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光学历史上的今天(馆内原创)—— 电视的诞生

日期:2021-01-27

95年前的今天,1926127日,苏格兰发明家约翰·贝尔德向伦敦皇家学院的院士们展示了一种新型的、能够通过无线电传递活动图像的机器,贝尔德称他的发明为“电视”。

这种机器不是传统的电影放映机,而是通过电子方法将图象显示在阴极射线管上,这种电子管是为进行科学研究在英格兰研制的。看完展示的观察家说,图象的质量不如电影,但他们认为这仅仅是这一发明的初级阶段。贝尔德说,总有一天,它将使每一个家庭都变成一个小电影院。20世纪最具影响的大众传播媒介——电视,就这样诞生了。贝尔德因此被称为“电视之父”。


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所谓“电视”即“Television”原意是“远距离观看”。它满足的是人类长久以来远距离传输、观看图像的愿望。如何实现这一愿望呢?人们经过多次探索,找到了一种方法,即把组成画面的元素分解,然后采用电的方法传输,在接收端再恢复原来的图像。贝尔德发明的机械电视把电视画面从英国伦敦传送到美国纽约。这一重大成就,证明图像是能够通过无线电远距离传送的。自此以后,电视走进了人们的生活。电视机从黑白到彩色,从电子管、晶体管电视迅速发展到集成电路电视,到如今的智能化,立体化,电视机的发展历程象征着显示技术发展的一个个里程碑,随着显示技术的深挖,显示技术带来的视觉感受越来越清晰、真实和沉浸。那么今天咱们就来了解一下显示器吧!


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1CRT显示器

这是一种使用阴极射线管的显示器,阴极射线管主要有五部分组成:电子枪,偏转线圈,荫罩,荧光粉层及玻璃外壳。它是应用最广泛的显示器之一,CRT纯平显示器具有可视角度大、无坏点、色彩还原度高、色度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短、价格便宜等优点,目前已经退出市场。

1923年至1929年,电子发射管和接收管发明成功,使图片传真成为现实,静止图像技术的发明和无线电声音广播在商业上的成功,促使人们对电视广播的发明研究产生了浓厚的兴趣。其中,俄裔美国物理学家弗拉基米尔·兹沃里金于1923年获得光电发射管的发明专利权。他发明的这种光电发射管采用电子扫描技术摄取图像,取代了尼普科的机械扫描技术,成为电视发明的重大成果之一。


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2LED显示器

这是Light Emitting Diode即发光二极管的英文缩写,简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。


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二十世纪50年代,英国科学家在电致发光的实验中使用半导体砷化镓发明了第一个具有现代意义的LED,并于60年代面世。90年代以来,随着材料和LED显示屏技术方面不断出现新的成果,LED显示器进入迅速发展的时期。蓝色LED晶片研制成功,全彩色LED显示屏进入市场;电子计算机及微电子领域的技术发展,在显示屏控制技术领域出现了视频控制技术,显示屏的动态显示效果大大提高。LED显示屏在平板显示领域的主流产品局面基本形成,LED显示屏产业成为新兴的高科技产业,并总体呈现稳步提高的局面。

3LCD显示器

LCD显示器即液晶显示器,它内部有很多液晶粒子,它们有规律地排列成一定的形状,并且它们每一面的颜色都不同,分为红色、绿色和蓝色。这三原色能还原成任意的其他颜色。当显示器收到显示数据时,会控制每个液晶粒子转动到不同颜色的面,从而组合成不同的颜色和图像。也因为这样,LCD显示器的缺点有色彩不够艳和可视角度不大等。


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1968年,液晶的动态散射现象被发现,同年世界上第一块动态散射液晶显示器被制造出来。接下来的随着向列相液晶的扭曲效应、超扭曲双折射效应陆续被发现。LCD20世纪七八十年很快成为了该时代的主流产品。20世纪80年代末期到90年代,LCD技术开始进入高画质液晶显示阶段。随着技术的进一步发展及生产成本大幅度下降,LCD最终超过了CRT的市场份额。21世纪之后,大屏幕液晶电视也越来越普及,根本上改变了显示产业的面貌。液晶显示产业已发展成年产值高达数千亿美元的产业,在信息显示领域占有主导地位。

43D显示器

传统的3D电影在荧幕上有两组图像(来源于在拍摄时的互成角度的两台摄影机),观众必须戴上偏光镜才能消除重影(让一只眼只接受一组图像),形成视差,产生立体感。所谓的“真3D技术”即利用自动立体显示技术,则无需戴上眼镜也可以观看立体影像。这种技术利用所谓的“视差栅栏”,使两只眼睛分别接受不同的图像,来形成立体效果。


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3D显示器一直被公认为显示技术发展的终极梦想,多年来有许多企业和研究机构从事这方面的研究。日本、欧美、韩国等发达国家和地区早于20世纪80年代就纷纷涉足立体显示技术的研发,于90年代开始陆续获得不同程度的研究成果,现已开发出需佩戴立体眼镜和不需佩戴立体眼镜的两大立体显示技术体系。同时,也意味着裸眼3D显示的商业应用无论其规模还是深度都将得到巨大的发展,目前,3D显示技术也逐渐普及应用到军事、医疗、建筑设计、游戏娱乐以及教学展示等方面,显示器的展示效果愈加完美呈现让人们的生活越来越丰富。

显示器的发展走到今天,从模糊到清晰,从小到大,历经无数的变化。科技的不断改进和完善使显示器的生产技术持续的提高。未来,更多的产品形式、更高的产品质量、更全的产品性能将是显示器发展的必然趋势,让我们拭目以待,继续关注显示器的发展吧!