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publicado em 05 de janeiro de 2005
atualizado em 17 e junho de 2005
A palavra televisão, que significa ver à distância, é hoje comumente empregada para designar a transmissão instantânea, pelo fio ou pelo rádio, de figuras e de cenas em movimentos.
Para a observação de imagens distantes, considere-se ainda o fac-simile, que é a transmissão elétrica de gravuras, fotografias e documentos; o telescópio, instrumento ótico destinado à observação direta da cena; e a exibição de filmes cinematográficos. Essencialmente, a televisão envolve três estágios: (1) a análise e conversão da imagem luminosa em sinais elétricos; (2) a transmissão dos sinais elétricos aos locais de recepção; e (3) a síntese e reprodução visível da imagem original extraída dos sinais elétricos.
A sucessão de descobrimentos científicos, que culminou com o moderno sistema de televisão, foi iniciada possivelmente em 1817, quando o químico sueco Jons Jacob Berzelius descobriu o selênio. Posteriormente, verificou-se que o selênio produzia uma corrente de elétrons sempre que a luz incidia sôbre ele, e que a intensidade dessa corrente variava de acôrdo com a intensidade da luz recebida. Essa emissão espontânea de elétrons pela ação da luz constitui o princípio fundamental da televisão.
O norte-americano G. R. Carey inventou e construiu em 1875 um sistema televisor rudimentar, utilizando-se do dispositivo hoje conhecido como célula fotoelétrica. Carey construiu um núcleo de fotocélulas, ligado por fios a um grupo de lâmpadas elétricas. Ao focalizar por meio de uma lente a cena ou a imagem de um objeto sôbre o grupo de fotocélulas, cada uma destas regulava a quantidade de elétrons que passava para a lâmpada elétrica correspondente, produzindo uma imagem pouco nítida do objeto formado pela luz das lâmpadas que se incandesciam. O aparelho de Carey veio demonstrar certos princípios básicos da televisão, mas exigia uma instalação complicada de fios, fotocélulas e lâmpadas elétricas, além de ser pouco prático.
Procurando simplificar o aparelho de Carey, Paul Nipkow imaginou em 1884 um analisador de imagens, que consistia em um disco fino e metálico, provido de furos dispostos em espiral, partindo do centro para a periferia. O disco era instalado entre o objeto a ser televisionado e as células fotoelétricas. Ao ser girado o disco, cada furo produzia uma linha circular de luz, como se fôsse traçada no escuro por um cigarro acesso, e que incidia na fotocélula. A sucessão dessas linhas circulares e contíguas era traduzida pela fotocélula em impulsos elétricos, que, cobrindo a área atingida, iam ser transmitidos por um amplificador do aparelho transmissor. No receptor, a energia recebida era convertida em variação de intensidade de luz por meio de uma lâmpada, onde um segundo disco, sincronizado com o do transmissor, projetava em linhas novamente sucessivas, que, em seu conjunto, recompunham as imagens originais.
Êste fenômeno de recomposição das imagens é possível graças à propriedade que possui a vista humana de reter as impressões visuais por alguns instantes. Devido a esta propriedade, a sucessão de imagens de um cinema nos aparece como se fôsse um todo em movimento. Evidentemente, o disco analisador de Nipkow representava uma simplificação do sistema televisor de Carey, porque requeria a utilização de uma só fotocélula no transmissor, uma só lâmpada no receptor e reduzia a quantidade de fios. Contudo, as imagens eram ainda muito imperfeitas, devido à impressão do processo, fruto do limitado número de furos do disco e de uma velocidade de rotação imprópria.
As modificações e aperfeiçoamentos se sucederam e, já no princípio do Século XX, Vladimir K. Zworykin e Philo T. Farnsworth introduziram notáveis melhorias no que concerne às câmaras eletrônicas.
Em 1923, Zworykin inventou o iconoscópio, enquanto Farnsworth, em 1928, idealizava o sistema denominado dissector de imagens.
No iconoscópio, as células fotoelétricas são representadas por uma infinidade de minúsculos glóbulos fotossensíveis, isolados uns dos outros e colocados sôbre uma placa de mica, denominada mosaico e situada no interior do iconoscópio. Quando se projeta uma imagem de luz sôbre o mosaico, cada um dos glóbulos recebe impulsos elétricos, cuja carga varia na proporção da intensidade luminosa que incide sôbre o mesmo. Movimentando-se a imagem de cima para baixo e da esquerda para a direita, o feixe de elétrons faz um percurso sôbre cada uma das diminutas fotocélulas, excitando e liberando os impulsos elétricos armazenados. Os impulsos são então amplificados, passando depois para o equipamento transmissor. Inicialmente expedidos com lentidão, os elétrons são acelerados pelo elevado potencial de um elétrodo, colocado na extremidade do iconoscópio e prócimo a placa fotossensível.
O dissector de imagens de Farnsworth projeta a imagem sôbre uma superfície fotossensível, de onde os elétrons são emitidos proporcionalmente à intensidade da luz recebida. Origina-se, assim, graças às variações da intensidade com que os elétrons são emitidos, uma espécie de imagem eletrônica. A ação eletrônica da válvula produz uma imagem de alta qualidade, embora necessite de iluminação muito intensa.
ORTICON A câmara de válvula "orticon" foi o primeiro sucessor do iconoscópio que obteve bom êxito. A válvula é munida de um mosaico semelhante ao do iconoscópio, constituído de material fotossensível e colocado em uma das faces da placa, que, na superfície oposta, é recoberta por uma camada metalizada transparente, utilizada como placa de sinal. A imagem ótica, ao incidir sôbre esta placa de sinal, atravessa-a, indo ao mosaico, onde forma e acumula uma imagem de carga elétrica positiva, como também acontece no iconoscópio. O feixe de elétrons formado no canhão da outra extremidade da válvula é dirigido sôbre a face do mosaico, onde os elétrons negativos neutralizam a carga positiva acumulada, formando uma nova carga inteiramente negativa, que, repelida, vai para a placa de sinal, a fim de ser neutralizada. Após uma sucessão de variações potenciais, que constituem o sinal da imagem, os impulsos são transferidos aos estágios externos de amplificação.
ORTICON DE IMAGEM É semelhante ao "orticon" e provido de um processamento elétrico de imagem, além de um amplificador de alto ganho, baseado na multiplicação de elétrons. O "orticon" de imagem, devido à sua grande sensibilidade, é usado pràticamente em tôdas as tomadas de cenas vivas, internas e externas.
VIDICON A câmara de válvula "vidicon", muito usada por volta de 1950, foi a primeira a utilizar os fenômenos de fotocondutividade. Em sua forma primitiva, apresentava o inconveniente, depois corrigido, de produzir imagens pouco nítidas. Por ser a estrutura interna da válvula muito simples e de dimensões reduzidas, teve o invento larga utilização tanto comercial como militar.
TRANSMISSÃO DE CENAS A tarefa do transmissor de televisão é produzir ondas portadoras da imagem e do som, de acôrdo com os canais que lhe são designados. A estação transmissora compõe-se dos estúdios, das câmaras de tomada de cenas, das cabinas de contrôle e salas de equipamentos, e, finalmente, dos transmissores e das antenas. Se bem que as imagens sejam normalmente transmitidas por intermédio das ondas hertzianas, também podem ser enviadas através de fios ou condutores elétricos especiais, oferecendo assim a possibilidade abranger uma ampla gama de sinais. O alcance de uma estação televisora atinge, em condições normais, um pouco além do horizonte visível. Esta limitação é causada pelas altas freqüências utilizadas. As ondas de determinada freqüência são captadas pelos aparelhos receptores, sintonizados nessa mesma freqüência. No rádio, as freqüências emitidas são medidas em quilociclos por segundo, enquanto as da televisão se expressam em megaciclos por segundo. As ondas de freqüência muito alta viajam em trajetória quase retilínea e não seguem a curvatura da Terra. Em conseqüência, quanto mais alto estejam colocadas as antenas televisoras, tanto maior a distância alcançada pela comunicação. Na cidade do Rio de Janeiro, por exemplo, várias estações de televisão compartilham do mesmo local, o Alto do Sumaré, onde estão colocadas as antenas. Desta forma, conseguem atingir em suas transmissões um raio de mais de 80 km. Um transmissor provido de uma antena de 30 metros, em região plana, pode normalmente enviar sinais a um raio de 20 a 30 km. É fácil compreender por que as emissões são captadas com facilidade em regiões planas ou onde seja mínima a interferência de ondas. Tais emissões, porém, tornam-se difíceis nas regiões montanhosas, onde, para maior alcance, há necessidade de estações retransmissoras. O sistema de retransmissão em cadeia pode ser realizado mediante a comunicação por fio ou pelo sistema de retransmissores de rádio. Nesta última modalidade, as retrasmissoras, também denominadas repetidoras, são distanciadas convenientemente, devendo suas antenas ficar na distância, que variam de 30 a 100 km ou mais, dependem sempre da topografia do terreno existente entre elas. Cada estação repetidora está provida de um equipamento completo de recepção, de fôrça e de transmissão. As estações irradiadoras de televisão utilizam comumente faixas de freqüências muito altas, daí decorrendo recepção pouco satisfatória em muitas regiões. Êsses inconvenientes, entretanto, podem ser corrigidos com o emprêgo de equipamentos transmissores nas faixas de freqüências ultra-altas, desde que outras dificuldades técnicas sejam superadas, o que já aconteceu em alguns lugares dos E.U.A. e da Europa.
CINESCÓPIO Nos modernos receptores de televisão empega-se uma válvula de ráios catódicos, conhecida como cinescópio. Nesta válvula, a imagem é reintegrada pelo mesmo método analítico utilizado em sua transmissão. A tela do cinescópio é recoberta por uma substância fluorescente, que se ilumina ao incidirem sôbre ela os raios do feixe eletrônico. A vista humana, colocada frente a uma série de pontos luminosos, recebe, graças à faculdade armazenadora do órgão visual e à persistência que caracteriza a tela fluorescente, uma impressão semelhante à da cena real.
PROJETOR DE FILMES Filmes cinematográficos especiais ou de longa metragem são muito empregados nas irradiações de televisão. Como os filmes cinematográficos comuns são normalmente projetados à razão de 24 quadros por segundo, foi necessária a introdução de certas modificações nos aparelhos projetores, de modo a permitir que as 24 imagens por segundo fôssem captadas pela câmara de televisão à razão de 30 por segundo. Outro auxiliar eficiente dos estúdios de telelvisão são os projetores de vistas, que agem sôbre telas transparentes usadas como fundo de cenários. Seu emprêgo simplifica extremamente os trabalhos de estúdio, em vista da possibilidade das mudanças rápidas decenários e as vantagens dos mais variados efeitos de luz.
VÍDEO-TAPE Por processos especiais, as câmaras de telelvisão, em vez de encaminhar os sinais elétricos a ser irradiados pela estação transmissora, enviam-nos a um equipamento especial, onde são gravados em fita magnética. Para irradiação e cenas gravadas, basta que os sinais sejam tomados da fita por uma câmara especial, que os envia ao equipamento da estação transmissora, onde são irradiados como se fôssem colhidos diretamente da cena que apresentam. A gravação em fita magnética (vídeo-tape) abre novos horizontes para a televisão, porque, além da perfeita qualidade da imagem de programas vivos, pode a mesma ser arquivada para posterior utilização, como se fôsse um filme cinematográfico. Oferece também o processo a vantagem de não haver perda de tempo com a revelação, podendo o programa ser irradiado imediatamente. Ã parte isso, há ainda a vantagem de as cenas imperfeitas poderem ser apagadas e gravadas novamente. O processo é econômico, eficiente e flexível, podendo ser utilizado em inúmeras aplicações comerciais, científicas, recreativas e outras.
DESENVOLVIMENTO DOS SERVIÇOS DE TELEVISÃO
Na década de 1930 realizaram-se transmissões experimentais tanto na Europa como nas Américas. Êsses esforços foram interrompidos pela II Guerra Mundial. Ao terminar esta, porém, a televisão recebeu grande impulso, com o aparecimento de novos modelos receptores.
Em 1950, os serviços de televisão já ofereciam uma grande variedade de programas informativos, de diversão ou de caráter educativo.
A produção de câmaras portáteis tornou possível televisionar acontecimentos de interêsse geral nos próprios locais em que eles se realizavam. As cenas assim captadas são enviadas às estações transmissoras para a retransmissão.
As aplicações da televisão para fins educativos são numerosas e apresentam grandes possibilidades. Os aparelhos de televisão foram utilizados com vantagem no adestramento de grupos de pessoas, em determinadas atividades militares e civis, como meios complementares de transmissão de aulas aos estudantes de Medicina, que assim aprendem as últimas técnicas cirúrgicas diretamente das salas de operações.
Com a introdução dos aparelhos de telelvisão nas zonas rurais, abrem-se novas possibilidades aos trabalhos de educação agrícola, pois as características de "ver" e "ouvir", que acompanham êsse tipo de educação, são precisamente as que identificam a telelvisão.
A televisão é também empregada como auxiliar na indústria, tanto para vigiar armazéns como para prevenir incêncios, além de inspecionar processos científicos e industriais, cuja observação direta seria impossível ou perigosa.
TELEVISÃO EM CORES Uma das finalidades mais importantes da televisão é a reprodução de imagens nas côres naturais.
Em verdade, as primeiras experiências datam de 1929, mas os primeiros resultados práticos, que sòmente se verificaram em 1940, foram conseguidos pela Columbia Broadcasting System, nos E.U.A.
Vários métodos já foram estudados, mas todos com grande dificuldades técnicas e baseados no mesmo princípio geral da análise e da síntese das três côres: vermelho, verde e azul.
As cenas, desintegradas nestas côres, são irradiadas e depois reintegradas no aparelho receptor, na mesma ordem de irradiação. O método, de certo modo mais simples, consiste no emprêgo de três válvulas, cada uma sensível a uma das três côres primárias. Os sinais vídeo das três côres são transmitidas em três portadoras de 4,5 Mc/s, ou numa portadora num canal de 6 Mc/s, em sistema compatível. No receptor, os três sinais elétricos de vídeo atuam, separadamente, em uma válvula de raios catódicos revestida de fósforo e cuja côr luminescente corresponde à côr primária original.
Através de um sitema ótico adequado, as três imagens óticas registradas por superposição formam uma nova imagem com as côres originais. Neste método, a câmara apresenta, entre outros acessórios: (a) três válvulas "orticon" de imagem, para transmitir os sinais vermelhos, azuis e verdes; (b) circuitos de deflexão horizontal e vertical, para as imagens dos "orticons"; © pré-amplificadores, um para cada canal das três côres; e (d) um cinescópio monitor, com as necessárias deflexões e circuitos de vídeo, para prover imagem de observação ao operador da câmara. Os sinais de vídeo, vermelho, azul e verde, provenientes da câmara, são novamente processados em um só sinal colorido composto e enviados ao equipamento da estação transmissora, para irradiação conjunta com os sinais sonoros.
Outro sistema, anteriormente estudado, consiste no emprêgo de um disco giratório, munido de filtros de gelatina, vermelho, verde e azul, instalados no transmissor e no receptor. Os filtros de transmissão se encarregam de separar, em seqüência, as côres da cena, de modo a que os componentes das côres primárias possam ser transmitidos também em separado. No receptor, as côres componentes são observadas na mesma seqüência pelos filtros, que, por sua vêz, se acham em rotação sincronizada. Em vista da absorção das côres pelos filtros, além de outros fatôres, há necessidade de as cenas serem intensamente iluminadas.
TELEVISÃO NO BRASIL No Brasil, a Televisão Tupi, canal 6, do Rio de Janeiro, iniciou as irradiações em janeiro de 1950; em São Paulo, a Difusora, canal 3, inaugurou seus serviços em setembro do mesmo ano. Ambas funcionavam com equipamentos da Radio Corporation of America.
Em setembro de 1953, a Televisão Record, canal 7, inaugurava sua estação em São Paulo e, em julho de 1955, a Televisão Rio, canal 13, começou a funcionar no Rio de Janeiro. Estas duas televisoras foram instaladas com equipamentos General Eletric.
Outras televisoras surgiram nos vários Estados do Brasil.
Em 1963, o número das televisoras em todo o país era superior a 36, sendo a mais recente a Televisão Excelsior, canal 2, inaugurada em setembro de 1963, no Rio de Janeiro.
A Televisão é também um instrumento de cultura.
DIA DA TELEVISÃO A Lei nº. 10.255, sancionada pelo Governo Federal a 9 de julho de 2001, institui o dia 18 de setembro como o "DIA DA TELEVISÃO", a ser comemorada anualmente em todo território nacional.
Colaboração de Ivan Dorneles Rodrigues - PY3IDR
e-mail: [email protected]
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publicado em 05 de janeiro de 2005
atualizado em 17 e junho de 2005