Телевидение прочно входит в быт советских людей. Вступают в строй новые телецентры, увеличивается выпуск новых, улучшенных конструкций телевизоров. Телезрителями становятся новые миллионы городских и сельских жителей нашей страны.
Каким же станет телевидение через несколько лет и в более отдаленном будущем? На этот интересующий многих читателей вопрос трудно было бы дать точный ответ. В последние годы возникли совершенно новые отрасли телевизионной техники, например электронная система цветного телевидения, совместимая с обычным черно-белым телевидением, запись телевизионных изображений на ферромагнитную леиту, безламповые телевизоры на кристаллических триодах н многое другое. Эти новые отрасли телевидения находятся еще в начальной стадни развития, но им принадлежит огромное будущее.
Советские ученые внесли большой вклад в развитие телевидения: многие из их изобретений легли * основу современной телевизионной техники, В дальнейшем, вероятно, будет сделано не мало изобретений, которые откроют новые, неизвестные еще сегодня, пути развития телевидения. В этом трудность «предсказания» будущего. Поэтому в денной статье говорится лишь о тех основных направлениях развития телевидения, которые достаточно четко определяют’* современным состоянием телевизионной техники и результатами многих научно-исследовательских работ, успешно проводимых в нашей стране.
Прежде всего попытаемся ответить на вопрос о том, как обслужить телевизионным вещанием всю огромную территорию Советского Союза. Задача эта является очень сложной, но вполне разрешимой.
Для передачи по радио подвижных изображений с хорошей чёткостью необходим широкий спектр частот электрических колебаний от 50 до 6000000 периодов в секунду. Передавать его можно только на волнах короче 10 м, т. е. на УКВ. Но эти волны не могут распространяться на большие расстояния. Они не огибают поверхность земли, как длинные волны, и не отражаются на землю от верхних слоев атмосферы, как короткие волны.
Волны короче 10 м распространяются подобно световому лучу — в пределах прямой видимости от антенны телецентра до антенны телевизора. В редких случаях прием телевидения оказывается возможным на расстоянии, значительно превышающем дальность прямой видимости, но такой «дальний» прием телевидения является исключением из правила. Таким образом, телефикация должна осуществляться путем строительства большого числа телецентров или ретрансляторов.
Уже в этом году начата постройка телецентров в Минске, Свердловске, Баку, Заканчивается строительство телецентра в Риге и Харькове.
Радиус действия телецентров может быть различным в зависимости от высоты установки передающих и приемных антенн, от мощности передатчиков и от рельефа местности. В среднем, радиус действия телецентров можно считать равным 100 км. Следовательно, для телефикации, например, Московской области н соседних с ней областей потребуется построить телецентры в таких городах, как Ярославль, Владимир, Рязань, Тула, Вязьма, Калинин, расположенных на расстояниях 200— 250 км от Москвы, а в городах, находящихся в зоне предельной дальности действия телецентров, например в Коломне, Серпухове, Можайску Александрове и др., установить ретрансляторы.
Ретранслятор представляет собой приемно-передающую телевизионную станцию сравнительно малой мощности и значительно более дешевую, чем телецентр. Благодаря высоко поднятой приемной антенне и специальному приемному устройству ретранслятор может достаточно хорошо принимать передачи телецентра на расстояниях 100—200 км и затем вновь передавать принятую телевизионную передачу на частотах другого телевизионного канала. Для подъема приемных антенн ретрансляторов на большую высоту, порядка 3 000—5 000 м, могут использоваться привязные аэростаты. В корзине аэростата может быть размещена портативная автоматически действующая приемно-передающая станция, питаемая от аккумуляторов. Эта станция должна принимать на ультракоротких волнах передачу телецентра и затем передавать ее посредством очень маломощного передатчика на сантиметровых волнах вниз к ретранслятору. Отсюда через мощный передатчик ретранслятора ведется телевизионное вещание для большого числа радио зрителей, живущих на расстоянии до ‘ 30—50 км от ретранслятора и в 150—200 км от телецентра. Таким образом, телевизионную передачу будут смотреть на таких расстояниях от телецентра, на которых прием на обычные телевизоры невозможен.
При большом количестве телецентров и ретрансляторов потребуется освоение для телевидения более коротких волн, чем те, которые применяются в настоящее время, — в первую очередь волны длиной 1—3 м, а затем и волны дециметрового диапазона.
В качестве временной меры, до того как вся территория страны будет покрыта густой сетью стационарных телецентров и ретрансляторов, представляет интерес возможность значительного увеличения радиуса действия телецентров при помощи ретрансляционных стенций, поднимаемых на самолетах. Этот способ был предложен советским ученым П. В. Шмаковым еще в 1936 году. При современном состоянии авиационной техники это предложение вполне осуществимо. Самолет с ретрансляционной станцией во время телевизионной передачи может летать по кругу на высоте около 10 км над местом расположения телецентра. Это позволит принимать телевизионную передачу в радиусе до 400 км от телецентра.
Другой важной задачей в области телефикации страны является организация обмена телевизионными программами между телецентрами. Существуют два способа обмена телевизионными программами: непосредственная передача телевизионной программы из одного города в другой по коаксиальному кабелю или радиорелейной линии и обмен телевизионными программами, снятыми на кинопленку непосредственно в телевизионной студии или с экрана кинескопа. Можно ожидать, что
в скором будущем запись телевизионных изображений будет производиться на ферромагнитную ленту. Этот способ имеет большие преимущества по сравнению с киносъемкой благодаря отсутствию необходимости фотохимической обработки ленты и возможности контроля качества записи непосредственно при ее производстве.
Следует указать попутно, что запись телевизионной программы необходима также и в качестве средства задержки телевизионных передач, компенсирующего сдвиг времени в восточных и западных районах страны. Иначе вечерние московские передачи пришлось бы смотреть в Сибири и на Дальнем Востоке только ночью или рано утром.
Из радиорелейных и коаксиальных междугородных телевизионных линий связи преимущества на стороне первых вследствие возможности передачи по ним на большие расстояния очень широкой полосы частот.
Радиорелейная линия связи представляет собой цепочку автоматически действующих приемно-передающих радиостанций дециметрового или сантиметрового диапазонов волн. Антенные устройства таких станций имеют узкую диаграмму направленности, благодаря чему при мощности передатчика всего 1—2 вт радиосвязь между промежуточными станциями может осуществляться на расстояниях 60—70 км. В равнинной местности аппаратура радиорелейных станций устанавливается на стальных мачтах высотой до 60 м. В гористой местности аппаратура размещается на вершинах или склонах гор на расстояниях прямой оптической видимости. В этом случае возможна Связь между двумя радиорелейными станциями на расстоянии 150—200 км.
Большой интерес представляет вопрос о перспективах цветного телевидения. Станет ли наше телевидение цветным? На этот вопрос можно уверенно дать утвердительный ответ. Уже в настоящее время в Москве введен в опытную эксплуатацию первый цветной телецентр. Но предстоит еще большая работа по созданию так называемой «совместимой» системы цветного телевидения, при которой на обычных телецентрах черно-белого телевидения будет заменяться только оборудование студийных и киноаппаратных, а основное дорогостоящее оборудование — передатчики, антенные сооружения и пр. — останется прежним.
Сохранится также действующий парк черно-белых телевизоров, — цветные телевизионные передачи можно будет принимать на эти телевизоры, но, конечно, лишь в чернобелом цвете. Цветные телевизоры, в свою очередь, позволят приниматьне только цветные, но и черно-белые передачи.
Стереоскопическое телевидение найдет себе применение, вероятно, только в специальных телевизионных системах в тех случаях, когда получение пространственного представления существенно важно для правильного понимания наблюдаемых процессов. Дело в том, что при малых размерах телевизионных экранов трудно получить ощущение того, что исполнитель как бы действует в пространстве, отделяющем зрителя от экрана телевизора. Рассчитывать на получение стереоскопического эффекта можно только, если применить проекцию телевидения на большие театральные стереоэкраны или же если рассматривать телевизионные изображения при помощи специальных оптических приборов — стереоскопов.
Существенным препятствием на Пути развития стереоскопического телевидения является трудность Совмещения его с обычными черно белыми телевизионными системами требуется специальный телевизионный стандарт, специальные телецентры и специальные телевизоры.
Качество телевизионного вещания значительно улучшится благодаря более совершенным техническим средствам, которые предоставит наша промышленность в распоряжение режиссеров телевизионных студий. Новые телецентры будут иметь по нескольку студий и несколько автомобильных передвижек. Каждая передвижка будет снабжена тремя-че-тырьмя камерами, работающими на очень чувствительных передающих трубках, легкими Переносными камерами репортерского типа.
Последними операторы смогут пользоваться как портативными кинокамерами и не будут ограничены в своих действиях тяжелым кабелем — связь с передвижкой будет осуществляться посредством радиопередатчиков, расположенных в заплечных ранцах. Это позволит операторам уходить на километр и более от передвижки и показывать зрителям крупным планом такие детали сюжета, которые нельзя показать с большего расстояния» даже пользуясь длиннофокусными объективами. Таким образом, например, могут быть организованы телевизионные передачи со Всесоюзной сельскохозяйственной выставки, из совхозов и колхозов, из цехов промышленных предприятий и т. д. (рис. !)
Радиус действия передвижек ограничивается в настоящее время дельностью действия радиорелейной линии связи передвижка — телецентр, но этот радиус действия может быть значительно увеличен путем применения передвижных промежуточных радиорелейных станций. Такие автомобильные радиорелейные станции с антеннами, поднимаемыми на раздвижных мачтах, напоминающих раздвижные пожарные лестницы, могут располагаться через каждые 40— 50 км и обеспечивать связь телевизионной передвижки с телецентром на расстоянии 200—300 км.
Большое упрощение организации внестудийных передач даст в дальнейшем оборудование в крупных городах стационарных телевизионных трансляционных пунктов, которые будут располагаться вблизи театров или стадионов. В этом случае отпадет необходимость выполнения перед каждой передачей большой подготовительной работы по установке в театре или на стадионе телевизионного оборудования и прокладке соединительных кабелей; потребуется только поставить в рабочее положение передающие камеры и включить их в штепсельные разъемы камерных кабелей, проложенных в подземных каналах и стенах зданий.
Связь трансляционного пункта с телецентрами будет осуществляться посредством радиорелейных или кабельных линий. Во время передачи во многих случаях даже не потребуется присутствия возле камер операторов, так как все управление камерами может производиться дистанционно с пульта управления трансляционного пункта.
Телевизионное оборудование Телецентров значительно изменится. В студийных камерах будут применены трубки с очень высокой чувствительностью, что позволит убрать многочисленные прожекторы, которые своим ослепительным светом
очень затрудняют игру артистов, и использовать свет для попучения различных художественных эффектов, заменив обычные рисованные декорации проекцией диапозитивов или кинофильмов, заснятых с натуры.
Не менее значительный переворот должен быть осуществлен также и в области телекинопередач. Старые камеры с передающими трубками типа «иконоскоп» и кинопроекторы с мощными дуговыми лампами могут быть заменены более совершенной системой «с бегающим лучом». В этой системе источником света служит специальная электроннолучевая трубка с большой интенсивностью свечения пятна и очень малой длительностью послесвечения. Благодаря этому исключается присущий иконоскопам эффект «черного пятна» и обеспечивается хорошая четкость и хорошая передача градаций полутонов по всему полю изображения.
Развитие приемной сети должно идти по путям внедрения телевизионных приемников индивидуального пользования, обслуживающих отдельные семьи, телевизионных приемных устройств коллективного пользования с большими зрительными экранами и телевизионных трансляционных узлов, обслуживающих гостиницы и крупные жилые дома.
Телевизионные приемники должны выпускаться в дальнейшем двух типов— прямого видения с размерами экранов 240X320 мм или 300Х Х400 мм и проекционные с размерами экранов 300X400 мм, 900Х XI200 мм и даже более. Проекционные приемники имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с приемниками прямого видения. Одним из основных преимуществ проекционных приемников является возможность значительного удешевления их путем унификации и массового выпуска всех их радиотехнических и оптических элементов. Это возможно благодаря тому, что при оптической проекции различные размеры зрительных экранов могут получаться сводного и того же малогабаритного проекционного кинескопа с диаметром колбы около 60 мм.
Конструктивное оформление проекционных приемников, несмотря на широкую унификацию отдельных элементов, будет очень разнообразным в зависимости от назначения приемника. Так, для домашнего применения они будут выпускаться в настольном или консольном оформлении. Возможно оформление приемников подобно кинопередвижкам, что позволит использовать их в рабочих и колхозных клубах или даже в условиях полевых станов (рис. 2). Такая телевизионная передвижка с экраном до двух квадратных метровможет обслужить 200—300 зрителей.
Кроме этого, возможно оборудование клубов и кинотеатров стационарными телевизионными установками с большими зрительными экранами 3X4 м и более. Опытная эксплуатация первой в СССР установки с большим телевизионным экраном площадью 12м, проводимая в настоящее время в московском кинотеатре «Эрмитаж», подтверждает перспективность такого вида телевизионных устройств коллективного пользования.
В телевизионном театре зритель видит события такими, какими они в действительности происходят в данный момент. Во время передачи спортивных состязаний зрители в телевизионном театре так же живо реагируют на острые моменты игры, как если бы они находились на трибунах стадиона.
Представляет большой интерес также разработка телевизоров с экономичным батарейным питанием, работающих полностью или почти полностью на кристаллических триодах и диодах. Такие телевизоры на кинескопах с экраном диаметром 120— 180 мм могут быть использованы даже в дорожных условиях.
Телевизионные трансляционные узлы разрабатываются по аналогии с радиотрансляционными узлами, которые получили в нашей стране чрезвычайно широкое распространение главным образом благодаря простоте и дешевизне абонентских устройств, состоящих из громкоговорителя и регулятора громкости. Стоимость радиотрансляционной«точки», включая приходящуюся на одного абонента стоимость распределительной сети и оборудования трансляционных узлов, во много раз ниже стоимости индивидуальных радиовещательных приемников.
Отсюда понятно стремление разработать такую телевизионную систему, в которой абонентское приемное устройство представляло бы собой только кинескоп и громкоговоритель. Некоторое приближение к этому уже достигнуто в настоящее время. В нашей стране впервые в мире разработана и уже находится в опытной эксплуатации аппаратура для телефикации крупных домов супрощенными абонентскими устройствами.
Однако, к сожалению, пока такого значительного экономического эффекта, как при радиовещательной трансляции, это не дает. Абонентское устройство получается примерно лишь вдвое дешевле индивидуального приемника. К этому надо прибавить еще относительно более высокую стоимость распределительных сетей и аппаратуры трансляционного узла.
В одной из разработанных систем абонентское устройство содержит несколько ламп (для цепей развертки и высоковольтного питания кинескопа), в другой абонентское устройство выполнено без единой радиолампы — применяется кинескоп с электростатическим отклонением луча и высоковольтный выпрямитель на селеновых столбиках. Телевизионные трансляционные узлы и в первую очередь с безламповыми абонентскими устройствами и электростатическими кинескопами с диаметром экрана 300—400 мм найдут себе применение главным образом для телефикации гостиниц, где очень важно организовать централизованное обслуживание абонентских устройств. Целесообразно их использовать и в поселках промышленных объектов, удаланных от телецентров: Трансляционные узлы в этом случае могут иметь специальные, поднятые высоко над землей, приемные антенны и приемники повышенной чувствительности.
Телевидение, кроме своего осноз-ного назначения, найдет также широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Это так называемое «индустриальное телевидение». Многочисленные и очень разнообразные применения «индустриального телевидения» будут рассмотрены в специальной статье.
Р. Штромберг
Радио 1955