Телевидение?.. Это очень просто!
Шрифт:
1 — приемник; 2 — неоновая лампа; 3 — изображение.
Н. — Это то, что называют «синхронизмом», не так ли?
Л. — Я с удовольствием отмечай, насколько богаче стал твой технический словарь.
Н. — Но какое устройство будет служить преобразователем изменений тока в изменения яркости?
Л. — Попросту неоновая лампа, состоящая из колбы, содержащей неон под небольшим давлением.
Н. — Я прекрасно знаю эти неоновые лампы, которые применяют в световых рекламах. Я даже разбил одну в кафе напротив нашего дома,
Л. — Я и не подозревал, что у тебя такие агрессивные наклонности. Но неоновые лампы, которые использовались в телевидении, содержали один электрод в виде пластинки такой же поверхности, как и воспроизводимое изображение, и другой электрод, который в виде рамки охватывал первый электрод. Когда между этими двумя электродами приложено некоторое постоянное напряжение, вся поверхность пластинки светится. Если, кроме того, в цепь попадает переменное напряжение видеосигнала, то яркость изменяется в соответствии с мгновенными значениями сигнала.
Н. — Да, но как сделать, чтобы каждая точка этой пластинки имела яркость, соответствующую яркости той же точки передаваемого изображения?
Л. — А этого и не нужно. Ведь неоновая лампа помещена за диском Нипкова и ты ее видишь через отверстия диска.
Н. — Теперь я понял! В каждое мгновение мы увидим только один элемент светящейся поверхности лампы, и в это мгновение лампа правильно воспроизводит яркость соответствующей точки развертываемого изображения. Например, в момент, когда передают первый элемент первой строки, вся неоновая лампа имеет такую же яркость. Но через отверстие диска мы видим только место изображения, соответствующее этому элементу. Когда отверстие переходит к следующему элементу, неоновая лампа воспроизводит яркость этого второго элемента и т. д. Следовательно, все элементы видны на своих местах с соответствующей яркостью, что дает восстановленное изображение.
Л. — Ты прекрасно понял принцип этой системы телевидения, выдвинутой еще в конце XIX в
Н. — Эта система мне кажется очень простой и практичной. Надеюсь, что она продолжает существовать.
Л. — Она давным-давно заброшена, так как пригодна для разложения изображений с ограниченным количеством строк, не превышающим 180.
Н. — А разве не могли делать достаточно большие диски, чтобы разместить на них большое количество отверстий?
Л. — Нет, потому что при скорости, с которой они вращаются, центробежные силы могли бы их разорвать
Н. — Можно было бы уменьшить диаметр отверстий.
Л. — Не ниже некоторой величины. Световые лучи, проходящие через слишком малые отверстия, подвергаются неприятному явлению дифракции.
< image l:href="#"/>Н. — Положительно мои идеи сегодня не очень то удачны.
Л. — Если бы они и были удачны, ты все равно не мог бы спасти механические системы. Они страдают другими серьезными недостатками. Так, например, в процессе передачи фотоэлемент получает свет от каждого элемента изображения только в течение очень короткого интервала времени. Чтобы получить ощутимый электрический ток, требуется очень интенсивное
освещение объекта. При приеме имеет место такое же расточительство, так как каждое мгновение мы видим только один элемент всей освещенной поверхности неоновой лампы, свет которой, следовательно, очень мало используется. И, наконец, разве мы не живем в век электроники?Н. — Зачем же ты мне тогда подробно объяснял действие системы, которая должна встретиться в музее с самолетом братьев Райт и когерером Бранли.
Л. — Потому что, шевеля мозгами, чтобы ее понять, ты лучше подготовишься к усвоению более сложных явлений в электронных системах.
Н. — Я чувствую, что это будет дьявольски сложно.
Беседа третья
ЭЛЕКТРОНЫ В ВАКУУМЕ
Выявив недостатки механических систем телевидения, приятели переходят к изучению электронных методов. Для этого они начинают изучать основное устройство всякого, телевизионного прибора — электронно-лучевую трубку, применяемую как в передающих телевизионных камерах, так и в телевизионных приемниках. Это показывает, насколько она заслуживает подробного изучения. Предметом изучения наших приятелей будут, следовательно, следующие вопросы: электроника; устройство электронной пушки; атмосферное давление на электронно-лучевую трубку; возможность ее разрыва; люминесцентный экран; электронная оптика; электростатическая фокусировка; электростатическая линза; электронное пятно; скорость электронов; их возврат в источник; алюминированные экраны; электростатическое отклонение; горизонтально и вертикально отклоняющие пластины; формирование изображения.
Незнайкин. — Все же кое-что мне решительно не удается понять. Во время последней беседы ты заявил, что «механические способы» в наше время уступили место «электронным». Так вот, по-моему, диск Нипкова по существу электронный.
Любознайкин. — Как это?
Н. — Разве его атомы не состоят из протонов, электронов и нейтронов? Что тебе еще больше нужно электронного?
Л. — Просто-напросто электроны в свободном состоянии, отделенные от протонов. А где ты их найдешь в таком виде?
Н. — Ничего я об этом не знаю… Впрочем, знаю: в пустоте радиоламп, когда они выполняют «сальто», чтобы перелететь от катода к аноду.
Л. — Правильно. И вся важная отрасль современной техники, которую определяют термином «электроника», рассматривает применение электронных токов, протекающих в пустоте или полупроводниках, некоторые усилительные свойства которых недавно научились использовать.
Н. — Но вернемся к телевидению. Как создают электронные токи, которые в нем используются?
Л. — Совершенно таким же образом, как и в усилительны радиолампах: путем электронной эмиссии горячею катода.
Н. — А что делать с этими электронами?
Л. — Их собирают в узкий пучок, который наподобие невидимого карандаша пробегает строка за строкой все элементы передаваемого изображения. Таким образом осуществляется развертка изображения как при передаче, так и при приеме изображения.