De Schotse uitvinder John Logie Baird had veel briljante ideeën, die allemaal mislukten. Zijn fonovisie was een vroege poging tot video-opname, waarbij signalen op grammofoonplaten werden opgeslagen. Het nachtzicht maakte gebruik van infraroodlicht om objecten in het donker te zien, wat volgens sommige experts de voorloper van radar was.
Maar Baird verdiende zijn plaats in de geschiedenis met tv. Op 26 januari 1926 kwamen geselecteerde leden van de Royal Institution bijeen in het laboratorium van Baird in de Londense wijk Soho om getuige te zijn van de uitzending van een klein maar duidelijk gedefinieerd beeld van het gezicht van de pop van een buikspreker, verzonden door een elektromechanische televisiezender naar een ontvanger. Hij demonstreerde ook televisie met een menselijk onderwerp, dat kijkers op het scherm konden zien spreken en bewegen. Hiervoor wordt Baird vaak gecrediteerd voor de eerste openbare televisiedemonstratie.
John Logie Baird [shown here] hij gebruikte bij vroege experimenten buiksprekerhoofden omdat ze de hitte en het felle licht van zijn televisietoestel niet erg vonden. Wetenschapsgeschiedenis Afbeeldingen/Alamy
Hoe de Nipkow-schijf naar Baird’s Televisor leidde
Voor alle duidelijkheid: Baird heeft de televisie niet uitgevonden. Televisie is een van die uitvindingen waar veel bijdragers, medewerkers en concurrenten van hebben geprofiteerd. Bairds uitgangspunt was het idee voor een ‘elektrische telescoop’, in 1885 gepatenteerd door de Duitse ingenieur Paul Nipkow.
Het apparaat van Nipkow legde het beeld vast door het in een verticale reeks lijnen te verdelen, met behulp van een draaiende schijf met geperforeerde gaten rond de rand. De perforaties waren spiraalvormig verschoven, zodat elk gat een deel van het beeld vastlegde – tegenwoordig bekend als scanlijnen. Elke lijn zou worden gecodeerd als een elektrisch signaal. De ontvanger zette de signalen om in licht om het beeld te reconstrueren. Nipkow heeft zijn elektrische telescoop nooit op de markt gebracht en na vijftien jaar liep het patent af.
In de inzet links is te zien hoe de tv het beeld (in dit geval het gezicht van een persoon) in verticale lijnen heeft verdeeld. Bettmann/Getty Images
Het door Baird in 1926 gedemonstreerde systeem maakte gebruik van twee Nipkow-schijven, één in het zendapparaat en de andere in het ontvangstapparaat. Elke schijf had 30 gaten. Hij voorzag de schijf van glazen lenzen die het gereflecteerde licht op een foto-elektrische cel concentreerden. Terwijl de transmissieschijf ronddraaide, detecteerde de foto-elektrische cel de verandering in helderheid die door de afzonderlijke lenzen kwam en zette het licht om in een elektrisch signaal.
Dit signaal wordt vervolgens naar het ontvangende systeem verzonden. (Een deel van het ontvangstapparaat, dat zich in het Science Museum in Londen bevindt, is bovenaan weergegeven.) Daar werd het proces omgekeerd, waarbij het elektrische signaal eerst werd versterkt en vervolgens werd gemoduleerd door een gasontladings-neonlamp. Licht viel door een rechthoekige spleet en concentreerde zich op een ontvangende Nipkow-schijf, die met dezelfde snelheid ronddraaide als de zender. De afbeelding was te zien op een geslepen glasplaat.
Bij vroege experimenten werd een mannequin gebruikt omdat de vele gloeilampen die nodig waren voor voldoende verlichting het voor een persoon te warm en te helder maakten. Elk gat in de schijf veroverde slechts een klein deel van het totale beeld, maar zolang de schijf snel genoeg ronddraaide, konden de hersenen het volledige beeld samenstellen, een fenomeen dat bekend staat als persistentie van het gezichtsvermogen. (In de Hands On-kolom van 2022 legt Markus Mierse uit hoe je een moderne elektromechanische tv met Nipkow-schijf kunt bouwen met behulp van een 3D-printer, een LED-module en een Arduino Mega-microcontroller.)
John Logie Baird en True Television
Vaste lezers van deze column kennen de uitdaging van het documenteren van historische ‘primeurs’ – de eerste radio, de eerste telegraaf, de eerste hightech prothetische arm. Bairds claim op de eerste publieke televisie-uitzending is niet anders. Om de zaken nog ingewikkelder te maken, vond de daadwerkelijke eerste demonstratie van zijn televisie niet op 26 januari 1926 plaats in het bijzijn van de gewaardeerde leden van de Royal Institution; het gebeurde eerder in maart 1925 voor nieuwsgierige klanten in het warenhuis Selfridges.
Zoals Donald F. McLean vertelt in zijn uitstekende artikel uit juni 2022, “Before ‘Real Television’: Exploring John Logie Baird’s Original 1925 Television Set,” gebruikte Baird een soortgelijk apparaat voor de Selfridges-demo, maar het had slechts 16 holes, georganiseerd in twee groepen van acht, vandaar de bijnaam Double-8. De resolutie was ongeveer zo ver verwijderd van High Definition als je kon krijgen, en liet schaduwachtige silhouetten in beweging zien. Baird beschouwde deze televisie niet als ‘echte televisie’, zoals McLean in de zijne opmerkt Procedures van de IEEE een stuk.
In 1926 leende Baird een deel van de televisie die in zijn Selfridges-demo werd gebruikt, uit aan het Science Museum in Londen.PA-afbeeldingen / Getty Images
Schrijven in december 1926
Experimenteel draadloos en draadloos ingenieurgedefinieerd door Baird echte televisie als “het overbrengen van het beeld van een object met alle gradaties van licht, schaduw en detail, zodat het op het ontvangende scherm verschijnt zoals het voor het oog van de werkelijke waarnemer verschijnt.” Beschouw de Selfridges-demo als een bètatest en de Royal Institution-demo als de officiële lancering. (In 2017 besloot de IEEE om dit laatste, en niet het eerste, als mijlpaal te markeren.)
De demonstratie van 1926 was een keerpunt in de carrière van Baird. In 1927 richtte hij de Baird Television Development Co. op, en een jaar later maakte hij de eerste transatlantische televisie-uitzending, van Londen naar Hartsdale, NY. . Daarna nam de mechanische televisie een grote vlucht in Groot-Brittannië en verschillende andere Europese landen.
De BBC gebruikte van 1929 tot 1937 verschillende versies van het mechanische systeem van Baird, te beginnen met een systeem met 30 lijnen en een upgrade naar een systeem met 240 lijnen. Maar uiteindelijk schakelde de BBC over op een volledig elektronisch systeem ontwikkeld door Marconi-EMI. Baird ging vervolgens verder met werken aan een van de eerste elektronica
kleur televisiesystemen, genaamd Telechrome. (Baird had in 1928 al een succesvol mechanisch kleurentelevisiesysteem gedemonstreerd, maar het sloeg nooit aan.) Ondertussen probeerde het Columbia Broadcasting System (CBS) in de Verenigde Staten een mechanisch kleurentelevisiesysteem te ontwikkelen, gebaseerd op Bairds oorspronkelijke kleurenwielidee. , maar maakte in 1953 uiteindelijk plaats voor de elektronische standaard.
Baird experimenteerde ook met stereoscopische of driedimensionale televisie en een scherm met 1000 lijnen, vergelijkbaar met de huidige high-definition televisie. Helaas stierf hij in 1946 voordat hij iemand kon overtuigen om de technologie over te nemen.
In een interview uit 1969 TV-tijdenJohns weduwe, Margaret Baird, keek terug op enkele ontwikkelingen op televisie die haar man gelukkig zouden hebben gemaakt. Hij zou genieten van de enorme hoeveelheid sportverslaggeving die beschikbaar is, zei ze. (Baird zond de Epsom Derby voor het eerst live uit in 1931.) Actualiteitenprogramma’s zouden hem opgetogen hebben gemaakt. En mijn persoonlijke favoriet: ze dacht dat hij de jaarlijkse uitzending van het Eurovisie Songfestival wel leuk zou vinden.
Andere tv-uitvinders: Philo Farnsworth, Vladimir Zworykin
Maar zoals ik al zei: televisie is een uitvinding waar veel mensen aan hebben meegewerkt. Aan de overkant van de Atlantische Oceaan experimenteerde Philo Farnsworth met een volledig elektrisch systeem dat hij in 1922 als middelbare scholier voor het eerst voor ogen had. In 1926 had Farnsworth voldoende financiële steun veiliggesteld om fulltime aan zijn idee te werken.
Een van zijn belangrijkste uitvindingen was de beelddissector, ook wel de ontleedbuis genoemd. Deze videocamerabuis creëert een tijdelijk elektronisch beeld dat kan worden omgezet in een elektrisch signaal. Op 7 september 1927 zonden Farnsworth en zijn team met succes een enkele zwarte lijn uit, gevolgd door andere afbeeldingen van eenvoudige vormen. Maar het systeem kon alleen silhouetten verwerken, geen driedimensionale objecten.
Ondertussen experimenteerde Vladimir Zvorykin ook met elektronische televisie. In 1923 vroeg hij patent aan voor een videobuis, een iconoscoop genaamd. Maar pas in 1931, nadat hij bij RCA kwam werken, ontwikkelde zijn team een werkende versie, die verdacht veel tot stand kwam nadat Zworykin het laboratorium van Farnsworth in Californië had bezocht. De iconoscoop overwon enkele nadelen van de ontleedbuis, vooral de opslagcapaciteit. Het was ook gevoeliger en gemakkelijker te vervaardigen. Maar een groot nadeel van zowel de beelddissector als de iconoscoop was dat ze, net als het originele televisietoestel van Baird, zeer helder licht nodig hadden.
Ze werkten allemaal aan de ontwikkeling van een betere buis, maar Farnsworth beweerde zowel het concept van een elektronisch beeld dat door een vacuümbuis beweegt als het idee van een opslagcamerabuis te hebben uitgevonden. De Iconoscope en alle toekomstige verbeteringen waren afhankelijk van deze patenten. RCA wist dit en bood aan de patenten van Farnsworth te kopen, maar Farnsworth weigerde te verkopen. Er volgde een meerjarige patentinterferentiezaak, die uiteindelijk in 1935 genoegen nam met Farnsworth.
Terwijl de zaak liep, hield Farnsworth op 25 augustus 1934 de eerste openbare demonstratie van een volledig elektrisch televisiesysteem in het Franklin Institute in Philadelphia. En in 1939 stemde RCA er uiteindelijk mee in om royalty’s aan Farnsworth te betalen voor het gebruik van zijn gepatenteerde technologieën. Maar Farnsworth kon nooit commercieel concurreren met RCA en zijn volledig elektrische televisiesysteem, dat de Amerikaanse televisiemarkt bleef domineren.
Uiteindelijk ontwikkelden Harold Law, Paul Weimer en Russell Law in hun laboratoria in Princeton een betere buis, de orthicon-imager. Ontworpen voor tv-geleide raketten voor het Amerikaanse leger, was het 100 tot 1000 keer gevoeliger dan de iconoscoop. Na de Tweede Wereldoorlog adopteerde RCA de buis snel voor zijn tv-camera’s. Ortikon-beeld werd in 1947 de industriestandaard en bleef dat tot 1968 en de overgang naar kleurentelevisie.
De weg naar televisie was niet vanzelfsprekend
Mijn Griekse leraar had een hekel aan het woord ‘televisie’. Hij vond het een gruwel die het Griekse voorvoegsel combineerde
telos (ver) met een Latijnse basis, zie (om te zien). Maar vroege televisie was een beetje walgelijk – niemand wist wat het zou zijn. Zoals Chris Horrocks opmerkt in zijn prachtig getitelde boek: Het plezier van sets(2017), televisie werd ontwikkeld in relatie tot de media die voorheen bestonden: telegraaf, telefoon, radio en film.
Zal televisie net als de telegraaf zijn, met communicatie tussen twee punten en een beeld dat zichzelf langzaam weer in elkaar zet? Zal het zijn als een telefoon, met een directe en onmiddellijke dialoog tussen beide kanten? Zal het lijken op een film, met vooraf opgenomen beelden die voor een breed publiek kunnen worden afgespeeld? Of zou het meer op de radio lijken, die destijds vooral live was? In het begin wisten mensen niet eens dat ze televisie wilden; de fabrikanten moesten hen overtuigen.
En technisch gezien waren er veel concurrerende visies – die van Baird, Farnsworth, Zworykin en anderen. Geen wonder dat het vele jaren duurde voordat televisie eindelijk vaste voet aan de grond kreeg, met veel valse starts en doodlopende wegen.
Onderdeel van een doorlopende serie waarin historische artefacten worden onderzocht die het grenzeloze potentieel van technologie belichamen.
Een verkorte versie van dit artikel verschijnt in de gedrukte editie van september 2024 onder de titel “Mechanische TV”.
Uit artikelen op uw website
Gerelateerde artikelen op internet