Владимир Козьмич Зворыкин

В сотрудничестве с одним из канзасских предпринимателей, Зворыкин задумал еще более грандиозный проект: оснащение радиоприемниками автомобилей заказчиков. К сожалению, этот проект пришлось остановить на стадии рекламирования: полиция Канзаса посчитала, что прослушивание радио будет отвлекать водителей от управления транспортом.

Тем временем в исследовательской лаборатории фирмы "Westinghouse" произошли изменения. Новым директором лаборатории становится мистер С. Кинтнер, который помнит Зворыкина по прежней работе на фирме и предлагает вернуться в знакомый ему коллектив на более выгодных условиях. Оговорив заранее уровень зарплаты и срок найма, Владимир Козьмич возвращается в 1923 г. в Питтсбург на фирму "Westinghouse".

С женой Татьяной и дочерью Ниной. 1921 г.

На этот раз директор лаборатории любезно осведомляется, по какой тематике Зворыкин хотел бы вести исследование. Разумеется, в ответ молодой ученый излагает давно вынашиваемые им идеи электронного телевидения. Получив согласие на проведение такого исследования, Владимир Козьмич с головой погружается в работу. Через несколько месяцев, работая практически в одиночку, он собирает телевизионную установку, являющуюся полностью электронной, и в декабре 1923 г. подает заявку на изобретение телевизионной системы нового типа [9].

Внутри передающей ТВ трубки, описанной Зворыкиным, имеется пластина, состоящая из слоев металлического алюминия, оксида алюминия и фоточувствительного материала. Алюминиевые слои должны быть при этом тонкими настолько, чтобы сканирующий электронный луч мог проникать сквозь них, достигая фоточувствительного слоя. Последний слой представляет собой фоточувствительную мозаику, состоящую из мелких изолированных глобул щелочного металла, например гидрата калия. Следует заметить, что в ряде статей, в частности известного историка телевидения А. Абрамсона, ошибочно утверждается, что описание мозаики из глобул появилось в более поздней заявке Зворыкина от 25 ноября 1925 г. [10].

Первая страница патентного описания телевизионной системы В.К. Зворыкина 1923 года

Видимое изображение проецировалось на мозаику через сетку, являющуюся коллектором. Каждый фотоэлемент мозаики получает при этом электрический заряд, пропорциональный освещенности данного участка картинки. Под воздействием электронного луча, сканирующего пластину с обратной стороны, заряд превращается в ток сигнала.

Подробное описание телевизионной системы, содержащееся в заявке 1923 г., свидетельствует о том, как Зворыкин основательно продумал принципы действия системы. По существу, предложенная в заявке схема оставалась основополагающей в его работе вплоть до 1930 г. Тем не менее первую его заявку на изобретение системы электронного ТВ ожидала трудная судьба. В течение многих лет Патентное ведомство США отказывало изобретателю в выдаче патента, ссылаясь на то, что изготовить фоточувствительную пластину такого рода практически невозможно. В конце концов, Зворыкину пришлось добиваться положительного решения вопроса через суд. Патент ему выдали лишь спустя 15 (!) лет после подачи заявки - 20 декабря 1938 г., когда многие жители Нью-Йорка уже имели дома телевизионные приемники с кинескопом Зворыкина.

Первая заявка 1923 г. фиксировала определенный рубеж, достигнутый изобретателем в работе над электронным ТВ. Однако руководству компании "Westinghouse" нужно было предъявить не патентное описание, не чертежи со схемами, а действующий образец передающей и приемной аппаратуры, способный убедить людей бизнеса в осуществимости электронного способа телевизионного вещания.

На решение этой задачи была направлена деятельность Зворыкина в 1924-1925 гг. В качестве приемного устройства он использовал электронно-лучевую трубку от осциллографа, выпускаемого фирмой "Western Electric". Усовершенствования, которые он сделал в этой трубке, пока еще не были кардинальными. Вакуумный кинескоп Зворыкина, принесший ему известность во всем мире, появится лишь спустя четыре года.

Много проблем было связано с созданием передающего устройства. Зворыкин задался целью продемонстрировать полностью электронный способ передачи изображения, исключив систему механической развертки и связанные с ней элементы. В передающей трубке, как и описано в заявке 1923 г., электронный луч сканировал алюминиевую пластину, на обратной стороне которой имелись слои изолирующего и фоточувствительного материалов. Проникая сквозь пластину, электроны луча поочередно "закорачивали" фоточувствительные элементы мозаики на алюминиевый слой. В результате этого возникал импульс тока, пропорциональный освещенности данного участка фоточувствительного слоя. Получаемая таким образом последовательность электрических сигналов несла информацию об изображении, спроецированном в данный момент на фотомозаичную мишень.