Videoprojectoren brengen de filmervaring mee naar huis met de mogelijkheid om afbeeldingen weer te geven die veel groter zijn dan de meeste tv's bieden. Om een videoprojector optimaal te laten presteren, moet hij echter een afbeelding bieden die zowel helder is als een groot kleurenbereik weergeeft.
Om deze taak te volbrengen, is een krachtige ingebouwde lichtbron nodig. In de afgelopen decennia zijn verschillende lichtbrontechnologieën gebruikt, waarbij Laser de nieuwste is die de arena betreedt.
Laten we eens kijken naar de evolutie van lichtbrontechnologie die wordt gebruikt in videoprojectoren en hoe Lasers het spel veranderen.
De evolutie van CRT's naar lampen
In het begin gebruikten videoprojectoren en projectie-TV's CRT-technologie (denk aan heel kleine TV-beeldbuizen). Drie buizen (rood, groen, blauw) leverden zowel het benodigde licht- als beelddetail.
Elke buis wordt onafhankelijk op een scherm geprojecteerd. Om een volledig kleurengamma weer te geven, moesten de buizen worden geconvergeerd. Dit betekende dat de kleurenmenging eigenlijk direct op het scherm plaatsvond en niet in de projector.
Het probleem met buizen is niet alleen de behoefte aan convergentie om de integriteit van het geprojecteerde beeld te behouden als een buis voortijdig vervaagt of faalt, alle drie de buizen moesten worden vervangen zodat ze allemaal dezelfde kleur projecteerden. De buizen liepen ook erg heet en moesten worden gekoeld door speciale "gels" of "vloeistof".
Om het af te maken, zowel CRT-projectoren als projectie-tv's verbruikten veel stroom.
Functionele CRT-gebaseerde projectoren zijn nu zeer zeldzaam. Buizen zijn sindsdien vervangen door lampen, gecombineerd met speciale spiegels of kleurenwiel dat het licht in rood, groen en blauw scheidt, en een afzonderlijke "imaging-chip" die het beelddetail biedt.
Afhankelijk van het type gebruikte beeldchip (LCD, LCOS, DLP), moet het licht dat van de lamp, spiegels of kleurenwiel komt door de beeldchip gaan, of reflecteren, waardoor de afbeelding op het scherm wordt weergegeven .
Het probleem met lampen
LCD / LCOS en DLP "lamp-met-chip" projectoren zijn een grote stap vooruit van hun CRT-gebaseerde voorgangers, vooral in de hoeveelheid licht die ze kunnen uitstralen. Lampen verspillen echter nog steeds veel energie die het hele lichtspectrum uitvoert, hoewel alleen de primaire kleuren rood, groen en blauw daadwerkelijk nodig zijn.
Hoewel ze niet zo slecht zijn als CRT's, verbruiken lampen nog steeds veel stroom en genereren ze warmte, waardoor het gebruik van een ventilator met mogelijk veel ruis noodzakelijk is om de zaken koel te houden.
Bovendien begint de lamp vanaf het eerste moment dat u een videoprojector inschakelt te vervagen en zal deze uiteindelijk te zwak worden of doorbranden (meestal na 3.000 tot 5.000 uur). Zelfs CRT-projectiebuizen, zo groot en omslachtig als ze waren, duurden veel langer. De korte levensduur van lampen vereist periodieke vervanging tegen meerprijs. De huidige vraag naar milieuvriendelijke producten (veel projectorlampen bevatten ook Mercurius), vereist een alternatief dat het werk beter kan doen.
LED naar de redding?
Eén alternatief voor lampen: LED's (Light Emitting Diodes). LED's zijn veel kleiner dan een lamp en kunnen worden toegewezen om slechts één kleur uit te zenden (rood, groen of blauw).
Met hun kleinere formaat kunnen projectoren veel compacter worden gemaakt, zelfs in iets kleins als een smartphone. LED's zijn ook efficiënter dan lampen, maar ze hebben nog steeds een aantal zwakke punten.
- Ten eerste zijn LED's niet zo helder als lampen (een LED versus lampprojector in dezelfde prijsklasse vergelijken).
- Ten tweede zenden LED's geen coherent licht uit. Dit betekent dat wanneer de lichtstralen een op LED-chips gebaseerde lichtbron verlaten, ze een lichte verstrooiing hebben, wat betekent dat ze, hoewel ze preciezer zijn dan een lamp, toch enigszins inefficiënt zijn.
Een voorbeeld van een videoprojector die voor zijn lichtbron LED's gebruikt, is de LG PF1500W.
Ga de laser in
Om de problemen van lampen of LED's op te lossen, kan een laserlichtbron worden gebruikt.
Laser staat voor Lechts EENmplificatie door Stimulated Emissie van Radiation.
Lasers zijn sinds ongeveer 1960 in gebruik geweest als hulpmiddelen bij medische chirurgie (zoals LASIK), in het onderwijs en het bedrijfsleven in de vorm van laserpointers en afstandsmeting, en het leger gebruikt lasers in geleidingssystemen en als mogelijke wapens. Ook laserdisc, dvd, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray of cd-speler gebruiken lasers om putjes te lezen op een schijf die muziek of video-inhoud bevat.
De laser voldoet aan de videoprojector
Bij gebruik als lichtbron van een videoprojector bieden lasers verschillende voordelen ten opzichte van lampen en leds.
- Lasers lossen het lichtverstrooiingsprobleem op door licht coherent uit te zenden. Als het licht de laser verlaat als een enkele, dichte straal, waarvan de 'dikte' over afstand wordt behouden, tenzij deze wordt gewijzigd door extra lenzen door te laten.
- Lager stroomverbruik. Vanwege de noodzaak om de projector voldoende licht te geven om een afbeelding op een scherm weer te geven, verbruikt een lamp veel stroom. Aangezien elke laser slechts één kleur hoeft te produceren (vergelijkbaar met een LED), is deze echter efficiënter.
- Verhoogde lichtopbrengst met minder warmteontwikkeling, vooral belangrijk voor HDR, waarvoor een hoge helderheid vereist is voor een volledig effect.
- Biedt ondersteuning voor een breder kleurenbereik en preciezere kleurverzadiging.
- Vrijwel directe aan / uit-tijd - meer zoals wat je ervaart wanneer je een tv aan en uit zet.
- Een langere bruikbare levensduur van de bron - 20.000 uur of langer gebruik is gemakkelijk haalbaar, waardoor periodieke lampvervanging overbodig is.
De Mitsubishi LaserVue
Mitsubishi was de eerste die lasers gebruikte in een op consumenten videoprojector gebaseerd product. In 2008 introduceerden ze de LaserVue rear-projection TV. De LaserVue maakte gebruik van een op DLP gebaseerd projectiesysteem in combinatie met een laserlichtbron. Helaas heeft Mitsubishi eind 2012 al zijn rear-projection TV's (inclusief de LaserVue) stopgezet.
De LaserVue-tv maakte gebruik van drie lasers, een voor rood, groen en blauw. De drie gekleurde lichtstralen werden vervolgens gereflecteerd door een DLP DMD-chip, die het beelddetail bevatte. De resulterende afbeeldingen werden vervolgens op het scherm weergegeven.
LaserVue-tv's leverden uitstekende lichtuitvoermogelijkheden, kleurnauwkeurigheid en contrast. Ze waren echter erg duur (een 65-inch set kostte $ 7000) en waren weliswaar slanker dan de meeste rear-projection TV's, maar nog steeds groter dan plasma- en lcd-tv's die op dat moment beschikbaar waren.
Videoprojector Laserlichtbronconfiguratievoorbeelden
NOTITIE: De bovenstaande afbeeldingen en volgende beschrijvingen zijn algemeen - er kunnen kleine variaties zijn afhankelijk van de fabrikant of toepassing.
Hoewel LaserVue-tv's niet langer beschikbaar zijn, zijn lasers aangepast voor gebruik als lichtbron voor traditionele videoprojectoren in verschillende configuraties.
RGB-laser (DLP) -Deze configuratie is vergelijkbaar met die in de Mitsubishi LaserVue TV. Er zijn 3 lasers, een die rood licht uitstraalt, een groen en een blauw. Het rode, groene en blauwe licht reist door een de-speckler, een smalle "lichtpijp" en lens / prisma / DMD-chip en uit de projector op een scherm.
RGB-laser (LCD / LCOS) -Net als bij DLP zijn er 3 lasers, behalve dat in plaats daarvan de DMD-chips worden gereflecteerd, de drie RGB-lichtstralen door drie LCD-chips worden geleid of worden gereflecteerd door 3 LCOS-chips (elke chip wordt toegewezen aan rood, groen en blauw) om produceer de afbeelding.
Hoewel het 3-lasersysteem momenteel wordt gebruikt in sommige commerciële bioscoopprojectors, vanwege de hoge kosten, wordt het momenteel niet gebruikt in DLP- of LCD / LCOS-projectoren die op de consument zijn gebaseerd, maar er is een ander goedkoper alternatief dat steeds populairder wordt voor gebruik in projectoren. -Het laser / fosfor-systeem.
Laser / fosfor (DLP) -Dit systeem is wat gecompliceerder in termen van het vereiste aantal lenzen en spiegels dat nodig is om een voltooid beeld te projecteren, maar door het aantal lasers van 3 tot 1 terug te brengen, worden de implementatiekosten sterk verminderd.
In dit systeem zendt een enkele laser blauw licht uit. Het blauwe licht wordt vervolgens in twee gedeeld. Eén straal gaat door de rest van de DLP-lichtmotor, terwijl de andere een roterend wiel raakt met groene en gele fosforen, die op hun beurt twee groene en gele lichtstralen creëren. Deze toegevoegde lichtstralen sluiten aan op de onaangetaste blauwe lichtstraal en alle drie passeren het hoofd DLP-kleurenwiel, een lens / prisma-eenheid en gereflecteerd door de DMD-chip, die de beeldinformatie toevoegt aan de kleurenmix. Het volledige kleurenbeeld wordt van de projector naar een scherm verzonden.
Een DLP-projector die gebruik maakt van de Laser / Phosphor-optie is de Viewsonic LS820.
Laser / Phosphor (LCD / LCOS) -Voor LCD / LCOS-projectoren is een Laser / Phosphor-lichtsysteem vergelijkbaar met dat van DLP-projectoren, behalve dat in plaats van een DLP DMD-chip / kleurenwielmontage het licht door 3 LCD-chips wordt geleid of wordt gereflecteerd door 3 LCOS fiches (één voor rood, groen en blauw).
Epson gebruikt echter een variant met 2 lasers, die beide blauw licht uitstralen. Terwijl het blauwe licht van een laser de rest van de lichtmotor passeert, slaat het blauwe licht van de andere laser een geel fosforwiel aan, dat op zijn beurt de blauwe lichtstraal in rode en groene lichtstralen splitst. De nieuw gemaakte rode en groene lichtstralen komen dan samen met de nog steeds intacte blauwe balk en passeren de rest van de lichtmotor.
Een Epson LCD-projector die een dubbele laser in combinatie met een fosfor gebruikt, is de LS10500.
Laser / LED hybride (DLP) -Nog een andere variatie, die voornamelijk door Casio in sommige van hun DLP-projectoren wordt gebruikt, is de laser / LED hybride-lichtmotor.
In deze configuratie produceert een LED het benodigde rode licht, terwijl een laser wordt gebruikt om blauw licht te produceren. Een deel van de blauwe lichtstraal wordt vervolgens afgesplitst in een groene balk nadat een fosfor-kleurenwiel is geraakt.
De rode, groene en blauwe lichtstralen passeren vervolgens een condensorlens en reflecteren op een DLP DMD-chip, waardoor de beeldvorming wordt voltooid, die vervolgens op een scherm wordt geprojecteerd.
Een Casio-projector met een hybride laser-LED-motor is de XJ-F210WN.
De onderste regel - naar laser of niet naar laser
Laserprojectoren bieden de beste combinatie van nodig licht, kleurnauwkeurigheid en energie-efficiëntie voor zowel bioscoop- als thuisbioscoopgebruik.
Op lampen gebaseerde projectoren domineren nog steeds, maar het gebruik van LED-, LED- / laser- of laserlichtbronnen neemt toe. Lasers worden momenteel gebruikt in een beperkt aantal videoprojectoren, dus zij zijn de duurste (prijzen variëren van $ 1.500 tot ruim $ 3.000, waarbij ook rekening wordt gehouden met de kosten van een scherm en in sommige gevallen lenzen).
Naarmate echter de beschikbaarheid toeneemt en consumenten meer eenheden kopen, zullen de productiekosten dalen, wat resulteert in goedkopere laserprojectors - ook rekening houdend met de kosten van het vervangen van lampen versus het niet hoeven vervangen van lasers.
Wanneer u een videoprojector kiest, ongeacht het type lichtbron dat deze gebruikt, moet deze in uw kameromgeving passen, uw budget en de afbeeldingen moeten aangenaam zijn voor u.
Nog een laatste punt-Net als bij 'LED-tv' produceren de laser (en) in een projector niet het werkelijke detail in de afbeelding, maar bieden ze de lichtbron waarmee projectoren afbeeldingen met volledig kleurenbereik op een scherm kunnen weergeven. Het is echter eenvoudiger om alleen de term "Laser Projector" te gebruiken in plaats van "DLP- of LCD-videoprojector met een laserlichtbron".
