В. Э. Делакроа.
С настоящего номера в журнале будут систематически помещаться статьи и заметки, освещающие достижения и развитие техники беспроволочной передачи и приема изображений и телевидения.
Материал по этим вопросам будет помещаться в журнале под руководством П. В. Шмакова.
Последним крупным событием в деле передачи изображений по радио в нашем Союзе является установка аппаратов германского О-ва Телефункен на Опытной радиостанции НКПиТ (бывшей Центр. радио-телефонной станции им. Коминтерна) в Москве.
Описанию основных моментов этой системы и посвящается настоящая статья.
Прежде всего необходимо отметить, что всякая радио-телефонная станция вообще может быть очень быстро и легко приспособлена к передаче изображений, стоит только заменить ее обычный звуковой микрофон микрофоном световым или — в части приема — вместо телефона или громкоговорителя поставить электрическую диафрагму1), или т. н. «световое реле».
Таким образом, на радио-телефонной станции остаются:
1) Усилители — предварительный и подмодуляторный, усиливающие слабые электрические токи микрофона.
2) Передатчик, доставляющий антенне электрические колебания высокой частоты.
3) Модулятор, изменяющий колебания передатчика, сообразно токам низкой частоты, доставляемым от микрофона, и
4) антенна, излучающая электромагнитные волны в пространство.
В части же приема. (рис. 2) остаются:
1) Антенна, улавливающая из эфира электромагнитные волны (и переводимые ею в электрические колебания).
2) Приемник, состоящий из усилителя высокой частоты и детектора, переводящего колебания высокой частоты в токи низкой, звуковой частоты.
3) Усилители низкой частоты — предварительный и мощный.
Таким образом мы видим, что для того чтобы познакомиться с передачей изображений по радио, достаточно, с одной стороны, просмотреть соответствующие статьи или брошюры по радио-телефонии общего характера и, кроме того, отдельно ознакомиться с описанием светового микрофона и электрической диафрагмы; дополнительно следует ознакомиться также и с описанием движущих механизмов, так как при всех существующих системах передачи изображений последние передаются постепенно, «по точкам».
Переходя к рассмотрению отмеченных трех вопросов из системы о-ва Телефункен, необходимо заметить, что в ней нет частей или деталей, «изобретенных» теперь впервые, совершенно «новых» в принципе: эта система представляет собой образец тонкого и продуманного использования ряда известных уже давно физических явлений.
Так, перед постройкой аппаратуры в лабораториях о-ва основательно было проверено и изучено явление возникновения электрических токов под действием света, так называемое явление «фотоэффекта», был изучен «фотоэлемент», построенный Эльстером и Гейтелем еще в 1870 году! И следствием этого изучения явился фотоэлемент, «световой микрофон», — разработанный д-ром Шрифером.
Так же подробно было обследовано открытое в 1875 году физиком Керром влияние электрического поля на световые лучи — явление отклонения «поляризованного» луча, давшее в результате электрическую диафрагму, т. н. «конденсатор Каролуса».
И наконец, — для стабилизации скорости прохождения светового луча по вращающимся барабанам (с изображением на передающей станции, или — с фотографической бумагой — на приемной) был обследован обычный камертон, вместе с ламповым генератором; это сочетание дало в конце концов возможность получения идеально устойчивого в смысле частоты переменного тока, использованного в системе Телефункен для поддержания постоянства числа оборотов ведущего мотора. Ту же систему, только в упрощенной форме, осуществлял и Лакур еще в 1870 году!
Перейдем теперь к рассмотрению интересующих нас вопросов подробней.
Световой микрофон, или, как его чаще называют, фотоэлемент, предназначен для преобразования
света в электричество; он состоит из стеклянного полого кольца (см. рис. 3) с отверстием по середине; на одной стороне
круга, внутри кольца, нанесена тонкая пленка металлического калия, это — катод; с противоположной стороны, на расстоянии
примерно 10 мм от катода, натянута зигзагообразная сеточка из никелевой проволоки, это — анод. Воздух из
фотоэлемента выкачан и заменен смесью «благородных» газов — гелия и неона, — при небольшом давлении. Анод и катод через
наружные вводы соединяются с источником тока, — батареей аккумуляторов с напряжением порядка 120 в. Оказывается, что в
цепи описанного устройства, появляется довольно значительный ток, при условии если калий освещается относительно ярким
потоком света. Тем не менее величина тока все же еще слишком мала для того, чтобы им можно было воздействовать
непосредственно на модулятор; его приходится поэтому в несколько десятков тысяч раз усиливать. Это выполняется
специальным усилителем из 5 каскадов, работающих на 4 лампах
В дальнейшем световой поток (прерывистый) проходит через небольшую оптическую трубу с увеличительным (собирательным) стеклом, т. н. «линзой», через отверстие в фотоэлементе и собирается в световую «точку» (размером 1/25 кв. мм) (см. рис. 4) непосредственно у изображения; здесь происходит отражение или, точнее говоря — рассеяние света и, если точка попадает на белую бумагу — оно достигает максимума, или, если она попадает на черное поле (букву, черту, рисунок и т. д.) — минимума. Отраженный (рассеянный) свет действует в свою очередь на калий и, следовательно, — белое поле вызывает некоторый ток, а черное — тока не вызывает, или — прекращает его, если до этого он существовал.
Легко понять теперь выгоды применения дробленого, перфорированного света; без него белое поле вызывало бы постоянный ток, усиление которого, как известно из практики, — задача весьма затруднительная; наоборот — дробленый свет вызывает пульсирующий или переменный ток и упрощает этим задачу, допуская применение дросселей, трансформаторов и т. д.
Описание работы фотоэлемента и других частей устройства будет дано в следующем номере журнала.
1) Диафрагмой в деле фотографии, как известно, называется прибор, регулирующий количество света, пропускаемое объективом аппарата на пластинку.