Historia de patentes (III) La televisión

Autor

Miguel Á. Martínez (Socio y Experto en Patentes y Marcas)

Publicado

24/03/2023

✍🏻 La historia de la televisión, son dos historias paralelas, que prácticamente se desarrollan de una forma simultánea, pero sin interferencia entre ellas. Una transcurre en Europa, donde John Logie Baird desarrolla una televisión mecánica, mientras que la otra se desarrolla en los EEUU, donde Philo Taylor Farnsworth inventa una televisión totalmente electrónica.   

👉🏻 Como decíamos, el escocés John Logie Baird es considerado el inventor de la televisión mecánica. Aunque este tipo de televisión fue superada rápidamente por la televisión electrónica, constituyó la base de la tecnología del vídeo y TV modernos. Además, 149 patentes en su país avalan las múltiples invenciones de las que fue autor, entre otras: la primera transmisión de televisión transatlántica, un aparato precursor de la grabadora de vídeo, un sistema de infrarrojos para ver en la oscuridad; la televisión en color y la primera televisión estereoscópica, o de alta definición.

Nacido en 1888 en Escocia, Baird era hijo de un clérigo presbiteriano, pero no se sentía atraído por la vida religiosa, por lo que de joven se marchó a Londres. Fascinado por la mecánica, los motores y la electricidad, devoraba todos los libros técnicos y revistas a su alcance, y fue en una de ellas donde encontró la palabra televisión, término que literalmente significa «para ver de lejos» y que había sido acuñado por Constantin Perskyi, en el Congreso Internacional de Electricidad de 1900 celebrado en París. 

Patente DE30105 de 1884, disco de Paul Nipkow

Baird ya no pudo quitarse de la cabeza la idea de construir una máquina capaz de transmitir imágenes de los acontecimientos tal como ocurrían en todo el mundo.

Por aquel entonces se conocían algunas propuestas, el alemán Paul Nipkow en 1884 había patentado DE30105 un dispositivo de televisión primitivo llamado el Elektrisches Teleskop, que era un disco perforado en espiral con 24 agujeros que a medida que giraba, la luz reflejada de un objeto pasa a través de dichos agujeros y estimula una célula de selenio que produce una corriente eléctrica. En otro disco, sincronizado e igual que el anterior, se ilumina con una lámpara que se estimula por la señal de dicha célula, consiguiendo reproducir por medio de la luz que pasa por los agujeros del segundo disco una imagen parpadeante, equivalente a la imagen transmitida.

En 1922 Baird enfermó gravemente y tuvo que dejar su trabajo, por lo que se marchó a vivir a una pequeña ciudad al sur de Londres y fue allí donde comenzó a trabajar en su proyecto de televisión, con la única ayuda financiera y apoyo de algunos radioaficionados locales. En julio de 1923 presentó la primera patente GB222604 para su televisor, pero no fue hasta 1924 cuando concluyó un prototipo totalmente rudimentario, hecho con una caja en la que monta el motor y el disco transmisor que él mismo corta de un trozo de cartón, y en otra caja monta el otro disco y la lámpara; a pesar de lo precario de los componentes, el artilugio funcionó y consiguió transmitir la silueta de una Cruz de Malta unos metros hasta el receptor. En 1924 se traslada a Londres donde realizó la primera demostración de un sistema real de televisión, cuyo protagonista fue una vieja marioneta que resultó ser el primer personaje en aparecer en una pantalla de TV. La imagen tenía una resolución de apenas 25 líneas y era diminuta, pero el rostro era perfectamente reconocible.

👉🏻 Los primeros discos de Baird eran demasiado lentos e insensibles para capturar objetos en movimiento, pero eso cambió rápidamente y de hecho en 1925 ya tenía 12 patentes a su nombre, entre otras la GB292185 que era un dispositivo mejorado, que lo presenta el 26 de enero de 1926, ante un grupo de científicos en la que constituye la primera emisión del mundo de la televisión mostrando en movimiento rostros humanos con degradados tonales y detallados. Aunque las imágenes parpadeaban un poco, las personas que aparecían en pantalla eran totalmente reconocibles y como consecuencia de este éxito consigue una licencia para transmitir por la Oficina de Correos Británica, por medio de la cual se establecieron dos estaciones de televisión experimentales, una en Londres y otra en un barrio vecino; asimismo, consiguió algo de financiación, que le permitió hacer algunos otros avances. Uno de ellos fue, usando las líneas telefónicas, transmitir televisión de Londres a Glasgow, en 1927, en la que sería la primera “TV por cable” del mundo GB318278; al año siguiente consiguió transmitir imágenes de Londres a Nueva York por medio de señales de radio y también desde mitad del Atlántico, a bordo de un trasatlántico, para lo cual instaló una pequeña emisora de televisión a bordo; algo parecido a un canal de TV.

La BBC se vio abocada a concederle una licencia para transmitir señales de TV, y en 1929 comenzaron las pruebas. El principal problema con el que se enfrentaba era la falta de sonido sincronizado, porque imágenes y sonido se transmitirán de forma alterna; la imagen también era muy pequeña, por lo que pronto surgieron problemas con la BBC, que deseaba tener un sistema comercialmente viable, que pudiera fabricarse de forma barata para facilitar una amplia distribución de la TV. Aunque los ingenieros de la BBC habían resuelto el problema técnico de sincronización de sonido en 1930, en el dispositivo todavía parpadeaba su imagen y era pequeño, por lo que la BBC comenzó a estudiar el sistema de los americanos de RCA.

En esa misma época (hacia 1929-1930) los alemanes requirieron sus servicios para poner a punto la televisión alemana y gracias a su ayuda técnica y logística, Alemania fue la primera nación en disponer de una red de televisión por cable; las Olimpiadas de 1936 fueron las primeras del mundo en ser transmitidas por televisión desde la emisora instalada en Berlín: aunque la potencia de salida no era elevada, los berlineses y otras ciudades cercanas pudieron disfrutar del acto de inauguración y de las demás retransmisiones deportivas en días sucesivos. La radiotelevisión alemana se mantuvo en funcionamiento hasta el año 1944, hasta que los bombardeos aliados terminaron con las emisiones. Hacia 1932 Baird y sus técnicos habían instalado también emisoras de televisión en París (en la última planta de la Torre Eiffel) y Roma, que conjuntamente con la existente en Londres eran las 3 que por aquella época emitían a 60 líneas por imagen.

✅ Por su parte, el inventor de la TV electrónica, Philo Taylor Farnsworth, nace en 1906 en el estado de Utah. Curiosamente este hijo de un mormón no conoció la electricidad hasta la edad de 13 años, cuando su familia abandona la granja en la que él había nacido; pero pronto adquiere un gran interés por la electrónica gracias a una serie de revistas científicas que encontró en el desván de la nueva casa a la que se trasladó su familia y pronto pensó en desarrollar un sistema electrónico que uniese las características de la radio y el cine, transmitiendo a un tiempo imagen y sonido. Al contrario que Nipkow o Baird, al que lógicamente no conocía, ni había oído hablar de él, pensó que los sistemas de televisión mecánicos no funcionarían lo bastante rápido como para captar una imagen nítida. Viendo trabajar una cosechadora, se le ocurrió que un haz de electrones desviado magnéticamente barriendo líneas sucesivas, podría dibujar una imagen de forma parecida a cómo se mueven los ojos al leer un libro; por aquel entonces tenía tan solo 14 años y compartía sus ideas con su profesor de química del instituto, Justin Tolman.

📺 La TV electrónica, en lugar de utilizar un dispositivo mecánico para escanear la imagen, emplea una cámara que graba de cada línea una señal analógica, que representa un valor en una escala de grises, utilizando el efecto fotoeléctrico para convertir la intensidad de luz en una corriente de electrones. A continuación, esta señal se modula sobre una onda de radio, que se envía por el aire, para posteriormente en un receptor reconvertirla en una corriente de electrones, que vuelven a dibujar las líneas en la pantalla de un tubo de rayos catódicos, que se iluminaba de acuerdo con la claridad u oscuridad de la imagen original; tal y como la cosechadora segaba el campo que Farnsworth había visto de niño. 

Patente US1773980, primera TV electrónica, invención de Philo Taylor Farnsworth

A la edad de 19, después de haber abandonado la universidad, Philo convenció a dos inversores para poder desarrollar sus ideas; para lo cual tuvo que desarrollar una cámara que convertiría una imagen en una corriente de electrones y un tubo de televisión que convirtiera una corriente de electrones en una imagen. En 1927 patenta su primer sistema de TV, en la que sería su primera patente US1773980, de las 112 que logra a lo largo de su vida.

Mientras tanto, en 1929, David Sarnoff, CEO de la todopoderosa RCA, contrató a Vladimir Zworykin, un emigrado ruso que tenía la patente US2141059 de una versión de la televisión electrónica desde 1923. Sarnoff monopolizaba el mundo de la radio a base de patentar o comprar cualquier patente sobre esta tecnología, y pretendía hacer lo mismo con la televisión. En 1930 Zworykin se traslada a California a fin de revisar la invención de Farnsworth, que en aquel momento ya estaba mucho más avanzada puesto que ya había conseguido una cámara de televisión operativa. Farnsworth era demasiado ingenuo para darse cuenta de que la misión de Zworykin era robar sus ideas para la RCA como intentarían después. No obstante, en una primera tentativa amistosa Sarnoff le ofrece 100.000 USD por su invención, que Farnsworth rechaza por considerar que al inventor debe pagársele un royalty en lugar de una cantidad fija; pero Sarnoff le replica con un frase que se ha hecho famosa: «En RCA no pagamos regalías; únicamente las recogemos».

En 1931, Farnsworth encuentra una empresa interesada en licenciar su tecnología de la televisión, a cambio de financiar su investigación y que él trasladase su laboratorio a Filadelfia, por lo que fue allí donde hizo una demostración de la televisión en directo, en 1934. Pero entonces, Sarnoff decidió usar toda su artillería y pone a trabajar a su equipo de abogados de patentes para luchar contra Farnsworth, planteando un procedimiento de interferencia de patentes, al que correspondió el número 64027. 

En este juicio Zworykin intentó reclamar la reivindicación 15 de la patente US1773980 de Farnsworth, en la que describe: “Un aparato para la televisión, que comprende medios para formar una imagen eléctrica, y medios para la digitalización de cada área elemental de esa imagen eléctrica, y medios para producir un impulso de energía eléctrica de acuerdo con la intensidad de la zona elemental de la imagen eléctrica que se escanea.”, por el simple motivo de que no se puede crear una señal de televisión electrónica sin crear primero una «imagen eléctrica». Esta reclamación se basaba en que su patente de 1923 ya preveía la creación de imagen eléctrica y, por lo tanto, Zworykin tenía derecho a la reivindicación 15 porque interfería en su patente.

👉🏻 Conviene recordar aquí que, hasta 2011, en los EE UU la patente pertenece al primero que inventa, no al primero que patenta, por lo cual era trascendental determinar quién había sido el primero en inventar el empleo de una imagen eléctrica, para determinar el verdadero inventor de la TV electrónica.

✍🏼 Pero Zworykin no consiguió ninguna evidencia que probase que había construido y hecho funcionar su sistema en 1923, y por otro lado el testimonio de Justin Tolman, el que había sido profesor de química del instituto de Farnsworth, y la exhibición del esquema del aparato que le había dibujado cuando tenía 14 años fueron determinantes para que los examinadores de patentes fallasen la Interferencia #64027 a favor de Farnsworth.

Aunque la RCA apeló esta decisión, finalmente perdió esta y todas las acciones que había emprendido contra las patentes de Farnsworth, por lo que Sarnoff tuvo que admitir su derrota y, por primera vez en la historia de RCA, pagar royalties a un inventor ajeno a la compañía. Pero fue una victoria totalmente pírrica, porque en ese momento, en 1939, también da comienzo la Segunda Guerra Mundial y hasta que termina, en 1945, prácticamente se paraliza la fabricación de televisores y para entonces, solo restan 2 años de vigencia a su patente, así que Farnsworth decide hacer a un lado y abandonar el mundo de la TV, lo que propició que finalmente fuera RCA la que se llevase el crédito del desarrollo y la presentación de la TV en los Estados Unidos.

💡 Curiosamente, en 1934, se reunieron los dos inventores esenciales de la televisión, Baird y Farnsworth, cuando el escocés asistió en Londres a la demostración del tubo de imagen de Farnsworth; quedó sorprendido por lo que vio, ya que tenía mucha mejor resolución que su TV y conseguía la asombrosa cantidad de 300 líneas por cuadro. La empresa Gaumont, que se había hecho con los derechos de Baird, firmó un acuerdo con Farnsworth y a Baird le asignaron la tarea de poner el tubo de imagen en el núcleo de un nuevo sistema de televisión, lo que significó su nombramiento como enterrador de la televisión mecánica, que él mismo había inventado.

Baird siguió con sus desarrollos en el mundo de la TV. En 1938, hizo la primera demostración pública de una TV en color US1925554 y aunque había abandonado su sistema de discos; con un sistema similar, entrelazando varias exploraciones de 200 líneas, logró una imagen de 600 líneas. Alentado por las alabanzas recibidas, Baird se puso a trabajar en una televisión en color estereoscópica, de alta definición, aunque los sistemas de EMI y RCA serían los que se estandarizarían en las siguientes décadas.

Baird murió en junio de 1946. A lo largo de toda su vida puso de manifiesto una tenacidad inquebrantable, que vinieron a probar su afirmación de que, la mayoría de los obstáculos no son mayores que los límites de la imaginación.

Philo Farnsworth murió en 1971 (curiosamente el mismo año que Sarnoff), pero desde 1949 se dedicó a investigar sobre la energía atómica y en el campo de la electrónica, ya no quiso saber nunca más de nada relacionado con la televisión y al final de su vida era un perfecto desconocido.