Электронное телевидение что это

Опубликовано: 11.08.2022

В сказках происходящее «за дальними далями» показывали волшебные зеркала и яблочко на тарелочке. Предстояло совершить немало открытий, чтобы сказка о передаче движущихся изображений на расстояние стала былью. Появление телевидения было бы невозможным без изобретений камеры-обскуры и фотографии, телеграфа и радио, триодов и катодных ламп, без понимания природы света и открытия электронов. Первый успешный передающий электронно-лучевой прибор — иконоскоп — создал в 1931 г. в США русский эмигрант Владимир Зворыкин. С этой даты ведёт свою историю электронное телевидение.

Копирующий телеграф Бейна

Кодирование света

Изобретение фотографии показало, что изображение можно разложить на отдельные точки: чёрными точками формируются тени, белыми — света. В 1843 г. шотландский изобретатель Александр Бейн изобрел копирующий телеграф, идея которого состояла в том, что засвеченные точки — это сигнал, а незасвеченные — отсутствие сигнала. С помощью электричества эти сигналы передавались на расстояние, строго соблюдая развёртку — последовательность передачи сигналов, построчно, сверху вниз.

В копирующем телеграфе Бейна уже были три признака телевизионных систем: разложение исходного изображения на точки-сигналы для их передачи, построчное «считывание» — развёртка изображения, синхронизация контактов передатчика и приёмника.


Идея Пайвы

В 1873 г. открыли, что изолятор-селен на свету начинает проводить ток (фотоэффект селена). В 1878 г. португальский физик Адриано де Пайва подключил к батарее пластину, собранную из изолированных селеновых элементов-точек и засветил её в камере-обскуре. Засвеченные селеновые элементы проводили ток от батареи, причём чем сильнее была засветка, тем больше тока проводил элемент. Электрические сигналы разной силы считывались с пластины бегающим контактом.

По мысли Пайвы, контакт должен был за доли секунды «пробегать» все точки селеновой пластины и посылать «считанные» сигналы лампочке, повторяющей его движения с той же скоростью и мерцающей в порядке «считывания» светлых и тёмных мест.

Инерция зрения зрителя сложила бы свет и движение лампочки в единый образ — световую копию исходного изображения.

Пластина из селеновых элементов в аппарате Пайвы

Диск Нипкова

«Разогнать» механический коммутатор так, чтобы он за доли секунды обежал десятки точечных строк селеновой пластины, было невозможно. Немецкий студент Пауль Нипков в 1884 г. предложил получать развёртку с помощью вращающегося диска с несколькими десятками отверстий, расположенными по спирали. Диск Нипкова делал 12,5 оборота в секунду, сменяя 12,5 кадра в секунду — достаточная скорость для передачи движущихся изображений. Нипков применил свой диск в телевизионном аппарате, устроенном по схеме Пайвы. Инерция зрения, как и предсказывал Пайва, сливала строки в единый образ.

Телевизионный аппарат Нипкова

Механическое телевидение

Устройства на основе диска Нипкова получили название механическое телевидение. Аппарат Нипкова в 1898 г. усовершенствовал польский подросток Мечислав Вольфке, предложив передавать сигналы от пластины селеновых элементов с помощью радиосвязи. В 1888 г. русский физик В.А. Ульянин заметил, что при соприкосновении селена с металлом на границе селен-металл при её засветке вырабатывается электрический ток. Селеновая пластина, покрытая тонким слоем золота, стала первым фотоэлементом, позволяющим не только проводить, но и генерировать слабый электрический ток. Батареи стали не нужны. С появлением триодов слабые сигналы от засветки фотоэлемента, усиленные с их помощью, стало возможным передавать на расстояние. Первое неподвижное изображение было передано механическим телевидением в 1909 г. Качество изображений было низким, но переданные таким образом фотографии можно было печатать в газетах.

Приёмники механического телевидения

Поначалу механическим телевидением пользовались в основном фотожурналисты для быстрой передачи кадров в издательство. В 1925 г. добились передачи движущихся I изображений. С 1928 г. в США и Великобритании наладили выпуск первых механических телевизионных приёмников с развёрткой на 30 строк, и первые телевизионные станции стали регулярно передавать телерепортажи.

Трубка Крука

У механического телевидения не было будущего — достичь приемлемой чёткости изображения оказалось невозможно. Параллельно зарождалось электронное телевидение. Его история началась в 1879 г. с изобретения английским физиком У. Круком катодной трубки. В 1897 г., когда Дж. Томсон открыл электроны, выяснилось, что обнаруженные Круком в его трубке катодные лучи — это электронный поток. Также Крук заметил, что некоторые вещества — люминофоры — начинают светиться при облучении катодными лучами. Это явление — люминесценция — оказалось ключевым для создания телевидения.

Катодная трубка Крука. 1879 г.

Сканирующий луч

Французский физик К. Браун в 1895 г. диафрагмой сузил электронный поток в трубке Крука до узкого луча. Этот луч проецировался на экран — плоскую стенку трубки, покрытую люминофором, создавая на ней светящуюся точку. Расположив снаружи трубки катушки с током, Браун заметил, что создаваемое ими магнитное поле отклоняет катодный луч. Чем сильнее ток в катушках, тем резче отклоняется луч, вычерчивая на экране светящуюся линию. Добавив ещё пару катушек сверху и снизу трубки, луч заставили отклоняться и в вертикальном, и в горизонтальном направлениях, точка за точкой и строчка за строчкой проходить весь экран, полностью сканируя его.

Дополнив трубку третьим электродом — сеткой и изменяя в ней напряжение тока, стали регулировать силу электронного потока и соответственно яркость световой точки от катодного луча на люминофорном экране.

Электронно-лучевая трубка Брауна

Кинескоп Розинга

Свечение люминофора под воздействием катодного луча играло роль лампы механического телевидения. Мгновенно сканирующий экран луч — роль механической развёртки (скользящего контакта и диска Нипкова). Изменение интенсивности свечения точки заменяло действие фотоэлемента. Русский физик Б.Л. Розинг первым заметил, что созданная для исследования различных токов электронно-лучевая трубка предоставляла всё необходимое для телевизионного приёма. На основе этой трубки он создал кинескоп — приёмную телевизионную трубку. Но для передачи световой копии объекта Розинг использовал механическую развёртку — сложную систему зеркал, передающую световую информацию на фотоэлемент.

Борис Львович Розинг

В 1911 г. Розинг передал и принял на люминофорный экран кинескопа размытое изображение освещённой солнцем решётки своего сада. Это было первое изображение, полученное с помощью электроники. Кинескоп Розинга в 1929 г. усовершенствовал его ученик В.К. Зворыкин, русский учёный, эмигрировавший в США после 1917 г.

Иконоскоп Зворыкина

Для перехода к электронному телевидению надо было заменить механический передатчик электронной передающей трубкой. Над её созданием уже более 20 лет трудились учёные всего мира, но видеосигнал, снимаемый с фотоэлементов, был слишком слаб, чтобы получить распознаваемое изображение. Весь фотоэлемент засвечивался 0,1 сек., пока сканирующий луч «обегал» его целиком. За это время со всей пластины можно было бы снять достаточно большой выработанный ею заряд. Но электронный луч разряжал каждую из её 10 000 ячеек по очереди, снимая заряд, выработанный всего за 0,1: 10 000 сек. И этот заряд был ничтожно мал. Если бы ячейка накапливала заряд все 0,1 сек. засветки, его мощность возросла бы в 10 000 раз и сигнал стал бы пригоден для передачи.

Американский инженер Ч. Дженкинс предложил накапливать заряд ячеек конденсатором, и Зворыкин воплотил эту идею, создав в 1931 г. иконоскоп. Иконоскоп стал основой телевизионной камеры-передатчика, отправляющей видеосигналы на приёмники — телевизоры с кинескопами. В 1932 г. при помощи иконоскопа с передатчика, установленного на небоскрёбе Эмпайр-стейт-билдинг в Нью-Йорке, начались экспериментальные передачи электронного телевидения. Выпущенные к тому времени электронные телевизоры с кинескопами Розинга-Зворыкина, принимали сигналы этого передатчика в радиусе 100 (!) км.

Иконоскоп — передающая трубка

Развитие идеи

На родине телевидения, в США, его распространение задержала Великая депрессия. Регулярное электронное телевещание впервые возникло в Англии в 1936 г., а первым событием, с которого вели прямую электронную телетрансляцию, стала Берлинская Олимпиада 1936 г. В СССР регулярное телевещание началось в 1939 г., но тогда оно было доступно немногим.

Попытки сделать телевидение цветным велись ещё на этапе развития механического телевидения, а электронную систему цветного телевидения начали разрабатывать в середине 1940-х гг. Лучи от трёх электронных пушек проецировались на разные слои люминофора фотоэлемента с красным, зелёным и синим цветом свечения. Оптическое смешение этих цветов давало полноцветную картинку.

Быстрому распространению цветного телевещания мешала его дороговизна, и в широкой продаже цветные телевизоры появились в США лишь в 1954 г. Их цена по тем временам была колоссальной — более 1000 долларов. В СССР цветные телевизоры стали выпускать в 1967 г., а массовая замена в России чёрно — белых телевизоров на цветные пришлась уже на 1990 -е гг.

Для передачи и приема подвижных изображений вначале применялись механические устройства. Но затем от механической системы телевидения пришлось отказаться, так как она не дает возможности осуществить передачу изображений высокого качества.

Упорная работа изобретателей привела к созданию электронного телевидения, которое дает возможность передавать изображения почти с такой же четкостью, какая получается в кино.

Основы электронной системы телевидения заложил русский ученый Б. Л. Розинг. Смелая, дерзкая мечта об электрической передаче изображений подвижных сцен жизни вдохновляла его много лет.

В результате долгих творческих исканий Розинг в 1907 году сделал заявку на устройство «электрического телескопа», а в 1911 году построил его модель.

Идеи Розинга опережали тогдашний уровень развития техники. Их удалось полностью осуществить в практике телевидения лишь спустя 20 лет.

В 1930 году советский физик А. П. Константинов предложил оригинальный проект электроннолучевой трубки для передачи изображения. В следующем году другой советский ученый С. И. Катаев разработал на этом принципе более совершенную передающую телевизионную трубку, которая получила применение на практике и стала называться иконоскопом .

Иконоскоп представляет собой запаянную стеклянную колбу с длинным цилиндрическим горлышком, из которой воздух удален. В широкой части колбы расположена небольшая пластинка, называемая мозаичным фотокатодом, или просто мозаикой.

На тонкую слюдяную пластинку наносится слой изолированных одна от другой микроскопически малых крупинок серебра, диаметром менее сотой доли миллиметра.

Таких серебряных частиц на пластинке мозаики около десяти миллионов. Благодаря обработке цезием они обладают светочувствительностью, т. е. являются миниатюрными катодами отдельных фотоэлементов.

Как работает иконоскоп, кинескоп

Рис. 1. Как работает иконоскоп, кинескоп.

По своему устройству мозаика напоминает сетчатку человеческого глаза, которая имеет огромное число светочувствительных элементов.

Когда на мозаику иконоскопа проектируется передаваемое изображение, световые лучи выбивают из ее элементов электроны. Теряя отрицательные электрические заряды, каждый элемент заряжается положительно.

Если бы заряды на элементах мозаики получались одинаковыми, их нельзя было бы использовать для электрической передачи изображений. Но в том-то и дело, что элементы мозаики заряжаются по-разному.

Заряд каждого элемента зависит от той силы света, которая действует на его участке. Если на элемент мозаики падает свет от яркой точки изображения, он заряжается сильнее, чем тот элемент, который находится против темной точки этого изображения.

В результате на мозаике получается невидимая «электрическая копия» передаваемой картины, разбитая на множество точек.

Но мало получить «электрическое изображение» на мозаике: его необходимо преобразовать в электрические токи, чтобы передать по радио. Для этого в иконоскопе служит узкий пучок электронов. Как и во всех электроннолучевых трубках, такой пучок создается «электронной пушкой», расположенной в горлышке колбы.

Электроны, вылетающие с поверхности нагреваемого электрическим током катода, собираются в тончайший электронный луч, который направляется на мозаику. Когда этот луч касается электрически заряженных элементов мозаики, они разряжаются и создают в цепи иконоскопа импульсы электрического тока.

При помощи отклоняющего устройства направление луча все время меняется. Он последовательно обегает «электрическое изображение» на мозаике, «читая» его строка за строкой, подобно тому как мы прочитываем страницу книги.

Так ведется развертка электронного луча в передающей и приемной телевизионных трубках

Рис. 2. Так ведется развертка электронного луча в передающей и приемной телевизионных трубках.

В электрической цепи создаются при этом отличающиеся один от другого электрические сигналы. Слабо освещенный элемент мозаики, имеющий небольшой электрический заряд, создает слабый сигнал; более освещенный элемент, имеющий больший заряд, посылает более сильный сигнал. Так в строгом порядке один за другим посылаются электрические импульсы от всех элементов изображения. Изменение яркости превращается в изменение электрического тока.

Эта передача повторяется 25 раз в секунду, и столько же раз электронный луч пробегает по мозаике. Если изображение разбивается на 500 тысяч элементов, то иконоскоп посылает 12 миллионов 500 тысяч отдельных электрических сигналов в секунду.

Встреча бегущего электронного луча с каждым элементом мозаики чрезвычайно кратковременна: она длится менее десятимиллионной доли секунды. Это - мгновение, в течение которого элемент мозаики разряжается. Остальное же время, когда луч бежит по другим элементам, этот элемент под воздействием света заряжается.

Время заряда в 500 тысяч раз превосходит время разряда. Энергия которая накапливается сравнительно долго, расходуется мгновенно, что увеличивает силу электрического сигнала.

Вследствие этого иконоскоп обладает высокой чувствительностью к свету. Она в несколько тысяч раз превосходит чувствительность тех телевизионных передатчиков, которые применялись прежде.

Электрические сигналы изображения, созданные иконоскопом, усиливаются, а затем подаются на радиостанцию, излучающую их в пространство в виде радиоволн.

Для приема изображений служит электроннолучевая трубка, подобная той, которая применяется в радиолокаторах.

Когда на широкое дно трубки, покрытое флуоресцирующим составом, падает пучок электронов, там появляется светящаяся точка. Принимаемые сигналы воздействуют на силу пучка, и яркость точки меняется.

Схема телевизионной передачи

Рис. 3. Схема телевизионной передачи.

Электронный пучок, это послушное «электрическое перо», с изумительной быстротой и точностью выполняет все «приказания», которые приносят радиосигналы. Телевизионная радиостанция управляет «нажимом» этого «пера» и следит за тем, чтобы оно не сбивалось.

В тот момент, когда станция передает темный -элемент изображения, электронный поток слабеет и световая точка на экране меркнет. Когда передается светлый элемент изображения, поток электронов усиливается и световая точка на экране становится ярче.

Под влиянием электрического или магнитного поля электронный пучок быстро передвигается, повторяя все движения электронного луча, пробегающего по мозаике иконоскопа.

Вместе с электронным пучком передвигается и световая точка по экрану. В том же порядке, в каком идет передача элементов изображения, прочерчивает она строку за строкой и 25 раз в секунду воспроизводит всю картину.

Благодаря такой быстроте мы видим не отдельные точки различной яркости, а слитное движущееся изображение.

Большую роль здесь играет так называемое послесвечение экрана. Оказывается, экран трубки светится несколько мгновений даже после того, как перестал действовать электронный луч.

Схема телевизионного приема

Рис. 4. Схема телевизионного приема.

Изображение пропадает не сразу, а чуть-чуть задерживается на экране. Благодаря этому число передаваемых за секунду отдельных кадров, необходимых для получения слитного изображения, можно снизить, а это очень важно.

Конечно, послесвечение трубки не должно быть большим. Светлая точка на экране должна исчезнуть к тому моменту, когда в это место снова вернется электронный луч. Длительность послесвечения можно менять - она зависит от флуоресцирующего состава, нанесенного на экран трубки.

Источник: Ф. Честнов - "В мире радио", 1954г.

Телевидение — одно из главных научных чудес XX века. В числе его «отцов» значатся многие российские ученые. На пути к созданию новых технологий они встречали огромные трудности: от технических до политических, от материальных до личных. Им мешали войны, репрессии, бедность, бюрократические препоны, болезни и происки конкурентов. Мы решили рассказать о создании электронного телевидения, которое было бы изобретено значительно раньше, если бы не крутые повороты истории.

Кто придумал слово «телевидение»?


Физик Порфирий Бахметьев

120 лет назад, в 1899 году, русский ученый Константин Перский сделал доклад об электровидении, или телевизировании. Это было в Санкт-Петербурге на I Всероссийском электротехническом конгрессе. В том же году он получил патент на первый в мире способ передачи изображения на расстоянии. В следующем году Перский впервые употребил термин «телевидение» — во время выступления в Париже на Международном электротехническом конгрессе, где он прочел доклад «Телевидение как электрическое кино». Так, с его легкой руки термин вошел в мировой обиход, а в СССР закрепился лишь в 1930-е годы. Воплотить свою идею в жизнь Перский не успел — он вскоре заболел и в 1906 году умер.

Стоит отметить, что идея телевидения к тому времени витала в воздухе — в буквальном смысле: ученые уже научились передавать неподвижные картинки на расстоянии, оставалось придумать, как передать движущееся изображение. К началу ХХ века в 11 странах было выдвинуто не менее 25 проектов под разными названиями: телефотограф, электрический телескоп, телефот, дальновидение и др. Пять из них были российскими.

Например, физик Порфирий Бахметьев в 1880 году сформулировал основной принцип телевидения: «Изображение должно быть разложено на отдельные элементы, элементы последовательно переданы и вновь собраны в единое целое». Он даже придумал прибор телефотограф, однако сконструировать его не смог: не хватило средств и деталей.

Кто придумал электронно-лучевую трубку?


Первые опыты по созданию телевидения проделал русский физик и педагог Борис Розинг в самом начале XX века. В ходе работы он пробовал совместить в одной системе механические и электронные устройства, но быстро убедился в том, что электронные системы более практичные и перспективные, поэтому впоследствии занимался только ими. Именно Розинг изобрел первый электронный метод записи и воспроизведения изображения, использовав систему электронной развертки (построчной передачи) в передающем приборе и главный элемент телевизора — электронно-лучевую трубку. В 1907 году он подал заявку на привилегию, то есть запатентовал свое изобретение как «способ электрической передачи изображений на расстояние».

Ему удалось получить патенты в Англии, Германии, США и России. Разработки Розинга отличались от других тем, что он не просто описал теорию, а смог создать работающее устройство. В 1911 году ученый продемонстрировал свое изобретение перед научной аудиторией.

Всего он создал более 120 схем и систем телевизионных устройств. Именно Розинг был учителем Владимира Зворыкина, который считается «отцом телевидения» в США. Он же сыграл роль «крестного отца» для изобретения Грабовского — «радиоустройства для видения на расстоянии». Об этих ученых речь впереди, а нам остается добавить, что Розинг был арестован в 1931 году по «делу академиков» и вскоре умер от кровоизлияния в мозг, не дождавшись реабилитации. Он был полностью оправдан лишь в 1957 году, спустя 24 года после смерти.

Опыты Зворыкина в США


Первая мировая война, революция, Гражданская война — условия для развития телевидения в СССР были, мягко сказать, неподходящие. Ученик Розинга, молодой инженер Владимир Зворыкин чуть не погиб в 1919 году: его хотели расстрелять за то, что он искал радиодетали на территории, занятой красноармейцами в Екатеринбурге. Спасло ученого прибытие войск Колчака и последующая эмиграция в США. После поражения белогвардейцев он остался изобретать телевидение в Америке и лишь позже, в 1930-е годы, привез его в СССР.

«Как хорошо, что Зворыкин уехал и телевиденье там изобрел. Если бы он из страны не уехал, он бы, как все, на Голгофу взошел», — писал об «отце телевидения» Булат Окуджава

Для работы изобретателя важны условия. После переезда в Америку у Зворыкина не все шло гладко. Языковой барьер, отсутствие поддержки среди коллег, недоверие к иностранцу — эти факторы привели к тому, что его патентная заявка, поданная в 1923 году, пылилась в архиве, а первые опыты по передаче изображения на расстояние не встретили поддержки у начальства. Зворыкин был рядовым сотрудником компании «Вестингауз» и вел свои разработки в одиночку — до тех пор, пока не встретил другого эмигранта из России Давида Сарнова, который возглавлял компанию Radio Corporation of America. Именно его поддержка и финансовые вложения помогли Владимиру Зворыкину осуществить задуманное. В 1929 году он разработал высоковакуумную телевизионную приемную трубку — кинескоп, а к 1931 году завершил создание конструкции передающей трубки — иконоскопа. Став руководителем лаборатории электроники RCA, ученый-эмигрант получил и статус, и признание в США. В 1933 году Зворыкин уже выступал на конференции Американского общества радиоинженеров и знакомил американцев со своей электронной телевизионной системой. В это же время он активно консультировал ученых из других стран: ездил по Европе и приезжал в СССР, чтобы поделиться опытом. Перед визитами на родину ему гарантировали неприкосновенность, закрыв глаза на белогвардейское прошлое.


СССР закупило американское оборудование и к концу 1930-х годов заменило механическое телевидение электронным. Существует интересная легенда о том, что накануне объявления США эмбарго на торговлю с СССР Давид Сарнов лично приезжал в порт Филадельфии в форме бригадного генерала, чтобы ускорить отправку ящиков с аппаратурой на родину. Как советник президентов США по военно-промышленным вопросам, он имел такие полномочия, и только поэтому важнейшая часть оборудования была доставлена.

Получить патент — не такое уж легкое дело. Зворыкину пришлось ждать свой патент в США с 1923 по 1938 год. Долгое время он спорил за первенство с американским изобретателем Фило Фарнсуортом, который подал заявку на электронную телевизионную систему в 1927 году. В итоге в неравном бою с компанией RCA Фарнсуорт продал своей патент конкурентам и ушел в тень вместе со своим изобретением, которое на практике оказалось менее совершенным и более изнашиваемым, чем система Зворыкина.

Опыты Грабовского в СССР


Конечно, в СССР тоже создавали электронное телевидение, но условия были, мягко говоря, другими. Мы могли бы праздновать дату рождения телевидения 26 июля 1928 года.

В этот день в Ташкенте Борису Грабовскому удалось передать по радио без проводов движущееся изображение с помощью полностью электронной системы телевидения. Этот опыт был отмечен специальной комиссией в официальном протоколе. Само изображение было низкокачественным и с помехами, но в нем можно было разглядеть человека — Ивана Белянского, помощника ученых. Первой женщиной на экране стала жена Грабовского. Специалисты отмечают, что продемонстрированная тогда система была близка к современным схемам телепередачи изображений.

Грабовский работал не один, а вместе со своим преподавателем Николаем Пискуновым и молодым инженером-радистом Виктором Поповым. Втроем они собрали первую в мире действующую модель полностью электронной телевизионной системы с электронной системой приема и передачи изображения. Они назвали изобретение «телефот», он появился в 1925 году в Саратове. Когда Борис Розинг узнал об этом, он очень обрадовался и настоял на том, чтобы инженеры получили патент: заявка была подана в 1925 году, а патент получен в 192-м — обычная бюрократия.

Однако разработка Грабовского так и не была использована. Научная элита Москвы не допускала его в свой круг, и ученый довольствовался лекциями в Ташкенте. После ареста Розинга у него не осталось покровителей и средств, работа над телефотом была прекращена. Самое странное в этой истории то, что дневники Грабовского бесследно исчезли, а спустя много лет были детально воспроизведены в фантастическом романе Митчелла Уилсона «Брат мой, враг мой», который вышел в 1952 году.

«Напрасно думают, что эта книга — художественный роман. Это голая правда об изобретении телевидения: ни в описании прибора, ни в опытах с ним нет ни одного процента фантазии. Абсолютно точны и даты. Ложь лишь в месте действия и в именах. США — СССР. Кен — Грабовский. Дэвид — Попов-Пискунов», — писал Грабовский об этой книге

Ученый даже делал запрос в Нью-Йорк, пытаясь связаться с писателем Уилсоном, но так и не получил ответа. Из-за пропажи документов его изобретение было обесценено: спустя годы специальная комиссия по поручению Минсвязи СССР провела работу в архиве и не смогла подтвердить работоспособность его «радиотелефона», так как не нашлось важных улик и свидетельств.

Кто был первее?


Вопрос о первенстве в науке очень спорный, так как ученые вели свои разработки параллельно, как будто соревнуясь друг с другом. Например, в том же 1925 году свои телевизионные системы под названием «дальновидение» изобрел Лев Термен, имя которого у всех на слуху благодаря электронному музыкальному инструменту. Первая успешная публичная демонстрация состоялась 7 июня 1926 года в актовом зале Физико-технического института на дипломной защите Термена, затем был показ дальновидения на V Всесоюзном съезде физиков в Москве. Разработкой заинтересовалось правительство, и вскоре Термену поступило предложение создавать телевизионные системы специально для пограничных воинских частей.

Дальнейшая работа в этой области была засекречена. Известно только, что Термен создал несколько вариантов приемно-передающих систем, в том числе для Наркомата обороны. Приемная аппаратура размещалась в кабинете Ворошилова в Кремле, а камера — во дворе у входа в наркомат. На экране можно было различать мужчин и женщин и узнавать людей по лицам. Изобретение Термена могло бы стать началом телевидения, но получило другое применение.

Во многих вопросах ученые шли ноздря в ноздрю, причем даже сами этого не зная. Например, одновременно со Зворыкиным в СССР передающую трубку типа иконоскопа изобрел Семен Исидорович Катаев. Причем он придумал его раньше: в 1931 году. Но одно дело теория, другое — практика. Катаев смог запатентовать устройство раньше, но у Зворыкина было больше возможностей для его изготовления. Поэтому первый советский иконоскоп заработал на год позже американского.

Эта технология обеспечила быструю смерть механического телевидения. В период с 1936 по 1940 год в большинстве стран началось вещание с помощью электронной аппаратуры. В послевоенном мире установилось четыре стандарта на черно-белое телевидение: американский — 525 строк, европейский — 625 строк, английский — 405 строк и французский, самый дорогостоящий, — на 819 строк.

В 1938 году в СССР начал работу первый Московский телевизионный центр. В производство поступили телевизоры двух типов: ВРК («Всесоюзный радиокомитет») отечественной разработки и ТК-1, выпускаемые по американской документации RCA. Первый массовый телевизор КВН, работающий в «европейском» формате на 625 строк, появился в 1949 году.

Кто был против цветного телевидения?


Параллельно ученые вели разработки по созданию цветного телевидения. Но понадобилось около полувека, чтобы первые опыты российских ученых Александра Полумордвинова и Ованеса Адамяна вылились в цветную картинку на телевизоре. Самое забавное, что американское сообщество поначалу встретило новинку в штыки, так как купленные черно-белые телевизоры не принимали цветные изображения. Под давлением разгневанных зрителей, а также производителей черно-белых телевизоров власти официально запретили производство и продажу цветных устройств вплоть до 1953 года. Формальным поводом для ограничений стала также перспектива эскалации Корейской войны, из-за чего Министерство обороны США запретило цветные телевизоры «в целях экономии стратегического сырья».

В СССР проблемы совместимости не было, так как телезрителей с персональными черно-белыми телеприемниками в целом по стране было мало. Пробное вещание началось в ноябре 1952 года, а ровно через год советские граждане могли наслаждаться цветными передачами на регулярной основе.

Телевидение — одно из главных научных чудес XX века. В числе его «отцов» значатся многие российские ученые. На пути к созданию новых технологий они встречали огромные трудности: от технических до политических, от материальных до личных. Им мешали войны, репрессии, бедность, бюрократические препоны, болезни и происки конкурентов. Мы решили рассказать о создании электронного телевидения, которое было бы изобретено значительно раньше, если бы не крутые повороты истории.

Кто придумал слово «телевидение»?

120 лет назад, в 1899 году, русский ученый Константин Перский сделал доклад об электровидении, или телевизировании. Это было в Санкт-Петербурге на I Всероссийском электротехническом конгрессе. В том же году он получил патент на первый в мире способ передачи изображения на расстоянии. В следующем году Перский впервые употребил термин «телевидение» — во время выступления в Париже на Международном электротехническом конгрессе, где он прочел доклад «Телевидение как электрическое кино». Так, с его легкой руки термин вошел в мировой обиход, а в СССР закрепился лишь в 1930-е годы. Воплотить свою идею в жизнь Перский не успел — он вскоре заболел и в 1906 году умер.

Стоит отметить, что идея телевидения к тому времени витала в воздухе — в буквальном смысле: ученые уже научились передавать неподвижные картинки на расстоянии, оставалось придумать, как передать движущееся изображение. К началу ХХ века в 11 странах было выдвинуто не менее 25 проектов под разными названиями: телефотограф, электрический телескоп, телефот, дальновидение и др. Пять из них были российскими.

Например, физик Порфирий Бахметьев в 1880 году сформулировал основной принцип телевидения: «Изображение должно быть разложено на отдельные элементы, элементы последовательно переданы и вновь собраны в единое целое». Он даже придумал прибор телефотограф, однако сконструировать его не смог: не хватило средств и деталей.

Кто придумал электронно-лучевую трубку?

Электронное телевидение

Первые опыты по созданию телевидения проделал русский физик и педагог Борис Розинг в самом начале XX века. В ходе работы он пробовал совместить в одной системе механические и электронные устройства, но быстро убедился в том, что электронные системы более практичные и перспективные, поэтому впоследствии занимался только ими. Именно Розинг изобрел первый электронный метод записи и воспроизведения изображения, использовав систему электронной развертки (построчной передачи) в передающем приборе и главный элемент телевизора — электронно-лучевую трубку. В 1907 году он подал заявку на привилегию, то есть запатентовал свое изобретение как «способ электрической передачи изображений на расстояние».

Ему удалось получить патенты в Англии, Германии, США и России. Разработки Розинга отличались от других тем, что он не просто описал теорию, а смог создать работающее устройство. В 1911 году ученый продемонстрировал свое изобретение перед научной аудиторией.

Всего он создал более 120 схем и систем телевизионных устройств. Именно Розинг был учителем Владимира Зворыкина, который считается «отцом телевидения» в США. Он же сыграл роль «крестного отца» для изобретения Грабовского — «радиоустройства для видения на расстоянии». Об этих ученых речь впереди, а нам остается добавить, что Розинг был арестован в 1931 году по «делу академиков» и вскоре умер от кровоизлияния в мозг, не дождавшись реабилитации. Он был полностью оправдан лишь в 1957 году, спустя 24 года после смерти.

Опыты Зворыкина в США

Электронное телевидение

Первая мировая война, революция, Гражданская война — условия для развития телевидения в СССР были, мягко сказать, неподходящие. Ученик Розинга, молодой инженер Владимир Зворыкин чуть не погиб в 1919 году: его хотели расстрелять за то, что он искал радиодетали на территории, занятой красноармейцами в Екатеринбурге. Спасло ученого прибытие войск Колчака и последующая эмиграция в США. После поражения белогвардейцев он остался изобретать телевидение в Америке и лишь позже, в 1930-е годы, привез его в СССР.

Для работы изобретателя важны условия. После переезда в Америку у Зворыкина не все шло гладко. Языковой барьер, отсутствие поддержки среди коллег, недоверие к иностранцу — эти факторы привели к тому, что его патентная заявка, поданная в 1923 году, пылилась в архиве, а первые опыты по передаче изображения на расстояние не встретили поддержки у начальства. Зворыкин был рядовым сотрудником компании «Вестингауз» и вел свои разработки в одиночку — до тех пор, пока не встретил другого эмигранта из России Давида Сарнова, который возглавлял компанию Radio Corporation of America. Именно его поддержка и финансовые вложения помогли Владимиру Зворыкину осуществить задуманное. В 1929 году он разработал высоковакуумную телевизионную приемную трубку — кинескоп, а к 1931 году завершил создание конструкции передающей трубки — иконоскопа. Став руководителем лаборатории электроники RCA, ученый-эмигрант получил и статус, и признание в США. В 1933 году Зворыкин уже выступал на конференции Американского общества радиоинженеров и знакомил американцев со своей электронной телевизионной системой. В это же время он активно консультировал ученых из других стран: ездил по Европе и приезжал в СССР, чтобы поделиться опытом. Перед визитами на родину ему гарантировали неприкосновенность, закрыв глаза на белогвардейское прошлое.

Электронное телевидение

СССР закупило американское оборудование и к концу 1930-х годов заменило механическое телевидение электронным. Существует интересная легенда о том, что накануне объявления США эмбарго на торговлю с СССР Давид Сарнов лично приезжал в порт Филадельфии в форме бригадного генерала, чтобы ускорить отправку ящиков с аппаратурой на родину. Как советник президентов США по военно-промышленным вопросам, он имел такие полномочия, и только поэтому важнейшая часть оборудования была доставлена.

Получить патент — не такое уж легкое дело. Зворыкину пришлось ждать свой патент в США с 1923 по 1938 год. Долгое время он спорил за первенство с американским изобретателем Фило Фарнсуортом, который подал заявку на электронную телевизионную систему в 1927 году. В итоге в неравном бою с компанией RCA Фарнсуорт продал своей патент конкурентам и ушел в тень вместе со своим изобретением, которое на практике оказалось менее совершенным и более изнашиваемым, чем система Зворыкина.

Опыты Грабовского в СССР

Электронное телевидение

Конечно, в СССР тоже создавали электронное телевидение, но условия были, мягко говоря, другими. Мы могли бы праздновать дату рождения телевидения 26 июля 1928 года.

В этот день в Ташкенте Борису Грабовскому удалось передать по радио без проводов движущееся изображение с помощью полностью электронной системы телевидения. Этот опыт был отмечен специальной комиссией в официальном протоколе. Само изображение было низкокачественным и с помехами, но в нем можно было разглядеть человека — Ивана Белянского, помощника ученых. Первой женщиной на экране стала жена Грабовского. Специалисты отмечают, что продемонстрированная тогда система была близка к современным схемам телепередачи изображений.

Грабовский работал не один, а вместе со своим преподавателем Николаем Пискуновым и молодым инженером-радистом Виктором Поповым. Втроем они собрали первую в мире действующую модель полностью электронной телевизионной системы с электронной системой приема и передачи изображения. Они назвали изобретение «телефот», он появился в 1925 году в Саратове. Когда Борис Розинг узнал об этом, он очень обрадовался и настоял на том, чтобы инженеры получили патент: заявка была подана в 1925 году, а патент получен в 192-м — обычная бюрократия.

Однако разработка Грабовского так и не была использована. Научная элита Москвы не допускала его в свой круг, и ученый довольствовался лекциями в Ташкенте. После ареста Розинга у него не осталось покровителей и средств, работа над телефотом была прекращена. Самое странное в этой истории то, что дневники Грабовского бесследно исчезли, а спустя много лет были детально воспроизведены в фантастическом романе Митчелла Уилсона «Брат мой, враг мой», который вышел в 1952 году.

Ученый даже делал запрос в Нью-Йорк, пытаясь связаться с писателем Уилсоном, но так и не получил ответа. Из-за пропажи документов его изобретение было обесценено: спустя годы специальная комиссия по поручению Минсвязи СССР провела работу в архиве и не смогла подтвердить работоспособность его «радиотелефона», так как не нашлось важных улик и свидетельств.

Кто был первее?

Электронное телевидение

Вопрос о первенстве в науке очень спорный, так как ученые вели свои разработки параллельно, как будто соревнуясь друг с другом. Например, в том же 1925 году свои телевизионные системы под названием «дальновидение» изобрел Лев Термен, имя которого у всех на слуху благодаря электронному музыкальному инструменту. Первая успешная публичная демонстрация состоялась 7 июня 1926 года в актовом зале Физико-технического института на дипломной защите Термена, затем был показ дальновидения на V Всесоюзном съезде физиков в Москве. Разработкой заинтересовалось правительство, и вскоре Термену поступило предложение создавать телевизионные системы специально для пограничных воинских частей.

Дальнейшая работа в этой области была засекречена. Известно только, что Термен создал несколько вариантов приемно-передающих систем, в том числе для Наркомата обороны. Приемная аппаратура размещалась в кабинете Ворошилова в Кремле, а камера — во дворе у входа в наркомат. На экране можно было различать мужчин и женщин и узнавать людей по лицам. Изобретение Термена могло бы стать началом телевидения, но получило другое применение.

Во многих вопросах ученые шли ноздря в ноздрю, причем даже сами этого не зная. Например, одновременно со Зворыкиным в СССР передающую трубку типа иконоскопа изобрел Семен Исидорович Катаев. Причем он придумал его раньше: в 1931 году. Но одно дело теория, другое — практика. Катаев смог запатентовать устройство раньше, но у Зворыкина было больше возможностей для его изготовления. Поэтому первый советский иконоскоп заработал на год позже американского.

Эта технология обеспечила быструю смерть механического телевидения . В период с 1936 по 1940 год в большинстве стран началось вещание с помощью электронной аппаратуры. В послевоенном мире установилось четыре стандарта на черно-белое телевидение: американский — 525 строк, европейский — 625 строк, английский — 405 строк и французский, самый дорогостоящий, — на 819 строк.

В 1938 году в СССР начал работу первый Московский телевизионный центр. В производство поступили телевизоры двух типов: ВРК («Всесоюзный радиокомитет») отечественной разработки и ТК-1, выпускаемые по американской документации RCA. Первый массовый телевизор КВН, работающий в «европейском» формате на 625 строк, появился в 1949 году.

Кто был против цветного телевидения?

Электронное телевидение

Параллельно ученые вели разработки по созданию цветного телевидения. Но понадобилось около полувека, чтобы первые опыты российских ученых Александра Полумордвинова и Ованеса Адамяна вылились в цветную картинку на телевизоре. Самое забавное, что американское сообщество поначалу встретило новинку в штыки, так как купленные черно-белые телевизоры не принимали цветные изображения. Под давлением разгневанных зрителей, а также производителей черно-белых телевизоров власти официально запретили производство и продажу цветных устройств вплоть до 1953 года. Формальным поводом для ограничений стала также перспектива эскалации Корейской войны, из-за чего Министерство обороны США запретило цветные телевизоры «в целях экономии стратегического сырья».

В СССР проблемы совместимости не было, так как телезрителей с персональными черно-белыми телеприемниками в целом по стране было мало. Пробное вещание началось в ноябре 1952 года, а ровно через год советские граждане могли наслаждаться цветными передачами на регулярной основе.

Split-arrows.svg


Аналоговое телевидение — телевизионная система, использующая для передачи изображения и звука аналоговый электрический сигнал. Все приёмо-передающие системы доцифровой эпохи, включая механическое телевидение, использовали аналоговые сигналы, которые могут передаваться как по кабелю, так и по радиоканалу. При этом при производстве телепрограмм и обработке сигналов в телевизионных приёмниках могут использоваться цифровые технологии, что не отменяет исходную аналоговую природу эфирного и кабельного сигнала.

Содержание

  • 1 Технология
  • 2 Распространение
  • 3 Прекращение вещания аналогового телевидения
  • 4 Ситуация в Российской Федерации
  • 5 Примечания

Технология [ | ]


Сигнал цветного аналогового телевидения представляет собой совокупность трёх сигналов: видеосигнала, несущего информацию о яркости изображения, цветовой поднесущей с заированной информацией о цвете изображения, и сигнала звукового сопровождения.

Стандарт телевизионного вещания задаёт используемый способ ирования цветовой информации (PAL, SECAM, NTSC), а также использование компонентами сигнала полосы частот, характеристики видеосигнала и ирования звука (B, D, G, H, I, K, L, M, N).

Распространение [ | ]

Аналоговое телевидение до сих пор является доминирующим на эфирных наземных каналах во многих странах. Большинство российских телеканалов вплоть до конца 2019 года вещало в том числе в аналоговом стандарте, дублируя вещание в цифровых стандартах по эфирным и спутниковым каналам. При этом продолжение аналогового вещания в кабельных сетях в Российской Федерации определяется лишь технической политикой оператора связи и наличием спроса на услугу со стороны абонентов и не ограничивается по срокам со стороны государства.

Прекращение вещания аналогового телевидения [ | ]

С 2006 года происходит переход [ где? ] с аналогового на цифровое телевидение. Главные сложности этого перехода [ источник не указан 176 дней ] :

  • трудоёмкость, дороговизна и нерентабельность покрытия трансляционными системами малонаселённых территорий [источник не указан 176 дней] ;
  • различие в стандартах цифрового вещания, дезориентирующая как поставщиков, так и покупателей новых цифровых телевизоров [1] ;
  • низкая рекламная доходность цифрового телевещания на переходном этапе [2] ;
  • главная проблема — инертность населения, не желающего расставаться со старыми работоспособными телевизорами и за свой счёт приобретать цифровые приставки [3] .

Также возникает проблема для значительной доли населения, для которых аналоговые телевизоры являются средством оповещения в чрезвычайных ситуациях [4] [ источник не указан 176 дней ] .

Впервые в мире системы цифрового телевидения появились в первой половине 1990-х в Европе (как проект DVB). Первая попытка цифрового телевещания была осуществлена в 1995 году [ источник не указан 176 дней ] .

Первый тест цифрового телевидения в Нидерландах состоялся 18 июня 1996 года (отключение «аналога» на спутниковых сервисах там случилось уже через два месяца); в том же году было его первое тестирование в Германии [ источник не указан 176 дней ] .

В Великобритании и Ирландии аналоговое вещание на спутниковых сервисах было прекращено в 2001 году; в 2002 году аналоговые телетрансляции прекратились на Фарерских островах (владение Дании) [ источник не указан 176 дней ] .

3 августа 2003 года Берлин стал первым крупным городом, который перешёл с аналогового на полностью цифровое телевещание [5] .

На октябрь 2019 года в мире насчитывалось 74 страны, в которых был завершён переход на цифровое телевидение, включая Россию; ещё 62 страны находились в стадии перехода [6] .

Ситуация в Российской Федерации [ | ]

Дата прекращения вещания аналогового телевидения в России сдвигалась несколько раз: в 2004 году называлась дата 2015 год [7] , в 2012 году — не ранее 2017 года [8] , в 2013 году — 1 июля 2018 года [9] .

В 2015 году было объявлено, что срок прекращения вещания на государственном уровне устанавливаться не будет. Любой телеканал может самостоятельно прекратить вещание, когда посчитает это нужным. Тем не менее, в октябре 2016 года вновь в качестве даты прекращения субсидирования распространения общедоступных обязательных каналов за счёт средств федерального бюджета называется конец 2018 года.

С 1 февраля 2015 года ВГТРК выборочно и постепенно отказалась от аналоговых передатчиков телеканалов «Россия-2» и «Россия-Культура» в населённых пунктах, в которых уже запущен первый мультиплекс цифрового телевидения России.

С 30 мая 2018 года началась подготовка к сокращению аналогового вещания — в аналоговом эфире ряда телеканалов страны («Первый канал», НТВ, «Пятый канал», «РЕН ТВ» и СТС) рядом с их логотипами появилась литера «А» [10] [11] , которая означала, что телезритель видит аналоговую версию телеканала и ему необходимо задуматься о смене телеприёмника. Также в эфире федеральных и региональных телеканалов транслировались проморолики [12] и новостные репортажи о необходимости перехода на цифровое вещание [13] [14] [15] [16] .

Начиная с 22 июня 2018 года к информированию зрителей с помощью литеры «А» постепенно присоединились и многие федеральные телеканалы, такие как «Россия-1». Также с 9 августа 2018 года литера «А» появилась на телеканале ТНТ, с 26 сентября 2018 года — на телеканале «Звезда», с 7 февраля 2019 года — на телеканалах «Культура», «ТВ Центр», «ТВ-3» и «Пятница!», с 13 февраля 2019 года — на телеканале «Матч ТВ» и с 4 марта 2019 года — на телеканале «Домашний» [ значимость факта? ] .

К 5 декабря 2018 года Валентина Матвиенко поручила изучить вопрос о судьбе региональных телеканалов после 1 июля 2019 года [17] .

3 декабря 2018 года на территории Тверской области, выступившей в качестве «пробного» региона, было отключено аналоговое вещание каналов, входящих в 1 и 2 мультиплексы [18] . Все остальные регионы поделены на три группы-этапа отключения [19] .

10 декабря 2018 года утверждён план мероприятий по переходу Российской Федерации на цифровое эфирное телевизионное вещание [20] .

11 февраля 2019 года аналоговое вещание телеканалов, входящих в мультиплексы, отключили в 7 регионах России, а именно в Рязанской, Тульской, Ярославской, Ульяновской, Пензенской, Магаданской областях и Чеченской республике [21] .

15 апреля 2019 года на территории 20 регионов, в том числе в Москве и в Московской области было отключено аналоговое вещание на некоторых передатчиках полностью, а на других - частично (из 56 каналов осталось только приблизительно 20). Ближе к середине 2020 года из всех каналов остались только "Че!" (23 ТВК), "Disney" (29 ТВК), "Суббота!" (60 ТВК), а также Матч! Страна, которые работают и по сей день. [22] .

Третий, самый массовый этап отключений, решением Правительства Российской Федерации дополнительно был разделён на два (фактически был введён четвёртый этап). 3 июня 2019 года аналоговое вещание каналов, входящих в 1 и 2 мультиплексы, было отключено в Алтайском, Камчатском, Краснодарском, Красноярском, Пермском, Хабаровском, Приморском краях, Ненецком, Ханты-Мансийском, Чукотском автономных округах, а также в Архангельской, Брянской, Владимирской, Воронежской, Еврейской автономной, Иркутской, Калининградской, Нижегородской, Новосибирской, Омской, Орловской, Ростовской, Самарской, Свердловской, Смоленской, Тамбовской, Томской областях, республиках Адыгея, Бурятия, Коми, Марий Эл, Саха (Якутия), Северная Осетия и Хакасия.

На четвёртом этапе 14 октября 2019 года вещание отключили в остальных (21) регионах России.

Местные (региональные, муниципальные) телеканалы, федеральные телеканалы, не входящие в состав первого и второго мультиплексов, и федеральные телеканалы, находящиеся в сетевом партнёрстве с местными (указанные в местной вещательной лицензии), продолжают вещание в аналоговом формате после даты отключения основных каналов при наличии желания с их стороны.

По состоянию на январь 2021 года в России только в четырёх регионах (Калмыкия, Ингушетия, Ленинградская область и Чукотский автономный округ) отключены практически полностью все аналоговые телевизионные сигналы [ источник не указан 138 дней ] .

Читайте также: