Projektory wideo zapewniają możliwość oglądania filmów w domu dzięki możliwości wyświetlania obrazów, które są znacznie większe niż większość telewizorów. Jednakże, aby projektor wideo działał jak najlepiej, musi zapewniać obraz, który jest jasny i wyświetla szeroki zakres kolorów.
Aby zrealizować to zadanie, potrzebne jest potężne wbudowane źródło światła. W ciągu ostatnich kilku dekad wykorzystano różne technologie źródeł światła, a Laser jest najnowszym urządzeniem, które wchodzi na arenę.
Rzućmy okiem na ewolucję technologii źródeł światła wykorzystywanych w projektorach wideo i sposób, w jaki lasery zmieniają grę.
Ewolucja od CRT do lamp
Na początku projektory wideo i telewizory projekcyjne wykorzystywały technologię CRT (uważam, że bardzo małe lampy telewizyjne). Trzy lampy (czerwona, zielona, niebieska) dostarczały zarówno potrzebnego światła, jak i szczegółów obrazu.
Każda rura wyświetlana jest niezależnie na ekranie. Aby wyświetlić pełny zakres kolorów, lampy musiały być zbieżne. Oznaczało to, że mieszanie kolorów rzeczywiście miało miejsce na ekranie, a nie wewnątrz projektora.
Problem z lampami to nie tylko potrzeba zbieżności, aby zachować integralność wyświetlanego obrazu, jeśli jedna rura wyblaknie lub ulegnie przedwczesnemu uszkodzeniu, wszystkie trzy lampy musiały zostać wymienione, aby wszystkie wyświetlały kolor o tej samej intensywności. Rury również były bardzo gorące i wymagały chłodzenia przez specjalne "żele" lub "ciecze".
Na dodatek zarówno projektory CRT, jak i telewizory projekcyjne zużywały dużo energii.
Funkcjonalne projektory oparte na CRT są obecnie bardzo rzadkie. Rury zostały zastąpione lampami w połączeniu ze specjalnymi lusterkami lub kolorem kolorów, które rozdzielają światło na kolor czerwony, zielony i niebieski oraz osobnym "układem obrazowania", który zapewnia szczegóły obrazu.
W zależności od rodzaju zastosowanego mikroukładu (LCD, LCOS, DLP) światło pochodzące z lampy, lusterek lub koła kolorów musi przechodzić lub odbijać się od mikroukładu obrazowania, który wytwarza obraz widoczny na ekranie .
Problem z lampami
Projektory LCD / LCOS i DLP typu "lamp-with-chip" to duży krok naprzód od swoich poprzedników opartych na CRT, szczególnie pod względem ilości światła, jakie mogą wystawić. Jednak lampy nadal zużywają dużo energii, wyprowadzając całe spektrum światła, chociaż faktycznie potrzebne są tylko podstawowe kolory czerwieni, zieleni i niebieskiego.
Chociaż nie są tak złe, jak lampy CRT, lampy nadal zużywają dużo energii i generują ciepło, wymagając użycia głośnego wentylatora, aby zachować spokój.
Ponadto, po pierwszym włączeniu projektora wideo, lampa zaczyna zanikać i ostatecznie będzie zbyt słaba lub wypali się (zwykle po 3 000 do 5 000 godzin). Nawet lampy projekcyjne CRT, tak duże i niewygodne, trwały znacznie dłużej. Krótka żywotność lamp wymaga okresowej wymiany po dodatkowym koszcie. Dzisiejsze zapotrzebowanie na ekologiczne produkty (wiele lamp do projektora zawiera także Mercury), wymaga alternatywy, która może lepiej spełnić te wymagania.
LED na ratunek?
Jedna alternatywa dla lamp: diody LED (diody elektroluminescencyjne). Diody LED są znacznie mniejsze niż lampy i można je przypisać do emitowania tylko jednego koloru (czerwonego, zielonego lub niebieskiego).
Dzięki mniejszym rozmiarom, projektory mogą być znacznie bardziej kompaktowe - nawet w tak małym jak smartfon. Diody LED są również bardziej wydajne niż lampy, ale wciąż mają kilka słabych punktów.
- Po pierwsze, diody LED nie są tak jasne, jak lampy (porównanie lampy LED z projektorem lampy w tym samym przedziale cenowym).
- Po drugie, diody LED nie emitują światła spójnie. Oznacza to, że gdy promienie światła opuszczają źródło światła oparte na chipach LED, mają tendencję do nieznacznego rozpraszania, co oznacza, że chociaż są one bardziej precyzyjne niż lampa, nadal są nieco nieefektywne.
Przykładem projektora wideo wykorzystującego diody LED dla źródła światła jest LG PF1500W.
Wprowadź laser
Aby rozwiązać problemy lamp lub diod LED, można użyć źródła światła laserowego.
Laser oznacza Light ZAmildication przez Sz timulasem mimisja Radiacja.
Lasery są używane od około 1960 roku jako narzędzia w chirurgii medycznej (takie jak LASIK), w edukacji i biznesie w postaci wskaźników laserowych i pomiarów odległości, a wojsko używa laserów w systemach naprowadzania i jak to możliwe broni. Ponadto, Laserdisc, DVD, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray lub odtwarzacz CD, użyj laserów do czytania pestek na płycie zawierającej muzykę lub treści wideo.
Laser spotyka się z projektorem wideo
Kiedy używane są jako źródło światła z projektora wideo, lasery mają wiele zalet w stosunku do lamp i diod LED.
- Lasery rozwiązują problem rozproszenia światła, emitując spójnie światło. Gdy światło opuszcza laser jako pojedyncza, ciasna wiązka, której "grubość" jest zatrzymywana na odległość, chyba że zostanie zmieniona przez przejście przez dodatkowe soczewki.
- Niższe zużycie energii. Ze względu na konieczność zapewnienia wystarczającej ilości światła, aby projektor mógł wyświetlać obraz na ekranie, lampa zużywa dużo energii. Ponieważ jednak każdy laser wymaga tylko jednego koloru (podobnego do diody LED), jest bardziej wydajny.
- Zwiększona moc światła przy mniejszym wytwarzaniu ciepła - co jest szczególnie ważne w przypadku HDR, który wymaga wysokiej jasności dla uzyskania pełnego efektu.
- Zapewnia obsługę szerszej gamy kolorów i bardziej precyzyjnego nasycenia kolorów.
- Praktycznie błyskawiczny czas włączania / wyłączania - bardziej przypomina to, co dzieje się podczas włączania i wyłączania telewizora.
- Dłuższa użyteczna żywotność źródła - 20 000 godzin pracy lub więcej jest łatwo osiągalna, co eliminuje potrzebę okresowej wymiany lampy.
Mitsubishi LaserVue
Mitsubishi jako pierwszy użył laserów w produkcie opartym na projektorach konsumenckich. W 2008 roku wprowadzili telewizor z tylną projekcją LaserVue. LaserVue użył systemu projekcyjnego opartego na DLP w połączeniu z laserowym źródłem światła. Niestety, Mitsubishi wycofało wszystkie telewizory z tylną projekcją (w tym LaserVue) pod koniec 2012 roku.
W telewizorze LaserVue zastosowano trzy lasery, po jednym dla czerwonego, zielonego i niebieskiego. Trzy kolorowe wiązki światła zostały następnie odbite od układu DMD DMD, który zawierał szczegóły obrazu. Powstałe obrazy były następnie wyświetlane na ekranie.
Telewizory LaserVue zapewniły doskonałe możliwości wypromieniowania, dokładność kolorów i kontrast. Były one jednak bardzo drogie (zestaw 65-calowy wyceniono na 7000 USD) i choć cieńszy niż większość telewizorów z tylną projekcją, był jeszcze większy niż telewizory plazmowe i LCD dostępne w tym czasie.
Projektor wideo Przykłady konfiguracji źródła światła laserowego
UWAGA: Powyższe obrazy i poniższe opisy są ogólne - mogą występować niewielkie różnice w zależności od producenta lub zastosowania.
Chociaż telewizory LaserVue nie są już dostępne, lasery zostały przystosowane do użycia jako źródło światła dla tradycyjnych projektorów wideo w kilku konfiguracjach.
Laser RGB (DLP) -Ta konfiguracja jest podobna do tej używanej w telewizorze Mitsubishi LaserVue. Istnieją 3 lasery, z których emitowane jest czerwone światło, jedna zielona i jedna niebieska. Czerwone, zielone i niebieskie światło przechodzi przez deflektoskop, wąską "światłowód" i zespół soczewki / pryzmatu / mikroukładu DMD, a następnie wychodzi z projektora na ekran.
Laser RGB (LCD / LCOS) -Podobnie jak w przypadku DLP, istnieją 3 lasery, z tym wyjątkiem, że zamiast odbijać się od chipów DMD, trzy wiązki światła RGB są przepuszczane przez trzy chipy LCD lub odbijane od 3 chipów LCOS (każdy chip jest przypisany do czerwonego, zielonego i niebieskiego) do wyprodukować obraz.
Chociaż system 3-laserowy jest obecnie używany w niektórych komercyjnych projektorach kinowych, ze względu na jego koszt nie jest obecnie wykorzystywany w projektorach DLP ani LCD / LCOS przeznaczonych dla konsumentów - ale jest też inna, tańsza alternatywa, która staje się popularna w projektorach - system laserowy / fosforowy.
Laser / fosfor (DLP) -System ten jest nieco bardziej skomplikowany pod względem wymaganej liczby soczewek i zwierciadeł potrzebnych do projekcji ukończonego obrazu, ale dzięki zmniejszeniu liczby laserów z 3 w dół do 1, koszty wdrożenia są znacznie mniejsze.
W tym systemie pojedynczy laser emituje niebieskie światło. Niebieskie światło jest następnie podzielone na dwie części. Jedna wiązka przechodzi przez resztę silnika światła DLP, podczas gdy druga uderza w wirujące koło, które zawiera zielone i żółte luminofory, które z kolei tworzą dwie zielone i żółte wiązki światła. Te dodane wiązki światła łączą nietkniętą wiązkę światła niebieskiego, a wszystkie trzy przechodzą przez główne koło kolorów DLP, zespół soczewki / pryzmatu i odbijają się od układu DMD, który dodaje informacje o obrazie do miksu kolorów. Pełny obraz kolorowy jest wysyłany z projektora na ekran.
Jednym projektorem DLP, który wykorzystuje opcję Laser / Phosphor jest Viewsonic LS820.
Laser / fosfor (LCD / LCOS) -W przypadku projektorów LCD / LCOS, zastosowanie systemu oświetlenia laserowego / fosforowego jest podobne do projektorów DLP, z tym wyjątkiem, że zamiast użycia układu DLP DMD / koła barwnego, światło przechodzi przez 3 chipy LCD lub odbija się od 3 LCOS chipy (po jednym na czerwony, zielony i niebieski).
Jednak firma Epson stosuje odmianę, która wykorzystuje 2 lasery, które emitują niebieskie światło. Gdy niebieskie światło z jednego lasera przechodzi przez resztę lekkiego silnika, niebieskie światło z drugiego Lasera uderza w żółte koło fosforowe, które z kolei dzieli niebieską wiązkę światła na czerwone i zielone wiązki światła. Nowo utworzone czerwone i zielone wiązki światła łączą się z nienaruszoną niebieską wiązką i przechodzą przez resztę lekkiego silnika.
Jeden projektor LCD firmy Epson wykorzystujący podwójny laser w połączeniu z luminoforem to LS10500.
Laser / LED Hybrid (DLP) -Inną odmianą, która jest używana głównie przez Casio w niektórych projektorach DLP, jest hybrydowy silnik lekki Laser / LED.
W tej konfiguracji dioda LED wytwarza potrzebne czerwone światło, a laser służy do wytwarzania niebieskiego światła. Część niebieskiej wiązki światła jest następnie rozdzielana na zieloną wiązkę po uderzeniu w koło koloru fosforu.
Czerwone, zielone i niebieskie wiązki światła przechodzą następnie przez soczewkę kondensora i odbijają się od układu DLD DMD, kończąc tworzenie obrazu, który następnie jest rzutowany na ekran.
Jeden projektor Casio z hybrydowym lekkim silnikiem laserowym / LED to XJ-F210WN.
The Bottom Line - To Laser Lub nie do Laser
Projektory laserowe zapewniają najlepsze połączenie wymaganego oświetlenia, dokładności kolorów i efektywności energetycznej zarówno w przypadku kina, jak i kina domowego.
Wciąż dominują projektory oparte na lampach, ale rośnie zużycie źródeł światła LED, LED / laserowych lub laserowych. Lasery są obecnie używane w ograniczonej liczbie projektorów wideo, więc będą najdroższe (ceny wahają się od 1500 USD do ponad 3000 USD - również uwzględniają koszt ekranu, aw niektórych przypadkach soczewki).
Jednak wraz ze wzrostem dostępności i zakupem większej liczby urządzeń, koszty produkcji spadną, powodując tańsze projektory laserowe - uwzględniają również koszt wymiany lamp, a nie konieczności wymiany laserów.
Wybierając projektor wideo - bez względu na rodzaj używanego źródła światła, musi on pasować do środowiska, w którym znajduje się pokój, budżetu i obrazów, które powinny być dla Ciebie przyjemne.
Ostatni punkt - podobnie jak w przypadku "LED TV", laser (y) w projektorze nie generuje rzeczywistych szczegółów obrazu, ale zapewnia źródło światła, które umożliwia projektorom wyświetlanie obrazów w pełnym zakresie kolorów na ekranie. Łatwiej jest jednak użyć terminu "Projektor laserowy" niż "Projektor wideo DLP lub LCD z źródłem światła laserowego".
