Коллектив авторов - Большая энциклопедия техники

Подводное телевидение – это телевидение, благодаря которому под водой наблюдаются объекты и обстановка.

Подводное телевидение незаменимо при проведении поисковых работ и обследовании затонувших судов. С подводной аппаратурой осматриваются подводная часть судна, гидротехнические сооружения, подводная коммуникация, наблюдаются работа водолазов, состояние ледового покрова. Кроме того, с подводным телевидением началась эра активного изучения растительного и животного мира океанов и морей, разведки косяков рыб, обнаружения месторождения нефти, нахождения донных мин и др.

Биологи по полученным подводным телевидением данным исследуют численность и распределение бентосных животных, которые живут на донной поверхности. Геологи и геоморфологи изучают структуру обнаженных горных пород, движения наносов дна, донные отложения и т. д.

Подводное телевидение в настоящее время очень усовершенствовано, может использоваться на глубине до нескольких сотен метров. Подводная съемка может проводиться при любых условиях, даже в воде, зараженной радиоактивными веществами. Время подводной съемки неограниченно, что является большим достоинством этого вида телевидения.

Дальность видения в воде составляет всего несколько метров, на глубинах свет, как правило, поглощается или рассеивается, объекты не контрастируют, а сливаются с фоном. Ряд подобных причин является ограничивающим применение подводного телевидения. Благодаря импульсным и лазерным источникам света дальность видения под водой увеличивается до 200 м.

Отцом подводного телевидения можно назвать знаменитого Ж.-И. Кусто, воплотившего в жизнь свою давнюю мечту. Он не только активно занимался подводным плаванием и его описанием, но организовал группу сподвижников, поддерживающих его в подводных исследованиях. Еще до того момента, как они изобрели акваланг и вся команда Кусто стала опускаться под воду, членам группы было ясно, что даже под водой человек может производить киносъемку. Первый 18-минутный фильм «Восемь метров под водой», в который входили любительские кадры Кусто, был снят сконструированной специально для подводной съемки камерой. С 1943 г. возможности съемок под водой заметно возросли, так как в оснащение команды Кусто добавились акваланги. Исследуя затонувшие французские корабли, акванавты не забывали все снимать на кинокамеру. Фильм, получившийся благодаря этим съемкам, получил название «Затонувшие корабли». Он был сделан уже более профессионально и стал первым подводным кинодокументальным фильмом. Фильм произвел эффект разорвавшейся бомбы не только в научном мире, но и в общественных кругах. Так подробно подводную жизнь не снимал еще никто. В 1956 г. Ив Кусто получил своего первого «Оскара», Пальмовую ветвь Каннского кинофестиваля и приз Американской академии киноискусства за фильм «В мире безмолвия». Этот фильм стал венцом подводного телевидения. В 1965 г. на съемках фильма «Мир без солнца» командой Кусто впервые использовались практически все известные на сегодняшний день установки подводного телевидения: кинокамеры для съемок под водой, фотоаппаратура и т. д.

Система подводного телевидения представляет собой замкнутую систему. В ее состав входят подводная и наводная части. Подводная часть – это телевизионная передающая камера, источник подсветки, блок фотографирования и многожильный кабель. Наводная часть состоит из видеоконтрольного устройства, источников электрического питания и пульта управления. Телевизионные передающие камеры бывают разных видов – это мелководные камеры, работающие на небольшой глубине. Глубоководные, соответственно, погружающиеся глубже мелководных. Стационарные камеры закрепляются в определенном месте и не подвергаются перебазированию. Передвижные камеры, которые можно переносить, буксировать, или они могут передвигаться самостоятельно.

В качестве телевизионных передающих трубок в подводной камере применяются передающие трубки, которые способны работать даже при очень низком уровне освещенности. Это такие телевизионные трубки, как видикон, суперортикон и т. д. С помощью гидроакустического канала осуществляется управление камерой, которая находится на глубине.

Гидроакустический канал также управляет передачей телевизионных сигналов с подводной камеры на наводное судно. Подводные камеры специально оснащаются автономными источниками электрического питания.

Сигналы, управляющие мелководной камерой, вместе с ее электропитанием подаются по гидроакустическому кабелю с борта наводного судна. Кабель одновременно передает телевизионные сигналы и выступает в роли буксирующего троса.

В системе подводного телевидения кроме основных устройств используются вспомогательные устройства, которые определяют параметры камеры. С помощью вспомогательного оборудования можно установить глубину погружения подводной камеры, углы наклона и поворота оптической оси камеры.

Подводное телевидение сыграло огромную роль в подводных спасательных работах. Оно помогло при розыске подводной лодки «Аффрей», упавшего в море самолета «Комета» и во многих других подобных случаях.

Полевой транзистор – это полупроводниковый прибор, в котором входной сигнал создает электрическое поле, перпендикулярное току. В результате действия электрического поля ток изменяется. Полевой транзистор носит еще название униполярного. Его отличием от биполярного транзистора является то, что ток в полевом транзисторе возникает за счет зарядов одного знака. Полевой транзистор представляет собой твердотельную электронную лампу, характеристика параметров транзистора и лампы аналогична.

Полевой транзистор состоит из затвора, области пространственного заряда, области канала, стока, истока, диэлектрика, проводников с n- и р -проводимостью, тока стока. Кроме этого, в состав транзистора входят напряжения: источника тока в цепи стока, затвора, смещения рабочей точки, отсечки, усиливаемого сигнала.

Полевой транзистор был изобретен в 1930 г. ученым Ю. Лилиенфельдом. В отличие от биполярного транзистора, который появился на свет на 17 лет позже своего собрата, для создания которого понадобились лабораторные опыт и изучение теорий механики, полевой транзистор было достаточно легко сконструировать. Чтобы его изобрести, Лилиенфельду понадобилось лишь знание того, что в природе все состоит из отрицательно и положительно заряженных частиц, а самая важная частица – электрон – способна двигаться.

В 1960-е гг. стала развиваться технология полупроводников и активно начал применяться кремний, главный полупроводник полевого транзистора. В эти же годы американцы М. Аталла и Д. Кант поставили на поток серийное изготовление полевых транзисторов на основе кремния и двуокиси кремния. Интересен курьезный случай, связанный с изготовлением транзисторов. В Советском Союзе примерно в это же время физик Р. С. Нахмансон подал патент на полевой транзистор, основанный на кремнии. Но Государственный комитет по изобретениям и открытиям отверг этот проект из-за того, что чиновники просто-напросто перепутали магнитное поле с электрическим.