Video projektori nodrošina filmu skatīšanās pieredzi mājās ar iespēju parādīt attēlus, kas ir daudz lielāki par to, ko spēj nodrošināt lielākā daļa televizoru. Tomēr, lai videoprojektors darbotos optimālā kvalitātē, tam ir jānodrošina gan spilgts attēls, gan plašs krāsu diapazons. Lai to paveiktu, ir nepieciešams jaudīgs iebūvēts gaismas avots.
Pēdējo desmitgažu laikā ir izmantotas dažādas gaismas avotu tehnoloģijas, un lāzers ir jaunākais, kas ienācis arēnā. Apskatīsim lāzera video projektoros izmantotās gaismas avotu tehnoloģijas attīstību un to, kā lāzeri maina spēli.
Evolūcija no CRT uz lampām
Sākumā video projektoros un projekcijas televizoros tika izmantota CRT tehnoloģija, ko var uzskatīt par ļoti mazām TV attēla lampām. Trīs caurules (sarkana, zaļa, zila) nodrošināja gan nepieciešamo gaismu, gan attēla detaļas.
Katra caurule tiek projicēta uz ekrāna atsevišķi. Lai parādītu pilnu krāsu diapazonu, caurules bija jāsaplūst. Tas nozīmēja, ka krāsu sajaukšana faktiski notika tieši uz ekrāna, nevis projektora iekšpusē.
Problēma ar caurulēm bija ne tikai nepieciešamība pēc konverģences, lai saglabātu projicētā attēla integritāti, ja viena caurule izbalējis vai sabojājas, bet arī tas, ka visas trīs lampas bija jānomaina, lai tās visas projicētu krāsu vienādi. intensitāte. Caurules arī bija ļoti karstas, un tās bija jāatdzesē ar īpašu želeju vai šķidrumu. Turklāt gan CRT projektori, gan projekcijas televizori patērēja daudz enerģijas.
Funkcionāli CRT projektori tagad ir ļoti reti. Kopš tā laika caurules ir aizstātas ar lampām, kas apvienotas ar īpašiem spoguļiem vai krāsu riteņiem, kas atdala gaismu sarkanā, zaļā un zilā krāsā, un atsevišķu "attēlveidošanas mikroshēmu", kas nodrošina attēla detaļas.
Atkarībā no izmantotās attēlveidošanas mikroshēmas (LCD, LCOS vai DLP) gaismai, kas nāk no lampas, spoguļiem vai krāsu apļa, ir jāiziet cauri attēlveidošanas mikroshēmai vai jāatspoguļo no tās, kas rada attēls, ko redzat ekrānā.
Problēma ar lampām
LCD, LCOS un DLP "lampu ar mikroshēmu" projektori ir liels lēciens salīdzinājumā ar saviem priekšgājējiem, kuru pamatā ir CRT, jo īpaši attiecībā uz to izstarotās gaismas daudzumu. Tomēr lampas joprojām tērē daudz enerģijas, izvadot visu gaismas spektru, lai gan patiesībā ir nepieciešamas tikai galvenās sarkanās, zaļās un zilās krāsas.
Lai gan tas nav tik slikti kā CRT, spuldzes joprojām patērē daudz enerģijas un rada siltumu, tāpēc ir nepieciešams izmantot potenciāli trokšņainu ventilatoru, lai nodrošinātu vēsumu.
Tāpat, pirmo reizi ieslēdzot video projektoru, lampa sāk izbalēt un galu galā izdegs vai kļūs pārāk blāva (parasti pēc 3000 līdz 5000 stundām). Pat CRT projekcijas caurules, tik lielas un apgrūtinošas, cik tās bija, kalpoja daudz ilgāk. Lampu īsais kalpošanas laiks prasa periodisku nomaiņu par papildu samaksu. Mūsdienu pieprasījums pēc videi draudzīgiem izstrādājumiem (daudzas projektoru lampas satur arī dzīvsudrabu) prasa alternatīvu, kas varētu veikt darbu labāk.
LED uz glābšanu?
Viena lampu alternatīva ir LED (gaismas diodes). Gaismas diodes ir daudz mazākas nekā lampas, un tām var piešķirt tikai vienu krāsu (sarkanu, zaļu vai zilu).
Ar mazāku izmēru projektorus var padarīt daudz kompaktākus pat tādā mazā kā viedtālrunī. Gaismas diodes ir arī efektīvākas nekā lampas, taču tām joprojām ir dažas nepilnības.
- Pirmkārt, gaismas diodes parasti nav tik spilgtas kā lampas.
- Otrkārt, gaismas diodes neizstaro gaismu saskaņoti. Tas nozīmē, ka, tā kā gaismas stari atstāj uz LED mikroshēmu balstītu gaismas avotu, tiem ir tendence nedaudz izkliedēties. Lai gan tie ir precīzāki par lampu, tie joprojām ir nedaudz neefektīvi.
Viens video projektora, kura gaismas avotam tiek izmantotas LED gaismas diodes, piemērs ir LG PF1500W.
Ievadiet lāzeru
Lai atrisinātu lampu vai gaismas diožu problēmas, var izmantot lāzera gaismas avotu. Laser apzīmē Light Apastiprināšana ar Stimulated Emission no Radiation.
Lāzeri ir izmantoti kopš aptuveni 1960. gada kā instrumenti medicīniskajā ķirurģijā (piemēram, LASIK), izglītībā un uzņēmējdarbībā, izmantojot lāzera rādītājus un attāluma mērīšanu, un militārajā jomā lāzerus izmanto vadības sistēmās un pēc iespējas ieročus. Turklāt lāzerdiski, DVD, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray vai CD atskaņotāji izmanto lāzerus, lai nolasītu bedres diskā, kurā ir mūzikas vai video saturs.
Lāzers satiekas ar videoprojektoru
Lāzeriem, izmantojot kā videoprojektora gaismas avotu, ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar lampām un gaismas diodēm.
- Koherence: lāzeri atrisina gaismas izkliedes problēmu, izstarojot gaismu saskaņoti. Gaismai izejot no lāzera kā vienots, stingrs stars, "biezums" tiek saglabāts lielos attālumos, ja vien tas netiek mainīts, izlaižot cauri papildu lēcām.
- Mazāks enerģijas patēriņš: tā kā projektoram ir jānodrošina pietiekami daudz gaismas, lai ekrānā parādītu attēlu, lampas patērē daudz enerģijas. Tomēr, tā kā katram lāzeram ir jārada tikai viena krāsa (līdzīgi kā LED), tas ir efektīvāks.
- Izvade: lāzeri nodrošina lielāku gaismas atdevi ar mazāku siltuma veidošanos. Tas ir īpaši svarīgi HDR, kam nepieciešams augsts spilgtums, lai iegūtu pilnu efektu.
- Gampa/piesātinājums: lāzeri nodrošina plašākas krāsu gammas un precīzāku krāsu piesātinājumu.
- Praktiski uzreiz: ieslēgšanas/izslēgšanas laiks ir vairāk līdzīgs tam, ko piedzīvojat, ieslēdzot un izslēdzot televizoru.
- Dzīves ilgums: izmantojot lāzerus, jūs varat sagaidīt 20 000 stundu vai vairāk lietošanas, tādējādi novēršot nepieciešamību periodiski nomainīt lampas.
Tāpat kā "LED TV" gadījumā projektora lāzers(-i) nerada attēla faktiskās detaļas, bet nodrošina gaismas avotu, kas ļauj projektoriem ekrānā parādīt pilnas krāsu diapazona attēlus. Tomēr vienkāršāk ir izmantot terminu "lāzerprojektors", nevis "DLP vai LCD videoprojektors ar lāzera gaismas avotu".
Mitsubishi LaserVue
Mitsubishi bija pirmais, kas izmantoja lāzerus plaša patēriņa video projektoru produktā. 2008. gadā viņi iepazīstināja ar LaserVue aizmugures projekcijas televizoru. LaserVue izmantoja uz DLP balstītu projekcijas sistēmu kombinācijā ar lāzera gaismas avotu. Diemžēl Mitsubishi 2012. gadā pārtrauca visu savu aizmugures projekcijas televizoru (tostarp LaserVue) ražošanu.
LaserVue TV izmantoja trīs lāzerus, pa vienam sarkanajam, zaļajam un zilajam. Trīs krāsainie gaismas stari tika atspoguļoti no DLP DMD mikroshēmas, kurā bija attēla detaļa. Iegūtie attēli pēc tam tika parādīti ekrānā.
LaserVue televizori nodrošināja izcilu gaismas izvades spēju, krāsu precizitāti un kontrastu. Tomēr tie bija ļoti dārgi (65 collu komplekta cena bija 7 000 ASV dolāru), un, lai gan tie bija plānāki par lielāko daļu aizmugures projekcijas televizoru, tie joprojām bija apjomīgāki nekā tajā laikā pieejamie plazmas un LCD televizori.
Video projektora lāzera gaismas avota konfigurācijas piemēri
Iepriekš minētie attēli un šādi apraksti ir vispārīgi; atkarībā no ražotāja vai lietojuma var būt nelielas atšķirības.
Lai gan LaserVue televizori vairs nav pieejami, lāzeri ir pielāgoti izmantošanai kā gaismas avots tradicionālajiem video projektoriem vairākās konfigurācijās.
RGB lāzers (DLP)
Šī konfigurācija ir līdzīga Mitsubishi LaserVue televizorā izmantotajai konfigurācijai. Ir 3 lāzeri, viens izstaro sarkanu gaismu, viens zaļš un viens zils. Sarkanā, zaļā un zilā gaisma virzās caur traipu noņemšanas ierīci, šauru "gaismas cauruli" un objektīva/prizmas/DMD mikroshēmas komplektu un iziet no projektora uz ekrānu.
RGB lāzers (LCD/LCOS)
Tāpat kā DLP gadījumā ir 3 lāzeri, izņemot to, ka trīs RGB gaismas stari tiek atstaroti no DMD mikroshēmām, bet vai nu tiek izlaisti cauri trim LCD mikroshēmām vai atstaroti no 3 LCOS mikroshēmām (RGB), lai izveidotu attēlu. Lai gan 3 lāzeru sistēma pašlaik tiek izmantota dažos komerciālos kino projektoros, tā pašlaik netiek izmantota patērētāju DLP vai LCD/LCOS projektoros izmaksu dēļ. Ir vēl viena lētāka alternatīva, kas ir populāra lietošanai projektoros: lāzera/fosfora sistēma.
Lāzers/Phosfors (DLP)
Šī sistēma ir nedaudz sarežģītāka, ņemot vērā nepieciešamo objektīvu un spoguļu skaitu, kas nepieciešams pabeigta attēla projicēšanai, taču, samazinot lāzeru skaitu no 3 uz 1, ieviešanas izmaksas tiek ievērojami samazinātas. Šajā sistēmā viens lāzers izstaro zilu gaismu. Pēc tam zilā gaisma tiek sadalīta divās daļās. Viens stars turpinās caur pārējo DLP gaismas dzinēju, bet otrs atduras pret rotējošu riteni, kurā ir zaļi un dzelteni fosfori, kas savukārt rada divus zaļus un dzeltenus gaismas starus.
Šie pievienotie stari pievienojas neskartajam zilās gaismas staram, un visi trīs iziet cauri galvenajam DLP krāsu ritenim, objektīva/prizmas komplektam, un atstaro DMD mikroshēmu, kas krāsu sajaukumam pievieno attēla informāciju. Pabeigtais krāsu attēls tiek nosūtīts no projektora uz ekrānu. Viens DLP projektors, kurā tiek izmantota lāzera/fosfora opcija, ir Viewsonic LS820.
Lāzers/Phosfors (LCD/LCOS)
LCD/LCOS projektoriem lāzera/fosfora gaismas sistēma ir līdzīga DLP projektoru sistēmai, izņemot to, ka DLP DMD mikroshēmas/krāsu riteņa komplekta vietā gaisma tiek izlaista caur 3 LCD mikroshēmām vai atspīd no 3 LCOS mikroshēmām. Tomēr Epson izmanto variantu, kurā tiek izmantoti 2 lāzeri, kuri abi izstaro zilu gaismu.
Kad viena lāzera zilā gaisma iet caur pārējo gaismas dzinēju, zilā gaisma no otra lāzera ietriecas dzeltenā fosfora ratā, kas savukārt sadala zilo gaismas staru sarkanā un zaļā gaismas staros.. Pēc tam jaunizveidotie sarkanie un zaļie gaismas stari savienojas ar joprojām neskarto zilo gaismu un iziet cauri pārējai gaismas dzinēja daļai. Viens Epson LCD projektors, kas izmanto dubulto lāzeru kombinācijā ar fosforu, ir LS10500.
Lāzera/LED hibrīds (DLP)
Cita variācija, ko galvenokārt izmanto Casio dažos DLP projektoros, ir lāzera/LED hibrīda gaismas dzinējs. Šajā konfigurācijā gaismas diode rada nepieciešamo sarkano gaismu, bet lāzers tiek izmantots zilās gaismas iegūšanai. Daļa zilā gaismas stara pēc tam tiek sadalīta zaļā starā pēc tam, kad tiek iedarbināts fosfora krāsu ritenis.
Pēc tam sarkanie, zaļie un zilie gaismas stari iziet cauri kondensatora objektīvam un atstarojas no DLP DMD mikroshēmas, pabeidzot attēlu, kas pēc tam tiek projicēts uz ekrāna. Viens Casio projektors ar lāzera/LED hibrīda gaismas dzinēju ir XJ-F210WN.
Bottom Line
Lāzerprojektori nodrošina vislabāko nepieciešamās gaismas, krāsu precizitātes un energoefektivitātes kombināciju gan kino, gan mājas kinozāles lietošanai.
Joprojām dominē uz lampām balstīti projektori, taču pieaug LED, LED/lāzera vai lāzera gaismas avotu izmantošana. Lāzeri pašlaik tiek izmantoti ierobežotā skaitā video projektoru, tāpēc tie būs visdārgākie. Cenas svārstās no 1 500 $ līdz vairāk nekā 3 000 $, taču jāņem vērā arī ekrāna un dažos gadījumos objektīvu izmaksas.
Palielinoties pieejamībai un cilvēkiem pērkot vairāk vienību, ražošanas izmaksas samazināsies, kā rezultātā lāzerprojektori būs lētāki. Ņemiet vērā arī spuldžu nomaiņas izmaksas salīdzinājumā ar to, ka nav jāmaina lāzeri.
Izvēloties video projektoru - neatkarīgi no tā izmantotā gaismas avota veida - pārliecinieties, vai tas atbilst jūsu skatīšanās videi, budžetam un personīgajai gaumei.
