“电视之父”尼普科夫
电视出现在本世纪20年代,成为20世纪科技大厦的一根重要支柱。可是,关于电视原理的构想,在电视出现前的40年就已经有人提出来了。这个人就是德国的保罗·尼普科夫。
保罗·尼普科夫
1860年,保罗·尼普科夫出生于德国的一个小城劳恩堡。在他的青少年时期,世界上的科学技术有了重大突破。例如,1876年贝尔发明了电话,1879年爱迪生发明了电灯,有轨电车开始代替马车……所有这些,都给了尼普科夫以很大的影响。他想,既然声音可以用电来传送,那么图像为什么就不能用电来传送呢?
为了寻找科学的真理,尼普科夫离开了家乡,来到柏林,在当时誉满天下的黑尔姆·霍尔茨的指导下从事物理学和电工学的研究。他想,如果能把一幅图像分解为无数个小点,将这些小点的明暗经过一个光电转换器件转换成大小随之变化的电流传送出去,到对方后再通过相反的过程组合还原成原来的图像,不就可以达到以电传送图像的目的了吗?尼普科夫的这一设想,正是现代电视的基础。
尼普科夫不但提出了设想,还亲自制作了一种实现分解图像的装置——机械扫描盘。
1883年,尼普科夫才23岁。就在这一年的圣诞节,正当人们沉浸在节日的欢乐中时,尼普科夫独自埋头在柏林的小小工作室里,制出了著名的“尼普科圆盘”。(www.xing528.com)
尼普科夫圆盘是什么样的一种东西呢?原来,它只是在上面钻有一些小孔的圆盘子(叫机械扫描盘)。当这个盘子转动起来的时候,通过盘子上的小孔来看盘子后面的景物,就会看到一个个亮点和暗点,它们是和景物的明暗相对应的。这就好比把一幅图像分解成为许多亮点和暗点。当然,要使这些亮点和暗点清楚地表现景物,必须提供很强的照明。把通过机械扫描盘获得的代表图像的亮点和暗点转换成电信号进行传输,在接收方再用同样的扫描盘把电信号还原为光信号,便能使发送图像得到再现。
尼普科夫圆盘
显然,用尼普科夫的机械扫描盘来实现图像传输,所得到的图像是十分粗糙和模糊的。如果说这是“电视”的话,也只能说是十分原始的电视。从此,尼普科夫毕竟作为电视原理的奠基人而载入史册,受到人们的尊敬。
1912年,德国的耶斯塔和盖特发明了“光电管”,它是根据光的强度,而转换为不同强度的电能作用的,它的效能就要比“光电池”大得多了。1924年,光电管不仅达到了完善,而且已用于各个方面。这时,美国的福雷斯发明了三极管,它能把微弱的电流放大,科学家们的辛勤劳动,使电视的发明为期不远了。
我们知道,一张拍摄得很好的照片有着不同的光亮和阴影。如果在靠近一块硒板的地方放一张照片,再把一束光投射到照片上,并移动光束照遍照片的各个部位反射到硒板上,那么,硒板上的感光便会随着图像的明暗变化而产生各种强度不同的电流。这一过程就是图像的“扫描”过程。产生的电流随后被输送给发射机,由发射机用线路或无线电波发射出去,再由接收机接受,并把电波转换成明暗不同的图像,这是最初的摄像显像过程,不过这个过程只能产生静止图像,而电视需要的却是活动图像。于是,人们采用了电影放映的原理,在1秒钟内转换图像20多张,获得了连续运动的印象效果。
1924年,英国工程师拜尔德,最先研制成功了机电扫描黑白电视机。他把钻了许多洞洞的圆盘安装在一根织针上进行扫描,将光投射到转动的圆盘上,圆盘按固定的顺序照亮了图像的不同部位并将其转换成电流,他将这些强度不同的电流发射给1米以外事先准备好的接收机,接收机又将电流变成了图像。第二年,拜尔德进行了电视试播。1928年。拜尔德又在英国首次进行了机电式彩色电视试播。他的摄像机有3个摄像管,分别摄取红、绿、蓝3种颜色的图像,当这3种颜色的图像按场顺序投影在屏幕上时,由于速度极快,3种颜色的图像就混合成自然色的图像。
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