El iconoscopio (del griego : εἰκών "imagen" y σκοπεῖν "mirar, ver") fue el primer tubo de cámara de vídeo práctico que se utilizó en las primeras cámaras de televisión . El iconoscopio producía una señal mucho más fuerte que los diseños mecánicos anteriores y podía usarse en cualquier condición de buena iluminación. Este fue el primer sistema completamente electrónico que reemplazó las cámaras anteriores, que usaban focos especiales o discos giratorios para capturar la luz de un solo punto muy iluminado.
Algunos de los principios de este aparato se describieron cuando Vladimir Zworykin presentó dos patentes para un sistema de televisión en 1923 y 1925. [1] [2] Un grupo de investigación en RCA encabezado por Zworykin presentó el iconoscopio al público en general en una conferencia de prensa en Junio de 1933, [3] y se publicaron dos artículos técnicos detallados en septiembre y octubre del mismo año. [4] [5] La empresa alemana Telefunken compró los derechos de RCA y construyó la cámara superikonoskop [6] utilizada para la transmisión histórica de televisión en los Juegos Olímpicos de Verano de 1936 en Berlín.
El iconoscopio fue reemplazado en Europa alrededor de 1936 por los mucho más sensibles Super- Emitron y Superikonoskop, [7] [8] [9] mientras que en los Estados Unidos el iconoscopio fue el tubo de cámara principal utilizado para la transmisión desde 1936 hasta 1946, cuando fue reemplazado por el tubo de orticón de imagen . [10] [11]
Operación
El principal elemento formador de imagen en el iconoscopio era una placa de mica con un patrón de gránulos fotosensibles depositados en el frente usando un pegamento eléctricamente aislante. Los gránulos estaban hechos típicamente de granos de plata cubiertos con cesio u óxido de cesio . La parte posterior de la placa de mica , opuesta a los gránulos, se cubrió con una fina película de plata. La separación entre la plata en la parte posterior de la placa y la plata en los gránulos hizo que formaran condensadores individuales , capaces de almacenar carga eléctrica. Por lo general, estos se depositaban como pequeños puntos, creando píxeles . El sistema en su conjunto se denominó "mosaico".
El sistema se carga primero escaneando la placa con un cañón de electrones similar al de un tubo de visualización de rayos catódicos de televisión convencional. Este proceso deposita cargas en los gránulos, que en una habitación oscura se desintegrarían lentamente a un ritmo conocido. Cuando se expone a la luz, el recubrimiento fotosensible libera electrones que son suministrados por la carga almacenada en la plata. La tasa de emisión aumenta en proporción a la intensidad de la luz. A través de este proceso, la placa forma un análogo eléctrico de la imagen visual, y la carga almacenada representa la inversa del brillo promedio de la imagen en esa ubicación.
Cuando el haz de electrones escanea la placa nuevamente, cualquier carga residual en los gránulos se resiste a ser rellenada por el haz. La energía del haz se ajusta de modo que cualquier carga resistida por los gránulos se refleje de nuevo en el tubo, donde es recogida por el anillo colector, un anillo de metal colocado alrededor de la pantalla. La carga recolectada por el anillo colector varía en relación con la carga almacenada en esa ubicación. Esta señal luego se amplifica e invierte, y luego representa una señal de video positiva.
El anillo colector también se utiliza para recoger los electrones que se liberan de los gránulos en el proceso de fotoemisión . Si la pistola está escaneando un área oscura, se liberarían pocos electrones directamente de los gránulos escaneados, pero el resto del mosaico también liberará electrones que se recolectarán durante ese tiempo. Como resultado, el nivel de negro de la imagen flotará dependiendo del brillo promedio de la imagen, lo que provocó que el iconoscopio tuviera un estilo visual irregular distintivo. Esto normalmente se combatía manteniendo la imagen de forma continua y muy brillante. Esto también condujo a claras diferencias visuales entre las escenas filmadas en interiores y las filmadas al aire libre en buenas condiciones de iluminación.
Como el cañón de electrones y la imagen en sí deben enfocarse en el mismo lado del tubo, se debe prestar atención a la disposición mecánica de los componentes. Los iconocopios se construían típicamente con el mosaico dentro de un tubo cilíndrico con extremos planos, con la placa colocada frente a uno de los extremos. Se colocó una lente de cámara de película convencional frente al otro extremo, enfocada en la placa. A continuación, se colocó el cañón de electrones debajo de la lente, inclinado para que también apuntara a la placa, aunque en ángulo. Esta disposición tiene la ventaja de que tanto la lente como el cañón de electrones se encuentran frente a la placa de imagen, lo que permite que el sistema se compartimente en un recinto en forma de caja con la lente completamente dentro de la carcasa. [2] [12]
A medida que el cañón de electrones está inclinado en comparación con la pantalla, su imagen de la pantalla no es como una placa rectangular, sino una forma trapezoidal . Además, el tiempo necesario para que los electrones alcancen las partes superiores de la pantalla fue más largo que las áreas inferiores, que estaban más cerca de la pistola. Los componentes electrónicos de la cámara se ajustaron para este efecto cambiando ligeramente las velocidades de exploración. [13]
La acumulación y almacenamiento de cargas fotoeléctricas durante cada ciclo de escaneo aumentó en gran medida la salida eléctrica del iconoscopio en relación con los dispositivos de escaneo de imágenes del tipo sin almacenamiento. [ cita requerida ] En la versión de 1931, el haz de electrones escaneó los gránulos; [12] mientras que en la versión de 1925, el haz de electrones escaneó la parte posterior de la placa de imagen. [2]
Historia
El problema de la baja sensibilidad a la luz que da como resultado una baja salida eléctrica de los tubos transmisores o de "cámara" se resolvería con la introducción de la tecnología de almacenamiento de carga por parte del ingeniero húngaro Kálmán Tihanyi a principios de 1925. [14] Su solución fue una cámara tubo que acumula y almacena cargas eléctricas ("fotoelectrones") dentro del tubo a lo largo de cada ciclo de exploración. El dispositivo se describió por primera vez en una solicitud de patente que presentó en Hungría en marzo de 1926 para un sistema de televisión que denominó "Radioskop". [15] Después de más refinamientos incluidos en una solicitud de patente de 1928, [14] la patente de Tihanyi fue declarada nula en Gran Bretaña en 1930, [16] por lo que solicitó patentes en los Estados Unidos.
Zworykin presentó en 1923 su proyecto de un sistema de televisión totalmente electrónico al director general de Westinghouse . En julio de 1925, Zworykin presentó una solicitud de patente para un "Sistema de televisión" que incluye una placa de almacenamiento de carga construida con una capa delgada de material aislante ( óxido de aluminio ) intercalada entre una pantalla (malla 300) y un depósito coloidal de material fotoeléctrico ( potasio hidruro ) que consta de glóbulos aislados . [2] La siguiente descripción se puede leer entre las líneas 1 y 9 de la página 2: El material fotoeléctrico, como el hidruro de potasio, se evapora sobre el óxido de aluminio u otro medio aislante y se trata para formar un depósito coloidal de potasio. hidruro formado por diminutos glóbulos. Cada glóbulo es muy activo fotoeléctricamente y constituye, a todos los efectos, una diminuta célula fotoeléctrica individual . Su primera imagen se transmitió a finales del verano de 1925, [17] y se emitió una patente en 1928. [2] Sin embargo, la calidad de la imagen transmitida no impresionó a HP Davis, el gerente general de Westinghouse , y se le pidió a Zworykin que trabajar en algo útil . [17] Zworykin también presentó una patente para un sistema de televisión en 1923, pero este archivo no es una fuente bibliográfica confiable porque se realizaron amplias revisiones antes de que se emitiera una patente quince años después [18] y el archivo en sí se dividió en dos patentes en 1931. [1] [19]
El primer iconoscopio práctico fue construido en 1931 por Sanford Essig, cuando accidentalmente dejó una hoja de mica plateada en el horno durante demasiado tiempo. Al examinarlo con un microscopio, notó que la capa de plata se había roto en una miríada de diminutos glóbulos de plata aislados. [20] También notó que: la diminuta dimensión de las gotas de plata mejoraría la resolución de la imagen del iconoscopio en un salto cuántico. [21] Como jefe de desarrollo de televisión en Radio Corporation of America (RCA) , Zworykin presentó una solicitud de patente en noviembre de 1931, y se emitió en 1935. [12] Sin embargo, el equipo de Zworykin no era el único grupo de ingenieros que trabajaba en dispositivos que utilice una placa de etapa de carga. En 1932, Tedham y McGee, bajo la supervisión de Isaac Shoenberg, solicitaron una patente para un nuevo dispositivo al que llamaron "el emitron", un servicio de transmisión de 405 líneas que emplea el superemisor comenzó en los estudios de Alexandra Palace en 1936, y una patente se emitió en los EE. UU. en 1937. [22] Un año después, en 1933, Philo Farnsworth también solicitó una patente para un dispositivo que usa una placa de almacenamiento de carga y un haz de barrido de electrones de baja velocidad, se emitió una patente en 1937, [23] pero Farnsworth no sabía que el rayo de exploración de baja velocidad debía aterrizar perpendicular al objetivo y nunca construyó un tubo de este tipo. [24] [25]
El iconoscopio se presentó al público en general en una conferencia de prensa en junio de 1933, [3] y se publicaron dos artículos técnicos detallados en septiembre y octubre del mismo año. [4] [5] A diferencia del disector de imágenes de Farnsworth, el iconoscopio de Zworykin era mucho más sensible, útil con una iluminación en el objetivo entre 4 ft-c (43 lx ) y 20 ft-c (215 lx ). También fue más fácil de fabricar y produjo una imagen muy clara. [ cita requerida ] El iconoscopio fue el tubo de cámara principal utilizado en la radiodifusión estadounidense desde 1936 hasta 1946, cuando fue reemplazado por el tubo de orthicon de imagen. [10] [11]
Al otro lado del Océano Atlántico, el equipo británico formado por los ingenieros Lubszynski, Rodda y MacGee desarrolló el superemitron (también superikonoscop en Alemania) en 1934, [26] [27] [28] este nuevo dispositivo tiene entre diez y quince veces más sensible que el emisor y el iconoscopio originales, [29] y fue utilizado para una transmisión pública por la BBC , por primera vez, el Día del Armisticio de 1937. [7] El iconoscopio de imagen era el representante de la tradición europea en tubos electrónicos compitiendo con la tradición americana representada por la imagen orthicon. [9] [30]
Ver también
- Disector de imágenes
- Tubo de cámara de video
Referencias
- ↑ a b Zworykin, Vladimir K. (sin fecha) [presentado en 1923, publicado en 1935]. "Sistema de televisión" . Patente No. 2.022.450 . Oficina de Patentes de Estados Unidos . Consultado el 12 de enero de 2010 .
- ^ a b c d e Zworykin, VK (sf) [presentada en 1925, patentada en 1928]. "Sistema de televisión" . Patente nº 1.691.324 . Oficina de Patentes de Estados Unidos . Consultado el 12 de enero de 2010 .
- ^ a b Lawrence, Williams L. (27 de junio de 1933). "Ojo humano creado por ingenieros para televisar imágenes. 'Iconoscopio' convierte escenas en energía eléctrica para transmisión por radio. Rápido como una cámara de cine. Tres millones de pequeñas células fotoeléctricas 'memorizan' y luego distribuyen imágenes. Paso a la televisión en casa. Desarrollado en diez años de trabajo del Dr. VK Zworykin, quien lo describe en Chicago " . New York Times . ISBN 9780824077822. Consultado el 12 de enero de 2010 .
- ^ a b Zworykin, VK (septiembre de 1933). "El Iconoscopio, el último favorito de la televisión de Estados Unidos" . Mundo inalámbrico (33): 197. ISBN 9780824077822. Consultado el 12 de enero de 2010 .
- ^ a b Zworykin, VK (octubre de 1933). "Televisión con tubos de rayos catódicos" . Revista de la EEI (73): 437–451. ISBN 9780824077822. Consultado el 12 de enero de 2010 .
- ^ Heimprecht, Christine. "Fernsehkamera - Dr. Walter Bruch und die Olympiakanone" (en alemán). Zukunftsinitiative Rheinland-Pfalz (ZIRP) eV Archivado desde el original el 31 de marzo de 2008 . Consultado el 21 de mayo de 2009 .
Imagen de la cámara del iconoscopio utilizada en los Juegos Olímpicos de Berlín, 1936
- ^ a b Howett, Dicky (2006). Innovaciones televisivas: 50 desarrollos tecnológicos . Publicaciones Kelly. pag. 114. ISBN 978-1-903-05322-5. Consultado el 10 de octubre de 2013 .
- ^ Gittel, Joachim (11 de octubre de 2008). "FAR-Röhren der Firma Heimann" . álbum fotográfico . Jogis Röhrenbude . Consultado el 15 de enero de 2010 .
- ^ a b Smith, Harry (julio de 1953). "Multicon - Un nuevo tubo de cámara de TV" (PDF) . artículo de periódico . Fundación y Museo de la Televisión Temprana . Consultado el 12 de marzo de 2013 .
- ^ a b "Los funcionarios de la RCA siguen siendo vagos sobre el futuro de la televisión". The Washington Post . 1936-11-15. pag. B2. Falta o vacío
|url=
( ayuda ) - ^ a b Abramson, Albert (2003). La historia de la televisión, 1942 a 2000 . McFarland. pag. 18. ISBN 978-0-7864-1220-4. Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ a b c d Zworykin, VK (sf) [presentada en 1931, patentada en 1935]. "Método y aparato para producir imágenes de objetos" . Patente No. 2.021.907 . Oficina de Patentes de Estados Unidos . Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ "1945 RCA CRV-59AAE Iconoscope Camera" , El mundo de LabGuy
- ^ a b "Kálmán Tihanyi (1897-1947)", IEC Techline [ enlace muerto permanente ] , Comisión Electrotécnica Internacional (IEC), 15 de julio de 2009.
- ^ "Solicitud de patente de 1926 de Kálmán Tihanyi 'Radioskop'" , Memoria del mundo , Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura ( UNESCO ), 2005, consultado el 29 de enero de 2009.
- ^ Tihanyi, Koloman, Mejoras en aparatos de televisión . Oficina Europea de Patentes, Patente No. GB313456. Fecha de la convención Solicitud en el Reino Unido: 1928-06-11, declarada nula y publicada: 1930-11-11, consultado: 2013-04-25.
- ^ a b Burns, RW (1998). Televisión: una historia internacional de los años formativos . The Institute of Electrical Engineers (IEE), (History of Technology Series 22) en asociación con www.sciencemuseum.org.uk (The Science Museum, Reino Unido). pag. 383. ISBN 978-0-85296-914-4. Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ Schatzkin, Paul. "Las Crónicas de Farnsworth, ¿Quién inventó qué y cuándo?" . Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ Zworykin, Vladimir K. (nd) [presentado en 1923, expedido en 1938]. "Sistema de televisión" . Patente No. 2.141.059 . Oficina de Patentes de Estados Unidos . Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ Burns, RW (2004). Comunicaciones: una historia internacional de los años formativos . El Instituto de Ingenieros Eléctricos (IEE), (Historia de la Tecnología Serie 32). pag. 534. ISBN 978-0-86341-327-8.
- ^ Webb, Richard C. (2005). Tele-visionarios: la gente detrás de la invención de la televisión . John Wiley e hijos. pag. 34. ISBN 978-0-471-71156-8.
- ^ Tedham, William F .; McGee, James D. (nd) [presentada en Gran Bretaña en 1932, presentada en EE. UU. En 1933, patentada en 1937]. "Tubo de rayos catódicos" . Patente nº 2.077.422 . Oficina de Patentes de Estados Unidos . Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ Farnsworth, Philo T. (nd) [presentado en 1933, patentado en 1937, reeditado en 1940]. "Disector de imagen" . Patente nº 2.087.683 . Oficina de Patentes de Estados Unidos. Archivado desde el original el 22 de julio de 2011 . Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ Abramson, Albert (1995). Zworykin, pionero de la televisión . Prensa de la Universidad de Illinois. pag. 282. ISBN 978-0-252-02104-6. Consultado el 18 de enero de 2010 .
- ^ Rose, Albert; Iams, Harley A. (septiembre de 1939). "Tubos de recogida de televisión con escaneo de haz de electrones de baja velocidad". Actas de la IRE . 27 (9): 547–555. doi : 10.1109 / JRPROC.1939.228710 . S2CID 51670303 .
- ^ Lubszynski, Hans Gerhard; Rodda, Sydney (sf) [presentada en mayo de 1934, patentada en 1936]. "Mejoras en o relacionadas con la televisión" . Patente nº GB 442,666 . Oficina de Propiedad Intelectual del Reino Unido . Consultado el 15 de enero de 2010 .
- ^ Lubszynski, Hans Gerhard; McGee, James Dwyer (sf) [presentado en 1935, patentado en 1936]. "Mejoras en y relacionadas con la televisión" . Patente nº GB 455,123 . Oficina de Propiedad Intelectual del Reino Unido . Consultado el 15 de enero de 2010 .
- ^ EMI LTD; Lubszynski, Hans Gerhard (sf) [presentado en 1936, patentado en 1937]. "Mejoras en y relacionadas con la televisión" . Patente nº GB 475,928 . Oficina de Propiedad Intelectual del Reino Unido . Consultado el 15 de enero de 2010 .
- ^ Alexander, Robert Charles (2000). El inventor del estéreo: la vida y obra de Alan Dower Blumlein . Prensa Focal. págs. 217–219. ISBN 978-0-240-51628-8. Consultado el 10 de enero de 2010 .
- ^ de Vries, MJ; de Vries, Marc; Cross, Nigel; Grant, Donald P. (1993). Metodología de diseño y relaciones con la ciencia, Serie Número 71 de NATO ASI . Saltador. pag. 222. ISBN 978-0-7923-2191-0. Consultado el 15 de enero de 2010 .
enlaces externos
- Historia del iconoscopio
- Imágenes del iconoscopio