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typische historische Kamera

Zum Auffrischen und Erinnern . . . .

. . . sind diese Seiten hier gedacht, denn viele wissen nicht mehr oder noch nicht, wie es damals angefangen hat und wie das wirklich funktioniert mit dem Fernsehen, den Kameras, den Videorecordern, den Tonband- und den Magnetband- geräten aus alter Zeit. Viele Bilder können Sie durch Anklicken vergrößern.

Aus 50 Jahren Fernseh-Entwicklung bei Telefunken.
Rückblick und Ausblick 1956 - Von Dr. Fritz Schröter
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das alte Telefunken Logo

Dieser Artikel datiert von 1956, also vor dem ersten Videorecorder und lange vor dem PAL Farbfernsehen. Dr. Schröter ist leitender Mitarbeiter bei Telefunken und so ist dieser Artikel an vielen Stellen stark "geschönt" bzw. einseitig.

Einleitung

Als die Technik der elektronischen Verstärkung und Schwingungserzeugung gegen Mitte der zwanziger Jahre einen Stand erreicht hatte, der das Fernsehen in wirtschaftlicher Form durchführbar erscheinen ließ, begannen außer bekannten Erfindern auch Pionierfirmen des Nachrichtenwesens, darunter Telefunken, mit Versuchen größeren Umfangs in dieser Richtung. Dabei mußten natürlich erst einmal die physikalischen Lösungsmöglichkeiten abgetastet werden, ehe die Entwicklung eines verkäuflichen Industrieerzeugnisses in Angriff genommen werden konnte. Das war die heute schon fast fossil anmutende Ära der mechanischen Fernsehgeräte.

Die "Karolus-Zelle"

A. Karolus hatte in den Jahren 1922/23 den elektro-optischen Kerr-Effekt in Gestalt eines trägheitslosen Lichtventils (der "Karolus-Zelle") für die Tonregistrierung auf Filmen, für die Lichttelephonie und die schnelle Übertragung ruhender oder bewegter Bilder praktisch nutzbar gemacht und damit für das Entstehen einer deutschen Fernsehtechnik den entscheidenden Anstoß gegeben.

 

In enger Zusammenarbeit mit ihm entstanden bei Telefunken und Siemens & Halske die von der Reichspost in den Betrieb eingesetzten Bildtelegraphen, System "Telefunken-Karolus-Siemens". Wie diese Apparate, so beruhten auch die ersten primitiven Fernsehermodelle des Laboratoriums Karolus auf der Lichtsteuerung durch den Kerr-Effekt. Freilich mußten jene Keime noch lange im Schoß ihrer Entstehungsstätte gehütet werden, und nur die alljährlichen großen Berliner Funkausstellungen gestatteten seit 1928 der Öffentlichkeit kurze Einblicke in das mühsame Werden einer Technik, die anfangs mit recht unwirtschaftlichen Mitteln arbeiten mußte, um überhaupt den Glauben an die Zukunft dieser Entwicklung nicht als physikalische Spielerei, sondern als lohnender Zweig der Nachrichtengeräte-Industrie bei den fördernden Instanzen aufrechtzuerhalten.

Bild 3: Aus 10.000 Glühlämpchen zusammengesetzte Korolus-Wabentafel.

Dem Näherstehenden aber haben jene Erstlingsschritte und -erfahrungen nicht nur wichtige Aufschlüsse über die Grenzen der Übertragungsgüte belebter Fernbilder und über die Wege zu deren Verbesserung gebracht, sondern auch schon im Rahmen des allgemeinen Fortschritts der Hochfrequenztechnik das Herauskristallisieren der kommerziell interessantesten Formgebungen und Verwertungsmöglichkeiten für diesen neuen Zweig der Nachrichtenübertragung wesentlich erleichtert.

 

Der UKW-Fernseh-Rundfunk innerhalb Großstadt weite (Deutsches Telefunken-Patent Nr. 459660 vom 9. Januar 1926), das Fernsehsprechen unabhängig vom Bell-Laboratorium bei Telefunken entwickelt und die Karolus-Leuchtwabentafel zur Darstellung eines Redner-Großbildes, ein vom politischen Zeitgeschehen beeinflußtes Produkt, sind Beispiele der frühen Ausrichtung unserer großen Geldmittel erfordernden Arbeit auf sensationelle und konjunkturbedingt naheliegende Nutzanwendungen.

Die Großbildempfänger

Auch die später entwickelten Großbildempfänger, bei denen das Bild durch Projektion vom Schirmbild einer Braunschen Röhre gewonnen wurde, sind von diesem Gesichtspunkt aus zu betrachten. In der Karolus-Wabentafel, die später bis zu einem Mosaik von 10000 Glühlämpchen gedieh, war bereits eine vitale Forderung des technisch vollendeten Fernsehens, die Speicherung des Lichteffektes über die Dauer des Einzelbildes, erstmalig wenigstens teilweise erfüllt. Senderseits im Ikonoskop von V. K. Zworykin seit 1934 erfolgreich durchgeführt, läßt dieses fundamentale Prinzip auf seine rationale Verwirklichung im Heim-Empfangsgerät heute noch warten.

 

Beim Leuchtzellen-Großbild spielten die Mehrkosten für die Lichtspeicherung gegenüber dem ohnehin beträchtlichen Aufwand keine Rolle, und überdies wurde die Speicherwirkung durch die umsonst erhältliche thermische Trägheit der Glühlampenfäden unterstützt. Später projektierten wir eine Wabentafel, bei der die elektrisch-optische Speicherung statt durch Glühlampen durch Miniatur-Lenard-Lampen mit passend dosierter Gitter-Zeitkonstante gewonnen wurde. Dies waren steuerbare Eingitterröhrchen, deren Anodenstrom wie beim magischen Auge einen Fluoreszenzschirm mit langer Nachleuchtdauer erregte.

 

Wir hatten im Rahmen der Großbild-Versuche frühzeitig Gelegenheit, Elektronenstrahlschalter mit hoher Segmentzahl für die synchrone Verteilung des Einkanal- Fernsehsignals auf die Einzel-Leuchtzellen des Mosaiks zu entwickeln. Dies geschah unter Leitung von M.Knoll, K.Diels und E.Gunderi, und die dabei gesammelten Erfahrungen kamen uns später bei der Durchbildung der Multiplex-Zeitmodulation durch H.0.Roosenstein und H.J.v.Baeyer sehr zugute.

 

Aber inzwischen war die Braunsche Röhre nicht nur Standardelement des Heimempfängers, sondern auch für die Großprojektion des Fernsehbildes reif geworden und demgegenüber die Fortsetzung der immer kostspieliger werdenden Leuchtwaben-Versuche nicht mehr zu vertreten. Wir gaben sie daher als Nahziel auf. Im Kriege ist das Interesse für Leuchtzellentafeln als Mittel zur Darstellung von Luftlage- panoramen vorübergehend wieder aufgelebt, bis die von B.Bartels entwickelte Blauschriftröhre durch die Möglichkeit stark vergrößernder Abbildung ihres Schirmes einen einfacheren Weg zur Erfüllung jenes Zweckes wies.

 

Ferdinand Braun, der Mitbegründer von Telefunken, hat nicht geahnt, daß sein Kathodenstrahl-Oszillograph dereinst eine Auflage von 50 Millionen Exemplaren erleben werde. Diese Zahl erscheint nicht übertrieben, wenn wir zusammenrechnen, was an Braunschen Röhren der verschiedensten Formen und Zwecke heute auf der ganzen Erde in Gebrauch, in Fabrikation und am Lager ist. Auf das Fernsehen dürfte davon mehr als die Hälfte entfallen.

 

Diesem imponierenden Aufschwung gegenüber ist es für den Historiker reizvoll, die Befangenheit der Fachkreise gegenüber der Braunschen Röhre zu verzeichnen, die trotz Campbell- Swinfons bekannter, aus dem Jahre 1909 stammender Voraussage des Fernsehens mittels synchron bewegter Kathodenstrahlen selbst in der Ära der elektronischen Verstärker noch lange Zeit bestanden hat, obwohl es gelungen war, mit gittergesteuerten Röhren nicht nur die Frage der Bildstromverstärkung zu lösen, sondern auch bereits die sägezahnförmigen Ablenkspannungen für den bildschreibenden Lichtpunkt zu erzeugen. Den ablehnenden Argumenten: unzureichende Lichtstärke und Zeichenschärfe, störendes Nachleuchten und zu geringe Lebensdauer hatte der Verfasser nichts anderes entgegenzusetzen, als einen kühnen Versuch, der sich aber als bahnbrechend erwies.

Die Kathodenstrahlröhre

A. Schleede übernahm es 1928, diese Fragen mit einfachsten Mitteln zu klären. Das Ergebnis war so positiv, daß der Verfasser Anfang 1930 die nahe Umstellung der deutschen Fernsehtechnik auf dem Bildempfang mittels Braunscher Röhre publizistisch vertreten, bei Telefunken eine dahin zielende Entwicklung größeren Maßstabes durchsetzen und noch im gleichen Jahre die heute für flimmerfreie und trotzdem sehr lichtstarke Fernsehbilder unentbehrliche Kombination vorsorglich unter Patentschutz stellen konnte: Kathodenstrahlröhre mit Zeilensprung-Rastersteuerung und dosiertem Nachleuchten des Schirmes (Deutsches Telefunken-Patent Nr. 574085 von 1930).

 

Aus der weiteren Entwicklung der Telefunken-Bildschreibröhre, die trotz wirksamer Hilfe des AEG-Forschungsinstitutes nicht ohne Rückschläge und Zeiteinbuße verlief, aber durch den Übergang von der Gaskonzentration zum Hochvakuum, zur Elektronenlinse und zu magnetischer Ablenkung endlich doch ein fabrikationsreifes Produkt erbrachte, seien hier nur folgende Marksteine erwähnt:

 

 

  • 1. die 1936 prinzipiell abgeschlossene Hochvoltröhre für Großprojektion mittels Spiegeloptik, bei der wir dank 0. Hachenbergs Anregung bereits den Zusatz der jetzt allgemein gebräuchlichen korrigierenden Schmidtschen Linse vorgesehen hatten, die Ausführung aber Beschaffungsschwierigkeiten halber vertagen mußten;
  • 2. die Weitwinkelröhre mit flachem Viereckkolben (Bild 5) für den 1939 vollendeten deutschen Einheits-Fernsehempfänger, eine damals äußerst kühne Lösung des rechteckigen, ohne störende Verzeichnung voll ausschreibbaren Schirmfeldes, heute in fabrikationstechnisch verbesserter Ausführung die letzte Form neuzeitlicher Entwicklung. Wir verdanken diese frühe Erfindung der Initiative ß. Barieis*; die Durchbildung des Strahlsystems und des kurzen Gesamtaufbaues leiteten bei Telefunken in Zusammenarbeit mit der Reichspost und den an der Verwirklichung des Einheitsempfängers beteiligten anderen Firmen H. Knoblauch und K. Kluge als Röhrenspezialisten, R. Urtel und R. Andrieu als Schaltungsfachleute der Ablenktechnik, beide Gruppen in Fühlung mit den Elektronenoptikern des Laboratoriums von M. Knoll;
  • 3. eine 2000 Zeilen schreibende, mit Magnetlinse und automatischer Nachfokussierung arbeitende Bildröhre von höchster Auflösungsschärfe und Verzeichnungsfreiheit, die hauptsächlich auf den Bemühungen der Herren G. Wendt, W. Schröder und H. Marschall (1941) beruhte.

 

 

Der Bildschreiber und der Bildgeber

Bild 8: Die (kleine) Telefunken- Ikonoskopkamera bei den Olympischen Spielen Berlin 1936.
Bild 6: Kathodenstrahlgeber mit Mechau-Projektor im Berliner Fernsehstudio 1937.
Bild 7a: Telefunken-Linsenkranz- abtaster für 2 Filme im Fernseh- aufnahmeraum Berlin-Witzleben (1935).

Zum Zerlegerorgan einer rein elektronischen Phototelegraphie von Luftbildaufnahmen über Dezistrecken bestimmt, mußte die Röhre als "Flying Spot"- Geber wie als Empfänger die volle geometrische Präzision mechanischer Bildschreiber gewährleisten. Sie konnte für den genannten Zweck nicht mehr zum Einsatz kommen, hat aber ein Kapital von elektronenoptischen Forschungsergebnissen und Kunstgriffen hinterlassen, von dem gegenwärtige und künftige Entwicklungen bei Telefunken zehren werden.

 

Bei den Kathodenstrahl-Bildgeberröhren waren uns bis 1936 die Amerikaner mit dem Ikonoskop weit voraus. Wir hatten die Bedeutung der Außenreportage unterschätzt, die eine bewegliche nur mit elektronischen Mitteln mögliche Fernsehkamera erfordert. Der Einsatz der Herren H.Knoblauch und H.Kluge, später der Herren R.Theile und M.Halbeck, die eine kamerareife Geberröhre in Gestalt des Superikonoskops mit cet. par. verzehnfachter Lichtempfindlichkeit zuwege brachten und damit die Voraussage des Verfassers bestätigten, half uns, die Scharte auszuwetzen. Überdies hat sich unser etwa gleichzeitig entstandener Grünlicht-Filmabtaster(Zink-oxydschirmröhre), den wir in Verbindung mit Mechau-Projektor und stetiger Filmbewegung erstmals auf der Funkausstellung 1937 vorführten, später in der Entwicklung der Fernkinogeber anderer Länder durchgesetzt.

 

Der Name E. Mechaus bleibt mit dem Zeitalter der mechanisch-optischen Vorläufer des Kathodenstrahl-Bildgebers unauslöschlich verknüpft. Nachdem unsere Mitarbeiter 0. Schriever und W. Federmann im Jahre 1932 einen bemerkenswerten Lochscheiben-Filmabtaster für 180 Bildzeilen entwickelt hatten, der sich durch die erstmalige Anwendung des elektrischen Schwungradkreises zum Ausgleich der durch Teilungsfehler bedingten Streuung des Zeileneinsatzes auszeichnete (dasselbe Prinzip, mit dem im modernen Fernsehempfänger die Verwerfung der Zeilenanfänge durch das Rauschen bekämpft wird), schuf Mechaus geniale Begabung den Telefunken-Linsenkranz-Abtaster (1935), ein Maschinenelement höchster Präzision.

 

Als Kombinationsgerät für Personen- und Filmübertragung mit Zeilensprung hat der Linsenkranz damals auf dem Schirm der Brounschen Röhre verzerrungs- und flimmerfreie 180-Zeilen Bilder von vollkommen gleichmäßiger Schärfe und überraschender Klarheit geliefert. Er hat längere Zeit den Fernsehprogrammdienst der Reichspost bestritten und wurde danach im Fernseh-Sprechbetrieb Berlin-Leipzig sowie für Vorführungen dieser Verkehrsart auf der Pariser Weltausstellung 1937 eingesetzt. Dort errang er den "Grand Prix", und die Jury verlieh Mechau die goldene Medaille. Von ihm rührt ferner die erste, bei den Olympischen Spielen 1936 benutzte Ikonoskop-Kamera mit Teleobjektiv her.

Die 441-Zeilen-Normung kam 1937

Die Umstellung auf elektronische Bildgeber war bei Telefunken 1937 im wesentlichen beendet. Die nunmehr mögliche, von der Reichspost verordnete 441-Zeilen-Normung beruhte auf Vorschlägen und Vorführungen unseres Schaltungslaboratoriums, in dem unter R.Uriel eine Reihe befähigter Spezialistenhauptsächlich die Herren M.Geiger, R.Schienemann, B.Kettel und W.Weber alle einschlägigen Fragen der Studiotechnik, wie Impulszentrale, Breitbandverstärker, Ablenkstromkreise, Kamera, Synchronisierschema usw., mit vortrefflicher Systematik durchgearbeitet hatten. Das Prinzip der von R. Andrieu angegebenen Zeilenablenkschaltung hat sich weit über Deutschlands Grenzen hinaus als ein Standardelement des Fernsehempfängers bewährt.

 

Die industrielle Basis war dem Fernseh-Rundfunk mit dem Einheitsempfänger von 1939 bereitet. Eine von W.Buschbeck, Telefunken, hochgezüchtete UKW-Sendertechnik gab die Grundlage für das Verbreiten des Bildprogramms durch ein Netz von Ausstrahlzentren, dessen Errichtung die Reichspost in die Hand genommen hatte. Der Kriegsausbruch brachte diese Entwicklung zum Erliegen. Unsere Fernseh-Abteilung mußte stark eingeschränkt und ihre Tätigkeit auf militärisch interessante Sonderaufgaben fernsehähnlicher Art konzentriert werden.

 

Nach dem Zusammenbruch von 1945 hat der Scheintod des deutschen Fernsehens nur einige Jahre gedauert. Heute ist sein Wiederaufleben handgreifliche Tatsache. Auch Telefunken baut auf alter Grundlage weiter, muß aber zunächst den inzwischen entstandenen Vorsprung der ausländischen Technik einholen. Abkommen über Schutzrechte und Erfahrungsaustausch machen dabei, so nützlich sie im Prinzip sind, die eigene Entwicklungstätigkeit nicht überflüssig.

Die neue 625-Zeilen-Norm des CCIR

Der Empfänger für die neue 625-Zeilen-Norm des CCIR, die vom Verfasser seit 1943 propagiert wurde und dann vor allem auf Grund der in Deutschland durchgeführten grundsätzlichen Untersuchungen über die günstigste Zeilenzahl festgelegt werden konnte, liegt in optimaler Verfassung vor. Er ist in allen Teilen auf höchste Bildgüte bei kleinstem Aufwand durchgearbeitet. Nur sehr große Fabrikationsserien und internationale Standardisierung von Einzelbauelementen könnten sich noch im Preis des Gerätes auswirken.

Voraussetzung sind dafür Sender höchster Strahlungsleistung in den UKW-Bändern I und III, Antennen mit günstigster Bündelung und die Entwicklung von Fernseh-Relais für Dezimeter-Zubringerstrecken, die mit dem Ausbreitungsraum zugleich das Absatzgebiet erweitern. Internationaler Zusammenschluß der Fernsehnetze wird den Teilnehmern eine Mehrzahl von Darbietungen zugänglich machen und damit die gefährliche Klippe der schwankenden Programmqualität umschiffen helfen. All dieses ist im Werden, zum Teil schon verwirklicht und einsatzreif.

So gerüstet, kann die deutsche Fernsehindustrie ohne Überschwang, aber mit begründeter Hoffnung in die Zukunft blicken. Soweit sie sich Investierungen für Entwicklung leisten darf, wäre zu wünschen, daß sie diese auch auf Großbildprojektion und Studiotechnik ausrichtet. Mit dem Farbfernsehen als Heimempfang ist in Europa vorläufig nicht zu rechnen, und kommt es später einmal, so wird die Sendemethode unveränderte Weiterbenutzung der bestehenden Schwarz-Weiß- Empfänger gewährleisten ("compatibility"). Auf diesem Wege sind revolutionäre Überraschungen, soweit man heute sieht, wenig wahrscheinlich, fortgesetztes Ausfeilen von Einzelheiten, wie z. B. die Vervollkommnung der Bildröhren-Herstellungsmethoden, das Gegebene.

Die Idee vom "Gedächtnis" und der "Bild-Kompression"

Man bleibe sich aber dessen bewußt, daß die Keime eines zukünftigen Fernsehens auf höherer technischer Ebene schon gepflanzt sind. Die moderne Theorie der Informationsübertragung im Verein mit der vom Bell-Laboratorium experimentell in Angriff genommenen Vorhersage von Bildsignalwerten unter Ausmerzung der "Redundanz" auf Grund der Korrelationsbeziehungen sind Wegmarken einer neuen Entwicklung, die auf höchste Ausnutzung der Kanalkapazität und damit im Endeffekt auf kleinsten Frequenzbandaufwand für eine gegebene Nachrichtenmenge je Zeiteinheit abzielt. Nicht die jeweilige Helligkeits-Amplitude, sondern nur ihre Abweichung von dem nach der Vorgeschichte zu erwartenden Wert wird übertragen.

 

Diese Methode setzt beim Empfänger ein "Gedächtnis", eine Speichermöglichkeit, voraus. Und damit sind wir wieder bei der Forderung des vollendeten Fernsehens, dem elektronischen Empfangsspeicher, angelangt. Der Verfasser hat im Jahre 1936 ein auf diesen gegründetes Verfahren beschrieben *), nach welchem von Einzelbild zu Einzelbild ausschließlich die inzwischen erfolgten Änderungen der Punkthelligkeit gesendet werden. Wo die Helligkeit unverändert blieb, und dies ist im Durchschnitt bei weitaus den meisten Bildpunkten der Fall, findet keine Emission statt.

 

Auch wenn man den Vorschlag nicht bis in die letzten, damals aufgezeigten, heute noch problematischen Konsequenzen verfolgt, ist nach den vorliegenden Erfahrungen über unerwartete UKW-Reichweiten und störende Interferenzen selbst bei weit voneinander entfernten, auf gleicher Welle arbeitenden Sendern anzunehmen, daß diese Schwierigkeit, die bei der Stockholmer Fernsehwellenverteilung von 1952 eine so große Rolle gespielt hat, durch die Verwirklichung der Differentialübertragung beträchtlich vermindert und infolgedessen die Zahl bzw. die Dichte der Ausstrahlungszentren vervielfacht werden könnte. Damit würden dem Bildprogramm weitere Zonen erschlossen und für die Steigerung des Absatzes von Fernsehempfangsgeräten neue Möglichkeiten geschaffen werden.

 

*) Vgl. Französ. Patent Nr. 825 833 (Telefunken, Erfinder: Fritz Schröter).

Die Bilder kommen noch

 

Bild 1: Telefunken-Großbildempfänger mit Braunscher Hochvoltröhre auf der Funkausstellung 1939.

Bild 3: Aus 10000 Glühlämpchen zusammengesetzte Koro/us-Wabentafel. i\oro/ü5- waDenraiei.

Bild 4: Kontaktplatte eines Elektronenstrahlschalters mit hoher Segmentzahl.

Bild 5: Deutscher Einheitsfernsehempfänger aus dem Jahre 1939 mit ßrounscher Viereckkolben-Röhre.

Bild 6: Kathodenstrahlgeber mit Mechau-Projektor im Berliner Fernsehstudio 1937.

Bild 7a: Telefunken-Linsenkranzabtaster für 2 Filme im Fernsehaufnahmeraum Berlin-Witzleben (1935).

Bild 7b: Rotierender Linsenkranz, das mit großer Präzision ausgeführte wesentlichste Element des Linsen kranzabtasters.

Bild 8: Die Telefunken-Ikonoskopkamera bei den Olympischen Spielen Berlin 1936.

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