मनुष्याच्या दैनंदिन जीवनात मनोरंजन हा अविभाज्य घटक आहे. मनोरंजनाची हौस भागविण्यासाठी पूर्वी राजदरबारात संगीताचे आयोजन करण्यात येत असे. तसेच गावोगावी जत्रा व तत्सम उत्सवातून मनोरंजन होत असे. त्यानंतर रंगभूमी, चित्रपटगृहे यांचा उदय झाला. एकोणविसाव्या शतकात बिनतारी संदेशाबरोबर रेडिओ उदयास आले; प्रसारणाचे तंत्र त कार्यक्रम सादरीकरणातील नवनवीन संकल्पना यांमुळे रेडिओची प्रसिद्धी दीर्घोत्तर वाढत जाऊन पाठोपाठ दूरचित्रवाणीचा उदय झाला. साधारणत: दुसऱ्या महायुद्धानंतर रेडिओची जागा दूरचित्रवाणीने घेतली. रंगीत दूरचित्रवाणी प्रसारण प्रथमत: १९५४ मध्ये सुरू झाले आणि १९६० मध्ये त्याची व्यापकता वाढली. १९८०च्या दशकापर्यंत उपग्रह प्रक्षेपणामुळे दूरचित्रवाणी प्रसारणाच्या क्षेत्राचा आणखीच विस्तार झाला.

इतिहास व विकास : रेडिओ व दूरचित्रवाणी यांच्यातील ध्वनी व प्रतिमा/चित्र यांचे प्रक्षेपण विद्युतचुंबकीय तरंगांच्या (Electromagnetic waves) साहाय्याने केले जाऊ शकते, असे भाकीत प्रथम ब्रिटिश भौतिकीविज्ञ जेम्स क्लार्क मॅक्सवेल यांनी १८६४ मध्ये विद्युतचुंबकीय तरंगांचा शोध लावून केला. हे तरंग एका सरळ रेषेत वहन होत असल्याचे त्यांनी दाखवून दिले. ध्वनी तरंगातील कंपनांमुळे (संकोचन व विरलीकरण) ध्वनी ऐकू शकतो, परंतु हा ध्वनी कितीही मोठ्याने बोलल्यास अथवा ओरडल्यास काही अंतरावर क्षीण होत जातो. परंतु या ध्वनीला किंवा प्रतिमांना विद्युतचुंबकीय तरंगांवर आरूढ केल्यास त्याला दूरवर प्रेषित करता येते. थोडक्यात ध्वनी किंवा प्रतिमा प्रसारणासाठी माध्यमाची गरज असते आणि ही त्रुटी विद्युतचुंबकीय तरंग भरून काढतात. विद्युतचुंबकीय तरंगावर विद्युत ध्वनी तरंग आरूढ करणे म्हणजे त्या तरंगाचे संस्करण (मॉड्युलेशन; Modulation) करणे होय. अशी संस्कारित तरंगे २,००० किमी. अंतरावर कुठल्याही वाहक माध्यमाचा वापर केल्याशिवाय वहन करता येते याबाबतचे निष्कर्ष मॉर्केझे गूल्येल्मो मार्कोनी या इटालियन भौतिकीविज्ञ यांनी केले. अशा संस्कारित तरंगांना संदेशवाहक किंवा रेडिओ वाहक तरंग (Carrier waves) असे म्हणतात.

रेडिओ वाहक तरंगांचे संस्करण दोन पद्धतींनी करता येते. रेडिओ वाहक तरंगांमध्ये विद्युत ध्वनी तरंगांनुसार बदल झाला, तर त्या संस्करणाला आयाम आपरिवर्तन (ॲम्ल‍िट्युड मॉड्युलेशन; Amplitude modulation; AM) म्हणतात. तर रेडिओ वाहक तरंगांची उंची न बदलता ज्याच्या कंपनसंख्येत संस्करण होते, त्याला वारंवारता आपरिवर्तन (फ्रिक्वेन्सी मॉड्युलेशन; Frequency modulation; FM) असे म्हणतात. प्रथम रेडिओचे प्रक्षेपण फक्त तरंगांचे आयाम बदलून पृथ्वीच्या वातावरणातून करण्यात येत असे. परंतु यात खूप अडथळे येत असल्याने प्रक्षेपण दूर अंतरापर्यंत स्पष्टपणे होत नसे. त्यानंतर या तरंगांना पृथ्वीच्या बाहेरील वातावरणातून परावर्तित करून प्रक्षेपण स्पष्टपणे व दूर अंतरापर्यंत करता येते असे आढळून आले आणि उंच मनोऱ्याद्वारे प्रक्षेपणास सुरुवात झाली. त्यानंतर उपग्रहाद्वारे प्रक्षेपण होत आहे.

मूलभूत रचना : रेडिओ व दूरचित्रवाणीचे कार्यक्रम प्रक्षेपण केंद्रातून प्रक्षेपकाद्वारे (Transmitter) प्रक्षेपित केले जातात आणि घरोघरी असलेल्या प्राप्तकर्ता उपकरणाद्वारे (Receiver; Radio set and TV) ऐकता व पाहता येतात. प्रक्षेपण केंद्र व प्राप्तकर्त्याच्या उपकरणाची रचना एकमेकांस पूरक असते. या दोन्ही ठिकाणी महत्त्वाचा भाग म्हणजे आकाशक (aerial or antenna) होय. प्रक्षेपण केंद्रातून आकाशकाद्वारे ध्वनी व प्रतिमा तरंग वातावरणात प्रक्षेपित केल्या जातात व प्राप्तकर्त्याच्या ठिकाणी असलेल्या आकाशकाद्वारे आकर्षित केल्या जातात.

चि. १ : रेडिओ व दूरचित्रवाणी मूलभूत संरचना : (१) विद्युत प्रवाह, (२) आंदोलक , (3) आयाम-वारंवारता बदल, (४) वर्धक, (५) उच्च वारंवारता वर्धक, (६) संदेश तरंग जुळणी, (७) शोधक, (8) ध्वनी/प्रतिमा तरंग वर्धक.

रेडिओ प्रक्षेपण केंद्रातून ध्वनी तरंग आयाम (AM) व वारंवारता (FM) तरंगांमध्ये बदल करून प्रक्षेपित केल्या जातात तसेच काही ठिकाणी लघू तरंग (Short Wave-SW) प्रक्षेपण केले जाते. लघू तरंग तंत्रज्ञान पुनरावृत्त-बदल (मॉड्युलेशन आणि डिमॉड्युलेशन) तंत्रज्ञानानंतर कालबाह्य होत आहे.

दूरचित्रवाणी केंद्रातून ध्वनी तरंग पुनरावृत्तीमध्ये बदल करून आणि प्रतिमा तरंग आयाम तरंगांमध्ये बदल करून प्रक्षेपित केल्या जातात. या दोन्ही तरंगांचे एकत्रित मिश्रण प्रक्षेपित करणे (Synchronized Transmission) आणि प्राप्तकर्त्या उपकरणात एकत्रित प्रकाशित करणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.

प्रक्षेपक व प्राप्तकर्ता उपकरणांची मूलभूत रचना चि. १ मध्ये दाखविली आहे. प्रक्षेपण केंद्र व प्राप्तकर्ता उपकरणे प्रथम निर्वात नळ्यांचा (Vacuum Tubes – Valves)  उपयोग करून तयार करण्यात येत असे. परंतु प्रक्षेपणाची व प्राप्तकर्त्या संदेशाची गुणवत्ता फारशी चांगली नव्हती. त्याचप्रमाणे अशा प्रक्षेपणात वातावरण निर्मित अडथळे (Atmospheric Disturbance) येत असत, एकंदर आकारमान मोठे होते आणि सतत देखभाल व कमी आयुर्मान यामुळे नवीन तंत्रज्ञानाचा शोध आवश्यक होता.  (चि. २-१)

चि. २ : (१) निर्वात नळ्यांचा रेडिओ प्राप्तकर्ता संच, (२) अर्धसंवाहक घटकांचा प्राप्तकर्ता रेडिओ संच, (3) निर्वात नळ्यांचा ऋण-किरण नलिकांचा दूरचित्रवाणी प्राप्तकर्ता संच, (४) अर्धसंवाहक घटकांचा किरर्णात्सर्जित डायोड प्राप्तकर्ता दूरचित्रवाणी संच, (५) जुन्या पद्धतीचे आकाशक, (६) उपग्रह प्रक्षेपण प्राप्तकरणारे आकाशक.

अर्धसंवाहक घटकांच्या शोधानंतर काही काळ संमिश्र तंत्रज्ञान (Hybrid Technology) वापरण्यात येत असे. तसेच दूरचित्रवाणी फक्त कृष्ण-धवल रंगात (Black & White) प्रक्षेपित केली जात असे. अर्धसंवाहक घटकांचे तंत्रज्ञान जसे जसे विकसित झाले, त्याबरोबर संपूर्ण प्रक्षेपण केंद्र व प्राप्तकर्ता उपकरणे अर्धसंवाहक घटकांपासून तयार होऊ लागले. त्यामुळे आकारमान व देखभाल या दोन्ही गोष्टी कमी होण्यास मदत झाली. प्रक्षेपण व प्राप्तकर्ता संदेशाची गुणवत्ता सुधारली. (चि. २-२)

दूरचित्रवाणी प्राप्तकर्ता संच प्रथम ऋण-किरण नलिकांचा (Cathode Ray Tube – CRT) वापर करत असत. त्यांत सुधारणा होऊन एका नलिकेत लाल, निळ्या व हिरव्या रंगाच्या नलिका वापरून रंगीत प्रक्षेपणास सुरुवात झाली. त्यानंतर तरल स्फटिकी पटल (लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले; LCD) व किरणोत्सर्जित डायोड (Light Emitting Diode; LED) यांच्या साहाय्याने दूरचत्रवाणी प्राप्तकर्ता संचात आमूलाग्र बदल करण्यात आले. प्राप्तकर्ता उपकरणे दूर नियंत्रकाद्वारे (Remote Controller) बसल्या जागेवरून नियंत्रित करता येतात (चि. २-३/४).

प्रक्षेपण व प्राप्तकर्ता उपकरणाबरोबरच आकाशक तंत्रज्ञानात बरीच प्रगती झाली आहे. आजचा रेडिओ प्राप्तकर्ता संचाला बाह्य आकाशकाची आवश्यकता नसते. दूरचित्रवाणीचे उपग्रहाद्वारे थेट घरगुती प्रक्षेपण सर्वत्र वापरात येत आहे. (चि. २-४/५)

एकंदरीत नवीन तंत्रज्ञानामुळे घरबसल्या करमणुकी अनेक विषयांची नवीनतम माहिती आपल्याला रेडिओ व दूरचित्रवाणीच्या मदतीने मिळत आहे.

संदर्भ :

  • Noordhof, Jan (Tutorial), How does Modulation works, Tait Radio Academy, 2015.
  • Radio Technology History, Principles, Types & Facts. Encyclopædia Britannica.

समीक्षक : दीपलक्ष्मी नितुरे