什么是电视？简单地说，用无线电将活动物体的影像送往远处就是“电视”。照这样说，电视和用无线电传送声音的无线电广播又有什么不同呢？
电视广播和无线电广播有什么区别
大家都很熟悉无线电广播是怎样进行的。广播员讲的话经话筒变成了电的振动。这种振动经放大后用来调制发射机的载波，调制后的载波由无线电台发射出去。收音机的天线把它接收下来，从中检出音频信号，用以推动喇叭发出原来的声音。这种声电变换的所以可能，是因为在任一瞬间只有一个声压作用在话筒上，即使是播送交响乐队的演奏也是这样。这点我们是可以确信的，因为乐队的各种乐器在任一瞬间所发出的声音我们不是一个一个分别听到的，而是所有乐器发出的声音的压力叠加在一起，变成一个总的压力作用在我们的耳朵上，结果我们听到一个声音——这些声音的和声。这样，在任一瞬间，作用到话筒上的声音只能产生一个（而且也只能产生一个）一定大小的电流，所以在进行无线电广播时，在每一瞬间只要传送一个信号就够了。
在显微镜下观看图1甲时，我们发觉这幅图是黑白小点凑成的。各个小黑点的颜色深浅一样，但大小和相互间的距离却不同。图象上阴暗的地方，白点小而稀，黑点大而密；而图象上明亮的地方恰相反，白点大而密，黑点小而稀。把图1甲里房屋部分放大，就可看得更为清晰（图1乙），这种黑白印刷点我们称为“像点”。
图像中的像点数愈多，图像便愈清晰，愈逼真。书上最好的插图每平方公方内约有2,000个像点，电影院里放映的电影胶片约有1,000,000个像点。图像中处在同一条水平直线上的所有象点构成“行”，所以行的宽度等于像点的宽度，图像中的行数等于沿垂直方向的像点数。为了方便，电视的清晰度一般用“行数”来衡量，行数愈多，图像就愈清楚（图2）。美国和日本将电视图像分成525行，看起来已足够清晰，苏联的电视分成625行，法国的分成817行，因此质量更好。
任何一幅图像既然可用无数微小的像点凑成，那末如果我们能用一种设备把传送的影像，例如人的影像分割成无数像点，再把每一个像点上的光强变成相应的信号，用无线电播送出去，而电视接收机则把收到的信号还原成相应光强的像点，并把它们按照一定的规律拼成原来的图像，这就是电视的收发过程。可是电视广播远比无线电广播复杂得多，因为图像上所有的像点，我们都要求在同一时间看到。如果把黑白像点像广播音乐那样，用一条无线电线路来传送，那末各个像点的信号将叠加在一起，失去各自的特征，在接收端无法把它们分开，结果看到的不再是原来播送的图像，而是一个墨团。因此就势必给每一个像点单独准备一条传输电路。可是分成625行的电视约有50万个像点，倘使每一个像点都需要有一条传输电路，这在实际上是办不到的。
我们要求同时看到电视广播的整个图像，但又不允许把构成图像的黑白像点混和起来同时播送，看来似乎不好解决，幸亏眼睛的惰性帮了我们的忙，才算克服了这个矛盾。原来眼睛能把所看到的东西保持一段短暂的时间，约1／30秒。如果在这段短暂的时间内把图像上的像点以一定的次序，例如像我们写字那样，自左至右地顺次把排列在第一行上的像点变成相应的信号发送出去，接着又送第二行上的像点，而在接收机的萤光屏上使各个像点以同一速度，同一次序顺次出现，那么我们首先看到的像点在脑子里留下的印像还没有来得及消失，其余的像点却又依次出现，结果我们的眼睛受骗了，觉得这些像点好像是同时出现的一样。应当指出：这种逐点传送图像的方法相当复杂。因为各个像点都有它一定的位置，播送时不能错乱，否则收到的图像就要走样，和原图不符。用上面的方法所看到的是静止的图像。
根据电影的原理，如每秒钟放映25张连续拍成的活动影像的胶片，那末我们看到的这些图像，在脑子里叠合起来，觉得动作平稳自然。要使静止的电视图像活动，也只要在每秒钟内播送25张连续活动的图像。
下面我们先谈谈把图像分成像点并把它变成电信号的摄像管，以及把这些电信号还原成图象的显影管。
摄像管
要了解摄像管的工作原理，还得从光电管讲起。
当光线照射钾、钠等金属时，金属中电子的动能便增加；得以克服金属表面束缚电子的“位垒”，逸出金属，成为自由电子。这就是外光电效应。光电管就是利用这种效应制成的，它是一个抽成真空的玻璃泡，泡的中间有一个金属梗，与电池的正极相接，用以吸收光电阴极发出的电子，叫阳极。管壁上涂着一层硷金属或硷土金属，与电池的负极相接，称为光电阴极。光电阴极受到光线照射便放出电子，飞往阳极，管内便产生电流（图3），这个电流的大小和光线的强弱成正比。
现在用9只光电管照图4那样连接。当被传送的图像通过透镜映射在9只光电管上时，图像便被分成9块，同时每个光电管的光电阴极便失去电子而带正电，管外与光电阴极相连的电容器的金属板也就带正电，电容器的另一块金属板则因静电感应而带负电，结果电容器充电。射在光电管上的光线愈强，光电阴极失去的电子愈多，电容器上累积的电荷愈多，电压愈高。当开关的滑臂顺时针转动时，光电管1、2、3……便依次通过电阻放电，而电阻上的电压降在每一瞬间分别和每块图像的光强成正比。这种使一行上的各个电容器依次放电来产生像点信号的过程，称为图像的逐行扫描。因此，利用光电管我们就能把图像析破像点，并把各像点变成电的信号，按一定的次序，顺次发送出去。这就是摄像管的基本工作原理。
摄像管的构造如图5甲，圆柱形玻璃泡是光电管部分，细长管形部分是阴极射线管。在圆柱形玻璃泡的底部有一块垂直的薄云母板，在它的前表面上布满着彼此绝缘，并且都有光电特性的球状小银粒，它们的直径约O.005到0.01公厘。这样整个云母板上好象镶满了极小的光电管的阴极,因此这种云母板叫做“镶嵌板”。镶嵌板的背面涂上一层导电层，通常是金属或胶状石墨层，叫信号板，它和负荷电阻相联。信号板和每个小银粒之间形成了一个电容器，云母板就是电容的介质（图5乙）。
当图像通过摄像管前面的透镜映射在镶嵌板上时，图像便被析成无数像点，像点的大小等于银粒的大小。这时镶嵌板上的银粒和信号板之间所形成的电容器便充电。图像的亮处使电容器充电至较高的电压，图像的暗处使电容充至较低的电压。结果在镶嵌板上形成了看不见的“电气图像”。现在使阴极射线管所产生的电子注沿镶嵌板逐行扫过，补偿镶嵌板各部分银粒的正电荷，代替圆4中的开关，接通相应的电容器，使各个电容器轮流放电，放电电流在负荷电阻上产生信号电压。这个电压经电子管放大后，再用发射机发射出去，完成电视节目的广播。由于电子注不像机械开关，它几乎是没有情性的，运动的速度很快，完全来得及在一秒钟内扫完25张图像，所以传送活动的图像便成为可能。
显影管
将收到图像信号还原成光，拼凑成原来图像的器件，称为显影管。显影管是一只抽成高度真空的漏斗状玻璃管（图6），巨大的管底的内壁涂着一薄层磷光物质（硫化锌和流化镉的混合物）叫做萤光屏，它在电子的撞击下会发出光来。电子是由装在管颈一端的阴极发出的。阴极几乎完全被带负电的圆柱筒——控制极所包围，圆柱筒的顶端有一个小孔。从阴极发出，并能穿出这个小孔的许多电子，形成一支狭细的射束——电子注，靠它就能在萤光屏上“绘”出收到的图像。
离控制极不远，有一个接正电压的圆管状阳极。跑出控制极小孔的电子注，受到阳极的猛烈吸引而获得极大的速度，打阳极中间穿过。以后又碰到第二阳极，它比前一个阳极更大，正电压也更高。两阳极间的电场形成如此的形状，以致具有“透镜”的特性，使电子注聚焦（图7）。通过第二阳极后的电子注，它的速度更高了。当电子注打在管底的萤光屏上时，受到轰击的地方便会发光。发光的亮度随电子注中电子的数量和速度而变化。如果将收到的信号加在控制栅极上，接制电子注中电子的数量和速度，那末萤光屏发光的亮度就会和原来图像上各点的亮度相吻合。
最后剩下的问题是怎样使显影管萤光屏上各点发光的顺序和摄像管中电子注逐行扫描图像的顺序一致。为了达到这个目的，我们在第二阳极的后面，电子注经过的路径上放置两对相互垂直的金属板，垂直的一对称为水平偏转板，水平的一对称为垂直偏转板。当水平偏转板上接上电压，使P\(_{1}\)得正电荷，P2得负电荷时，通过这对金属板中间的电子注一面受到P\(_{1}\)上正电荷的吸引，一面受到P2上负电荷的推斥，结果电子注便偏离原来的路径，向左弯去（图8甲）。如果所加的电压使P\(_{1}\)得负电荷，P2得正电荷，那么电子注便向右弯曲。倘使加上如图8乙的锯齿形电压，那么当电压从点1沿直线逐渐增加到点2的零电压时，电子注便从萤光屏上的A点移到0点，而当电压从点2继续增大到点3时，电子注又从0点移至B点。电子注的这种水平移动称为行扫描，以后，电压突然下降至点4的数值(等于点1时的数值），电子注又回至A点。
同样地，在垂直偏转板上加上锯齿形电压，电子注便会自上至下地移动（图9）。当两对偏转板上同时加上不同周期的锯齿形电压（加在水平偏转板上的电压每秒内有625×25＝15625个锯齿，垂直偏转板上的电压每秒内有25个锯齿）时，电子注一面在水平偏转板的作用下不断在萤光屏上划出水平线条，一面又在垂直偏转板的影响下使每次所划的水平线条不致在同一位置上重叠起来，而是一条在另一条的下面。当电子注扫完第625行时，垂直偏转板上的电压恰好从点3'骤然下降至点4'，即开始时的负值，于是电子注又回至左上角，开始下一帧图像的扫描（见图6萤光屏上所示）。（朱邦俊）（待续）