Fernsehen ist für uns heute eine Selbstverständlichkeit. Die ersten Grundlagen für seine Entwicklung wurden aber bereits im 19. Jahrhundert gelegt. Es dauerte über 50 Jahre, ehe das Fernsehen so weit entwickelt war, dass es für ein breites Publikum eingeführt werden konnte. An seiner Entwicklung waren viele Physiker und Techniker beteiligt.
Die
ersten Schritte
Bereits im 19. Jahrhundert gab es erste Überlegungen
dazu, ob und wie man nicht nur Sprache und Musik, sondern auch Bilder
übertragen kann. Das anzuwendende Prinzip hatte man bald erkannt:
Die zu übertragenden Bilder mussten in einzelne kleine Bildteile
zerlegt, diese in elektrische Signale umgewandelt, die elektrischen Signale
übertragen, beim Empfänger
wieder in Bildteile umgewandelt und schließlich zu einem Bild zusammengesetzt
werden.
Eine erste technische Lösung dafür fand der deutsche Techniker PAUL NIPKOW (1860- 1940) im Jahr 1887: In einer Scheibe befanden sich spiralförmig angeordnete Löcher.
Das durch die Löcher fallende Licht traf auf
eine Fotozelle und verursachte entsprechende Schwankungen der Stromstärke.
Im Empfänger bewirkten diese Schwankungen der Stromstärke Veränderungen
der Helligkeit einer Glühlampe, vor der ebenfalls eine Lochscheibe
rotierte und dadurch das Bild auf einer Mattglasscheibe wieder zusammengesetzt
wurde. Nach ihrem Erfinder wurde diese Scheibe als NIPKOW-Scheibe
bezeichnet. Die ersten Fernsehpioniere arbeiteten mit NIPKOW-Scheiben.
Um 1925 gelangen in den USA, in Großbritannien und in Deutschland
die ersten Fernsehübertragungen.
Auf der 5. Deutschen Funkausstellung, die 1928 in Berlin stattfand, waren
Fernsehgeräte mit einem
3 cm x 4 cm großen Bild zu bewundern. Die Bilder wurden ohne Ton
übertragen.
Fernsehen auf
elektronischer Grundlage
Entscheidende Fortschritte wurden um 1930 erreicht:
Der in Berlin und später bis zu seinem Tod in Dresden tätige
Physiker und Erfinder MANFRED VON ARDENNE (1907-1997) verbesserte entscheidend die seit 1897 bekannte braunsche
Röhre und entwickelte einen Breitbandverstärker,
mit dem sich ein großer Frequenzbereich gleichmäßig und
verzerrungsfrei verstärken ließ.
Auf der Funkausstellung 1931 führte M. v. ARDENNE erstmals das elektronische
Fernsehen vor.
Bereits 1935/36 gab es in einer Reihe von Ländern, z.B. in den USA, der Sowjetunion, Großbritannien, Deutschland und Frankreich, Versuchssendungen des Fernsehens. So strahlte in Deutschland der Sender "Paul Nipkow" dreimal wöchentlich ein zweistündiges Programm aus. 1936 erfolgten Übertragungen von den Olympischen Spielen in Berlin.
Fernsehen für
alle
Entscheidende Fortschritte wurden mit der Entwicklung
der Elektronik und der Funktechnik nach dem Zweiten Weltkrieg, also nach 1945, erzielt.
Eine Reihe europäischer Länder vereinbarte eine bestimmte Zeilennorm:
Jedes Bild besteht aus 625 Zeilen mit jeweils 833 Bildpunkten pro Zeile.
Da in jeder Sekunde 25 Bilder übertragen werden, bedeutet das pro
Sekunde 25 · 625 · 833 = 13 015 625 Bildpunkte.
1947 begann in den USA das Zeitalter des kommerziellen Fernsehens, Anfang
der Fünfzigerjahre in den meisten europäischen Ländern.
Zumeist gab es nur ein Schwarzweißprogramm, die Bildschirme waren klein und lichtschwach, die Fernsehgeräte teuer.
Mit dem 1957 von H. DE FRANCE eingeführten SECAM-System (Abkürzung für das französische séquentiel à memoire) und dem 1961 von W. BRUCH (Telefunken) eingeführten PAL-System (Abkürzung für das englische phase alternation line) setzte sich immer stärker das Farbfernsehen durch. Das Grundprinzip des Farbfernsehens beruht darauf, dass die Farben in einer Kamera in elektrische Signale umgewandelt, drahtlos oder über Kabel zum Empfangsort übertragen und im Farbfernsehgerät in ein farbiges Bild zurückverwandelt werden.
Die Bildröhre eines Farbfernsehgerätes enthält drei Systeme zur Erzeugung von Elektronenstrahlen. Diese Elektronenstrahlen werden in ihrer Intensität durch die ankommenden elektrischen Signale gesteuert. Die Strahlen sind so ausgerichtet, dass sie jeweils durch eines der insgesamt 357 000 Löcher einer Lochmaske fallen und dann auf den Bildschirm treffen, auf dem sich eine Vielzahl Dreiergruppen von rot, grün oder blau aufleuchtenden Punkten befindet. Ein farbiger Bildpunkt des Fernsehbildes entsteht durch additive Farbmischung aus den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau.
Da die Punkte sehr klein sind und sich das Bild aus etwa 1 Million farbiger
Bildpunkte zusammensetzt, sehen wir aus einiger Entfernung ein scheinbar
klares, farbiges Bild. Betrachtet man aber den Bildschirm eines Fernsehgerätes
mit einer Lupe, so kann man deutlich die stabförmigen Bildpunkte
erkennen, aus denen sich das Bild zusammensetzt. Die einzelnen Bildpunkte
können nicht nur ein- bzw. ausgeschaltet werden, sondern auch in
ihrer Helligkeit verändert werden. Auf diese Weise lässt sich
eine Vielzahl von Farben erzeugen und auf dem Bildschirm ein "lebensechtes"
Bild hervorrufen. In gleicher Weise entstehen auch die Bilder auf den
Bildschirmen von Computern.
Das Zeitalter des Farbfernsehens begann in der Bundesrepublik Deutschland
am 25. April 1967. Seit diesem Tag strahlte das ZDF regelmäßig
Farbfernsehsendungen aus.
Aktuelle Entwicklungen
Nachdem 1962 erstmals Fernsehbilder über einen Satelliten
von den USA nach Europa übertragen und 1973 die ersten Kabelnetze der Bundespost installiert wurden, gehören heute Satellitenempfang und Kabelfernsehen zum technischen
Standard. Digitaler Rundfunk- und Fernsehempfang (DVB,
Digital-Video-Broadcasting), der nochmals eine wesentliche Verbesserung
der Empfangsqualität mit sich bringt, entwickelt sich gegenwärtig
sehr schnell und beginnt in die Haushalte einzuziehen. Im Bereich des Telefons
und der Datenfernübertragung setzt sich zunehmend ISDN (Integrated Services Digital Network) durch. In Verbindung mit Glasfaserkabeln
kann dieses Fernmeldenetz, über das man heute schon mit dem Computer
weltweit Informationen abrufen und versenden kann, auch genutzt werden,
um Rundfunk- und Fernsehsendungen oder Bildschirmtext zu übertragen. Es zeichnet sich ab, dass mit einem universellen Netz
die vielfältigen Möglichkeiten der Informationsübertragung
komplex genutzt werden können. Statt eines Fernsehgerätes, eines
Computers mit Bildschirm und eines Rundfunkempfängers werden künftig
mit einem Gerät Fernseh- und Rundfunksender zu empfangen sein und mit
demselben Gerät wird auch ein Surfen im Internet erfolgen können. "Multimedia"
ist das Stichwort, mit dem diese Entwicklung gekennzeichnet wird.