13 diciembre, 2025

Representación del sistema de escaneo, modulación y reconstrucción de imagen utilizado en televisión monocromática y en color.

La información que debe transmitirse en un sistema de televisión está representada por las diferencias de iluminación (y eventualmente de color) de una escena cambiante. Como la cámara oscura ordinaria de la óptica permite siempre obtener una imagen plana de la escena, puede decirse que se trata entonces de la transmisión de las diferencias de iluminación de una escena plana. El problema es en cierto modo similar al que se presenta en el cinematógrafo. En la cinematografía el problema de la proyección de escenas animadas se resuelve tomando (y proyectando luego) 24 fotografías por segundo, cada una de las cuales difieren, por lo tanto, muy poco de la anterior. El fenómeno de la persistencia visual hace que el espectador no advierta la sustitución de una fotografía por otra, de modo que se obtiene la ilusión de continuidad del movimiento en la escena proyectada.

Un sistema de televisión podría entonces considerarse como un sistema de telefotografía capaz de transmitir por lo menos 24 fotografías por segundo (en la práctica se transmiten 25 ó 30), pero en el puesto receptor se sustituye la fotografía propiamente dicha por la reconstitución directa de la imagen plana, sobre una pantalla especialmente preparada. No obstante, la rapidez de la transmisión obliga a utilizar métodos de transducción y emisión diferentes de los que son útiles en el caso de la telefonía.

El transductor del transmisor de televisión consiste esencialmente en un tubo de rayos catódicos, provisto de un cañón y un sistema de deflexión. La pantalla de este tubo de rayos catódicos consiste en una lámina de mica que está catalizada por un lado y recubierta por gotitas de material fotoeléctrico por el otro. Cada una de estas gotitas (hay alrededor de medio millón) forman cada uno de los pequeños capacitores que forman la pantalla. Las corrientes de descarga que se van obteniendo de esta manera se reúnen en una conexión común del lado metalizado de la pantalla y se hacen circular por un resistor en camino de retorno hacia el cátodo del cañón electrónico. Esta es la corriente de señal que luego se aplica a la vía de transmisión del caso.

En el receptor, la corriente de señal es recibida por otro tubo de rayos catódicos, dotado también de cañón y sistema de deflexión. La pantalla del tubo receptor está formada por una cara aplanada del bulbo del tubo, recubierta interiormente por fósforos fluorescentes, es decir, por un material que tiene la propiedad de emitir luz cuando sobre él incide el haz de electrones. Si se hace que el haz de electrones de este tubo recorra la pantalla en perfecto sincronismo con el haz del tubo modulador, y si se controla la intensidad del haz (y por lo tanto el brillo del punto de incidencia) con la señal recibida, se obtendrá sobre la pantalla la reproducción deseada de la imagen transmitida.

Uno de los más importantes problemas de la televisión es el de mantener un sincronismo perfecto entre el haz explorador del transmisor y el haz explorador del receptor. El problema se resuelve controlando los movimientos de estos haces por medio de impulsos eléctricos de sincronización, que actúan directamente sobre el tubo del transmisor y se superponen, además, a la corriente de señal propiamente dicha, para ser enviados junto con ésta al receptor. En este punto, los pulsos de sincronización se separan de la señal de imagen por medio de circuitos electrónicos especiales, y se aplican luego al control de las corrientes que gobiernan el movimiento del haz electrónico en el tubo receptor. El sonido que acompaña a la imagen de televisión se transmite de manera completamente independiente. Por eso es común hablar en televisión de señal de video o de imagen, y señal de audio o sonido.

La Televisión en Color

En la televisión monocromática o en blanco y negro, cuyos principios se acaban de describir someramente, la única información transmitida es la que expresa la iluminación o brillo de cada punto de la escena. Para obtener la televisión en color es necesario completar esta información con la relativa al color. A este fin se aprovechan las reglas de la colorimetría, en particular el hecho de que pueda obtenerse prácticamente cualquier color mezclando en diferentes proporciones los colores fundamentales, rojo, verde y azul. Como consecuencia de ello, aparte del brillo, en la televisión en color hay que informar sobre la manera en que este brillo se reparte entre los colores fundamentales. Hay, pues, dos señales que transmitir: una señal de luminancia, que lleva la información de brillo, y una señal de crominancia, que informa acerca del color. En el transmisor se utilizan tres tubos de toma cuyos sistemas ópticos están provistos de filtros que son, respectivamente, rojo, verde y azul. Las tres salidas, sumadas, dan el brillo total. La información de crominancia se reduce a dos colores (por ejemplo, el rojo y el azul), obteniéndose en el receptor el color restante por diferencia entre la señal de brillo y estas dos señales de color.

El tubo receptor consta de un triple cañón electrónico, controlado cada uno de sus componentes por la respectiva señal de color recuperada. Sobre la pantalla de este tubo se ordenan geométricamente, en grupos de tres, puntos de fósforo que dan los colores fundamentales, disponiéndose los cañones de modo que, con auxilio

de una máscara perforada, el haz proveniente del cañón asignado, por ejemplo, al color azul incida solamente sobre el punto azul de cada grupo de tres puntos de color. De igual manera se procede para el rojo y el verde. Los tres haces se mueven a la vez, en sincronismo también con los haces de los tres tubos empleados en el transmisor.