Skip to main content

פילו טילור פארנסוורת'

(Philo Taylor Farnsworth)

נולד: 19 באוגוסט 1906; נפטר: 11 במרץ 1971 (אמריקני)

מי המציא את הטלוויזיה?

הטלוויזיה התפתחה תודות למאמציהם של מגלים וממציאים רבים, ובכל זאת - משרד הפטנטים האמריקני הכריע חד-משמעית: פילו פארנסוורת המציא את הטלוויזיה האלקטרונית. זה היה ב-1934, ופארנסוורת היה איש צעיר: בסך הכל בן עשרים ושמונה.

הרעיון צץ במוחו הרבה לפני כן: הוא היה נער כבן חמש עשרה כשקרא מאמר שדיבר על טכנולוגיה עתידית, שתאפשר שידור תמונות למרחקים. האגדה מספרת, שפארנסוורת חרש במחרשה רתומה לסוס שדה של תפוחי אדמה, תלם אחר תלם, כשעלה בדעתו בראשונה איך אפשר לעשות זאת: הוא הבין שקרן של אלקטרונים יכולה לסרוק תמונה, קו לקו, ממש כפי שאנו קוראים ספר (וממש כפי שהמחרשה סרקה את השדה).

הבעיות, והפתרון הישן

כדי לשדר תמונה למרחקים, יש להפוך אותה לזרם חשמלי. כדי לקלוט את התמונה, יש להמיר את הזרם החשמלי מחדש לתמונה. גדולי מדעני ומהנדסי התקופה, שנתמכו על ידי חברות עתירות-משאבים ורבות-עוצמה, ניסו להמיר תמונה לאותות לפולסים חשמליים (ובחזרה) באמצעות דסקיות ומראות מסתובבות. את המתקן הראשון מסוג זה הגה סטודנט גרמני בשם פאול ניפקוב (Nipkov) עוד בשלהי המאה התשע-עשרה. הרעיון המרכזי של המתקן שלו היה שהדסקית המחוררת והמסתובבת סורקת את התמונה, קו לקו. היסוד סלניום, שהמוליכות החשמלית שלו משתנה בתגובה לאור, מתרגם את התמונה לאותות חשמליים, כלומר, מעביר אות של זרם חשמלי בהתאם לאור שבכל אזור של התמונה. הקליטה של התמונה נעשתה בהתבסס על אותו עקרון: דסקית מחוררת הסתובבה בתיאום עם הדסקית הראשונה (לא כל כך פשוט להשיג את התיאום הזה ונורית הניאון הבהבה מאחוריה בקצב שבו הגיעו האותות החשמליים. כך נוצר מחדש הדגם של אזורי האור שבתמונה ששודרה. פארנסוורת קלט שהדסקיות והמראות לעולם לא יסתובבו מספיק מהר כדי לשדר למרחקים תמונה שלמה. הרעיון שלו היה שונה במהותו: לא נכללו בו חלקים נעים.

הנער שדמיין טלוויזיה

איזה מין נער חושב על מתקנים אלקטרוניים חדשניים בגיל כל כך צעיר? הוא היה בן למשפחת חקלאים מורמונים ממערב ארצות הברית, לא בהכרח האזור הכי מתקדם טכנולוגית בארצות הברית של אז. פארנסוורת כבר קרא אודות החשמל בספרים לפני שראה חוטי חשמל בפעם הראשונה, בשנת 1919. זמן קצר אחרי כן, הוא תיקן גנרטור חשמלי שהתקלקל (המבוגרים עמדו שם חסרי אונים), והפך ל"מהנדס החשמל" הרשמי של המשפחה: הוא בנה מגוון מתקנים שהקלו על עבודות הבית והחווה, והחליט שנולד להיות ממציא.

מעז יוצא מתוק: פארנסוורת משתעמם בבית-הספר

"תולעת הספרים" פארנסוורת הגיע לבית-הספר התיכון המקומי, והשתעמם. הוא הצליח להתקבל לכיתת הכימיה של השכבה הבוגרת, אבל אפילו שם שיעמם לו. המורה לכימיה הציל את המצב כשהחל לתת לפארנסוורת שעורים פרטיים אחרי שעות הלימודים. אותו מורה הציל גם את המצב שנים אחר כך, כשהעיד שפארנסוורת הגה את עיקרון הפעולה של מצלמת הטלוויזיה האלקטרונית עוד ב 1922. עדות זו שכנעה את משרד הפטנטים האמריקני שפארנסוורת, ולא אחר, הוא זה שהמציא את מצלמת הטלוויזיה האלקטרונית.

פארנסוורת תכנן מתקן בו יוצרים דמות (תמונה) של עצם על פני לוח מיוחד הנמצא בשפורפרת ריק, בשפופרת שהאוויר הוצא ממנה. קרן אלקטרונים המוסטת באמצעות אלקטרומגנט סורקת את התמונה, קו לקו (אלקטרומגנט הוא סליל מתכת ההופך למגנט כשמעבירים דרכו זרם חשמלי). פארנסוורת ציפה שהמגע של קרן האלקטרונים בכל אזור על פני הלוח תאפשר לשלוח למרחקים אות חשמלי שעוצמתו עומדת ביחס ישר לעוצמת האור באזור זה של התמונה. גם כאן הקליטה והשידור נעשים על בסיס אותו עיקרון, כלומר, האותות החשמליים הופכים לתמונה בזכות קרן אלקטרונים הסורקת לוח מיוחד (ושונה מן הלוח בצד המשדר). הסריקה בצד המשדר, ועוצמת האותות החשמליים באה לידי ביטוי בעוצמת האור בתמונה המתקבלת.

הדרך הארוכה מן הרעיון לטלוויזיה

ב-1923 החל פילו פארנסוורת ללמוד באוניברסיטה, והשתמש במתקניה כדי לקדם את המחקרים שיובילו לימים לבניית טלוויזיה אלקטרונית. הוא לא הצליח להתקדם הרבה, הן משום שלא היו לו מקורות מימון למחקריו, והן משום שעד מהרה אילץ אותו מות אביו לעזוב את הלימודים ולסייע בפרנסת המשפחה. פארנסוורת הבין שרעיון הטלוויזיה האלקטרונית הוא רעיון למוצר בעל פוטנציאל רווחי. כמה שנים אחרי שעזב את האוניברסיטה, עלה בידו להקים את מה שאנחנו היינו מכנים חברת סטרט-אפ: הוא הצליח לגייס מימון כדי להקים מעבדה אלקטרונית משל עצמו בה יפתח טלוויזיה מתפקדת. אחרי שקצת כסף עמד לרשותו, היו לו לא-מעט קשיים: אי אפשר היה ללכת לחנות ופשוט לקנות חלקים לטלוויזיה, ובביתו של פארנסוורת התנהלה פעילות מסתורית: גיסו של פארנסוורת ישב בחצר ואחורית וכרך חוטי נחושת מסביב לשפופרות קרטון (הוא בנה את סליל הנחושת שישמש כאלקטרומגנט במצלמת הטלוויזיה!). אחד השכנים הזמין את המשטרה - הוא שחשד שבבית מתנהלת פעילות בלתי חוקית.

בשנים שלאחר מכן הסתבר שעוד ועוד מימון דרוש כדי להביא את הרעיון לידי מימוש. המאבק התנהל בכמה חזיתות: לשכנע אנשי עסקים עשירים להשקיע בפרוייקט, למנוע מהם שליטה מלאה במעבדת המחקר, לשכנע אותם לא למכור את המעבדה כדי שפארנסוורת לא יאלץ לוותר על חופש המחקר שלו ועל עצמאותו, ולהתגבר על המכשלות הטכניות שעדיין עמדו בדרך. פארנסוורת אייש את מעבדתו בצוות מיומן, מוכשר ונאמן, שעבר עמו תהפוכות מתהפוכות שונות. הם הסכימו לחזור ולעבוד אתו גם לאחר שנאלץ לפטר אחדים מהם כתוצאה מלחצי המשקיעים, ואף עברו עמו לקצה השני של ארצות-הברית לעיר פילדלפיה שבחוף המזרחי. היה זה הצוות כולו, בראשותו של פארנסוורת, אשר מצא את הפתרונות הטכניים הדרושים.

המאבקים עם המשקיעים המשיכו, ובשנות השלושים נוספו להם מאבקים נוספים: המאבק על זכות הראשונים. זה היה כמו בספור מתח: ריגול תעשייתי, תככים ועסקאות אפלות מאחורי גבו של פארנסוורת, ובסופו של דבר הענקת הפטנט האמריקני לפארנסוורת, ולא למתחרהו וולדימיר צוורקין (Zworkin). צוורקין עבד בחסות החברה האמריקנית RCA, שהחזיקה את הפטנטים על החלקים של מכשירי רדיו. צוורקין נחשב לאבי הטלוויזיה האלקטרונית, אולי גם בזכות הגיבוי של חברת RCA. ואולם, גיבוי זה לא סייע לו במשרד הפטנטים האמריקני.

השידורים הראשונים של פארנסוורת

פארנסוורת נזקק למתקן אלקטרוני שיפצל תמונה וימיר את מרכיביה, קו לקו, לפולסים חשמליים. אנו מכנים מתקן זה בשם מצלמת טלוויזיה. הוא נזקק גם למתקן ש"יאסוף" את התמונה מחדש באופן שיאפשר לצפות בה. אנו מכנים מתקן זה בשם מקלט טלוויזיה. שני המתקנים כבר היו בידיו ב 1927, אבל בניסיונות הראשונים לא הצליח לשדר תמונות, אלא רק הבזקי אור. בתוך כחודש אפשר היה לשדר תמונה פשוטה: קו אנכי או אופקי. אט-אט אפשר היה לשדר גם תמונות מורכבות יותר, אולם התמונות לא היו יציבות או ברורות במשך זמן רב.

השידור הפומבי הראשון של הטלוויזיה של פארנסוורת התקיים במחצית שנות השלושים, ב - Franklin Institute שבעיר פילדלפיה. מי שטרח לבוא, והיו רבים כאלה, יכול היה לצפות בעצמו, ואף במופעים שונים, על גבי המרקעים הראשונים שהופיעו בציבור. הרעיון של פארנסוורת מומש מבחינה טכנולוגית למעלה מעשר שנים אחרי שהגה אותו בראשונה. ואולם, עברו שנים רבות לפני שהטלוויזיה הפכה למה שהיא היום: מתקן שאין להעלות על הדעת את החיים בלעדיו.

ובסוף?

השכלולים הטכנולוגיים נמשכו, ולקראת מחצית שנות השלושים כבר היו ערוצי שידור בבריטניה, בגרמניה ובארצות הברית. עד 1939 נמכרו כ - 20,000 מכשירי טלוויזיה בבריטניה, ואפשר היה למצוא מספר מוגבל של מקלטי טלוויזיה בחנויות הכולבו הגדולות בעיר ניו-יורק. ביריד העולמי של 1939, שהתקיים בניו-יורק, וביריד "שער הזהב" שהתקיים בסן פרנסיסקו באותה שנה, יכול היה הציבור הרחב לצפות בהדגמה רחבת היקף של שידורי טלוויזיה, ונשיא ארצות הברית דאז, פרנקלין רוזוולט, אף נשא את הנאום הנשיאותי הטלוויזיוני הראשון ב 30 באפריל 1939. אולם, מלחמת העולם השנייה עצרה את תהליך ההיקלטות של מקלט הטלוויזיה בכל בית. החלקים שנדרשו לייצור טלוויזיות נדרשו גם למען המאמץ המלחמתי למשל עבור מכשירי ראדאר. טלוויזיות לשימוש הציבור הרחב יוצרו שוב אחרי המלחמה, כשמפעלי התעשייה הצבאית הוסבו למפעלים לייצור טלוויזיה.

מאז, הטלוויזיה השתכללה עוד הרבה יותר. הופעת הטלוויזיה הצבעונית בשנות השישים היא שינוי בולט לעינו של כל צופה, כמו גם השינוי במבנה המקלט: מרהיט גדול שבדופן הקדמית שלו מרקע קטן, לקופסה שהמרקע תופס את רוב הדופן הקדמית שלה. התפתחויות אלה משקפות את התקדמות טכנולוגית, ואף מצלמת הטלוויזיה לא יוצאת מכלל זה: ראשית, פארנסוורת יכול היה לשדר רק שידורים ישירים; המצלמה שלו לא הקליטה תמונות כך שיישמרו בעתיד. שנית, המתקן הממיר תמונות לזרם חשמלי השתנה בממדיו מחיישן אחד גדול, עברנו לרכיב אלקטרוני קטן העשויים משטח של גלאים.

ופארנסוורת?

הוא המשיך במחקרים מסוגים שונים, ובין היתר חקר תהליכים של ביקוע גרעיני ושימושיהם האפשריים בהקשרים לא-צבאיים. בין תגליותיו היו גם כאלה שתרמו לפיתוח מיקרוסקופ האלקטרונים ועוד. ב 1983 כובד זכרו של הממציא הדגול בדמות בול הנושא את דיוקנו, והשבועון היוקרתי "Time" בחר בו כאחד ממאה האישים החשובים של המאה העשרים.

נוצר בתאריך: 29/06/08
עודכן בתאריך: 05/04/11