Descrizione del dispositivo del proiettore. Attività didattica: Proiettore multimediale. Miglior proiettore multimediale

Il dispositivo di proiettori | introduzione

Tutti noi siamo affascinati dal magico mondo del cinema. L'atmosfera del cinema ti consente di immergerti completamente nell'azione e sentire l'intenzione del regista, provare un'ondata di emozioni e persino, in una certa misura, vivere la vita degli eroi dello schermo. Naturalmente, quasi nessuno sosterrebbe che uno degli aspetti principali di un impatto così forte è un'immagine luminosa, ricca e di grande formato. E oggi un'immagine del genere può essere ottenuta solo con l'aiuto di proiettore- un dispositivo che utilizza una sorgente luminosa per proiettare fotogrammi su uno schermo. Va notato che moderno proiettori- questi sono dispositivi molto high-tech, ma le origini del principio stesso di formare un'immagine del genere risalgono a secoli fa. Se affrontiamo il problema in un modo piuttosto semplificato, allora i primi spettatori possono essere considerati persone primitive che osservavano ombre in movimento dal fuoco sulle volte delle caverne. Poi mi viene in mente il famoso teatro delle ombre cinesi, usando quella che oggi potremmo chiamare retroproiezione. E i primi dispositivi di massa sono apparsi solo nel 17 ° secolo. Erano chiamate "lanterne magiche", il cui inventore si crede sia lo scienziato olandese Christian Huygens. Il design della lanterna magica era molto semplice: una fonte di luce era posta in una custodia di legno o metallo e le immagini per la proiezione erano disegnate su lastre di vetro, incorniciate in cornici. La luce è passata attraverso l'immagine e il sistema ottico situato nella parte anteriore del dispositivo e ha colpito lo schermo.

La storia della lanterna magica risale a quasi tre secoli fa e per tutto questo tempo il design è stato migliorato. Ad esempio, per migliorare il flusso luminoso, un po' più tardi è stato aggiunto un riflettore e nel XIX secolo la candela è stata sostituita da una lampada elettrica. A proposito, gli artisti erranti usavano spesso lanterne magiche, sorprendendo il pubblico con uno spettacolo di luci senza precedenti. Va notato che tali dispositivi erano comuni anche nella Russia prerivoluzionaria, dove venivano utilizzati per scopi educativi. Inoltre, la lavagna luminosa, da noi amata fin dall'infanzia, è l'erede diretto della lanterna magica. Inoltre, non si può non menzionare il ruolo determinante di questo dispositivo nell'invenzione del cinema, con l'avvento del quale la lanterna magica ha cessato di essere così popolare, ponendo però le basi per tutta la tecnologia di proiezione.

La popolarità del cinema ha causato un rapido progresso nelle attrezzature non solo per le riprese, ma anche per la riproduzione, che continua ancora oggi. Esistono dispositivi di allenamento specializzati come le spese generali proiettori che si può ancora trovare nelle scuole. Sono stati sostituiti dai primi modelli di dispositivi multimediali che potevano essere collegati a diverse sorgenti di segnale video, il che significava che potevano essere utilizzati per proiettare film fuori dalle sale cinematografiche. L'ulteriore sviluppo delle tecnologie ha permesso di organizzare la visione, in alcun modo inferiore a quella teatrale, a casa. L'idea di un home theater ha affascinato sia gli appassionati di cinema che gli amanti e ha suscitato una nuova ondata di interesse nel settore della produzione cinematografica. Inoltre, la massiccia richiesta di proiettoriè diventata la ragione di una significativa riduzione del costo della tecnologia e dello sviluppo di modelli veramente convenienti. E questo, a sua volta, ha permesso di utilizzare ampiamente le apparecchiature di proiezione in altri settori, come l'istruzione.

Quindi, tutti i metodi moderni per formare immagini di proiezione possono essere suddivisi in tre gruppi: emettitori, come CRT, trasmissivi, come LCD e riflettenti, come LCoS e DLP. Ognuno di essi ha le sue caratteristiche, vantaggi e svantaggi, che determinano la popolarità di un particolare sistema nel mercato.

Il dispositivo dei proiettori | Tecnologie di proiezione di base

CRT (tecnologia a tubo catodico)

Sebbene proiettori, costruite sulla base di un tubo catodico, erano e rimangono dispositivi piuttosto rari; per una recensione completa, la loro menzione e il loro posto nella storia della moderna tecnologia di proiezione sono molto importanti. Questi dispositivi possono essere definiti con sicurezza i progenitori degli home theater, poiché hanno permesso di formare immagini enormi anche prima che nessuno avesse sentito parlare di cristalli liquidi o microspecchi. Quindi cos'è CRT- proiettore?

Il principio di funzionamento di questi dispositivi è familiare a chiunque ricordi vecchi televisori o monitor di computer. Il catodo, posto alla base del cannone a fascio di elettroni, emette un flusso di elettroni che vengono accelerati da alte tensioni. Quindi il sistema di deflessione elettromagnetica focalizza il raggio e cambia la direzione del movimento delle particelle cariche, a seguito della quale bombardano la superficie interna dello schermo di vetro, ricoperta da un fosforo, che inizia a brillare sotto l'influenza degli elettroni. Così, il fascio di elettroni, tracciando ogni fotogramma linea per linea, forma un'immagine sullo schermo. Tuttavia, poiché in tali dispositivi vengono utilizzati elementi sottovuoto monocromatici, un CRT non è sufficiente per ottenere un'immagine a colori. Pertanto, in CRT- proiettori sono installati tre tubi, che sono responsabili della formazione dei colori di base: rosso, verde e blu. A proposito, poiché tali dispositivi richiedono sempre un grande flusso luminoso, la diagonale dello schermo di ciascun CRT può arrivare fino a 9 pollici. Quindi tutte e tre le immagini vengono combinate sullo schermo utilizzando obiettivi massicci e vari sistemi di correzione della distorsione analogica.

Diagramma della tecnologia CRT

Per quanto riguarda la qualità dell'immagine, anche oggi può essere definita notevole. Innanzitutto, ha un'eccellente resa cromatica. In secondo luogo, la capacità di riprodurre bassi livelli di nero e, di conseguenza, di visualizzare un'immagine con un contrasto elevato. E, in terzo luogo, la capacità di riprodurre quasi tutte le risoluzioni del segnale in ingresso. Inoltre, tale proiettori può modificare la geometria dell'immagine, lasciando costante il numero di elementi dell'immagine. È vero, va notato che tali capacità sono richieste solo in attività speciali, come, ad esempio, la combinazione di più immagini nei simulatori di volo.

CRT- proiettori- molto silenziose, poiché praticamente non utilizzano sistemi di raffreddamento attivo. Eppure possono funzionare continuamente per centinaia di ore, sebbene, ancora una volta, un tale vantaggio non sia praticamente richiesto per un normale home theater. Vale anche la pena notare che una tale tecnologia di proiezione dell'immagine è stata più che testata dal tempo, perché la sua storia risale a circa cinquant'anni fa, il che significa che tutte le possibili difficoltà di produzione e funzionamento sono state superate da tempo. A proposito, tali dispositivi sono ancora in produzione.

Sfortunatamente, nonostante tutti gli sforzi, la luminosità dell'immagine visualizzata non può essere definita un record. Inoltre, tale proiettori non molto adatto alla formazione di immagini statiche, poiché il fosforo che ricopre la superficie interna del CRT tende a sbiadire nel tempo, e le immagini fisse formate per lungo tempo lasciano segni fantasma che sono abbastanza evidenti in altre immagini. Vale anche la pena notare che un sistema piuttosto complesso per combinare tre segnali di base richiede una calibrazione periodica, per la quale è necessario uno specialista di alta classe.

Considerando che tecnologie moderne la riproduzione di immagini di grande formato, guidate dalla moda per un'immagine tridimensionale e dall'introduzione di standard ad altissima definizione, si stanno sviluppando a una velocità incredibile, CRT- proiettori sullo sfondo dei modelli attuali, sembrano una specie di dinosauri: gli stessi enormi, pesanti e obsoleti.

LCD (tecnologia di trasmissione a cristalli liquidi)

L'era moderna dei dispositivi di proiezione è già associata a questo metodo di riproduzione delle immagini. Va notato che la formula "nuovo è ben dimenticato vecchio" è pienamente applicabile a questo caso. Secondo la storia, i primi tentativi di creare cristalli liquidi proiettori risalgono ai primi anni Ottanta del secolo scorso. In effetti, l'idea era quella di sostituire la pellicola in movimento e l'otturatore nel proiettore cinematografico con una matrice LCD che mostrasse la sequenza video. E a metà del decennio apparvero i primi campioni commerciali. Naturalmente, questi dispositivi non erano privi di inconvenienti - indicatori tipici: 9 chilogrammi di peso con un flusso luminoso non superiore a 300 lumen, bassa risoluzione e una notevole griglia di pixel - tuttavia, sono serviti come punto di partenza per lo sviluppo di prodotti a prezzi accessibili strumenti di riproduzione di immagini di grande formato e, di conseguenza, un'intera direzione di home theater di massa.

Quindi, come funziona l'LCD? proiettore? Il funzionamento si basa sulla proprietà delle molecole di una sostanza a cristalli liquidi di cambiare l'orientamento spaziale sotto l'influenza di un campo elettrico. Tuttavia, molto più importante è il fatto che la luce che passa attraverso la cellula può cambiare la direzione del piano di polarizzazione. Inoltre, controllando la tensione applicata, puoi cambiare proprio questa direzione. Ma cosa dà questo per la formazione del quadro? Tutto è molto semplice: se aggiungi filtri polarizzatori prima e dopo la cella, i cui piani di polarizzazione sono reciprocamente perpendicolari, puoi controllare la trasparenza di qualsiasi elemento dell'immagine. Naturalmente, una tale rappresentazione del principio di funzionamento è piuttosto semplificata, ma una volta che tutto ha funzionato in questo modo. Ora aggiungi transistor di controllo, cavi, pixel aggiuntivi per ogni canale di colore, filtri di colore corrispondenti e ottieni un pannello LCD a colori.

Quindi, abbiamo una serie di punti posizionati su un substrato di vetro (in modo che la luce possa passare liberamente attraverso la matrice), la cui trasparenza possiamo controllare. Ma questo non è ancora proiettore: abbiamo bisogno di una lampada potente, un sistema di raffreddamento, un'elettronica di controllo, un alimentatore, un obiettivo per proiettare un'immagine e un alloggiamento. A prima vista, tutto è abbastanza semplice, ma l'uso di una matrice ha rivelato quasi immediatamente diversi gravi inconvenienti: surriscaldamento del pannello LCD, basso contrasto e un generale deterioramento della qualità dei film polarizzanti sotto l'influenza delle alte temperature. Poiché il potenziale della nuova tecnologia era molto alto, il suo ulteriore sviluppo ha portato alla comparsa nel 1988 di un circuito a tre matrici, che è stato chiamato 3LCD.

Questa soluzione costruttiva si è rivelata così popolare da essere utilizzata in proiettori ancora. Qual è la sua particolarità? Il fatto che, come si può intuire dal nome, tre matrici sono coinvolte contemporaneamente nella formazione dell'immagine. Quindi, la luce di una sorgente (di solito una lampada a scarica di gas) colpisce un sistema di specchi dicroici, che sono installati nell'unità ottica. Il loro compito è trasmettere la luce di un certo spettro e riflettere tutto il resto. Pertanto, la luce bianca viene suddivisa in tre flussi che formano i colori di base dell'immagine: rosso, verde e blu. Ogni raggio passa attraverso la propria matrice monocromatica, che forma un'immagine del colore corrispondente, quindi tutti e tre i componenti vengono combinati utilizzando un prisma speciale. L'immagine risultante viene proiettata attraverso l'obiettivo sullo schermo.

Diagramma della tecnologia 3LCD

Ulteriori progressi nella tecnologia, che hanno permesso di posizionare tutte e tre le matrici vicino al prisma, il che, a sua volta, ha aumentato la precisione della convergenza delle tre immagini. Inoltre, l'introduzione della tecnologia del polisilicio ha contribuito non solo ad aumentare la resistenza del pannello LCD al riscaldamento termico, ma anche a ridurre significativamente le dimensioni dei conduttori e dei transistor di controllo. Pertanto, l'efficienza luminosa delle matrici è notevolmente aumentata ed è apparsa la possibilità di un ulteriore aumento della loro risoluzione. In moderno proiettori vengono utilizzati anche pannelli raster di microlenti, che dirigono il flusso luminoso attraverso area trasparente e quindi dare un ulteriore guadagno in luminosità. Va notato che il processo tecnologico continua a migliorare fino ad ora, poiché il limite delle possibilità non è stato ancora raggiunto.

Pertanto, i principali vantaggi della tecnologia di formazione dell'immagine basata su tre matrici LCD sono l'elevata luminosità dell'immagine, il peso ridotto della struttura, la facilità di installazione e funzionamento, nonché la capacità di proiettare immagini di formati molto grandi. Per quanto riguarda gli svantaggi, di solito includono una grande distanza tra i pixel, che è una conseguenza della necessità di posizionare conduttori e transistor di controllo tra le celle. Questo porta all'effetto di un'immagine grigliata, tuttavia, viste le prospettive di introdurre risoluzioni superiori al Full HD mantenendo la diagonale dello schermo, questo problema scomparirà nel prossimo futuro. Un altro grave difetto inerente all'LCD proiettori, È carino alto livello nero e, di conseguenza, a basso contrasto, ma in tutta onestà va notato che le soluzioni moderne basate su matrici IPS stanno già dimostrando risultati molto impressionanti. Inoltre, la mancanza di prestazioni dei pannelli LCD non ostacola più da tempo immagini di alta qualità. Ma il rumore è ancora un vero inconveniente. Il fatto è che in questi proiettori vengono utilizzate lampade a scarica ad alta potenza, che richiedono un serio sistema di raffreddamento, che utilizza ventole, il che porta ad un aumento del livello di rumore. Vale anche la pena notare che la durata della lampada va da 2000 a 4000 ore, dopo di che la luminosità diminuisce della metà, il che significa che con un uso intensivo dovrai cambiarla periodicamente, il che è associato a significativi investimenti finanziari. Inoltre, anche le matrici stesse tendono a cambiare le loro proprietà nel tempo.

A proposito, la primissima e semplice versione della tecnologia di proiezione, quando vengono utilizzati un pannello LCD e una fonte di luce, è servita come base per molti progetti fatti in casa. Ci sono ancora molte istruzioni su Internet per autoproduzione un dispositivo di proiezione che utilizza una matrice di monitor e proiettore per le lezioni.

LCoS (tecnologia riflettente a cristalli liquidi)

Il parente più prossimo del principio di imaging 3LCD è la tecnologia LCoS, che sta per Liquid Crystal on Silicon. Allora qual è il punto? Molto semplicemente, il flusso luminoso è modulato da una matrice di cristalli liquidi, che funziona non per trasmissione, ma per riflessione. Come viene implementato in pratica? Sul substrato è presente uno strato semiconduttore di controllo ricoperto da una superficie riflettente, e sopra questo "sandwich" sono presenti una matrice di celle con cristalli liquidi, un vetro protettivo e un polarizzatore. La luce della sorgente colpisce il polarizzatore, si polarizza e passa attraverso la cella a cristalli liquidi. Un segnale viene applicato allo strato semiconduttore, che consente di controllare il piano di polarizzazione della luce in ingresso modificando l'orientamento spaziale del cristallo liquido. Pertanto, la cella diventa più o meno trasparente, consentendo di controllare la quantità di luce che passa allo strato riflettente e viceversa.

Diverse tecnologie commerciali sono state sviluppate sulla base di questo principio di imaging e ciascuna di esse è stata brevettata. Alcuni dei più famosi sono SXRD di Sony e D-ILA di JVC. A proposito, vale la pena notare che, nonostante il fatto che entrambi siano attivamente utilizzati fino ad oggi, il punto di partenza dovrebbe essere considerato il lontano 1972, quando fu inventato il modulatore ottico a cristalli liquidi. I militari si interessarono alla tecnologia e, pochi anni dopo, tutti i centri di comando della Marina degli Stati Uniti furono dotati di questi dispositivi. Naturalmente, questi erano dispositivi completamente analogici e, tra l'altro, i tubi a raggi catodici fungevano da sorgente di immagini in essi. Inutile dire che quelli erano proibitivi e costosi. Già ai nostri tempi, lo sviluppo commerciale e il miglioramento del principio di modulazione della luce riflessa sono stati ripresi da JVC, che ha introdotto il primo basato sulla tecnologia D-ILA nel 1998. Quindi, come funziona un dispositivo del genere?

Attualmente si utilizzano principalmente soluzioni basate su tre matrici, ma per correttezza va detto che esistono anche LCoS- a chip singolo. Vengono comunemente usati due schemi. Nel primo caso, la sorgente luminosa è costituita da tre potenti LED rossi, verdi e blu, che vengono accesi in sequenza e ad alta velocità, e sulla matrice riflettente vengono formati in modo sincrono i frame per ogni flusso. Nel secondo caso, la luce bianca della lampada viene suddivisa in componenti direttamente sulla matrice utilizzando un filtro speciale e l'array di celle stesso forma un'immagine a colori. Questi non si sono diffusi né a causa del basso flusso luminoso, né a causa della complessità della produzione. Pertanto, come nel caso dei pannelli a cristalli liquidi trasmissivi, lo schema con tre matrici LCoS è diventato il più riuscito.

Quindi, la luce della sorgente, utilizzando un sistema di specchi dicroici e semplici, è divisa in tre flussi luminosi corrispondenti ai colori rosso, verde e blu. Quindi ognuno di essi cade sul proprio prisma polarizzatore (PBS). I flussi vengono quindi diretti a matrici riflettenti, modulati per formare componenti di colore per i canali dell'immagine di base, ripassano attraverso gli elementi PBS e vengono riuniti in un prisma dicroico. L'immagine risultante viene proiettata attraverso l'obiettivo sullo schermo.

Diagramma della tecnologia D-ILA

I vantaggi di questa tecnologia possono essere definiti con sicurezza la notevole qualità dell'immagine, l'elevata luminosità e il contrasto dell'immagine, nonché la capacità di proiettare immagini di formati molto grandi. Vale anche la pena notare che le peculiarità della produzione di matrici riflettenti consentono di posizionare cavi di controllo ed elettronica dietro lo strato riflettente, il che significa che l'area di copertura dei pixel è molto più ampia. In altre parole, l'immagine appare molto più uniforme rispetto ai pannelli trasmissivi. Inoltre, il controllo dell'array di punti di JVC viene implementato utilizzando segnali analogici, ottenendo gradienti più uniformi. E la tecnologia di produzione, tra l'altro, consente di creare matrici ad altissima risoluzione, che, ovviamente, saranno molto rilevanti alla luce dell'introduzione degli standard di immagine 4K.

Per quanto riguarda le carenze, prima di tutto vale la pena menzionare il prezzo molto alto. Solo gli appassionati di home theater molto facoltosi possono permetterselo. Inoltre, tali dispositivi non possono essere definiti compatti e leggeri, quindi è improbabile che vengano utilizzati nelle presentazioni mobili. Il loro lotto sono sale cinematografiche di grandi e medie dimensioni. Poiché questi dispositivi utilizzano le stesse lampade a scarica di gas delle lampade trasmissive a cristalli liquidi, tutti gli svantaggi associati al loro utilizzo sono qui pienamente presenti. Ricordiamo che questo è, prima di tutto, il rumore dei sistemi di raffreddamento attivi, nonché la durata limitata della lampada, la cui sostituzione avrà un costo significativo.

DLP (tecnologia a microspecchi)

Il terzo e più attivo player sul mercato dei moderni dispositivi di proiezione è la tecnologia DPL, che funziona anche sul principio riflettente. Il suo nome è l'abbreviazione di Digital Light Processing, che può essere tradotto come "Digital Light Processing". Questa tecnologia si basa su uno speciale sistema microelettromeccanico, ovvero un minuscolo specchio, la cui posizione è controllata da un meccanismo altrettanto in miniatura, comandato da segnali elettrici. Lo specchio può essere in due posizioni. Nel primo caso, riflette la luce che, dopo aver attraversato l'intero percorso, forma un punto sullo schermo. Nella seconda posizione, la luce colpisce uno speciale dispositivo di assorbimento della luce. Vale la pena notare che, grazie alle sue dimensioni molto ridotte, lo specchio può passare da uno stato all'altro molto rapidamente. Poiché il principio di funzionamento e controllo è simile al binario (nessuna luce - zero logico, la luce è - unità logica), i dispositivi di questo tipo sono considerati digitali.

Per formare un'immagine, è necessaria un'intera gamma di tali microspecchi insieme alla meccanica di controllo, quindi gli ingegneri hanno sviluppato uno speciale microchip realizzato utilizzando la tecnologia microelettronica, che si chiama DMD o Digital Micro Device - "Digital Micro Device".

Va notato che questa tecnologia è stata sviluppata da Texas Instruments nel 1987 e fino ad oggi le matrici DMD sono prodotte solo da questa azienda. A proposito, il primo prototipo commerciale di un dispositivo di proiezione basato su DLP è stato presentato solo nel 1996. Allora come funzionano queste cose?

Ci sono due schemi principali sul mercato: single-chip e three-chip. Il primo è più economico e, di conseguenza, più popolare, e il secondo è più costoso e meno comune.

Quindi, il circuito con un chip DMD funziona come segue. La luce della sorgente passa attraverso una ruota trasparente in rapida rotazione, suddivisa in diversi segmenti colorati. In prima approssimazione, questi sono rosso, verde e blu. Quindi il fascio di luce colorata viene proiettato sul chip DMD, rigorosamente sincronizzato con il disco, sul quale i microspecchi hanno già formato una cornice per il dato colore. Il flusso riflesso viene proiettato attraverso l'obiettivo sullo schermo. Poiché, come già accennato, per ogni microspecchio è possibile solo una delle due posizioni, le sfumature di colore si formano durante la luce del tempo che ogni microspecchio trascorre in uno stato di riflessione. E il resto è fatto dalla nostra coscienza e dall'inerzia della visione, quindi sullo schermo non vediamo i singoli colori, ma un'immagine che cambia dolcemente.

Diagramma della tecnologia DLP a chip singolo

I principali vantaggi di un tale schema oggi sono l'elevata luminosità e l'eccellente contrasto dell'immagine. Grazie al design dei chip DMD, i dispositivi DLP hanno anche tempi di risposta senza precedenti. Poiché qui funziona il principio della riflessione, l'efficienza dell'utilizzo del flusso luminoso in tale ambiente è molto elevata, il che significa che sono necessarie lampade di potenza inferiore per ottenere i valori di luminosità richiesti. Ciò riduce il consumo di energia e il rumore di un sistema di raffreddamento attivo. Vale anche la pena notare che i chip DMD mantengono le loro caratteristiche originali nel tempo. Inoltre, a causa della semplicità del loro design, tali dispositivi, di regola, si distinguono per un prezzo relativamente basso e dimensioni compatte. In termini di uniformità dell'immagine e visibilità dei pixel sullo schermo, la tecnologia DLP è solo tra 3LCD e LCoS.

Per quanto riguarda le carenze, sono anche piuttosto significative. Nei primi modelli, la ruota dei colori ruotava a una velocità fino a 3600 giri / min, quindi la velocità di visualizzazione delle singole immagini sullo schermo, da un lato, era molto elevata e, dall'altro, era ancora insufficiente. Per questo motivo, lo spettatore poteva osservare periodicamente il cosiddetto "effetto arcobaleno". La sua essenza sta nel fatto che se un oggetto luminoso veniva visualizzato sullo schermo su uno sfondo scuro e lo sguardo veniva spostato rapidamente da un bordo all'altro dell'inquadratura, allora questo oggetto luminoso si disintegrava in "fantasmi" rossi, blu e verdi ". Inoltre, nei film c'erano abbastanza scene del genere e anche il disagio derivante dalla visione era evidente.

Per ridurne l'influenza, gli sviluppatori hanno iniziato a far girare la ruota dei colori e ad aumentare il numero di segmenti sul disco. All'inizio c'erano tutti gli stessi segmenti rossi, verdi e blu, ma ce n'erano sei e si trovavano già uno di fronte all'altro. Questo ha raddoppiato il frame rate e ha reso meno evidente l'"effetto arcobaleno". C'erano opzioni con l'aggiunta di segmenti di colori intermedi, ma il risultato era quasi lo stesso: meno evidente, ma ancora presente. A proposito, vale la pena menzionare separatamente il problema del colore e della luminosità in DLP. La ruota a tre segmenti ha permesso di ottenere una buona resa cromatica, ma ha comunque ridotto la luminosità, quindi hanno iniziato ad aggiungere un'area non colorata. Ciò ha consentito un aumento del flusso luminoso, ma ha portato a colori imbiancati con poche gradazioni. Quindi Texas Instruments ha creato la tecnologia Brilliant Color (quindi un disco a sei segmenti con colori intermedi aggiuntivi), che ha contribuito a risolvere la situazione. Attualmente, ci sono modelli sul mercato con il numero di singoli segmenti sulla ruota dei colori che raggiunge sette.

Per correttezza, va detto che esistono anche DLP- a due chip, che utilizzano anche una ruota dei colori per separare la luce in due componenti, che sono miscele di rosso con verde e rosso con blu. Con l'aiuto di un sistema di prismi, viene selezionato il componente rosso, che è diretto a uno degli array di microspecchi. I componenti verde e blu vengono proiettati alternativamente su un altro chip. Inoltre, due matrici DMD modulano i fasci corrispondenti, quindi la cornice rossa viene costantemente proiettata sullo schermo, il che consente di compensare l'insufficiente intensità della parte corrispondente dello spettro di radiazione della lampada. Va notato che con un aumento dei costi (dovuto all'uso di due chip microspecchio), tale schema non ha risolto completamente il problema dell'"effetto arcobaleno" e non si è diffuso. Pertanto, i produttori non avevano altra scelta che utilizzare un design con tre chip microspecchio.

In tre matrici, il flusso luminoso proveniente dalla sorgente luminosa è suddiviso in tre componenti mediante una schiera di speciali prismi. Quindi ogni raggio viene indirizzato al corrispondente pannello a microspecchi, modulato e rinviato al prisma, dove viene combinato con altri componenti di colore. Successivamente, l'immagine a colori finita viene proiettata sullo schermo.

Diagramma della tecnologia DLP a tre chip

I vantaggi di un tale schema sono evidenti: alta luminosità e contrasto, basso tempo di risposta, nessun "effetto arcobaleno", il che significa comfort visivo. Anche in questo caso, l'elevata efficienza dell'utilizzo del flusso luminoso in tale consente l'uso di lampade di potenza inferiore, che a sua volta riduce il consumo di energia e il rumore del sistema di raffreddamento attivo.

Lo svantaggio principale è anche abbastanza evidente: è il prezzo. Il costo di un chip DMD separatamente è molto alto, e anche tre - ancora di più, quindi i modelli a tre matrici servono principalmente il segmento medio degli home theater. La seconda difficoltà è che a causa delle caratteristiche di progettazione del percorso ottico in DLP, è estremamente difficile effettuare uno spostamento meccanico delle lenti, quindi può essere trovato solo in modelli costosi.

Tornando allo schema a chip singolo, vale la pena notare che il moderno sviluppo delle tecnologie dei semiconduttori ottici e l'emergere di LED e laser blu e verdi hanno permesso di sviluppare modelli in cui l'"effetto arcobaleno" è assente. L'opzione più semplice era sostituire la lampada a scarica di gas con tre potenti LED in colori primari. Le sorgenti luminose possono essere accese e spente molto rapidamente, quindi questo schema ha anche permesso di abbandonare la ruota dei colori, oltre ad aumentare ulteriormente la velocità di cambio delle cornici dei colori. Inoltre, è stato possibile ridurre notevolmente il consumo energetico e le dimensioni del dispositivo, anche grazie a un sistema di raffreddamento più semplice. E una minore generazione di calore ha anche un effetto positivo sul funzionamento di tutta l'elettronica. Il primo di questi è apparso nel 2005 e pesava meno di mezzo chilogrammo, mentre il suo flusso luminoso era sufficiente per proiettare un'immagine con una diagonale di 60 pollici.

Circuito con tecnologia LED DLP

Il passo successivo è stato l'uso di laser a semiconduttore come sorgente di luce. Il fatto è che l'uso di tali fonti è considerato molto promettente, a causa delle eccellenti caratteristiche di colore, tempo ed energia. Inoltre, la luce emessa dai laser è anche polarizzata circolarmente, che può essere facilmente convertita in polarizzazione lineare e quindi semplificare il design. Quindi, sorgenti di radiazione coerente con lunghezze d'onda corrispondenti a rosso, verde e blu vengono fornite alternativamente a speciali sagomatori di diffrazione, che assicurano l'uniformità della luce su tutta la sezione trasversale del raggio. Quindi, dopo l'allineamento con un sistema di specchi dicroici, ogni componente di colore passa attraverso un convertitore ottico, che converte un raggio sottile in un ampio flusso luminoso. Una serie di microspecchi modula la luce incidente e l'immagine risultante del colore corrispondente viene proiettata sullo schermo.

Diagramma della tecnologia laser DLP

Il miglioramento più significativo in questi schemi è la mancanza dell'effetto arcobaleno, oltre a risultati notevoli nella resa cromatica, nella luminosità e nel contrasto. L'uso di diodi e laser a emissione di luce a semiconduttore come sorgente luminosa ha consentito non solo di ridurre significativamente il consumo di energia, ma anche di aumentare significativamente la risorsa. I produttori dichiarano MTBF tra 10.000 e 20.000 ore. Inoltre, la luminosità della sorgente rimane costante per tutto il tempo di funzionamento. È vero, tali dispositivi non sono ancora alla portata di tutti: il prezzo di un prodotto innovativo è ancora ad un livello molto alto.

Aggiungiamo che in commercio si possono trovare modelli che utilizzano sia laser che led come sorgente luminosa. Per essere assolutamente precisi, esiste un solo laser, il blu, che però è responsabile della componente verde. Com'è possibile? Il fatto è che il laser blu brilla su una piastra speciale ricoperta di fosforo, che inizia a brillare di luce verde. Le componenti rossa e blu dell'immagine sono formate dai LED corrispondenti. Bene, allora tutto è come al solito: la luce con diverse lunghezze d'onda colpisce il chip DMD uno per uno, e poi viene visualizzata sullo schermo.

Inoltre, questo schema ha variazioni con una ruota dei colori, ma non traslucida, ma rivestita con un fosforo. Nel primo caso, il colore rosso è formato da un LED e quelli verde e blu sono formati da un laser blu, che è diretto su un disco rotante con due tipi di fosforo, che si illuminano alternativamente di blu e verde. Nella seconda versione il LED rosso è assente, e tutti e tre i colori sono formati da un laser e da una ruota colori con tre diversi fosfori. Il fatto è che il fosforo consente di evitare il cosiddetto rumore chiazzato e l'uso di un laser per ottenere sfumature molto sature.

LDT (tecnologia laser)

Nelle sezioni precedenti, abbiamo esaminato le tecnologie attualmente più popolari e ampiamente disponibili sul mercato. Ora è il momento di familiarizzare con un modo molto esotico di formazione dell'immagine.

Nel capitolo DLP, abbiamo esaminato l'uso di laser a semiconduttore come sorgente di luce. Ma cosa succede se i raggi laser stessi formano un'immagine direttamente sullo schermo? Questa domanda ha preoccupato l'umanità per più di un decennio, ma la risposta è stata ricevuta nel 1991, dopo l'invenzione della LDT o tecnologia di visualizzazione laser, che si traduce come "Tecnologia di visualizzazione laser". Un prototipo funzionante è stato presentato nel 1997 e uno in serie nel 1999. Allora, cosa c'è di così straordinario nel principio fisico basato sull'uso dei laser?

Prima di rispondere a questa domanda, vale la pena capire perché era necessario sviluppare una tale tecnologia. Il fatto è che i dispositivi di proiezione degli anni '90 del secolo scorso non erano abbastanza buoni per riprodurre immagini molto luminose e allo stesso tempo molto contrastanti ad alta risoluzione. I laser, per le loro caratteristiche fisiche, potrebbero correggere la situazione.

Va notato che i tentativi di utilizzare sorgenti luminose coerenti per la formazione dell'immagine sono stati intrapresi da molto tempo, dagli anni '60. Inoltre, l'idea originale era quella di sostituire il raggio di elettroni nel tubo a raggi catodici con un raggio laser. In questo caso, il design è stato notevolmente semplificato e la resa cromatica migliorata. Tuttavia, a quel tempo, risultò impossibile superare alcune difficoltà tecniche, come lo sviluppo di laser funzionanti a temperatura ambiente, nonché i sistemi di deflessione del raggio. A proposito, un lavoro simile è stato svolto in URSS. Lo sviluppo delle tecnologie dei semiconduttori e della microelettronica ha permesso di superare le difficoltà di cui sopra e creare LDT-, tuttavia, l'introduzione di massa di tali dispositivi è ancora molto lontana.

Quindi, come funziona la tecnologia LDT? Il sistema si basa sull'utilizzo di tre laser di colori base, modulati in ampiezza da speciali dispositivi elettro-ottici. Con l'aiuto di uno speciale sistema di specchi traslucidi, i raggi vengono combinati in un flusso luminoso, che non è ancora un'immagine a colori a tutti gli effetti. Quindi il segnale viene inviato tramite un cavo ottico al sistema di scansione dell'immagine ottico-meccanico. Il telaio è costruito secondo lo stesso principio della TV: linea per linea: da sinistra a destra e dall'alto verso il basso. L'immagine viene scansionata lungo un asse utilizzando uno speciale tamburo rotante con venticinque specchi speciali e, lungo l'altro, deviando il raggio con un riflettore oscillante. Vale la pena notare che il laser è in grado di descrivere 48000 linee o 50 fotogrammi al secondo sullo schermo e la velocità del punto in movimento sullo schermo raggiunge i 90 km / s! Questa velocità è, ovviamente, molto alta per la nostra percezione piuttosto inerziale, che ci consente di vedere un'immagine che cambia gradualmente sullo schermo. Dopo la scansione, il segnale luminoso va al sistema di messa a fuoco, che è combinato con deflettori nella testa di proiezione. A proposito, una delle caratteristiche del sistema è che la sorgente luminosa può essere rimossa dal dispositivo di proiezione a una distanza di circa 30 metri, il che, a sua volta, significa la possibilità di utilizzare laser molto potenti che richiedono sistemi di raffreddamento speciali, e, quindi, ottenere un'immagine di grande luminosità.

Schema della tecnologia laser LDT

Quali sono i vantaggi di questo principio di formazione della proiezione? In primo luogo, come già accennato, questa è l'enorme luminosità dell'immagine e, di conseguenza, la capacità di proiettare un'immagine con un'area di diverse centinaia metri quadrati... Inoltre, può essere proiettato non solo su un aereo, ma in generale su qualsiasi cosa tu voglia - e l'immagine rimarrà nitida in ogni punto! E tutto grazie ai laser: ti permettono di sbarazzarti del complesso sistema di raggi convergenti e focalizzanti. Inoltre, tutti gli altri benefici sono dovuti anche alla natura fisica della radiazione coerente. Ad esempio, i laser sono molto debolmente dispersi, quindi l'immagine creata ha un contrasto molto elevato, quattro volte le capacità della visione umana! Inoltre, poiché i laser sono altamente monocromatici, l'immagine ha anche una gamma cromatica estesa e un'elevata saturazione. Inoltre, il tempo di funzionamento delle sorgenti di radiazioni è di decine di migliaia di ore, quindi nessuna tradizionale lampada a scarica di gas può competere pienamente con loro. Lo stesso si può dire per il consumo di energia.

La tecnologia LDT è ancora molto giovane e presenta alcuni svantaggi. Ad esempio, tutti la stessa resa cromatica. Per colorare ogni raggio, vengono utilizzati speciali cristalli che cambiano la lunghezza d'onda, quindi non è affatto facile ottenere una corrispondenza esatta. Gli sviluppatori stanno affrontando questo problema, ma finora è abbastanza rilevante. Le dimensioni del dispositivo non sono affatto piccole, quindi la mobilità di un tale dispositivo è possibile solo per una squadra speciale. Bene, e, forse, il principale svantaggio della tecnologia è l'enorme prezzo, che, in linea di principio, non è sorprendente, poiché questo prodotto è ancora molto lontano dall'essere un prodotto di massa. Pertanto, al momento, la tecnologia LDT può interessare solo le grandi aziende specializzate in attività concertistiche, grandi spettacoli di luci e installazioni per conferenze serie.

Il dispositivo di proiettori | Tecnologie di imaging 3D

L'umanità si è interessata alla proiezione di un'immagine tridimensionale fin dall'invenzione della cinematografia. C'erano molte opzioni per l'implementazione, ma criterio basilareè sempre rimasta immutata: per ogni occhio deve formarsi una propria immagine.

L'interesse moderno per la pittura tridimensionale è sorto dopo l'uscita del film "Avatar" di James Cameron nel 2009. Il mondo del pianeta Pandora, mostrato nella foto in un formato stereoscopico, era così realistico che una nuova ondata di moda per un'immagine tridimensionale non si è fatta attendere. A quel tempo, era già parte integrante di un vero e proprio home theater, quindi i produttori di apparecchiature hanno cercato di implementare la nuova tecnologia il più rapidamente possibile, non solo nei televisori, ma anche nei dispositivi di proiezione.

Sfortunatamente, gli sviluppatori non sono riusciti a mettersi d'accordo su un unico formato, quindi al momento due tecnologie principali dominano il mercato: polarizzazione e otturatore. Il primo si basa sulla separazione delle immagini mediante polarizzatori. Inizialmente, l'implementazione commerciale di questa idea utilizzava la polarizzazione lineare, con il piano di direzione delle onde per ciascun occhio era reciprocamente perpendicolare. In pratica, tutto è stato implementato come segue. Con l'aiuto di due, due immagini vengono proiettate sullo schermo, polarizzate per ciascun occhio, occhiali speciali separano le immagini e lo spettatore percepisce gli oggetti sullo schermo come tridimensionali. C'erano diversi svantaggi di questo metodo di formazione: la necessità di usarne due, oltre a uno schermo speciale, che aveva una maggiore riflettività e non cambiava la direzione della polarizzazione. Inoltre, lo spettatore doveva sempre tenere la testa dritta in modo che l'effetto tridimensionale non scomparisse. Il passo successivo nello sviluppo di questa tecnologia è stata la sostituzione della polarizzazione lineare con la polarizzazione circolare, nonché la proiezione di montature per ciascun occhio alternativamente utilizzando un solo dispositivo. Questo approccio ha permesso di tenere arbitrariamente la testa durante la visualizzazione, tuttavia ha portato alla perdita di metà del flusso luminoso. La tecnologia di polarizzazione, con tutti i suoi vantaggi, non è praticamente utilizzata negli home theater, ma è utilizzata principalmente in ambito professionale.

La seconda opzione per ottenere un'immagine tridimensionale si basa sulla divisione delle montature per ciascun occhio utilizzando occhiali speciali. mostra alternativamente le immagini per ciascun occhio, mentre il frame rate può arrivare fino a 120 Hz. Al posto delle lenti negli occhiali attivi, vengono utilizzate speciali matrici LCD, che sono sincronizzate e bloccano il flusso luminoso in modo tale che ogni occhio veda solo le immagini a lui destinate. Poiché, come abbiamo già detto, la nostra percezione è abbastanza inerziale, i flussi vengono percepiti continuamente e si sommano fino a formare un'unica immagine tridimensionale. È questa tecnologia che è attualmente utilizzata più attivamente negli home theater, tuttavia, in tutta onestà, va notato che è anche abbastanza popolare nell'ambiente professionale.

Quindi, il processo per ottenere un'immagine volumetrica è chiaro, resta da capire quali ti consentono di riprodurre un'immagine del genere. Allo stato attuale dello sviluppo delle tecnologie di proiezione, è stato possibile realizzare un'immagine tridimensionale sulla base di sistemi LCD, DLP e LCoS. Tuttavia, dato che il metodo dell'otturatore è utilizzato negli home theater abbastanza di recente, gli sviluppatori devono ancora risolvere molte domande. Ad esempio, le prestazioni delle matrici LCD non soddisfano ancora pienamente le richieste di refresh rate e risposta.

Il dispositivo di proiettori | Conclusioni e prospettive

Quindi, abbiamo familiarizzato con le principali tecnologie di proiezione per la formazione di immagini in formato teatrale e ne abbiamo anche considerato le caratteristiche, i vantaggi e gli svantaggi. Dieci anni fa, erano supporti di visualizzazione piuttosto esotici che stavano appena iniziando un massiccio assalto alla sfera dell'uso domestico. Nel corso degli anni, la qualità dell'immagine ha raggiunto un livello molto alto, molte carenze tecnologiche dei primi modelli sono state superate e la varietà di dispositivi ti consente di scegliere secondo i tuoi gusti a un prezzo molto ragionevole. Anche la moda improvvisamente emergente per un'immagine tridimensionale si è immediatamente riflessa nei modelli prodotti.

Oggi la situazione è la seguente. DLP è la tecnologia più diffusa. , costruite su pannelli a microspecchi, si trovano sia nel segmento economico che nella media. Inoltre, questa tecnologia è anche molto promettente e per diversi motivi. Innanzitutto, l'introduzione di sorgenti luminose a LED e laser contribuirà a creare dispositivi di proiezione di massa altamente miniaturizzati ea bassa potenza, con un'elevata emissione di lumen, un contrasto eccellente, un'eccellente gamma di colori e una lunga durata. E, in secondo luogo, l'alta velocità di tali pannelli crea eccellenti opportunità per l'implementazione di metodi ad alta velocità per formare un'immagine tridimensionale.

Il concorrente più vicino di DLP è la tecnologia 3LCD. Sebbene questo circuito non sia nuovo, è ancora molto popolare sia nei dispositivi a basso costo che in quelli di fascia media. Inoltre, nonostante i limiti intrinseci, ad esempio, nel contrasto e nella dimensione della distanza tra i pixel, ogni nuova generazione di matrici non smette mai di stupire con ottimi risultati. Quindi oggi il limite tecnologico delle possibilità di questo metodo di formazione dell'immagine non è stato ancora raggiunto.

La tecnologia dei cristalli liquidi sul silicio oggi è una delle più alte qualità in termini di parametri dell'immagine, tuttavia è anche una delle più costose, quindi tale tecnologia viene utilizzata solo negli home theater di fascia alta. Tuttavia, tali modelli stanno diventando più convenienti ogni anno e compaiono persino nel segmento dei prezzi medi, ma in questo parametro sono ancora molto lontani da DLP e LCD.

Periodicamente, si pone la questione del possibile impatto dell'immagine proiettata sulla salute umana. Si ritiene che l'immagine formata utilizzando le tecnologie 3LCD e LCoS non abbia aspetti negativi, poiché viene trasmessa sullo schermo in una forma consolidata, mentre DLP con un chip microspecchio forma in sequenza tre immagini multicolori ad alta velocità. A proposito, alcuni studi mostrano che il frame rate di 180 Hz non è sufficiente per eliminare completamente "l'effetto arcobaleno" e l'affaticamento visivo associato durante la visione prolungata.

Per quanto riguarda le prospettive di sviluppo della tecnologia di proiezione, speranze molto alte sono associate all'introduzione di sorgenti luminose a semiconduttore, come LED e laser, non solo nel campo degli home theater, ma anche nel campo della tecnologia professionale per concerti e spettacoli di luce. Abbiamo già parlato dei vantaggi che questa tecnologia offre, quindi vale la pena spendere due parole sulle possibili conseguenze. Finora, il metodo per formare un'immagine utilizzando i raggi laser non è solo molto promettente, ma anche molto giovane, il che significa che non ci sono praticamente dati sul possibile effetto sulla salute umana. Tuttavia, è noto da tempo che un raggio laser con una potenza di radiazione di 1 mW può essere pericoloso per la vista, il che significa che quando si utilizza tale tecnica, la possibilità che il flusso luminoso diretto colpisca il pubblico deve essere completamente esclusa. In generale, resta da approfondire la questione della sicurezza.

Forse, nel prossimo futuro, tutti gli sforzi dei produttori di apparecchiature di proiezione potrebbero rivelarsi vani, poiché, paradossalmente, la tecnologia OLED potrebbe diventare il principale concorrente nel mercato dell'home theater. Giudicate voi stessi: oggi non sorprenderete nessuno con televisori LCD con una diagonale di 1,5 metri, e i modelli da record mostrano un'immagine di oltre 2,7 metri, nonostante il fatto che la dimensione media dell'immagine in un home theater sia appena circa 3-4 metri in diagonale. Esistono già campioni commerciali di modelli di TV OLED basati su substrati flessibili, che consentono la produzione di schermi non solo piatti, ma anche concavi. E questo, a sua volta, ci apre davanti a prospettive molto allettanti: forse in futuro non avremo più bisogno né di schermi né di schermi. Per immergersi nell'azione del film, sarà sufficiente premere il pulsante dell'azionamento elettrico e un'enorme tela flessibile ricoperta di diodi organici emettitori di luce emergerà dolcemente dalla nicchia del muro. Non resta che accendere il film e godersi l'immagine.

La scelta del miglior proiettore dipende principalmente dal suo scopo.

Caratteristiche dei proiettori domestici

I proiettori home theater devono essere in grado di visualizzare scene dinamiche di alta qualità (come film, video, sport) e fornire risultati ugualmente buoni per diverse sorgenti o standard di segnale. Sfortunatamente, l'implementazione di queste funzionalità costa molti soldi e per i modelli con una risoluzione "naturale" in 4K, sono completamente inadeguati.

Non sorprende che i produttori siano alla ricerca di vari modi intelligenti per ottenere immagini ad alta definizione senza l'uso di costosi chip 4K a tutti gli effetti. JVC chiama questa tecnologia "e-Shift", Epson la chiama "4K Enhancement", Texas Instruments la chiama "XPR" (proiettori Optoma). In linea di principio, tutti implementano l'idea dello spostamento ottico dei semiquadri con successiva sovrapposizione, ognuno a modo suo. A proposito, il vantaggio di tale pseudo-4K è anche quando si visualizzano contenuti meno chiari. La stessa griglia di pixel (zanzara) si dissolve quasi completamente. Vero, a causa di una certa perdita di nitidezza.

Il requisito specifico per i proiettori domestici può essere tempo di ritardo minimo- per i giocatori, questo parametro è estremamente importante. Formato video 3Dè ora in grado di dimostrare la stragrande maggioranza dei modelli. L'unica cosa che, per ottenere un home theater a tutti gli effetti Suono surround, dovrai acquistare un sistema di altoparlanti di livello appropriato.

Caratteristiche dei proiettori per lavoro e studio

Gli obiettivi educativi e le esigenze aziendali implicano il lavoro con immagini statiche. Quindi, proiettori per uffici e aule il più delle volte possono facilmente fare a meno di complessi sottosistemi di interpolazione e ridimensionamento hardware e software, gestione del colore e altri costosi chip. Le loro matrici sono focalizzate su risoluzioni "computer" e quelle "cinematografiche" vengono visualizzate con un troncamento significativo dell'area utilizzata. È chiaro che quest'ultimo non influisce nel modo migliore sulla nitidezza dell'immagine risultante. Questo gruppo dispone anche di funzionalità avanzate, ma richiede moduli specifici. Ad esempio, supporto per modalità operative interattive.

Caratteristiche generali

L'interfaccia principale per il collegamento dei proiettori è HDMI e molti modelli sono dotati di un paio di tali connettori. Se hai più sorgenti di segnale, sicuramente non saranno superflue.

Quasi tutti i proiettori hanno imparato a interagire con smartphone e altri dispositivi utilizzando il protocollo MHL. Per una comoda connessione di apparecchiature portatili, spesso dispongono di porte USB... Qui, una funzionalità utile può essere considerata la possibilità di caricare contemporaneamente gadget mobili tramite questo connettore. Va tenuto presente che la presenza di un'interfaccia USB non significa la capacità di lavorare con unità flash. Tali "panini" sono riservati solo ai proiettori con un lettore multimediale integrato. Inoltre, quest'ultimo è "più intelligente", più formati video possono essere riprodotti in disconnesso.

A seconda della distanza prevista dallo schermo, i proiettori dovrebbero essere selezionati e lungo la "lunghezza" del fuoco... I modelli con messa a fuoco più corta sono in grado di formare una grande immagine diagonale, trovandosi letteralmente a centimetri da un muro, una tela o una tavola. D'altra parte, tali dispositivi (di regola) non sono adatti per la proiezione a distanza. Infine, la luminosità dell'immagine risultante dipende da una serie di fattori, i principali tra i quali possono essere considerati la distanza dallo schermo, la potenza del flusso luminoso emesso e il livello di illuminazione dell'ambiente. Per la maggior parte dei proiettori home theater e delle stanze parzialmente ombreggiate, è sufficiente un flusso di 1.500-2.000 lumen.

Presentiamo alla vostra attenzione una selezione di modelli molto degni e popolari per scopi diversi nella categoria dei proiettori low-cost e mid-price guadagnati nel 2018 buon feedback da acquirenti ed esperti. Non ci possono essere soluzioni completamente universali qui, quindi, la scelta del miglior proiettore per un ufficio o per un home theater dovrebbe essere basata sulla gamma di compiti da risolvere, nonché sulle condizioni previste del suo funzionamento.

Quindi, stai per acquistare un proiettore multimediale e la prima domanda che devi porti è, perché ne ho bisogno? Ha senso, no? Bene, proviamo a spiegare. La prima e principale funzione dei proiettori multimediali (o videoproiettori, come vengono anche chiamati) è quella di proiettare un'immagine da qualsiasi dispositivo che generi un segnale video durante il suo funzionamento (videoregistratore, lettore DVD, computer, videocamera, ecc.). Il principio di funzionamento di un proiettore multimediale è molto simile al principio di funzionamento di un proiettore per diapositive: la luce che emana dalla lampada passa attraverso il blocco che forma l'immagine (in un proiettore per diapositive, questo blocco è in realtà una diapositiva, in un proiettore multimediale è un insieme di dispositivi piuttosto complessi, di cui parleremo appena sotto), e quindi l'immagine viene proiettata sullo schermo attraverso l'obiettivo. In questo caso, la dimensione dell'immagine può variare da 1 metro in diagonale a 20 metri e anche di più. Così, puoi fare una presentazione professionale con la dimostrazione di spot pubblicitari, testi, grafici e tabelle, oppure puoi trasformare la tua casa o appartamento in un home theater. Tutti i proiettori multimediali hanno una serie di caratteristiche che ne descrivono le capacità e le probabili applicazioni. Le caratteristiche principali sono: flusso luminoso, risoluzione, tecnologia di imaging, peso. Cominciamo dal peso. Il peso del proiettore determina il suo utilizzo principale. Ad esempio, se il proiettore sarà sempre in un posto, il suo peso non è particolarmente importante. Se il proiettore deve essere spostato di tanto in tanto (anche quando si tratta di rimuoverlo dal tavolo e nell'armadio), vale la pena considerare un proiettore più mobile. Esiste una classificazione consolidata dei proiettori multimediali, che si presenta così: Proiettori fissi (peso superiore a 10 kg) Proiettori portatili (peso da 5 a 10 kg) Proiettori ultraportatili (peso da 2 a 5 kg) Proiettori microportatili (peso inferiore di 2 kg) Naturalmente, la differenza tra queste classi di proiettori non risiede solo nel peso, ma anche nella funzionalità e nelle capacità tecniche. I proiettori multimediali portatili offrono le massime capacità tecniche, qualità e funzionalità insite nei modelli portatili in genere. I proiettori ultraportatili possono raggiungere un ragionevole compromesso tra funzionalità e mobilità e, infine, i proiettori microportatili, con un peso molto contenuto e un insieme delle funzioni più necessarie, sono una vera manna per gli uomini d'affari che viaggiano spesso in giro per il mondo. La prossima caratteristica importante è il flusso luminoso. Determina quanto può essere grande lo schermo mantenendo una luminosità dell'immagine accettabile. Inoltre, il flusso luminoso determina l'intensità dell'illuminazione nella stanza in cui viene utilizzato il proiettore multimediale. Il flusso luminoso si misura in Lumen (Lm). Sopra questo momento per i modelli micro e ultraportatili il flusso luminoso va da 1100 a 2000 Lm. Il flusso luminoso di 2000 Lm è sufficiente per proiettare immagini luminose su uno schermo di 1,5 x 2 metri, indipendentemente dall'illuminazione (questo è vero per i lavori in interni e purché lo schermo non sia esposto alla luce solare diretta). La barra superiore del flusso luminoso per i modelli portatili, e ancor più per quelli fissi, è già misurata in decine di migliaia di lumen. Oggi, nella produzione di proiettori multimediali, vengono utilizzate principalmente 2 tecnologie di formazione dell'immagine. Si tratta della tecnologia a cristalli liquidi (LCD, Liquid Crystal Display) e della tecnologia di elaborazione della luce digitale (DLP, Digital Light Processing). Il principio generale dei proiettori LCD ricorda in qualche modo un proiettore per film o diapositive, solo che al posto di un film viene utilizzato un pannello a cristalli liquidi trasparente, sul quale, utilizzando un digitale circuito elettronico viene creata un'immagine. La luce della lampada passa attraverso il pannello e l'obiettivo e un'immagine viene riprodotta sullo schermo, ingrandita molte volte. Nei proiettori DLP, la luce viene riflessa dalla superficie di uno speciale chip (microcircuito) di dimensioni circa 15x11 mm, sul quale sono presenti circa un milione di microspecchi che formano un'immagine ed entra anche nello schermo attraverso l'obiettivo. Per ottenere un'immagine a colori, i proiettori LCD utilizzano tre pannelli: per i colori rosso, verde e blu separatamente. Nei proiettori DLP a basso costo, le componenti cromatiche vengono proiettate sullo schermo una ad una ad alta frequenza (single-chip). I chip di colore a tre componenti microspecchi sono utilizzati in proiettori multimediali professionali di alta qualità. Ognuna di queste tecnologie ha una serie di vantaggi: i proiettori LCD sono caratterizzati da un elevato flusso luminoso e un'elevata saturazione del colore. I proiettori DLP sono caratterizzati da un elevato contrasto dell'immagine, inoltre, è la tecnologia DLP che consente di creare proiettori portatili e micro-portatili ultraleggeri. L'elemento più piccolo che forma un'immagine su un pannello LCD o un chip DLP è chiamato pixel. Il numero di pixel posizionati orizzontalmente e verticalmente su un pannello LCD o un chip DLP determina la caratteristica successiva di un proiettore: la risoluzione. La risoluzione dei proiettori è focalizzata sugli standard video per computer: la maggior parte dei proiettori moderni ha una risoluzione come SVGA (800 x 600 pixel) o XGA (1024 x 768 pixel). Sono inoltre disponibili proiettori SXGA (1280 x 1024) e UXGA (1600 x 1200) a risoluzione più elevata. La risoluzione di un proiettore caratterizza quanto dettagliata un'immagine è in grado di visualizzare. L'immagine migliore si otterrà se la risoluzione dell'immagine dal computer corrisponde alla risoluzione del pannello LCD o del chip DLP, a una risoluzione più alta o più bassa, l'immagine verrà proiettata con poca distorsione.

Sicuramente dovrai affrontare una scelta difficile. Per coloro che non hanno mai incontrato questo tipo di tecnologia, è difficile navigare nell'enorme assortimento che i negozi offrono e scegliere il miglior proiettore per scopi specifici. In questo articolo tratteremo i principali tipi di proiettori, nonché i più caratteristiche importanti proiettore e stanze da cercare quando si sceglie un dispositivo:

• Termini di utilizzo
• Luminosità
• Qualità del colore
• Contrasto
• Autorizzazione
• Metodi di installazione
• Connettori e interfacce
• Funzionalità di rete
• Risorsa lampada
• Supporto 3D
• Requisiti di servizio

Il post si è rivelato voluminoso, perché abbiamo cercato di raccogliere tutte le informazioni che potrebbero essere necessarie quando si sceglie un proiettore in un unico posto e metterlo sugli scaffali.

Termini di utilizzo

I proiettori possono essere grossolanamente suddivisi in tre classi a seconda del tipo di locale in cui vengono utilizzati.

La maggior parte dei proiettori sono dispositivi progettati per l'uso in uffici, aule e aule e altre aree in cui di solito c'è luce... Il compito di tali proiettori è quello di produrre bella immagine nonostante l'illuminazione artificiale. Naturalmente, le luci possono essere spente, ma la capacità dei proiettori per ufficio e per l'istruzione di fornire un'elevata luminosità è diventata un imperativo. Questi proiettori vengono spesso definiti proiettori "mobili" perché sono abbastanza facili da trasportare da un luogo all'altro. Inoltre, per tali scopi, vengono offerti dispositivi classificati come "proiettori didattici" o "proiettori aziendali"

Il secondo tipo di proiettori è proiettori home theater progettato per funzionare con le luci spente. In queste condizioni, i proiettori non richiedono un'elevata luminosità, ma sono altamente visibili e molto apprezzati per una riproduzione accurata dei colori e livelli di contrasto elevati.

A proposito di spettatori, vale la pena notare che di recente hanno iniziato a comparire contenuti in formato 4K (4096 × 2160 e 3840 × 2160), quindi sono già apparsi proiettori di fascia alta che supportano tali risoluzioni. Ma sono estremamente costosi! Fortunatamente, Epson ne ha uno che ti consente di produrre effettivamente contenuti 4K. con matrice Full HD... Lo chiamiamo "Miglioramento 4K". Per coloro che non hanno ancora sentito il principio di tale tecnologia, spiegherò che l'essenza del "miglioramento 4K" è approssimativamente la seguente: ogni secondo fotogramma dell'immagine viene spostato di mezzo pixel in diagonale, per cui ogni pixel è suddiviso in quattro subpixel:

In sostanza, viene creato un campo visivo 4K. Sebbene ogni singolo pixel di questo campo non possa essere controllato, è comunque possibile estrarre dettagli da contenuti 4K nativi che non sarebbe possibile visualizzare su un proiettore Full HD o WUXGA. Chiedi il perché"? Rispondo: essere in grado di visualizzare contenuti 4K senza un enorme pagamento in eccesso... Dopotutto, ora puoi acquistare un proiettore che costa poco più di un modello con risoluzione Full HD, ma è in grado di visualizzare effettivamente contenuti 4K e non rilasciare un modello con matrici 4K reali, che costerà "come un aereo". Più precisamente, è possibile produrre qualcosa, ma solo pochi possono permetterselo.

Molti proiettori home theater offrono funzionalità che rendono le immagini visivamente più chiare pur rimanendo entro la risoluzione disponibile del proiettore. Ad esempio, Epson chiama questa funzione "Super Risoluzione". Lo chiamiamo tra noi "Maschera di contrasto", dal nome del filtro omonimo di Adobe Photoshop: e la nitidezza viene aumentata, e il microcontrasto sulle transizioni tra le aree dell'immagine, che visivamente, infatti, aumenta la nitidezza percepita dell'immagine.

Installazione e parametri della stanza

Forse è qui che dovrebbe iniziare l'articolo. Ogni proiettore ha un parametro chiamato "rapporto di proiezione" o "rapporto di proiezione" che specifica il rapporto tra la distanza dal proiettore allo schermo e la larghezza dello schermo.

I proiettori con un alto rapporto di proiezione sono chiamati messa a fuoco lunga... Ad esempio, con un rapporto di 2,0: 1, il proiettore fornirà un'immagine larga 2 metri da una distanza di 4 metri. Hai abbastanza lunghezze di parete? Ci sono oggetti entro 4 metri dallo schermo che renderebbero difficile l'installazione del proiettore in quella posizione?

Sono considerati proiettori con un rapporto di proiezione ridotto lancio corto... Ad esempio, Epson fa riferimento ai proiettori con un rapporto di proiezione di 0,55: 1 come a focale corta, mentre altri produttori a volte si riferiscono a proiettori con un rapporto di proiezione inferiore a 1,5: 1 come a focale corta.

Installazione veloce

A volte è necessario distribuire nel più breve tempo possibile schermo mobile e regolare l'immagine. In questo caso, il proiettore potrebbe trovarsi al di sotto del livello richiesto, ad esempio su un piedistallo e non su un tavolo. Se si guarda lo schermo con un angolo diverso da 90 gradi, l'immagine del proiettore è distorta e diventa trapezoidale anziché rettangolare. Per risolvere rapidamente questo problema, viene utilizzato "keystone". Questa funzione è, forse, tutti i proiettori e può essere controllata direttamente dal pannello di controllo integrato nel proiettore. Oltre a quella verticale, c'è anche la correzione della geometria orizzontale, che permette di posizionare il proiettore a sinistra oa destra del centro dello schermo. La maggior parte dei videoproiettori Epson ha entrambi, il che rende automaticamente disponibile la funzione Quick Corner, che consente di regolare la forma dello schermo modificando la posizione dei suoi quattro angoli.

Molti proiettori sono dotati di correzione automatica della geometria verticale.

Alcuni videoproiettori Epson dispongono di funzionalità aggiuntive per semplificare l'installazione. "Screen Fit" consente di identificare lo schermo con una cornice nera e regolare istantaneamente la geometria con la semplice pressione di un pulsante. Focus Help consente di mettere a fuoco perfettamente l'obiettivo senza passare dal proiettore allo schermo.

Naturalmente, queste funzioni portano a un certo deterioramento della chiarezza dell'immagine, ma non a tal punto da perdere in modo significativo la loro attrattiva e la leggibilità del testo.

Connettori e interfacce

La maggior parte dei proiettori viene fornita di serie con connettori HDMI e VGA. Entrambi consentono di ricevere segnali fino a 1080p senza problemi. Tuttavia, se si desidera visualizzare il 3D in formato Blu-ray 3D, è necessaria la versione HDMI 1.4 o successiva.

La maggior parte dei proiettori, oltre all'installazione premium e ai proiettori domestici, ha l'audio integrato. Nella maggior parte dei casi, stiamo parlando di un altoparlante con una potenza da 2 a 16 watt (più - più forte). Se non si dispone di un sistema audio esterno a portata di mano, è possibile trasferire l'audio al proiettore insieme al video tramite HDMI o separatamente, per il quale sarà necessario un connettore Audio In. A sua volta, l'ingresso audio può essere RCA (tulipano) o minijack da 3,5 mm, come una cuffia. I proiettori didattici possono anche essere dotati di un ingresso per microfono.

Un certo numero di proiettori hanno fine settimana Connettori VGA e audio (VGA Out, Audio Out), che consentono di trasmettere il segnale ulteriormente ad altri dispositivi, consentendo al proiettore di fungere da splitter. I connettori USB possono svolgere diversi ruoli:

• Collegamento della document camera
• Collegamento di dispositivi di archiviazione USB
• Trasferimento di video e audio da un computer
• Trasferimento dei segnali del mouse al computer (dai pulsanti del telecomando o da proiettori interattivi)

In generale, è spesso impossibile comprendere la funzionalità USB senza leggere le istruzioni. Ad esempio, se è supportata la connettività multimediale esterna, quali formati di file può riprodurre il proiettore? Gli ingressi USB possono anche essere di vari formati: tipo A (come nelle unità flash), tipo B (come nelle stampanti), mini-USB.

Nell'istruzione, i vecchi connettori come RCA (Tulip) e S-Video potrebbero essere richiesti.

Popolare tra i proiettori da installazione è l'interfaccia HDBaseT, che consente la trasmissione di video e altre informazioni su lunghe distanze utilizzando un cavo di rete cat5 / 6 economico.

Funzionalità di rete

Collegando un proiettore alla rete di un'organizzazione si possono risolvere due problemi: il primo è controllare a distanza i proiettori e monitorarne lo stato tramite un apposito Software... Il secondo è utilizzare il proiettore come condiviso e trasferire l'immagine su di esso sulla rete.

È anche possibile proiettare su una rete wireless da dispositivi mobili. Per i dettagli, vedere "Capacità di rete dei proiettori Epson". Un'altra opzione per il collegamento di dispositivi mobili è tramite HDMI con supporto MHL. Questa opzione di connessione consente di duplicare lo schermo sul proiettore dispositivo mobile(se supporta MHL).

Risorsa lampada

I produttori pubblicano sempre una durata stimata della lampada per la lampada utilizzata nel proiettore. Il proiettore stesso può utilizzare la lampada in modalità "Normale" o "Eco". La luminosità di quest'ultimo, di regola, è inferiore di circa il 20-30%, ma ciò comporta una maggiore durata della lampada. Inoltre, molti videoproiettori Epson dispongono della funzione "A/V mute", che consente di interrompere per un po' la presentazione senza spegnere il proiettore. In questa modalità, la lampada viene temporaneamente oscurata del 70%. Per i proiettori moderni, in particolare quelli utilizzati nell'istruzione e negli affari, il costo di sostituzione di una lampada non è molto elevato, ma deve comunque essere tenuto presente, soprattutto quando si acquista un lotto di proiettori.

La presenza di un filtro dell'aria, che impedisce alla polvere di entrare nella lampada, ha un effetto positivo sulla durata della lampada. A proposito, anche il sistema di raffreddamento e la modalità in cui viene utilizzata la lampada influiscono sul livello di rumore del proiettore. È particolarmente importante tenere conto di questo parametro in piccoli spazi e stanze.

Ma non una sola lampada! Dal 2015, il catalogo Epson ha una vasta gamma di proiettori laser... Quelli. proiettori con sorgente di luce laser. Il loro principale vantaggio: risorsa sorgente luminosa 20.000 ore o più! La prima rondine fu, e poi tutta una serie di proiettori laser per svariati compiti: e persino l'insolito Epson LightScene EV-100, realizzato sotto forma di riflettore... Questi proiettori, tra l'altro, si differenziano anche per la possibilità di installazione in qualsiasi posizione.

La comparsa nel catalogo di proiettori laser più economici e "domestici" è ormai solo una questione di tempo.

Supporto 3D

Quando si visualizza il 3D da un computer, è necessario assicurarsi che il proiettore supporti il ​​formato di coppia stereo che gli si sta inviando. Esempi di formati sono "top-bottom", "side-by-side", "frame packing". Per visualizzare i dischi Blu-ray 3D, è necessaria la versione HDMI 1.4 o successiva.

Il 3D è supportato a vari livelli da molti proiettori, sebbene migliore qualità fornire dispositivi appositamente progettati per questo compito. Qualsiasi tecnologia 3D funziona perché un'immagine non destinata ad essa è nascosta a ciascun occhio. Ad esempio, gli occhiali attivi a loro volta coprono l'occhio sinistro o destro con uno schermo LCD. Ciò porta a un calo multiplo della luminosità dell'immagine 3D, che è il problema principale di qualsiasi sistema 3D. Combinando l'elevata luminosità massima e del colore del videoproiettore e la tecnologia degli occhiali attivi Epson a 480 Hz per ridurre il tempo di chiusura di entrambi i lembi, i videoproiettori 3D Epson forniscono immagini 3D più luminose e vivide.

Nota del 03/04/2019- sistema di progetti abbinati fuori produzione e non più in vendita, perché possiamo tranquillamente presumere che l'"era del rinascimento 3D" sia finita con successo e che la stragrande maggioranza degli acquirenti (anche nel campo del business e dell'installazione) proietti con 3D sono semplicemente poco interessanti... Pertanto, al momento nella gamma di Epson, solo Proiettori 3D per home theater.

Per essere onesti, ti dirò che nel 2016 c'era ancora un'altra soluzione interessante, originariamente progettata per il 3D: il sistema Epson EB-W16SK di due proiettori gemelli EB-W16. A differenza dei proiettori convenzionali, utilizzava la tecnologia degli occhiali 3D non attivi, ma passivi basata su filtri polarizzatori. Sebbene il sistema EB-W16SK fosse più costoso di un proiettore 3D separato e la tecnologia passiva richiedesse uno schermo dedicato, i risparmi provenivano dall'acquisto di occhiali passivi economici (i buoni occhiali attivi costano circa $ 100). Per questo motivo, l'EB-16SK è stata una buona scelta nei casi in cui era necessario dimostrare il 3D a un'intera classe.

Requisiti di manutenzione del proiettore

Infine, parliamo di un componente così importante del proiettore come il filtro antipolvere. Molti produttori affermano che i loro proiettori non hanno filtri che richiedono pulizia e sostituzione, il che significa che non ci sono altri materiali di consumo. Ma tacciono sul fatto che la presenza di un filtro antipolvere aiuta a prolungare la vita del proiettore ed evitare costi di riparazione elevati. Per fare un confronto, i proiettori DLP possono essere puliti dalla polvere solo nel reparto assistenza per soldi e chiunque può pulire il filtro rimovibile di un proiettore 3LCD a casa. I filtri devono essere puliti almeno ogni tre mesi.

Invece di uscita

Speriamo che, tenendo conto di tutti i consigli di questo post, tu possa farlo giusta scelta, e quindi il proiettore non solo ti aiuterà nel tuo lavoro, ma ti porterà anche molta gioia, buon umore e un'esperienza indimenticabile di guardare film e giochi sul grande schermo.