Борис Львович Розинг - основоположник электронного телевидения
Шрифт:
Все эти вопросы он осветил в небольшой книжке "Электрическая телескопия (видение на расстоянии). Ближайшие задачи и достижения", вышедшей в свет в 1923 г. Подвергнув подробному анализу различные проекты оптико-механических систем телевидения, Борис Львович показал их нереальность и четко сформулировал вывод, к которому он пришел более двадцати лет надзад: "Попытки построения электрических телескопов на основах простой механики материальных тел, которая дает в обычных условиях столь простые и, казалось бы, вполне осуществимые решения вопросов, должны неизбежно кончаться неудачами" (курсив Б. Л. Розинга).
"В чем же заключаются те пути, по которым должна пойти рациональная телескопия, которые могут дать, наконец, ее задачам правильные
1) устранение по мере возможности из электрических телескопов всяких инертных материальных механизмов и замена их безынертными в обыденном смысле этого слова электрическими устройствами.
2) Замена всяких статических способов разрешения различных задач, которые представляются в отдельных частях электрических телескопов, динамическими и кинематическими приемами, основанными на больших скоростях".
Обложка брошюры Б. Л. Розинга
Он снова подчеркивает, что безынертным электрическим механизмом, который мог бы заменить материальные механизмы в электрическом телескопе, является катодный пучок или катодные лучи.
"Катодный пучок есть именно то идеальное безынертное перо, которому самой природой уготовано место в аппарате получения (т. е. в приемном аппарате. — П. Г.) в электрическом телескопе. Оно обладает тем ценнейшим свойством, что ого можно непосредственно двигать с какой угодно скоростью при помощи тоже нематериального (т. е. не связанного ни с какими материальными механизмами.— П. Г.) электрического или магнитного поля, могущего быть притом возбужденным со скоростью света с другой станции, находящейся на каком угодно расстоянии".
В каком же положении находилось к тому времени решение задачи электрической телескопии, что же было достигнуто? Отвечая на этот вопрос, Б. Л. Розинг писал, что задачу еще нельзя считать решенной, так как получены пока только "скромные результаты".
Как известно, передача движущихся изображений на большие расстояния в период перед первой мировой войной еще не была практически осуществлена и только Б. Л. Розинг продемонстрировал в 1911 г. первую телевизионную передачу в лабораторных условиях. К началу 20-х годов телевидение еще не существовало как самостоятельная отрасль техники. Но за годы войны и после нее сложились отсутствовавшие ранее необходимые материальные предпосылки п технические средства для осуществления телевидения. Во время войны развилась и нашла практическое применение радиотехника, приобрела важное значение радиосвязь, что в свою очередь вызвало рост радиопромышленности. В радиоаппаратуре практически использовались методы усиления слабых электрических сигналов при помощи электронных ламп. Были усовершенствованы и превращены в чувствительные приборы фотоэлементы с внешним фотоэффектом.
Ламповый усилитель устранял основное препятствие на пути реализации телевидения — невозможность усиления слабых сигналов изображения, а техника радиосвязи позволяла использовать в качестве канала для передачи этих сигналов не проводные линии, а радиолинию. Во многих странах получило распространение массовое радиовещание. Все это способствовало возобновлению интереса к телевидению. Начался новый период его развития, ознаменовавшийся переходом к разработке практических телевизионных систем на основе новых достижений науки и техники. Однако это не означало, что задача телевидения могла быть решена сравнительно просто.
Б. Л. Розинг при первой возможности снова приступает к продолжению своих работ по телевидению. Такая возможность открылась для него в 1924 г., когда он
Основные задачи Ленинградской экспериментальной электротехнической лаборатории (ЛЭЭЛ), выделившейся с 1 февраля 1924 г. из Государственного научно-технического института в самостоятельное научное учреждение, заключались в том, чтобы оказывать всестороннее содействие развитию электропромышленности в стране и своей научно-исследовательской и испытательной работой помогать заинтересованным государственным учреждениям в разрешении различных вопросов в области электротехники. Лаборатория состояла из трех основных отделов: слабых токов (электросвязи), токов высокой частоты (радиосвязи) и сильных токов. Возглавлял лабораторию профессор Валентин Иванович (Коваленков (впоследствии член-корреспондент Академии наук СССР).
Здесь в распоряжение Б. Л. Розинга были предоставлены лаборатория, оборудованная необходимой аппаратурой, и штат сотрудников. Лишь при Советской власти он получил необходимые условия и средства для постановки и широкого проведения своих работ. "Только теперь получилась возможность продолжить опыты, — писал он в автобиографии, — и я надеюсь благополучно их закончить".
В ЛЭЭЛ Б. Л. Розинг воссоздал свою систему и внес ряд усовершенствований в передающее и приемное устройства.
Была разработана новая оптическая система для "получения неискаженного в отношении яркости, отчетливости и увеличения изображения" [1 Б. Л. Розинг. Устройство для получения неискаженного изображения в электрических телескопах. Советский патент № 3422, заявлен 25 февраля 1925 г.].
Для повышения четкости изображения число граней барабана, вращающегося вокруг горизонтальной оси, было увеличено до 48, а второй барабан заменен одним зеркалом. Это зеркало при помощи эксцентриков совершало колебательное движение, двигаясь равномерно в одну сторону в течение 0,1 сек., затем быстро возвращалось в исходное положение и снова начинало движение в прежнем направлении. Повороту зеркального барабана на одну грань соответствовало отклонение зеркала на 748 полного утла его качания. Такая система развертки обеспечивала правильное чередование строк без всяких перерывов. Изображение разлагалось на 2400 элементов.
Была также изменена схема получения отклоняющего напряжения для электроннолучевой трубки. Оно снималось с конденсатора, соединенного через большое сопротивление с источником тока. Конденсатор заряжался за время поворота барабана на одну грань и разряжался практически мгновенно. Благодаря этому к трубке подводилось отклоняющее напряжение пилообразной формы. В другом варианте пилообразное отклоняющее напряжение получалось от схемы с катушкой индуктивности.
Подверглась изменению и электроннолучевая трубка приемного устройства. Основное внимание Б. Л. Розинг сосредоточил на получении тонкого электронного пучка, уменьшении аберраций и устранении взаимодействия фокусирующего и отклоняющего полей. Идею устройства такой трубки он высказал еще в 1916 г. Для фокусировки электронного пучка он применил фокусирующую катушку, расположенную по всей длине горловины трубки и создающую равномерное и продольное магнитное поле. Под действием этой катушки электронный пучок сводился в очень яркое пятно на экране. Отклонение пучка осуществлялось однородным электрическим полем отклоняющих пластин, длина которых равнялась длине фокусирующей катушки. Этим достигалась строгая пропорциональность между напряженностью поля и углом отклонения пучка. Однако при значительной длине пластин максимальный угол отклонения пучка мог быть очень небольшим. Соответственно уменьшались и размеры изображения на экране, и для рассмотрения его нужно было пользоваться микроскопом. Такой способ мог быть применен только в лабораторной установке на этапе разработки трубки.