影响世界的专利-电视

随着1875年电话发明以及无线电和电影技术的发展，很多科技人员着手研究图像传送技术，想应用最新科技成果，对静止或活动的景物、影像进行光电转换，并将电信号传送出去使其他地方能即时重现画面。首先发明和实现这样电视系统的是英国工程师J.L.贝尔德（John Logie Baird）。贝尔德于1923年7月26日向英国专利局申请了名称为“通过有线或无线电波通信方式，传送图像、肖像和场景的系统”，并于1924年10月9日获得授权，专利号为GB222604。

　　该系统与其说是电子式的还不如说是机械式的。它是基于德国柏林的俄裔德国人P?尼普可夫（Paul Niphow）。名称为“电子望远镜”的1884年的德国DE30105号专利，“电子望远镜”包括两个相同的旋转盘，一个设于发送机上，另一个设于接收机上。每个盘有24个方孔，还有传输图像的光电管。它出于这样的运动图像的构思，即一系列静止图像变换得足够快的时候，就会在视觉上产生活动画面的效果。但是，由于技术上原因，该专利并未实施。*

　　贝尔德上述专利提示了一种传送图像、肖像和场景的方法和系统，将景物的每一区域接连地投射到光敏元件上，并且接收机利用该光敏元件引起的电流变化点亮设置成屏幕的一系列小灯，在屏幕上这些小灯变化的照明度形成了再现原画面。下面结合附图和实施例进一步说明该发明:要传送的场景或目标A通过一透镜B聚焦在旋转盘D上，形成成像C，该盘D上穿有一系列按螺旋线排列的小孔。成像C可以是1英吋×1英吋的，盘上的孔直径可以是1/18英吋（或1/32英吋）。这些孔圆周地分布约1英吋，第2孔比第1孔离中心近1/18英吋（或1/32英吋），第3个孔比第2个孔离中心近1/18英吋（或1/32英吋），以此类推直到第18个孔（或第32个孔），以致于在盘D转动时，要输送的画面的每个部分接连地通过一个1/18英吋的孔（或1/32英吋的孔）。在盘的后面有一个光敏元件E，通过穿孔M不同的光照到该光敏元件上，导致从电池F流过光敏元件电流变化，并该变化电流经过诸如热离子真空管等放大后，通过导线或元件输送到接收机，接收机装有一个与发送机的盘D完全同步旋转的臂G，该臂端头有电刷并与一系列触头H相通，每个触头与一个小灯相连接，而这些灯以行列排列形成一个屏幕K。每个孔扫过画面的一个条带，并在接收屏上通过一列灯将条带再现，这样每孔有其相应的列的灯与其对应，可使用很多灯，灯越多再现画面越好。如果相应瞬时孔对着画面明亮部分，灯会很亮；如果那瞬间孔对着画面黑的部分灯就会暗淡；屏幕上灯的不同明暗度再现了画面，由此构成一幅幅图像。

　　贝尔德生于1888年。他曾在拉奇菲尔德高等学校、皇家技术学院和格拉斯哥大学学习，因第一次世界大战爆发而辍学。他是一个不成功的商人，开始投入研究工作时，他很贫困，没有经费，他只好利用茶叶箱、饼干盒、导线、腊等废旧物品，自己动手做实验装置，连旋转盘都是用卡片纸板做的，画面从顶到底30线，每秒传输10次。1924年，他成功地在几米范围内发射了马耳他十字小画面。1925年10月2日，他终于成功地使年轻勤杂人员W?台英顿（Willian Taynton）的脸出现在电视机上。他与百货公司签订了以电视传送表现获取酬金的合同，并不断地改进系统。1928年，贝尔德开始将其电视系统正式播送，并且开始研究和试验彩色电视。1929年英国广播公司（BBC）与贝尔德签订许可合同，采用他的发明试验性播出电视。1936年，BBC利用无线电，在世界上首次实现了定时电视广播。但是，贝尔德的电视采用机械式技术路线的局限性也显现出来了。尽管他作了很大努力，但是传送的画面质量一直存在问题，扫描精度受转动速度限制，图像清晰度不够，闪烁画面使观众头疼。在这一领域当时是很活跃的，在贝尔德根据机械扫描原理从事电视系统研究时，美国的发明人在进行电子扫描的研究，力图采用另一种技术路线—电子式电视系统。俄裔美国工程师V?左里金（Vladimir Eworykin）J　1923年12月29日申请，于1938年12月20日才批准公布的US2141059专利，发明了显像管和摄像管技术以及电视系统，为电子式电视系统奠定了基础，尽管开始时电子式电视系统并不完善，效果还不如机械式的，但是，在左里金、美国无线公司和英国EMI公司等努力下，技术进步很快，如扫描线1929年为48线，1935年达到343线。1936年底、1937年初，在英国伦敦北部的亚力山德拉宫（Alexandra Palace）设立了EMI公司电子式电视系统和贝尔德的机械式电视系统两个系统，并隔周轮番使用，比较两个系统哪个效果好。电子式品种技术一等。3个月后，BBC告诉贝尔德将关他的系统。电子式电视系统成为电视的主流系统。贝尔德于1946年逝世于英国苏塞克斯郡．贝尔克斯希尔（Bexhill,Sussex）。

　　*资料来自2007年美国BARNES&NOBLE出版的《INVENTING　THE　20TH　CENTURY》。