Kaj morate vedeti o laserskih video projektorjih

Video projektorji prinesite izkušnjo gledanja v film domov z možnostjo prikaza slik, ki so veliko večje od tistega, kar lahko prikaže večina televizorjev. Vendar, da bi a video projektor Za optimalno kakovost mora zagotoviti sliko, ki je svetla in prikazuje širok barvni razpon. Da bi to dosegli, je potreben zmogljiv vgrajen vir svetlobe.

V zadnjih nekaj desetletjih so se uporabljale različne tehnologije virov svetlobe, pri čemer je bil laser najnovejši v areni. Oglejmo si razvoj tehnologije vira svetlobe, ki se uporablja v laserskih video projektorjih, in kako laserji spreminjajo igro.

Evolucija od CRT do svetilk

Na začetku so video projektorji in projekcijski televizorji uporabljali tehnologijo CRT, ki si jo lahko predstavljamo kot zelo majhne TV slikovne cevi. Tri cevi (rdeča, zelena, modra) so zagotavljale tako potrebno svetlobo kot podrobnosti slike.

Vsaka cev je neodvisno projicirana na zaslon. Za prikaz celotne palete barv je bilo treba cevi združiti. To je pomenilo, da je mešanje barv dejansko potekalo kar na zaslonu in ne znotraj projektorja.

Težava s cevmi ni bila le potreba po konvergenci za ohranitev celovitosti projicirane slike, če bi cev zbledi ali odpove, pa tudi, da je bilo treba zamenjati vse tri cevi, tako da so vse hkrati projicirali barvo intenzivnost. Cevi so bile tudi zelo vroče in jih je bilo treba ohladiti s posebnim gelom ali tekočino. Za povrh so tako CRT projektorji kot projekcijski televizorji porabili veliko energije.

Funkcionalni CRT projektorji so zdaj zelo redki. Cevi so bile od takrat zamenjane s svetilkami, v kombinaciji s posebnimi ogledali ali barvnimi kolesi, ki ločite svetlobo na rdečo, zeleno in modro ter ločen "slikovni čip", ki zagotavlja sliko detajl.

Glede na vrsto uporabljenega slikovnega čipa (LCD, LCOS ali DLP), svetloba, ki prihaja iz svetilke, ogledal ali barvnega kolesa, mora preiti skozi slikovni čip ali se odbiti od njega, kar ustvari sliko, ki jo vidite na zaslonu.

Težava s svetilkami

Projektorji LCD, LCOS in DLP "lamp-with-chip" so velik preskok v primerjavi s svojimi predhodniki, ki temeljijo na CRT, zlasti glede količine svetlobe, ki jo lahko oddajajo. Vendar pa sijalke še vedno porabijo veliko energije za oddajanje celotnega svetlobnega spektra, čeprav so dejansko potrebne le primarne barve rdeče, zelene in modre.

Čeprav niso tako slabe kot CRT, žarnice še vedno porabijo veliko energije in proizvajajo toploto, zaradi česar je potrebna uporaba potencialno hrupnega ventilatorja, da se stvari ohladijo.

Prav tako že ob prvem vklopu video projektorja žarnica začne bledeti in sčasoma pregori ali postane preveč zatemnjena (običajno po 3.000 do 5.000 urah). Tudi CRT projekcijske cevi, tako velike in okorne, kot so bile, so zdržale veliko dlje. Kratka življenjska doba žarnic zahteva redno menjavo z dodatnimi stroški. Današnje povpraševanje po okolju prijaznih izdelkih (številne svetilke za projektorje vsebujejo tudi živo srebro) zahteva alternativo, ki lahko delo opravi bolje.

LED na pomoč?

Ena alternativa svetilkam so LED (svetlobne diode). LED diode so veliko manjše od svetilke in jim je mogoče dodeliti samo eno barvo (rdečo, zeleno ali modro).

S svojo manjšo velikostjo je mogoče projektorje narediti veliko bolj kompaktno, tudi znotraj nečesa tako majhnega, kot je pametni telefon. LED diode so tudi učinkovitejše od žarnic, vendar imajo še vedno nekaj slabosti.

• Prvič, LED diode na splošno niso tako svetle kot svetilke.
• Drugič, LED diode ne oddajajo svetlobe koherentno. To pomeni, da svetlobni žarki zapustijo svetlobni vir na osnovi LED čipov, zato se nagibajo k rahlo razprševanju. Čeprav so natančnejši od svetilke, so še vedno nekoliko neučinkoviti.

En primer video projektorja, ki za svoj vir svetlobe uporablja LED diode, je LG PF1500W.

Vstopite v laser

Za reševanje težav z žarnicami ali LED diodami se lahko uporabi laserski vir svetlobe. Laser pomeni Ldobro Apomnoževanje z Ssimulirano Eposlanstvo Radiacija.

Laserji se uporabljajo od približno leta 1960 kot orodja v medicinski kirurgiji (kot je LASIK), v izobraževanju in poslovanju v obliki laserskih kazalcev in raziskovanja na daljavo, vojska pa uporablja laserje v sistemih za usmerjanje in kolikor je to mogoče orožja. Laserdisc, DVD, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray ali CD predvajalnik uporabljajo laserje za branje jam na disku, ki vsebuje glasbeno ali video vsebino.

Laser se sreča z video projektorjem

Ko se uporabljajo kot vir svetlobe za video projektor, imajo laserji številne prednosti pred svetilkami in LED diodami.

• Skladnost: Laserji rešujejo problem sipanja svetlobe s koherentnim oddajanjem svetlobe. Ko svetloba izstopi iz laserja kot en sam tesen žarek, se "debelina" ohrani na razdaljah, razen če se spremeni s prehodom skozi dodatne leče.
• Nižja poraba energije: Zaradi potrebe po zagotavljanju dovolj svetlobe, da projektor prikaže sliko na zaslonu, svetilke porabijo veliko energije. Ker pa mora vsak laser proizvesti samo eno barvo (podobno kot LED), je učinkovitejši.
• Izhod: Laserji ponujajo večjo svetlobno moč z manj toplote. To je še posebej pomembno za HDR, ki za popoln učinek zahteva visoko svetlost.
• Razpon/nasičenost: Laserji zagotavljajo podporo za širši barvni razpon in natančnejšo nasičenost barv.
• Praktično takoj: Čas vklopa/izklopa je bolj podoben tistemu, ki ga doživite ob vklopu in izklopu televizorja.
• Življenjska doba: Z laserji lahko pričakujete 20.000 ur uporabe ali več, kar odpravlja potrebo po periodični zamenjavi žarnice.

Mitsubishi LaserVue

Mitsubishi je bil prvi, ki je uporabil laserje v izdelku, ki temelji na video projektorju za potrošnike. Leta 2008 so predstavili televizor z zadnjo projekcijo LaserVue. LaserVue je uporabljal projekcijski sistem, ki temelji na DLP, v kombinaciji z laserskim svetlobnim virom. Na žalost je Mitsubishi leta 2012 ukinil vse svoje televizorje z zadnjo projekcijo (vključno z LaserVue).

Televizor LaserVue je uporabljal tri laserje, po enega za rdečo, zeleno in modro. Trije barvni svetlobni žarki so se nato odbili od DLP DMD čipa, ki je vseboval podrobnosti slike. Nastale slike so bile nato prikazane na zaslonu.

Televizorji LaserVue so zagotovili odlično zmogljivost svetlobe, barvno natančnost in kontrast. Vendar so bili zelo dragi (65-palčni komplet je bil po ceni 7000 $) in čeprav so bili tanjši od večine televizorjev z zadnjo projekcijo, so bili še vedno večji od plazemskih in LCD televizorjev, ki so bili takrat na voljo.

Primeri konfiguracije vira laserske svetlobe za video projektor

Čeprav televizorji LaserVue niso več na voljo, so bili laserji prilagojeni za uporabo kot vir svetlobe za tradicionalne video projektorje v več konfiguracijah.

RGB laser (DLP)

Ta konfiguracija je podobna tisti, ki se uporablja v televizorju Mitsubishi LaserVue. Obstajajo 3 laserji, eden oddaja rdečo svetlobo, en zeleno in en modro. Rdeča, zelena in modra svetloba potuje skozi de-speckler, ozko "svetlobno cev" in sklop leče/prizme/DMD čipa in iz projektorja na zaslon.

RGB laser (LCD/LCOS)

Tako kot pri DLP, obstajajo 3 laserji, le da se namesto od DMD čipov odbijajo trije RGB svetloba žarki bodisi prehajajo skozi tri LCD čipe ali se odbijajo od 3 čipov LCOS (RGB), da ustvarijo slika. Čeprav se laserski sistem 3 trenutno uporablja v nekaterih komercialnih kinematografskih projektorjih, se zaradi stroškov trenutno ne uporablja v potrošniških projektorjih DLP ali LCD/LCOS. Obstaja še ena, cenejša alternativa, ki je priljubljena za uporabo v projektorjih: sistem Laser/Phosphor.

Laser/fosfor (DLP)

Ta sistem je nekoliko bolj zapleten v smislu potrebnega števila leč in ogledal projektirajte dokončano sliko, vendar je z zmanjšanjem števila laserjev s 3 na 1 stroški izvedbe zelo zmanjšano. V tem sistemu en sam laser oddaja modro svetlobo. Modra svetloba se nato razdeli na dva dela. En žarek se nadaljuje skozi preostanek svetlobnega motorja DLP, drugi pa udari v vrteče kolo, ki vsebuje zeleni in rumeni fosfor, ki posledično ustvarita dva zelena in rumena svetlobna žarka.

Ti dodani žarki se združujejo z nedotaknjenim modrim svetlobnim žarkom in vsi trije prehajajo skozi glavno barvo DLP kolesce, sklop leče/prizme in odsev od DMD čipa, ki barvi doda podatke o sliki mešati. Končana barvna slika se pošlje s projektorja na platno. En projektor DLP, ki uporablja možnost Laser/Phosphor, je Viewsonic LS820.

Laser/fosfor (LCD/LCOS)

Za projektorje LCD/LCOS je vgradnja laserskega/fosfornega svetlobnega sistema podobna kot pri projektorjih DLP, le da namesto uporabe sklopa čipa DLP DMD/barvnega kolesa, svetloba bodisi prehaja skozi 3 LCD čipe ali se odbija od 3 LCOS čipi. Vendar pa Epson uporablja različico, ki uporablja 2 laserja, od katerih oba oddajata modro svetlobo.

Ko modra svetloba enega laserja prehaja skozi preostanek svetlobnega motorja, modra svetloba iz drugega laser udari v rumeno fosforno kolo, ki nato razdeli žarek modre svetlobe na rdečo in zeleno svetlobo žarki. Na novo ustvarjeni rdeči in zeleni svetlobni žarki se nato združijo s še nedotaknjenim modrim žarkom in gredo skozi preostali del svetlobnega motorja. Epson LCD projektor, ki uporablja dvojni laser v kombinaciji s fosforjem, je LS10500.

Laser/LED hibrid (DLP)

Druga različica, ki jo uporablja predvsem Casio v nekaterih projektorjih DLP, je hibridni svetlobni motor Laser/LED. V tej konfiguraciji LED proizvaja potrebno rdečo svetlobo, medtem ko se laser uporablja za proizvodnjo modre svetlobe. Del snopa modre svetlobe se nato loči v zeleni žarek, potem ko udari v fosforjevo barvno kolo.

Rdeči, zeleni in modri svetlobni žarki nato prehajajo skozi kondenzatorsko lečo in se odbijajo od čipa DLP DMD ter dokončajo sliko, ki se nato projicira na zaslon. Projektor Casio z lasersko/LED hibridno lučjo je XJ-F210WN.

Spodnja črta

Laserski projektorji zagotavljajo najboljšo kombinacijo potrebne svetlobe, barvne natančnosti in energetske učinkovitosti za uporabo v kinu in domačem kinu.

Projektorji na osnovi žarnic še vedno prevladujejo, vendar se povečuje uporaba LED, LED/laserskih ali laserskih svetlobnih virov. Laserji se trenutno uporabljajo v omejenem številu video projektorjev, zato bodo najdražji. Cene se gibljejo od 1.500 do krepko več kot 3.000 $, vendar morate upoštevati tudi stroške zaslona in v nekaterih primerih leč.

Ker se razpoložljivost povečuje in ljudje kupujejo več enot, se bodo proizvodni stroški znižali, kar bo povzročilo nižje cene laserskih projektorjev. Upoštevajte tudi stroške zamenjave žarnic v primerjavi s ni treba zamenjati laserjev.

Kdaj izbira video projektorja— ne glede na vrsto Izvor svetlobe uporablja – poskrbite, da ustreza vašemu gledalnemu okolju, proračunu in osebnemu okusu.