что такое проекция в технологии

Большой пост о проекторах: технологии, назначение, выбор, перспективы развития

Мультимедийный проектор давно стал привычным гаджетом для офисов, презентаций, переговорных, музеев, учебных заведений. Все чаще проекторы используют дома. Эти устройства выживают в достаточно сложном конкурентном климате (плазменные, ЖК и лазерные панели –конкуренты проекторов), имея при этом лишь одно огромное преимущество — большую диагональ проецируемого изображения.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Обилие технологий, использующихся для производства проекторов, рождает проблему выбора. Как отмечают специалисты Pult.ru, покупатели, намеревающиеся приобрести проектор, редко представляют, чего именно хотят, что не редко приводит к ошибкам при выборе. Этот пост об основных критериях выбора проекторов и перспективах развития современных технологий, которые применяются при их производстве.

Лампы

Пока самыми распространёнными источниками света в проекторах являются газоразрядные лампы высокого давления. И именно эти лампы признаны ахиллесовой пятой большинства современных проекторов, так как большинство из них требуют замены через 1000 – 4000 (в редких случаях 8000) часов работы.

Этот внушительный по стоимости расходник приходится менять каждые 3-4 года, а при интенсивном использовании чаще. Инженеры ведущих мировых производителей постарались решить проблему не слишком ресурсоёмкого источника света.

Чаще всего используется проекционные лампы UHP (Ultra High Performance). Принцип прост — в лампе светится разряд, возникающий между вольфрамовыми электродами в парах ртути, которые находятся под высоким давлением. Основные достоинства этих ламп — относительная высокая интенсивность светового излучения при достаточно компактном размере источника, а также хорошие показатели цветопередачи.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Недостатками UHP ламп является постепенное снижение интенсивности излучения на протяжении всего периода эксплуатации и сравнительно не большой срок службы (2000 часов). Отчасти, первый недостаток был компенсирован добавлением специальных реагентов, которые способствуют восстановлению вольфрама на электродах. Частично продлевает срок службы ламп использование стекла из кварца высокой очистки, которое позволяет поддерживать баланс тепловой энергии, вырабатывающейся при работе лампы.

Проекционные лампы HCX или металогалогенные лампы, как и другие, излучают свет благодаря разряду плазмы электрической дуги, возникающей в газе, находящимся под высоким давлением. От UHD их отличает добавление к парам ртути галогенидов некоторых металлов, что позволяет сделать спектральную характеристику светового излучения более равномерной.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Проблемой этих ламп является постепенная, но при этом постоянная потеря яркости, вплоть до 50 % за время эксплуатации источника. Время работы этих ламп сравнимо с другими газоразрядными аналогами.

P-VIP ещё одна вариация на тему «Ртутные газоразрядные лампы для проектора». Можно считать этот тип вершиной эволюции ртутных проекторных ламп. Срок службы этих ламп может достигать 6000 — 8000 часов, интенсивность излучения и равномерность спектра сравнима с HCX, при этом у P-VIP нет болезни «возрастного снижения яркости», лампа одинаково здорово светит на протяжении всего срока службы. Не смотря на успехи в продлении полноценной жизни этого типа ламп, в корне их проблемы не решены.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Еще одним типом газоразрядных ламп для проекторов является Xenon. Как явствует из названия, вместо паров ртути в лампе находится сжатый ксенон. Ксеноновые лампы многократно превосходят ртутные по мощности, давлению и, как следствие, по интенсивности светового потока.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Мощность ксеноновых ламп находится в диапазоне от 2 до 15 кВт, а давление газа в лампе достигает 300 атмосфер, что предопределило их использование в профессиональных кинотеатральных проекторах и крайне редко в предельно дорогих демонстрационных и домашних моделях. Как говорится «Всё лучшее детям кинотеатрам».

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Сравнение спектров «ксенона» и «ртути»
Ось X- длинна волы в нм
Ось Y — отдача
синий график – «ксенон», красный – «ртуть»

К счастью использование газоразрядных ламп высокого давления постепенно отмирает, уступая место более совершенным источникам света. Их применение позволяет обеспечить относительно высокие показатели яркости и контрастности, но, как я уже отмечал – они дороги и периодически требуют замены.

Не лампы – led vs laser

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Недостатки лазерных проекторов

Основным недостатком лазерных проекторов является цена. Не смотря на серийное производство лазерных проекторов последние 10 лет цена не снизилась до вменяемых в понимании обывателя цифр. Также к ощутимым недостаткам лазерных аппаратов относят мерцание источника и неестественная насыщенность некоторых цветов. В некоторых моделях отмечают достаточно резкие переходы по цветовой палитре, что может раздражать при длительном просмотре. Стоит также отметить, что часть трудностей цветопередачи можно легко устранить дополнительной настройкой.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Все чаще на рынке появляются гибридные модели, которые в качестве источников светового потока используют как лазер, так светодиоды. Применение такого подхода позволяет компенсировать недостатки одного источника другим. Большинство отзывов и сравнительных тестов такие системы проходят на уровне с ламповыми проекторами, при этом сохраняя главное достоинство альтернативных источников – колоссальный эксплуатационный ресурс. Недостаток один – неприлично высокая стоимость.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Достоинства и недостатки основных принципов работы

Прежде чем давать конкретные рекомендации по выбору проекторов необходимо немного рассказать о видах этих устройств. Сегодня на рынке наиболее широко представлены следующие типы проекторов:

DLP и 3DLP – чемпионы по контрасту

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Фактически все недостатки, кроме высокой стоимости, одноматричных DLP не касаются проекторов с тремя чипами, т.н. 3 DLP, которые при этом сохраняют высокую контрастность, как одно из главных преимуществ.

3LCD –лидеры яркости цвета

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

В старших линейках решена проблема низкой контрастности (технология C2Fine)

LCOS — дорогая «золотая середина»

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Основные характеристики

При выборе проектора стоит учитывать ряд характеристик от которых будет зависеть результат.

При необходимости рассчитать световой поток проектора для аудитории или комнаты, освещение в которых соответствует действующим санитарно-гигиеническим нормативам (помещение где можно читать и работать, можно умножить 756 на площадь экрана в квадратных метрах.
Ниже приведена таблица расчёта яркости необходимой проектору в зависимости от площади экрана при освещении достаточном для чтения.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии
что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии
что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии
что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Ниже привожу соответствия стандартов и разрешений в зависимости от формата.

1. Формат изображения 4:3:

Редко указываемый параметр, который демонстрирует отношение минимальной периферической освещенности экрана к максимальной в центре. В проекторе для просмотра кино и игр и в профессиональных устройствах значение равномерности должно превышать 70 %.

И ещё немного о контрасте

Контраст оказывает максимальное влияние на качество изображения в затемненных помещениях. Во многом, поэтому высококонтрастные модели проекторов используют как элемент систем для домашних кинотеатров. При необходимости получить различимое изображение в освещенных интерьерах следует опираться на яркость.

Сухой остаток – что и кому

Как я уже отметил, люди, которые приобретают проекторы редко представляют, какой именно им нужен, чем иногда пользуются не слишком порядочные продавцы.

Начну с учебных заведений, где проектор позволяет демонстрировать презентации и учебные фильмы. Требования к качеству минимальны, при этом, как правило, есть требования к цене и в ряде случаев к яркости. Для помещений, где возможно затемнение подойдут одночиповые DLP, 3 LED или 3 LCD проекторы и с яркостью 700 – 1000 ANSIlm, в помещениях, где с затемнением есть проблемы, нужен более мощный световой поток, соответственно, от 1000 ANSIlm и выше. Как правило, в соотношении яркость/цена побеждают 3 LCD проекторы. При этом для помещений с возможностью затемнения DLP считаются более предпочтительными.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Выбор бизнес проектора для презентаций также будет связан с условиями работы и задачами, с той лишь разницей, что, как правило, для бизнеса необходимо более высокое разрешение (HD), соответственно возрастёт стоимость.

Для профессиональных презентаций и длительной работы могут применяться лазерные и гибридные 3 DLP, 3 LCD и LCOS проекторы, которые обеспечивают длительную работу и высококачественное изображение, как правило, с FullHD и WUXGA, 4 K HD разрешением. Значения светового потока в подобных проекторах, рассчитанных на работу в освещённых помещениях, а также днём на улице может достигать 20 000 ANSIlm.

Не смотря на жесткую конкуренцию со стороны ЖК-телевизоров и плазменных панелей, проекторы перестают быть экзотикой дома. Для домашних кинотеатральных и игровых систем большинство экспертов рекомендует DLPи 3DLP проекторы, так как последние меньше искажают картинку и значительно эффективнее работают в 3D режиме.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Наиболее привлекательными и перспективными источниками света в проекторах являются лазеры и светодиоды, которые при прочих равных условиях дают фору остальным в эксплуатационном ресурсе. Эксперты утверждают, что за ними будущее и это будущее уже рядом. По расчетам ряда производителей от газоразрядных ламп откажутся в ближайшие 10 лет.

Источник

И еще раз о… 3LCD и DLP

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

3LCD и DLP – это две основные проекционные технологии, на которые не устают ссылаться вендоры. Но так ли это важно для пользователей на основе какой технологии сделан проектор?

Самая популярная характеристика «яркость» (а если быть точнее «световой поток») складывается из двух – световой и цветовой. И так ли она нужна – эта цветовая яркость. Световая яркость (или яркость по белому цвету) измеряется по белому экрану, и, как правило, она соответствует заявленным в характеристиках люменам у всех производителей – и 3LCD, и DLP. А вот с цветовой яркостью – все иначе.

Любое изображение мы получаем из комбинации красного, зеленого и синего (RGB). Яркость, измеренная по этим основным цветам – и есть цветовая яркость. В трехматричных проекторах (3LCD) формирование полноцветного изображения происходит внутри устройства, на экране мы видим уже готовую картинку. Технология 3LCD обеспечивает одинаково высокую яркость по всем цветам (и белому и RGB), т.к. все основные цвета проецируются одновременно и постоянно. Поэтому, если в технической документации проектора на основе технологии 3LCD заявлено, что его яркость равна 3000 Лм, то можно смело говорить, что и световая, и цветовая яркость одинакова– 3000 Лм. Но не так обстоит дело с DLP.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Даже визуально, если поставить рядом два проектора с технологией 3LCD и DLP с одинаково заявленными яркостями, видна огромная разница между изображениями. Цветовая яркость у DLP может отличаться в несколько раз в меньшую сторону от заявленной (яркости по белому цвету). Причина также в самой технологии. В проекторах, построенных на DLP-технологии, используется одна матрица, что не позволяет одновременно проецировать три основных цвета. Проектор по очереди отображает красный, зеленый и синий (а иногда и другие) цвета изображения на экране. Их быстрая смена формирует картинку, которая окончательно складывается только в голове у зрителя. Но проблема в том, что пока на экране один цвет, два других – отсутствуют. Это и становится причиной того, что цветовая яркость заметно падает. И в то же время появляется «эффект радуги», расслоение цветов.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Суммируя сказанное, важно также отметить – и это недавно подтвердили исследования НИИ Медицины Труда РАМН – что различные способы формирования изображения влияют на зрение, на утомляемость зрителей. Технология 3LCD более естественная для зрительной системы человека, благодаря тому, что картинка формируется внутри проектора, а потом только проецируется на экран. Именно поэтому ее использование рекомендуется, например, в школах. А DLP с ее мерцанием и «эффектом радуги» гораздо менее приятна и полезна для глаз.

Многие производители до сих пор не указывают характеристику «цветовая яркость» в спецификациях своих проекторов. Как же узнать, насколько ярко проектор отображает цвета, ведь, как правило, презентации не черно-белые? К счастью, существует независимый портал www.colorlightoutput.com/ru, где можно узнать цветовую яркость практически любого проектора (база проекторов постоянно обновляется).

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Таким образом, именно технология играет решающую роль при выборе проектора. Если не важны цвета – можно смело выбирать DLP, если важны яркие цвета, точная цветопередача и бережное отношение к зрению – 3LCD. Выбор за вами.

На помощь потенциальным покупателям проекторов идет Интернет. В нем есть множество материалов, видеороликов и независимых тестирований разных моделей. Не обошли стороной и сравнение технологий. Один из примеров такого исследования можно посмотреть на CNews.ru.

Источник

Избранные статьи

Статьи раздела

Обсуждаемые статьи

PaulPhoenix 9 января 2020, 08:39

feste 2 декабря 2019, 20:37

PaulPhoenix 18 ноября 2019, 21:34

PaulPhoenix 27 сентября 2019, 15:34

PaulPhoenix 16 декабря 2018, 23:29

Последние темы форума

perfect 24 августа 2019, 09:50

perfect 24 августа 2019, 09:49

perfect 24 августа 2019, 09:48

perfect 24 августа 2019, 09:47

perfect 24 августа 2019, 09:41

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Технологии проекторов: на что это влияет? 3LCD, DLP, 3DLP, LCoS, LED, Лазер и пр.

Упрощенно, проектор представляет собой коробку, в которой есть лампа и есть объектив. Но лампа+объектив — это, скорее, прожектор, чем проектор — надо, чтобы на пути света было что-то, формирующее изображение. Когда-то это была пленка:

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Вспомните диапроекторы: пользователь вручную вставляет пленку между лампой и объективом, и мы, по сути, имеем тот же принцип образования изображения, что сегодня:

У этой технологии налицо те же недостатки изображения, которые до сих пор в той или иной степени волнуют нас при выборе проектора.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Главное отличие современного мультимедийного проектора состоит в том, что вместо пленки используется некая матрица, которая постоянно обновляется, рисуя новую картинку минимум 60 раз в секунду.

Как образуется цветное изображение?

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологииТем не менее, матрица не имеет никакого отношения к образованию цвета. Матрица производит монохромное изображение. Светишь через нее белым — будет черно-белое, светишь красным — черно-красное.

Поскольку любой sRGB цвет можно получить смешением красного, зеленого и синего, то любое цветное изображение можно получить наложением друг на друга черно-красного, черно-зеленого и черно-синего.

Ниже — знаменитая цветная фотография, восстановленная американцами из трех черно-белых карточек Прокудина-Горского (снято до 1917 года):

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Они говорят, что черно-белые карточки соответствуют красному, зеленому и синему компонентам изображения. Американцем надо доверяй-но-проверяй — проверяю в «Фотошопе», подставляя одну карточку на красный канал, другую на зеленый, третью на синий:

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Правду говорят. Итак, если белый цвет будет прозрачным, и мы посветим через каждую фотографию фонариком правильного цвета, то, соевместив три изображения на экране, получим нашу цветную фотографию.

Этот принцип используют все проекторы: матрицы из потоков света красного, зеленого и синего цветов создает три изображения, которые накладываются друг на друга и дают нам цветное изображение на экране.

Иногда совмещается более трех, но трех достаточно.

Трехматричные и одноматричные проекторы

Пожалуй, в технологиях проекторов это — главное отличие. Существует два способа наложения упомянутых красного, зеленого, синего изображений друг на друга: одновременное наложение и последовательное наложение.

Одновременное наложение осуществляется у трехматричных проекторов: красный, зеленый и синий потоки проходят через отдельныю матрицы, а потом соединяются, и готовая цветная картинка идет на экран.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологииТрехматричный подход на примере 3LCD технолонии

На примере 3LCD технологии это выглядит так:

При наложении «по очереди» проектору достаточно одной матрицы — на нее сперва подают красный, потом зеленый, потом синий, и проектор отрисовывает на экране сначала красное, потом зеленое, потом синее изображение.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Одноматричный подход на примере «1-DLP» технологии
Обратите внимание: DLP матрица… зеркальная (об этом позже)

Это происходит очень быстро и, подобно тому, как мы не видим отдельные спицы крутящегося велосипедного колеса, мы не видим отдельных цветных изображений на экране, а видим результат их соединения — готовое цветное изображение, хотя и сформированное не в проекторе, а «в голове зрителя».

В обоих случаях мы получаем цветное изображение. Теперь касательно плюсов и минусов одноматричного и трехматричного подходов.

Обратите внимание — формально это все не имеет никакого отношения к технологиям LCD или DLP. Тем не менее, так уж вышло, что самая массовая, самая бюджетная часть проекторов представлена одноматричными DLP и трехматричными LCD (3LCD) проекторами, которые наследуют все плюсы/минусы одноматричного и трехматричного подходов.

Отдельно стоит коснуться вопроса об эффективности, так как не сразу понятно, что следует из большей эффективности использования света лампы. Предположим вы берете лампу на 190 Вт и ставите ее в бюджетный проектор. Более эфффективный проектор сможет извлечь из этих 190 Вт больше яркости, либо столько же яркости при меньшей нагрузке на лампу, продлевая ее ресурс. Тут преимущество на стороне трехматричной технологии, поэтому у одноматричных проекторов существует традиция иметь яркий режим изображения, в котором максимальная яркость соответствует аналогичному трехматричному проектору, но только по белому цвету, а цвета при этом сильно тусклее, чем должны быть. Чаще всего это делается следующим образом: вместо создания цветного изображения из красного, зеленого, синего, добавляется еще и белый (прозрачный):

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологиичто такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

На изображениях — цветовое колесо одноматричного проектора с прозрачным сегментом

Другими словами, один из компонентов изображения — черно-белый, полученный не смешением цветов, а «тупо» пропусканием света лампы на экран в обход фильтров. Тем не менее, эти методы используются там, где важно сочетание цены и высокой яркости. К примеру, у офисных проекторов это годится для отображения документов, но проектору для домашнего кинотеатра высокая яркость не нужна — в таких проекторах используется цветовое колесо RGBRGB (шестисегментное):

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Повторяя полный цикл цветов два раза за поворот, снижается также заметность «эффекта радуги».

LCD и DLP

Если рассматривать непосредственно матрицы, то LCD (ЖК) матрица больше всего напоминает вышеупомянутую пленку диапроектора, поскольку работает она «на просвет«, вставая на пути у светового потока. Задача каждого пикселя — блокировать свет, либо пропустить его дальше.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

DLP матрица работает не на просвет, а по отражательному принципу. Каждый его пиксель представляет собой микроскопическое зеркало, которое, поворачиваясь, отражает свет на экран, либо, в отклоненном положении, сбрасывает его на светопоглотитель.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

В целом, зеркала превосходно справляются с задачей отсекания ненужного света, поэтому DLP матрица («DMD» чип) способна дать заметно большую контрастность, чем LCD матрица (при прочих равных). Безусловно, контрастность зависит не только от матрицы, а с удорожанием оной получается достигать более высоких уровней контрастности (взять хотя бы такие LCD проекторы, как EH-TW9200/9300 — огромная контрастность!). Тем не менее, в сухом остатке мы говорим о преимуществе DLP проекторов по контрастности и уровню черного.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологииПуть света в DLP проекторе: лампа-цветовое колесо-зеркало-матрица-.

LCD технология встречается практически исключительно в трехматричной конфигурации (Epson 3LCD), подовляющее большинство DLP проекторов одноматричные, в дорогих сегментах (некоторые инсталляционные проекторы, элитные домашние и кинотеатральные проекторы) присутствует трехматричная DLP технология.

«Эффект москитной сетки»

Предположительно, еще одно преимущество технологии DLP — меньшее межпиксельное пространство.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Дело в том, что работающая на просвет LCD матрица требует подведения контуров к каждому пикселю, а эти контуры могут проходить только между пикселями — получается некое неиспользованное пространство между ними. Преимущество DLP матриц в том, что упомянутые контуры идут под зеркалами, хотя сама необходимость в смене положения зеркал также создает некий межпиксельный зазор. В итоге, 3LCD проекторы имеют тенденцию к чуть более заметному межпиксельному интервалу, чем DLP проекторы.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

LCoS, в т.ч. D-ILA, SXRD, 3LCD Reflective

Правда, последние отрицают, что являются LCoS-ом.

По мере движения в более дорогие сегменты проекторов, появляется технология LCoS («жидкие присталлы на кремнии»). Многие производители именуют ее по-своему. Sony — «SXRD», JVC — «D-ILA», Epson — «Reflective 3LCD», или «Отражательная 3LCD». Что ж, последнее довольно точно отражает суть.

Эта технология — попытка сочетать преимущества LCD и DLP технологий. Расположенные на зеркальной поверхности жидкокристаллические матрицы дважды пропускают через себя свет, лучше отсекая черный (высокая контрастность), при этом они не имеют подвижных элементов, а управляющие контуры расположены под зеркалами, что позволяет добиться меньшего межпиксельного пространства, чем и у LCD, и у DLP.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Упомянутые технологии встречаются только в трехматричной конфигурации. Схема образования цветов похожа на 3LCD, с той лишь разницей, что LCoS матрицы отражают свет, а не пропускают через себя:

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

Источник света: лампы и безламповые проекторы

Сравнивая современный цифровой проектор с диапроектором, мы говорили о матрицах, пришедших на смену пленке, а теперь пора поговорить о лампе.

Классический источник света — ртутные лампы. В зависимости от типа лампы и уровня нагрузки, ресурс такой лампы составляет от 3000 до 5000 часов при максимальной яркости. Как считается ресурс? Насколько мне известно, до расчетного момента падения яркости лампы на 50%. Это и есть первый недостаток ламп — постепенное снижение яркости.

Лазеры и светодиоды — другое дело! Ресурс — 20000 или даже 30000 часов! Яркость тоже постепенно снижается, но более линейно и на протяжении такого срока.

А есть еще ксеноновые лампы — у них ресурс даже меньше, чем у ртутных, но есть свои преимущества.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологииСпектральное излучение ксеноновых и ртутных (mercury) ламп

В итоге существенный недостаток ртутных ламп в итоге в том, что испускаемый ими свет содержит слишком много зеленого. Это значит, что лишний зеленый цвет, несущий значительную часть световой энергии, нужно отсекать и выбрасывать, чтобы зеленый, красный и синий были в правильных пропорциях и при смешении давали правильный белый цвет (нейтральный, без оттенков). Однако, существует договоренность, что в самом ярком режиме проектора заметные потери по цветопередаче являются приемлемыми. Таким образом, в самом ярком режиме изображения картинка приобретает слегка зеленоватый оттенок.

К примеру, по моим наблюдениям наиболее выраженный зеленоватый оттенок в самом ярком режиме — у DLP проекторов с RGBRGB цветовым колесом, далее идут 3LCD проекторы, далее — DLP проекторы с прозрачным сегментом — каким-то образом у них получается добиться довольно нейтрального белого. Но проблема тут еще и в том, что при переходе из самого яркого режима в самый точный мы в любом случае улучшаем цветопередачу и отсекаем лишний зеленый с помощью матриц проектора, и тут внезапно обнаруживается, что, убрав лишний зеленый, мы получили существенное падение яркости, но при этом черный цвет не изменился, он одинаков у яркого и у точного режима! Яркость снизилась, черный остался, — значит контрастность снизилась во столько раз, во сколько снизилась яркость — до двух раз! Такие дела. Перешли в точный режим, предназначенный для темноты и потеряли контрастность… просто отлично!

В этом смысле ксеноновые лампы имеют более ровными характеристики, хотя используются они ну очень редко и на дорогих проекторах.

Еще одна странная проблема с ртутными лампами — почему-то они не позволяют большинству проекторов отобразить 100% правильный sRGB зеленый цвет — обязательно немного уходит в желтизну.

Ну и очевидно то, что лампы греются и требуют мощного активного охлаждения, что не только увеличивает размер проектора, но и увеличивает его шумность. Также, лампам требуется некоторое время для выхода на полную мощность и, в зависимости от проектора, может требоваться то или иное время, прежде чем отключать питание — лампу нужно охладить.

Со светодиодами (LED) ситуация иная: светодиоды могут быть предельно компактными и позволяют создавать исключительно миниатюрные проекторы, но по иронии у них проблема с яркостью как раз зеленого светодиода, поэтому яркость светодиодного проектора обычно довольно сильно ограничена. Существенное преимущество светодиодов — способность обладать очень узким спектром излучения, то есть, очень насыщенным, чистым цветом. В связи с этим из RGB (красный, зеленый, синий) светодиодов можно добиться более широкого охвата цветов, чем стандарт sRGB (используется в Blu-ray, HDTV, для Интернет и пр.).

Да, светодиоды и лазеры — это не лампы, которые пользователь может легко взять и заменить. Эти источники света сильно интегрируются в конструкцию проектора, в его «оптический движок». Давайте посмотрим, почему. Существует множество способов использования светодиодов и лазеров. Итак,

Полупроводниковые источники света в проекторе и их варианты:

1. Белые светодиоды. Это похоже на лампу — у нас есть белые светодиоды, их свечение разделяется на красный, зеленый и синий, как у ламп… В практике встречается редко.

2. RGB светодиоды. У нас изначально три цветных источника света — не нужно ничего разделять — компактность! К тому же можно добиться высокой насыщенности цветов. Часто используется в миниатюрных проекторах в сочетании с одноматричной DLP технологией.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологииИллюстрация работы RGB LED проектора от NEC

3. Синий лазер + желтый люминофор. Популярно у дорогих домашних лазерных проекторов (JVC, Epson, Sony?). Синий лазер дает синий цвет, второй синий луч активирует желтый люминофор, а уже этот желтый цвет потом делится на красный и зеленый. Ниже — пример использования с LCoS технологиями:

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии
Схема Epson LS10000
что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии
Схема примерно того же у JVC

А вот пример использования с одноматричной DLP технологией (BenQ):

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии

4. Светодиодно-лазерные проекторы («гибридные проекторы»). Активно используется Casio. Итак, мы хотим RGB светодиодный проектор, но надо чем-то заменить неяркий зеленый светодиод. Ставим вместо зеленого светодиода синий лазер (зеленый лазер дорого), который активирует зеленый люминофор. Получаем яркость, близкую к ламповым проекторам (и, кстати, аналогичный зеленый оттенок в ярком режиме).

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологииСхема гибридного проектора с сайта Casio.
Колесо с люминофором должно вращаться, чтобы пропускать синий,
либо производить зеленый цвет!

5. RGB лазерный проектор. Все на высшем уровне: превосходные цвета, высокая яркость, высокая цена, большой размер.

что такое проекция в технологии. Смотреть фото что такое проекция в технологии. Смотреть картинку что такое проекция в технологии. Картинка про что такое проекция в технологии. Фото что такое проекция в технологии
Иллюстрация устройства RGB-лазерного проектора от NEC
отмечено, что трубы — из оптоволокна

Среди качеств лазерных проекторов, используемых на практике — гибкое и плавное управление источником света с возможностью полного затемнения на темных сценах фильма, либо ограничения яркости проектора, ведущего к увеличению ресурса лазера. Если в проекторе используется массив лазеров, то даже по истечении их ресурса, лазеры будут выходить из строя по очереди, а не все сразу, что в худшем случае приведет к постепенному снижению яркости.

Тем не менее, говоря о лазерных и светодиодных проекторах, приходится констатировать, что 20000 и 30000 часов — это цифры, относящиеся к самому источнику света, а в конструкции могут иметься и другие элементы, которые могут обладать совершенно другим ресурсом. В итоге полезно смотреть на официальный срок гарантии производителя.

Что касается люминофоров, то они, очевидно, имеют свои характеристики, если говорить о цветопередаче. Как правило, на практике насыщенность цвета у люминофора значительно меньше, чем можно добиться от лазера/светодиода.

Можно ли получить широкий цветовой охват у лампового проектора?

В принципе, да. Для получения более широкого цветового охвата нужно с помощью цветофильтров отсечь лишние участки спектра. Собственно, если мы можем выделить из белого красный, то почему бы не выделить более чистый красный? Правда, потери света увеличатся, но кто их считает, когда речь идет о дорогих проекторах?

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *