A videoprojektorok otthont adnak a mozizás élményének, és sokkal nagyobb képeket jelenítenek meg, mint amit a legtöbb tévé képes nyújtani. Ahhoz azonban, hogy a videoprojektor optimális minőségben működjön, olyan képet kell biztosítania, amely egyszerre világos és széles színtartományt jelenít meg. Ennek eléréséhez nagy teljesítményű beépített fényforrásra van szükség.
Az elmúlt évtizedekben különböző fényforrás-technológiákat alkalmaztak, és a lézer került a legkésőbb az arénába. Vessünk egy pillantást a lézeres videoprojektorokban használt fényforrás-technológia fejlődésére, és arra, hogy a lézerek hogyan változtatják meg a játékot.
Az evolúció a katódsugárcsövekről a lámpákra
Kezdetben a videovetítők és a vetítős TV-k CRT technológiát alkalmaztak, amely nagyon kicsi TV-képcsöveknek tekinthető. Három cső (piros, zöld, kék) biztosította mind a szükséges fényt, mind a képrészletet.
Minden cső egymástól függetlenül vetítve a képernyőre. A színek teljes skálájának megjelenítéséhez a csöveket össze kellett vonni. Ez azt jelentette, hogy a színkeverés valójában közvetlenül a képernyőn történt, nem pedig a projektor belsejében.
A csövekkel kapcsolatos probléma nem csak az volt, hogy konvergencia szükséges a vetített kép integritásának megőrzéséhez, ha az egyik cső elhalványul vagy meghibásodik, hanem az is, hogy mindhárom csövet ki kellett cserélni, hogy mindegyik egyforma színt vetítsen. intenzitás. A csövek is nagyon felforrósodtak, és speciális géllel vagy folyadékkal kellett hűteni őket. Ráadásul mind a katódsugárcsöves kivetítők, mind a vetítős tévék rengeteg energiát fogyasztottak.
A funkcionális katódsugárcsöves projektorok ma már nagyon ritkák. A csöveket azóta lámpákra cserélték, speciális tükrökkel vagy színes kerekekkel kombinálva, amelyek a fényt vörösre, zöldre és kékre választják el, valamint külön "képalkotó chippel", amely a kép részleteit biztosítja.
A használt képalkotó chip típusától függően (LCD, LCOS vagy DLP) a lámpából, a tükrökből vagy a színkerékből érkező fénynek át kell haladnia a képalkotó chipen vagy vissza kell verődnie róla, ami kép, amit a képernyőn lát.
A probléma a lámpákkal
Az LCD, LCOS és DLP "chippel lámpás" projektorok nagy ugrást jelentenek CRT-alapú elődeikhez képest, különösen az általuk kibocsátott fény mennyiségét illetően. A lámpák azonban továbbra is sok energiát pazarolnak a teljes fényspektrum kibocsátására, bár valójában csak a piros, zöld és kék elsődleges színekre van szükség.
Bár nem olyan rossz, mint a katódsugárcsöves, a lámpák még mindig sok energiát fogyasztanak és hőt termelnek, ezért a dolgok hűtéséhez potenciálisan zajos ventilátorra van szükség.
Emellett a videoprojektor első bekapcsolásakor a lámpa halványulni kezd, és végül kiég, vagy túlságosan elhalványul (általában 3000-5000 óra elteltével). Még a CRT vetítőcsövek is, akármilyen nagyok és nehézkesek is voltak, sokkal tovább bírták. A lámpák rövid élettartama miatt rendszeres cserére van szükség, felár ellenében. A környezetbarát termékek iránti mai kereslet (sok projektorlámpa higanyt is tartalmaz) olyan alternatívát kíván meg, amely jobban teljesíti a feladatot.
LED a mentéshez?
A lámpák egyik alternatívája a LED-ek (Light Emitting Diodes). A LED-ek sokkal kisebbek, mint egy lámpa, és csak egy szín (piros, zöld vagy kék) kibocsátására rendelhetők.
Kisebb méretükkel a kivetítők sokkal kompaktabbá tehetők, még egy olyan kicsiben is, mint egy okostelefon. A LED-ek is hatékonyabbak, mint a lámpák, de van néhány gyenge pontjuk.
- Először is, a LED-ek általában nem olyan fényesek, mint a lámpák.
- Másodszor, a LED-ek nem bocsátanak ki koherens fényt. Ez azt jelenti, hogy mivel a fénysugarak LED chip alapú fényforrást hagynak el, hajlamosak enyhén szétszóródni. Bár pontosabbak, mint egy lámpa, még mindig kissé hatástalanok.
Az LG PF1500W egyik példája a LED-eket használó videoprojektorra.
Lépjen be a lézerbe
A lámpák vagy LED-ek problémáinak megoldására lézeres fényforrás használható. A lézer az Light Aerősítés Sstimulált Eküldetéssel rövidítése Radiation.
A lézereket körülbelül 1960 óta használják eszközként az orvosi sebészetben (például a LASIK-ban), az oktatásban és az üzleti életben lézermutatók és távolságmérés formájában, a katonaság pedig lézereket használ az irányítórendszerekben, és lehetőség szerint fegyverek. Ezenkívül a Laserdisc, a DVD, a Blu-ray, az Ultra HD Blu-ray vagy a CD-lejátszó lézerekkel olvassa be a zenei vagy videotartalmat tartalmazó lemezen lévő mélyedéseket.
A lézer találkozik a videoprojektorral
Videoprojektor fényforrásaként használva a lézerek számos előnnyel rendelkeznek a lámpákkal és LED-ekkel szemben.
- Koherencia: A lézerek koherens fénykibocsátással oldják meg a fényszórási problémát. Ahogy a fény egyetlen, szűk sugárként lép ki a lézerből, a "vastagság" hosszútávon megmarad, hacsak nem változtatjuk meg további lencséken keresztül.
- Kisebb energiafogyasztás: Mivel a kivetítőnek elegendő fényt kell biztosítania a kép képernyőn való megjelenítéséhez, a lámpák sok energiát fogyasztanak. Mivel azonban minden lézernek csak egy színt kell előállítania (hasonlóan egy LED-hez), hatékonyabb.
- Kimenet: A lézerek megnövelt fénykibocsátást biztosítanak kevesebb hőtermelés mellett. Ez különösen fontos a HDR esetében, amelyhez nagy fényerő szükséges a teljes hatás eléréséhez.
- Skála/telítettség: A lézerek szélesebb színskálát és pontosabb színtelítettséget biztosítanak.
- Gyakorlatilag azonnali: A be- és kikapcsolási idő jobban hasonlít ahhoz, amit a TV be- és kikapcsolásakor tapasztal.
- Élettartam: A lézerekkel 20 000 vagy több üzemórára számíthat, így nincs szükség rendszeres lámpacserére.
A „LED TV-hez” hasonlóan a kivetítő lézere(i) nem a tényleges részletet állítják elő a képen, hanem olyan fényforrást biztosítanak, amely lehetővé teszi, hogy a kivetítők teljes színtartományú képeket jelenítsenek meg a képernyőn. Azonban egyszerűbb a "lézerprojektor" kifejezést használni a "lézerfényforrással rendelkező DLP vagy LCD videoprojektor" helyett.
A Mitsubishi LaserVue
A Mitsubishi volt az első, amely lézereket használt fogyasztói videoprojektor-alapú termékben. 2008-ban bemutatták a LaserVue hátsó vetítős TV-t. A LaserVue DLP-alapú vetítőrendszert használt lézerfényforrással kombinálva. Sajnos a Mitsubishi 2012-ben leállította az összes hátsó kivetítős TV-jét (beleértve a LaserVue-t is).
A LaserVue TV három lézert alkalmazott, egy-egy vörös, zöld és kék lézert. A három színes fénysugár ezután egy DLP DMD chipről verődött vissza, amely a kép részleteit tartalmazta. Az eredményül kapott képek ezután megjelentek a képernyőn.
A LaserVue TV-k kiváló fénykibocsátási képességet, színpontosságot és kontrasztot biztosítottak. Azonban nagyon drágák voltak (egy 65 hüvelykes szett ára 7000 dollár volt), és bár karcsúbbak voltak, mint a legtöbb hátsó kivetítős TV, még mindig terjedelmesebbek voltak, mint az akkoriban kapható plazma- és LCD TV-k.
Videoprojektor lézerfényforrás konfigurációs példák
A fenti képek és a következő leírások általánosak; a gyártótól vagy az alkalmazástól függően előfordulhatnak kis eltérések.
Bár a LaserVue TV-k már nem kaphatók, a lézereket többféle konfigurációban alkalmazták hagyományos videoprojektorok fényforrásaként.
RGB lézer (DLP)
Ez a konfiguráció hasonló a Mitsubishi LaserVue TV-ben használthoz. Három lézer létezik, az egyik piros, egy zöld és egy kék. A vörös, zöld és kék fény egy folteltávolítón, egy keskeny "fénycsőn" és az objektív/prizma/DMD chip egységen keresztül jut ki a projektorból a képernyőre.
RGB lézer (LCD/LCOS)
A DLP-hez hasonlóan itt is 3 lézer létezik, azzal a különbséggel, hogy a három RGB fénysugár ahelyett, hogy a DMD chipekről visszaverődik, vagy három LCD chipen halad át, vagy 3 LCOS chipről (RGB) verődik vissza a kép létrehozásához. Bár a 3 lézeres rendszert jelenleg néhány kereskedelmi mozi kivetítőben használják, a fogyasztói DLP vagy LCD/LCOS kivetítőkben jelenleg nem használják a költségek miatt. Létezik egy másik, olcsóbb alternatíva, amely népszerű kivetítőkben: a Laser/Phophor rendszer.
Lézer/foszfor (DLP)
Ez a rendszer egy kicsit bonyolultabb az elkészült kép kivetítéséhez szükséges lencsék és tükrök számát tekintve, de a lézerek számának 3-ról 1-re való csökkentésével a megvalósítás költsége jelentősen csökken. Ebben a rendszerben egyetlen lézer bocsát ki kék fényt. A kék fény ekkor két részre oszlik. Az egyik sugár áthalad a DLP fénymotor többi részén, míg a másik egy forgó kerékbe ütközik, amely zöld és sárga foszfort tartalmaz, amelyek viszont két zöld és sárga fénysugarat hoznak létre.
Ezek a hozzáadott sugarak egyesülnek az érintetlen kék fénysugárral, és mindhárom áthalad a fő DLP színkeréken, egy lencse/prizma szerelvényen, és visszaverődik a DMD chipről, amely hozzáadja a képinformációkat a színkeveréshez. Az elkészült színes képet a kivetítő a képernyőre küldi. Az egyik DLP-projektor, amely Laser/Phophor opciót alkalmaz, a Viewsonic LS820.
Lézer/foszfor (LCD/LCOS)
LCD/LCOS kivetítők esetében a lézer/foszfor fényrendszer beépítése hasonló a DLP projektorokéhoz, azzal az eltéréssel, hogy a DLP DMD chip/színkerék szerelvény használata helyett a fény vagy 3 LCD chipen halad át, vagy 3 LCOS chipről tükröződik. Az Epson azonban egy olyan változatot alkalmaz, amely 2 lézert alkalmaz, mindkettő kék fényt bocsát ki.
Ahogy az egyik lézer kék fénye áthalad a fénymotor többi részén, a másik lézer kék fénye egy sárga foszforkerékbe ütközik, ami viszont a kék fénysugarat vörös és zöld fénysugarakra osztja.. Az újonnan létrehozott piros és zöld fénysugarak ezután egyesülnek a még sértetlen kék fénysugárral, és áthaladnak a fénymotor többi részén. Az egyik Epson LCD projektor, amely kettős lézert és foszfort használ, az LS10500.
Lézer/LED hibrid (DLP)
Egy másik változat, amelyet elsősorban a Casio használ egyes DLP-projektorokban, a lézer/LED hibrid fénymotor. Ebben a konfigurációban egy LED állítja elő a szükséges vörös fényt, míg a lézer a kék fényt. A kék fénysugár egy része ezután zöld sugárrá válik szét, miután egy foszfor színkörbe ütközik.
A vörös, zöld és kék fénysugarak ezután áthaladnak egy kondenzátorlencsén, és visszaverődnek egy DLP DMD chipről, befejezve a képet, amelyet azután a képernyőre vetítenek. Az egyik Casio projektor lézer/LED hibrid fénymotorral az XJ-F210WN.
A lényeg
A lézerprojektorok a szükséges fény, a színpontosság és az energiahatékonyság legjobb kombinációját biztosítják mozi- és házimozi-használathoz egyaránt.
A lámpa alapú projektorok továbbra is dominálnak, de a LED, LED/lézer vagy lézeres fényforrások használata egyre növekszik. A lézert jelenleg korlátozott számú videóprojektorban használják, így ezek lesznek a legdrágábbak. Az árak 1500 dollártól jóval több mint 3000 dollárig terjednek, de figyelembe kell venni a képernyő és bizonyos esetekben az objektívek költségeit is.
Amint a rendelkezésre állás növekszik, és az emberek több egységet vásárolnak, a gyártási költségek csökkennek, ami alacsonyabb árfekvésű lézerprojektorokat eredményez. Vegye figyelembe a lámpák cseréjének költségeit is, szemben a lézercserével nem kell szembenézni.
A videoprojektor kiválasztásakor – függetlenül attól, hogy milyen típusú fényforrást használ – győződjön meg arról, hogy az illeszkedik a nézési környezetéhez, a költségvetéséhez és a személyes ízléséhez.
