Но к финишу Шмаков пришел в одиночестве. Действующая установка «ВЭИ» оказалась в то время первой и единственной. Остальные экспериментаторы ограничились теоретическими исследованиями своих лабораторных опытов. Лишь несколько лет спустя подобная система была запущена в Киеве.
Да, прав был Шмаков, выбрав тогда диск Нипкова и отвергнув аппарат Грабовского. И всё-таки его заявление о бесперспективности телефота требует уточнений. К оценке научной идеи нужно подходить осторожно. Тысячу раз был бы правее Шмаков, назвав телефот Грабовского пока бесперспективным. И не было бы никаких толков, никаких упреков. Ведь в конце концов всё упиралось в передающую трубку.
Почти одновременно были изобретены телевизионные передающие трубки в Америке и СССР: в одном и том же 1931 году. Американцы сразу же испытали свое изобретение. Опыты прошли блестяще. Механическому телевидению в Америке приходил конец. У нас трубку удалось изготовить только через четыре года: слишком сложной оказалась ее технология для советской промышленности начала тридцатых годов.
В Соединенных Штатах иконоскоп (так называется эта трубка) изобрел инженер В. К. Зворыкин, один из учеников петербургского преподавателя Б. Л. Розинга. Еще в лаборатории Розинга молодой Зворыкин начал заниматься проблемами передачи изображений на расстояние. Незадолго до революции он эмигрировал в Америку, где стал ведущим специалистом в области телевидения. В этой книге мы еще встретимся со Зворыкиным.
Изобретатель советского иконоскопа — профессор С. И. Катаев. Он заведует кафедрой телевидения в Московском электротехническом институте связи.
Теперь — коротко о самой трубке. Если бы вам довелось увидеть, как стеклодув выдувает из расплавленного стекла баллон для иконоскопа, то вы решили бы, что он мастерит огромный прозрачный ковш с длинной полой ручкой. На дно такого ковша помещается тонкая слюдяная пластина, названная «мишенью». Одна из ее сторон покрыта миллионами микроскопических серебряных шариков, оболочка которых— окись цезия. Представьте себе чайное блюдце, усеянное миллионами изолированных капель! Невероятно сложная задача. Вот почему в начале тридцатых годов не нашлось завода для иконоскопов.
Ученые обнаружили, что окись металла цезия наиболее чувствительна к свету. Шарики на «мишени» — это, по существу, несколько миллионов мельчайших фотоэлементов. Фотоэлектрический эффект Столетова нашел новое применение.
Трубка работает так. Изображение передаваемой по телевидению сцены проектируется объективами на мозаичную мишень. На каждый участок пластины попадает определенный световой поток: малый — от темных мест изображения, большой — от светлых. Под действием света, электроны, вырвавшись из облученных шариков — фотоэлементиков, устремляются к аноду, расположенному неподалеку от мозаичной мишени. Потеряв электроны, серебряный шарик приобретает по отношению к пленке металла, которая специально наносится на другую сторону слюдяной пластины, положительный заряд. А так как число потерянных электронов пропорционально яркости передаваемого изображения, то на мозаике иконоскопа появится целое поле положительных зарядов, которые расположатся по закону освещенности изображения. Как говорят специалисты: на мишени появляется «электрическое изображение» передаваемой сцены. Остается «проявить» это скрытое, невидимое пока изображение.
В горловине иконоскопа, напоминающей ручку ковша, находится электронная пушка. Ее «снаряды» — стремительные электроны — выбивают из поверхности мишени своих собратьев, оставшихся после освещения. Выбитые пушкой электроны попадают на анод, а отсюда — в электрическую схему телевизионного передатчика. Теперь это уже электрический сигнал, который антенна излучает в эфир. Остается добавить, что электронная пушка «обстреливает» электрическое изображение на мишени строго последовательно, строка за строкой, как предлагал это сделать Бахметьев, как сделал Розинг.
Несмотря на солидный возраст, иконоскоп до недавнего времени был, пожалуй, самой распространенной трубкой на крупных телестудиях, где имелось яркое освещение, а также в телекинопроекторах. Но, обеспечивая высокое качество передачи, иконоскопы всё же сильно уступают в чувствительности существующим сейчас телевизионным трубкам. Поэтому-то, наверно, еще не успели появиться в журналах описания иконоскопа, а ученые, закатав рукава, уже изобретали новую, более чувствительную, передающую трубку.
Захватывающие репортажи с шумных городских улиц и площадей, из купе пригородного поезда и кают океанских кораблей, передачи из переполненных театров и забитых до отказа стадионов — вот чего ждали люди от телевидения. А мечты заглянуть в недра земли, в морские глубины, в заоблачные высоты? Мечты, которые уже столько лет не давали покоя людям...
Закончив серию опытов, Шмаков приступил к усовершенствованию механического телевидения. Начали с фотоэлемента. В этом небольшом стеклянном шарике происходили главные процессы всей телевизионной передачи — преобразование света в электрический ток.