Видео проекторите пренасят филмовото изживяване у дома с възможността да показват изображения, които са много по-големи от това, което повечето телевизори могат да предоставят. Въпреки това, за да може видеопроекторът да работи с оптимално качество, той трябва да осигури изображение, което е едновременно ярко и показва широк цветови диапазон. За да постигнете това, е необходим мощен вграден източник на светлина.
През последните няколко десетилетия бяха използвани различни технологии за източници на светлина, като лазерът беше най-новият, който навлезе на арената. Нека да разгледаме еволюцията на технологията на светлинния източник, използвана в лазерните видеопроектори, и как лазерите променят играта.
Еволюцията от CRT към лампи
В началото видеопроекторите и прожекционните телевизори използваха CRT технология, която можете да си представите като много малки телевизионни тръби. Три тръби (червена, зелена, синя) осигуряват необходимата светлина и детайлност на изображението.
Всяка тръба, прожектирана върху екран независимо. За да се покаже пълна гама от цветове, тръбите трябваше да бъдат събрани. Това означаваше, че смесването на цветовете действително се извършва точно на екрана, а не вътре в проектора.
Проблемът с тръбите беше не само необходимостта от конвергенция, за да се запази целостта на проектираното изображение, ако една тръба избледнее или се повреди, но също така, че и трите тръби трябваше да бъдат заменени, така че всички да прожектират цвят по един и същи начин интензивност. Тръбите също бяха много горещи и трябваше да бъдат охладени със специален гел или течност. В допълнение, както CRT проекторите, така и прожекционните телевизори консумират много енергия.
Функционалните CRT-базирани проектори вече са голяма рядкост. Оттогава тръбите са заменени с лампи, комбинирани със специални огледала или цветни колела, които разделят светлината на червена, зелена и синя, и отделен „чип за изображения“, който осигурява детайлност на изображението.
В зависимост от вида на използвания чип за изображения (LCD, LCOS или DLP), светлината, идваща от лампата, огледалата или цветното колело, трябва да премине през или да се отрази от чипа за изображения, което произвежда картина, която виждате на екрана.
Проблемът с лампите
LCD, LCOS и DLP "лампа с чип" проекторите са голям скок спрямо своите CRT-базирани предшественици, особено по отношение на количеството светлина, което могат да излъчват. Въпреки това, лампите все още губят много енергия, излъчвайки целия светлинен спектър, въпреки че всъщност са необходими само основните цветове червено, зелено и синьо.
Въпреки че не са толкова лоши като CRT, лампите все още консумират много енергия и генерират топлина, което налага използването на потенциално шумен вентилатор, за да се охлаждат нещата.
Също така, от първия път, когато включите видеопроектор, лампата започва да избледнява и в крайна сметка ще изгори или ще стане твърде слаба (обикновено след 3 000 до 5 000 часа). Дори CRT прожекционните тръби, колкото и големи и тромави да бяха, издържаха много по-дълго. Краткият живот на лампите налага периодична смяна срещу допълнителни разходи. Днешното търсене на екологични продукти (много лампи за проектори също съдържат живак) изисква алтернатива, която може да върши работата по-добре.
LED на помощ?
Една алтернатива на лампите са светодиодите (диоди, излъчващи светлина). Светодиодите са много по-малки от лампата и могат да бъдат зададени да излъчват само един цвят (червен, зелен или син).
С по-малкия си размер проекторите могат да бъдат много по-компактни, дори в нещо толкова малко като смартфон. Светодиодите също са по-ефективни от лампите, но все пак имат няколко слабости.
- Първо, светодиодите обикновено не са толкова ярки, колкото лампите.
- Второ, светодиодите не излъчват светлина кохерентно. Това означава, че тъй като светлинните лъчи напускат източник на светлина, базиран на LED чип, те имат тенденция леко да се разсейват. Въпреки че са по-прецизни от лампата, те все още са малко неефективни.
Един пример за видео проектор, който използва светодиоди за източник на светлина, е LG PF1500W.
Влезте в лазера
За решаване на проблемите с лампите или светодиодите може да се използва лазерен източник на светлина. Лазерът означава Light A усилване от S стимулиран E мисия на Radiation.
Лазерите се използват от около 1960 г. като инструменти в медицинската хирургия (като LASIK), в образованието и бизнеса под формата на лазерни показалки и измерване на разстояние, а военните използват лазери в системи за насочване и, доколкото е възможно оръжия. Освен това Laserdisc, DVD, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray или CD плейъри използват лазери, за да четат вдлъбнатини на диск, който съдържа музика или видео съдържание.
Лазерът среща видео проектора
Когато се използват като източник на светлина за видеопроектор, лазерите предоставят няколко предимства пред лампите и светодиодите.
- Кохерентност: Лазерите решават проблема с разсейването на светлината, като излъчват светлина кохерентно. Тъй като светлината излиза от лазера като единичен плътен лъч, "дебелината" се запазва на разстояние, освен ако не се промени чрез преминаване през допълнителни лещи.
- По-ниска консумация на енергия: Поради необходимостта да се осигури достатъчно светлина, за да може проекторът да покаже изображение на екрана, лампите консумират много енергия. Въпреки това, тъй като всеки лазер трябва да произвежда само един цвят (подобно на LED), той е по-ефективен.
- Изход: Лазерите предлагат повишена светлинна мощност с по-малко генериране на топлина. Това е особено важно за HDR, който изисква висока яркост за пълен ефект.
- Gamut/saturation: Лазерите осигуряват поддръжка за по-широки цветови гами и по-прецизно насищане на цветовете.
- На практика незабавно: Времето за включване/изключване е по-скоро като това, което изпитвате, когато включвате и изключвате телевизор.
- Продължителност на живота: С лазерите можете да очаквате 20 000 часа употреба или повече, елиминирайки необходимостта от периодична смяна на лампата.
Точно както при "LED TV", лазерът(ите) в проектора не произвеждат действителните детайли в изображението, а осигуряват източника на светлина, който позволява на проекторите да показват изображения с пълна цветова гама на екрана. Въпреки това е по-лесно просто да използвате термина "лазерен проектор", а не "DLP или LCD видео проектор с лазерен източник на светлина."
Mitsubishi LaserVue
Mitsubishi беше първият, който използва лазери в продукт, базиран на потребителски видео проектор. През 2008 г. те представиха телевизора със задна проекция LaserVue. LaserVue използва прожекционна система, базирана на DLP, в комбинация с лазерен източник на светлина. За съжаление, Mitsubishi прекрати производството на всички свои телевизори със задна проекция (включително LaserVue) през 2012 г.
Телевизорът LaserVue използва три лазера, по един за червено, зелено и синьо. След това трите цветни светлинни лъча се отразяват от DLP DMD чип, който съдържа детайла на изображението. След това получените изображения бяха показани на екрана.
Телевизорите LaserVue предоставят отлична способност за излъчване на светлина, точност на цветовете и контраст. Те обаче бяха много скъпи (65-инчов комплект беше на цена от $7 000) и въпреки че бяха по-тънки от повечето телевизори със задна проекция, те все още бяха по-обемисти от плазмените и LCD телевизори, налични по това време.
Примери за конфигурация на източник на лазерна светлина за видеопроектор
Горните изображения и следващите описания са общи; може да има леки вариации в зависимост от производителя или приложението.
Въпреки че телевизорите LaserVue вече не се предлагат, лазерите са адаптирани за използване като източник на светлина за традиционни видео проектори в няколко конфигурации.
RGB лазер (DLP)
Тази конфигурация е подобна на използваната в телевизора Mitsubishi LaserVue. Има 3 лазера, един излъчва червена светлина, един зелен и един син. Червената, зелената и синята светлина преминават през устройство за отстраняване на петна, тясна „светлинна тръба“и модул от леща/призма/DMD чип и излизат от проектора върху екрана.
RGB лазер (LCD/LCOS)
Както при DLP, има 3 лазера, с изключение на това, че вместо да отразяват DMD чиповете, трите RGB светлинни лъча преминават през три LCD чипа или се отразяват от 3 LCOS чипа (RGB), за да се получи изображението. Въпреки че лазерната система 3 понастоящем се използва в някои комерсиални кинопроектори, в момента не се използва в базирани на потребителите DLP или LCD/LCOS проектори поради цената. Има друга, по-евтина алтернатива, която е популярна за използване в проектори: системата лазер/фосфор.
Лазер/Фосфор (DLP)
Тази система е малко по-сложна от гледна точка на необходимия брой лещи и огледала, необходими за проектиране на завършено изображение, но чрез намаляване на броя на лазерите от 3 на 1 разходите за изпълнение са значително намалени. В тази система един лазер излъчва синя светлина. След това синята светлина се разделя на две. Единият лъч продължава през останалата част от DLP светлинния двигател, докато другият удря въртящо се колело, което съдържа зелен и жълт фосфор, които на свой ред създават два зелени и жълти светлинни лъча.
Тези добавени лъчи се присъединяват към недокоснатия син светлинен лъч и трите преминават през основното DLP цветно колело, модул леща/призма, и се отразяват от DMD чипа, който добавя информацията за изображението към цветния микс. Завършеното цветно изображение се изпраща от проектора към екрана. Един DLP проектор, който използва опцията лазер/фосфор, е Viewsonic LS820.
Лазер/Фосфор (LCD/LCOS)
За LCD/LCOS проекторите, включването на лазерна/фосфорна светлинна система е подобно на това на DLP проекторите, с изключение на това, че вместо да се използва DLP DMD чип/сглобка с цветно колело, светлината или преминава през 3 LCD чипа, или отразено от 3 LCOS чипа. Epson обаче използва вариант, който използва 2 лазера, като и двата излъчват синя светлина.
Когато синята светлина от един лазер преминава през останалата част от светлинния двигател, синята светлина от другия лазер удря жълто фосфорно колело, което от своя страна разделя синия светлинен лъч на червени и зелени светлинни лъчи. Новосъздадените червени и зелени светлинни лъчи след това се свързват с все още непокътнатия син лъч и преминават през останалата част от светлинния двигател. Един LCD проектор на Epson, който използва двоен лазер в комбинация с фосфор, е LS10500.
Лазер/LED хибрид (DLP)
Друга разновидност, използвана основно от Casio в някои DLP проектори, е лазерно/LED хибридно светлинно устройство. В тази конфигурация светодиод произвежда необходимата червена светлина, докато лазерът се използва за производство на синя светлина. След това част от синия светлинен лъч се разделя на зелен лъч, след като удари фосфорно цветно колело.
Червеният, зеленият и синият светлинен лъч след това преминават през кондензаторна леща и се отразяват от DLP DMD чип, завършвайки изображението, което след това се проектира върху екран. Един проектор Casio с лазерен/LED хибриден светлинен двигател е XJ-F210WN.
Долната линия
Лазерните проектори осигуряват най-добрата комбинация от необходимата светлина, прецизност на цветовете и енергийна ефективност както за кино, така и за домашно кино.
Проекторите, базирани на лампи, все още доминират, но използването на LED, LED/лазерни или лазерни светлинни източници нараства. В момента лазерите се използват в ограничен брой видеопроектори, така че те ще бъдат най-скъпите. Цените варират от $1500 до над $3000, но трябва да имате предвид и цената на екрана, а в някои случаи и на лещите.
С нарастването на наличността и хората купуват повече единици, производствените разходи ще намалеят, което ще доведе до лазерни проектори с по-ниска цена. Също така вземете под внимание разходите за смяна на лампи спрямо липсата на необходимост от смяна на лазери.
Когато избирате видеопроектор - без значение какъв тип източник на светлина използва - уверете се, че отговаря на вашата среда за гледане, бюджет и личен вкус.
