Техника - молодёжи 1960-10, страница 41

Техника - молодёжи 1960-10, страница 41

В ОТСВЕТАХ РАДУЖНОЙ ПЛЕНКИ

Наблюдая красивую, отливающую всеми цветами радуги пленку на воде от пролитого масла или нефти, вряд ли кто мог предположить, что это явление когда-либо послужит основой для одной из современных систем цветного телевидения. Но суждено было случиться именно так. В 1939 году доктор Фриц Фишер нз Швейцарского федерального технологического института в городе Цюрихе разработал систему телевидения для проекции изображения на большой экран. В ней луч от мощной лампы, пройдя через систему линз и специальных зеркал, выполненных в виде дифракционных решеток, отражается на экран от большого вогнутого зеркала, покрытого тончайшим слоем масла. Электронный луч, плотность которого под действием принимаемых телевизионных сигналов непрерывно изменяется, развертывает изображение на поверхности масла по тому же принципу, по какому развертывается изображение иа светящемся экране обычной катодной трубки.

Падая на тот нлн иной участок слоя масла электронный луч сообщает им отрицательные электрические заряды, величина которых, естественно, зависит от количестве электронов, попавших на эти участки. Под действием электростатических сил этих зарядов на поверхности масла появляются выпуклости, величина и высота которых прямо зависит от числа перешедших на него нз луча электронов.

Обойдя всю рабочую поверхность слоя месла, модулированный телевизионными сигналами электронный луч создает на ней уже полное перед< ве-мое изображение, состоящее из выпуклостей разной высоты и размеров, сильно напоминающее нанесенную тонча» шим резцом гравюру.

Луч света от источника любой неограниченной яркости, отразившись от полученного выпуклого изображения при помощи уже упомянутого выше сложного оптического устройства, воспроизводит эатвм это изображение на экране практически любых размеров.

Новая система позволяет получать цветное изображение на театральном экране размером 3X4 м, черно-белое— 8ХЮ м. При этом контрастность изображения (то есть отношение яркости самых светлых к самым темным местам) может достигать 100: 1, что равно или даже превышает хорошую кинопроекцию и далеко оставляет за собой лю-

ЗЕРКАЛО

ЗЕРКАЛО

1

JH

«ШШН

ЗЕРКАЛО 1 "

ЭКРАН 3

Рис. 1. Идея устройства телевизионного проектора Ф Фишера.

бую известную проекционную систему телевидения на большой экран.

Практически работа оптической системы нового телевизионного проекторе довольно сложна, поэтому приведем только основной Принцип ее действия.

На рис. 1А луч света проектируется иа зеркало (1). По законам оптики угол его падения и угол отражения должны быть равны, поэтому, отразившись от зеркала, луч света попадет на зеркало

(2) н тем же путем отразится обратно к своему источнику. Значит, на экран

(3) никакого света падать не будет.

Теперь предположим (рис. 1 Б), что

эерквло (1) слегка отклонилось от положения, которое оно занимало на рнс. 1 А. Тогда свет пойдет по другому пути, минует зеркало (2) и попадет на экран (3), создав на нем светящуюся точку.

Если вместо изменения угла наклона зеркала мы покроем его поверхность слоем масла, то в зависимости от неод-нородиостей, создаваемых электронным лучом в этом слое (выпуклостей и впадин), лучи света, падающие на этот слой, будут отражаться то на зеркало, то на экран, то есть образование на слое масла выпуклости по действию будет равносильно наклону зеркала на рнс. 1 Б..

Рис. 2. Что происходит на поверхности слоя масла: а) образование выпуклостей под действием электростатического заряда, вызыва мою модулированным электронным лучом: б) ход лучей света, отраженных выпуклостями на поверхности масляной пленки; в) как только электронный луч перестанет падать на данный участок масляной пленки, «наведенные» им заряды черев металлическое зеркало уходят в землю.

Ж\

ъЪ

Ь

г ?

Поскольку электронный луч создает электростатическое изображение на поверхности слоя масла не сразу, а постепенно, точка за точкой, то и неровности на нем создаются постепенно — точка за точкой, строка за строкой. Остальная поверхность масла остается спокойной. Отсюда и падающие на нее лучи света отражаются на большой экран только от тех точек поверхности масла, на которых уже побывал эл к тронный луч. От остальных точек свет отражается обратно к своему источнику (рис. 2).

Слой масла _ хороший изолятор и

способен долго удерживать нанесенные на его поверхность электрические звря-ды. В описываемой системе путем добавления некоторых веществ масло сделано проводящим ровно настолько, чтобы эа время, пока электронный луч, обойдя остающуюся часть поверхности масла, вернется обратно, электрические заряды успели уже утечь через металлическое зеркало в землю и поверхность масла снова стала зеркально ровной. Следует заметить, что проекция лишь постепенно затухающего изображения на большой жрен от каждой его точки длится • течение времени развертки всего кадра изображения, то есть '/25 сек. в отличие от других систем телевидения, • которых свечение каждой точки прекращается мгновенно.

В целях охлаждения слоя масла толщиной всего в Uю мм зеркало непрерывно вращается, подставляя под поток света и электронный луч каждый раз новые участки поверхности масла.

Благодаря тому, что « качестве источника света применяется 1,8-киловатт-ная ксеноновая дуговая лампа сверхвысокого давления, получаемое на экране изображение отличается исключит ь н й яркостью и контрастностью.

Цветной вариант установки осуществляется удивительно просто. Перед объективом передатчика н проектора синхронно вращается диск с тремя цветовыми фильтрами: красным, зеленым и синим, то есть путем последовательной передачи цветных кадров.

Такая система цветной передачи создает, естественно, сочное и исключительно контрастное изображение, но она в настоящее время повсеместно оставлена, так как не является совместимой с черно-белыми передачами и требует применения специальных телевизоров.

Крупнейшая шве ицарская фармацевтическая фирма «ЦИБА», взявшаяся за разработку изобретения доктора Ф. Фи-^шера, скончавшегося в 1947 году, отработала эту систему до совершенства лишь, с целью продемонстрировать ее несомненные достоинства н в дальнейшем собирается сделать ее уже совмещенной с черно-белым стандартом.

ЗЕМЛЯ

На и в ет но и вкл а дке: общий вид и схема хода лучей в цветном проекторе на большой экран по системе Ф. Фишера. Для наглядности показан лишь один луч света — желтый.