Farbfernsehen
Farbfernsehen war keineswegs eine neue Idee. Im späten 19.Jahrhundert entwickelte ein russischer Wissenschaftler namens A.A. Polumordvinov ein System von rotierenden Nipkow-Scheiben und konzentrischen Zylindern mit Schlitzen, die von roten, grünen und blauen Filtern bedeckt waren. Aber er war der damaligen Technologie weit voraus; Selbst das grundlegendste Schwarzweißfernsehen war Jahrzehnte entfernt. 1928 demonstrierte Baird in London ein Farbsystem mit einer Nipkow-Scheibe mit drei Spiralen mit 30 Öffnungen, eine Spirale für jede Primärfarbe in Folge. Die Lichtquelle am Empfänger bestand aus zwei Gasentladungsröhren, einer aus Quecksilberdampf und Helium für die Farben Grün und Blau und einer Neonröhre für Rot. Die Qualität war jedoch ziemlich schlecht.
Im frühen 20.Jahrhundert entwarfen viele Erfinder Farbsysteme, die auf dem Papier solide aussahen, aber die Technologie der Zukunft erforderten. Ihr Grundkonzept wurde später als “sequentielles” System bezeichnet. Sie schlugen vor, das Bild mit drei aufeinanderfolgenden Filtern in den Farben Rot, Blau und Grün zu scannen. Auf der Empfangsseite würden die drei Komponenten so schnell hintereinander reproduziert, dass das menschliche Auge das ursprüngliche mehrfarbige Bild “sehen” würde. Leider erforderte diese Methode eine zu schnelle Abtastrate für die groben Fernsehsysteme des Tages. Auch vorhandene Schwarz-Weiß-Empfänger wären nicht in der Lage, die Bilder zu reproduzieren. Sequentielle Systeme wurden daher als “nicht kompatibel” beschrieben.”
Ein alternativer Ansatz – praktisch viel schwieriger, anfangs sogar entmutigend – wäre ein “simultanes”System, das die drei Primärfarbsignale zusammen übertragen würde und das auch mit bestehenden Schwarzweißempfängern “kompatibel”wäre. 1924 entwarf Harold McCreary ein solches System mit Kathodenstrahlröhren. Er plante, eine separate Kathodenstrahlkamera zu verwenden, um jede der drei Primärfarbkomponenten eines Bildes zu scannen. Er würde dann die drei Signale gleichzeitig senden und eine separate Kathodenstrahlröhre für jede Farbe auf der Empfangsseite verwenden. Wenn der resultierende Elektronenstrahl in jeder Röhre auf das “Sieb” -Ende traf, leuchteten dort beschichtete Leuchtstoffe in der entsprechenden Farbe. Das Ergebnis wären drei farbige Bilder, die jeweils aus einer Grundfarbe bestehen. Eine Reihe von Spiegeln würde dann diese Bilder zu einem Bild kombinieren. Obwohl McCreary dieses Gerät nie wirklich zum Laufen gebracht hat, ist es wichtig, als erstes simultanes Patent sowie als erstes ein separates Kameratubus für jede Primärfarbe und leuchtende Farbleuchtstoffe auf der Empfangsseite zu verwenden. Im Jahr 1929 Herbert Ives und Kollegen bei Bell Laboratories übertragen 50-Zeilen-Farbfernsehbilder zwischen New York City und Washington, DC; Dies war eine mechanische Methode, mit rotierenden Scheiben, aber eine, die die drei primären Farbsignale gleichzeitig über drei separate Schaltungen gesendet.
Nach dem Zweiten Weltkrieg begann das Columbia Broadcasting System (CBS) sein eigenes sequentielles Farbsystem zu demonstrieren, das von Peter Goldmark entworfen wurde. Durch die Kombination von Kathodenstrahlröhren mit sich drehenden Rädern aus Rot-, Blau- und Grünfiltern war es beeindruckend genug, dass das Wall Street Journal “wenig Zweifel daran hatte, dass das Farbfernsehen die Perfektion von Schwarzweiß erreichte.” So begann ein langer Kampf zwischen CBS und RCA, um die Zukunft des Farbfernsehens zu entscheiden. Während CBS sich für die Federal Communications Commission (FCC) einsetzte, um das Goldmark-System für das kommerzielle Fernsehen zu genehmigen, warnte Sarnoff davor, ein “Pferd-und-Buggy” -System zu verwenden, das mit monochromem Fernsehen nicht kompatibel war. Zur selben Zeit, Sarnoff peitschte seine Truppen bei RCA in die Entwicklung des ersten vollelektronischen kompatiblen Farbsystems.
1950 genehmigte die FCC das Farbfernsehen von CBS und die entsprechenden Rundfunkstandards für die sofortige kommerzielle Nutzung. Von 12 Millionen Fernsehgeräten konnten jedoch nur etwa zwei Dutzend das CBS-Farbsignal empfangen, und nach nur wenigen Monaten wurden die Sendungen eingestellt. Im Juni 1951 stellten Sarnoff und RCA stolz ihr neues System vor. Das Design verwendete dichroitische Spiegel, um die blauen, roten und grünen Komponenten des Originalbildes zu trennen und jede Komponente auf eine eigene monochrome Kameratubus zu fokussieren. Jede Röhre erzeugte ein Signal, das der roten, grünen oder blauen Komponente des Bildes entsprach. Die Empfangsröhre bestand aus drei Elektronenkanonen, eine für jedes Primärfarbensignal. Der Bildschirm wiederum bestand aus einem Raster von Hunderttausenden winziger Dreiecke aus diskreten Leuchtstoffen, eines für jede Primärfarbe. Alle 1/60 Sekunde wurde das gesamte Bild gescannt, in die drei Farbkomponenten getrennt und übertragen; und alle 1/60 Sekunde malten die drei Elektronenkanonen des Empfängers das gesamte Bild gleichzeitig mit Rot, Grün und Blau, von links nach rechts, Zeile für Zeile.
Und das RCA-Farbsystem war mit bestehenden Schwarz-Weiß-Sets kompatibel. Dies gelang, indem die drei Farbsignale in zwei umgewandelt wurden: das Gesamthelligkeits- oder Luminanzsignal (das sogenannte “Y” -Signal) und ein komplexes zweites Signal, das die Farbinformation enthält. Das Y-Signal entsprach einem normalen monochromen Signal, so dass jeder Schwarz-Weiß-Empfänger es aufnehmen und das Farbsignal einfach ignorieren konnte.
1952 wurde das National Television Systems Committee (NTSC) reformiert, diesmal mit dem Ziel, ein “Industrie-Farbsystem” zu schaffen.” Das NTSC-System, das der Presse im August 1952 vorgeführt wurde und das bis ins 21.Jahrhundert hinein dienen sollte, war praktisch das RCA-System. Der erste RCA-Farbfernseher, der CT-100 (siehe Foto), lief Anfang 1954 vom Band. Es hatte einen 12-Zoll-Bildschirm und kostete 1.000 US-Dollar, verglichen mit aktuellen 21-Zoll-Schwarzweiß-Sets, die für 300 US-Dollar verkauft wurden. Erst in den 1960er Jahren wurde das Farbfernsehen profitabel.
1960 übernahm Japan den NTSC-Farbstandard. In Europa, Im folgenden Jahrzehnt traten zwei verschiedene Systeme in den Vordergrund: in Deutschland entwickelte Walter Bruch das PAL-System (Phase Alternation Line) und in Frankreich entwickelte Henri de France SECAM (système électronique couleur avec mémoire). Beide waren im Grunde das NTSC-System, mit einigen subtilen Modifikationen. Bis 1970 verwendeten daher Nordamerika und Japan NTSC; Frankreich, seine ehemaligen Abhängigkeiten und die Länder der Sowjetunion verwendeten SECAM; und Deutschland, das Vereinigte Königreich und der Rest Europas hatten PAL übernommen. Dies sind immer noch die Standards des Farbfernsehens heute, trotz der Ankunft des digitalen Fernsehens.