В этом разделе полезные статьи и отзывы о современной телевизионной технике.
Телевизор был назван французами наиболее важным используемым в быту техническим изобретением 20 века. Даже компьютер и мобильный телефон набрали меньшее количество голосов: компьютер – в 1,5 раза меньше; мобильный – в 2 раза.
Телевизор, каким мы видим его сегодня, пережил множество изменений за свою историю, которая начинается в 1884, когда немецкий техник Пауль Нипков изобрел устройство, ставшее основой механического ТВ, – диск Нипкова. В 1906 году Максом Дикманом была запатентована трубка Брауна для представления изображений, хотя сам Карл Браун не приветствовал исследования в данной области, полагая, что это ненаучно.
В 1907 Борис Розинг, профессор физики из Петербурга, попытался зарегистрировать патент на электронно-лучевую трубку, используемую в роли приемника. Она работала так: картинка сканировалась в электронной трубке, а потом отправлялась принимающей трубке. Через 4 года Розинг доработал свое изобретение, улучшив систему синхронизации, и показал пробор публично. За это Российское техническое общество наградило его Золотой медалью. Однако тогда передаваемое изображение могло быть только статичным, и перед Розингом легло множество технических задач, которые он не смог разрешить.
Ученик Розинга с 1910 года, Владимир Зворыкин, эмигрировавший в США после революции, развил идею своего учителя. Работая в Питтсбурге, он начал реализовывать свои предположения насчет работы электронного ТВ. В 1923 он делает заявку на патент устройства, передающего изображение. Передатчик оснащен электронно-лучевой трубкой, содержащей покрытую фотоэлектрическим материалом пластинку. Свет, исходящий от транслируемого предмета, создавал электронные излучения разной интенсивности. Мощность излучения приумножалась ионизацией паров аргона, находившихся в контейнере. Такая конструкция осуществляла передачу ТВ изображения исключительно электронным способом, не прибегая к механическому движению.
Зворыкин работает над созданием цветной ТВ системы и в 1925 году патентует новый проект, который признают в 1927. И хотя кроме Зворыкина на изобретение цветного телевиденья претендует ряд изобретателей из других стран, его система оказывается наиболее удачной и доработанной по сравнению с проектами конкурентов.
Позже ученый представляет миру Иконоскоп – первую электронную трубку, содержащую мозаичный фотокатод. Этот изобретение запускает массовое производство ТВ приемников. Завершив испытания иконоскопа, Зворыкин и его помощники берутся за работу над полноценной телевизионной системой. Создается ТВ система с разбивкой на 240 строк, а потом – на 343 строки.
Разработки системы Зворыкина потребовали 10 млн. долларов плюс еще 40 млн. на то, чтобы изобретение стало приносить доход. Но благодаря доработкам, система дала возможность передавать полноценную картинку, принимаемую также зворыкинскими кинескопами. Чтобы передать Олимпийские игры 1936 года потребовались три камеры системы передачи, установленные в Берлине. Конечно, зрителей тогда было немного: приемник механического типа был поставлен в лондонском театре.
Зворыкин получил патент на свое изобретение только в 1938 году после множества судебных разбирательств. К этому времени электронное телевидение пытались запатентовать еще 11 изобретателей, однако Зворыкин дал понять, что если и пользовался идеями своих конкурентов, то на законных основаниях, приобретая у них право на использование.
Первый телевизор в СССР был собран на заводе «Коминтерн» в 1932 г. В его конструкции использовался диск Нипкова. Устройство представляло собой приставку, не имевшую собственного радиоприемного тракта. Чтобы телевизор работал, его нужно было подключать к обыкновенному радиоприемнику. Передача звука также осуществлялась посредством радиоприемника, который настраивался на другую частоту.
После Второй мировой жители США не утратили покупательную способность, а сфера радиоэлектроники, разросшаяся во время войны, была направлена на телефикацию страны. Всего за четыре года (1947-1951) количество телевизоров в США выросло с 180 тыс. до 10 млн. Это были ч/б устройства, поэтому фирмы начали конкурировать, взявшись за разработку цветного ТВ.
На протяжении нескольких десятилетий после изобретения телевидения крупные производители телевизоров дорабатывали детали и узлы устройств. Передаваемая картинка становилась более четкой и насыщенной, а звук становился мощнее и чище.
Кинескоп подвергался изменениям в первую очередь, так как являлся сердцем телевизора. Его работа определяла качество устройства в целом. Изображение, которое передает экран, формируется тысячами люминофорных зерен, размещенных как сменяющие друг друга вертикальные полосы трех цветов: зеленого, синего, красного. Попадая под воздействие электронных лучей, зерна светятся. Электронные лучи идут от электронных пушек трех цветов. Потоки электронов фокусируются и отклоняются специальными электромагнитами. Чтобы луч зажигал зерна определенного цвета, используется конструкция, имеющая продолговатые отверстия, которая находится сзади экрана. Когда лучи пересекаются в отверстиях теневой маски, они направляются на зерна нужного цвета. Оставшиеся частицы выглядят черными по контрасту рядом со светлыми, хотя и здесь люминофоры светятся, но незаметно. Таким образом, сделав поверхность экрана максимально темной, можно увеличить контрастность изображения. Эта идея была разработана в 1988 году изобретателями «Сони», которые создали кинескоп «Блэк тринитрон». У этого кинескопа был экран из затемненного материала. Вместе с этим такое решение дало возможность уменьшить блики, появляющиеся на поверхности от окружающих световых источников.
Были и другие способы улучшения контрастности: фирма «Тошиба» разделила в своих устройствах вертикальные сменяющие друг друга полосы люминофоров специальными тонкими полосами черного цвета.
Традиционный телевизор имеет экран, поверхность которого является частью сферы. Линии около краев на самом деле прямые, но кажутся слегка изогнутыми. Чем выше кривизна стекла, тем больше искажается проходящий через него свет, соответственно, само изображение. Это явление было частично устранено компанией «Сони», которая в 1994 году представила телевизор «Супер тринитрон» с усовершенствованным экраном, представляющем собой боковую часть цилиндра, имеющего большой радиус. Это дало возможность сделать изображение максимально реалистичным и дало толчок к появлению других электронных новшеств. Сверхплоский экран появляется также и у «Панасоника» с «Филипсом». Новые модели телевизоров с каждым разом содержат экраны все меньшей и меньшей глубины. Это требует роста угла отклонения луча, поэтому разработчики получают новую задачу. Из-за близкого расстояния между экраном и задней стенкой деформируется пятно от электронного луча, что ведет к ухудшению резкости и детализированности картинки. И снова проблему решает «Сони»: разработчики изменяют конструкцию пушки, соединяя источники лучей воедино, которые были тремя отдельными пушками. Таким образом, длина лучей цвета становится равной, и изображение не искажается.
Со временем теневая маска деформируется от длительной и работы и перегрева. Это влечет за собой ухудшение цветопередачи. Поэтому для изготовления маски начинают использовать железоникелевый сплав, который практически не плавится под воздействием температуры. Компания «Сони» изобретает совершенно иную маску, заменяя привычно цельный фрагмент на сложную конструкцию из тонких струн, расположенных вертикально в каркасе. За счет этого маска становится прозрачнее, и улучшается светоотдача экрана.
Сегодня телевизор объединяет в себе множество электроники, особенно это касается больших дорогих моделей. Многие компании используют в своих устройствах цифровые режимы цветового подавления шумов. Компания «Панасоник» внедряет с вои телевизоры процессор, преобразующий скорость электронного луча, что делает контуры изображений более четкими. Телевизоры обретают все больше и больше функций, например, различные таймеры, телетекст, множество настроек каналов, защита от детей и т.д.
Производители телевизоров заботятся не только о качестве изображения и функциональности продукта. Например, фирма «Панасоник» покрывает экраны своих ТВ устройств антистатическим покрытием, что защищает экран от оседания пыли. Фирма «Самсунг» представила уникальный в своем роде «биотелевизор», который благодаря керамическому покрытию на обратной стороне экрана проводит длинноволновую часть ик-излучения, полезно воздействующую на человеческий организм.
Разработчики заняты и усовершенствованием звука: чистота и мощность звука сегодняшних телевизоров часто превосходит акустические системы музыкальных центров. Электронная часть конструкции телевизоров занимает все меньше места, эффективно используется внутреннее пространство: «Панасоник» в некоторых устройствах располагает динамики за кинескопом, а верхняя область используется в роли резонатора. Звукопередача происходит при участии элементов корпуса, а звук идет через тонкую полоску над экраном. Некоторые производители помещают громкоговорители в объемные кожухи, а звук направляется дефлекторами к узким вертикально расположенным решеткам, которые находятся по обе стороны экрана. Также задняя область кожухов может иметь отверстия для улучшения качества передачи низких частот и придания эффекта «объемного звука».
С помощью электронных систем улучшения звука можно преобразовывать характер звучания: настройки звука позволяют «подогнать» звук под тип передачи (театр, речь, музыка и др.), создать модель помещения (стадион, дискотека, зал и др.). Фирма «Панасоник» повысила частоту звука с помощью хитиновых пластинок, которые были помещены в диффузор громкоговорителя низкой частоты.
Производители телевизоров опередили переход на высокочеткий стандарт ТВ, запустив в продажу устройства с экраном 16:9, в то время как старые модели имели экран 4:3. Некоторые модели имели функцию переключения со старого формата на новый. Частота развертки была увеличена с 50 Ггц до 100, что дало возможность устранить мерцание картинки и приблизить изображение к устойчивости слайда. Модели нового формата стали появляться в конце 90го. И хотя широкий экран это прорыв вперед, даже потому что кинематографические стандарты требуют соответствия, его преимущества пока что слабо выражены из-за отсутствия поддержки со стороны телевещания. Кроме того, телевизоры с широкими экранами значительно дороже обычных телевизоров.
Владельцы широкоэкранных телевизоров сталкиваются с тем, что формат экрана не поддерживает формат изображения. При воспроизведении информации формата 4:3 на широкоэкранном телевизоре и наоборот происходит утрата полезной площади экрана и пользователь видит две черные полосы.
Все эти недостатки снижают популярность широкоэкранных телевизоров. В первую очередь, веским доводом против широких экранов выступает их цена. Второе, что наводит туман на будущее широкоэкранных телевизоров, это перспективы программного обеспечения (передачи, кассеты, диски).
Как альтернативу разработчики предлагают проекционные телевизоры. В 1996 году «Нокиа» продемонстрировала проекционную установку на выставке в Берлине. Эта фирма первая поддержала разработку «Digital Micromirror Device», в основе которой лежит микросхема 1,5*1 см. с полумиллионом зеркал. Отражающая способность этих зеркал регулируется транзисторными переключателями: ТВ-сигнал попадает на транзисторный блок, и плоскость схемы озаряется ярким светом, затем на экран сквозь линзы проецируется изображение. Окраску изображение получает за счет вращающихся цветных фильтров.