电视机的发明

☆ 电视机的发明 ☆

― 中国科大.李弦，2012.1，摘抄自《新编世界上下五千年.自然科学卷》，重排于2013.2。

自从1866年，人类实现了有线电报传递后不久，无线电通讯也诞生了。几乎就在电报发明的同时，人们已在考虑能否采用电报的方式快速传递图像，电视的发明从此开始了。

1873年，一位名叫史密斯的电气工程师在用一种叫硒的物质，去改革海底电缆的装置时，发现了一种怪现象，这就是硒遇见阳光后就像电池一样会产生电。硒早在19世纪初就已经被发现，并确认是一种不导电的元素。史密斯的发现引起了科学家们的注意。美国工程师肯阿里在听到这个奇特的发现后，他就在两块金属板中间夹上硒做的一个特殊装置。这个装置在阳光照射下，会从金属板发出微弱的电流，因为这是光发电，所以他把这种装置叫做“光电池”。这样，硒的光敏性的发现，为设计电视提供了重要材料，光电池的发明，使光电之间的转换成为可能。

1884年，德国发明家尼普科研制了一种图像扫描圆盘，这是一块布满极密小孔的网板，在图或景物前旋转，使光从小孔中通过，当光射到硒粒上时，随着光的变化而产生电流。电流通过电线传送到远处，使远处的小灯泡放光。而在远处的接受部分，尼普科采用同样的一个布满极密小孔的网板，用和发送部分同样的速度，在发光的小灯泡前旋转，小灯泡的光通过网板小孔射到白纸上，一幅和发送部分一样的图和景就会放映出来。这种光电转换装置虽然设计合理，但由于光电池所产生的电流太弱，达不到要求而试验失败了。尼普科的实验使科学家们进一步认识到，只有把光电池的效能提高，才能满足设计需要。

1912年，德国的耶斯塔和盖特发明了“光电管”，它是根据光的强度，而转换为不同强度的电能作用的。它的效能就要比“光电池”大得多了。1924年，光电管不仅达到了完善，而且已用于各个方面。这时，美国的福雷斯发明了三极管，它能把微弱的电流放大，科学家们的辛勤劳动，使电视的发明为期不远了。

我们知道，一张拍摄得很好的照片有着不同的光亮和阴影。如果在靠近一块硒板的地方放在张照片，再把一束光投射到照片上，并移动光束照遍照片的各个部位反射到硒板上，那么，硒板上的感光便会随着图像的明暗变化而产生各种强度不同的电流。这一过程就是图像的“扫描”过程。产生的电流随后被输送给发射机，由发射机用线路或无线电波发射出去，再由接收机接受，并把电波转换成明暗不同的图像，这是最初的摄像显像过程，不过这个过程只能产生静止图像，而电视需要的却是活动图像。于是，人们采用了电影放映的原理，在1秒钟内转换图像20多张，获得了连续运动的印象效果。

1924年，英国工程师拜尔德，最先研制成功了机电扫描黑白电视机。他把钻了许多洞洞的圆盘安装在一根织针上进行扫描，将光投射到转动的圆盘上，圆盘按固定的顺序照亮了图像的不同部位并将其转换成电流，他将这些强度不同的电流发射给1米以外事先准备好的接收机，接收机又将电流变成了图像。第二年，拜尔德进行了电视试播。1928年，拜尔德又在英国首次进行了机电式彩色电视试播。他的摄像机有三个摄像管，分别摄取红、绿、蓝三种颜色的图像，当这三种颜色的图像按场顺序投影在屏幕上时，由于速度极快，三种颜色的图像就混合成自然色的图像。

电视机的发明，不是一个人在一个短时间内能够完成的，它集中了人类的科学智慧。最初的电视机在今天看来，未免有些怪里怪气，非常原始，但这正是更高度发展的开始。

不仅有黑白电视，还有彩色电视。电视机的外形也发生了极大变化，出现了大屏幕电视，也有像两个香烟盒一样大小的小电视。电视的性能和质量也大大提高了。从20世纪50年代开始出现世界性的电视热潮，到70年代，全世界拥有近3亿台电视机。中国从50年代开始试播电视节目，到70年代末大踏步地向电视世界前进，到90年代初时，中国已经成为拥有最多观众，生产能力最大的电视“超级大国”。

电视的发明和广泛使用，终于实现了人类“坐家不出门，便知天下事”的梦想，它大大丰富了人类的文化生活。今后，电视必将成为人类在征服大自然的斗争中不可缺少的可靠助手。

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