Борис Львович Розинг - основоположник электронного телевидения

Борис Львович писал: "Из личного опыта я убедился, что для успешной работы изобретатель должен обладать следующими главнейшими качествами¹: 1) хорошей подготовкой в области физико-математических наук; 2) большим воображением; 3) независимостью суждений и способностью не обескураживаться никакими неудачами и 4) склонностью к усиленной напряженной умственной работе" [⁶ Б. Л. Розинг. Автобиография.]. Сам он в высокой степени обладал всеми этими  качествами и благодаря этому смог найти правильное решение сложней задачи, переходя от одного варианта системы к другому.

За системой с большим количеством электрохимических элементов следует система с передающим аппаратом в виде одного элемента с мозаичным светочувствительным электродом и сеткой против него и приемным аппаратом в виде электролитической ванны с четырьмя электродами, соединенными по схеме моста Уитстона. Идея такой системы состояла в том, что при возбуждении светом какой-либо точки мозаичного электрода возникающий в схеме электрический ток нарушит распределение потенциалов в электролитической ванне и вызовет реакцию в соответствующем месте. Но и эти опыты не дали желаемого эффекта.

Все эти исследования Б. Л. Розизнг сочетал с большой педагогической работой в Технологическом институте и Константиновском артиллерийском училище и с решением других теоретических вопросов. Поэтому изучение каждого варианта занимало много времени.

В Константиновском училище Борис Львович познакомился с преподавателем электротехники, капитаном артиллерии Константином Дмитриевичем Перским. Это был широко эрудированный человек, принадлежавший к числу передовых русских офицеров. Так же как и Борис Львович, он интересовался вопросами передачи изображений на расстояние и следил за всеми новыми достижениями в этой области.

К. Д. Перскому принадлежит приоритет на термин "телевидение", который он впервые употребил в докладе "Современное состояние вопроса об электровидении на расстоянии (телевизироваине)", прочитанном им на 1-м Всероссийском электротехническом съезде в 1900 г., а затем на Международном электротехническом конгрессе в Париже.

Б. Л. Ровинг и К. Д. Перокий часто обсуждали пути развития электровидения и приходили к единому мнению, что русские люди не останутся в долгу у человечества и в этой области, как не остались они в долгу в разрешении многих других вопросов применения электротехники.

Беседы с К. Д. Перским помогали Борису Львовичу проверить правильность выбранных им решений, критически оценить появлявшиеся сенсационные сообщения о новых проектах телевизионных систем.

Работу с системами дальновидения, основанными на электрохимическом действии света, Б. Л. Розинг вел в течение нескольких лет. Но эти годы не были потерянными. Проведенные опыты и напряженные искания показали, что задачу телевидения нельзя решить при помощи механических и электрохимических устройств.

Зарождение электронного телевидения

Не достигнув положительных результатов с различными вариантами электрохимических систем передачи изображений и убедившись в их бесперспективности, Б. Л. Розинг настойчиво ищет новые пути и средства решения задачи.

Быстрое развитие естествознания и физики и ряд важных научных открытий и изобретений, сделанных в конце XIX и начале XX в., подготовили необходимую научно- техническую базу для разработки новых методов телевидения. Открытие внешнего фотоэффекта, изобретение электроннолучевой трубки, изобретение радио оказали решающее влияние на развитие телевидения.

В 1887 г. немецкий ученый Генрих Герц, проводя опыты с электромагнитными волнами, обнаружил действие света на электрический разряд, состоявшее в том, что облучение искрового разрядника ультрафиолетовыми лучами облегчало проскакивание искр при обычном атмосферном давлении и увеличивало интенсивность искры. Герц подробно исследовал это явление, однако он не вскрыл никаких закономерностей и не создал теории, объясняющей его. В сообщении о результатах своих наблюдений Герц писал: "В настоящее время я ограничиваюсь тем, что сообщаю установленные мной факты, не создавая никакой теории о том, каким образом возникают наблюдаемые явления" [¹ Н. Н е г t z. t)ber den EinfluB des Lichtes auf electrostatisch geladene Korper. "Ann. Phys.", Bd. 33, H. 2, 1888, S. 301—312.].

Год спустя другой немецкий физик Вильгельм Гальване, изучая влияние света на электрический разряд, установил, что изолированная цинковая пластинка, заряженная отрицательным электричеством, теряет свой заряд при освещении ее ультрафиолетовыми лучами. Но Гальвакс также не дал правильного объяснения этого явления. Обнаруженные Герцем и Гальваксом явления позднее получили название внешнего фотоэлектрического эффекта.

Глубокие теоретические и экспериментальные последования внешнего фотоэффекта были проведены русским физикам, профессором Московского университета Александрам Григорьевичем Столетовым. В своих работах, начатых в 1888 г., он впервые вскрыл основные законы фотоэлектрических, или, как он их называл, "актиноэлектрических", явлений, т. е. явлений разряда отрицательно заряженных проводников под действием ультрафиолетовых лучей. Изучая внешний фотоэффект при низких напряжениях в условиях атмосферного и пониженных давлений, он теоретически обосновал эти явления, открыл существование фототока и установил закон прямой (пропорциональности между фототоком и интенсивностью падающего на проводник света (закон Столетова).

Важное значение для последующего практического применения фотоэффекта, в частности в телевидении, имел установленный А. Г. Столетовым факт безынерционности преобразования световой энергии в электрическую при внешнем фотоэффекте. А. Г. Столетов показал, что при изменении светового потока фототок изменяется практически мгновенно. Проводя опыты по исследованию влияния света на электрические разряды в газах, А. Г. Столетов создал прибор, явившийся прообразом современного фотоэлемента с внешним фотоэффектом.

Результаты исследований фотоэффекта он изложил в статьях "Актиноэлектрические исследования" и "Об актиноелектричеоких токах в разреженных газах" [² А. Г. С т о л е т.о в. Собрание сочинений, т. 1. Гостехтеоретиздат, 1939.]. Его классические работы легли в основу практического применения внешнего фотоэффекта и создания фотоэлектрических приборов, имевших важное значение для развития телевидения. Так, в 1889—1890 гг. немецкие инженеры Ю. Ольстер и X. Гайтель обнаружили, что некоторые щелочные металлы с малым атомным весом, например калий, рубидий и цезий, проявляют фотоэлектрическую активность при освещении их обыкновенным светом. Позднее, поместив щелочную амальгаму в эвакуированный стеклянный баллон, они создали первый щелочной фотоэлемент с внешним фотоэффектом. 

Дальнейшие теоретические исследования внешнего фотоэффекта сопровождались усовершенствованием приборов, действие которых основано на использовании этого явления. К 1907 г. были разработаны способы изготовления фотоэлементов с внешним фотоэффектом.

Изобретение электроннолучевой трубки имело не менее важное значение для развития телевидения, чем открытие внешнего фотоэффекта. Именно электроннолучевая трубка стала впоследствии тем звеном телевизионной системы, которое вызвало коренной поворот в направлении развития телевидения.

Изобретению электроннолучевой трубки предшествовали исследования электрического разряда в разреженных газах, которые привели к отрытию катодных лучей (1858 г.). Последующее изучение физических свойств этих лучей показало, что они представляют собой поток электронов, вылетающих с поверхности катода.

Прототипом электроннолучевой трубки можно считать газоразрядную трубку известного английского физика У. Крукса, впервые наблюдавшего изображение объекта в катодных лучах (теневое изображение креста на торцевой стенке трубки). Он также обнаружил фосфоресценцию некоторых кристаллов под действием катодных лучей.