謝爾福德·比德韋爾

謝爾福德·比德威爾 FRS（Shelford Bidwell FRS，1848年3月6日－1909年12月18日）是一位英國物理學家和發明家。他最為人所知的成就是對「電傳攝影」（telephotography）的研究，這是現代傳真機的前身。

私人生活

他出生於諾福克郡的塞特福德，是釀酒商謝爾福德·克拉克·比德威爾（Shelford Clarke Bidwell）與其妻子喬治娜（Georgina）的長子；其妻喬治娜為諾福克郡斯坦頓（Stanton）的喬治·比德威爾（George Bidwell）之女。他進入劍橋大學岡維爾與凱斯學院就讀，先後取得文學學士（1870年）、文學碩士（1873年）及法學學士（1873年）學位。1873年，他於林肯律師學院取得律師資格，並在東南巡迴審判區擔任了數年的出庭律師，之後才對電子學產生興趣。

他於1874年與安娜·威廉明娜·艾芙琳（Anna Wilhelmina Evelyn）結婚，她是韋茅斯母教會韋克里吉斯（Wyke Regis）教區教區長愛德華·弗姆斯通（Edward Firmstone）的女兒；弗姆斯通晚年多與家人同住於溫徹斯特，以便離溫徹斯特大教堂近一些。從1881年到至少1901年，比德威爾是一個富裕維多利亞時代家庭的戶主，擁有五名僕人，住在倫敦薩瑟菲爾德斯（Southfields）溫布頓公園路的Riverstone宅邸。他逝於其位於薩里郡韋布里奇（Weybridge）的最終住所，並安葬於泰晤士河畔沃爾頓（Walton-on-Thames）的其中一座墓園。

研究

1870年代末，他利用硒光電池進行了多項實驗。其中一項實驗中，他複製了亞歷山大·格拉漢姆·貝爾最初發明的「光ophone」（photophone）。該裝置利用聲音振動一面鏡子，由振動鏡反射出的光強度變化，則由一個連接到電話的硒光電池來偵測。這證明了語音通訊可以透過光束傳輸，並利用光電池將其轉換為電子訊號。在另一項實驗中，比德威爾將一個硒光電池置於旋轉圓筒內。圓筒上的一個小孔讓光電池得以掃描一張被明亮光線照射的玻璃幻燈片上的影像。另一個旋轉圓筒上則覆蓋著經碘化鉀處理過的紙張。來自光電池的電子訊號被傳送到一根鉑金線，當電流通過時，鉑金線會使紙張變黑。比德威爾的裝置並未解決發送器與接收器的同步問題。兩個圓筒安裝在同一根轉軸上。亞歷山大·貝恩與弗雷德里克·貝克韋爾先前也曾展示過類似的圖像傳輸裝置，但比德威爾是第一位使用光電池掃描影像的人。比德威爾將其研究成果發表於1881年2月10日的《自然》期刊，題為〈電傳攝影〉（Tele-Photography）。他的裝置現陳列於倫敦科學博物館。1886年，他獲選為皇家學會院士。1897年至1899年間，他擔任物理學會會長。

在1908年6月4日的《自然》期刊中，比德威爾發表了題為〈電報攝影與電視覺〉（Telegraphic Photography and Electric Vision）的文章，報告了其他科學家在「電報攝影」方面的實驗，並評論了那些希望發展「遠程電視覺」（distant electric vision）的人所面臨的更大困難。他指出，除了發送器與接收器的同步問題外，還有一個更大的難題，在於如何以足夠快的速率傳輸極大量的數據，以產生可供觀看的連續影像。他估計，每幅影像需要有16,000到150,000個「元素」（以現代術語來說就是像素），且需要至少每秒10次的掃描速率。他認為，如此高的數據傳輸速率，可能需要為每個掃描線路設置獨立電路，甚至可能要為影像中的每個點設置獨立電路。如此大量的電路將導致裝置變得龐大、複雜且昂貴。這篇文章闡釋了在20世紀第一個十年裡，創造電視所遇到的一些問題以及當時考慮的可能解決方案。這篇文章同樣值得注意，因為它引發了艾倫·阿奇博爾德·坎貝爾-斯溫頓的回應，後者提出使用陰極射線管而非機械裝置，是解決這些問題的最佳方法。

「比德威爾鬼影」（Bidwell's ghost）是一種與交替閃爍燈光所產生的殘像有關的視覺現象。

外部連結

• 謝爾福德·比德威爾的圖像發送與接收器，1881年
• 傳真機歷史

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