ТЕЛЕВИДЕНИЕ 2000 ГОДА

1.3

Начало разработке безвакуумных передающих приборов на современной микроэлектронной базе было положено в 1959— 1960 годах одновременно в СССР (В. Ф. Золотарев, С. И. Кочергин) и в США (П. Веймер). Однако прошло не менее 20 лет напряженных научных поисков и экспериментов, прежде чем удалось создать технически полноценные приборы, способные заменить традиционные вакуумные передающие трубки. Сейчас промышленный выпуск безвакуумных преобразователей изображения в видеосигнал ведут США, СССР, Япония, западноевропейские страны. Пока эти миниатюрные приборы находят применение в прикладном телевидении, а также в репортажных и бытовых телевизионных камерах, но по мере повышения их качественных характеристик они заменят вакуумные трубки и в студийной аппаратуре.

Микроэлектроника вторглась в некогда чуждую для нее область приемной телевизионной техники. Японскими фирмами разработаны и выпущены в продажу «карманные» микротелевизоры черно-белого изображения с плоскими экранами на жидких кристаллах (аналогичных применяемым в электронных часах) с размером диагонали растра от 3 до 10 сантиметров. В печати появились сообщения о разработке цветного минителевизора размером 160X80X28 квадратных миллиметров (диагональ экрана 5,4 сантиметра). Правда, четкость изображения, оцениваемая количеством воспроизводимых элементов, на плоских жидкокристаллических экранах заметно ниже, чем у обычных телевизоров, что не позволяет считать их полноценными и стимулирует дальнейший научный поиск.

Микротелевизоры удобны для получения оперативной информации в дороге. Но маленький экран не производит глубокого эстетического воздействия на зрителя, бессознательно сравнивающего размеры телевизионного изображения с расположенными вокруг него предметами. Увеличение размеров экрана способствует лучшему субъективному восприятию сцен и событий, ощущению их реальности, созданию «эффекта присутствия». Поэтому не прекращаются научные исследования по созданию телевизионных приемников с большим экраном.

Плоские телевизионные экраны дискретного типа, разрабатываемые в лабораториях, основаны на различных физических явлениях: газоразрядном свечении, электролюминесценции, изменении прозрачности жидких и сегнетоэлектрических кристаллов. Для поэлементной развертки подобных экранов используют систему взаимно перпендикулярных проводящих шин, в местах пересечения которых располагаются светоизлучающие элементы.. Подавая поочередно видеосигнал на одну из вертикальных и одну из горизонтальных шин, вызывают свечение элемента изображения, который находится на их пересечении. Таким образом, за время передачи кадра изобраичеиия последовательно включаются все элементы экрана.

Поскольку работы по созданию больших плоских экранов еще не вышли из лабораторной стадии, на практике для получения ТВ изображений большого размера применяются системы коллективного пользования с проекционными кинескопами, известные с довоенных времен, а также светоклапанные системы типа «Эйдофор», разработанные в Швейцарии в 1940 году Ф. Фишером и Г. Тимоном. «Эйдофор» (в переводе с греческого означает «перенос изображения») устроен следующим образом. В электроннолучевой трубке вместо люминесцентного экрана помещается сферическое зеркало с нанесенной на него тонкой масляной пленкой. При развертке модулированный электронный луч деформирует пленку больше или меньше в зависимости от интенсивности электронного луча и образует на ней рельеф, соответствующий передаваемому изображению. На пленку направляют свет от постороннего мощного источника, например от дугового фонаря. В зависимости от глубины рельефа в каждой точке поверхности масляной пленки световые лучи будут отражаться по-разному, воссоздавая в отраженном свете, проходящем затем через щелевую диафрагму и объектив, увеличенное изображение на большом выносном экране. Этот же принцип светового клапана положен в основу проекционной телевизионной системы «Аристон», разработанной в Советском Союзе под руководством Л. Н. Шверник и Д. Д. Судравского.

Для получения цветных изображений в проекционных и светоклапанных системах совмещают на большом экране оптическим путем три изображения (красное, зеленое и синее), полученные от трех монохромных устройств с соответствующими светофильтрами.
Новые возможности в создании большого экрана коллективного пользования открылись с появлением полупроводниковых лазеров, возбуждаемых электронным пучком. В 1967 году Н. Г. Басов, О. В. Богданкевич и А. С. Насибов из Физического института им. П. Н. Лебедева АН СССР предложили конструкцию электронно-лучевой трубки, полупроводниковый экран которой излучает лазерный свет. Экспериментальный образец лазерного кинескопа с диагональю экрана 3 сантиметра изготовлен ими в 1970 году. Затем на его основе был создан лабораторный образец проекционного телевизора, позволяющего получать изображние на внешнем экране площадью в десятки квадратных метров.

Исследования показали, что в зависимости от материала полупроводника излучаемый свет имеет различную длину волны. Например, сульфид кадмия дает зеленое свечение, селенид кадмия — темно-красное, селенид цинка — голубое. Данный набор цветов свечения позволяет получить многоцветный телевизионный экран. Так как размер лазерных полупроводниковых пластин невелик, предложено размещать их в одном вакуумном баллоне на небольшом расстоянии друг от друга.

Новые разработки в области приемной телевизионной техники, окончание которых запланировано на конец нынешнего тысячелетия, не могут не учитывать рекомендации Международного консультативного комитета по радио в отношении перспективной телевизионной системы высокой четкости. А это означает изменение как размера, так и формата телевизионного экрана. Следовательно, к рубе;у второго и третьего тысячелетий должны быть созданы плоские телевизионные экраны матричного типа высотой 0,8—1,2 метра, шириной около 1,5 метра, с четкостью 2000—2400 строк. Такие экраны найдут применение в телевизионных приемниках индивидуального пользования и положат конец столетней монополии кинескопа.
В начале третьего тысячелетия телевизоры на традиционных кинескопах, по-видимому, будут сосуществовать с матричными плоскими экранами, а затем отойдут в область истории.

По материалам книги В.А.Урвалова «Очерки истории телевидения»