatst boven de glazen wand van de Kleine Zaal in het Muziekgebouw aan ’t IJ (lees hier meer over de omvangrijke renovatie in het online archief). Nieuw was dat het instrument vanaf dat moment ook door laptops aangestuurd kon worden, omdat het is voorzien van MIDI-techniek. Hierdoor is het Fokker-orgel sinds 2009 niet alleen het enige 31-toonsorgel, maar ook één van de eerste ‘hyperorgans’ ter wereld, volgens een PhD studie aan de Harvard University. Het feestelijke inwijdingsconcert van het Fokker-orgel was op zondag 17 mei 2009 en werd georganiseerd en gepresenteerd door Sander Germanus en bijgewoond door vele genodigden, waaronder de zoon van Adriaan Fokker, Aad Fokker, en een groot deel van de rest van de familie Fokker. Het 31-toonsorgel werd bespeeld door voormalig Fokker-organist Joop van Goozen met medewerking van zijn (in de jaren ’90) vaste muzikale gast Jos Zwaanenburg (fluit & live electronics) en andere muzikale gasten, te weten Guus Janssen (Fokker-orgel), Raymond Honing (traverso), Cees van der Poel (Fokker-orgel) en Elske Tinbergen (barokcello). Sinds september 2009 is Ere Lievonen de vaste organist van het Fokker-orgel. Vanaf dat moment begon tevens het eerste seizoen van de Fokker-orgel concertserie, die tot op heden nog steeds met succes wordt georganiseerd. Ook is in 2009 het ‘stomme’ klavier, een draagbaar 31-toonstoetsenbord uit 1964 om op te oefenen, van MIDI-techniek voorzien. Hierdoor werd het mogelijk om via een laptop digitale 31-toonsorgelklanken te spelen op dit voorheen geluidloze klavier, wat ook van pas kwam bij het geven van concerten buiten de Kleine Zaal van het Muziekgebouw aan ’t IJ.

Vanaf de herrijzing van het Fokker-orgel in 2009 staat het microtonale instrument midden in de Nederlandse én de internationale muziekwereld, zowel op het gebied van hedendaagse muziek als oude muziek. Tijdens de eerste 15 jaar na de renovatie is een keur aan nieuwe composities en muziekstijlen de revue gepasseerd. Zo is er naast oude muziek en hedendaagse (microtonale) muziek ook regelmatig niet-westerse muziek ten gehore gebracht, waaronder muziek uit China, Indonesië, India en Turkije. En nieuw is dat het, door de plaatsing van vier grote identieke speakers in het orgel in 2018 en de aanvulling van digitale 31-toonsorgelregisters via een laptop, mogelijk is geworden om orgelmuziek uit de romantiek in de middentoonstemming uit te voeren, als een concertprogramma daarom vraagt. Zonder software om snel en eenvoudig te kunnen moduleren en zonder de vele extra orgelregisters die romantische muziek vereist, was dit voorheen onmogelijk. De nieuwe MIDI-techniek heeft ook geleid tot allerlei bijzondere experimenten, waaronder de bespeling van het Fokker-orgel door een uitvoerder in Australië, met live videobeeld en publiek in de Kleine Zaal. Dit soort mogelijkheden heeft vervolgens ook geleid tot een gezamenlijk concert met het Orgelpark in Amsterdam. Daarnaast kon het Fokker-orgel vaak ingezet worden bij concerten en festivals van het Muziekgebouw zelf, zoals het World Minimal Music Festival, het Andriessen Festival, het Pärt festival, het festival Ongehoord Bruckner, het Ligeti Festival, het Kurtág Festival, An Evening Today, en The Rest is Noise. En daarnaast ook bij onafhankelijke concerten en festivals, zoals Lost & Found, Gaudeamus Festival, Sweelinck Festival en Sonic Acts. Dit alles naast een zeer gevarieerde eigen serie van zes concerten met het Fokker-orgel, waaraan vele gastmusici hebben meegewerkt. Met de oprichting van de huisenembles Ensemble SCALA (2010) en Vokalprojekt 31 (2015) heeft het Fokker-orgel een vaste plaats gekregen in twee ensembles voor microtonale muziek, waardoor het instrument ook als onderdeel van een grotere instrumentatie beluisterd kan worden. Gedurende de afgelopen zeer actieve jaren heeft het vernieuwde 31-toonsorgel meer in de belangstelling gestaan dan ooit tevoren, mede door de steeds groeiende belangstelling van componisten en publiek in dit unieke instrument en het achterliggende microtonale systeem. Publiek uit alle werelddelen komt tegenwoordig speciaal naar het Muziekgebouw in Amsterdam om het bijzondere klavier te bewonderen en het wereldberoemde Fokker-orgel te horen spelen.

Mens en Melodie (1948): Orgel in de stemming van Huygens

De orgelbouwers B. Pels en Zoon te Alkmaar hebben een opdracht van Prof. Dr A. D. Fokker aangenomen, om een orgel te maken in de stemming van Christiaan Huygens, dat 1 Maart 1950 in Teylers Museum in Haarlem geplaatst en bespeelbaar zal zijn. Die stemming van Huygens is een middentoonstemming, die door een verfijning cyclisch gemaakt is, een evenredige stemming met 31 vijfde-tonen in het oktaaf. Men zal op dat orgel in de stemming van Huygens om te beginnen de oude muziek van de zeventiende eeuw in haar eigen klank kunnen horen, en dan bovendien nog toekomstmuziek met de harmonische zevenden!
Manuaal I krijgt achtvoets bourdon, viervoets prestant, Manuaal II krijgt 8 voets salicionaal, 4 voets roerfluit. Van C tot g”’. Het pedaal krijgt 16 voets subbas, van C tot f.
De manualen moeten al de 31 toetsen van het oktaaf binnen de handspan brengen. Dat wordt gedaan door elf rijen toetsen dakpansgewijze te schikken edoch zonder dat ze over elkaar grijpen. De secunden vindt men in rechte rijen van links naar rechts, b.v. c-d-e-fis-gis-ais-bis-cisis-disis enz. Halverwege e en fis, 1/2 cm hoger en iets verder van den speler af, komt de toets voor f, en naar links gaan vandaar de secunden naar es-des-ces-bese-ases-enz., naar rechts g-a-b-cis, enz. Tussen c en d komt aldus de des wat hoger en wat van den speler af, zo, dat c : des, kleine secunde, net zo ligt als e : f. Tussen c en d, maar wat lager en meer naar den speler toe, ligt de cis, zo dat de kleine secunde cis : d weer net zo ligt als e : f. In de tekening zijn 24 van de 31 toetsen getekend. De stamtonen worden wit. De bekruiste en bemolde tonen worden zwart. De dubbelbekruiste als fisis enz. en de dubbelbemolde, als eses, enz. worden blauw, evenals bis en ces en eis en fes. Voor elke toets is er een plaats van 12 x 38 mm. Ten einde de duim en pink gemakkelijk te kunnen gebruiken (ook met onderzetten!) zullen er voor elke toon twee toetsen zijn, één voor de lange vingers, één ten gebruike van duim en pink (vandaar elf rijen van toetsen).
Voor het pedaal is de schikking der toetsen dezelfde. Daarbij is echter een verdubbeling van het aantal toetsen niet nodig. De tractie is electrisch pneumatisch.

A.D. Fokker: Over de bouw van het 31-toonsorgel

Men moest vooreerst geheel nieuwe klaviaturen ontwerpen. Men vindt hierop de hele toonsafstanden recht naast elkaar, van links naar rechts, de grote halve tonen in de diagonale richting rechts naar boven en de kleine halve tonen in de diagonale richting rechts naar beneden. De witte toetsen van de piano zijn hier ook wit. Voor elke zwarte toets van de piano vindt men twee zwarte toetsen, en de overige toetsen, tussen wit en zwart, zijn blauw. Boven en beneden elke witte is er een blauwe toets (zie fig. 1). Twee dingen vergemakkelijken het spel: de vingervaardigheid in één toonsoort behoeft hier niet (zoals op het gewone klavier) in een andere toonsoort door een andere vingervaardigheid te worden vervangen, en voor elke noot zijn er twee toetsen beschikbaar, voor sommige zelfs drie. De toetsen (319 op elk klavier) draaien niet om een stift in het midden of aan het eind. Ze bestaan uit kunstharsblokjes van 11 × 38 × 15 mm, die verticaal omlaag gedrukt worden. Onder aan de toetsstang, die voor de geleiding zorgt, bevindt zich het contact (zie fig. 2).
Voor een goede bespeelbaarheid was het nodig dat de toetsen een diepgang van slechts 5 mm kregen, anders werd het verschil met de er achter liggende toetsen, die telkens 6 mm hoger liggen, te groot.
Deze kleine diepgang en de ermee samenhangende zeer korte zg. “dode gang” van de toetsen eisten zeer nauwkeurig werk. Door het gebruik van zeer goede en krimpvrije materialen is dit mogelijk gebleken.
Het bovenste manuaal sluit direct aan aan het onderste. Bovendien is het hellend opgesteld. De afstand tot de achterste rij toetsen van het bovenste manuaal is zodoende zo klein gehouden als mogelijk is met de 22 rijen toetsen die samen de twee klavieren vormen. Het pedaal heeft 45 toetsen (bijna 1 1/2 octaaf). Deze toetsen bestaan uit drie soorten hout, die de drie kleuren van de toetsen doen uitkomen. De hoogte van de toetsen is zo gekozen, dat het pedaalklavier in zijn geheel gezien een cylindervorm heeft. Omdat een groot deel van de toetsen steeds aan de achterkant bespeeld wordt, draaien ze aan de voorkant, in tegenstelling met de normale uitvoering.
De windladen zijn van het kegellade-systeem. Ze zijn in drie delen gesplitst. Dit was nodig omdat door het grote aantal pijpen de lengte van de windladen abnormaal groot moest zijn. Het aantal pijpen is 648. Bij een gewoon orgel met dezelfde registers zouden het er 266 geweest zijn.
Het uitrekenen van de maten van de pijpen was vanzelfsprekend een tijdrovend werk omdat een geheel nieuwe maatverdeling moest gemaakt worden.
Doordat bij het stemmen volgens een kwintencirkel nu 31 stappen gemaakt moeten worden i.p.v. 12 zijn de kansen op fouten ook veel groter. Bij een stemproef bleek dat de pijpen elkaar te sterk beïnvloedden om een goede stemming op het gehoor mogelijk te maken. De pijpen worden nu gestemd met behulp van een toongenerator en een kathodestraaloscillograaf. Hierbij wordt zo te werk gegaan dat er steeds slechts één pijp tegelijk klinkt: de onderhavige beïnvloeding is dan geëlimineerd. De juiste toonhoogte wordt dan “op het gezicht” op het scherm van de oscillograaf bepaald. Bij het werken volgens deze methode wordt gestemd volgens een tertsencirkel i.p.v. een kwintencirkel, want de zwevingen van de tertsencirkel zijn veel langzamer. Er kan dan veel nauwkeuriger gewerkt worden.
Om ook organisten die niet thuis zijn op de grote speeltafel in de gelegenheid te stellen het orgel te bespelen, is er een tweede speeltafel gemaakt met normale klavieren. Deze speeltafel is op een speciale manier met het orgel verbonden. Met behulp van een negental drukknoppen kunnen negen soorten uittreksels of toongeslachten, die telkens 12 van de 31 tonen per octaaf bevatten, aan de hulpspeeltafel aangesloten worden. Acht van deze geslachten zijn vastgelegd. Het negende kan naar willekeur worden uitgezocht met behulp van schakelaartjes. De kast waarin deze electrische installatie is ondergebracht, staat in de orgelkamer (zie fig. 4).
Beide speeltafels staan in het bovenportaal van het museum. Ze zijn met kabels (in het totaal met 533 draadjes) aan het orgel en de schakelkast verbonden.

Dispositie van het orgel:
Manuaal I C-g”’ (143 tonen): Quintadena 8′, Prestant 4′;
Manuaal II C-g”’ (143 tonen): Salicionaal 8′, Roerfluit 4′
Pedaal C-f (45 tonen): Subbas 16′, Gedekt 8′ (transm.)
Koppelingen: (P + I); (P + II); (I + II). Toonhoogte: a’ = 440 Hz.

De dispositie op de hulpspeeltafel is dezelfde behalve in het Pedaal. Hier is Gedekt 8′ vervallen, omdat deze speeltafel een octaaf méér in het pedaal heeft: namelijk C-f. Omdat de houdbaarheid van de stemming het belangrijkste was, komt er geen tweevoetsregister in het orgel voor.

Carrillo-piano

Een markante 96-toonspiano

De Carrillo-piano, ook wel de 96-toonspiano (of officieel de 1/16-toons piano) genoemd, is een uitzonderlijk muziekinstrument dat veel microtonale mogelijkheden biedt. Ontwikkeld in de jaren 1950 door de Mexicaanse componist Julián Carrillo (1875-1965) in samenwerking met de Duitse pianobouwer Carl Sauter, heeft deze piano talloze componisten en musici geïnspireerd tot het verkennen van nieuwe muzikale mogelijkheden. Vandaag de dag is deze zeldzame piano in het bezit van instellingen zoals het Conservatoire National Supérieur de Musique et de Danse in Parijs en Stichting Huygens-Fokker in het Muziekgebouw aan ’t IJ te Amsterdam.

De Carrillo-piano van Sauter is gestemd volgens een 96-toons gelijkzwevende stemming, wat neerkomt op 96 gelijke stappen per octaaf. Dit betekent dat het interval tussen twee aangrenzende toetsen een 1/16-toon bedraagt, oftewel slechts 12,5 cents. Er zijn 16 toetsen nodig om één hele toon te overbruggen (bijvoorbeeld van c’ naar d’), en 8 toetsen voor een halve toon (zoals van g’ naar gis’). Het klavier telt 97 toetsen en 291 stalen snaren. De Carrillo-piano heeft een hoogte van 116 centimeter en lijkt op een standaardpiano, maar bespant slechts één octaaf qua klankbereik: van c1 (middelste C) tot c2. Het visuele bereik beslaat echter acht octaven, wat voor uitvoerenden mogelijk verwarrend kan zijn. De Carrillo-piano is een staande piano met een mechanisme dat vergelijkbaar is met een traditionele piano. Het instrument is volledig drievoudig gesnaard en heeft twee pedalen: een sustainpedaal en een softpedaal. In tegenstelling tot een traditionele piano heeft het softpedaal geen effect op de klankkleur, maar verkort het slechts de afstand tussen de hamers en de snaren (zie folder). In tegenstelling tot sommige andere Carrillo-piano’s heeft de piano van Stichting Huygens-Fokker geen derde (moderator)pedaal maar een handmatige moderator, waarmee een laag vilt tussen de hamers en de snaren kan worden geplaatst om een gedempt mysterieus geluid te kunnen creëren.

In het 96-toonssysteem van de Carrillo-piano, waarmee 16de tonen gespeeld kunnen worden, zitten ook verschillende andere toonsystemen verborgen, zoals het gangbare 12-toonssysteem, het 24-toonssysteem (kwarttonen) en het 48-toonssysteem (achtstetonen). Tevens kan er praktisch volgens de reine intonatie op gespeeld worden. En ondanks het feit dat de 96-toons Carrillo-piano en het 31-toons Fokker-orgel op twee verschillende (bijna onverenigbare) systemen zijn gebaseerd, kunnen de instrumenten samen opvallend mooi zuiver spelen, aangezien de tonen in het meest ongunstige geval maar hoogstens 6,25 cents van elkaar af kunnen wijken. Zeker door de geheel verschillende klank van de instrumenten is dit verschil feitelijk amper waar te nemen. De meeste tonen op het Fokker-orgel hebben dus een vrijwel zuivere overeenkomstige toon op de Carrillo-piano.  Slechts bij het samenstellen van consonante akkoorden moeten sporadisch keuzes gemaakt worden, waardoor een bepaalde toon meer afwijkt van het 31-toonsorgel dan 6,25 cents. Echter, in verreweg de meeste gevallen kunnen er in een compositie voor de 96-toonspiano slechts consonante intervallen (twee tonen tegelijk) gespeeld worden, aangezien men door de grote afstanden op het toetsenbord voor het uitvoeren van harmonische samenklanken vier handen nodig heeft. Een enkele speler kan dus alleen intervallen of microclusters op de Carrillo-piano spelen. (Check hier het overzicht met de overeenkomstige tonen tussen de Carrillo-piano en het Fokker-orgel.)

Om de muziek voor o.a. de 96-toonspiano te noteren, ontwikkelde Carrillo, naast een systeem met kleine streepjes die voor de tonen werden geplaatst, ook een cijfernotatie, door alle toonhoogten binnen het octaaf simpelweg een getal van 1 tot 96 te geven. Dit is voor uitvoerende musici echter lastig om te lezen. Daarom worden partituren tegenwoordig geschreven in een normale pianonotatie (meestal verdeeld over twee notenbalken), genoteerd alsof het bereik van de tonen CCC tot c5 is. Het notenbeeld bestaat dan weliswaar uit extreme sprongen (alle intervallen op het toetsenbord zijn acht keer groter dan normaal), maar een partituur kan in principe wel direct door iedere in moderne muziek gespecialiseerde pianist gespeeld worden, zonder dat er een ingewikkelde nieuwe notatie aangeleerd hoeft te worden. Hetzelfde geldt voor het toetsenbord van de piano, die exact hetzelfde is als die van een traditionele piano, maar dan niet met 88 maar 97 toetsen. In dit geval had Carrillo wel vanaf het begin de voordelen van een conventioneel toetsenbord voorzien, aangezien het ontwikkelen van een speciaal toetsenbord voor 96-toonsmuziek een onmogelijke opgave zou zijn. Zo is de markante Carrillo-piano uiteindelijk toch een praktisch te bespelen instrument met leesbare bladmuziek. 

De Carrillo-piano onderscheidt zich van traditionele piano’s door haar opmerkelijke karakter. Allereerst heeft de piano een zeer herkenbare hamerende klank, bijna als een ‘prepared piano’, door het ontberen van lage tonen, waardoor boventonen van deze snaren niet meeklinken. En waar standaardpiano’s halve tonen als kleinste interval gebruiken, verkent deze piano de subtiele nuances tussen deze tonen. Het verfijnde 96-toonssysteem van Carrillo kan feitelijk ieder interval en akkoord zuiver benaderen. Zo kunnen er op de Carrillo-piano via spectrale akkoorden zeer diverse boventoonklanken nagenoeg perfect gespeeld worden. Tevens kan het instrument door zijn kleine afstanden goed gecombineerd worden met instrumenten in andere stemmingen voor polymicrotonale muziek (‘multiple devision music’) en door zijn afgeleide van het 12-toonssysteem tevens eenvoudig stemmen en samenspelen met conventionele piano’s, wat uitvoeringsmogelijkheden ten goede komt. Daarnaast kan door de zeer kleine toonsafstanden bijna iedere stemming van niet-westerse muziekinstrumenten worden geproduceerd op dit bijzondere instrument, dat (in tegenstelling tot veel andere microtonale instrumenten) door iedere pianist bespeeld kan worden. Dit stelt zowel componisten als pianisten voor nieuwe uitdagingen en opent mogelijkheden voor experimentele muziek. Met haar innovatieve technologie en fascinerende geluiden heeft de 96-toons Carrillo-piano zo een belangrijke rol gespeeld in de geschiedenis van microtonale muziek.

Geschiedenis van de Carrillo-piano

De Carrillo-piano, een instrument dat de traditionele muzikale grenzen verlegt, is nauw verbonden met de Mexicaanse componist en muziektheoreticus Julián Carrillo (1875–1965). Carrillo, een pionier van microtonale muziek, ontwikkelde een revolutionaire theorie genaamd Sonido 13, waarin hij stelde dat muziek verder kon evolueren door het gebruik van intervallen kleiner dan de halve toon. Zijn werk inspireerde de creatie van nieuwe instrumenten, waaronder de beroemde 96-toonspiano (ofwel 1/16-toonspiano), die een belangrijke mijlpaal vormt in de geschiedenis van microtonale muziek en een revolutionaire stap markeert in het begrijpen en uitvoeren van klanken buiten de traditionele westerse toonladder.

Julián Carrillo werd geboren in Ahualulco, Mexico. Hij begon zijn muzikale opleiding in een kerkkoor en studeerde later viool, compositie en muziektheorie aan het Conservatorium van Mexico-Stad. Tijdens zijn studies raakte hij gefascineerd door de fysica van muziek. In 1895 ontdekte hij, door experimenten met een vioolsnaar, dat hij een hele toon in zestien gelijke delen kon splitsen. Dit vormde de basis voor zijn microtonale theorie. In 1925 bedacht hij voor deze overwegingen zijn eigen notatie. Na verdere studies in Europa, onder andere aan het Conservatorium van Leipzig en het Koninklijk Conservatorium Gent, waar hij excelleerde als violist en componist en de basis legde voor zijn latere innovaties, keerde Carrillo terug naar Mexico. Hij werd een invloedrijke figuur in het Mexicaanse muziekleven, als dirigent en docent, en stelde een nieuwe muzikale richting voor met zijn Sonido 13-theorie (De Dertiende Toon, wat feitelijk voor de eerste toon buiten de conventionele 12 tonen stond), waarmee hij microtonale intervallen kleiner dan een halve toon introduceerde. Hij creëerde nieuwe composities, richtte ensembles op en ontwierp innovatieve instrumenten om microtonale muziek mogelijk te maken. In 1950 werd Julián Carrillo genomineerd voor de Nobelprijs voor Natuurkunde, die hij overigens niet won. Zijn werk botste echter vaak met traditionele muzikale opvattingen, waardoor hij tegenstand ondervond, zowel in Mexico als internationaal. Zo werd zijn werk, ondanks Carrillo’s artistieke genialiteit en de steun van prominente figuren zoals Leopold Stokowski (met wie hij een ‘Orquesta Sonido 13’ oprichtte en hier in de jaren ’30 samen mee op tournee ging), regelmatig bekritiseerd en gemarginaliseerd. Toch bleef Carrillo onvermoeibaar experimenteren met microtonale systemen en ontwikkelde hij samen met instrumentbouwers microtonale instrumenten om zijn revolutionaire ideeën te realiseren, waaronder de 96-toonspiano, maar ook aangepaste harpen en strijkinstrumenten. Daarnaast bleef hij trouw aan zijn eigen visie, wat resulteerde in een oeuvre dat zowel experimenteel als diep geworteld was in traditionele structuren.

In de jaren 40 ontwierp en patenteerde Carrillo vijftien zogenaamde metamorphoser-piano’s, elk afgestemd op een specifieke microtonale stemming, variërend van hele tonen, kwarttonen tot 1/16-toonsintervallen en iedere verdeling daartussen. De 96-toonspiano is een van de meest opmerkelijke van deze instrumenten. Met 96 toetsen per octaaf en een interval van slechts 12,5 cents tussen ieder van tussen aangrenzende toetsen, opent het instrument een geheel nieuw en gedetailleerd klankuniversum. De piano’s, gebouwd door pianofabriek Carl Sauter in Spaichingen, werden voor het eerst gepresenteerd tijdens de Wereldtentoonstelling van Brussel in 1958, waar ze bekroond werden met een médaille d’or (gouden medaille). Drie van deze instrumenten bevinden zich nu in het Conservatorium van Parijs (twee in de zestiende toon en één in de derde toon) en andere bevinden zich op conservatoria in Nice, Mexico City, Freiburg en Vancouver. Nieuwere modellen van de 96-toonspiano zijn te vinden in steden als Buenos Aires, Montréal en Lissabon en de Hochschule der Künste in Bern.
Carrillo’s microtonale instrumenten, waaronder de 96-toonspiano, hebben wereldwijd menige componist beïnvloed, waaronder György Ligeti en Giacinto Scelsi die voort bouwden op Carrillo’s ideeën, zij het vaak vanuit een andere esthetische invalshoek. Ook vonden zijn ideeën weerklank bij andere microtonale pioniers zoals Ivan Wyschnegradsky en Alois Hába, die eveneens nieuwe systemen en instrumenten ontwikkelden voor resp. kwarttonen en zesdetonen. Maar zijn werk inspireerde ook componisten en onderzoekers om verder te experimenteren met microtonale muziek. De 96-toonspiano, dat symbool staat voor Carrillo’s visie en doorzettingsvermogen, biedt tot op heden nieuwe muzikale uitdagingen voor zowel uitvoerders als componisten. Hoewel Carrillo tijdens zijn leven zowel lof als kritiek ontving, zijn zijn bijdragen van onschatbare waarde gebleken. Zijn werk daagt de conventionele muzikale grenzen uit en benadrukt het potentieel van microtonaliteit om nieuwe muzikale werelden te ontdekken.  (Lees meer over Julián Carrillo in het online archief van Stichting Huygens-Fokker)

Tussen 1997 en 2000 heeft de originele Duitse pianobouwer Sauter opnieuw een reeks van tien Mikroton 1/16 piano’s vervaardigd, die door Stichting Huygens-Fokker sinds 2010 Carrillo-piano’s worden genoemd. Eén van deze bijzondere doch lastig te verkopen en vooral prijzige piano’s kwam in het begin van de 21ste eeuw, door de goede contacten van Robbert Westera met Sauter, bij pianohandel Westera in Winterswijk terecht. Vanuit hier werd gewerkt aan de mogelijke bespeling ervan in Nederland, wat onder andere resulteerde in een eerste samenwerking met Stichting Huygens-Fokker. Op 5, 6 en 7 augustus 2005 werd er in het kader van het Hortus Festival van saxofonist en organisator William Raaijman (en met financiële steun van de stichting) achtereenvolgens in Utrecht, Leiden en Amsterdam een concert gegeven met onder meer de Carrillo-piano, bespeeld door pianist Maarten van Veen, die in 2004 het instrument in Winterswijk aantrof. In 2008 nam Stichting Huygens-Fokker, nu onder leiding van artistiek directeur Sander Germanus, contact op met de firma Westera, in een eerste poging om deze markante 96-toonspiano aan te kopen. Het duurde echter tot begin 2011 dat het instrument – met goedkeuring van Sauter, een extra sponsoring van de importeur én een grote gift van het Nederlands Akoestisch Genootschap (dat ooit mede door professor Adriaan Fokker was opgericht) en zes bekende raadgevende ingenieursbureaus – definitief in het bezit kwam van Stichting Huygens-Fokker. Het eerste concert met de Carrillo-piano, getiteld ‘Carrillo vs Fokker’, was meteen datzelfde jaar, namelijk op 16 oktober 2011 in de Kleine Zaal van het Muziekgebouw aan ’t IJ, uitgevoerd door organist Ere Lievonen op het Fokker-orgel en wederom Maarten van Veen op de Carrillo-piano. Vanaf dat succesvolle optreden zijn er jaarlijks meerdere Fokker-orgelconcerten georganiseerd waarin deze 96-toonspiano een muzikale rol speelde en is er repertoire ontstaan voor zowel 96-toonspiano solo als in combinatie met 31-toonsorgel. In 2013 deed de Carrillo-piano ook zijn intrede in Ensemble SCALA, het microtonale huisensemble van Stichting Huygens-Fokker. Het instrument wordt daarin bespeeld door pianiste Anne Veinberg, die zich sinds dat moment heeft gespecialiseerd in het instrument. In 2021 is een langgekoesterde wens in vervulling gegaan toen de Carrillo-piano voorzien werd van een handmatige moderator van Sauter waarmee de klank aanzienlijk zachter gemaakt kon worden. Met al deze mogelijkheden is de 96-toonspiano een sublieme aanwinst gebleken en zal het instrument tot ver in de toekomst voor Stichting Huygens-Fokker van grote muzikale waarde blijven in de concertserie van het Fokker-orgel en daarbuiten.

31-toonsgitaar

De 31-toonsgitaren rond het Fokker-orgel

De 31-toonsgitaar is een van de overige microtonale instrumenten die Stichting Huygens-Fokker in haar bezit heeft. Of eigenlijk 31-toonsgitaren, aangezien het om meerdere instrumenten gaat, zowel akoestisch als elektrisch. In plaats van het gebruikelijke systeem van twaalf tonen per octaaf, zoals we dat kennen van standaardgitaren, is de 31-toonsgitaar gebaseerd op een stemming met 31 tonen per octaaf. Dit systeem, bekend als het 31-toonssysteem, biedt een rijk palet aan klanken en harmonieën die op een 12-toonsgitaar niet mogelijk zijn.
De oorsprong van het 31-toonssysteem gaat terug tot de 16e en 17e eeuw, toen respectievelijk de Italiaanse componist Nicola Vicentino en de Nederlandse wetenschapper Christiaan Huygens voorstelde om het octaaf te verdelen in 31 tonen, om de zuivere tertsen van de middentoonstemming te kunnen behouden en toch in staat te zijn om naar alle toonsoorten te moduleren. Dit idee werd later verder ontwikkeld door de natuurkundige Adriaan Fokker, die in de 20e eeuw pleitte voor de bouw van instrumenten die deze stemming konden realiseren. Een bekend voorbeeld hiervan is het 31-toonsorgel, dat in 1950 door orgelbouwer Bernard Pels werd gebouwd in opdracht van Fokker en geplaatst werd in het Teylers Museum in Haarlem.

Al voor die tijd liet Adriaan Fokker een 31-toonsgitaar (om)bouwen om zijn lezingen met muziekvoorbeelden te ondersteunen. Het was waarschijnlijk in 1941 (of niet eerder dan 1939) dat Fokker in het bezit kwam van een jazzgitaar van de Nederlandse firma Amka, waarvan de merknaam bestond uit de eerste letters van de voornamen van het gezin Veneman, die via Haarlem en Amsterdam in Den Haag neerstreek om vanuit daar violen en iets later (1938) ook gitaren te bouwen. Onduidelijk is het echter of Fokker de firma Amka de opdracht heeft gegeven om een gitaar te bouwen met 31 frets in het octaaf, of dat het aanbrengen van de vele frets werd uitbesteed aan een andere instrumentenbouwer. Wel is bekend dat Adriaan Fokker reeds in 1941 in het bezit was van deze 31-toonsgitaar, getuige een lezing die hij in dat jaar gaf waarin het instrument werd besproken.
Hieronder een citaat uit de teksten (pagina 481) van de lezingen die Adriaan Fokker (1887-1972) met zijn collega Balthasar van der Pol (1889-1959) gaf in het Teyler’s Museum in Haarlem op 20 en 27 december 1941: “Het komt er op aan met de tonen werkelijk kennis te maken. Daartoe heb ik een gitaar laten vervaardigen met eenendertig frets in het oktaaf, op de volgens HUYGENS’ berekening juiste afstanden. Het is niet gemakkelijk daarop te spelen, omdat men de vingers veel preciezer moet zetten dan bij een gewone gitaar, maar men kan toch veel akkoorden aanslaan. Zo kan ik u een akkoord laten horen van e grote-terts, e-gis’-b’-e”. Indien ik speel als as’-b’- e” hoort u, dat het vals is. Dat verschil kan ik op de piano niet laten horen. Nog eens speel ik een kleine-terts akkoord g-b-e. Speel b en e elk een diëze hoger, ces en fes, dan is het wederom vals. Nu een akkoord met de zevende harmonische. Ik hoop dat als ik speel g’-b’-eis”, u dat goed zult vinden, en van mening zijn, dat het schoon overgaat in g’- c”- e”. Maar nu speel ik g’-b’-f”. Vergelijkt u dat met g’-b’- eis”, dan is het duidelijk, welk akkoord beter is: het laatste. Speel ik b’-f” en voeg ik daar bij as’, dus as’-b’-f”, dan is het akkoord weer goed. Wij kunnen horen hoe het interval b’-f” oplost in bes-ges”. Dat is juist. Hier vinden wij het HUYGENS opmerkte, bevestigd: de tritonus b’- eis” (5:7), lost zich op naar de terts c”-e”, zijn supplement, de verminderde kwint, b’- f” (7:10) lost zich naar de sext bes’-ges” op.”
De lezing bevatte, eeuwen na de 31-toonsmuziek van Vicentino, mogelijk de allereerste akoestische demonstraties van het 31-toonssysteem in Nederland en daarbuiten, bijna een decennium voor de bouw van het 31-toonsorgel (Fokker-orgel). Dit maakt de Amka 31-toonsgitaar een historisch instrument, ondanks dat de frets door de jaren heen gedeeltelijk uit het hout zijn gedrukt en het instrument niet meer professioneel bespeelbaar is.

Stichting Huygens-Fokker is ook in het bezit van 31-toonsgitaren die worden gebruikt in de concertserie rond het 31-toonsorgel. Deze worden bespeeld door vaste 31-toonsgitarist Stefan Gerritsen. In 2010 heeft de stichting een mooie normale akoestische Spaanse gitaar (model 3A) van de Amsterdamse gitaarbouwer Otto Vowinkel aangekocht, die daarna door Sebastian Nuñez (een Argentijnse maker van vroege snaarinstrumenten die nu in Utrecht woont) van 12 frets per octaaf naar 31 frets per octaaf is gefret. De gitaar heeft een bovenblad van fichte, hout dat ongeëvenaarde resonantie-eigenschappen heeft. Het achterblad en de zijkanten zijn voorzien van licht en duurzam Indisch palissander, dat goede klankkwaliteiten heeft. De toets van deze gitaar is bedacht door de grote microtonale denker Siemen Terpstra (1948), een in Amsterdam woonachtige Nederlandse Canadees die zelf veel microtonale gitaren heeft gemaakt en microtonale toetsenborden heeft ontworpen. De afstanden van de individuele frets zijn nauwkeurig berekend door Terpstra. Alle gitaarvakjes zijn door Siemen Terpstra in verschillende kleuren geverfd (kleurcodering) om het overzicht te behouden. Omdat de frets veel dichter bij elkaar zitten dan bij gewone 12-toonsgitaren, is de 31-toonsgitaar veel moeilijker te bespelen. Gitarist Stefan Gerritsen is een specialist in het bespelen van deze bijzondere (linkshandige) 31-toonsgitaar. Hij was ook degene die in 2018 een (tevens linkshandige) elektrische gitaar van het merk Fender (serie Stratocaster) heeft aangeschaft, met als doel deze ook voor de microtonale groep Ensemble SCALA te gebruiken. Daartoe moest het mogelijk zijn om de hals van de ‘body’ af te kunnen schroeven. In 2019 heeft Stichting Huygens-Fokker voor dit doel door instrumentenmaker Sjaak Pronk uit Broek op Langedijk een zowel links- als rechtshandige 31-toonsgitaarhals laten maken, waardoor een elektrische 31-toonsgitaar kon ontstaan. De berekeningen van de posities van de frets waren wederom gemaakt door Siemen Terpstra.

Over de  31-toonsgitaar en zijn geïntegreerde kleurcodering (in de vakjes tussen de frets op de toets) voor microtonale gitaarhalzen schreef Siemen Terpstra in een artikel ooit het volgende: “De eerste keer dat ik Ivor Darreg bezocht (in 1981) woonde hij in Glendale, Californië. Ik was onder de indruk van zijn verbazingwekkende reeks experimentele instrumenten, maar wat mij het meest greep, waren zijn opnieuw gefrette gitaren. Hij had een grote verzameling daarvan, gitaren die hij door de jaren heen zorgvuldig had aangepast. Er waren er zoveel dat het voor mij een waar feest was! Ik had nog nooit eerder op opnieuw gefrette gitaren gespeeld, en het was bijna overweldigend. Veel van zijn gitaren waren behoorlijk aftands – Ivor was geen rijk man, maar zijn toewijding aan het verkennen van alternatieve stemmingen was ronduit indrukwekkend. Een handvol ervan was vrij goed – ik denk dat ik ze die onvergetelijke dag allemaal een paar minuten heb bespeeld. Hij had gitaren in 19-ET, 22-ET, kwarttoon, 17-ET en andere vreemde verdelingen, maar de zoetheid van de 31-ET gitaar maakte de meeste indruk op me. Het leek ook precies op de ‘grens’ van wat mogelijk was, althans zo voelde het voor mij. Er waren zoveel frets, zo dicht op elkaar, hoe zou je in godsnaam nog meer frets op een gitaar kunnen zetten? Enkele jaren later speelde ik op een 34-ET gitaar, en dat bevestigde grotendeels dat gevoel. Vanaf die dag had ik een blijvende interesse in 31-ET gitaren.
Hoewel ik min of meer mijn weg over de hals kon improviseren, ontdekte ik al snel dat het bijna onmogelijk was om te spelen, omdat ik onvermijdelijk de weg kwijtraakte. Op welke fret zit ik, en welk akkoord is dit? Toen realiseerde ik me dat het probleem opgelost kon worden als er een kleurcodering op de hals zou worden geschilderd om visuele houvast te bieden. Ivor had een (tamelijk complexe) kleurcodering voor zijn megalyra steel-gitaar, maar zijn ‘normale’ gitaren waren over het algemeen ongemarkeerd. Op standaardgitaren gebruiken we meestal een inlegstip op de 5e, 7e en 12e fret als ‘kleurcodering’, en in zekere zin is dit toereikend voor 12-ET. Maar 31-ET is zo complex (rijk) dat dit traditionele systeem niet langer voldoende blijkt. Ik begon aan een jarenlange zoektocht naar alternatieve kleurcoderingen in een poging een optimaal ontwerp te vinden. In feite had ik de ‘gitaar-aanpasziekte’ van Ivor opgelopen, en toen ik terug in Canada was, kocht ik een half-aftandse elektrische gitaar die perfect leek voor ‘experimenten’. (Wat heb je te verliezen?) Ik had nog nooit een fretwerk op een gitaar uitgevoerd, dus ik ging ervan uit dat het resultaat behoorlijk slecht zou zijn. Tot mijn verrassing bleek de mensuur redelijk nauwkeurig te zijn, waren er slechts minimale ‘bromgeluiden’ en had ik nu mijn eigen 31-ET gitaar! Op dat moment werd mijn interesse in kleurcoderingen alleen maar sterker. Tegen 1984 had ik verschillende ontwerpen die, naar men kan beweren, een zekere consistente logica onderliggende hadden. Het doel van dit korte artikel is om de redenen achter mijn gekozen ontwerp uiteen te zetten. Hier is waarom ik uiteindelijk op dit specifieke patroon ben uitgekomen.” De elektrische 31-toonsgitaar met kleurcodering van Siemen Terpstra is in 2013 door Stichting Huygens-Fokker aangekocht en is tot 2018 gebruikt tijdens concerten.

Een microtonale gitaar die vaak in de concertserie van Stichting Huygens-Fokker wordt gebruikt is de prachtig klinkende 31-toonsgitaar die door Bert Terpstra (geen familie van Siemen Terpstra) is ontworpen en door Dirk Janssen is gebouwd en waarop overigens slechts een subset van 17 van de 31 tonen gespeeld kunnen worden. Dit zouden in vergelijking met het toetsenbord van de piano de zeven witte toetsen en tweemaal de vijf zwarte toetsen (voor zowel vijf kruisen als vijf mollen) zijn. Hierdoor is het instrument makkelijker speelbaar dan een volledige 31-toonsgitaar en is de klank mooier, omdat er minder frets op de toets zitten die de klank kunnen veranderen. Daarnaast kunnen vanuit de toonsoort C gezien door te moduleren bijna alle klassieke toonsoorten bereikt worden. Voor veel oude muziek in de middentoonstemming en zelfs veel muziek in de 12-toons gelijkzwevende stemming, is deze subset van het 31-toonssysteem voldoende, terwijl men toch kan genieten van de zuivere tertsen die dit systeem biedt. Bert Terpstra schreef in het verleden over zijn gitaar het volgende: “Mijn gitaar is een goede klassieke akoestische gitaar. Ik heb niet gekozen voor het 31-toonsstelsel om microtonale muziek te kunnen spelen, maar juist om 16-de eeuwse renaissancemuziek (Dowland) en 17-de eeuwse barokmuziek te kunnen spelen (Bach). Het 31-toonssysteem is dan ook al in de 16-de eeuw bedacht. Voor dat soort muziek heb je lang niet alle 31 tonen nodig. Daarom heb ik alle tonen op mijn gitaar weggelaten, die ik voor deze muziek niet nodig heb. Vandaar dat je kan zien, dat mijn gitaar een incomplete set met fretten heeft. Dat maakt het spelen relatief makkelijker. En dan nog is het fors lastig om Bach op die gitaar te spelen.” Ook deze (linkshandige) gitaar wordt bespeeld door vaste 31-toonsgitarist Stefan Gerritsen.

Het bouwen van een 31-toonsgitaar vereist een grondige herziening van het traditionele ontwerp. De fretindeling op de hals van de gitaar moet zodanig worden aangepast dat er 31 gelijke intervallen binnen een octaaf passen. Dit betekent dat de afstanden tussen de frets beduidend kleiner zijn dan bij een standaardgitaar, wat een grotere precisie vereist bij het afstellen van de snaren en de intonatie, om de juiste microtonale stappen te kunnen produceren. De bespeelbaarheid van een 31-toonsgitaar verschilt aanzienlijk van die van een conventionele gitaar. De dichter bij elkaar geplaatste frets vereisen een nieuwe speeltechniek voor het spelen van akkoorden en melodieën, aangezien de traditionele vingerzettingen niet direct toepasbaar zijn. Daarbij kan er door de vele frets op de 31-toonsgitaar een bescheiden verlies aan klank optreden. Een van de belangrijkste voordelen van een gitaar gebaseerd op het 31-toonssysteem is echter de mogelijkheid om zuiverdere intervallen te spelen. Bovendien biedt het systeem toegang tot intervallen zoals de harmonische septiem, die in de gangbare gelijkzwevende stemming ontbreken. De 31-toonsgitaar heeft tegenwoordig de interesse gewekt van muzikanten en componisten die op zoek zijn naar nieuwe klankmogelijkheden en in het bezit willen komen van een relatief betaalbaar 31-toonsinstrument. Sinds 2011 heeft Stichting Huygens-Fokker met gitarist Melle Weijters een deskundige en uitvoerend musicus in huis op het gebied van microtonale gitaren, die een vast onderdeel zijn geworden van de Fokker-orgelconcerten en andere muzikale activiteiten.

Archifoon

De archifoon van Neonvox

De archifoon is een historisch analoog elektronisch instrument uit 1970. Sinds dat jaar zijn vier archifoons gebouwd door Herman van der Horst van de firma Neonvox te Wilp, Gelderland in opdracht van Anton de Beer. Twee van deze archifoons zijn in het bezit van Stichting Huygens-Fokker.

De rangschikking van het toetsenbord is in essentie hetzelfde als van het Fokker-orgel. De toetsen liggen dichter bij elkaar, wat een snellere speelwijze mogelijk maakt. Transistoroscillators vormen de toonbron en zijn gemonteerd op verwijderbare printplaten. Er zijn ongeveer 40 verschillende timbres, gelijk verdeeld over de 8- en 4-voets ‘registers’. Het unieke aspect van de archifoon is het microtonale klavierontwerp. Het instrument wordt bespeeld op een ongebruikelijk vijf octaven klavier (van c – c)  met 333 toetsen (witte zoals witte pianotoetsen, zwarte voor kruisen, blauwe voor halve kruisen, donkergrijze voor mollen en grijze voor halve mollen), gebaseerd op Huygens’ microtonale schaal van 5e tonen (Christiaan Huygens, die in 1691 de welgetemperde stemming verwierp en het 31-toonssysteem betoogde). Het geluid wordt gegenereerd via de orgelregistermethode: combineerbare pijporgel, piano, houtblazers, fluit, trompet, strijkers en een reeks mengbare filters, vibrato en bas/treble-instellingen, alle bestuurbaar met handmatige schuifregelaars. De archifoon is uitgevoerd met een gelakte houten kast die, samen met een versterker van 50 watt en luidsprekerboxen, ervoor zorgt dat hij relatief eenvoudig te vervoeren is.

Het instrument werd op 1 november 1970 in Teylers Museum ten doop gehouden. Anton de Beer had snel een demonstratiestuk geschreven met allerlei “grapjes” met hogere harmonischen en reine tertsen en septiemen. Een scène uit Joel Mandelbaums opera The Dybbuk werd ook opgevoerd met de archifoon begeleid door een vocaal kwartet en een vioolduo.
Verschillende composities zijn sinds 1970 voor de archifoon geschreven, bijvoorbeeld door Adriaan Fokker, Henk Badings, Anton de Beer, Joel Mandelbaum en Bill Coates. Een instructieve methode werd vervaardigd door Anton de Beer: Guide for the use of the archiphone (1976).

De vier archifoons bevinden zich nu op de volgende locaties:
1-2. Stichting Huygens-Fokker (Muziekgebouw aan ’t IJ, Piet Heinkade 5, Amsterdam)
3. William Bromhead Coates (140 Station Street, Blackheath, New South Wales, Australië)
4. Webster College (St. Louis, Missouri, USA)

Beschrijving van de fabrikant
De Archifoon heeft een klavieromvang van 5 oktaven (van c – c) en is te verdelen in twee oktaven voor de bas en drie voor de diskant. De bas en de diskant hebben ieder tien registers. Voor de baskant is nummer A en voor de diskant nummer B. De registers omvatten de volgende stemmen:

Alle registers kunnen met elkaar worden gemengd. Voor ieder kanaal is een aparte versterker en luidspreker. Nummer C omvat zes regelaars:

Paneel D.

De archifoon heeft twee pedalen. Links is voor het regelen van het volume. Rechts dient om de toon langer uit te laten sterven en fungeert als demper, net als bij de piano. Het klavier bestaat uit 333 toetsen welke zijn uitgevoerd met reed-contacten, d.w.z. een schakelaar in een glazen buisje welke geschakeld wordt door een ringmagneet. De toetsen van het klavier zijn uitgevoerd in hard plastic dopjes in de volgende kleuren:

Dit om het geheel een duidelijk overzicht te geven. Het elektronische deel is uitgevoerd in insteekprinten, dit om eventuele reparatie te vergemakkelijken. De kast kan geleverd worden in diverse houtsoorten. Het geheel is portable. Twee 50-Watt versterkers, frequentiebereik 20 – 80,000 Hz. Twee speakers, toegerust met een Lowther speaker met een bereik van 25 – 22,000 Hz. Afmetingen ongeveer 116 × 40 × 15 cm.

     
   De concert-archifoon van Stichting Huygens-Fokker in het Conservatorium van Amsterdam (2017)