Принципът на видеопрожектора

Проекторът е устройство, което се свързва с видеокамера, лаптоп, компютър или таблет, за да покаже картината на големия екран. За управление на устройството се използва дистанционно управление. Устройството на видеопрожектора е доста сложно и може да има разлики в зависимост от използваната технология за създаване на изображение. Технологията зависи от това как ще работи проекторът. Понастоящем в видео проектовото оборудване се използват 5 технологични постижения:CRT, LCD, D-ILA, DLP лазерна технология.

CRT технология

Тази технология може да се счита за най-старата, като основа за нея катодна тръба (CRT). Въпреки че технологията CRT се използва от няколко десетилетия,тя все още е релевантна и по отношение на качествените характеристики на картината (яснота, разделителна способност, предаване на цветовете) не е по-ниска от съвременните и по-скъпи методи за формиране на образ. Друго предимство на CRT е високата надеждност на електрическата верига и продължителността на непрекъснатата работа на тръбата, която превишава границата от 10 000 часа.

Също така, тази технология има широк диапазон на динамична яркост и черна дълбочина, която не може да осигури друго.

Независимо от несъмнените предимства, устройствата за CRT все още са по-ниски в някои показатели за съвременните устройства.

1. Агрегатът има голяма маса (няколко десетки килограма). Направете производителя малко по-лесно, ще бъде възможността за по-удобен транспорт и монтаж на това оборудване.
   
2. Ниво на яркост е в диапазона от 100 до 300 ANSI-lm, докато в съвременните устройства нивото може да достигне 10 000 ANSI-lm и повече. Поради тази причина гледането на видео е възможно само в добре затъмнена стая.
3. За да се постигне добро качество на изображението, е необходимо да се направят много корекции и понякога е трудно да се направи без участието на специалист.

CRT проектор

Вътре в CRT видео проектор има 3 CRTs с екрани, вариращи от 7 до 9 инча. Всеки CRT е проектиран да показва един цвят (зелен, червен, син) на RGB цветен модел.

Принципът на работа на проектора може да бъде описан както следва: входният сигнал е разделен на компоненти по цвят, които участват в управлението на модулаторите. В този случай интензитетът на лъча започва да се променя. В този момент лъчът, преминаващ през магнитно поле и система за отклоняване, излага повърхността на екрана с приложената фосфорно покритие сканиране отвътре. След това на екрана се създава монохромна снимка. Освен това, през лещата, тя се проектира върху външния екран.

В резултат на това 3 изображения се проектират на външния екран по едно и също време и когато се смесят, се получава пълноцветен образ.

Предимства на устройствата за CRT:

• Изходното изображение е достатъчно високо;
• продължителен период на експлоатация;
• пасивно охлаждане;
• неограничена резолюция;
• ниско ниво на шум;
• висок контраст;
• технология, която е преминала теста на времето (повече от 50 години).

Недостатъци на CRT устройствата:

• необходимостта от периодично регулиране (калибриране);
• геометрия размита;
• ниско ниво на яркост;
• е желателно да не се прилага, за да се проектира статично изображение.

LCD технология

В LCD проектори, например, в устройствата на компанията Viewsonic (Vyusonik), за да създадете използваните изображения луминална матрица, Тя може да се сравни с работата на един проектор. Но разликата е, че светлината не преминава през плъзгача, а през панела с течни кристали. Състои се от голям брой пиксели, които са елементи, които могат да бъдат контролирани чрез електрически сигнал. Величината на напрежението, приложено към конкретен пиксел, зависи от прозрачността му и съответно от интензивността на яркостта на екрана в точката на проекция на този пиксел.

Благодарение на LCD технологията, стоманените прожекционни агрегати много по-евтино, Те станаха по-компактни и силата на светлинното лъчение започна да достига 10 000 ANSI-lm. LCD технологията е най-подходяща за възпроизвеждане на цифров сигнал от компютър и други устройства.

Viewsonic LCD устройствата са много лесни за настройка, лесни за употреба и всички настройки се запазват след демонтаж и транспортиране. Поради тази причина те често се използват за проектиране на бизнес презентации.

Устройството на LCD устройството

В LCD проектори, за да се образува изображение, се използват течни кристални панели, Технологията използва способността на молекулите на определено вещество да промени ориентацията си в пространството под действието на електрически импулс.

В съвременните устройства започнаха да се използват 3 матрици от течни кристали, изработени от полисиликон. Размерът им е диагонално от 0,7 до 1,8 инча. Фигурата по-долу показва структурна диаграма на видеопрожектор.

Светлината, която лампата излъчва при преминаване през дихроични огледала, е разделена на 3 компонента на цветовия модел RGB. Освен това всеки компонент трябва да премине през съответния LCD панел. Той създава изображение, свързано с този цветен слой. Когато образуването на изображения в LCD панелите приключи, те, преминаващи през призмата, се припокриват помежду си и цветната картина се показва на екрана през оптичния обектив.

На фигурата по-долу можете да видите как се разполага проекторът.

Предимства на LCD:

• разумна цена;
• малко тегло;
• незаменимо нещо за презентации;
• може да се използва за екрани с голям диагонал;
• картината има перфектна геометрия;
• прости настройки и работа.
• висока яркост;

недостатъци:

• скъпа лампа;
• нисък контраст;
• матрицата има тенденция да се разгражда (старее) с течение на времето - обикновено са достатъчни 3-4 години употреба;
• може да се появят мъртви пиксели;
• поради използването на вентилатори за охлаждане, забележим шум на уреда.

D-ILA проектор

Huges-JVCT наскоро разви D-ILA технологията. Това може да се счита за въплъщение на технологията LCOS, която представлява най-обещаващата тема за подобряване на проекционните единици.

Както при LCD, D-ILA използва течни кристални елементи, но вместо матрици от просветен тип, отразяващи елементи, Такива устройства имат разлика: леко-модулиращият слой е разположен по такъв начин, че той да е разположен върху върха на субстрата, състоящ се от монокристален силиций. В субстрата е цялата схема, която се използва за управление на матрицата. Този факт има значително предимство пред LCD панелите.

D-ILA-матрицата може, в сравнение с LCD дисплея, да бъде с много по-висока резолюция, като се има предвид, че техните размери са по-малки. Също така, в новите матрици площта на използвания кристал е включена в 93%, което изключва появата на решетка при показване на картина.Технологичният процес на производство на D-ILA-матрицата е много по-лесен от производството на LCD.

D-ILA устройство

D-ILA устройства, както и LCD, са създадени от три матричен принцип, Матриците отделно създават снимки на три цвята. След това генерираното изображение влиза в екрана на стената през обектива.

предимства:

• използване за презентации;
• висока яркост;
• възможност за използване за големи прожекционни екрани;
• добра геометрия на картината;
• леко тегло

недостатъци:

• възможността за "разбити" пиксели;
• поради новостта на технологията няма данни за експлоатационния живот на матрицата;
• скъп светлинен източник.

DLP проектор

Матрицата на този проектор се нарича DMD чип и се произвежда в Америка от Texas Instruments. Как работи проекторът? Има милиони в матрицата огледални елементикоито имат възможност да се въртят под прав ъгъл. При завъртане огледалото може да отнеме само две фиксирани позиции.

Поради това огледалото отразява светлината на екрана или по посока на абсорбера на светлината (радиатора) на устройството, което създава черна или бяла точка.

Когато многократно преминете от бяло към черно, получавате полутонове със сиво.

Един матричен апарат способен да извежда само един цветен компонент на изображението във всеки момент от интервала от време.

За да отделите други цветове от бяло и черно, използвайте цветен диск (диск със светлинни филтри).

Скоростта на въртене на диска със светлинни филтри може да е различна. Колкото по-бързо завърта колелото, толкова по-малко ще се случи. "ефект на дъгатаMsgstr "Вградени в едноматрични устройства. Колелото със светлинен филтър може да се състои не само от традиционните RGB сегменти (червено, зелено, синьо), но също така да бъде допълнено с допълнителни цветове. Например, фигурата по-долу показва цветно колело, което е комбинация от две цветови схеми RGBCMY (червено, зелено, синьо, синьо, магента, жълто).

Това, което представлява оптичен елемент на DLP апарат, ясно се вижда на следващата фигура.

Цветното колело има и прозрачен елемент за преминаване на чисто бял цвят, което подобрява черно-бялата яркост на изображението.

Това ще реши проблема с неефективността на едноматричната технология, в резултат на което не се изисква инсталиране на по-мощен източник на светлина.

Един от първите представители на DLP проектори беше Viewsonic PJD5126.

имот висока яркост черно-бели снимки стана полезен за устройства, които се използват широко в офисите. Черно-бялото изображение е забележимо по-високо в яркостта от цветните компоненти. Въпреки това, ако зададете максимално ниво на яркост, цветовете може да станат по-тъмни. Изпаряващите цветове не са общи за всички DLP единици, тъй като повечето производители се стремят да подобрят качеството на своите продукти.

Три матричен DLP проектор

Също така съществуват триматричен прожекционен апарат, с разделянето на светлинния поток върху традиционния RGB. Когато това се случи, на екрана се прожектират три изображения с различни цветове, в резултат на което се образува цветна картина.

DLP устройствата имат високо ниво на яркост, което може да достигне 18 000 ANSI-lm.

предимства:

• малко тегло;
• правилна геометрия;
• трайност на матрицата;
• използвани за големи екрани;
• нисък шум;
• висока яркост

недостатъци:

• в случай на едноматрична конструкция, "дъговият ефект" е забележим на картината;
• скъпа лампа;
• "Повредени" пиксели.

Лазерна технология

Най-модерната и най-скъпа технология за формиране на изображение с най-високо качество е лазерът, Представител на нов тип прожекционно оборудване може да бъде наречен ViewSonic LS830.

Принципът на работа на единицата е същият като при моделите, разгледани по-горе: с помощта на лазер се формират 3 цветни компонента, които в крайна сметка се смесват. Освен това чрез сложна система, включваща фокусиране и сканиране, се създава изображение, използващо система от огледала. Възможно е да се образува изображение на почти всяка повърхност, включително неравномерно.

Общата цена на операцията е значително намалена чрез използването на лазерна технология, тъй като лазерът може да бъде разгледан условно вечно, Прогнозният период на работата му е 20 000 часа, без да се изисква специална поддръжка. В този случай устройството ще има отлична яркост, без да намалява с течение на времето. През годините на експлоатация на оборудването качеството на картината ще остане на високо ниво. Нивото на яркост в Viewsonic е достатъчно високо - 4,500 лумена, което е подходящо за гледане на видеоклипове в добре осветена стая.

Почти всички съвременни лазерни проектори имат ултра-къси фокусни лещи (0.23). Това позволява проекторът да бъде разположен на разстояние 21 см от екрана, което го прави почти незабележимо.

На фигурата по-долу проекторите са разположени на разстояние 17 см от стената.

Лазерната технология е в състояние да произвежда цветове с голяма дълбочина и наситеност, с висока яркост и детайлност, както и с широка цветова гама. Благодарение на високия контраст (100 000: 1), картината е забележима за перфектна рязкост и плавен преход на полутонове.

Също така използването на лазерна технология дава възможност за проектиране на цветно изображение. Пълна резолюция 1080p HD практически няма деформация.

Едно от най-важните предимства на лазерните видео проектори е възможността да се проектира картина на огромни размери на екрана.

По този начин на пазара на видео проектори има значителен брой модели, скъпи и бюджетни. Те се различават главно в технологиите, които се използват за изобразяване и съответно в цената. Колкото по-модерна технология, толкова по-висока е цената на устройството.