ترينيترون

جهاز عرض سوني KV-1320UB Mark II Trinitron من أوائل سبعينيات القرن العشرين

كانت ترينيترون العلامة التجارية لشركة سوني لسلسلة شاشات CRT ذات الشبكة الفتحية المستخدمة في أجهزة التلفزيون وشاشات الكمبيوتر . وكانت من أوائل أنظمة التلفزيون التي دخلت السوق منذ خمسينيات القرن الماضي. تم إطلاق أول نظام ترينيترون ملون في أكتوبر 1968. [ 1 ] وبحلول عام 1994، بيع 100 مليون نظام ترينيترون. [ 1 ]

بلغ إنتاج أنابيب ترينيترون ذروته عند 20 مليون أنبوب سنويًا. انتهت حماية براءة اختراع تصميم ترينيترون الأساسي عام 1996، وسرعان ما واجه منافسة شديدة من عدد من المنافسين بأسعار أقل بكثير. أوقفت سوني الإنتاج في مصانعها اليابانية عام 2004، وتوقفت عن بيعها في الولايات المتحدة وكندا عام 2006. استمرت سوني في بيع أنابيب ترينيترون في الصين والهند ومناطق من أمريكا الجنوبية باستخدام أنابيب مُورَّدة من مصنعها في سنغافورة حتى توقف الإنتاج نهائيًا في مارس 2008. وبلغ إجمالي الوحدات المُصنَّعة 280 مليون وحدة عند توقف إنتاج ترينيترون. [ 2 ]

اسم Trinitron مشتق من كلمة trinity ، التي تعني اتحاد ثلاثة، وكلمة tron ​​من كلمة elec tron ​​tube، وذلك نسبةً إلى الطريقة التي جمع بها جهاز Trinitron مدافع الإلكترونات الثلاثة المنفصلة لتصميمات CRT الأخرى في مدفع واحد. [ 3 ]

صورة مقرّبة لأشرطة الفوسفور على تلفزيون سوني ترينيترون مقاس 14 بوصة

تاريخ

تلفزيون ملون

تلفزيون سوني KV-191SA ترينيترون

كان من الممكن إثبات جدوى التلفزيون الملون منذ عشرينيات القرن الماضي، بدءًا بنظام جون لوجي بيرد . وفي أواخر أربعينيات القرن نفسه، طورته كل من شركتي سي بي إس وآر سي إيه. في ذلك الوقت، طُرحت عدة أنظمة تستخدم إشارات منفصلة للأحمر والأخضر والأزرق (RGB)، تُبث بالتتابع. كانت معظم هذه الأنظمة تبث إطارات كاملة متسلسلة، باستخدام مرشح ملون (أو " جيل ") يدور أمام أنبوب التلفزيون التقليدي بالأبيض والأسود.

نظراً لبثّها إشارات منفصلة للألوان المختلفة، كانت جميع هذه الأنظمة غير متوافقة مع أجهزة التلفزيون بالأبيض والأسود الموجودة آنذاك. ومن المشاكل الأخرى أن المرشح الميكانيكي كان يتسبب في وميض الصورة ما لم تُستخدم معدلات تحديث عالية جداً. وعلى الرغم من هذه المشاكل، اختارت لجنة الاتصالات الفيدرالية الأمريكية معيار 144 إطاراً/ثانية من شبكة سي بي إس كبثّ ملون لها عام 1950. [ 4 ]

عملت شركة RCA وفق نهج مختلف تمامًا، مستخدمةً نظام الإضاءة واللون. لم يقم هذا النظام بتشفير أو نقل إشارات RGB مباشرةً، بل جمع هذه الألوان في قيمة سطوع إجمالية واحدة تُسمى " الإضاءة ". تطابقت الإضاءة بشكل كبير مع إشارة الأبيض والأسود للبث التلفزيوني الحالي، مما سمح بعرضها على أجهزة التلفزيون الموجودة. شكل هذا ميزة كبيرة مقارنةً بالأنظمة الميكانيكية التي اقترحتها مجموعات أخرى. بعد ذلك، تم تشفير معلومات اللون بشكل منفصل ودمجها في الإشارة كتعديل عالي التردد لإنتاج إشارة فيديو مركبة . على جهاز تلفزيون أبيض وأسود، ستظهر هذه المعلومات الإضافية كتغيير طفيف في شدة الصورة، لكن الدقة المحدودة للأجهزة الموجودة آنذاك جعلت هذا التغيير غير مرئي عمليًا. [ 5 ]

في أجهزة التلفزيون الملونة، تُستخلص الإشارة، ثم تُفك شفرتها إلى RGB، وتُعرض. ورغم المزايا الهائلة لنظام RCA، إلا أنه لم يُطوَّر بنجاح لصعوبة إنتاج أنابيب العرض. كانت أجهزة التلفزيون بالأبيض والأسود تستخدم إشارة مستمرة، وكان من الممكن طلاء الأنبوب بطبقة متساوية من الفوسفور. أما مع نظام ترميز الألوان المتوافق الذي طوره جورج فالنسي عام 1938، فكان اللون يتغير باستمرار على طول الخط، وهي سرعة فائقة لا يمكن لأي مرشح ميكانيكي تتبعها. لذا، كان لا بد من تقسيم الفوسفور إلى نمط منفصل من البقع الملونة. وكان تركيز الإشارة المناسبة على كل بقعة من هذه البقع الصغيرة يتجاوز قدرة مدافع الإلكترونات في ذلك الوقت، ولذلك استخدمت تجارب RCA المبكرة أجهزة عرض ثلاثية الأنابيب، أو أنظمة تعتمد على المرايا تُعرف باسم " ترينيسكوب ". [ 5 ]

أقنعة الظل

حلت شركة RCA في نهاية المطاف مشكلة عرض الصور الملونة من خلال ابتكارها لقناع الظل . يتكون قناع الظل من صفيحة فولاذية رقيقة بها ثقوب دقيقة محفورة ضوئيًا، توضع خلف السطح الأمامي لأنبوب الصورة مباشرةً. وُجهت ثلاثة مدافع ضوئية، مرتبة على شكل مثلث، نحو هذه الثقوب. حُجبت الإلكترونات المتناثرة على حافة الشعاع بواسطة القناع، مما أدى إلى تكوين بقعة مركزة بدقة عالية وصغيرة بما يكفي لضرب فسفور ملون واحد على الشاشة. ولأن كل مدفع ضوئي كان موجهًا نحو الثقب من زاوية مختلفة قليلاً، أمكن فصل بقع الفسفور على الأنبوب بشكل طفيف لمنع تداخلها.

كان من عيوب هذا النهج أنه عند استخدام أي مقدار محدد من طاقة المدفع، كانت طبقة الظل تحجب معظم الطاقة. ولضمان عدم تداخل الشعاع على الشاشة، كان لا بد من فصل النقاط وتغطية ما يقارب 25% من سطحها. وقد أدى ذلك إلى صور باهتة للغاية، مما استلزم طاقة شعاع إلكتروني أكبر بكثير للحصول على صورة واضحة. كان النظام يعتمد بشكل كبير على الزوايا النسبية للأشعة بين المدافع الثلاثة، الأمر الذي تطلب تعديلًا مستمرًا من المستخدم لضمان إصابة المدافع للألوان الصحيحة. على الرغم من ذلك، كان التفوق التقني لنظام RCA ساحقًا مقارنةً بنظام CBS، وتم اختياره كمعيار NTSC الجديد في عام 1953. وكان أول بث باستخدام المعيار الجديد في رأس السنة الميلادية عام 1954، عندما بثت قناة NBC عرض "تورنامنت أوف روزز" . [ 6 ]

على الرغم من هذه البداية المبكرة، وبعد سنوات قليلة فقط من بدء البث التلفزيوني المنتظم، كان إقبال المستهلكين على أجهزة التلفزيون الملونة بطيئًا للغاية. فقد أبقت الصور الباهتة والتعديلات المستمرة والتكاليف المرتفعة هذه الأجهزة في فئة خاصة بها. وأدى ضعف إقبال المستهلكين إلى نقص البرامج الملونة، مما قلل الطلب على هذه الأجهزة بشكل أكبر، في ظل مشكلة العرض والطلب . ففي الولايات المتحدة عام 1960، لم يُبَع سوى جهاز تلفزيون ملون واحد مقابل كل 50 جهازًا تم بيعها إجمالًا. [ 7 ]

كروماترون

دخلت سوني سوق التلفزيونات عام 1960 بجهاز TV8-301 بالأبيض والأسود ، وهو أول تلفزيون يعمل بتقنية الترانزستور بالكامل دون استخدام تقنية العرض الضوئي. [ 8 ] وقد حدّت عدة عوامل، من بينها صغر حجم شاشته، من مبيعاته لتقتصر على أسواق متخصصة. كان مهندسو سوني يدرسون سوق التلفزيونات الملونة، لكن الوضع في اليابان كان أسوأ من الولايات المتحدة، إذ لم تتجاوز مبيعاتهم 300 جهاز من أصل 9 ملايين جهاز بيعت في ذلك العام. [ 7 ] وبحلول عام 1961، بدأ الموزعون يسألون قسم مبيعات سوني عن موعد توفر جهاز ملون، فضغط قسم المبيعات بدوره على قسم الهندسة. رفض ماسارو إيبوكا ، رئيس سوني وأحد مؤسسيها، رفضًا قاطعًا تطوير نظام يعتمد على تصميم قناع الظل من شركة RCA، الذي اعتبره قاصرًا من الناحية التقنية. وأصرّ على تطوير حل فريد. [ 9 ]

في عام ١٩٦١، زار وفد من شركة سوني معرض IEEE التجاري في مدينة نيويورك ، ضمّ إيبوكا، وأكيو موريتا (الشريك المؤسس الآخر لشركة سوني)، ونوبوتوشي كيهارا ، الذي كان يروج لجهاز تسجيل الفيديو المنزلي الجديد CV-2000 . كانت هذه أول رحلة خارجية لكيهارا، وقد أمضى معظم وقته يتجول في أروقة المعرض، حيث صادف جناحًا صغيرًا لشركة أوتوميتريك الصغيرة . كانوا يعرضون نوعًا جديدًا من أجهزة التلفزيون الملونة يعتمد على أنبوب الكروماترون ، والذي يستخدم مدفعًا إلكترونيًا واحدًا وشبكة رأسية من أسلاك رفيعة مشحونة كهربائيًا بدلًا من قناع الظل. كانت الصورة الناتجة أكثر سطوعًا بكثير من أي شيء يمكن أن ينتجه تصميم RCA، كما أنها تخلو من مشاكل التقارب التي تتطلب تعديلات مستمرة. سارع كيهارا باصطحاب موريتا وإيبوكا لرؤية التصميم، وقد اقتنع موريتا به على الفور. [ ١٠ ]

جهاز سوني كروماترون

أبرم موريتا صفقة مع شركة باراماونت بيكتشرز ، التي كانت تموّل تطوير جهاز كروماترون من قبل شركة كروماتيك لابز، لتتولى موريتا المشروع بأكمله. في أوائل عام 1963، أُرسل سينري مياوكا إلى مانهاتن لترتيب نقل التكنولوجيا إلى شركة سوني، الأمر الذي سيؤدي إلى إغلاق شركة كروماتيك لابز. لم يُعجب مياوكا بالمختبرات، ووصف القبو المظلم بأنه "قذر". [ 10 ]

لم يتردد الفريق الأمريكي في تسليط الضوء على العيوب الجسيمة في نظام كروماترون، وأخبروا مياوكا أن التصميم ميؤوس منه. وبحلول سبتمبر 1964، تم بناء نموذج أولي بحجم 17 بوصة في اليابان، لكن تجارب الإنتاج الضخم أظهرت مشاكل خطيرة. ولم يتمكن مهندسو سوني من صنع نسخة من كروماترون يمكن إنتاجها بكميات كبيرة بشكل موثوق. [ 10 ]

عندما أُتيحت أجهزة كروماترون أخيرًا في أواخر عام 1964، طُرحت في السوق بسعر تنافسي بلغ 198,000 ين ياباني (550 دولارًا أمريكيًا)، لكن تكلفة إنتاجها على الشركة تجاوزت 400,000 ين ياباني (1111.11 دولارًا أمريكيًا). كان إيبوكا قد راهن على جهاز كروماترون، وأنشأ مصنعًا جديدًا لإنتاجه على أمل حل مشاكل الإنتاج وتحقيق الربحية. بعد شحن عدة آلاف من الأجهزة، لم يتحسن الوضع، بينما كانت باناسونيك وتوشيبا بصدد طرح أجهزة تعتمد على تراخيص آر سي إيه. وبحلول عام 1966، كان جهاز كروماترون يُكبّد الشركة خسائر فادحة . [ 11 ]

ترينيترون

شعار سوني ترينيترون المستخدم من عام 1992 إلى عام 2008

في خريف عام ١٩٦٦، رضخ إيبوكا وأعلن أنه سيقود شخصيًا عملية البحث عن بديل لتقنية كروماترون. أُرسل سوسومو يوشيدا إلى الولايات المتحدة للبحث عن تراخيص محتملة، وأُعجب بالتحسينات التي أدخلتها شركة آر سي إيه على السطوع العام من خلال استخدام مواد فسفورية جديدة من العناصر الأرضية النادرة على الشاشة. كما اطلع على تصميم "بورتا-كولور" من جنرال إلكتريك ، الذي يستخدم ثلاثة مدافع ضوئية متتالية بدلًا من المثلث، مما يسمح بإضاءة مساحة أكبر من الشاشة. أثار تقريره قلقًا في اليابان، حيث بدا أن سوني تتخلف أكثر فأكثر عن التصاميم الأمريكية. وقد تُجبر على ترخيص نظام قناع الظل إذا أرادت الحفاظ على قدرتها التنافسية. [ ١٢ ]

لم يكن إيبوكا مستعدًا للاستسلام تمامًا، فطلب من مهندسيه الثلاثين استكشاف مجموعة واسعة من الأساليب لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم ابتكار تصميمهم الخاص. في إحدى المراحل، سأل يوشيدا سينري مياوكا عما إذا كان من الممكن استبدال ترتيب المدفع الخطي الذي استخدمته شركة جنرال إلكتريك بمدفع واحد بثلاثة مهابط . سيكون هذا التصميم أكثر صعوبة في البناء، ولكنه سيكون أقل تكلفة على المدى الطويل. بنى مياوكا نموذجًا أوليًا، واندهش من كفاءته العالية، على الرغم من وجود مشاكل في التركيز. [ 12 ]

في وقت لاحق من ذلك الأسبوع ، وتحديدًا يوم السبت، استُدعي مياوكا إلى مكتب إيبوكا بينما كان يحاول مغادرة العمل لحضور تدريبه الأسبوعي على آلة التشيلو. كان يوشيدا قد أبلغ إيبوكا للتو بنجاحه، وسأل الاثنان مياوكا عما إذا كان بإمكانهما بالفعل تطوير المسدس إلى منتج عملي. أجاب مياوكا، المتلهف للمغادرة، بالإيجاب، واعتذر، وانصرف. في يوم الاثنين التالي، أعلن إيبوكا أن شركة سوني ستطور أنبوب تلفزيون ملونًا جديدًا، استنادًا إلى نموذج مياوكا الأولي. [ 13 ] بحلول فبراير 1967، تم حل مشاكل التركيز، ولأن المسدس كان واحدًا، فقد تم تحقيق التركيز باستخدام مغناطيس دائم بدلًا من ملف، ولم يتطلب الأمر أي تعديلات يدوية بعد التصنيع.

أثناء عملية التطوير، أدخل مهندس سوني، أكيو أوهغوشي، تعديلًا آخر. حسّن نظام جنرال إلكتريك قناع الظل الخاص بشركة آر سي إيه باستبدال الثقوب الدائرية الصغيرة بمستطيلات أكبر قليلًا. ولأنّ مدافع الإلكترونات كانت متراصة، فإنّ إلكتروناتها كانت تهبط على ثلاث رقع مستطيلة بدلًا من ثلاث نقاط أصغر، ما يضاعف مساحة الإضاءة تقريبًا. اقترح أوهغوشي إزالة القناع تمامًا واستبداله بسلسلة من الفتحات الرأسية، لإضاءة الشاشة بأكملها. [ 13 ]

على الرغم من أن هذا يتطلب محاذاة دقيقة للغاية بين المسدسات والفوسفور الموجود على الأنبوب لضمان اصطدامها بالألوان الصحيحة، إلا أن هذا بدا ممكنًا مع أنبوب مياوكا الجديد. [ 13 ] عمليًا، كان بناء هذا التصميم سهلًا، لكن تركيبه داخل الأنبوب كان صعبًا، إذ كانت الأسلاك الدقيقة ضعيفة ميكانيكيًا وتميل إلى التحرك عند اصطدام الأنبوب، مما يؤدي إلى تغير الألوان على الشاشة. تم حل هذه المشكلة بتمديد عدة أسلاك دقيقة من التنجستن أفقيًا عبر الشبكة لتثبيت الأسلاك الرأسية للشبكة في مكانها.

أدى الجمع بين مدفع الإلكترونات ثلاثي الوظائف واستبدال قناع الظل بشبكة الفتحة إلى منتج سهل التسجيل كبراءة اختراع. على الرغم من عدم وجود أي تقنية مشتركة بين جهازي ترينيترون وكروماترون، إلا أن استخدام مدفع الإلكترونات الأحادي المشترك بينهما أدى إلى العديد من الادعاءات بأنهما متشابهان أو متطابقان. [ 14 ] [ 15 ]

مقدمة، النماذج المبكرة

تم طرح جهاز ترينيترون الأصلي مقاس 12 بوصة (KV-1210) رسميًا من قبل شركة إيبوكا في أبريل 1968. ونظرًا لوجود أسلاك عمودية في شبكة فتحة العدسة، كان لا بد من أن يكون الأنبوب مسطحًا تقريبًا عموديًا، مما منحه مظهرًا أسطوانيًا فريدًا. [ 16 ] وكان الجهاز يعمل بالكامل بتقنية الحالة الصلبة ، باستثناء أنبوب الصورة نفسه، مما سمح له بأن يكون أكثر إحكامًا وأقل حرارة في التشغيل من تصميمات أخرى مثل بورتا-كولور من جنرال إلكتريك. بعض الطرازات الأكبر حجمًا، مثل KV-1320UB المخصصة لسوق المملكة المتحدة ، زُوّدت في البداية بصمامات 3AT2 لدائرة الجهد العالي جدًا ، قبل إعادة تصميمها بتقنية الحالة الصلبة في أوائل السبعينيات.

اختتم إيبوكا المؤتمر الصحفي بالإعلان عن توفر 10,000 جهاز بحلول أكتوبر، وهو رقم يتجاوز بكثير ما توقعه قسم الهندسة. حثّ إيبوكا يوشيدا على تولي مهمة إنتاج هذه الأجهزة، ورغم غضب يوشيدا من تكليفه بمهمة اعتبرها مستحيلة، إلا أنه قبلها في النهاية ونجح في تحقيق هدف الإنتاج. [ 17 ] طُرحت أجهزة KV-1210 بأعداد محدودة في اليابان في أكتوبر كما وُعد، وفي الولايات المتحدة تحت اسم KV-1210U في العام التالي.

كانت أجهزة التلفزيون الملونة الأولى المخصصة للسوق البريطانية مزودة بوحدة فك تشفير PAL تختلف عن تلك التي ابتكرتها شركة Telefunken الألمانية وحصلت على ترخيصها، وهي الشركة التي ابتكرت نظام ألوان PAL. فقد احتوت أجهزة Sony Trinitron الملونة المباعة في المملكة المتحدة، من طراز KV-1300UB إلى KV-1330UB، على وحدة فك تشفير NTSC مُعدّلة لنظام PAL . استخدمت وحدة فك التشفير خط تأخير مدته 64 ميكروثانية لتخزين كل سطرين، ولكن بدلاً من استخدام خط التأخير لحساب متوسط ​​طور السطر الحالي والسطر السابق، كانت ببساطة تُكرر السطر نفسه مرتين. [ 18 ] [ 19 ] ويمكن بعد ذلك تعويض أي أخطاء في الطور باستخدام مقبض التحكم في درجة اللون الموجود في مقدمة الجهاز، وهو أمر غير ضروري عادةً في أجهزة PAL.

توسع شركة ترينيترون

تلفزيون سوني ترينيترون KV-1221R

وسرعان ما تبعتها طرازات جديدة. طُرحت أحجام أكبر، 19 بوصة ثم 27 بوصة، بالإضافة إلى أحجام أصغر، بما في ذلك جهاز محمول بحجم 7 بوصات. في منتصف ثمانينيات القرن الماضي، طُورت طبقة فسفورية جديدة أغمق بكثير من الأجهزة السابقة، مما أعطى الشاشات لونًا أسود عند إطفائها، بدلًا من اللون الرمادي الفاتح السابق. وقد حسّن هذا من نطاق تباين الصورة. كانت الطرازات الأولى تُغلف عادةً في علب فضية، ولكن مع طرح الشاشات الداكنة، طرحت سوني أيضًا علبًا جديدة بلون فحمي داكن، مواكبةً لتغيير مماثل في الألوان حدث في عالم الصوتيات عالية الدقة. توسع هذا الخط ليشمل وحدات بحجم 32 و35 و40 بوصة في تسعينيات القرن الماضي. في عام 1990، أصدرت سوني أول جهاز تلفزيون عالي الوضوح بتقنية ترينيترون، للاستخدام مع معيار ترميز أخذ العينات المتعددة الفرعية لنيكوست . [ 20 ]

شاشة سوني ترينيترون PVM-4300 ، وهي أكبر شاشة CRT تم إنتاجها على الإطلاق

في عام ١٩٨٠، طرحت سوني سلسلة "ProFeel" من أجهزة التلفزيون شبه الاحترافية ، والتي تضمنت مجموعة من شاشات Trinitron التي يمكن توصيلها بموالفات قياسية. تألفت التشكيلة الأصلية من شاشتي KX-20xx1 مقاس ٢٠ بوصة وKX-27xx1 مقاس ٢٧ بوصة (حيث يشير "xx" إلى رمز تعريف، PS لأوروبا، HF لليابان، وهكذا)، بالإضافة إلى موالف VTX-100ES وجهاز فك تشفير TeleText TXT-100G. وكانت هذه الأجهزة تُستخدم غالبًا مع مجموعة من مكبرات الصوت الاستريو SS-X1A، التي تتناسب مع التصميم الرمادي الصندوقي للمجموعة. [ ٢١ ] وكان الهدف هو إنشاء سوق مشابه لسوق أجهزة الاستريو المعاصرة، حيث يمكن دمج مكونات من موردين مختلفين لإنتاج نظام متكامل. [ ٢٢ ]

بسبب غياب أي مكونات رئيسية من جهات خارجية، بالإضافة إلى موصلات مخصصة بين جهاز الاستقبال والشاشات، لم يكن من الممكن تحقيق أنظمة تجمع بين عناصر متوافقة تمامًا بكفاءة. كانت هذه الوحدات من الوحدات الراقية الشائعة، وحظيت بشعبية واسعة في شركات الإنتاج حيث جعلتها جودة الصورة الممتازة شاشات فعالة منخفضة التكلفة. وفي عام 1986، صدرت سلسلة ثانية من الوحدات السوداء بالكامل، وهي ProFeel Pro، التي تتميز بإطار فضائي حول الجزء الخلفي من الهيكل شبه المنحرف، والذي يعمل أيضًا كمقبض حمل وحامل لمكبرات الصوت القابلة للسحب. تم إقران هذه الوحدات بجهاز الاستقبال VT-X5R، ومكبرات الصوت APM-X5A اختياريًا. [ 22 ]

أنتجت سوني أيضًا خطوطًا من شاشات الاستوديو الاحترافية من ترينيترون، وهي خطوط PVM (شاشة الفيديو الاحترافية) وBVM (شاشة فيديو البث). كانت هذه الطرازات تُعبأ في مكعبات معدنية رمادية اللون مزودة بمجموعة متنوعة من المدخلات التي تقبل عمليًا أي تنسيق تناظري. استخدمت في البداية أنابيب مشابهة لخط ProFeel، ولكن مع مرور الوقت، زادت دقتها تدريجيًا حتى أواخر التسعينيات عندما قدمت أكثر من 900 خط. عندما أُلغيت هذه الخطوط كجزء من إغلاق ترينيترون الأوسع نطاقًا في عام 2007، أجبر المحترفون سوني على إعادة فتح خطين لإنتاج  طرازات 20 و14 بوصة. [ 21 ]

من بين المنتجات المماثلة، أنتجت سوني جهاز KV-1311، وهو عبارة عن شاشة/تلفزيون مدمج. يدعم هذا الجهاز استقبال الفيديو المتوافق مع نظام NTSC من أجهزة مختلفة، بالإضافة إلى استقبال البث التلفزيوني التناظري. إلى جانب وظائفه الأخرى، يحتوي على مداخل ومخارج للفيديو والصوت، بالإضافة إلى مخرج صوت عريض النطاق بتقنية IF. يشبه تصميمه الخارجي إلى حد كبير الشاشة الموضحة هنا، مع إضافة أزرار تحكم خاصة بالتلفزيون.

بحلول ذلك الوقت، كانت شركة سوني قد رسخت مكانتها كمورد للمعدات الموثوقة؛ وكان من الأفضل تقليل الأعطال الميدانية إلى الحد الأدنى بدلاً من دعم شبكة خدمة واسعة النطاق للولايات المتحدة بأكملها.

بدأت سوني بتطوير تقنية ترينيترون لاستخدامها في شاشات الكمبيوتر في أواخر سبعينيات القرن الماضي. كان الطلب مرتفعًا للغاية، لدرجة أن بعض الشركات قامت بإزالة أنابيب ترينيترون من أجهزة التلفزيون لاستخدامها كشاشات عرض. واستجابةً لذلك، بدأت سوني بتطوير شاشة العرض الرسومية (GDM) في عام 1983، والتي تميزت بدقة عالية ومعدلات تحديث أسرع. روّجت سوني بقوة لشاشة GDM، وأصبحت معيارًا في الشاشات المتطورة بحلول أواخر ثمانينيات القرن الماضي. [ 23 ]

من بين الطرازات الشائعة بشكل خاص طراز Apple Inc. مقاس 13 بوصة، الذي بيع في الأصل مع جهاز Macintosh II بدءًا من عام 1987. ومن بين المستخدمين المعروفين أيضًا شركة Digital Equipment Corporation ، وشركة IBM ، وشركة Silicon Graphics ، وشركة Sun Microsystems ، وغيرها. أدى الطلب على حلول أقل تكلفة إلى ظهور سلسلة CDP. [ 23 ] في مايو 1988، تم طرح طراز DDM (شاشة عرض البيانات) عالي الجودة مقاس 20  بوصة بدقة قصوى تبلغ 2048 × 2048 بكسل، والذي استُخدم لاحقًا في نظام مراقبة الحركة الجوية الآلي المتقدم التابع لإدارة الطيران الفيدرالية .

هذه التطورات جعلت شركة سوني في وضع جيد لإطلاق أجهزة التلفزيون عالية الوضوح (HDTV). في أبريل 1981، أعلنت الشركة عن نظام الفيديو عالي الوضوح (HDVS)، وهو عبارة عن مجموعة من معدات MUSE تشمل الكاميرات وأجهزة التسجيل وشاشات Trinitron وأجهزة التلفزيون العرضية.

شحنت سوني شاشتها رقم 100 مليون من طراز ترينيترون في يوليو 1994، بعد 25 عامًا من طرحها في الأسواق. وقد ساهمت الاستخدامات الجديدة في مجال الحواسيب، والطلب المتزايد على أجهزة تلفزيون عالية الدقة لمضاهاة جودة أقراص DVD عند طرحها عام 1996، في زيادة المبيعات، حيث تم تسليم 180 مليون وحدة إضافية خلال العقد التالي. [ 24 ] [ 25 ]

نهاية ترينيترون

تلفزيون سوني KV-32S42، وهو نموذج نموذجي من أجهزة تلفزيون ترينيترون الحديثة، تم تصنيعه في عام 2001
شاشة عرض مسطحة من نوع سوني إف دي ترينيترون CRT
جهاز سوني ترينيترون KV-27FS100، وهو مثال على طراز FD ترينيترون ذو مظهر أكثر مربعة.

انتهت صلاحية براءة اختراع سوني لشاشة ترينيترون عام ١٩٩٦، بعد عشرين عامًا. بعد انتهاء صلاحية براءة اختراع سوني، أصبح بإمكان الشركات المصنعة، مثل ميتسوبيشي (التي أصبح إنتاج شاشاتها الآن جزءًا من شركة NEC Display Solutions )، استخدام تصميم ترينيترون لخطوط إنتاجها الخاصة دون ترخيص من سوني، مع العلم أنه لا يحق لها استخدام اسم ترينيترون. على سبيل المثال، تُسمى شاشات ميتسوبيشي " دايموندترون ". وإلى حد ما، أصبح اسم ترينيترون مصطلحًا عامًا يُشير إلى أي جهاز مشابه.

استجابت سوني بإطلاق جهاز FD Trinitron ، الذي استخدم أنظمة تغذية راجعة مُتحكَّم بها حاسوبيًا لضمان وضوح الصورة على الشاشة المسطحة. طُرحت  هذه التقنية لأول مرة في طرازات 27 و32 و36 بوصة عام 1998، ووُفِّرت بدقة عرض متنوعة لتناسب استخدامات مختلفة. دعمت طرازات WEGA الأساسية إشارات 480i العادية، بينما وفّر الإصدار الأكبر نسبة عرض إلى ارتفاع 16:9 . وسرعان ما طُبِّقت هذه التقنية على جميع أجهزة Trinitron، من 13 إلى 36  بوصة. كما أُنتجت إصدارات عالية الدقة، Hi-Scan وSuper Fine Pitch. ومع إطلاق FD Trinitron، قدّمت سوني أيضًا تصميمًا صناعيًا جديدًا، متخليةً عن أجهزة التلفزيون ذات اللون الفحمي التي طُرحت في ثمانينيات القرن الماضي لصالح تصميم فضي جديد.

لم تكن سوني الشركة الوحيدة التي تُنتج شاشات CRT مسطحة. فقد سبقتها شركات أخرى إلى طرح علامات تجارية راقية مزودة بأنابيب شاشة مسطحة، مثل تاو من باناسونيك. وسرعان ما دخلت شركات أخرى عديدة السوق، وقامت بتقليد التصميم الفضي الجديد على نطاق واسع. لم تستطع شاشة FD Trinitron استعادة المكانة المرموقة التي كانت تتمتع بها علامة Trinitron التجارية سابقًا؛ ففي موسم أعياد الميلاد عام 2004، زادت مبيعاتها بنسبة 5%، ولكن على حساب انخفاض حاد في الأرباح بنسبة 75% بعد أن اضطرت إلى خفض التكاليف للمنافسة في السوق. [ 26 ]

في الوقت نفسه، أدى طرح أجهزة تلفزيون البلازما، ثم أجهزة التلفزيون القائمة على شاشات الكريستال السائل (LCD)، إلى تركيز السوق الراقي بشكل متزايد على الأجهزة "الرفيعة". لكلتا التقنيتين مشاكل معروفة، ولبعض الوقت، استكشفت سوني مجموعة واسعة من التقنيات التي من شأنها تحسينهما، على غرار ما فعلته تقنية ترينيترون مع تقنية قناع الظل. ومن بين هذه التجارب، الثنائيات العضوية الباعثة للضوء (OLED) وشاشات الانبعاث الميداني ، ولكن على الرغم من الجهود الكبيرة، لم تتطور أي من هاتين التقنيتين لتصبح منافسة في ذلك الوقت. كما طرحت سوني شاشات بلازماترون، ولاحقًا شاشات LCD أيضًا، لكنها لم تكن تتمتع بأي مزايا تقنية جوهرية على الأجهزة المماثلة من الشركات الأخرى. ومنذ عام 2006، أصبحت جميع منتجات تلفزيونات BRAVIA من سوني تعتمد على شاشات LCD، والتي كانت في البداية مبنية على شاشات من سامسونج ، ولاحقًا من شارب . [ 27 ]

أوقفت سوني إنتاج جهاز ترينيترون في اليابان عام ٢٠٠٤. وفي عام ٢٠٠٦، أعلنت سوني أنها ستتوقف عن تسويق وبيع أجهزة ترينيترون في الولايات المتحدة وكندا، لكنها استمرت في بيعها في الصين والهند ومناطق من أمريكا الجنوبية باستخدام أنابيب مُورَّدة من مصنعها في سنغافورة . وتوقف الإنتاج في سنغافورة أواخر مارس ٢٠٠٨، بعد أشهر قليلة من توقف إنتاج أنظمة العرض الخلفي. [ ٢٥ ]

تم تصنيع 280 مليون أنبوب ترينيترون. وفي ذروة الإنتاج، كان يتم تصنيع 20 مليون أنبوب سنوياً. [ 2 ]

استقبال

حظي جهاز ترينيترون بتقييمات إيجابية بالإجماع، على الرغم من إشارتها جميعًا إلى سعره المرتفع. فازت سوني بجائزة إيمي عن ترينيترون عام 1973. [ 23 ] وفي عيد ميلاده الرابع والثمانين عام 1992، صرّح إيبوكا بأن ترينيترون هو المنتج الذي يفخر به أكثر من غيره.

وصف

المفهوم الأساسي

يشتمل تصميم Trinitron على ميزتين فريدتين: أنبوب الصورة ذو المدفع الواحد وثلاثة مهبطات، وشبكة الفتحة المحاذية عموديًا .

يتكون المدفع الضوئي الأحادي من أنبوب طويل العنق مزود بقطب كهربائي واحد في قاعدته، ويتسع ليشكل شكلاً مستطيلاً أفقياً بداخله ثلاثة أقطاب كاثودية مستطيلة. ويتم تغذية كل قطب كاثودي بالإشارة المُضخمة من إحدى إشارات RGB المُفككة.

تتجه الإلكترونات المنبعثة من الكاثودات نحو نقطة واحدة في الجزء الخلفي من الشاشة، حيث تصطدم بشبكة الفتحة، وهي عبارة عن صفيحة فولاذية بها فتحات عمودية. وبسبب التباعد الطفيف بين الكاثودات في الجزء الخلفي من الأنبوب، تقترب الحزم الضوئية الثلاث من الشبكة بزوايا مختلفة قليلاً. وعند مرورها عبر الشبكة، تحافظ على هذه الزاوية، لتصطدم بالفوسفور الملون الخاص بها، والمُرسب على شكل خطوط عمودية على السطح الداخلي للوحة الأمامية.

يتمثل الغرض الرئيسي من الشبكة في ضمان اصطدام كل شعاع ضوئي بشرائط الفوسفور فقط للحصول على لونه، تمامًا كما تفعل قناع الظل. وعلى عكس قناع الظل، لا توجد عوائق تُذكر على طول كل شريط فوسفوري. تحتوي شاشات CRT الكبيرة على عدد قليل من أسلاك التثبيت الأفقية في منتصف المسافة بين الأعلى والأسفل.

المزايا

بالمقارنة مع تصاميم أقنعة الظل المبكرة، فإن شبكة ترينيترون تقطع نسبة أقل بكثير من الإشارة القادمة من مدافع الإلكترونات. كانت أنابيب RCA المصنعة في خمسينيات القرن الماضي تقطع حوالي 85% من حزمة الإلكترونات، بينما تقطع الشبكة حوالي 25%. وقد أدت التحسينات المستمرة على تصاميم أقنعة الظل إلى تقليص هذا الفارق بين التصميمين، وبحلول أواخر ثمانينيات القرن الماضي، تم القضاء على الفارق في الأداء، نظريًا على الأقل.

من مزايا شبكة الفتحات الأخرى ثبات المسافة بين الأسلاك عموديًا على الشاشة. أما في تصميم قناع الظل، فيُحدد حجم الثقوب في القناع بدقة النقاط الفسفورية المطلوبة على الشاشة، وهي دقة ثابتة. وتتغير المسافة من مدافع الفوسفور إلى الثقوب؛ فتكون أقصر مسافة للنقاط القريبة من مركز الشاشة، وأطول مسافة عند الزوايا.

لضمان تركيز أشعة الليزر على الثقوب، كان لا بد من استخدام نظام يُعرف بالتقارب الديناميكي لضبط نقطة التركيز باستمرار مع تحرك الشعاع عبر الشاشة. في تصميم ترينيترون، تم تبسيط المشكلة بشكل كبير، حيث اقتصرت التغييرات على أحجام الشاشات الكبيرة فقط، وعلى أساس كل سطر على حدة.

لهذا السبب، تتميز أنظمة ترينيترون بسهولة ضبط التركيز مقارنةً بأقنعة الظل، كما أنها توفر صورة أكثر وضوحًا بشكل عام. وقد شكلت هذه الميزة نقطة بيع رئيسية لتصميم ترينيترون طوال معظم تاريخه. في تسعينيات القرن الماضي، أدت أنظمة التركيز الجديدة التي تعمل بالتحكم الحاسوبي والتغذية الراجعة في الوقت الفعلي إلى إلغاء هذه الميزة، بالإضافة إلى ظهور تصاميم "مسطحة تمامًا".

العيوب

أسلاك دعم أو تخميد مرئية

حتى التغييرات الطفيفة في محاذاة الشبكة فوق الفوسفور قد تؤدي إلى تغير نقاء اللون. ولأن الأسلاك رفيعة، فإن أي نتوء صغير قد يتسبب في تغيير محاذاتها إذا لم تكن مثبتة في مكانها. وللحيلولة دون ذلك، تحتوي الشاشات التي تستخدم تقنية ترينيترون على سلك أو أكثر من أسلاك التنجستن الرفيعة الممتدة أفقيًا عبر الشبكة. تحتوي الشاشات التي يبلغ حجمها 15 بوصة وما دون على سلك واحد يقع عند ثلثي الشاشة تقريبًا، بينما تحتوي الشاشات التي يزيد حجمها عن 15 بوصة على سلكين عند ثلثي الشاشة وثلثيها. [ 16 ]

تكون هذه الأسلاك أقل وضوحًا أو مخفية تمامًا على أجهزة العرض ذات الدقة القياسية نظرًا لاتساع خطوط المسح لتتناسب مع دقة الفيديو المنخفضة المعروضة. أما على شاشات الكمبيوتر، حيث تكون خطوط المسح متقاربة جدًا، فغالبًا ما تكون الأسلاك مرئية. يُعد هذا عيبًا بسيطًا في معيار ترينيترون، وهو غير موجود في شاشات CRT ذات قناع الظل. لا تتمتع شبكات الفتحات بنفس الثبات الميكانيكي لأقنعة الظل أو الفتحات. قد تتسبب نقرة بسيطة في تشوه الصورة لفترة وجيزة، حتى مع وجود أسلاك التخميد/الدعم. [ 16 ] قد يجد بعض الأشخاص هذه الأسلاك مُشتتة للانتباه. [ 28 ]

طلاء مضاد للوهج

يتم تثبيت طبقة من البولي يوريثان مطلية لتشتيت الانعكاسات على الجزء الأمامي من الشاشة، حيث يمكن أن تتعرض للتلف.

قائمة جزئية لعلامات تجارية أخرى لشبكات الفتحات

انظر أيضاً

مراجع

ملحوظات

  1. ١ ٢ "تاريخ سوني - بوابة مجموعة سوني" . www.sony.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢٤ أغسطس ٢٠٢٥. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٧ نوفمبر ٢٠٢٥ .
  2. 1 2 spectrum.ieee.org، 5 مارس 2008، "سوني تسحب الدعم عن تلفزيون ترينيترون التاريخي" ، تم استرجاعه في 9 يونيو 2020.
  3. "أنتم قادرون على فعلها!" . سوني العالمية . سوني. 2002. مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 يونيو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 مايو 2019 .
  4. إد ريتان، "نظام الألوان التسلسلي الميداني لشبكة سي بي إس"، مؤرشف في 2010-01-05 على موقع Wayback Machine ، 24 أغسطس 1997
  5. 1 2 إد ريتان، "نظام ألوان RCA Dot التسلسلي" مؤرشف في 2010-01-07 في Wayback Machine ، 28 أغسطس 1997
  6. غولد، جاك (4 يناير 1954). "مراجعة التلفزيون: إن بي سي بالألوان؛ بث موكب بطولة الورود عبر شبكة تضم 22 مدينة" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 4 مايو 2019.( مدونة حول هذه المقالة، ( أرشيف 4 مايو 2019 )
  7. 1 2 سوني ، ص 42
  8. إدوارد لوسي سميث (1983). تاريخ التصميم الصناعي . دار فايدون للنشر. ص 208. ISBN  978-0-7148-2281-5.
  9. سوني ، ص 43
  10. 1 2 3 سوني ، ص 44
  11. سوني ، ص 45
  12. 1 2 سوني ، ص 46
  13. 1 2 3 سوني ، ص 47
  14. "جهاز استقبال تلفزيون ملون من سوني ترينيترون، حوالي عام 1970" هو منشور شائع يدعي أن ترينيترون وكروماترون هما نفس الشيء.
  15. ألبرت أبرامسون (15 سبتمبر 2007). تاريخ التلفزيون، من 1942 إلى 2000. ماكفارلاند. ص 117. ISBN  978-0-7864-3243-1.
  16. 1 2 3 "شاشات CRT" . stweb.peelschools.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16-04-2020.
  17. سوني ، ص 48
  18. "الذكرى السنوية الخامسة والأربعون لتلفزيون والتر بروش الملون بنظام PAL" . www.radiomuseum.org .
  19. "ملاحظات تقنية: التلفزيون الملون" . 16-07-2007. مؤرشف من الأصل في 16-07-2007 . تم الاطلاع عليه في 21-10-2022 .
  20. "الإنترنت فائق السرعة عبر الألياف الضوئية، باقات التلفزيون، بي تي سبورت وعروض الهاتف المحمول | بي تي" . BT.com .
  21. 1 2 "KX-20PS1" . thevintageknob.org
  22. 1 2 "Sony PROFEEL" . thevintageknob.org
  23. 1 2 3 "جودة الصورة العالية من Trinitron تفوز بتطبيقات شاشات الكمبيوتر" . تاريخ سوني . 2009. مؤرشف من الأصل في 29-03-2009.
  24. "سوني توقف إنتاج تلفزيون ترينيترون التاريخي" مؤرشف بتاريخ 21 أغسطس 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine IEEE Spectrum Online
  25. 1 2 "سوني ستتوقف عن صنع أجهزة التلفزيون القديمة ذات أنبوب أشعة الكاثود" ، صحيفة وول ستريت جورنال ماركت ووتش ، 3 مارس 2008
  26. جيمس، جيمس؛ هانسيل، شاول (10 مارس 2005). "سامسونج الآن هي ما كانت عليه سوني في السابق" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 27 مايو 2018.
  27. شو-تشينغ، جين تشين (26 فبراير 2006). "سوني تتخلى عن سامسونج لصالح شارب في إنتاج شاشات LCD" . فوربس . مؤرشف من الأصل في 3 مارس 2016.
  28. "Maximum PC" . يوليو 2003.

فهرس

  • جون ناثان (أبريل 2001). سوني . هوتون ميفلين هاركورت. رقم ISBN 0-618-12694-5.