Некоторые источники утверждают, что в 1923 году американский изобретатель Чарльз Дженкинс смог впервые передать изображение, а в Советском Союзе аналогичным образом действовали ученые Ованес Адамян и Лев Термен, независимо друг от друга. Тем не менее, звание самого успешного «первопроходца» в области телевидения по праву принадлежит Джону Лоуги Бэрду.
История телевизора: от механического ящика до ультратонкой панели
Телевизоры стали неотъемлемой частью жизни большинства людей; они присутствуют практически в каждом доме. Будь то эфирное телевидение, стриминг на YouTube или подключение игровой приставки, большой экран всегда добавляет комфорт и удобство в повседневное пользование. В данной статье мы проследим основные этапы эволюции телевизоров, которые они прошли на пути своего развития и усовершенствования.
Сегодня трудно представить себе телевизор, который не использует электронику. Однако первоначально технология телевидения основывалась на простых механических устройствах.
Диск Нипкова
Первоначально важное открытие в сфере телевидения было сделано немецким студентом Паулем Готлибом Нипковым, когда он обучался в Нойштадте. От скуки по своему дому и по матери, он стремился увидеть их в рождественский вечер. Это желание вдохновило молодого человека задуматься о создании чего-то нового, подобного уже существующим телефонам или телеграфам. В результате его размышлений родилась идея сканирующего диска, который в дальнейшем получил название «диск Нипкова».
Это изобретение представляло собой вращающий диск с расположенными по спирали отверстиями. При вращении каждого из этих отверстий сканировалось определенное одно продольное направление. Количество строк в получаемом изображении зависело от количества отверстий, сделанных на диске.
Хотя каждая строка формировалась как часть окружности, при значительном соотношении радиуса диска к размеру экрана эти строки могли быть приближены к прямым линиям. Если разместить фоточувствительную панель за диском, получалась изображение с разрешением, которое зависело от количества отверстий на диске.
Патент на свое изобретение Нипков получил в 1884 году. Этот момент можно считать началом новой эры телевидения. Тем не менее, использовать этот диск не только для сканирования, но и для передачи изображений стало возможным лишь спустя несколько десятилетий, с изобретением радиолампы.
Первый телевизор
В 1920-х годах XX века шотландский изобретатель Джон Лоуги Бэрд проводил эксперименты с двумя дисками Нипкова, стремясь не только сканировать, но и передавать изображения. Суть его разработки заключалась в синхронизации вращения двух дисков: одного — сканирующего, а другого — воспроизводящего. Следовало, чтобы за первым диском находился фотоэлемент, а за вторым — радиолампа. Эти элементы также должны были быть синхронизированы: при ярком свете фотоэлемента лампа должна была загораться ярче, а при слабом — тусклеть.
После ряда удачных и неудачных попыток Джону Бэрду, в конечном итоге, удалось достичь синхронизации дисков. Первое изображение, которое он смог воспроизвести с помощью своего устройства, представляло собой мальтийский крест, четкие очертания которого были хорошо идентифицированы на экране.
Одно из первых изображений, переданных Бэрдом, сохранившееся до наших дней.
Джон Бэрд получил патент на свое изобретение в 1923 году, однако в то время никто не осознавал его истинный потенциал. Не найдя соратников и спонсоров для его дальнейшего развития, изобретателю пришлось самим продолжать работу над своими идеями, шаг за шагом приближаясь к каждому новому этапу.
В 1928 году миру был представлен первый коммерческий телевизор под названием The Televisor. Это был большой ящик с массивным вращающимся диском и экраном, который более напоминал слуховую трубку телефонов того времени, к которой нужно было прикладываться глазом, а не ухом.
The Televisor (модель 1930 года)
Со временем разрешение изображения улучшалось: изначальные 30 линий повысились до 38, затем до 90, а в дальнейшем и до 120. Однако это требовало все более крупных дисков, вращающихся с высокой скоростью. Так, механические телевизоры довольно быстро достигли своего технологического предела. Миру срочно необходим был прорыв в телевидении.
Изобретение Нипкова состояло из вращающегося диска с отверстиями, расположенными по спирали. При его вращении каждое отверстие сканировало свою строку. Таким образом, количество строк, получаемых на изображении, зависело от числа отверстий, сделанных на диске.
Кто изобрел плоский телевизор
Трудно однозначно ответить на вопрос, кто стал первооткрывателем плоского телевизора, поскольку их производство предполагает использование различных технологий, каждая из которых имеет своего изобретателя. В классе плоских телеков можно выделить как плазменные, так и ЖК телевизоры с разными видами подсветки.
Первый плазменный телевизор был изобретен Дональдом Битцером и Гином Слоттоу в 1964 году. Однако широкомасштабное производство таких устройств началось значительно позже.
Чуть позже на рынке появились ЖК экраны, которые со временем фактически вытеснили плазменные телевизоры.
Свойства жидких кристаллов впервые были открыты австрийским ботаником Ф. Райницером в 1888 году.
Тем не менее, на тот момент его открытие осталось без практического применения. В течение многих лет разные физики продолжали изучать суть этого явления, однако не удавалось найти нужных решений. Лишь Джеймс Фергасон, исследовавший свойства жидких кристаллов, пришел к созданию технологии TN (скрученный нематический эффект), которая нашла применение в производстве малых LCD дисплеев, но не могла быть успешно адаптирована для больших экранов. Существенно доработала эту технологию команда ученых компании Sharp, что дало возможность выпустить первый в мире цветной ЖК дисплей всего в 3 дюйма (1987 год).
В следующем, 1988 году Sharp также выпускает первый полноценный цветной телевизор с размером экрана 14 дюймов. Хотя его размер был маленьким, это изобретение стало настоящим прорывом для того времени.
Изогнутый или плоский экран
Первые телевизоры с изогнутым экраном начали появляться в 2013 году и сразу привлекли внимание покупателей. С эстетической точки зрения они выглядят более заманчиво по сравнению с плоскими телевизорами, что может вызвать интерес у потребителей.
Тем не менее, поскольку телевизор является не просто декоративным элементом интерьера, а важным бытовым прибором, к выбору следует подходить взвешенно, принимая во внимание все плюсы и минусы.
При оценке, какой экран лучше – изогнутый или плоский, стоит обратить внимание на их характеристики:
Каждая из этих характеристик заслуживает отдельного рассмотрения.
Иммерсивность
Эта характеристика улучшает восприятие изображения и создает более глубокое погружение в происходящее на экране действие. Производители изогнутых телевизоров утверждают, что уровень иммерсивности у них выше, чем у плоских аналогов, и в большинстве случаев это действительно так. Однако стоит подчеркнуть, что степень иммерсивности зависит от размера экрана: чем больше размер, тем более ощутимой будет эта особенность. Именно поэтому изогнутые экраны широко используются в кинотеатрах и больших помещениях.
На телевизорах с диагональю экрана менее 65 дюймов эффект иммерсивности выражается крайне слабо и практически незаметен.
Угол обзора
В этом аспекте явно преуспевает плоский телевизор. Дело в том, что изображение на плоском экране сохраняет одинаковое качество при просмотре под различными углами (до 178 градусов). Напротив, изогнутые экраны искажают картинку, если зритель отклоняется более чем на 35 градусов от центральной оси, что может вызвать утомление глаз и снизить удовольствие от просмотра.
Контрастность
Этот параметр равен для обоих типов телевизоров при условии, что у них схожи параметры, такие как разрешение и тип подсветки.
Внешний вид
Если оценивать исключительно визуальную сторону, можно с уверенностью сказать, что изогнутый телевизор выглядит более привлекательно и экстравагантно, что может выделять его в интерьере. Однако этот эффект может исчезнуть, если возникнет необходимость повесить его на стену, поскольку тогда он может контрастировать с общим дизайном комнаты. В таком случае плоский экран будет более универсален, поскольку он гармонично впишется как в обстановку на подставке, так и на стене, не создавая лишнего визуального беспорядка.
Таким образом, чтобы выяснить, сколько лет телевидению, следует понять его историю. Первая передача движущегося изображения была осуществлена в 1923 году в Соединенных Штатах Америки. Именно с этого времени можно вести отсчет истории телевидения. Следовательно, телевидение отмечает уже 95 лет своего существования.
Принцип работы
Регулярное вещание началось в 1928 году, и с этого момента его и принято считать началом истории создания телевидения. Техническую сторону этого периода представлял У. Санабриа, который начал передавать звук и изображение с помощью радиоволн. Принцип работы телевидения той эпохи заключался в проецировании изображения на светочувствительную пластину, расположенную в электронно-лучевой трубке. За длительный период существования ЭЛТ произошли значительные изменения, связанные с повышением качества изображения и увеличением экранной площади.
С приходом цифрового вещания, необходимость в использовании кинескопа с лучевой трубкой отпала. Принцип проецирования изображения изменился: оно сперва проходит процесс кодирования, а затем, через цифровые каналы либо интернет, передается к пользователю.
История создания
Сегодня споры о том, кто же именно и когда изобрел телевизор, продолжаются. Это происходит, в первую очередь, из-за того, что существовали две ключевые технологии, развивавшиеся независимо друг от друга. Первая из них — механическая, вторая — электронная.
Механический телевизор
Немецкий инженер Пауль Нипков в 1884 году создал устройство для механического сканирования. Оно представляло собой диск со спиральными отверстиями, благодаря которым изображение раскладывалось на отдельные элементы. По мере вращения диска свет проходил через эти отверстия, и поочередно формировалось изображение на экране.
Шотландец Джон Бэрд был вдохновлен «диском Нипкова» и, используя его концепцию, развил ее, создав полноценный механический телевизор. На данный момент способность усиливать сигнал уже была достаточно развита, и в 1925 году Бэрд смог продемонстрировать динамическую картинку. В 1926 году ему удалось передать сигнал по радио с последующим показом изображения на экране, что стало знаковым моментом, представляющим первую телевизионную связь, а также первой телепередачей в истории.
Механический телевизор.
Электронный телевизор
Первым на пути создания электронного телевизора стал российский ученый Борис Розинг, который отверг механический принцип работы как неперспективный. Он был занят исследованием безинерционного электронного луча. Телеприемник, который он разработал, не имел механической передачи и стал фактическим прототипом современного телевидения. На этом его исследования не закончились — в 1911 году он также создал кинескоп.
К электронному устройству также приложил руку ученый А. Арчибальд, который занимался концептуальными изысканиями. В 1908 году, в своей статье, опубликованной в журнале «Nature», он поднимал вопрос о недостатках механических устройств. Ему было интересно развивать технологию ЭЛТ. В конечном счете была разработана схема, которая оказалась схожей с тем, что предложил Борис Розинг.
Японский исследователь Такэси Кэндзиро тоже внес значительный вклад в это направление, создав устройство, которое объединяло возможности ЭЛТ и диск Нипкова. В 1920 году он представил телевидение с разрешением 40 строк, а спустя семь лет, в 1927 году, представил устройство, транслирующее 100 строк, что улучшило качество изображения.
Американец Ф. Тэйлор также работал над оптимизацией системы передачи сигнала и изобрел электронный аналог диска Нипкова, который делил изображение на совокупность электрических сигналов.
Создатель В. Зворыкин работал над ЭЛТ с электростатической фокусировкой. Основное внимание он уделял развитию приемного устройства, считая, что для передачи сигнала подойдет диск Нипкова. Его разработка была запатентована в 1935 году. Именно это открытие легло в основу работы многих телевизоров, производившихся до 1970-х годов. Современные телевизоры начали появляться именно после доработок Зворыкина.
Электронный телевизор.
Первый цветной ТВ
Создатели механических телеприемников рано начали задумываться о создании цветного телевизора. Первую попытку в этом направлении совершил И. Адамян, который в 1908 году получил патент на устройство, призванное передавать двуцветный сигнал. Примкнул к ним и Д. Брэд, который в 1928 году презентовал телевизор, способный последовательно передавать изображение с использованием трех фильтров: синего, красного и зеленого.
Хотя это были лишь первые попытки, цветное телевидение получило массовое развитие только после Второй мировой войны, когда усилия были сосредоточены на гражданском производстве, что способствовало прогрессу в этой области. В то же время для передачи изображений начали использовать дециметровые волны. В 1940 году американские ученые представили «Тринископ» — систему с тремя кинескопами, каждый из которых предназначался для передачи одного из основных цветов.
