كتب الأنظمة الإلكترونية بالكامل

كانت المشكلة الأساسية التي تواجه مصممي أجهزة التلفزيون الملونة هي: إرسال كل إطار من الصور المتحركة يعني إرسال ثلاث إشارات، الأحمر والأخضر والأزرق. أرسلت الأنظمة المتسلسلة، الصور الثلاثة الواحدة تلو الأخرى، مثلما فعل بيرد سابقًا. لكي تظهر الحركة بسلاسة، يجب أن تتغير الصور 16 مرة في الثانية على الأقل. لتقليل الوميض، يُلزَم بأكثر من 40 إطارًا في الثانية. في الأنظمة المتسلسلة، يتطلب كل لون حقلاً منفصلاً. لهذا السبب، كانت معدلات تحديث (الحقل) المرتفعة للغاية ضرورية. حُدِّث نظام سي بي إس بمعدل 144 إطاراً في الثانية.

جرَّب فريق شبكة سي بي إس التليفزيونية التابع لبيتر غولدمارك عدة معدَّلات للمجال. كان المعدل الأكثر قبولًا ضمن النطاق الترددي المسموح به للقناة بسرعة 6 ميغاهرتز، 144 إطارًا في الثانية. جعل هذا المعدل الصور غير متوافقة مع الأنظمة الموجودة التي تعمل بتردد 50 أو 60 هرتز.

من المفضل إلى حد كبير وجود نظام يرسل الإشارات الثلاث في نفس الوقت بمعدل تحديث تقليدي. يمكن إرسال هذه الإشارة باستخدام ثلاثة أنابيب كاميرا، كل منها مزود بمرشّح ألوان من الأمام، باستخدام المرايا أو الموشورات بهدف توجيه نفس المشهد من خلال عدسة واحدة. ثم تُبَث كل إشارة بشكل منفصل باستخدام ثلاث قنوات تلفزيونية تقليدية، وباستخدام مفهوم الاستضاءة، يمكن استقبال واحدة منها على مجموعة الأبيض والأسود التقليدية. هذا من شأنه أن يستخدم قدراً كبيراً من عرض النطاق الترددي، لكن هذه كانت تكلفة بسيطة في عصر توجد فيه فقط بضع قنوات تلفزيونية.

لكن المشكلة تكمن في كيفية دمج الإشارات الثلاثة المنفصلة في شاشة واحدة. لم يكن النظام المستخدم في الكاميرات، مع ثلاثة أنابيب منفصلة مدمجة معًا بصريًا، عمليًا بسبب تكلفة جهاز استقبال المزود بثلاث أنابيب أشعة مهبطية، بالإضافة إلى الهيكل غير المناسب اللازم لاحتوائها. أحد الأمثلة على ذلك نظام ترينيسكوب من شركة راديو أمريكا، الذي أنتج صورًا مفيدة ولكنه كان معقدًا للغاية، وكان يحتاج إلى ضبط مستمر، كان بحجم ثلاجة معاصرة لإنتاج شاشة بحجم 10 بوصات (250 مم).

أُجرِيَ عدد من التجارب باستخدام عدد أكثر من أنابيب تقليدية ثم ترشيحها، لكن تنتج الطاقة المنخفضة المُقدَّمة من أنابيب الأشعة المهبطية صورًا باهتة للغاية، لذلك رُفضَت باعتبارها غير عملية.

عمل بيرد سابقًا على نظام أنبوب الأشعة المهبطية عالي الكثافة يُعرف باسم «أنبوب إبريق الشاي» الذي حظِيَ ببعض الاستخدام في المملكة المتحدة والولايات المتحدة على أنه نظام إسقاط في المسارح. عادةً ما تُصنَع باستخدام اثنين من أنابيب الأشعة المهبطية جنبًا إلى جنب، يعمل أحدهما نسخةً احتياطية في حالة فشل الأنبوب الأساسي.

في عام 1941، حوّل بيرد جهاز الإسقاط هذا لإنتاج صورة بلونين ببساطة عن طريق وضع مرشحات أمام الأنبوبين وإسقاطها على شاشة أصغر لتحسين الكثافة الفعّالة. أظهر ذلك أول مرة في عام 1941، وفي عام 1942، وصفت هيئة الإذاعة البريطانية (بي بي سي) الصورة الملونة الناتجة بأنها «طبيعية تمامًا». تعَد صورة بادي نيسميث، أول صورة معروفة تُنشَر للتلفزيون الملون.

كان نظام الإسقاط باستخدام اثنين من أنابيب الأشعة المهبطية أفضل من استخدام ثلاثة أنابيب، ولكن ما يزال غير عملي لجهاز الاستقبال المنزلي. واصل بيرد البحث عن حلول أخرى.

استخدم في أحد الحلول أنبوبًا واحدًا للأشعة المهبطية التقليدي لعرض الصورتين في إطار واحد، مع احتواء النصف العلوي من الصورة على صورة بلون واحد واحتواء الجزء السفلي على صور بالألوان الأخرى. وُضِعت أنظمة العدسات التي تركز على الشاشة لرؤية الصورة العلوية أو السفلية فقط، وتمريرها عبر المرشحات، ثم إعادة تجميعها على الشاشة. كانت هناك رسومات تُظهر نظامًا مماثلًا مع ثلاثة إطارات. تخلى بيرد عن هذا النهج، مثل العديد من الجهود المماثلة التي بذلها مجربون آخرون.