Якщо спочатку телебачення було чорно-білим, то потім вдалося домогтися передачі на відстань кольорового зображення. Ідея передачі кольорового зображення виникла ще в XIX в.
Але як це зробити, якщо в природі існують десятки колірних відтінків?
Свого часу І. Ньютону вдалося розкласти світловий промінь на сім кольорів: фіолетовий, синій, блакитний, зелений, жовтий, помаранчевий і червоний. Всі інші кольори, які нам відомі, це результат поєднання названих кольорів.
Пізніше М.В. Ломоносов (1711-1765) висловив здогад, що світло ділиться на три кольори: червоний, жовтий і блакитний, а всі інші є результатом їх комбінації. До такого ж висновку прийшов англійський учений Томас Юнг (1773-1829), на думку якого, в основі сонячного спектра лежать три кольори: червоний, синій і зелений.
Якщо М.В. Ломоносова і Т. Юнга цікавила фізична сторона цього питання, то німецький вчений Герман Гельмгольц (1821-1894) підійшов до нього з точки зору фізіології та в 1859-1866 рр. створив вчення про колірному зорі. Г. Гельмгольц встановив, що відчуття кольору виникає не просто в результаті роздратування сітківки ока, а в результаті
роздратування знаходяться всередині нього рефлекторів, які поділяються на три види. Таким чином, під фізичні спостереження М.В. Ломоносова і Т. Юнга він підвів фізіологічну основу.
Ще І. Ньютон констатував, що світло різного кольору має різну швидкість і різні кути заломлення. Назвавши залежність показника заломлення світла від його кольору дисперсією, він встановив, що «показник заломлення залежить від швидкості світла в речовині».
Після того, як було доведено хвильової характер світла, дисперсією стали називати «залежність показника заломлення світла від частоти коливань (або довжини хвиль)».
Отже, торкаючись людського ока, промені світла різного кольору впливають на нього з різною частотою коливань і, тим самим по-різному дратуючи сітківку ока, викликають різні колірні відчуття.
У зв'язку з цим народилася ідея, зберегти при перетворенні окремих світлових коливань в електрично сигнали, їх індивідуальні особливості з тим, щоб при зворотному перетворенні електричних сигналів в світлові коливання можна було б відновити їхню початкову частоту, а значить, здатність викликати у людини ті ж колірні відчуття, які виникають у нього, коли він дивиться на сам предмет.
П.В. Шмаков так характеризував цю технологію: «Зараз вже знайдені технічні шляхи передачі телевізійних зображень в натуральних кольорах. Фізична основа цієї справи та ж, що і в кольорового друку або кольоровому кіно. Різниця лише в тому, що в останніх випадках ми маємо справу зі змішанням фарб або емульсій, а телебаченні - зі змішанням кольорових променів, тобто безпосередньо коливальних процесів ».
І далі: «У телебаченні, - писав П.В. Шмаков, - під змішанням квітів мається на увазі змішання коливальних процесів, тобто світлових променів
з різною довжиною хвиль, що впливають на сітківку нашого ока ».
Кольорове телебачення «засноване на можливості розкладання всіх природних кольорів на три основні кольори. У сучасній системі кольорового телебачення зображення проектується на екрани трьох передавальних телевізійних трубок через три світлофільтру (червоний, синій і зелений). Електричні сигнали від цих трьох трубок перетворюються в яскравості сигнал і два сигнали кольоровості. Електронні промені потрапляють кожен на зерна люмінофора тільки свого кольору. У проекційної системі прийому застосовуються три трубки з одноколірним (червоним, зеленим, синім) світінням екрана; зображення з їх екранів проектуються на один екран. Така, так звана сумісна, система кольорового телебачення дає можливість приймати кольорову передачу у вигляді чорно-білої на звичайний телевізор і, навпаки, на кольоровий телевізор приймати чорно-білу програму ».
Існує думка, що перша «реальна, придатна для практичного здійснення система кольорового телебачення» була запропонована А.А. Полумордвіновим (рис 12). Вона «базувалася на теорії трехкомпонентного колірного зору Ломоносова-Юнга-Гельмгольца і була представлена світовій спільноті на IV Міжнародному електротехнічному конгресі (Париж, 1900 г.) в доповіді К.Д. Перського ».
А. Ф. Орлова стверджує, правда без вказівки джерела, що залишався до початку Першої світової війни нереалізованим патент А.А. Полумордівнова в 1915 р придбав Джон Бейрд, який використовував його для створення кольорового телебачення.
Однак до тих пір, поки існувало механічне телебачення, якість кольорового зображення залишало бажати кращого. Нові можливості в цьому відношенні відкрило електронне телебачення.
Правда, в 1939 р почалася Друга світова війна, яка, з одного боку, загальмувала роботу в цьому напрямку, з іншого боку, призвела до того, що центр досліджень по кольоровому телебаченню перемістився в США. Уже в 1940 р фірма CBS здійснила передачу кольорового зображення на відстань, підготовлену П. ГОЛДМАРК.
Тільки-но завершився цей процес, як з'явилося цифрове телебачення, перехід до якого почався в 90-і роки.