Георгій Чліянц
Довгий час люди мріяли про можливість передачі зображення і звуку на відстань. Однією з важливою і першою віхою на шляху розвитку телебачення або, як його тоді називали, радіовіденія можна вважати виділення в 1817 р селену шведським хіміком Йенсом Якобом Берцелиусом [1779-1848], відкрите в 1873 р американським вченим В. Смітом явище внутрішнього фотоефекту (згодом був використаний при створенні видикона) і встановлення в 1888 р російським фізиком Олександром Григоровичем Столєтова [1839-1896] основних закономірностей зовнішнього фотоефекту (згодом був використаний при створенні суперортикон). Спроби передати зображення на відстань за допомогою електрики відноситься до 1876 р, коли Олександр Грехем Белл винайшов телефон. До цього часу було вже відомо, що опір селену змінюється в залежності від кількості падаючої на нього світлової енергії. Оскільки А. Белл довів можливість передачі на відстань складного сигналу, безліч винахідників почали розробляти способи "електричного бачення" (як стверджував один із заголовків статті того часу).
В одних способах використовувалася мозаїка селенових детекторів, в інших зображення сканувалися механічно одним або кількома селеновим датчиками. Для відтворення зображень також пропонувалися різноманітні методи від переміщення олівця до електромеханічного впливу на аркуш паперу, розміщений в приймальнику і просочений хімічним складом. Світлочутливі властивості селену на практиці були використані лише в 1892 р, коли Елстер і Гейтлі винайшли фотоелемент. Саме такі елементи і з'явилися принциповою основою сучасного телебачення. Другою важливою віхою у розвитку телебачення стало винахід, який приніс практичну користь, створеного в 1882 р німецьким експериментатором Пауля Ніпкова [1860-1940] "електричного телескопа" і запатентованого ним в 1884 р. Ідея Ніпкова полягала в тому, що на передавальному кінці лінії зображення розкладається на окремі електричні сигнали, потім здійснюється послідовна передача цих сигналів та відновлення цього повного зображення на приймальному кінці. Такий спосіб давав можливість передавати телевізійне зображення по одному телефонному або радіоканалу. Основу камери становив широко відомий зараз диск Ніпкова. Він мав 24 отвори, розташованих на рівній відстані по спіралі у периферії диска. Передане зображення фокусувалася на невеликій ділянці периферії диска, а сам диск обертався з частотою 600 об / хв. При обертанні диска зображення послідовно сканувалися отворами по прямих лініях. Лінза, встановлена за проектованого зображення, збирала послідовні світлові вибірки і фокусувала їх на одному селеновому елементі. При цьому, селеновий елемент формував послідовність струмових сигналів, кожен з яких був пропорційний яскравості окремих елементів зображення. На приймальному боці Ніпков запропонував використовувати магнитооптический (заснований на ефекті Фарадея) модулятор світла, що змінює яскравість відновлюваного зображення. Для формування зображення був необхідний інший диск, аналогічний диску передавача і обертається синхронно з ним.
Ніпков не займався створенням апаратури, що було не настільки важливо, оскільки технологія того часу не дозволяла створити подібну систему (тільки один модулятор світла зажадав би керуючого сигналу потужністю 10 Вт). Однак його диск послужив моделлю для декількох пізніших телевізійних систем. На початку 20-х років Джон Лодж Берд у Англії і Дженкінс в США абсолютно незалежно один від одного провели цілий ряд експериментів з передачі телебачення з використанням механічної розгортки. Причому, Джона Берда більше цікавила перевірка реалізації своїх ідей, ніж їх промислове впровадження.
У 1889 р в Санкт-Петербурзі на Першому Всеросійському з'їзді Костянтин Дмитрович Перський (викладач електротехніки в Костянтинівському артилерійському училищі, капітан артилерії) виступив з доповіддю "Сучасний стан питання про електровіденіі на відстані (телевізірованіе)". Потім він повторив його 24 серпня 1900 р у Парижі на Міжнародному електротехнічному конгресі, де вперше застосував термін "телебачення" ("television"). До цього (як втім і до середини 30-х років) щодо телебачення в зарубіжній і вітчизняній літературі застосовувалися терміни: "електрична Телескоп", "радіотелескопу" і "дальнобачення".
Механічна система розгортки накладала цілком певні обмеження на обсяг переданої інформації, якість та розміри відображення зображення. Тому навіть у більш ранніх роботах, ніж наведено вище, деяких перших дослідників спостерігалася тенденція до використання електронного устаткування, вільного від зазначених вище недоліків. У 1906 р Дікман і Глейс в Німеччині, а в 1907 р петербурзький електрофізик Борис Львович Розінг [1869-1933] отримали патенти на системи телебачення, що використовують приймач з електронно-променевою трубкою (ЕПТ). Перша пропозиція про телевізійній системі, повністю побудованій на основі електронного устаткування було зроблено Аланом Арчібальдом Кемпбеллом-Свінтон в 1908 р. Як і П. Ніпков, А.Кемпбелл-Свінтон не виготовив апаратуру, але дуже докладно описав свою ідею в червневому номері журналу "Nature ". Його система була заснована на ЕЛТ, винайденої в 1897 р Карлом Фердинандом Брауном у Страсбурзі (трубка з безліччю фотоелементів, сполучених впараллель, кожен з яких до розгортки записав певний заряд і за кожний період розгорнення міг віддати тільки один імпульс). А. Кемпбелл-Свінтон запропонував використовувати ЕПТ як в передавачі, так і в приймачі. При цьому він тоді відзначав, що головною проблемою є "створення ефективного передавача, який під впливом світлих і темних ділянок буде в достатній мірі змінювати передається електричний струм, щоб забезпечити необхідну модуляцію електронного променя в приймальному пристрої".
У 1911 р Б. Л. Розінг продемонстрував у лабораторних умовах передачу телевізійних зображень простих геометричних фігур і прийом їх з відтворенням на екрані ЕПТ.
У 1923 р американський інженер і винахідник Володимир Кузьмич Зворикін [1889 -?] (Росіянин за походженням - в 1917 р емігрував з Росії в США, учень Б. Л. Розінга) зареєстрував патент на передавальну телевізійну ЕПТ, названу іконоскопом. Вона відрізнялася від ранніх зразків застосуванням модуляції інтенсивності електронного променя за допомогою осесиметричної сітки. Принципово важливим у цій ЕПТ було те, що фотокатоди з посрібленою слюди "запам'ятовували" заряди, утворені фокусируемого на них зображенням, а скануючий електронний промінь нейтралізував заряди і одночасно модулювався. Слід зазначити, що з'явилося приблизно в той же період пристрою без "запам'ятовування" зарядів (наприклад діссектор зображення Філа Фарнсуорт) були менш вдалими. Через рік після винаходу іконоскопа В. К. Зворикін винайшов кінескоп - приймальна телевізійна ЕПТ з електростатичним відхиленням та фокусуванням променя, ставши тим самим творцем основних передавального і приймального елементів електронного телебачення.
Одна з перших публічних демонстрацій телебачення була здійснена Дженкінсом 13 червня 1925 р, коли він передав зображення між аіаціонной станцією ВМС в Анак (шт. Меріленд) і своєю лабораторією у Вашингтоні (окр. Колумбія), тобто на відстані в декілька км. При проведенні цього експерименту використовувалася механічна система розгорнення.
На початку 30-х років зусилля вчених і винахідників були спрямовані на розробку електронних систем розгортки, тобто розвиток телебачення вступило в свій наступний етап розвитку - період вдосконалення.
Список літератури
1. "Електроніка: минуле, сучасне, майбутнє" (Пер. з анг. Під ред. Чл.-кор. АН СРСР В. І. Сіфорова ["Світ"; М.; 1980 (296 с.)].
2. "Праці Інституту радіоінженерів - Тірі" (Proceedings of the IRE) ["ІЛ"; М.; 1962, дві частини (1517 c.)].
3. Великої радянської енциклопедії (третє видання) ["СЕ"; М.; т.3 (с.259-260), т.9 (с.432), т.18 (с.27), т.22 (с.178) , т.24 (с.532-533), т.25 (с.377)].
4. Л. Лейтіс. "До 100-річчя терміна" телебачення "[" РАДІО "; # 8 / 2000 (c.13)].
5. Георгій Чліянц (UY5XE). "Історія створення телебачення" ["Радіохобі"; # 5 / 2000 (c.2-3)].