Videoprojektorin periaate

Projektori on laite, joka muodostaa yhteyden videokameraan, kannettavaan tietokoneeseen, tietokoneeseen tai tabletiin, jotta kuva voidaan näyttää suurella näytöllä. Käyttölaitteen ohjaamiseen käytetään kauko-ohjainta. Videoprojektorin laite on melko monimutkainen, ja sillä voi olla eroja kuvanmuodostuksessa käytetyn tekniikan mukaan. Teknologia riippuu siitä, miten projektori toimii. Videoprojektorilaitteissa käytetään tällä hetkellä 5 teknologista kehitystä:CRT, LCD, D-ILA, DLP-lasertekniikka.

CRT-tekniikka

Tätä tekniikkaa voidaan pitää vanhimpana, koska se otetaan huomioon katodisädeputki (CRT). Vaikka CRT-tekniikkaa on käytetty jo useiden vuosikymmenien ajan, se on kuitenkin edelleen merkityksellinen kuvan laatuominaisuuksille (selkeys, resoluutio, värinsiirto) ei ole huonompi kuin nykyaikaiset ja kalliit kuvantamismenetelmät. Toinen CRT: n etu on sähköpiirin korkea luotettavuus ja putken jatkuvan toiminnan kesto, joka ylittää 10 000 tunnin raja.

Myös tällä tekniikalla on laaja dynaaminen kirkkausalue ja musta syvyys, joka ei voi tarjota mitään muuta.

Epäilemättömistä eduista huolimatta CRT-laitteet ovat joissakin indikaattoreissa edelleen huonompia kuin nykyaikaiset laitteet.

1. Aggregaatit ovat suuri massa (useita kymmeniä kilogrammaa). Tee valmistajaa hieman helpommaksi, olisi mahdollisuus helpottaa tämän laitteen kuljetusta ja asennusta.
   
2. Kirkkaustaso on välillä 100-300 ANSI-lm, kun taas nykyaikaisissa laitteissa taso voi saavuttaa 10 000 ANSI-lm ja enemmän. Tästä syystä videon katseleminen on mahdollista vain hyvin pimennetyssä huoneessa.
3. Hyvän kuvanlaadun saavuttamiseksi on tehtävä paljon muutoksia, ja joskus on vaikea tehdä sitä ilman asiantuntijan osallistumista.

CRT-projektori

CRT-videoprojektorin sisällä on kolme CRT: tä, joiden näytöt vaihtelevat 7 - 9 tuumaa. Jokainen CRT on suunniteltu näyttämään RGB-värimallien yhden värin (vihreä, punainen, sininen).

Projektorin toimintaperiaatetta voidaan kuvata seuraavasti: tulosignaali jaetaan väreinä komponentteihin, jotka ovat mukana modulaattorien ohjauksessa. Tässä tapauksessa säteen voimakkuus alkaa muuttua. Tällä hetkellä säde, joka kulkee magneettikentän ja kääntöjärjestelmän läpi, altistaa näytön pinnan levitetyllä levyllä fosforipinnoite skannaus sisäpuolelta. Tämän jälkeen näytölle luodaan yksivärinen kuva. Edelleen, objektiivin läpi, se heijastetaan ulommalle näytölle.

Tämän seurauksena ulkoiseen näyttöön projisoidaan 3 kuvaa samanaikaisesti, ja kun se sekoitetaan, saadaan täysvärinen kuva.

CRT-laitteiden edut:

• Tulostuskuva on riittävän korkea;
• pitkä käyttöaika;
• passiivinen jäähdytys;
• rajoittamaton resoluutio;
• alhainen melutaso;
• korkea kontrasti;
• tekniikka, joka on läpäissyt ajan testin (yli 50 vuotta).

CRT-laitteiden haitat:

• säännöllisen säätämisen tarve (kalibrointi);
• geometrian sumea;
• alhainen kirkkaustaso;
• on toivottavaa olla soveltamatta staattista kuvaa.

LCD-tekniikka

LCD-projektorissa, esimerkiksi Viewsonicin (Vyusonik) laitteissa, käytetään käytettyjä kuvia luminaalinen matriisi. Työtä voidaan verrata projektorin työhön. Mutta ero on, että valo ei kulje liukumäen läpi, vaan paneelin läpi nestekiteillä.Se koostuu suuresta määrästä pikseleitä, jotka ovat elementtejä, joita voidaan ohjata sähköisellä signaalilla. Tiettyyn pikseliin sovellettavan jännitteen suuruus riippuu sen läpinäkyvyydestä ja vastaavasti kirkkauden voimakkuudesta tämän pikselin projisointikohdassa.

LCD-tekniikan ansiosta projisointiyksiköt ovat paljon halvempaa. He tulivat pienemmiksi, ja valonsäteilyn voima alkoi nousta 10 000 ANSI-lm: iin. LCD-tekniikka soveltuu parhaiten digitaalisen signaalin toistamiseen tietokoneesta ja muista laitteista.

Viewsonic-LCD-laitteet on helppo asentaa, niitä on helppo käyttää ja kaikki asetukset tallennetaan purkamisen ja kuljetuksen jälkeen. Tästä syystä niitä käytetään usein liike-elämän esitysten suunnitteluun.

LCD-laitteen laite

LCD-projektorissa käytetään kuvan muodostamista nestekidepaneelit. Tekniikka käyttää tietyn aineen molekyylien kykyä muuttaa sen suuntaa avaruudessa sähköisen impulssin vaikutuksesta.

Nykyaikaisissa laitteissa alkoi käyttää 3 matriiseja nestemäisiä kiteitä, jotka on valmistettu polysilikonista. Niiden koko on vinosti 0,7 - 1,8 tuumaa. Alla olevassa kuvassa on esitetty videoprojektorin rakennekaavio.

Valo, jonka lamppu säteilee dikroisien peilien läpi kulkiessa, on jaettu kolmeen RGB-värimalliin. Lisäksi kunkin komponentin täytyy kulkea vastaavan LCD-paneelin läpi. Se luo kuvan, joka liittyy tähän värikerrokseen. Kun kuvien muodostuminen LCD-paneeleissa on valmis, ne, jotka kulkevat prisman läpi, päällekkäin, ja täysvärinen kuva näkyy näytöllä optisen linssin kautta.

Alla olevassa kuvassa näet, miten projektori on järjestetty.

LCD-edut:

• kohtuullinen hinta;
• pieni paino;
• esitysten välttämätön asia;
• voidaan käyttää suurille diagonaaleille;
• kuvassa on täydellinen geometria;
• yksinkertaiset asetukset ja toiminta.
• korkea kirkkaus;

haittoja:

• kallis lamppu;
• alhainen kontrasti;
• matriisi pyrkii hajoamaan (vanhenemaan) ajan myötä - tyypillisesti riittää 3-4 vuotta;
• kuollut pikselit voivat näkyä;
• jäähdytystuulettimien käytön ansiosta yksikön huomattava melu.

D-ILA-projektori

Huges-JVCT on äskettäin kehittänyt D-ILA-tekniikkaa. Sitä voidaan pitää LCOS-tekniikan suoritusmuodona, joka on lupaavin aihe projisointiyksiköiden parantamisessa.

Kuten LCD-näytössä, D-ILA käyttää nestekidenäytteitä, mutta valaistun tyyppisten matriisien sijaan heijastavat elementit. Tällaisilla laitteilla on ero: valoa moduloiva kerros on järjestetty siten, että se sijaitsee monokiteisestä piistä koostuvan substraatin päällä. Substraatissa on koko järjestelmä, jota käytetään matriisin ohjaamiseen. Tällä on selvä etu LCD-paneeleihin nähden.

D-ILA-matriisi voi verrattuna LCD-näyttöön paljon korkeammalla resoluutiolla, koska niiden koko on pienempi. Myös uusissa matriiseissa käytetyn kiteen pinta-ala on mukana 93%: ssa, mikä sulkee pois ruudukon ulkonäön, kun kuva näytetään. D-ILA-matriisin valmistuksen tekninen prosessi on paljon helpompaa kuin nestekidenäytön tuotanto.

D-ILA-laite

D-ILA-laitteet sekä LCD-näyttö luovat kolmen matriisin periaate. Matriisit luovat erikseen kolmivärisiä kuvia. Tämän jälkeen tuotettu kuva tulee seinänäytölle linssin läpi.

etuja:

• käyttö esityksiin;
• korkea kirkkaus;
• mahdollisuus käyttää suuria projektiokuvia;
• täydellinen kuvan geometria;
• kevyt

haittoja:

• mahdollisuus rikkoutuneisiin pikseleihin;
• teknologian uutuuden takia matriisin käyttöikää ei ole;
• kallis valonlähde.

DLP-projektori

Tämän projektorin matriisia kutsutaan DMD-siruksi ja se valmistetaan Amerikassa Texas Instrumentsin avulla. Miten projektori toimii? Matriisissa on miljoonia peilielementitjotka pystyvät kääntymään oikeaan kulmaan. Kun käännetään, peili voi ottaa vain 2 kiinteää asentoa.

Siksi peili heijastaa valoa näytössä tai laitteen absorboijan (jäähdyttimen) suuntaan antamalla mustan tai valkoisen pisteen.

Kun vaihdat toistuvasti valkoisesta mustaan, saat puolisävyt harmaa.

Yksiväriset laitteet kykenee lähettämään vain yhden värikomponentin jokaisesta ajanjakson hetkestä.

Jos haluat erottaa muita värejä valkoisesta ja mustasta, käytä värilevyä (levyä, jossa on valosuodattimet).

Levyn pyörimisnopeus valosuodattimilla voi olla erilainen. Mitä nopeammin pyörä pyörii, sitä vähemmän tapahtuu. "sateenkaaren vaikutus”Sisältää yhden matriisin laitteet. Kevyillä suodattimilla varustettu pyörä voi koostua vain perinteisistä RGB-segmenteistä (punainen, vihreä, sininen), mutta myös täydentävillä väreillä. Alla olevassa kuvassa on esimerkiksi värirengas, joka on kahden värimaailman RGBCMY (punainen, vihreä, sininen, syaani, magenta, keltainen) yhdistelmä.

DLP-laitteen optinen yksikkö näkyy selvästi seuraavassa kuviossa.

Väripyörässä on myös läpinäkyvä elementti puhtaan valkoisen kuljettamiseksi, mikä parantaa kuvan mustavalkoista kirkkautta.

Tämä ratkaisee yhden matriisiteknologian tehottomuuden, minkä seurauksena tehokkaamman valonlähteen asennus ei ole tarpeen.

Yksi ensimmäisistä DLP-projektorien edustajista oli Viewsonic PJD5126.

omaisuus korkean kirkkauden mustavalkoiset kuvat tuli hyödylliseksi laitteissa, joita käytetään laajalti toimistoissa. Mustavalkoinen kuva on selvästi kirkkaampi kuin värilliset komponentit. Vaikka suurin kirkkaustaso on asetettu, värit saattavat himmentyä. Häivyttävät värit eivät ole yhteisiä kaikille DLP-yksiköille, koska useimmat valmistajat pyrkivät parantamaan tuotteidensa laatua.

Kolme matriisin DLP-projektoria

Myös olemassa kolmen matriisin projektiolaitteisto, jakamalla valovirta perinteiseen RGB: hen. Kun näin tapahtuu, ulkoiseen näyttöön projisoidaan kolme eri väriä sisältävää kuvaa, minkä seurauksena muodostuu täysvärinen kuva.

DLP-laitteilla on lisääntynyt kirkkaustaso, joka voi saavuttaa 18 000 ANSI-lm.

etuja:

• pieni paino;
• oikea geometria;
• matriisin kestävyys;
• käytetään suuriin näyttöihin;
• alhainen melu;
• korkea kirkkaus

haittoja:

• yhden matriisirakenteen avulla "sateenkaarivaikutus" on havaittavissa kuvassa;
• kallis lamppu;
• "Rikki" pikseliä.

Laser-tekniikka

Kehittynein ja kallein tekniikka laadukkaimman kuvan muodostamiseksi on laser. Uuden tyyppisen projisointilaitteen edustajaa voidaan kutsua ViewSonic LS830: ksi.

Yksikön toiminnan periaate on sama kuin edellä käsitellyissä malleissa: laserin avulla muodostuu 3 värikomponenttia, jotka lopulta ovat sekoittuneet. Lisäksi monimutkaisen järjestelmän, mukaan lukien tarkennuksen ja skannauksen, avulla luodaan kuva käyttämällä peilijärjestelmää. On mahdollista muodostaa kuva lähes mihin tahansa pintaan, myös epätasainen.

Laskutekniikan käyttö vähentää merkittävästi toiminnan kokonaiskustannuksia, koska laser voidaan ottaa huomioon ehdottomasti ikuinen. Hänen työnsä arvioitu aika on 20 000 tuntia, eikä sitä tarvita erityistä huoltoa. Tässä tapauksessa laite tuottaa erinomaisen kirkkauden, joka ei vähene ajan myötä. Laitteiden toiminnan aikana kuvan laatu säilyy korkealla tasolla. Viewsonicin kirkkaustaso on riittävän korkea - 4500 lumenia, joka sopii videoiden katseluun hyvin valaistussa huoneessa.

Käytännössä kaikilla nykyaikaisilla laserprojektorilla on ultraäänitarkennussenssit (0,23). Näin projektori voidaan sijoittaa 21 cm: n etäisyydelle näytöstä, mikä tekee siitä lähes huomaamattoman.

Alla olevassa kuvassa projektorit sijaitsevat 17 cm etäisyydellä seinämästä.

Laser-tekniikka pystyy tuottamaan erittäin syvällisiä ja kylläisiä värejä, joilla on korkea kirkkaus ja yksityiskohta sekä laaja värisävy. Suuren kontrastin (100 000: 1) ansiosta kuva on huomattava, sillä se on täydellinen terävyys ja sileät siirtymät.

Lasertekniikan käyttö mahdollistaa myös värikuvan. Täysi 1080p: n HD-resoluutio käytännössä ei ole muodonmuutosta.

Yksi laser-videoprojektorien tärkeimmistä eduista on kyky projisoida kuva valtavilla näytöillä.

Videoprojektorien markkinoilla on siis huomattava määrä malleja, sekä kalliita että budjettia. Ne poikkeavat pääasiassa kuvantamiseen käytetyistä teknologioista ja siten hinnoista. Mitä kehittyneempi tekniikka on, sitä korkeampi on laitteen hinta.