Идея «дальновидения»
Как и в судьбе большинства эпохальных свершений человечества, предвестниками «электронного чуда» на нашей планете оказались учёные.
В 70-х годах XIX столетия выдающийся английский физик Джеймс Максвелл предсказал существование электромагнитных волн и выдвинул идею электромагнитной природы света. Спустя несколько лет не менее известный немецкий физик Генрих Рудольф Герц экспериментально доказал существование электромагнитных волн и их тождественность световым волнам.
В 1880 году русский физик Порфирий Иванович Бахметьев предложил схему передачи изображения на расстояние. Изображение, полагал он, следует сначала разложить на отдельные элементы, затем передать эти элементы в пространство и, наконец, снова собрать их в цельное изображение.
Это был один из первых проектов; телевизионной системы. Как и в кино, в его основе была идея слитного восприятия динамического образа за счёт быстрой смены статичных кадров. Но в отличие от кино, изображение должно было возникать не до момента восприятия зрителем (в виде отснятой киноленты), а одновременно с восприятием, сиюминутно (по принципу прямой трансляции).
Перспектива «дальновидения» воодушевила учёных и изобретателей многих стран. В том же 1880 году появилось сообщение, что американский инженер Александер Белл, изобретатель телефона, приступил к работе над «фотофоном», который пресса окрестила как «визуальный телефон».
Основной практической проблемой стала проблема «развертки» –разложения объекта показа на отдельные светящиеся частицы для передачи в пространство вызываемых ими электромагнитных колебаний. На протяжении 1880—1930 г.г. предлагались и опробовались разные варианты такой операции.
На начальном этапе этого периода наиболее подходящим инструментом развертки был признан «диск Нипкова», или « развертывающий диск».
В конце 1883 года немецкий студент польского происхождения, будущий инженер Пауль Нипков в дни зимних каникул, когда его товарищи разъехались по домам, получил возможность сосредоточиться и провел, как он выражался впоследствии, «умственный эксперимент». «Я сидел напротив керосиновой лампы, погруженный в свои мысли, – уже в зрелом возрасте вспоминал Нипков. – Внезапно мне сама собой пришла мысль, как сделать телевидение. Она родилась в моей голове без каких-либо усилий. Я видел мозаичное изображение, разбитое по строкам, на фоне которого вращалась линза с отверстиями в виде спирали. При этом несколько светлых пятен превращались в электрический импульс и должны были быть спроецированы при помощи аналогичного диска с отверстиями» 5 5 Цитируется по книге А. В. Васильченко. Прожектор доктора Геббелься. Кинематограф третьего рейха— М- «Вече», 2010, с. 261—262
В результате на листе бумаги возник несложный эскиз проекта. Поставив окончательную точку, Пауль пришел в большое волнение. Он был уверен, что совершил важное открытие, и решился отдать последние деньги на пошлину за патентование. Через год – 15 января 1885 года – ему был вручен патент на изобретение, сделавшее его знаменитым.
Главная деталь в проекте Нипкова – непрозрачный диск, по краям которого проделаны сквозные отверстия, образующие спираль Архимеда (Рис.1). 6 6 Описание системы П. Нипкова и приводимые рисунки взяты из учебника «Телевидение» под редакцией проф. В. Е. Джакории. – М. «Радио и связь», 2007, с. 9—10.
Каждое отверстие смещено к центру диска на величину своего радиуса.
Рис 1. Диск Нипкова
Еще одной деталью передающей системы Нипкова является ограничительнаярамка. Она неподвижно закреплена с той стороны диска, что обращена к объекту показа, и оставляет поле для проникновения света через отверстия. Ширина рамки равна расстоянию между соседними отверстиями диска, а высота – расстоянию между началом и концом всей спирали. Площадь образуемого поля определяет размер передаваемого изображения. Когда диск начинает двигаться (слева направо), в пределах ограничительной рамки возникает только одно отверстие, которое описывает дугу, причем едва оно уходит за правый нижний угол рамки, как в ее левом верхнем углу появляется новое отверстие. Так за полный оборот диска в вырезе рамки успевают обозначиться все отверстия – на нашем рисунке их 30.
Читать дальше