Телевизор присутствует практически в каждом доме. Используете вы его для просмотра передач, интернет контента либо для различных игр - так или иначе, большой телевизор в доме вещь комфортная. В данном обзоре мы взглянем на основные стадии, которые прошло это изобретение по мере своего развития.
На данный момент трудно для себя предположить телевизор, в котором не использовалась бы электроника. Однако началось всё с применения достаточно обычных механических приспособлений.
1-ое принципиальное изобретение в истории телевизоров было создано, когда германский студент Пауль Готлиб Нипков обучался в Нойштадте. Он тосковал по маме и сильно мечтал видеть её на новогодний вечер. Чтобы воплотить собственное стремление он принял решение сделать устройство по типу телефонного аппарата либо телеграфа, благо тогда они уже были. Такие рассуждения подсказали ему идею нового прибора - сканирующего диска, кот-ый в дальнейшем получил его имя.
Его открытие состояло из крутящегося диска с отверстиями размещёнными по принципу спирали. Когда диск вращался каждое такое отверстие сканировало собственную строчку. Число строчек было пропорционально числу отверстий сделанных на диске.
Де факта каждая строчка была составляющей окружности, но учитывая большой радиус диска в соотношении с размером экрана они в полной мере сближались до ровных линий. После установки фоточувствительной панели за диском стало возможным извлекать изображение в котором разрешение строчек было равнозначным числу отверстий на диске.
Патент на изобретение Пауль Нипке получил в 1884 году. Данный факт справедливо можно считать становлением эпохи TV. Тем не менее, чтобы применять его не только лишь к распознавания, но и для трансляции картинки, понадобилось ждать более 30 лет.
Первый механический телевизор
Шотландский экспериментатор Джон Лоуги Берд в 20-е годы XX столетия проводил опыты с 2 дисками Нипкова надеясь найти способ не только сканировки, но и трансляции картинки. Концепция его опыта содержалось в том, чтобы провести синхронизацию вращения 2 дисков - 1-го сканирующего, 2-го - воссоздающего. Сзади 1-го диска был должен размещаться фотоэлемент, а сзади 2 - радиолампа. Их, так же, нужно было синхронизировать. При регистрации фотоэлементом более насыщенного света, лампа обязана была светить более ярко, при менее интенсивном - тускнее.
Потерпев несколько неудач Джон Бэрд все таки смог синхронизировать диски Нипкова. Изначальной картинкой, которую ему удалось воссоздать при помощи этого устройства, стал мальтийский крест, его контур без сомнений вырисовывался на воспроизведённом изображении.
Джон Бэрд в 1923 году оформил патент на своё ноу-хау, однако на тот момент ни один человек не смог разглядеть колоссальных возможностей. Тщетно пытаясь найти финансирование и поддержку своего изобретения, ему оставалось собственными силами продвигать проект.
В 1928 году обществу было продемонстрировано 1-ый прибор с именем The Televisor. Он представлял из себя приличных размеров ящик с внушительным экраном и диском. Он скорее был похож на слуховую телефонную трубку тех времен, с одним отличием, к ней надо было прикладываться не ухом, а глазом.
The Televisor (модель 1930 г.)
С течением времени качество изображения улучшалось: первоначальные 30 линий увеличились до 38, потом до 90, в последствии до 120. Такой подход требовал постоянно добавлять диски и их вращение нужно было увеличивать. И к тому моменту такие устройства быстро достигли предела своего развития.
Электронные телевизоры
В тоже время параллельно с механическим аналогом телевизора разрабатывался и электрический вариант. Идея основывалось на изобретении Карла Фердинанда Брауна, физика из германии лауреата Нобелевской премии. Во 1897 г. он разработал лучевую-катодную трубку. В её состав входила стеклянная колба с вертикальными и горизонтальными отводящими катушками. Генерируя усилия тока на катушки, формировалось магнитное поле и оно искожало магнитный фон, отклоняя проходивший через них поток электронов. Более сильный ток приводил к более сильному отклонению. Распределяя ток между катушками по силе подачи возможно стало довольно точно направлять поток электронов на заданное место.
Два физика в 1923 г., Владимир Зворыкин и Фило Тейлор практически в одно и тоже время продемонстрировали общественности изменённую лучевую-электрическую трубку, в последствии она и применялась в обычных телевизорах. Кто был родоначальником современного телевизора мы оставим на усмотрение экспертов. Существуют разные мнения.
Кинескопные телевизоры
Модели телевизоров с кинескопом господствовали в мире до 21 столетия. Весь этот период они интенсивно формировались. У них появился цветной экран.
Потом эти телевизоры становились более плоскими, а лучевая-электронная трубка стала очень маленькой и более эффективнее. Теперь на данный момент времени и такие технологии стали пределом совершенства. С увеличением экранов телевизоров, они стали тяжелее и больше, что приводило к увеличению потребления энергии и качество изображения не улучшалось значительно.
Современные телевизоры
На ряду с образцами с электронно-лучевыми трубками в продаже стали фигурировать модели с плоским экраном. С момента создания ЭЛТ, были применены несколько технологий, которые в свой отрезок времени предоставляли определённый спектр возможностей.
Технология плазменного телевидения основывается на том что определённое вещество содержится в капсуле в изменённом состоянии. Основа функционала подобной технологии была представлена в 1930-х, а основные экземпляры возникли только в 1960 годах. Но массового продаваться они стали лишь в с начала 2000 года.
Сам экран подразумевал отдельные ячейки для изображения находящиеся в середине двух слоев стекла. В ячейке содержится плазма, это газ подверженный ионизации, в котором без препятственно перемещаются ионы и электроны. В момент когда, через плазму пропускают ток, она начинает производить свет, но это был свет ультрафиолета. Однозначно его глаз человека не мог увидеть. С помощью специального флуоресцентного напыления свет преобразовывался в спектр видимый человеческому глазу и в нужном цвете.
Панели плазма довольно долго держали пальму первенства на рынке, но вскоре с течением времени их начали выражаться всё больше. Во-1-х, плазменные мониторы стали проигрывать в яркости технологиям конкурентов, при просмотре в хорошо освещённых помещениях оно стало не комфортным. Помимо этого, размеры стали фактором лимита. Плазменные экраны невозможно было сделать довольно внушительными по диагонали экрана ни довольно плоскими. Это и другие причины в общем заставили производителей в начале 2010-х начать отказываться от данной технологии в пользу OLED и LED.
LCD - LED Телевизоры со обратной подсветкой
Телевизионные панели с обратной подсветкой на данный момент более востребованы в следствие сравнительной легкости изготовления и как результат, стоимости технологического процесса. Основополагающие понимание работы таковых панелей состоит в том, что за слоем вязких кристаллов (LCD) размещается источник подсветки. Обычно, модель ТВ обусловлена механизмом такой подсветки. LCD-ТВ именуют панелями с флуоресцентной, а LED-ТВ - со светодиодной. Однако, на самом деле, их можно считать LCD.
Такие, жидкие кристаллы- это молекулы, которые способствуют поляризации света. Вместе с тем, зависимо от проходящего через них электрического потока, у них есть возможность поворачиваться на месте. От градуса угла поворота зависит, какое количество света они пропустят.
Обычный пиксель в LED форме содержит ещё 3-х под-пикслей: зеленого, красного, голубого (RGB). Различные цвета достигаются напылением подходящих фильтров сверху пикселей. Сила тока, направленная на отдельно взятый суб-пиксель означает, как «закрывается створка» отдельно взятого кристалла, как результат, какое количество каждого изо оттенков проникает в единицу отображения.
Внедрение этой технологической особенности в конвейерном производстве ТВ разрешило существенно удешевить панели, чтобы сделать их тоньше и больше. Сейчас большая часть телевизоров, которые возможно приобрести, созданы конкретно по типу жидких кристаллов с оборотной подсветкой.
OLED ТВ без обратной подсветки
Закономерным развитием технологии LCD считается OLED. В этой технологии отказались от подсветки, потому что светодиоды, применяемые в OLED-экранах могут проецировать свой свет. Данное свойство разрешает производить панели более тонкими. К примеру, наиболее тонкие ТВ-панели компании LG в толщину меньше 4 см. В том числе и 64-дюймовая модель довольно легкая и чтобы её установить традиционные крепления не требуются. ТВ прикрепляется на магнитах к металлическому листу на стене.
Характерная специфика OLED-ТВ – это самый максимальный угол обзора. В том числе и во время просмотра с дольно острого угла интенсивность и яркость отображения не понижаются, а цветовая гамма сохраняет свою четкость и яркость.
Платформа WRGB не считая 3-х базовых цветов содержит а также белый дополнительный пиксель, что дает возможность продлить срок эксплуатации приборов. Очередное явное превосходство, нет задней подсветки – отменные характеристики контрастности, которые невозможны в LCD-панелях.
С продвижением OLED-ТВ непрерывно увеличивается палитра цветов отображений, растет чёткость и концентрация оттенков, а наибольшая яркость возможна . Кроме того необходимо заметить усовершенствованную трансляцию деталей в более темных участках и улучшенную размеренность свечения.
Важная характеристика в особенностях изображения -это время отклика – выше скорость отклика, четче картинка, исчезает действие. Основной недостаток OLED-ТВ сейчас считается цена. Они на порядок дороже других телевизоров и когда цена упадет неизвестно.
Заключение
Телевизоры прошли долгую дорогу. Менее чем, за век, технология сделала огромный скачок от механического устройства до ТВ панелей при толщине в несколько сантиметров, большой диагональю и форматом изображениям 4K.
Возникают всё более продвинутые технологии при которых улучшается качество картинки. И неизвестно, какими будут телевизоры через несколько десятков лет.
10 мая 1932 в Ленинграде на заводе «Коминтерн» была произведена первая партия советских телевизоров – 20 пробных экземпляров устройства с названием Б-2.
Это дало начало отечественному производству телевизионных приемников, которое имело периоды взлета и падений, успехов и неудач. И сегодня мы расскажем про 10 самых известных, легендарных телевизоров советской эпохи, некоторые из которых до сих пор работают по прямому назначению…
Телевизионная приставка Б-2
1. Телевизор Б-2 был выпущен еще до того, как в Советском Союзе началось регулярное телевещание. Он был разработан в 1931 году Антоном Брейтбартом, тестовая партия была выпущена в 1932, массовое производство началось в 1933 и длилось до 1936.
2. Б-2 обладал экраном 16 на 12 миллиметров с разверткой в 30 строчек и частотой 12,5 кадров в секунду. Это сейчас такие размеры и показатели кажутся смешными, а тогда устройство считалось невероятно современным с технологической точки зрения.
Впрочем, Б-2 был не телевизионным приемником, как привычные нам телевизоры, а лишь приставкой, которую необходимо было присоединить к средневолновому радио.
КВН-49
3. В конце тридцатых – начале сороковых годов в Советском Союзе выпускалось сразу несколько моделей электронных телевизоров, частично по американской лицензии, частично собственной разработки, но массовым продуктом они так и не стали – помешала Великая Отечественная война. А первым по-настоящему «народным» аппаратом стал КВН-49.
4. Ставший легендарным телевизор был разработан в Ленинградском НИИ телевидения инженерами Кенигсоном, Варшавским и Николаевским, в честь которых и получил свое название. Этот аппарат стал одним из первых в мире, рассчитанным на стандарт разложения 625/50.
КВН-49 выпускался в разных модификациях до 1967 года, но он до сих пор известен широкой общественности благодаря необычному виду (навесная линза с водой или глицерином для увеличения изображения) и популярной юмористической игре, получившей название в его честь.
Рубин-102
5. В 1957 году началась эпоха советских телевизоров под легендарной маркой Рубин. В этом году стартовало серийное производство телевизионного приемника Рубин-102, которое длилось в течение 10 лет. За это время было создано более 1 миллиона 328 тысяч его экземпляров.
6. Рубин-102 мог принимать 12 телеканалов (реально было куда меньше) и переключаться на радиоволны. В нем также были гнезда для магнитофона и звукоснимателя.
Рубин-714
7. Но все-таки название «Рубин» у нас ассоциируется, в первую очередь, с телевизионным приемником Рубин-714. Он не был первым советским цветным телевизором, но стал одним из самых массовых в стране – за девять лет в 1976-1985 годах было выпущено 1 миллион 443 тысяч экземпляров, из которых 172 тысячи ушло на экспорт.
8.
Рассвет-307
9. Но даже эти огромные показатели меркнут, если сравнивать их с количеством произведенных телевизоров Рассвет-307. Ведь за всю историю данной модели и очень близкой к ней 307-1 было выпущено 8 (!) миллионов штук.
10. Этот черно-белый телеприемник начал выпускаться в 1975 году, когда уже появились цветные телевизоры, и, тем не менее, все равно завоевал огромнейшую всесоюзную популярность. Произошло это, в первую очередь, из-за высокой надежности аппарата, а также его малой цены, по сравнению с цветными конкурентами.
Рекорд В-312
11. Еще один сверхпопулярный черно-белый телевизор, который массово выпускался и продавался в эпоху, когда уже вполне производились цветные приемники. Рекорд В-312 можно было купить в двух вариантах оформления: в отделке под дерево с глянцевой поверхностью и с покрытием текстурной бумагой.
12. Телевизор Рекорд В-312 выпускался с 1975 года по середину восьмидесятых. Людям он запомнился тем, что в нем было очень сложно проворачивать тумблер для переключения каналов, особенно, если потерялась ручка, и часто приходилось использовать для этого плоскогубцы или пассатижи.
Горизонт Ц-355
13. А пределом мечтаний советского человека считался телевизор Горизонт Ц-355, выпускавшийся на Минском радиозаводе с 1986 года. Этот телеприемник был невероятно дефицитным устройством – люди готовы были переплачивать значительные суммы за право купить такое устройство себе домой.
14. Дело в том, что в отличие от других советских телевизоров, Горизонт Ц-355 комплектовался японским кинескопом Toshiba с углом отклонения лучей в 90 градусов. А потому телевизор не требовал дополнительной регулировки изображения, а также был куда более надежным, чем приемники с отечественными комплектующими.
Весна-346
15. Одним из лучших украинских заводов, которые занимались выпуском телевизоров, считался концерт Весна из Днепропетровска. Первый телеприемник там был выпущен в 1960 году, но расцвет предприятия пришелся на семидесятые-восьмидесятые года. Самым известным и массовым продуктом этого производителя был телевизор Весна-346 (он же – Янтарь-346).
16. Телевизор Весна-346 выпускался с 1983 года и стал последней успешной моделью днепропетровского завода – последующие не снискали большой популярности, а в девяностых годах предприятие, как и многие другие, не выдержало конкуренции со стороны иностранной техники и приостановило производство.
Электрон Ц-382
17. Еще одним легендарным производителем телевизоров в УССР был львовский завод «Электрон». В восьмидесятых годах он выпустил сразу несколько популярных на весь Советский Союз моделей цветных телевизоров, самой массовой из которых считается Электрон Ц-382.
18. Электрон Ц-382 выделялся среди других советских телевизоров той эпохи хорошим качеством изображения, высокой надежностью, стильным дизайном и низким потреблением электричества. В том числе, благодаря успеху этой модели, каждый четвертый телевизор в СССР в восьмидесятых годах был производства концерта «Электрон».
Завод «Электрон» и сейчас производит телевизоры под собственной маркой. Правда, их популярность куда меньше, чем в советские времена.
Ровесник
19. Ровесник – самый маленький телевизор, выпускавшийся в Советском Союзе. Это портативный переносной телеприемник, который можно было купить в собранном виде, либо в виде конструктора, чтобы сложить устройство самому согласно инструкции. Последний вариант стоил на 20 рублей дешевле – 100 руб.
20. Телевизор Ровесник обладал экраном с диагональю 8 сантиметров и весил без аккумулятора всего 1,4 килограмма.
Сегодня телевизором не удивить никого. Это ящик или даже маленькая панелька, которая позволяет демонстрировать движимые картинки. Сложно представить, что всего чуть больше столетия назад такой технологии не было в принципе. Лишь благодаря огромному количеству исследований мы имеем возможность наслаждаться телевидением.
О людях, которые подарили нам возможность передачи изображений на расстоянии, и пойдет речь в этой статье.
У истоков
Кто изобрел телевидение и в каком году? Множество людей задавались этим вопросом, но далеко не каждый мог дать на него точный ответ.
До сих пор открыт и вопрос о том, где было изобретено телевидение. Ответы не могут быть однозначными. Все потому, что не один человек изобрел первое телевидение. Это многих людей.
Где было изобретено телевидение? За это право борются множество стран мира, в каждой из которых над этим вопросом трудилась целая армия ученых. Но обо всем по порядку.
С чего все началось
Самым первым, кто изобрел телевидение, можно считать шведского химика, которого звали Йенс Берцелиус. Ученый поставил множество опытов в своей лаборатории, вследствие чего им был открыт ранее неизвестный химический элемент, который получил название "селен".
Важность этого события невозможно переоценить. Было отмечено, что этот элемент проводит электрический ток в зависимости от воздействующего на него количества света.
Без него передача изображения была бы невозможна.
От теории - к практике
Борис Львович Розинг - вот кто изобрел телевидение, - будут утверждать историки. И будут недалеки от истины.
Биографию этого физика и изобретателя, фактически подарившего нам возможность проводить вечера у голубого экрана, стоит изучить глубже.
Борис Львович Розинг родился в тысяча восемьсот шестьдесят девятом году в Петербурге.
Почти всю свою жизнь он посвятил работе в институте. Это и Петербургский технологический, и Архангельский лесотехнический, и многие другие, куда он приглашался в качестве почетного лектора. Ученый защитил кандидатскую диссертацию.
Его работы были посвящены исследованиям магнетизма, радиотехники, электричества, молекулярного поля, ферромагнетиков, квантовой физике, динамике.
Идея передать изображение на расстояние пришла к Борису Львовичу в тысяча восемьсот девяносто седьмом году. Свои опыты он не мог представить без электронно-лучевой трубки, которая только-только была изобретена, а также исследований Александра Григорьевича Столетова.
Его успехи в изучении вопроса были велики. Уже в тысяча девятьсот седьмом году миру была представлена технология создания изображения при помощи электронно-лучевой трубки с флюоресцирующим экраном и вращающимися зеркалами. Изобретения физика были запатентованы и признаны в Великобритании, Германии. Опыт представлял собой отображение серых полос на черном экране. Кажется, все так просто. Но для того времени это был грандиозный прорыв. О талантливом ученом заговорили во всем мире.
Всего через четыре года физик сумел передать изображение на расстояние. Скорее всего, ни у кого из читателей уже не осталось сомнений, кто изобрел телевидение.
В этом же тысяча девятьсот одиннадцатом году Розинг произвел переход от механических к электронным системам.
Вплоть до своей смерти в тысяча девятьсот тридцать третьем году физик не переставал создавать и совершенствовать свои приборы, разрабатывал новые способы модуляции, конструкции трубок и схем.
Первые опыты с картинкой
Кто изобрел телевидение первым, так это известный американский изобретатель, господин Керри, считают многие исследователи. Результатами его опытов стала первая рабочая система, с помощью которой он смог передавать неясное, но все же изображение.
Насчет того, кто изобрел телевидение, могут вступить в спор потомки изобретателя Пола Нипкоу. Его опыты были намного более совершенными, хотя принцип работы устройства был идентичен оборудованию господина Керри. Пол дал своему изобретению название «развернутое изображение». На дворе стоял тысяча восемьсот восемьдесят четвертый год.
Новый термин
Сам термин «телевидение» приписывают русскому инженеру Константину Дмитриевичу Перскому.
До этого ученые употребляли сложные выражения вроде «дальновидение» или «электрическая телескопия».
Считается, что он первым ввел его в обиход в августе 1900 года. Сделано это было в рамках Международного электротехнического съезда в Париже. Слово очень понравилось участникам, и они быстро распространили его в своем кругу общения по возвращении домой.
Доклад «о видении на расстоянии» проводился на французском языке.
Годом ранее Константин Перский получил патент на один из способов передачи изображения. Вдохновленный своим успехом, инженер с упоением рассказывал европейским коллегам о тех колоссальных возможностях, которые могла подарить человечеству его технология.
О самом ученом известно немало. Константин Дмитриевич был выходцем из дворянского рода, предки его служили самому великому князю Дмитрию Донскому.
До того как посвятить свою жизнь изобретениям, Перский успел закончить Михайловскую артиллерийскую академию, после чего применил полученные знания во время Русско-турецкой войны, где даже был награжден орденом «За храбрость».
После возвращения с поле битвы Константин Дмитриевич предпочел соединить военную дорожку с наукой и одновременно стать активным членом Петербургского технического и электрического сообществ.
Самым ярким достижением в его работе стал обширный доклад под названием «Современное состояние вопроса об электровидении на расстояние», который он успешно представлял в различных учебных заведениях внутри страны и за рубежом.
Хотя занятие физикой не мешало ученому совершенствоваться и на военном поприще. В частности, он получил медаль Чикагской Всемирной выставки за предупредительный прибор от попыток тайного проникновения в помещение.
Не стало изобретателя в 1906 году.
Оптимистичные результаты
На вопрос о том, когда Джон Логи Бэрд изобрел телевидение, найдутся поклонники его таланта, которые уверенно скажут, что это тысяча девятьсот двадцать третий год. Именно тогда ученый смог передать изображение по проложенному кабелю своему коллеге, Чарльзу Дженкинсу, в Соединенные Штаты Америки.
Но телевидение - это не только передача электрических импульсов по проводам. Для того чтобы запустить их, в первую очередь необходима телевизионная камера.
Знатоки с уверенностью скажут: изобрел телевидение русский ученый, которого звали Владимир Зворыкин, в 1931 году на мощностях своего предприятия Radiocorporations of America. Но это спорный вопрос, ведь практически в то же время другой изобретатель, Фил Фарнсуорт, конструирует аналогичное устройство.
В истории сохранилось имя спонсора русского ученого, который поверил в его очень футуристическую и невероятную идею - это Дэвид Абрамович Сарнов, американский связист и бизнесмен. Именно благодаря его финансовой поддержке мир увидели большинство изобретений Владимира Зворыкина.
Первые видеокамеры
Первые камеры получили названия «инкоскоп» и «изобразительно-передающая трубка».
За следующие четырнадцать лет устройства подвергнутся серьезным доработкам и будут иметь строение, аналогичное тому, что используется в современных приборах.
В их основу заложена катодно-лучевая трубка, благодаря которой, собственно, и передается изображение зрителю.
Цветное телевидение
Многие считают, что цветное телевидение изобретено советским инженером Ованесом Адамяном.
В далеком тысяча девятьсот восьмом году изобретатель получил патент на созданный им прибор передачи сигналов. Изобретение могло передавать на тот момент лишь два цвета.
Но все же правильнее будет Джона Лоуги Брэда считать тем, кто изобрел телевидение в цвете. Именно этот человек соединил зеленый, синий и красный светофильтры таким образом, чтобы они могли транслировать различные комбинации.
Дикторы черно-белого телевидения использовали зеленую помаду. Красный цвет на экране выглядел очень светлым и блеклым. После долгих опытов и проб пришли к выводу, что именно зеленый наиболее гармоничен для цветопередачи.
По поводу того, где и какая именно передача в цвете вышла на экраны первой, идут споры. Чаще всего встречается мнение, что это был футбольный матч английской лиги.
Полноценная постоянная трансляция началась в тысяча девятьсот сороковом году на территории США.
Первая коммерческая программа увидела свет в 1951 в США. Это было развлекательное шоу с участием знаменитостей на канале CBS.
Подытожим данные
В статье встречаются имена многих великих людей, которые работали в разное время в лабораториях разных стран и континентов. Каждый из них внес свой весомый вклад в развитие телевидения. Без трудов этих замечательных, целеустремленных людей передача картинки невозможна.
Не стоит выделять кого-то одного. Благодаря всем этим исследованиям, сегодня мы имеем возможность пользоваться таким обыденным явлением, как телевидение.
Идеи создания матричного ТВ-экрана бродили в головах российских изобретателей еще четверть века тому назад.
Мы уже привыкли к плазменным и ЖК-телевизорам и компьютерным мониторам. Привыкли настолько, что прежние громоздкие «ящики» на базе электронно-лучевой трубки (которые были «классикой» 10-15 лет назад) уже воспринимаются как анахронизм, как что-то курьёзное и несуразное. Больше того: сегодня уже вовсю говорят о гибких экранах, которые можно свернуть в рулон или вешать на стену на манер ковра.
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Путь, пройденный изобретателями, инженерами и технологами от громоздкой электронной трубки до гибких экранов, конечно же, был непростым. Телеэкраны (как, впрочем, и большинство других привычных нам вещей) имеют свою долгую и интересную историю, отдельные этапы которой помогают проследить старые публикации в журналах.
О том, как конструкторы боролись буквально за миллиметры толщины корпуса телевизоров, рассказано в статье Рудольфа Свореня «Листики ТВ-экрана», опубликованной в мартовском номере журнала «Наука и жизнь» за 1987 год.
Уже тогда, в конце 1980-х, в печати стали появляться первые сообщения о создании плоских экранов (и даже гибких, которые можно отрезать от рулона по нужным размерам), а на выставках демонстрировались японские микротелевизоры в наручных часах, карманные телевизоры небольшой толщины и пр.
В своей статье Р. Сворень рассказывает о двух направлениях конструкторской мысли, нацеленной на создание плоских телевизоров. Первое из них – это совершенствование электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). На иллюстрации к статье (см. рис. 2) показано, как можно реализовать это за счет увеличения угла отклонения электронного луча. Рисуя ТВ-картинку строка за строкой, луч (поток электронов, удары которых заставляют люминофор на переднем стекле ЭЛТ светиться) под действием отклоняющей системы из электромагнитных катушек отклоняется влево-вправо, и чем «размашистее» эти его движения, тем короче можно сделать кинескоп при одной и той же ширине экрана. Соответственно, и корпус телевизора можно сделать более плоским. Р. Сворень приводил такой пример: в телевизоре «Рубин-268» производства СССР использовался кинескоп с углом отклонения 110 градусов и размерами экрана 67 см, при этом глубина телевизора была примерно 45 см. А если бы в нем стоял кинескоп с углом отклонения 90 градусов или 50 градусов (именно с пятидесятиградусных кинескопов начинало послевоенное массовое телевидение), то телевизор имел бы глубину примерно 55 или 80 см (вместо 45). Однако, как отмечал Р. Сворень, угол отклонения 110 градусов можно было на тот момент считать пределом возможного, поэтому конструкторы были вынуждены искать новые идеи. Одна из них – поворот электронного луча на 90 градусов электромагнитным коллиматором, совмещенным с отклоняющей системой (рис. 2,д). Горловина ЭЛТ при этом отогнута вбок и за счет этого можно достичь довольно значительного уменьшения толщины. Правда, в таком кинескопе достаточно сложно обеспечить точность попадания луча в нужную точку люминофора, поэтому такие электронные трубки выпускались лишь с небольшими по размеру экранами.
Еще одна конструкция, о которой в своей статье упоминал Р. Сворень, была реализована в карманных телевизорах японской фирмы «Мацусита». Основана она была на достаточно очевидной идее: чем меньше экран, тем короче кинескоп. Поэтому конструкторы попросту объединили в одном вакуумном баллоне много примыкающих друг к другу и согласованно работающих маленьких кинескопов, каждый из которых рисует на люминофоре свою часть картинки. Такой ячеистый плоский экран состоял из 3000 микрокинескопов и имел общий размер 25 см при толщине телевизора 10 см.
Сегодня, конечно, такая громоздкая конструкция может показаться своего рода «техническим анекдотом». Но сам этот принцип – разделение одного большого «излучателя» на множество маленьких, – по сути, стал предтечей нового направления полета научной и конструкторской мысли. Р. Сворень фактически застал и зафиксировал в своей статье (см. рис. 3) момент рождения первых матричных телеэкранов: светодиодных (где каждая точка – пиксель образуется своим, отдельным светоизлучателем), люминофорных (в которых электронные лучи создавались при помощи взаимно перекрещивающихся электродов в виде полосок) и собственно жидкокристаллических матричных экранов, которые сегодня стоят на столе практически у каждого из нас.
Кстати, небезынтересным является тот факт, что идея матричного люминофорного ТВ-экрана была в 1978 году предложена одним из читателей журнала «Юный техник», Сергеем Афанасьевым из г. Клин (см. «ЮТ» №12, 1978 г., стр. 56–57). Эта идея была отмечена авторским свидетельством журнала «Юный Техник», а в опубликованном в №12 за 1978 г. комментарии члена экспертного совета «ЮТ» инженера С. Валянского была приведена примерная схема такого телеэкрана (рис. 4).
А в статье «Что вместо кинескопа?» инженера И. Зверева, которая была опубликована в журнале «Юный Техник» в 1985 году (№3, 1985 г., стр. 10–13) уже была подробно описана конструкция тонкопленочного электролюминесцентного матричного экрана (рис. 5), разработанного учеными Института полупроводников АН УССР (для нынешнего молодого поколения читателей поясним, что такое УССР: так в те времена называлась республика Украина).
Таким образом, не только Япония, США и другие зарубежные государства, но и наша страна (тогда еще – СССР) стояла «у истоков» технологий создания современных матричных экранов. Остается только надеяться, что инженерам и конструкторам современной России удастся хотя бы отчасти вернуть утраченные во времена пресловутой «перестройки» позиции одного из мировых лидеров в разработке электронных устройств и реализовать, наконец, «обещанные» в далеких 1980-х гибкие ТВ-экраны, которые можно сворачивать в рулон…
По соображениям авторов кинескоп (и телевизор) не мог появиться раньше первой лампы. Каждый кинескоп (и телевизор) строится по схеме: присутствует катод, подогреваемый напряжением, допустим, 6,3 В, и анод, покрытый люминофором. Если правильно управлять движением электронов и их плотностью, удаётся формировать на экране пятна различающейся яркости, что считается уже изображением. В случае цветного телевидения отличие лишь в числе катодов. Катодов три, бьющих чётко в собственный люминофор (собраны триадами в виде палочек и точек). Иначе изображение становится слегка иного цвета, поплывет, появятся прочие негативные эффекты.
Про телевизоры и телевидение
Еще до опытов с радио происходила передача сигнала по проводам, первые механически телевизоры использовались для передачи на расстояние фотографий в печатном деле. При неразвитой связи получить фото из-за океана (именно этим занимались Маркони) звучало весьма заманчиво. Допустим, Евгений Сандов проводит на собственные средства первые соревнования по бодибилдингу, а в США уже газеты пестреют свежими фото, переданными механическими телевизорами.
Евгений Сандов родился в Пруссии за дюжину лет до создания катодной трубки – предка телевизора, активно развивал первые методики занятий тяжестями. В 1901 году провел первое соревнование, где большинство участников занималось по авторским программам. Присутствуют основания полагать, что с упомянутого человека Эдгар Берроуз списал английского лорда, родившегося в джунглях – как результат бунта на корабле – которого сегодня мир узнал под именем Тарзан. В частности, Сандов практиковал борьбу со львом, обутым в варежки и одетым в намордник. Наконец, мы сегодня любуемся на Сандова, смотря на экране телевизора соревнования класса Мистер Олимпия. Вы думали, чью статуэтку вручают победителю?
Сандов скончался в 58 лет при непонятных обстоятельствах. Предположительно, надорвался, когда одной рукой из кювета вытащил авто, а жена похоронила мужа в могиле без надгробного камня.
Для передачи через океан фото требовалось сделать прибор, считывающий изображение. Механический телевизор создали на основе диска Нипкова (год изобретения – 1884). Непрозрачное колесо прорезано отверстиями, идущими через равные угловые расстояния и с одинаковым шагом приближения к центру. Получается спираль с единственным витком. К примеру, первое отверстие расположено на периферии, второе чуточку ближе, и т. д. до центра телевизора. Позади располагались чувствительные проецирующие элементы. Не станем вдаваться в элементную базу первых телевизоров, просто скажем, что через отверстие на экран проецировалась сразу целая строка.
Чем больше умещалось отверстий, тем больше оказывалось разрешение телевизора по вертикали, а по горизонтали определялось количеством элементов (лампочек). Сложно было достичь высокой скорости, инерционность глаза требует построения изображения 24 раза в секунду. К примеру, типичный диск Нипкова для телевизора демонстрировал 30 строк, значит, требовалось за секунду сделать 24 х 30 оборотов, что по давним временам получалось сложновато. Кинематография хромала, где диафрагма призывалась сделать указанные 24 колебания в секунду. Приемлемое качество для печати в газетах даже простого фото, достигнутого при помощи первых механических телевизоров, сделать не удавалось. Уже к 1909 году мгновенное сканирование для монохромного изображения оказалось выполнено.
Черно-белые телевизоры
В свете сказанного становится понятно, почему вопрос, кто изобрёл телевизор, вызовет затруднения у профессионалов. Столько людей приложили руку, что уже трудно понять, чья заслуга больше. Первый чёрно-белый кинескоп был готов уже в 1879 году, за 5 лет до изобретения диска Нипкова. В частности, Крукс обнаружил, что лучи, отклоняемые магнитным полем, заставляют светиться люминофор.
На описанной основе изобретена катодная пушка. Вначале вертикальную развертку получали зеркалом, потом начал использоваться диск Нипкова. Собственно, сканирующее устройство (1909 год) для фотографий тесно касалось трубки Брауна (с зеркалом). Как видите, область техники бурно развивалась. Первая электронно-лучевая трубка телевизора изобретена в 1922 году, характеризовалась подогреваемым катодом, что значительно улучшало качество изображения. Сандов пережил изобретение на три года, принадлежит оно человеку с незамысловатым именем Джон Джонсон американского гражданства, но шведского происхождения. Бытовая техника - телевизоры не исключение - в большинстве обязана появлению на свет Америке, где в давние времена (первая половина 20-го века) даже издавался журнал, где публиковались новинки и нестандартные методы использования традиционной техники.
Первые коммерческие телевизоры на электронно-лучевой трубке вышли в 1934 году в Германии. Однако телевидение в нынешнем виде появилось на свет благодаря двум российским соотечественникам. Талантливый инженер Владимир Зворыкин получил должность начальника лаборатории электроники от Давида Сарнова. В 1929 году Зворыкин изобретает кинескоп телевизора в окончательном виде, парой лет позже – иконоскоп (передающую трубку). Таким образом заложены основы для передачи изображения на расстояние. Осталось посадить на несущую и выпустить в эфир, на волю к четырем ветрам и телевизорам. Антенны и радио изобретены еще в конце 19 века, к чему приложили усилия Попов, Маркони и прочие учёные.
Что входит в типичный телевизор
Чтобы информация преодолела эфир, она преобразовывалась в форму, легко перемещающуюся в пространстве. Быстро поняли, что звуковые частоты сложно излучить, а затухают они, наоборот, крайне быстро. Нашли решение: заложить информацию в высокочастотный сигнал, названный несущей. Изменялись амплитуда, частота или фаза (последние два способа инженеры склонны рассматривать, как нечто родственное). В результате требовалось передать изображение и звук. Для каждого вида информации создали собственную несущую. Допустим, изображение передавалось амплитудной модуляцией, звук - частотной.
Сегодня множество способов шифровки информации. Несущая кодируется цифровым сигналом из единиц и нулей. Чтобы контент стал доступен, требуется обладать ключом. Так производится защита от несанкционированного доступа. Что происходит внутри телевизора:
Позднее расскажем, когда появился первый цветной телевизор, чем хороши ЖК-телевизоры, почему не стоит путать понятия плазменные телевизоры и лазерные телевизоры. Надеемся, наши усилия не пропадают зря.
