В этом году исполняется сто лет со дня начала телевизионного вещания в России. Но кто его изобрел? Если с радио все более менее понятно, то вот с телевизором совсем не просто. Фамилия его изобретателя известно только радиолюбителям и работникам телецентров.
Первые образцы механического телевидения, то есть передачи движущегося изображения на расстоянии, начали появляться в 20 годах прошлого века. Его принцип был простой. Изображение проецируется при помощи линз на вращающийся диск с насверленными отверстиями, за которым стоит светочувствительный элемент. Перед этим элементом постоянно проскакивают отверстия передавая изображения на светочувствительный элемент построчно. А на другом конце, дома у телезрителя, за диском находится лампочка, которая так же построчно передает изображение.
Принцип механического телевидения легко понять по следующей схеме:
Качество механического телевизора оставляло желать лучшего, пока в тридцатых годах русский эмигрант, уроженец города Муром, не запатентовал два вакуумных прибора ИКОНОСКОП для превращения изображения в электрический сигнал и КИНЕСКОП для его воспроизведения.
Иконоскоп
Источник: dzen.ru
ИКОНОСКОП
Иконоскоп — это передающая трубка, накапливающая электрические заряды и преобразующая оптическое изображение в сигналы телевидения. Название передающей трубки происходит от греческих слов eikon — «изображение» и skopeo — «смотрю». Иконоскоп во многом сходен с кинескопом, приемной трубкой телевизора.
Он состоит из экрана, запоминающего изображение, электронной пушки, которая создает электронный луч, и отклоняющейся системы трубки, передвигающей луч по экрану. Кроме этого, в его состав входят мозаичный фотокатод, слюдяная и сигнальные пластины, два анода, модулятор, резистор, оптическая система и колба трубки.
Внешняя сторона экрана иконоскопа представляет собой слюдяную пластину с мозаикой. Мозаика состоит из нескольких миллионов микроскопических серебряных фотокатодов, которые покрыты цезием или окисленным цезием. Объектив телевизионной камеры изображение в форме проекции переносит на мозаику. Этот световой поток вызывает на светочувствительной поверхности потенциальный рельеф, распределяющий электрические заряды. С другой стороны располагается сигнальная пластина, образующая вместе с фотокатодом конденсатор.
Под воздействием света фотокатоды теряют электроны, приобретая положительный заряд. Чем сильнее освещен участок, тем больший заряд получают фотокатоды. За счет подобного процесса на мозаике воссоздается изображение в электрическом варианте. Электронная пушка выпускает луч, направление и цель которого выбирает отклоняющая система. Электронный луч в определенной последовательности обегает всю мозаику и разряжает конденсатор с помощью резистора.
Иконоскоп
Иконоскоп был запатентован С. И. Катаевым в 1931 г. Однако первую модель иконоскопа через два года сконструировал американский ученый В. К. Зворыкин. В Советском Союзе первый иконоскоп был выпущен в 1934 г.
С помощью иконоскопа сделалось возможным передавать «живые» сцены и кинофильмы при высокой освещенности. С середины XX в. стали разрабатываться и выпускаться более совершенные передающие телевизионные трубки, такие, как супериконоскоп и др. Иконоскоп накапливал заряд, поэтому стал первой телевизионной трубкой, использующей световую энергию изображения. Энергия, с помощью объектива спроецированная на мишень мозаики, была достаточно эффективна.
Иконоскоп входит в состав телевизионной камеры, в которой световое изображение превращается в электрические сигналы.
Источник: enciklopediya-tehniki.ru
Иконоскоп Зворыкина — ключ к телевизионному бизнесу
Владимира Козьмича Зворыкина чаще всего называют отцом телевидения (иногда одним из отцов), имея в виду главное изобретение его жизни — электронно-лучевые приборы иконоскоп и кинескоп. Он действительно был великим учёным, однако его биографы, в том числе и те, кто описывал его жизнь весьма подробно, довольно редко упоминают о том, что именно эти достижения создали условия для развития целой отрасли, ставшей одной из главных в XX веке.
Роль «голубого экрана» в мировом развитии
Имя этой отрасли — телевидение. Сам Зворыкин бизнесменом не был, но зарабатывал очень много и умер человеком состоятельным. Благодаря ему (в значительной степени) Америка первой из всех стран мира смогла посадить большую часть населения перед «голубыми экранами».
Хорошо это, или плохо — вопрос отдельный, но в том, что телевидение — бизнес колоссальных возможностей и объёмов, сегодня никто не сомневается, даже несмотря на серьёзную конкуренцию со стороны Интернета. Как же так получилось, что у истоков этого титанического явления оказался русский инженер-исследователь Зворыкин, сбежавший от большевиков, оказавшийся в чужой для него стране один и без средств к существованию? Какие условия нужны для того, чтобы российские таланты чаще проявляли себя на родине, а не в чужом краю? История эта интересна именно с точки зрения возможностей реализации великого потенциала, которым, несомненно, обладает российский народ.
Предпосылки
В направлении научного развития теории и практики радиосвязи и трансляции Российская империя была одной из самых передовых стран мира. К знаниям тянулись многие, а, судя по результатам, академическая и образовательная школа находилась на высочайшем уровне.
Не только в распространении радиосигнала наблюдались приоритетные открытия, но и в первых работах по дистанционной передаче видеоизображения. Работы профессора Бориса Львовича Розинга были посвящены этой теме, и уже в 1911 году им было продемонстрировано первое устройство, практически доказывающее такую возможность. Внедрение его в то время было невозможным по причине отсутствия нужных достижений в смежных областях. Теории Розинга опережали технологию.
У этого учёного работал, будучи студентом Петербургского технологического института, сын муромского купца Владимир Зворыкин. Учился он прекрасно и был отправлен для продолжения образования в Париж, к знаменитому физику Полю Ланжевену. Следует отметить наследственное пристрастие Зворыкиных к знаниям. Братья Козьмы преуспели в науках: один стал магистром математики и физики, а другой — профессором.
Испытания
Во время Мировой войны Владимир Зворыкин служил связистом и получил офицерский чин. Именно по этой причине позже, после Февральской революции и в период Гражданской войны, его несколько раз арестовывали и даже хотели расстрелять, и каждый раз он спасался лишь по счастливой случайности.
В выборе стороны конфликта у него даже сомнений не возникало: он пробирался в Омск, к Колчаку, но на этом пути его ждали суровые испытания. Зворыкин был арестован большевиками в Екатеринбурге, его освободили части восставшего чехословацкого корпуса, затем он получил направление в США, и, выполнив поручение, вернулся. Затем повторная командировка за океан, в 1919 году, после которой возвращаться было уже некуда, потому что белогвардейское движение явно терпело поражение. Так Зворыкин вынужденно обрёл новую родину.
В Америке
Первое, чем занялся Зворыкин в США, — поиск работы. Делал это он тем же методом, которым чаще всего пользуются современные соискатели вакансий, — рассылал резюме.
Устроиться удалось в крупную и известную фирму «Вестингауз», которой русский инженер предложил свою собственную и совершенно уникальную разработку — передающую электронную трубку «иконоскоп», способную переводить изображение в дискретный электрический сигнал. Собственно, он собрал всю систему видеотрансляции в опытном варианте вместе с кинескопом, но «картинка» была мутной, и руководство «Вестнгауза» не впечатлила.
Менеджмент компании не оценил этого достижения, оставил его без внимания и дал другие поручения, с которыми, Зворыкин, впрочем, как высококлассный специалист успешно справился. Это была, к примеру, разработка фотоэлементной сигнализации. Но пока он занимался второстепенными вопросами и собирал на заказ радиоприёмники, нашелся некто, кого иконоскоп заинтересовал. Звали этого человека Дэвид Сарнов.
Зворыкин и Сарнов
Давид Абрамович Сарнов тоже родом был из России. Он родился в Игуменском уезде Минской губернии в еврейской семье, эмигрировавшей в США в 1900 году. Он работал у Маркони и даже прославился приёмом радиограммы о катастрофе «Титаника», а также тем, что обеспечивал связью спасательные команды.
Затем Сарнов перешёл в американскую радиокорпорацию RCA, в которой дослужился на момент встречи со Зворыкиным до поста вице-президента (позже он стал президентом и советником десятка американских президентов). В общем, этим двум людям было о чём поговорить: во-первых, оба были специалистами по связи, а во-вторых, переводчик им был не нужен. Зворыкин по-английски до конца своих дней говорил с акцентом, хотя со временем достиг беглости речи.
Давид Сарнов быстро понял перспективность направления, забракованного «Вестингаузом», и задал лишь один вопрос: «Что нужно, чтобы это сделать?». Изобретатель и владелец патента ответил, что ему достаточно четверых помощников, двух лет времени и ста тысяч долларов. Как выяснилось позже, с суммой он погорячился, и денег потребовалось намного больше. Сарнов ни разу не пожаловался на «аппетиты» замдиректора RCA по исследованиям электроники Владимира Зворыкина, потратившего пятьдесят миллионов. В 1939 году в Америке началось регулярное телевизионное вещание.
Электронный микроскоп
С задачей разработки теории телевидения, основанного на электронной элементной базе, исключающей механические узлы, Зворыкин успешно справился и вплотную занялся новым направлением, которое было поручено инженеру Эймсу Хиллеру и его группе. Идея состояла в использовании того же принципа деления изображения на элементы (строки), но с намного большей чёткостью, обеспечиваемой чрезвычайно короткой длиной волны сканирующих лучей. Результатом стал электронный микроскоп, позволивший учёным наблюдать процессы на атомарном уровне. Это изобретение было внедрено в промышленном масштабе уже в 1941 году. Так что Зворыкин был «одним из отцов» не только телевидения…
Другие достижения Зворыкина
В годы войны Зворыкин изобрёл авиационное оборудование для бомбардировщиков, позволяющее находить цели независимо от метеоусловий и видимости. Другие направления его деятельности — фотоэлектронные умножители, приборы ночного видения, медицинская диагностическая электроника и многое другое. Патентов у Зворыкина было более ста двадцати, и все они, разумеется, приносили колоссальную пользу. И деньги всем, кто внедрял его изобретения. Кроме этого, совершенствовались иконоскоп с кинескопом, и на этот раз целью была цветная телетрансляция.
Мог ли он вернуться?
Зворыкин был в СССР неоднократно, дважды в 30-х годах по приглашению советского правительства и в конце шестидесятых в качестве туриста, причём умудрился побывать в закрытом городе Муроме (сбежав на такси от экскурсоводов) и посетить дом, в котором родился. Несомненно, великий изобретатель очень любил Россию и даже всерьёз рассматривал вариант возвращения ещё в сталинский Союз, но родственники убедили его этого не делать. Вероятно, судьба его была бы не столь успешной, решись он на этот отчаянный поступок. Владимира Козьмича Зворыкина даже на Западе называют «российско-американским изобретателем». Очевидно, сам он настаивал на таком определении.
Источник: businessman.ru