Установка дальновидения Льва ТЕРМЕНА

Сайфулин Р. Ф. Казань, НИИ "Прометей", 1997

tv20.JPG (20421 bytes)Предложение заниматься вопросами "дальновидения" передачей и приемом подвижного изображения на расстоянии - было сделано Л.С.Термену академиком А.Ф.Иоффе во второй половине 1924 г. [1].

Для самого Термена идея "дальновидения" -как он сам определял эту область исследования - не была новой. Еще в 1921 году он выступал с обзором работ по "дальновидению" на семинаре в Физико-техническом институте, а через год - в Петроградском отделении Российского общества радиоинженеров.

Для технической реализации поставленной задачи Термен выбрал свое собственное, оригинальное решение. В своей установке Термен собрал уже известные приборы и устройства, но именно новое их взаимное соединение, сочетание позволило успешно решить поставленную задачу [3].

tv10.JPG (20651 bytes)Терменом было разработано и изготовлено четыре варианта телевизионной системы, включающей в себя передающее и приемное устройства. Два первых - экспериментальных, третье - демонстрационное, четвертое - специальный рабочий вариант по заказу Наркомата Обороны СССР [4].

Первый вариант, созданный в конце 1925 года, был рассчитан на шестнадцатистрочное разложение изображения. На этой установке можно было "увидеть" элементы, например, лица человека, но узнать, кого именно показывают, было невозможно.
Во втором варианте использовалась уже черезстрочная развертка на 32 строки.
Весной 1926 года был сделан третий вариант, положенный в основу дипломной работы Л.С.Термена. В нем использовалась черезстрочная развертка на 32 и на 64 строки, изображение воспроизводилось на экране размером 1,5х1,5 м.

Уже первые опыты показали, что удалось получить изображение достаточно высокого качества, можно было узнать человека, правда, если он не делал резких движений.
Первая успешная публичная ее демонстрация состоялась 7 июня 1926 года в актовом зале Физико-техническою института во время защиты дипломного проекта Льва Термена "Установка для передачи изображения на расстояние"16 декабря 1926 года состоялась еще одна и, пожалуй, последняя публичная демонстрация этой установки "дальновидения" на V Всесоюзном съезде физиков в Москве.

Почти сразу после этого Термена вызвали в Совет Труда и Обороны, где предложили создать телевизионную систему специально для пограничных воинских частей. Все работы в этой области были сразу же строго засекречены, и поэтому практически никаких технических сведений об этой установке нет, кроме тех, о которых Термен вспоминал вскользь в частных беседах.

Технические требования к установке предъявлялись очень строгие: она должна была работать на открытом воздухе при обычном дневном освещении и рассчитана на стострочное разложение изображения.Этот четвертый вариант установки в течение нескольких месяцев простоял в кабинете К.Е.Ворошилова в Кремле, позволяя обозревать на большом экране и кремлевский двор, и отдельных людей, проходящих по этому двору.

О том, что представляли собой устройства "дальновидения" Термена, мы можем сегодня судить по достаточно подробному описанию третьего варианта [2).

dalnovid_0.gif (10333 bytes)

Рис. 1 . Схема передатчика (а) и приемника (б) установки "дальновидения".
а) 1 - экран; 2 - объектив; 3 - развертывающее устройство; 4 - электромотор; 5 - магнето; 6 - объектив; 7 - щелевая маска; 8 - фотоэлемен; 9 - усилитель; 10 - передатчик.
б) 1 - приемник: 2 - магнето; 3 - электромотор: 4 - развертывающее устройство; 5 - источник света; 6 - конденсор: 7 - оптические решетки, 8 - поворотное зеркало; 9- гальванометр; 10 - объектив; 11 - проекционный объектив; 12 - экран.

В передающем устройстве реальный объект проецировался на специальную рамку-экран, с которой элементы изображения последовательно сканировались с помощью механизма зеркальной развертки - жесткого диска (либо барабана), с установленными по периметру зеркалами (рис. 1).

Каждое зеркало имело определенный угол наклона, что позволяло последовательными строками просканировать всю площадь рамки.

Диск с зеркалами приводился во вращение электромотором. Отраженные от зеркал лучи поступали через объектив и диафрагму на фотоэлемент, и в цепи фотоэлемента вырабатывался ток, пропорциональный яркости участка изображения. После усиления эти сигналы через передатчик посылались либо в эфир, либо в кабельные линии.

Затем эти сигналы улавливались антенной приемника, усиливались и поступали на модулятор - световой осциллограф, управляя углом поворота зеркальца этого осциллографа. Одновременно на это зеркальце падал пучок параллельных световых лучей, формируемых в светопроекционном узле приемника, содержащем мощный точечный источник света, конденсор и специальную решетку на выходе конденсора, установленную непосредственно перед зеркальцем. Отражаясь от зеркальца, этот пучок света проходил через вторую такую же решетку и через объектив и зеркальное развертывающее устройство проецировался на экран, собираясь на нем в одну точку.

В приемнике зеркальный диск также вращался с помощью электромотора. Зеркальце светового осциллографа в приемнике отклонялось на угол, пропорциональный величине тока с фотоэлемента: при отсутствии тока (когда объект был черный, неосвещенный) зеркальце оставалось неподвижным, и световые пучки, отраженные от зеркальца, не попадали в отверстия второй решетки, и экран не засвечивался.

Если же объект был очень ярким, соответственно в фотоэлементе вырабатывался большой ток, зеркальце отклонялось сильнее, направление световых пучков совпадало при этом с отверстиями второй решетки, и на экран через зеркальный диск шло больше света. При промежуточных положениях зеркальца осциллографа световые пучки через отверстия проходили частично, и на экране воспроизводились полутени. Таким образом на экране приемника формировалось световое изображение с яркостными градациями полутеней, а решетки совместно с зеркальцем выполняли функции модулятора света.

Синхронизация работы электромеханических узлов приемно-передающей установки осуществлялась с помощью магнето (генераторов тока), механически соединенных с валами моторов. При изменении частоты вращения, например, электромотора передающего устройства в магнето, соответственно изменялась величина вырабатываемого тока. Это изменение тока передавалось в приемник и вводилась коррекция частоты вращения вала электромотора приемника.

Практика показала, что разработанная Л.С.Терменом конструкция установки ''дальновидения" оказалась вполне работоспособной и, более того, последний вариант ее предназначался для работы в армии, где, как известно, предъявляются очень жесткие требования к аппаратуре.

В 1926 году журнал "Огонек" [5] и газета "Известия" (от 29 декабря) - еще до засекречивания работ - успели проинформировать об этих экспериментах Л.Термена. Но с 1927 по 1984 гг. никаких открытых публикаций о работах Л.Термена в области "дальновидения" больше не было.

Имеются сведения, что, работая в США, уже в 30-х годах, Л.Термен проводил эксперименты по цветному "дальновидению", но какой-либо конкретной технической информацией по этим работам мы не располагаем.

1. Воспоминания об А,Ф,Иоффе. - Л.: Наука. - 1973.
2. Гинзбург В., Пульвер В. Телевидение. Передача движущихся изображений по способу Л.С.Термена. - Радиолюбитель.-1927. N1. -С. 13-16.
3. Кокин Л. Юность академиков. - М.: Сов.Россия. - 1981.
4. Рохлин А. Четвертый вариант.-Радио.-1984.-М12.-С.12-14.
5. Львов В. Можно видеть сквозь стены. - Огонек. - 1926. - N47.