Цветное телевидение?.. Это почти просто! - Евгений Айсберг

Он вновь включил катушку в сеть и сделал перед экраном несколько круговых движений, постепенно удаляясь от телевизора. Когда он был достаточно далеко от телевизора и когда цветные муаровые полосы исчезли, он повернул плоскость катушки перпендикулярно плоскости экрана и выключил ток. Затем он повернулся к группе и сказал с печальной улыбкой:

— Если вам впоследствии придется размагничивать цветные телевизоры, никогда не делайте этого так, как я… Прежде всего нужно снять с руки часы. В противном случае их также необходимо размагнитить!

Взрывы смеха прерывались замечаниями об антимагнитных часах, но профессор призвал студентов к порядку, и все быстро успокоились. Демонстратор возобновил свои объяснения:

— Производство масочного кинескопа весьма сложно и обходится чрезвычайно дорого. Посмотрите в лупу на маленькие точки красного, синего и зеленого люминофоров. Этих точек миллион двести тысяч, а их нужно с большой точностью разместить по экрану. Работающие совместно с кинескопом устройства — блоки питания, развертки и т. д. потребляют много энергии, и изображение получается не очень ярким. Специалисты придумали и ряд других решений, но полученные результаты пока еще недостаточно хороши для того, чтобы промышленность могла приступить к производству новой продукции. Я могу сказать здесь несколько слов о кинескопах с одной электронной пушкой.

Лица всех слушателей отразили удивление.

— Совершенно правильно, цветное телевизионное изображение можно получить на кинескопе с одной электронной пушкой, если ее электронный луч модулируется «красным» сигналом, — когда электроны попадают на красный люминофор, «зеленым» сигналом — когда электроны попадают на участки зеленого люминофора, а «синим» сигналом — когда электроны попадают на участки синего люминофора. Следовательно, в данном случае речь идет о последовательном воспроизведении (последовательная передача точек) цветного изображения с помощью электронной коммутации. Вы можете видеть здесь различные модели однопушечных цветных кинескопов: хроматрон, кинескоп Лоуренса, трубка с индексацией положения луча (трубка, «Эппл») и т. д.

Сейчас мы ограничены требованиями вашей программы и отведенным вашим расписанием временем, и я не могу более подробно рассказать вам об этих трубках. Запомните просто, что один общий недостаток всех этих кинескопов (хотя они основаны на различных принципах) заключается в сложности и ненадежности схем коммутации, что препятствует их практическому использованию.

Тогда профессор сказал: «Все это выглядит очень пессимистично. Вы называете нам не вошедшие в промышленное производство кинескопы, вы демонстрируете нам гигантские установки и показываете нам кинескоп, про который вы сами говорите, что он сложен и дорог в производстве и, кроме того, обладает многочисленными недостатками, хотя, как я полагаю, именно этот кинескоп распространился во всем мире!..»

— Уважаемый профессор, самое лучшее я оставил на закуску. Вы можете не сомневаться, что технические специалисты уже на протяжении ряда лет непрерывно занимаются поисками оптимального решения. И теперь я расскажу вам об устройстве и принципах работы «трехпушечного» кинескопа с цветоделительной сеткой и с плоским экраном, который представляет собою революцию в области воспроизведения цветных телевизионных изображений (рис. 34).

Рис. 34. Разрез (вид сверху) нового цветного кинескопа: полосы люминофора расположены вертикально.

Три соседние полоски (синяя, зеленая и красная) образуют тройную полосу. Сетка представляет собой полотнище из проволочек диаметром 0,1 мм, натянутых между верхним и нижним краями экрана.

Знаете ли вы разницу между камерой-обскурой и фотографическим аппаратом?

— ???

— В камере-обскуре нет объектива и его роль выполняет маленькая дырочка. Создание объектива явилось колоссальным прогрессом, так как позволило значительно эффективнее использовать световой поток: все попадающие в объектив лучи (а площадь объектива намного больше площади маленькой дырочки) фокусируются в плоскости изображения. Применительно к трехцветной электронно-лучевой трубке эта идея заключается в замене маленьких отверстий перфорированной маски серией линз… — разумеется, электронных, так как здесь мы имеем дело не со световыми, а с электронными лучами.

Такой линзой будет служить сетка из тонких параллельных металлических проволочек; на все эти проволочки подается одинаковый потенциал. Возникающее между двумя соседними параллельными проволочками электромагнитное поле фокусирует падающие электроны на полосы красного, зеленого и синего люминофоров на плоском экране, установленном параллельно плоскости сетки на расстоянии 25 мм от нее. Полосы люминофора нанесены непосредственно на внутреннюю совершенно плоскую сторону лицевой стенки кинескопа, благодаря чему телезритель лучше видит изображение.

Отметим попутно, что натяжение проволочек сетки (600 г), впаянных между лицевой стенкой и конусом кинескопа (чтобы предотвратить просачивание воздуха в местах прохода проволочек через стекло, на колбу в этом месте наносится эмалевый пояс), позволяет сделать экран строго плоским при приемлемой толщине стекла.

Для обеспечения чистоты цветов на краях экрана пришлось бы ввести дифференциальную коррекцию траектории электронных лучей. Для этого можно было изменить потенциал проволочек сетки (в зависимости от их удаления от вертикальной оси экрана), но конструкторы кинескопа предпочли нанести на колбе дополнительный электрод с постоянным потенциалом; форма этого электрода рассчитана так, чтобы его воздействие более продолжительно ощущалось на электронных лучах, траектория которых требует большой коррекции (лучи, идущие к краям экрана).

Рис. 35. Принцип послефокусировки и послеускорения, создаваемых «электронной линзой» в пространстве между сеткой и экраном.

Само собой разумеется, что в отличие от маски цветоделительная сетка не перехватывает большинства испускаемых пушками электронов и что поэтому изображение на кинескопе нового типа намного ярче, чем на масочных кинескопах (рис. 36).

Рис. 36. Каждый электронный луч с любой из трех пушек направляется на соответствующую ему полосу люминофора.

а — показана траектория электронных лучей вдоль оси кинескопа; б — у края экрана.

Точно так же и создаваемое сеткой послеускорение позволяет значительно снизить мощность системы развертки и уровень модуляции видеосигнала по сравнению с тем, что требуется для масочного кинескопа, а это создает возможность упростить конструкцию телевизора и сделать его полностью транзисторным.

Однако, как и любое недавнее изобретение (работы начались в 1960 г. под руководством Роже Каена, а с 1966 г. ими руководит Пьер Бонвало), трехпушечный кинескоп с цветоделительной сеткой и с плоским экраном (который также называют «кинескопом Compagnie Frangaise de Television — «Французской телевизионной компании») для окончательной разработки еще требует продолжительных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

Экскурсия закончена. Профессор от имени всей группы тепло поблагодарил молодого демонстратора и попрощался с ним. Вся группа вышла из Международного музея электронно-лучевой трубки.

Глава 7

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ ЦЕНТР

При всей сухости канцелярского языка приводимый далее доклад дает в основных чертах представление об устройстве телевизионного центра для цветных передач, который намечено построить в городе Видео (искать его на карте нет смысла). В планируемом центре все предусмотрено, в частности:

Камеры с тремя или четырьмя передающими трубками. Телевизионный кинопроектор. Мониторы и микшеры. Аппаратура для передачи сигналов.

Город Видео, улица Синхро, д. 2

Господин генеральный инженер!

Я имею честь направить Вам на рассмотрение составленный моими сотрудниками и мною проект оборудования нашего первого телевизионного центра для цветных передач.

Ряд поездок, совершенных нами как в Соединенные Штаты, так и Европу для осмотра уже оснащенных для передачи цветных программ телецентров, а также встречи с представителями многочисленных фирм, выпускающих соответствующее оборудование, позволили нам определить основные требования, предъявляемые к подобному центру.

Само собой разумеется, что предлагаемый Вам первоначальный проект может изменяться и дополняться.

В надежде, что этот проект привлечет Ваше внимание и в ожидании инструкций по этому вопросу, я прошу Вас, господин генеральный инженер, принять выражение моего высокого к Вам уважения.