Princippet om videoprojektoren

Projektoren er en enhed, som forbinder et videokamera, en bærbar pc, en pc eller en tablet, for at kunne vise billedet på den store skærm. For at styre betjeningsenheden bruges fjernbetjeningen. Enheden af ​​videoprojektoren er ret kompleks og kan have forskelle, afhængigt af den teknologi, der bruges til at komponere billedet. Teknologien afhænger af, hvordan projektoren vil fungere. I øjeblikket anvendes 5 teknologiske fremskridt i videoprojektorudstyr:CRT, LCD, D-ILA, DLP laserteknologi.

CRT-teknologi

Denne teknologi kan betragtes som den ældste, da den tages som basis katodestrålerør (CRT). Selvom CRT-teknologien er blevet brugt i flere årtier, er den ikke desto mindre relevant for billedets kvalitetskarakteristik (klarhed, opløsning, farvegengivelse) ikke underordnet moderne og dyrere metoder til billeddannelse. En anden fordel ved CRT er den høje pålidelighed af det elektriske kredsløb og varigheden af ​​den kontinuerlige drift af røret, der overskrider grænsen på 10.000 timer.

Denne teknologi har også et bredt dynamisk lysstyrkeområde og sort dybde, som ikke kan give noget andet.

På trods af de utvivlsomme fordele er CRT-enheder stadig dårligere i nogle indikatorer til moderne enheder.

  1. Aggregater har stor masse (flere tiere kilo). Gør producenten lidt lettere, ville være muligheden for mere bekvem transport og installation af dette udstyr.
     Hvid projektor
  2. Lysstyrkeniveau ligger i området fra 100 til 300 ANSI-lm, mens i moderne enheder niveauet kan nå 10.000 ANSI-lm og mere. Af denne grund er det kun muligt at se en video i et mørkere rum.
  3. For at opnå en god billedkvalitet er det nødvendigt at foretage mange justeringer, og det er undertiden vanskeligt at undlade at involvere en specialist.

CRT projektor

Inde i en CRT videoprojektor er der 3 CRT'er med skærme fra 7 til 9 inches. Hver CRT er designet til at vise en farve (grøn, rød, blå) i RGB-farvemodellen.

Projektorens funktionsprincip kan beskrives som følger: Indgangssignalet er opdelt i komponenter efter farve, som er involveret i styringen af ​​modulatorer. I dette tilfælde begynder strålens intensitet at ændre sig. På dette tidspunkt udsætter strålen, der passerer gennem et magnetfelt og afbøjningssystem, overfladen af ​​skærmen med det påførte fosforcoating scanne indefra. Derefter oprettes et monokromt billede på skærmen. Yderligere gennem linsen projiceres den på den ydre skærm.

 CRT video projektor inde

Som følge heraf projiceres 3 billeder på den eksterne skærm på samme tid, og når de blandes, opnås et fuldfarvet billede.

Fordele ved CRT-enheder:

  • Outputbilledet er højt nok;
  • lang driftstid
  • passiv afkøling;
  • ubegrænset opløsning
  • lavt lydniveau
  • høj kontrast
  • teknologi, der har bestået tidstesten (mere end 50 år).

Ulemper ved CRT-enheder:

  • behovet for periodisk justering (kalibrering);
  • geometri fuzziness;
  • lavt lysstyrke
  • Det er ønskeligt ikke at ansøge om at projicere et statisk billede.

LCD-teknologi

I LCD-projektorer, f.eks. I enheder fra firmaet Viewsonic (Vyusonik), kan du oprette billeder, der bruges luminal matrix. Arbejdet kan sammenlignes med overheadprojektorens arbejde. Men forskellen er, at lyset ikke går gennem lysbilledet, men gennem panelet med flydende krystaller.Den består af et stort antal pixels, som er elementer, der kan styres af et elektrisk signal. Størrelsen af ​​spændingen, der påføres en bestemt pixel, afhænger af dens gennemsigtighed og følgelig intensiteten af ​​lysstyrken på skærmen ved projektionspunktet for denne pixel.

Takket være LCD-teknologi er projektionsenheder lavet af stål. meget billigere. De blev mere kompakte, og kraften i lysstråling begyndte at nå 10.000 ANSI-lm. LCD-teknologien er bedst tilpasset til gengivelse af et digitalt signal fra en pc og andre enheder.

Viewsonic LCD-enheder er meget nemme at oprette, nem at bruge, og alle indstillinger gemmes efter demontering og transport. Derfor bruges de ofte til at designe virksomhedspræsentationer.

Enheden på LCD-enheden

I LCD-projektorer anvendes der et billede flydende krystal paneler. Teknologien bruger muligheden for molekyler af et bestemt stof til at ændre sin orientering i rummet under virkningen af ​​en elektrisk puls.

I moderne enheder begyndte at anvende 3 matricer af flydende krystaller lavet af polysilicon. Deres størrelse er diagonalt fra 0,7 til 1,8 tommer. Figuren nedenfor viser et konstruktionsdiagram over en videoprojektor.

 Video projektor struktur

Lampen, som lampen udsender, når den passerer gennem dikroiske spejle, er opdelt i 3 komponenter i RGB-farvemodellen. Desuden skal hver komponent passere gennem det tilsvarende LCD-panel. Det skaber et billede relateret til dette farvelag. Når bildedannelsen i LCD-panelerne er færdig, overlapper de hinanden, og de overlader hinanden, og fuldfarvet billede vises på skærmen gennem en optisk linse.

I nedenstående figur kan du se, hvordan projektoren er arrangeret.

 Projektor enhed

LCD fordele:

  • rimelig pris;
  • lille vægt;
  • en uundværlig ting til præsentationer;
  • kan bruges til skærme med en stor diagonal;
  • billedet har perfekt geometri;
  • enkle indstillinger og betjening.
  • høj lysstyrke

ulemper:

  • dyre lampe;
  • lav kontrast
  • matrixen har tendens til at nedbrydes (bliver gammel) over tid - typisk er 3-4 år nok;
  • døde pixels kan forekomme;
  • på grund af brugen af ​​køleventilatorer, en mærkbar støj fra enheden.

D-ILA projektor

Huges-JVCT har for nylig udviklet D-ILA teknologi. Det kan betragtes som en udførelsesform for LCOS-teknologien, som repræsenterer det mest lovende emne til forbedring af projektionsenheder.

Som med LCD bruger D-ILA flydende krystalelementer, men i stedet for matricer af en oplyst type, reflekterende elementer. Sådanne indretninger har en forskel: Det lysmodulerende lag er anbragt på en sådan måde, at den er anbragt oven på et substrat bestående af monokrystallinsk silicium. I substratet er hele skemaet, som bruges til at styre matrixen. Denne kendsgerning har en klar fordel i forhold til LCD-paneler.

D-ILA-matrix kan, sammenlignet med LCD'et, ved en meget højere opløsning, da det er mindre, at størrelsen er mindre. Også i de nye matricer er området for den anvendte krystal involveret i 93%, hvilket udelukker udseendet af et gitter, når et billede vises. Den teknologiske proces med fremstilling af D-ILA-matrix er meget lettere end produktionen af ​​LCD.

D-ILA-enhed

D-ILA-enheder, samt LCD, er oprettet af tre-matrix-princippet. Matricerne opretter hver for sig billeder af tre farver. Derefter kommer det genererede billede ind på vægskærmen gennem linsen.

 D-ILA apparat

fordele:

  • brug til præsentationer
  • høj lysstyrke
  • Mulighed for brug til store projektionsskærme;
  • perfekt billedgeometri;
  • let vægt

ulemper:

  • muligheden for "brudte" pixels;
  • På grund af teknologienes nyhed er der ingen data om levetiden for matricen;
  • dyr lyskilde.

DLP projektor

Matrisen på denne projektor hedder en DMD-chip og er fremstillet i Amerika af Texas Instruments. Hvordan virker projektoren? Der er millioner i matricen spejlelementersom har evnen til at rotere i den rigtige vinkel. Ved drejning kan spejlet kun tage 2 faste positioner.

 DLP projektor

Derfor afspejler spejlet lyset på skærmen eller i retning af apparatets absorber (radiator), hvilket giver et sort eller hvidt punkt.

 Skemaet af afspejling af lys på skærmen

Når du gentagne gange skifter fra hvid til sort, får du gråtoner.

 Halftoner grå

Én Matrix Apparatus Kunne kun udskrive kun en farvekomponent i billedet i hvert øjeblik af tidsintervallet.

 Én Matrix Apparatus

For at adskille andre farver fra hvid og sort skal du bruge en farvedisk (en disk med lyse filtre).

 Disk med lyse filtre

Diskens omdrejningshastighed med lysfiltre kan være anderledes. Jo hurtigere hjulet drejer, desto mindre vil der forekomme. "regnbueffekt"Inherent i one-matrix enheder. Hjulet med lystfiltre kan bestå ikke kun af traditionelle RGB-segmenter (rødt, grønt, blåt), men også suppleret med yderligere farver. For eksempel viser nedenstående figur et farvehjul, som er en kombination af to farveordninger RGBCMY (Rød, Grøn, Blå, Cyan, Magenta, Gul).

 disk

Hvad der udgør en optisk enhed af en DLP-enhed, ses tydeligt i den følgende figur.

 Optisk blok af DLP-enheden

Farvehjulet har også et gennemsigtigt element til at passere ren hvid, hvilket forbedrer billedets sorte og hvide lysstyrke.

 Farvehjul

Dette vil løse problemet med ineffektiviteten af ​​single matrix-teknologien, hvorfor installationen af ​​en mere kraftfuld lyskilde ikke er nødvendig.

En af de første repræsentanter for DLP-projektorer var Viewsonic PJD5126.

ejendom høj lysstyrke sort og hvid billeder blev nyttig til enheder, der er meget udbredt i kontorer. Det sort og hvide billede er mærkbart højere i lysstyrke end de farvede komponenter. Selvom det maksimale lysstyrkeniveau er indstillet, kan farverne blive lysere. Farvende farver er ikke fælles for alle DLP-enheder, da de fleste producenter forsøger at forbedre kvaliteten af ​​deres produkter.

Tre Matrix DLP projektor

Findes også tre-matrix projektionsapparat, med opdelingen af ​​lysfluxen på den traditionelle RGB. Når dette sker, projiceres tre billeder af forskellige farver på den eksterne skærm, hvorved et fuldfarvet billede bliver dannet.

DLP-enheder har et øget lysstyrkeniveau, som kan nå 18.000 ANSI-lm.

fordele:

  • lille vægt;
  • korrekt geometri;
  • holdbarhed af matrixen
  • bruges til store skærme;
  • lavt støjniveau
  • høj lysstyrke

ulemper:

  • med en-matrix-konstruktionen er "regnbueffekten" mærkbar på billedet;
  • dyre lampe;
  • "Broken" pixels.

Laser teknologi

Den mest avancerede og dyreste teknologi til dannelsen af ​​billedet af højeste kvalitet er en laser. Repræsentant for en ny type projektionsudstyr kan kaldes en ViewSonic LS830.

 Laser projektor

Princippet om enhedens funktion er det samme som i de ovenfor beskrevne modeller: Ved hjælp af en laser dannes 3 farvekomponenter, som i sidste ende blandes. Yderligere gennem et komplekst system, herunder fokusering og scanning, oprettes et billede ved hjælp af et spejlesystem. Det er muligt at danne et billede på næsten enhver overflade, herunder ujævn.

De samlede omkostninger ved drift reduceres kraftigt ved brug af laserteknologi, da laseren kan overvejes betingelsesmæssigt evig. Den anslåede periode af hans arbejde er 20 000 timer, der ikke kræver særlig vedligeholdelse. I dette tilfælde vil enheden producere en fremragende lysstyrke, der ikke falder over tid. Gennem årets driftstid vil billedkvaliteten forblive på et højt niveau. Lysstyrkeniveauet i Viewsonic er høj nok - 4.500 lumen, som er egnet til at se videoer i et godt oplyst rum.

Næsten alle moderne laserprojektorer har ultralyd fokuslinser (0,23). Dette gør det muligt for projektoren at placeres i en afstand på 21 cm fra skærmen, hvilket gør det næsten umærkeligt.

 Projektor i en afstand på 21 cm.

I nedenstående figur er projektorerne placeret i en afstand af 17 cm fra væggen.

 Projektor i en afstand af 17 cm.

Laser teknologi er i stand til at producere farver med stor dybde og mætning, med høj lysstyrke og detaljer, samt med et bredt farveskala. På grund af den høje kontrast (100 000: 1) er billedet bemærkelsesværdigt for perfekt skarphed og glatte overgange af halvtoner.

 Skarphed af laser teknologi

Brugen af ​​laserteknologi gør det også muligt at projektere et farvebillede. Fuld 1080p HD-opløsning praktisk talt ingen deformation.

 Billedopløsning

En af de vigtigste fordele ved laser video projektorer er evnen til at projicere et billede på store skærme.

På markedet for videoprojektorer er der således et stort antal modeller, både dyre og budgetmæssige. De adskiller sig primært i teknologier, der bruges til billeddannelse, og dermed i pris. Jo mere avanceret teknologi, desto højere er prisen på enheden.

Kommentarer: 0
Fortsætter temaet:

videokamera

Hjemmebiograf

Musikcenter