Борис Львович Розинг, потомок голландского мастера, приглашенного в Россию Петром I, получил предложения об уезде за границу, где обещали ему не только хорошие материальные условия, но и свободу выбора научных исследований. Однако он всегда отказывался, заявляя: "Я русский человек и не намерен продавать свой ум иностранцам".
В 1907 году профессор Петербургского технологического института Борис Львович Розинг подал патентную заявку на свое изобретение, которое стало революцией в технологии - "способ электрической передачи изображений". Он получил первый в мире патент на электронный "телевизор" в Англии в 1908 году и патент в Германии на "Способ электрической передачи изображений с использованием электронно-лучевой трубки" в 1909 году.
Осенью 1910 года Розинг представил публичный доклад в Русском техническом обществе под названием "Об электрической телескопии и одном возможном способе ее реализации". Он утверждал, что единственным правильным путем для решения сложной проблемы телевидения является использование безынерционных электронных приборов и электронного пучка. Удивительно то, что Розинг сделал этот вывод во времена, когда электроника находилась только в зачаточном состоянии. В 1911 году Розинг получил российский патент на телевизионную систему, использующую модуляцию скорости электронного пучка, а затем получил патенты в Англии, Германии и Америке.
Передача изображения на большие расстояния была давней мечтой человечества, которая воплощалась только в сказках. Но как превратить сказку в реальность? Было множество ученых, которые задавались этим вопросом. Но нельзя не упомянуть русского ученого П.И. Бахметьева, который в 1870-х годах изобрел и описал "телефотограф", предвосхитив технологию телевидения, основанную на развертке изображения.
После изучения работ П.И. Бахметьева, Борис Львович Розинг продолжил эксперименты по улучшению воспроизведения телевизионных изображений. В его опытах еще не удалось полностью избавиться от механической развертки изображения, однако он применил ее только для передачи изображения, в то время как для приема использовал электронику. Он использовал катодную трубку Брауна, на экране которой электронный пучок, управляемый магнитным полем, формировал светящиеся полоски. Таким образом, появился прототип современных кинескопов.
Борис Львович Розинг родился 5 мая 1869 года в семье государственного чиновника в Петербурге. Его предки были потомками иностранных ученых, в том числе химиков и минералогов, приглашенных Петром I для развития науки и техники. Отец Розинга, Лев Николаевич Розинг, был образованным и начитанным человеком. Он проявлял интерес к математике и технике, увлекался различными изобретениями. После выхода на пенсию он посвятил себя изучению механики и математики, увлекаясь изобретательством. Мальчик унаследовал интерес отца и получил от него первые знания в области математики и механики.
В 1879 году Борис Львович поступил в Петербургскую Введенскую гимназию, которую окончил в 1887 году с золотой медалью. В гимназии развились его интересы к точным наукам, литературе и музыке.
После окончания гимназии он поступил на физико-математический факультет Петербургского университета, который был в то время не только высшим учебным заведением, но и научным центром. Среди преподавателей университета были известные русские ученые, такие как Д.И. Менделеев, П.Л. Чебышев, Ф.Ф. Петрушевски.
В своей первой научной статье, опубликованной в 1892 году в "Журнале Русского физико-химического общества", Борис Розинг представил динамическую теорию магнетизма некристаллических однородных тел и кристаллов, основанную на теории электромагнитного поля. В этой статье он предложил концепцию "частичной магнитной силы", особого "молекулярного поля", присутствующего в ферромагнитных телах и вызванного молекулярными токами. В процессе исследования изменений длины железных проволок, находящихся в циклически изменяющемся магнитном поле, Розинг обнаружил явление гистерезиса и вывел формулу для удлинения проволоки при перемагничивании. Подобное открытие было сделано одновременно с Розингом японским физиком Нагаокой.
После двух лет самостоятельных исследований в лаборатории университета, Розинг приобрел значительный опыт в экспериментальной работе. Хотя он стремился остаться на кафедре физики университета в качестве ассистента для продолжения исследований и написания магистерской диссертации, все вакансии уже были заняты. Поддержка профессоров Боргмана и Гезехуса привела к тому, что Розинг был приглашен на должность лаборанта в Петербургский технологический институт, где он проводил практические занятия по физике и руководил работами студентов в физическом кабинете. Розинг принял это предложение.
Работа в Петербургском технологическом институте, старейшем техническом учебном заведении России, позволяла ему одновременно заниматься учебной деятельностью и исследованиями.
В 1898 году, в связи с расширением обучения по электричеству и электротехнике, Розинг был назначен преподавателем в институте для чтения лекций и проведения практических занятий по электричеству и электрометрии. Он продолжал преподавательскую деятельность в Технологическом институте практически до конца своей жизни.
С 1894 года Розинг также преподавал физику и руководил физическим кабинетом в Константиновском артиллерийском училище в Петербурге, а с 1906 года он читал лекции по электрическим и магнитным измерениям на Женских политехнических курсах, которые позднее стали Женским политехническим институтом.
Через год он был назначен деканом электромеханического факультета курсов, а затем и института. Он занимал эту должность до 1917 года, продолжая чтение лекций. Преподавательская работа занимала много времени и энергии у Розинга, но он не считал ее основным занятием в своей жизни. Всегда стремясь к научным исследованиям, он также решал различные важные технические задачи того времени, не ограничиваясь только вопросами физики.
В период с 1894 по 1900 годы, помимо исследований в области магнетизма, Борис Розинг занимался разработкой новой системы аккумуляторов с подвижным слоем электролита. Он также исследовал вопросы эффективного преобразования тепловой энергии в электрическую и обратно. Розинг создал систему электрической сигнализации с автоматическими выключателями, которая применялась в командных телеграфах, пожарной сигнализации и телефонных станциях.
В качестве члена Русского технического и Русского физико-химического обществ, Розинг активно выступал с докладами и сообщениями, принимал участие в дискуссиях и работал в различных комиссиях. С 1906 по 1918 годы он был членом редакционной коллегии журнала "Электричество", издаваемого Русским техническим обществом.
Розинг стремился быть в курсе последних научных и технических достижений, новых открытий и изобретений. Он обладал знанием нескольких иностранных языков, что помогало ему изучать и анализировать зарубежные работы в области физики, теоретической электротехники, электрических измерений и источников тока.
Однако, основное направление научно-изобретательской деятельности Розинга было связано с исследованиями в области электрической передачи изображений на расстояние, которую он называл "электрической телескопией". С начала 1897 года он занялся этим вопросом. На тот момент уже были известны различные проекты телевизионных систем, включая их российские варианты, основанные на механических устройствах для разложения изображения и селеновых фотосопротивлениях для преобразования света в электрический сигнал. Однако ни одна из этих механических систем не была практически реализована. Сложность и новизна проблемы телевидения привлекли Розинга, а он видел в ее решении большие перспективы. Он провел несколько лет, экспериментируя с механическими и электрохимическими системами передачи изображений. В этих простых оптико-механических устройствах Розинг увидел принципиальные недостатки механического телевидения.
Борис Розинг пришел к убеждению, что попытки построения электрических телескопов на основе механических устройств неизбежно приведут к неудаче. Он считал, что практическая телевизионная система должна использовать безынерционные устройства вместо инертных механизмов.
Для поиска подходящих безынерционных устройств Розинг изучал новейшие научные открытия в области физики, особенно в отношении электронно-лучевых трубок. В лаборатории Технологического института он экспериментировал с осциллографом, использующим электронно-лучевую трубку, и осознал, что такая трубка может быть использована для воспроизведения изображений в телевизионной системе.
В 1902 году Розинг решил проверить свою идею на практике. Он использовал простую осциллографическую трубку в приемном устройстве системы передачи изображений. Сигналы поступали на трубку из передающего устройства в виде электролитической ванны с электродами, связанными с отклоняющими катушками трубки. Металлический стержень, перемещаемый по ванне, выполнял роль светового луча. Движение электронного пучка по экрану трубки повторяло движение стержня, и на экране появлялись светящиеся фигуры. Однако такая система не могла передавать и воспроизводить движущиеся изображения с полутоновой яркостью.
Розинг разработал способ модуляции интенсивности электронного пучка, то есть изменения количества электронов, попадающих на экран, в соответствии с яркостью передаваемых элементов изображения. Таким образом, он превратил осциллографическую трубку в телевизионную, предшественницу современного кинескопа. Было создано безынерционное приемное устройство телевизионной системы.
Розингу предстояло найти способ преобразования передаваемого изображения в электрические сигналы, и он знал, что селеновое фотосопротивление не подходит из-за своей инерционности. Он начал исследовать фотоэлектрические свойства других веществ и решил использовать щелочной фотоэлемент с внешним фотоэффектом в передающем устройстве. Чтобы создать световые лучи для различных частей изображения, Розинг разработал систему из двух вращающихся зеркальных барабанов с разными скоростями.
Он постепенно разрабатывал свою систему передачи изображений, проводя настойчивые эксперименты и проверяя каждый ее компонент. Только после тщательного проработки всех элементов и схемы он подал заявку на патент на свое изобретение "Способ электрической передачи изображений" (Привилегия № 18076, заявлена 25 июля 1907 года; рисунок взят из этой привилегии). Прошло 10 лет с момента начала его первых экспериментов.
Основные особенности системы Розинга, отличающие ее от предыдущих систем, заключались в использовании электронно-лучевой трубки с флюоресцирующим экраном для воспроизведения изображений в приемном устройстве и безынерционного фотоэлемента с внешним фотоэффектом в передающем устройстве. Применение электронно-лучевой трубки открывало новое направление в развитии телевизионных систем, переходя от оптико-механических устройств к электронным.
После настойчивого поиска Розинг нашел правильное и оригинальное решение сложной задачи. Его приоритет в открытии нового способа приема телевизионных изображений и применении электронно-лучевой трубки в телевизионной системе был закреплен в российских и иностранных патентах, полученных им в 1908-1910 годах. В отличие от других изобретателей в области телевидения, Розинг не только предложил новую идею, но и самостоятельно ее реализовал.
Он внес улучшения в свою систему, применив новый вид модуляции электронного пучка в трубке для увеличения чувствительности и яркости экрана. 9 мая 1911 года он осуществил первую передачу изображения на расстояние. Изображение передавалось решеткой, состоящей из четырех полос, помещенной перед объективом передатчика. Это была первая в мире телевизионная передача, так как ни один из предшественников Розинга не смог продемонстрировать свою систему и передать хотя бы простое изображение. Эта передача стала важным моментом в истории науки и техники, отмечая первый практический шаг в развитии электронного телевидения.
Принимая во внимание состояние электронной техники и отсутствие усилителей слабых фототоков в то время, получение даже простых изображений на экране электронно-лучевой трубки и их передача на небольшие расстояния было значительным научно-техническим достижением. За свои заслуги в области электрической телескопии, Борис Львович Розинг был награжден Русским техническим обществом золотой медалью и премией имени К.Ф. Сименса в 1912 году.
Однако Розинг не был удовлетворен полученными результатами и продолжал усовершенствовать свою систему. Он заменил газонаполненную трубку с холодным катодом на вакуумную трубку с накаливаемым катодом и магнитной фокусировкой электронного пучка. В 1912-1914 годах он провел исследования фокусировки электронного пучка с использованием продольного магнитного поля и разработал расчетную формулу для фокусного расстояния "магнитной линзы" на основе числа ампер-витков катушки. Это можно считать первым практическим применением принципов электронной оптики в телевидении.
Розинг также внес новшества в получение отклоняющих токов и напряжений путем периодической зарядки и разрядки емкости линии. Он разработал технологию изготовления калиевых фотоэлементов и организовал их производство в России в лабораторных масштабах совместно с М.В. Ивановым. Важно отметить, что Розинг проводил свои эксперименты без должной материальной поддержки.
В 1924 году Розинг был приглашен на должность старшего научного сотрудника в Ленинградскую экспериментальную электротехническую лабораторию (ЛЭЭЛ). Ему была предоставлена отдельная лаборатория с необходимой аппаратурой и команда сотрудников. Здесь он воссоздал свою систему, усовершенствовал передающие и приемные устройства, разработал различные конструкции электронно-лучевой трубки и предложил новые методы модуляции электронного пучка.
В середине 1920-х годов, во время работы Розинга в ЛЭЭЛ, телевидение начало делать свои первые практические шаги. В США, Англии и СССР проводились эксперименты по передаче движущихся изображений по радио с использованием оптико-механических систем. Вскоре в ряде стран начались телевизионные передачи с применением этих систем. Розинг отмечал важность самого факта осуществления телевизионных передач, однако он указывал на временный характер механических устройств в телевидении и неизбежное предстоящее преобладание электронных приборов. Он считал, что русская наука показала другим странам путь к решению этой сложной задачи и не связывал развитие телевидения в России с достижениями зарубежной техники.
Борис Львович Розинг был выдающимся ученым и изобретателем, который внес значительный вклад в различные области науки и техники. Он работал в ЛЭЭЛ и Центральной лаборатории проводной связи, где занимался улучшением галилеева бинокля, разработкой устройств для слепых и фотографированием звуков.
В 1925 году Розинг опубликовал статью о разработке "искусственного зрения для слепых" и в 1927 году написал статью о "читающих машинах". Под его руководством были созданы приборы, помогающие незрячим людям ориентироваться среди темных и светлых предметов.
Розинг также проводил исследования в области квантовой физики, электродинамики и фотоэлектричества, которые были опубликованы в различных научных статьях. Он разработал фотоэлектрический прибор для ориентировки слепых, "читающую машину", фотоэлектрический фотометр и устройство для записи и воспроизведения звука.
Помимо научной работы, Розинг активно преподавал, читал лекции и писал популярные брошюры и статьи по различным вопросам науки и техники. Он также был экспертом по вопросам телевидения в Комитете по делам изобретений.
Исследования Розинга в области электронного телевидения и его работы непосредственно повлияли на развитие этой области. Его изобретения и патенты, а также его статьи, сделали его работы всемирно известными. Розинг внес существенный вклад, введя электронно-лучевую трубку в телевизионные системы и открыв принципиально новый путь развития телевидения.
К сожалению, в 1931 году Розинг был арестован и отправлен в ссылку из-за репрессий против интеллигенции. Он продолжал свою научную работу в ссылке, проводя лекции и эксперименты. Однако, 20 апреля 1933 года, находясь в ссылке в Архангельске, Розинг внезапно скончался от мозгового кровоизлияния.
Автор-составитель С.В. ИСТОМИН.