väritelevisio

väritelevisio ei suinkaan ollut uusi idea. 1800-luvun lopulla venäläinen tiedemies, jonka nimi oli A. A. Polumordvinov, kehitti pyörivistä Nipkow-levyistä ja samankeskisistä sylintereistä koostuvan järjestelmän, jossa oli punaisen, vihreän ja sinisen suodattimen peittämiä rakoja. Hän oli kuitenkin paljon edellä sen ajan teknologiaa; alkeellisinkin mustavalkotelevisio oli vuosikymmenten päässä. Vuonna 1928 Baird esitteli Lontoossa värijärjestelmän, jossa käytettiin Nipkow-levyä, jossa oli kolme spiraalia, joissa oli 30 aukkoa, yksi spiraali kutakin pääväriä kohti järjestyksessä. Vastaanottimen valonlähde koostui kahdesta kaasupurkausputkesta, joista toisessa oli elohopeahöyryä ja heliumia vihreille ja sinisille väreille sekä neonputki punaiselle. Laatu oli kuitenkin melko huono.

1900-luvun alussa monet keksijät suunnittelivat värijärjestelmiä, jotka näyttivät paperilla terveiltä, mutta jotka vaativat tulevaisuuden teknologiaa. Heidän peruskäsitystään kutsuttiin myöhemmin “jaksottaiseksi” järjestelmäksi. He ehdottivat kuvan skannaamista kolmella peräkkäisellä suodattimella, jotka oli värjätty punaisiksi, sinisiksi ja vihreiksi. Vastaanottopäässä kolme komponenttia toistettaisiin peräkkäin niin nopeasti, että ihmissilmä “näkisi” alkuperäisen monivärisen kuvan. Valitettavasti tämä menetelmä vaati liian nopeaa skannausnopeutta tuon ajan karkeille televisiojärjestelmille. Myöskään nykyiset mustavalkovastaanottimet eivät pystyisi toistamaan kuvia. Peräkkäisiä järjestelmiä alettiin siksi kuvata ” yhteensopimattomiksi.”

vaihtoehtoinen lähestymistapa—käytännössä paljon vaikeampi, aluksi jopa pelottava-olisi “samanaikainen” järjestelmä, joka lähettäisi kolme päävärisignaalia yhdessä ja joka olisi myös “yhteensopiva” olemassa olevien mustavalkovastaanottimien kanssa. Vuonna 1924 Harold McCreary suunnitteli tällaisen järjestelmän käyttäen katodisädeputkia. Hän suunnitteli käyttävänsä erillistä katodisädekameraa jokaisen kuvan kolmen päävärikomponentin skannaamiseen. Tämän jälkeen hän lähettäisi kolme signaalia samanaikaisesti ja käyttäisi erillistä katodisädeputkea jokaiselle värille vastaanottopäässä. Kun syntyvä elektronisuihku osui kussakin putkessa “näytön” päähän, sinne pinnoitetut fosforit hehkuivat sopivan värisinä. Tuloksena olisi kolme värillistä kuvaa, joista jokainen koostuu yhdestä pääväristä. Sarja peilejä yhdistäisi nämä kuvat yhdeksi kuvaksi. Vaikka McCreary ei koskaan saanut tätä laitetta toimimaan, se on tärkeä ensimmäisenä samanaikaisena patenttina, samoin kuin ensimmäisenä, joka käyttää erillistä kameraputkea jokaiselle päävärille ja hehkuvia värifosforeita vastaanottopäässä. Vuonna 1929 Herbert Ives ja Bell Laboratoriesin kollegat lähettivät 50-rivisiä väritelevisiokuvia New Yorkin ja Washington D. C: n välillä; tämä oli mekaaninen menetelmä, jossa käytettiin kehrääviä levykkeitä, mutta joka lähetti kolme päävärisignaalia samanaikaisesti kolmella eri piirillä.

toisen maailmansodan jälkeen Columbia Broadcasting System (CBS) alkoi esitellä omaa peräkkäistä värijärjestelmäänsä, jonka suunnitteli Peter Goldmark. Katodisädeputkien yhdistäminen punaisista, sinisistä ja vihreistä suodattimista koostuviin kehruupyöriin oli niin vaikuttavaa, että The Wall Street Journal “ei juurikaan epäillyt väritelevision saavuttaneen mustavalkoisuuden täydellisyyttä.”Näin alkoi pitkä taistelu CBS: n ja RCA: n välillä väritelevision tulevaisuudesta. Vaikka CBS lobbasi Federal Communications Commission (FCC) valtuuttaa Goldmark järjestelmä kaupallisen television, Sarnoff varoitti käyttämästä “hevonen-ja-buginen” järjestelmä, joka ei ole yhteensopiva yksivärinen TV. Samaan aikaan Sarnoff piiskasi joukkonsa RCA: ssa kehittämään ensimmäisen täysin elektronisesti yhteensopivan värijärjestelmän.

vuonna 1950 FCC hyväksyi CBS: n väritelevisio-ja vastaavat lähetysstandardit välittömään kaupalliseen käyttöön. Kuitenkin 12 miljoonasta olemassa olevasta televisiosta vain parikymmentä pystyi vastaanottamaan CBS: n värisignaalin, ja vain muutaman kuukauden kuluttua lähetyksistä luovuttiin. Sitten kesäkuussa 1951 Sarnoff ja RCA esittelivät ylpeinä uuden järjestelmänsä. Suunnittelussa käytettiin dikroonisia peilejä erottamaan alkuperäisen kuvan siniset, punaiset ja vihreät komponentit ja tarkentamaan kukin komponentti omaan yksiväriseen kameraputkeensa. Jokainen putki loi signaalin, joka vastaa kuvan punaista, vihreää tai sinistä komponenttia. Vastaanottoputkessa oli kolme elektronitykkiä, yksi jokaista ensisijaista värisignaalia kohti. Näyttö puolestaan koostui ruudukosta, jossa oli satoja tuhansia pieniä kolmioita erillisiä fosforeja, yksi kutakin pääväriä kohti. 1/60 sekunnin välein koko kuva skannattiin, erotettiin kolmeen värikomponenttiin ja lähetettiin; ja joka 1/60 sekunnin välein vastaanottimen kolme elektronitykkiä maalasivat koko kuvan samanaikaisesti punaisella, vihreällä ja sinisellä, vasemmalta oikealle, rivi riviltä.

ja RCA-värijärjestelmä oli yhteensopiva olemassa olevien mustavalkoisten sarjojen kanssa. Se onnistui tässä muuntamalla kolme värisignaalia kahdeksi: kokonaiskirkkaudeksi eli luminanssisignaaliksi (ns. Y-signaali vastasi tavallista yksiväristä signaalia, joten mikä tahansa mustavalkoinen vastaanotin pystyi poimimaan sen ja yksinkertaisesti jättämään värisignaalin huomiotta.

vuonna 1952 National Television Systems Committee (NTSC) uudistettiin, tällä kertaa tarkoituksenaan luoda “alan värijärjestelmä.”NTSC-järjestelmä, joka esiteltiin lehdistölle elokuussa 1952 ja joka palvelisi 2000-luvulle, oli käytännössä RCA-järjestelmä. Ensimmäinen RCA-väritelevisio, CT-100 (katso kuva), rullasi tuotantolinjalta alkuvuodesta 1954. Siinä oli 12 tuuman näyttö ja se maksoi 1 000 dollaria, kun nykyiset 21 tuuman mustavalkoiset sarjat myyvät 300 dollarilla. Väritelevisio tuli kannattavaksi vasta 1960-luvulla.

vuonna 1960 Japani otti käyttöön NTSC-väristandardin. Euroopassa kaksi erilaista järjestelmää tuli tunnetuksi seuraavan vuosikymmenen aikana: Saksassa Walter Bruch kehitti PAL-järjestelmän (phase alternation line) ja Ranskassa Henri de France kehitti SECAMIN (système électronique couleur avec mémoire). Molemmat olivat periaatteessa NTSC-järjestelmää, johon tehtiin joitakin hienovaraisia muutoksia. Vuoteen 1970 mennessä siis Pohjois-Amerikka ja Japani käyttivät NTSC: tä, Ranska, sen entiset alusmaat ja Neuvostoliiton maat käyttivät SECAM: ia, ja Saksa, Yhdistynyt kuningaskunta ja muu Eurooppa olivat ottaneet käyttöön PAL: n. Nämä ovat yhä väritelevision standardeja digitaalitelevision saapumisesta huolimatta.