Развитие телевидения сыграло значительную роль во всех общественно-политических событиях XX века и напрямую способствовало общему научно-техническому прогрессу. Огромный вклад исследователей в создание новых способов быстро передавать качественное изображение привел к созданию современных компьютеров и средств мобильной связи.
Сейчас практически каждый телефон можно использовать для общения посредством видео с минимальной задержкой изображения. Однако всего сто лет назад заявления исследователей о своих успехах могло вызвать сомнения в их психической адекватности.
Сложно сказать, кто создал первый телевизор в мире. Изобретение телевидения стало возможным благодаря комплексу успешных исследований, проведенных в XIX и XX веке. На основе этих исследований были разработаны различные системы передачи изображения.
Предпосылки к появлению телевидения
Назначение первых устройств для передачи изображения было сугубо практичным. Известность такие аппараты приобрели только тогда, когда прибор использовался полицией для передачи портрета преступника.
Нельзя точно определить, в каком году создали первый телевизор и был запущен процесс развития технологии. Фантасты начинают предвосхищать его появление задолго до выхода первых действующих моделей. Достигнуть результата было возможно только благодаря огромному количеству осуществляемых в мире одновременно открытий и изобретений.
В 1880 году ученый Порфирий Бахметьев предложил перспективную технологию передачи изображения на расстояния.Картинку предлагалось разложить на составляющие элементы и подавать на приемник в виде отдельных сигналов; а затем при помощи специального устройства собирать воедино.
Возможно, создан был первый телевизор в 1884 году. Тогда Пауль Нипков изобрел устройство для сканирования изображения и его последующего отображения на экране.
Так называемый «диск Нипкова» покрыт расположенными по спирали отверстиями на поверхности. Через них объектив транслировал свет – только одну точку, при помощи одной лампы. Для устройства Нипкова этого было достаточно. Ускоренное вращение диска заставляло пятна света сливаться в цельное изображение. Эта технология работает за счет инерционной особенности восприятия глаз человека, способности складывать в единую картинку воспринятое взглядом остаточное свечение.
Диск обладал существенным недостатком – он давал слишком маленькое изображение. Для того, чтобы на первых телевизорах создавалась картинка площадью не более чем поверхность спичечного коробка, требовался «диск Нипкова», достигающий 40 сантиметров в диаметре.
Повсеместного распространения эта технология не получила и в рядовую жизнь граждан не вошла. Только в 1924 году эксцентричный ученый Джон Лоуги Бэрд ознакомил общественность со своей действующей моделью первого механического телевизора, построенного с использованием диска Нипкова.
Система давала изображение со скоростью 5 кадров в секунду, по 30 столбцам. Исследователь был воодушевлен и вложил усилия в дальнейшее развитие проекта. В следующие годы была увеличена частота смены кадров, добавлена технология трансляции цветного изображения. Бэрд был тем, кто изобрёл телевизор в его механической вариации и внес существенный вклад в остальные направления исследований.
Кто первым изобрел телевизор
Кажется, что телевизорами пользовались всегда, но это совершенно не так. В современном виде устройство появилось не так давно, а первый аппарат едва ли был похож на действующие аналоги.
Сейчас сложно сказать, когда появился первый телевизор, которым можно было бы пользоваться в наши дни. Но эпоха «движущейся картинки» началась в 1884 году. В это время Пауль Нипков изобрел удивительный прибор, способный показывать динамическое изображение.
Пауль Нипков (1860-1940) – немецкий техник и изобретатель. Стал родоначальником первых телевизионных систем.
В 1884 году публика увидела устройство, которое даже с большой натяжкой сложно назвать телевизором. Но если бы не появился «Диск Нипкова», вряд ли бы кто-то начал задумываться над развитием телевизионных технологий.
Следующим этапом в развитии подобного рода техники стал 1895 год. Тогда еще один немецкий физик Карл Браун представил первый в мире кинескоп. Но его проект так и остался бы без внимания, если бы в 1906 году патент на устройство не оформил бы ученик Брауна Макс Дикман. Получившийся кинескоп стал прообразом современного телевизора и подобный механизм передачи изображения до сих пор используется в некоторых домохозяйствах.
Первый телевизионный приемник имел очень маленький экран. Всего 3х3 см. В маленьком квадратике помещалась картинка, которая двигалась с частотой 10 кадров в секунду.
Первые телевизоры являлись механическими моделями, работая независимо от электричества. А эпоха электронных ТВ-приемников началась в 1907 году, когда российский физик Борис Розинг догадался вставить в аппарат электроннолучевую трубку, передававшую изображение. Но в современном виде телевидение было запатентовано только в 1923 году Владимиром Зворыкиным, уехавшим в США из недавно образованного СССР.
Владимир Зворыкин считается большинством исследователей изобретателем первого в мире телевизора.
В массовое производство телевизоры поступили в 1929 году. Устройства бренда Visionette стоили по 100 долларов, а позволить их себе мог лишь узкий круг граждан. Особый вклад в развитие телевидения внесла немецкая компания Telefunken. Устройства с диагональю 30 сантиметров появились на прилавках в конце 1930-х годов. Но их стоимость достигала 500 долларов.
До начала Второй мировой войны появилось свыше 20 тысяч ТВ-приемников. Наибольшую востребованность телевизоры получили в Великобритании, где выпустили 19 тысяч моделей. После войны развитие технологий не остановилось на месте, и вектор развития направился на цветное ТВ.
Изобретение и использование ЭЛТ
Чтобы разобраться, как устроено телевидение, стоит начать с ЭЛП. Электронная пушка – это специальный прожектор, посылающий пучки электронов на принимающий прибор. Электронная пушка проводит сканирование светочувствительной мишени. Мишень копит электрические заряды, получаемые от спроецированной на нее картинки.
Использование электронной пушки для передачи изображения сыграло большую роль в развитии телевидения.
ВАЖНО! Катод – это электрод, проводник электричества, входящий в конструкцию электронной пушки. Фотокатод – это катод, заряженный отрицательно. Делают фотокатод с использованием чувствительных к свету соединений, хорошо проводящих электричество. Когда на фотокатод попадает фотон, или квант света, происходит выделение электронов. Принцип работы основан на внешнем фотоэффекте, открытие которого приписывается Генриху Герцу. Фотокатод отличается от обычного катода высоким квантовым выходом фотоэлектронов на каждый поглощенный фотон.
В 50-х годах XIX века произошло открытие катодных лучей. Эти электронные лучи распространяют свет от катодного излучателя, благодаря ускоренной передаче электронов на люминофоры.
Люминофоры – особые вещества, обладающие свойством поглощать и отдавать свет. Люминофоры реагируют на свет не из-за сопутствующего ему тепла, а за счет реакции на поглощенную электронную энергию. Технику взаимодействия катодного излучения с люминофорами впоследствии начали активно использовать в электронно-лучевых приборах. Люминофоры наносятся изнутри на прозрачную трубку. Трубка получает энергию от катодного излучателя и начинает светиться. Данная технология использовалась для создания разных видов телевизионных трубок и других видов электронно-лучевых приборов.
Самое известное и популярное устройство электронно-лучевого типа – кинескоп.
Вплоть до 90-х годов прошлого века эта электронно-лучевая трубка повсеместно использовалась в производстве проекторов, телевизоров и мониторов. Кинескоп преобразует полученные электросигналы в свет. Он имеет электромагнитный тип отклонения. Луч, оказываясь на покрытой люминофором поверхности, вызывает свечение и формирует часть конечной картинки.
Кто изобрёл телевидение?
В 1894—1918 и 1924−31 годах работал в Петербургском (Ленинградском) технологическом институте, в 1931−33 годах — в Архангельском лесотехническом институте.
Научные интересы Розинга охватывали магнетизм, электричество, радиотехнику. В 1892 году впервые ввёл представление о молекулярном поле в ферромагнетиках, обусловливающем его самопроизвольную намагниченность. Опубликовал ряд работ по квантовой физике, электродинамике, фотоэффекту.
С 1897 года начал исследования по передаче изображения на расстояние. Он пришел к выводу, что передавать изображения удастся только с помощью электронно-лучевой трубки, которая была известна с конца XIX века, а также с помощью внешнего фотоэффекта, открытого А. Г. Столетовым.
Изобрёл в 1907 году первую электронную систему создания телевизионного изображения. В ней впервые использовал электронно-лучевую трубку с флюоресцирующим экраном для воспроизведения изображения в приёмном устройстве и специальный безынерционный фотоэлемент в передающем устройстве. В том же году Розинг получил в России патент (привилегию) на метод «электрической передачи изображений», закрепивший за ним право первенства.
Б. Л. Розинг на почтовой марке России 2021 г. (ЦФА [ИТЦ «Марка»] № 2471) Фото: ru.wikipedia.org
В качестве преобразователя светового изображения в электрический ток изобретатель применил фотоэлемент. Он использовал оптическую систему, подобную фотографической. А «развертку» получал с помощью вращающихся зеркал. Благодаря им картинка получалась строчка за строчкой, после чего переводилась в электрический ток.
Полученные токи поступали на электронно-лучевую трубку Брауна, заставляя экран светиться с различной яркостью с помощью электрода-модулятора. Чтобы на экране было видно такое же изображение, как и в передающем приборе, Розинг построил электромагнитное развертывающее устройство — катушки, отклоняющие электронный луч в трубке Брауна. Число строк развертки было всего 12 (в большинстве современных телевизоров — 625, а на мониторах — до нескольких тысяч).
В 1911 году Розинг впервые осуществил передачу изображения на расстояние, продемонстрировав это на примере простых геометрических фигур. Использование электронно-лучевой трубки ознаменовало переход от оптико-механических к электронным телевизионным системам.
К 1912 году Розинг разработал все основные элементы современных черно-белых телевизионных трубок. О его работах стало известно во многих странах мира, а патент был признан в США, Германии и Великобритании.
Обложка книги Бориса Розинга Фото: ru.wikipedia.org
В последующие годы Розинг выполнил ряд усовершенствований передающих и приёмных устройств, конструкций трубки, предложил новые способы модуляции электронного пучка. Создал более 120 различных схем и систем телевизионных устройств.
20 апреля 1933 года Борис Львович Розинг скончался от кровоизлияния в мозг.
Теги: передача изображения, Борис Розинг, электронно-лучевая трубка, телевидение, изобретатель
Как обстояло дело в Советском Союзе
В 1933 году завод имени Козицкого наладил производство серийных телевизоров Б-2. Продукт ленинградского производства имел деревянный корпус и размер экрана 4х3.
На корпусе располагались регуляторы, управляющие частотой импульсов, амплитудой и мотором. Встроенный двигатель задавал вращение диску Нипкова. Данная модель являлась относительно небольшим по размерам приложением к радиоприемнику. Прием звука мог происходить только при подключении другого устройства по приему радиоволн, настроенного работать на другой частоте.
Первые телевизоры в СССР, Б-2, расходились быстро, невзирая на значительную цену в 235 рублей. Модели часто предлагалось собирать своими силами из купленного комплекта деталей.
Развитие электронных телевизоров в СССР началось с 30-х годов. Параллельно со Зворыкиным патентную заявку на кинескоп подавал советский гражданин Катаев Семен.
Электромагнитные трубки Катаева имели магнитный принцип фокусировки. Конструкция такой трубки была проще, потому что система фокуса располагалась за пределами прибора. Фокус на такие трубки передавался с помощью магнитных катушек. Лишь к 70-м годам XX трубки с электростатической фокусировкой сравнились по качеству результатов с трубками Катаева. Качественное отставание было обусловлено тем, что трубки с магнитной фокусировкой, в отличие от трубок с электростатической, использовали весь идущий от катода ток.
В 1936 году свет увидел прибор супериконоскоп, или трубка Шмакова-Тимофеева. Два исследователя, по имени которых назван прибор, изобрели особую конструкцию устройства. Трубка использовала электронно-оптический способ перенести картинку с фотокада на мишень. Так называемая «вторичная эмиссия» заставляла металлы активно выделять электроны во время усиленной бомбардировке их поверхности первичным потоком частиц. Эта технология позволяла накапливать заряд и проецировать электроны на мишень.
Супериконоскоп был так эффективен и популярен, что британские и немецкие компании пожелали выпускать аналогичную продукцию. Они обращались с запросом на получение патента, но советский Комитет по изобретениям выдал отказ.
Первый телевизор
Шотландский инженер Джон Лоуги Бэрд изобрел первый работающий телевизор в 1924 году, при его создании он использовал то, что попалось ему под руку: картон, велосипедную лампу и воск. Первое изобретение Бэрда могло передать контур изображения на расстояние чуть больше метра от него.
В 1925 году он продемонстрировал свое изобретение публике, успешно передав изображение манекена чревовещателя. Свое изобретение он показывал в универмагах.
Гусев рассказал, что мошенникам удалось обманным путем завладеть квартирой тещи
Нет сорняков, мало полива: секрет «ленивого» высаживания огурцов в бутылках
Метеозависимым на заметку: прогноз магнитных бурь на март обещает шесть ударов
Когда телевидение стало цветным
Когда появились цветные телевизоры? Начало трехкомпонентного телевизионного вещания можно отметить 1900 годом. Идея была предложена инженером Александром Полумордвиновым. А в 1925 году патент на трехкомпонентную телевизионную систему, использующую диск Нипкина, получил советский изобретатель армянского происхождения Ованес Адамян.
В этой системе зеленый цвет получался матрицированием прямо в телевизоре. Сигналы принимались двух типов: красный и синий. Идею взяли на вооружение американцы и на ее основе, к 40-му году, появилась удобная и практичная телевизионная система.
После Второй мировой войны американцы начали динамично развивать цветное телевидение, предназначенное для гражданских нужд. Первые телевизоры с цветом давали очень темное изображение и цены на них были астрономическими. Цвет достигался путем совмещения в одном аппарате сразу трех кинескопов. В каждом из них люминофор светился отдельным цветом.
Для создания действующей модели цветного телевизора и комплектующих к нему, Бэрд использовал кинескоп с тремя электронными пушками и мозаичный люминофор.
Его система называлась «Телехром». Электроны из каждого прожектора шли на слой с люминофором отдельного цвета.
Большой вклад в развитие телевидения внесла американская компания RCA. Американские разработки в этой области оказали поддержку многим ученым. В 50-х годах XX века RCA способствовали созданию следующих технологий:
- Дельтовидная технология. Самым эффективным способом направлять пучки электронов оказалась «теневая решетка» — изобретение Вернера Флехига. Называемая также «теневой маской», технология имеет распространение и по сей день. Металлическая сетка из инвара имеет пропускающие свет отверстия круглой формы. Чем меньше расстояние между элементами одного цвета, тем больше разрешающая способность прибора.
- Помимо этого, распространение получила апертурная решетка. Свет подается на люминофор, организованный в тонкие вертикальные полосы.
ВАЖНО! Первый цветной телевизор в СССР, получивший массовое распространение – «Рубин-401». Был выпущен в 1967 году. До него цветные телевизоры были большой редкостью и не выпускались сериями.
Механическое Телевидение
Самые первые экспериментальные телевизионные системы (в начале 1920-х и 1930-х годов) основывались на устройствах с механическим сканированием, таких как вращающееся зеркало или вращающийся диск с отверстиями в нем.
В 1925 году шотландский инженер Джон Логи Бэйрд продемонстрировал первый экспериментальный механический телевизор. Он основал Baird Television Development Company, которая установила первую трансатлантическую телевизионную передачу (между Нью-Йорком и Лондоном) в 1928 году.
Джон Логи Бэйрд демонстрирует свою механическую телевизионную систему в Нью-Йорке | 1931 | Wikimedia
Роль Бэрда в практическом внедрении вещательного телевидения для домашних развлечений и его ранние технологические успехи позволили ему занять важное место в истории телевидения. В 2015 году он был включен в Шотландский инженерный зал славы.
Другой изобретатель, сыгравший главную роль в изобретении телевизоров с механическим сканированием, — Чарльз Фрэнсис Дженкинс. Он был американским пионером раннего кино.
Чарльз Фрэнсис Дженкинс
Первая коммерческая телевизионная лицензия в США была предоставлена одному из его предприятий, «Charles Jenkins Laboratories». Дженкинс получил более 400 патентов на свои изобретения, связанные с телевидением и кино.
Но поскольку механические телевизоры никогда не производили изображения хорошего качества, к концу 30-х годов их заменила технология электронного сканирования.
Прогресс не стоит на месте
Основа самых распространенных современных телевизоров:
- Жидкокристаллическая матрица. Жидкие кристаллы были открыты еще в конце XIX века. Кристаллами заполнен промежуток в пакете стеклянных или полимерных панелей.
- Плазменная матрица. Ячейки, наполненные газом. Расположены между стеклянными поверхностями, стоящими друг напротив друга.
В настоящий момент ведутся разработки голографического телевидения. Но до завершения работ над этим проектом и повсеместного распространения итоговых версий проекторов еще далеко.
Следуй за нами
- RSS лентапостоянно обновляемый фид
- TwitterСледуй за нами и на твиттере
- FaceBookМы на Facebook
Последние новости
- Основные правила для красивой улыбки
- Этапы строительства дома
- Возможна ли продажа жилья, за которое ещё не выплачен ипотечный кредит?
- Как распознать, что в вас влюблен парень?
- Зимний день рождения. Где и как праздновать?
- Обучение за границей: топ-5 вузов Польши
- Этнический стиль в одежде
- Как гармонично разместить бытовую технику в интерьере
- 5 модных тенденций весенне-летнего периода 2021 года
- Как подобрать профессионального фотографа?