Vitrine 16: Fernsehtechnik 1

Bis in die 20er Jahre des 20. Jahrhunderts wurde die damals noch utopische, dann experimentelle Fernsehtechnik als „schnelle Bildtelegrafie“ aufgefasst. Das in Vitrine 15 beschriebene Grundprinzip gilt damit ungeändert für die Bildfolgen des Fernsehens.

Das Hauptproblem bei der elektrischen Übertragung sich bewegender Bilder liegt darin, dass eine mehrdimensionale Nachricht mittels eines nur eindimensionalen Mediums übertragen werden muss. Daher muss ein Bild bzw. jedes einzelne Bild eines Films zerlegt und wiederzusammengesetzt werden. Dies erfolgt durch die sogenannte Rasterung, einer Diskretisierung der Zeit- und Ortskoordinaten eines Bildes. Das bedeutet, dass eine endliche Anzahl von Bildpunkten die vormals räumlich und zeitlich fließenden Übergänge der Helligkeitswerte repräsentieren. Anschließend werden die Helligkeitswerte seriell übertragen. Auf der Empfängerseite wird dieser Vorgang umgekehrt. Die nacheinander ankommenden Signale werden wieder zu einem Bild zusammengesetzt. Der erste, der dieses Prinzip theoretisch formulierte, war Paul Nipkow 1884. Allerdings konnte seine Idee erst nach Einführung der Verstärkertechnik mit dem Lochscheiben-Fernsehempfänger in den 1920er Jahren realisiert werden.

Pro Zeiteinheit müssen möglichst viele Einzelbilder übertragen werden, sodass das menschliche visuelle System den progressiven Aufbau des Bildes nicht erkennt. Man stellte fest, dass die Bildabtastung nicht langsamer als 1/50 Sekunde sein durfte, da sonst ein Bildflimmern wahrnehmbar war. Allerdings konnten Bilder in weniger als 1/50 Sekunde nicht übertragen werden. Mit einem Bildwechsel von 25 Bildern pro Sekunde und der Anwendung des Zeilensprungverfahrens seit 1936 konnte das Bildflimmern letztlich eingedämmt werden. Hierbei besteht jedes Bild aus zwei Halbbildern, die jeweils die ungeradzahligen bzw. die geradzahligen Zeilen enthalten.

Für die visuelle Qualität ist ebenfalls die Zeilenzahl ausschlaggebend: Je mehr Zeilen übertragen werden können, desto höher ist die Auflösung des Bildes. 1906 entwickelte Max Dieckmann die erste praktisch brauchbare Fernseheinrichtung für 20 Zeilen bei 10 Bildwechsel pro Sekunde. Am 31. August 1928 wurde der Telefunken-Karolus-Fernseher vorgeführt. Er stellte 96 Zeilen mit 10.000 Bildpunkten bei einer Bildgröße von 8 × 10 cm dar.

Die in den 30er Jahren eingeführte hochzeilige Fernsehtechnik setzte den Übergang zu rein elektronischen Lösungen voraus. Die Bildwiedergabe geschah mit Braunschen Röhren (K. F. Braun 1897), die ab 1930 als Hochvakuumröhren mit Elektronenoptik und Helligkeitssteuerung durch den Wehneltzylinder bereitstanden . Die Bildaufnahme erfolgte zunächst mit dem Lichtpunkt-Abtaster nach M. von Ardenne für Dias und Filme.

vgl. Theile, Richard: Hinter dem Bildschirm. Aufnahme und Wiedergabe, Speicherung und Übertragung von Fernsehbildern. Stuttgart 1970, S. 13–21; Kirschstein, Friedrich und Günther Krawinkel: Fernsehtechnik. Stuttgart 1952 (= Monographien der elektrischen Nachrichtentechnik), S. 15–19.