Opis urządzenia projektora. Zajęcia: Projektor multimedialny. Najlepszy projektor multimedialny

Urządzenie projektorów | Wstęp

Wszystkich nas fascynuje magiczny świat kina. Atmosfera kina pozwala w pełni zanurzyć się w akcji i poczuć intencje reżysera, poczuć przypływ emocji, a nawet poniekąd przeżyć życie ekranowych bohaterów. Oczywiście mało kto twierdzi, że jednym z głównych aspektów tak silnego oddziaływania jest jasny, bogaty, wielkoformatowy obraz. A dziś taki obraz można uzyskać tylko przy pomocy projektor- urządzenie wykorzystujące źródło światła do wyświetlania ramek na ekranie. Należy zauważyć, że nowoczesny projektory- to bardzo zaawansowane technologicznie urządzenia, ale początki samej zasady tworzenia takiego obrazu sięgają wieków. Jeśli podejdziemy do sprawy w dość uproszczony sposób, to pierwszych widzów można uznać za ludzi prymitywnych, którzy obserwowali poruszające się cienie od ognia na sklepieniach jaskiń. Wtedy przychodzi na myśl słynny chiński teatr cieni, wykorzystujący coś, co dziś moglibyśmy nazwać projekcją wsteczną. A pierwsze urządzenia masowe pojawiły się dopiero w XVII wieku. Nazywano je „latarniami magicznymi”, których wynalazcą jest, jak się uważa, holenderski naukowiec Christian Huygens. Projekt latarni magicznej był bardzo prosty: źródło światła umieszczono w drewnianej lub metalowej obudowie, a obrazy do projekcji rysowano na szklanych płytach oprawionych w ramy. Światło przeszło przez obraz i układ optyczny znajdujący się z przodu urządzenia i uderzyło w ekran.

Historia latarni magicznej sięga prawie trzech wieków i przez cały ten czas udoskonalano konstrukcję. Na przykład, aby zwiększyć strumień świetlny, nieco później dodano odbłyśnik, aw XIX wieku świecę zastąpiono lampą elektryczną. Nawiasem mówiąc, wędrowni artyści często korzystali z magicznych lampionów, zaskakując publiczność niespotykanym wcześniej pokazem świetlnym. Należy zauważyć, że takie urządzenia były również powszechne w przedrewolucyjnej Rosji, gdzie były wykorzystywane do celów edukacyjnych. Co więcej, uwielbiany przez nas od dzieciństwa rzutnik jest bezpośrednim spadkobiercą latarni magicznej. Nie można również nie wspomnieć o decydującej roli tego urządzenia w wynalezieniu kina, wraz z pojawieniem się latarni magicznej, która jednak przestała być tak popularna, kładąc jednak podwaliny pod całą technologię projekcyjną.

Popularność kina spowodowała szybki postęp w sprzęcie nie tylko do filmowania, ale także do reprodukcji, który trwa do dziś. Istnieją specjalistyczne urządzenia szkoleniowe, takie jak overhead projektory które wciąż można znaleźć w szkołach. Zostały one zastąpione pierwszymi modelami urządzeń multimedialnych, które można było podłączyć do różnych źródeł sygnału wideo, co oznacza, że ​​można je było wykorzystać do wyświetlania filmów poza kinami. Dalszy rozwój technologii umożliwił zorganizowanie oglądania, w niczym nie ustępującym kinom, w domu. Idea kina domowego urzekła zarówno entuzjastów, jak i miłośników kina i wywołała nowy wzrost zainteresowania w branży produkcji filmowej. Ponadto ogromne zapotrzebowanie na projektory stał się powodem znacznego obniżenia kosztów technologii i opracowania naprawdę przystępnych modeli. A to z kolei umożliwiło szerokie zastosowanie sprzętu projekcyjnego w innych dziedzinach, np. edukacji.

Tak więc wszystkie współczesne metody tworzenia obrazów projekcyjnych można podzielić na trzy grupy: emitujące, takie jak CRT, transmisyjne, takie jak LCD oraz refleksyjne, takie jak LCoS i DLP. Każdy z nich ma swoje cechy, zalety i wady, które decydują o popularności danego systemu na rynku.

Urządzenie projektorów | Podstawowe technologie projekcji

CRT (technologia lampy elektronopromieniowej)

Mimo że projektory, zbudowane na bazie lampy elektronopromieniowej, były i pozostają urządzeniami dość rzadkimi, dla pełnego przeglądu bardzo ważna jest ich wzmianka i miejsce w historii współczesnej techniki projekcyjnej. Urządzenia te można śmiało nazwać protoplastami kina domowego, ponieważ umożliwiły tworzenie ogromnych obrazów, zanim jeszcze nikt nie słyszał o ciekłych kryształach lub mikrolustrach. Czym więc jest CRT- projektor?

Zasada działania tych urządzeń jest znana każdemu, kto pamięta stare telewizory czy monitory komputerowe. Katoda, umieszczona u podstawy działa elektronowego, emituje strumień elektronów, które są przyspieszane przez wysokie napięcia. Następnie elektromagnetyczny układ odchylania skupia wiązkę i zmienia kierunek ruchu naładowanych cząstek, w wyniku czego bombardują one wewnętrzną powierzchnię szklanego ekranu pokrytą luminoforem, który zaczyna świecić pod wpływem elektronów. W ten sposób wiązka elektronów, śledząc każdą klatkę linia po linii, tworzy obraz na ekranie. Ponieważ jednak w takich urządzeniach stosowane są monochromatyczne elementy próżniowe, jeden kineskop nie wystarczy do uzyskania pełnego obrazu w kolorze. Dlatego w CRT- projektory Zainstalowane są trzy tuby, które odpowiadają za tworzenie podstawowych kolorów: czerwonego, zielonego i niebieskiego. Nawiasem mówiąc, ponieważ takie urządzenia zawsze wymagają dużego strumienia świetlnego, przekątna ekranu każdego CRT może wynosić nawet 9 cali. Następnie wszystkie trzy obrazy są łączone na ekranie za pomocą masywnych obiektywów i różnych analogowych systemów korekcji zniekształceń.

Schemat technologii CRT

Jeśli chodzi o jakość obrazu, nawet dziś można go nazwać niezwykłą. Po pierwsze, ma doskonałe odwzorowanie kolorów. Po drugie, możliwość reprodukcji niskich poziomów czerni, a co za tym idzie, wyświetlania obrazu o wysokim kontraście. I po trzecie, możliwość odtworzenia niemal każdej rozdzielczości sygnału wejściowego. Co więcej, takie projektory może zmienić geometrię obrazu, pozostawiając stałą liczbę elementów obrazu. To prawda, należy zauważyć, że takie możliwości są wymagane tylko w zadaniach specjalnych, takich jak np. łączenie kilku obrazów w symulatorach lotu.

CRT- projektory- bardzo ciche, ponieważ praktycznie nie korzystają z aktywnych systemów chłodzenia. A mimo to mogą pracować nieprzerwanie przez setki godzin, choć znowu taka przewaga praktycznie nie jest wymagana w zwykłym kinie domowym. Warto również zauważyć, że taka technologia projekcji obrazu została więcej niż przetestowana przez czas, ponieważ jej historia sięga około pięćdziesięciu lat, co oznacza, że ​​wszelkie możliwe trudności produkcyjne i eksploatacyjne zostały już dawno przezwyciężone. Nawiasem mówiąc, takie urządzenia są nadal produkowane.

Niestety mimo wszelkich starań jasności wyświetlanego obrazu nie można nazwać rekordem. Co więcej, takie projektory niezbyt odpowiedni do tworzenia obrazów statycznych, ponieważ luminofor pokrywający wewnętrzną powierzchnię kineskopu ma tendencję do zanikania z czasem, a nieruchome obrazy tworzone przez długi czas pozostawiają ślady pozorne, które są dość widoczne na innych obrazach. Warto również zauważyć, że dość skomplikowany system łączenia trzech podstawowych sygnałów wymaga okresowej kalibracji, do której potrzebny jest wysokiej klasy specjalista.

Biorąc pod uwagę, że nowoczesne technologie reprodukcja obrazów wielkoformatowych, napędzana modą na trójwymiarowy obraz i wprowadzeniem standardów ultra-wysokiej rozdzielczości, rozwija się w zawrotnym tempie, CRT- projektory na tle obecnych modeli wyglądają jak dinozaury: te same ogromne, ciężkie i przestarzałe.

LCD (technologia transmisji ciekłokrystalicznej)

Współczesna era urządzeń projekcyjnych jest już związana z tą metodą reprodukcji obrazu. Należy zauważyć, że formuła „nowe jest dobrze zapomniane stare” ma w tym przypadku pełne zastosowanie. Według historii pierwsze próby stworzenia ciekłych kryształów projektory sięgają początku lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku. W rzeczywistości chodziło o zastąpienie ruchomego filmu i migawki w projektorze filmowym matrycą LCD wyświetlającą sekwencję wideo. A w połowie dekady pojawiły się pierwsze próbki komercyjne. Oczywiście urządzenia te nie były pozbawione wad – typowe wskaźniki: 9 kilogramów wagi przy strumieniu świetlnym nie większym niż 300 lumenów, niskiej rozdzielczości i zauważalnej siatce pikseli – służyły jednak jako punkt wyjścia do rozwoju przystępnych cenowo. wielkoformatowe narzędzia do reprodukcji obrazu, a co za tym idzie cały kierunek masowych kin domowych.

Więc jak działa LCD? projektor? Działanie opiera się na właściwości cząsteczek substancji ciekłokrystalicznej do zmiany orientacji przestrzennej pod wpływem pola elektrycznego. Dużo ważniejszy jest jednak fakt, że światło przechodzące przez komórkę może zmienić kierunek płaszczyzny polaryzacji. Co więcej, kontrolując przyłożone napięcie, możesz zmienić ten kierunek. Ale co to daje w tworzeniu obrazu? Wszystko jest bardzo proste: jeśli dodasz filtry polaryzacyjne przed i za komórką, których płaszczyzny polaryzacji są wzajemnie prostopadłe, możesz kontrolować przezroczystość dowolnego elementu obrazu. Oczywiście takie przedstawienie zasady działania jest dość uproszczone, ale kiedyś wszystko tak działało. Teraz dodaj tranzystory sterujące, przewody, dodatkowe piksele dla każdego kanału koloru, odpowiednie filtry kolorów - i otrzymasz kolorowy panel LCD.

Mamy więc do czynienia z szeregiem kropek umieszczonych na szklanym podłożu (aby światło mogło swobodnie przechodzić przez matrycę), których przezroczystością możemy sterować. Ale to jeszcze nie jest projektor: potrzebujemy mocnej lampy, układu chłodzenia, elektroniki sterującej, zasilacza, obiektywu do wyświetlania obrazu i obudowy. Na pierwszy rzut oka wszystko jest dość proste, ale zastosowanie jednej matrycy niemal od razu ujawniło kilka poważnych wad: przegrzewanie się panelu LCD, niski kontrast i ogólne pogorszenie jakości filmów polaryzacyjnych pod wpływem wysokich temperatur. Ponieważ potencjał nowej technologii był bardzo wysoki, jej dalszy rozwój doprowadził do pojawienia się w 1988 roku układu z trzema matrycami, który nazwano 3LCD.

To konstruktywne rozwiązanie okazało się na tyle popularne, że jest stosowane m.in projektory nadal. Jaka jest jego osobliwość? Fakt, że, jak można się domyślić z nazwy, w tworzenie obrazu zaangażowane są jednocześnie trzy macierze. Tak więc światło ze źródła (zwykle lampy wyładowczej) pada na system luster dichroicznych, które są zainstalowane w jednostce optycznej. Ich zadaniem jest przepuszczanie światła o określonym spektrum i odbijanie wszystkiego innego. W ten sposób światło białe dzieli się na trzy strumienie, które tworzą podstawowe kolory obrazu: czerwony, zielony i niebieski. Każdy promień przechodzi przez własną monochromatyczną matrycę, która tworzy obraz o odpowiednim kolorze, a następnie wszystkie trzy elementy są łączone za pomocą specjalnego pryzmatu. Powstały obraz jest rzutowany przez obiektyw na ekran.

Schemat technologii 3LCD

Dalszy postęp technologiczny, który umożliwił umieszczenie wszystkich trzech matryc blisko pryzmatu, co z kolei zwiększyło dokładność zbieżności trzech obrazów. Ponadto wprowadzenie technologii polikrzemowej pomogło nie tylko zwiększyć odporność panelu LCD na nagrzewanie termiczne, ale także znacznie zmniejszyć wielkość przewodników i tranzystorów sterujących. Tym samym znacznie wzrosła skuteczność świetlna matryc i pojawiła się możliwość dodatkowego zwiększenia ich rozdzielczości. W nowoczesnym projektory stosowane są również mikrosoczewkowe panele rastrowe, które kierują strumień światła przez przezroczysty obszar a tym samym dają dodatkowy wzrost jasności. Należy zauważyć, że do tej pory proces technologiczny ulega ciągłej poprawie, ponieważ granica możliwości nie została jeszcze osiągnięta.

Tak więc głównymi zaletami technologii tworzenia obrazu opartej na trzech matrycach LCD są wysoka jasność obrazu, niewielka waga konstrukcji, łatwa konfiguracja i obsługa, a także możliwość wyświetlania obrazów o bardzo dużych formatach. Jeśli chodzi o wady, to zwykle są to duże odległości między pikselami, co jest konsekwencją konieczności umieszczenia przewodników i tranzystorów sterujących między ogniwami. Prowadzi to do efektu siatkowego obrazu, jednak biorąc pod uwagę perspektywę wprowadzenia rozdzielczości przekraczających Full HD przy zachowaniu przekątnej ekranu, problem ten zniknie w niedalekiej przyszłości. Kolejna poważna wada tkwiąca w LCD projektory, jest ładny wysoki poziom czarny iw rezultacie niski kontrast, ale uczciwie należy zauważyć, że nowoczesne rozwiązania oparte na matrycach IPS już wykazują bardzo imponujące wyniki. Ponadto brak wydajności paneli LCD już dawno nie stoi na przeszkodzie wysokiej jakości obrazom. Ale hałas nadal jest prawdziwą wadą. Faktem jest, że w tych projektory stosowane są lampy wyładowcze dużej mocy, wymagające poważnego układu chłodzenia, który wykorzystuje wentylatory, co prowadzi do zwiększonego poziomu hałasu. Warto również zauważyć, że żywotność lampy wynosi od 2000 do 4000 godzin, po czym jasność spada o połowę, co oznacza, że ​​przy intensywnym użytkowaniu trzeba będzie ją okresowo zmieniać, co wiąże się ze sporymi inwestycjami finansowymi. Ponadto same matryce również z czasem zmieniają swoje właściwości.

Nawiasem mówiąc, pierwsza i prosta wersja technologii projekcyjnej, w której zastosowano jeden panel LCD i źródło światła, służyła jako podstawa wielu domowych projektów. W Internecie jest jeszcze wiele instrukcji dla własna produkcja urządzenie projekcyjne wykorzystujące matrycę monitorową i projektor na wykłady.

LCoS (technologia refleksyjna ciekłokrystaliczna)

Najbliższym krewnym zasady obrazowania 3LCD jest technologia LCoS, która oznacza ciekły kryształ na krzemie. Więc jaki jest sens? Po prostu strumień świetlny jest modulowany przez matrycę ciekłokrystaliczną, która działa nie na transmisję, ale na odbicie. Jak to jest realizowane w praktyce? Na podłożu znajduje się kontrolna warstwa półprzewodnikowa pokryta powierzchnią odbijającą, a nad tą „kanapką” znajduje się matryca ogniw z ciekłymi kryształami, szkiełko ochronne i polaryzator. Światło ze źródła pada na polaryzator, polaryzuje i przechodzi przez komórkę ciekłokrystaliczną. Do warstwy półprzewodnikowej doprowadzany jest sygnał, który pozwala kontrolować płaszczyznę polaryzacji wpadającego światła poprzez zmianę orientacji przestrzennej ciekłego kryształu. W ten sposób komórka staje się mniej lub bardziej przezroczysta, co pozwala kontrolować ilość światła, które przechodzi do warstwy odblaskowej iz powrotem.

W oparciu o tę zasadę obrazowania opracowano kilka komercyjnych technologii, a każda z nich została opatentowana. Niektóre z najbardziej znanych to Sony SXRD i D-ILA JVC. Przy okazji warto zauważyć, że pomimo tego, że oba są aktywnie wykorzystywane do dziś, za punkt wyjścia należy uznać odległy 1972 rok, kiedy wynaleziono ciekłokrystaliczny modulator optyczny. Techniką zainteresowało się wojsko, a kilka lat później wszystkie centra dowodzenia US Navy zostały wyposażone w te urządzenia. Oczywiście były to urządzenia całkowicie analogowe i nawiasem mówiąc, lampy elektronopromieniowe działały w nich jako źródło obrazu. Nie trzeba dodawać, że były one zbyt trudne i drogie. Już w naszych czasach komercyjny rozwój i udoskonalanie zasady modulacji światła odbitego podjęła firma JVC, która jako pierwsza wprowadziła w 1998 roku technologię D-ILA. Jak więc działa takie urządzenie?

Obecnie stosowane są głównie rozwiązania oparte na trzech macierzach, ale uczciwie należy powiedzieć, że są też jednoukładowe LCoS-. Powszechnie stosowane są dwa schematy. W pierwszym przypadku źródłem światła są trzy mocne diody LED w kolorze czerwonym, zielonym i niebieskim, które są przełączane sekwencyjnie i z dużą prędkością, a ramki dla każdego strumienia są synchronicznie formowane na matrycy refleksyjnej. W drugim przypadku białe światło z lampy jest dzielone na składowe bezpośrednio na matrycy za pomocą specjalnego filtra, a sam układ komórek tworzy pełnokolorowy obraz. Takie nie są szeroko rozpowszechnione ani ze względu na niski strumień świetlny, ani ze względu na złożoność produkcji. Dlatego, podobnie jak w przypadku przepuszczalnych paneli ciekłokrystalicznych, najbardziej udany okazał się schemat z trzema matrycami LCoS.

Tak więc światło ze źródła, za pomocą systemu dichroicznych i prostych luster, podzielone jest na trzy strumienie świetlne odpowiadające barwom czerwonym, zielonym i niebieskim. Następnie każdy z nich pada na własny pryzmat polaryzacyjny (PBS). Strumienie są następnie kierowane do matryc odbijających, modulowanych w celu utworzenia składowych kolorów dla kanałów obrazu podstawowego, przechodzą z powrotem przez elementy PBS i są łączone w pryzmacie dichroicznym. Powstały obraz jest rzutowany przez obiektyw na ekran.

Schemat technologii D-ILA

Zalety tej technologii można śmiało nazwać niezwykłą jakością obrazu, wysoką jasnością i kontrastem obrazu, a także możliwością wyświetlania obrazów o bardzo dużych formatach. Warto również zauważyć, że specyfika produkcji matryc odblaskowych pozwala na umieszczenie przewodów sterujących i elektroniki za warstwą odblaskową, co oznacza, że ​​obszar pokrycia piksela jest znacznie większy. Innymi słowy, obraz wygląda znacznie bardziej jednorodnie niż w przypadku paneli transmisyjnych. Ponadto sterowanie macierzą punktów JVC jest realizowane za pomocą sygnałów analogowych, co zapewnia płynniejsze gradienty. A technologia produkcji pozwala między innymi na tworzenie matryc o bardzo wysokiej rozdzielczości, co oczywiście będzie bardzo istotne w świetle wprowadzenia standardów obrazu 4K.

Z mankamentów przede wszystkim warto wspomnieć o bardzo wysokiej cenie. Tylko bardzo zamożni entuzjaści kina domowego mogą sobie na to pozwolić. Ponadto takich urządzeń nie można nazwać kompaktowymi i lekkimi, dlatego raczej nie będą używane w prezentacjach mobilnych. Ich los to duże i średnie sale kinowe. Ponieważ urządzenia te wykorzystują te same lampy gazowo-wyładowcze, co w transmisyjnych lampach ciekłokrystalicznych, wszystkie wady związane z ich zastosowaniem są tutaj w pełni obecne. Przypomnijmy, że jest to przede wszystkim hałas aktywnych układów chłodzenia, a także ograniczona żywotność lampy, której wymiana będzie kosztować znaczną kwotę.

DLP (technologia mikroluster)

Trzecim i najaktywniejszym graczem na rynku nowoczesnych urządzeń projekcyjnych jest technologia DPL, która działa również na zasadzie odbicia. Jej nazwa to skrót od Digital Light Processing, co można przetłumaczyć jako „Digital Light Processing”. Technologia ta opiera się na specjalnym układzie mikroelektromechanicznym, jakim jest maleńkie lusterko, którego położeniem steruje równie miniaturowa mechanika, sterowana sygnałami elektrycznymi. Lustro może znajdować się w dwóch pozycjach. W pierwszym przypadku odbija światło, które po przejściu całej ścieżki tworzy punkt na ekranie. W drugiej pozycji światło pada na specjalne urządzenie pochłaniające światło. Warto zauważyć, że lustro ze względu na bardzo małe rozmiary może bardzo szybko przełączać się między dwoma stanami. Ponieważ zasada działania i sterowania jest podobna do binarnej (brak światła - logiczne zero, światło jest - jednostka logiczna), urządzenia tego typu są uważane za cyfrowe.

Do utworzenia obrazu potrzebna jest cała gama takich mikroluster wraz z mechaniką sterowania, dlatego inżynierowie opracowali specjalny mikrochip wykonany w technologii mikroelektronicznej, który nazywa się DMD lub Digital Micro Device - „Digital Micro Device”.

Należy zauważyć, że technologia ta została opracowana przez Texas Instruments już w 1987 roku i do dziś matryce DMD są produkowane tylko przez tę firmę. Nawiasem mówiąc, pierwszy komercyjny prototyp urządzenia projekcyjnego opartego na DLP został zaprezentowany dopiero w 1996 roku. Więc jak te rzeczy działają?

Na rynku istnieją dwa główne schematy: jednochipowy i trzychipowy. Pierwszy jest tańszy i odpowiednio bardziej popularny, a drugi jest droższy i mniej powszechny.

Tak więc obwód z jednym chipem DMD działa w następujący sposób. Światło ze źródła przechodzi przez szybko obracające się przezroczyste koło, które jest podzielone na kilka kolorowych segmentów. W pierwszym przybliżeniu są to czerwone, zielone i niebieskie. Następnie barwna wiązka światła jest rzucana na chip DMD, ściśle zsynchronizowany z dyskiem, na którym mikrolustra uformowały już ramkę dla danego koloru. Odbity strumień jest rzutowany przez obiektyw na ekran. Ponieważ, jak już wspomniano, dla każdego mikrolusterka możliwa jest tylko jedna z dwóch pozycji, odcienie kolorów powstają w świetle czasu, jaki każde mikrolusterko spędza w stanie odbicia. A resztą zajmuje się nasza świadomość i bezwładność widzenia, więc na ekranie widzimy nie poszczególne kolory, ale płynnie zmieniający się obraz.

Schemat technologii DLP z jednym chipem

Głównymi zaletami takiego schematu są dziś wysoka jasność i doskonały kontrast obrazu. Dzięki konstrukcji chipów DMD, urządzenia DLP mają również niespotykane czasy reakcji. Ponieważ działa tu zasada odbicia, efektywność wykorzystania strumienia świetlnego w takich warunkach jest bardzo wysoka, co oznacza, że ​​do uzyskania wymaganych wartości jasności wymagane są lampy o mniejszej mocy. Zmniejsza to zużycie energii oraz hałas z aktywnego systemu chłodzenia. Warto również zauważyć, że chipy DMD z czasem zachowują swoje pierwotne cechy. Ponadto, ze względu na prostotę konstrukcji, takie urządzenia z reguły wyróżniają się stosunkowo niską ceną i kompaktowymi wymiarami. Pod względem jednolitości obrazu i widoczności pikseli na ekranie, technologia DLP plasuje się pomiędzy 3LCD a LCoS.

Jeśli chodzi o niedociągnięcia, są one również dość znaczące. W pierwszych modelach koło kolorów obracało się z prędkością dochodzącą do 3600 obr/min, więc szybkość wyświetlania poszczególnych obrazów na ekranie z jednej strony była bardzo duża, a z drugiej wciąż niewystarczająca. Dzięki temu widz mógł okresowo obserwować tzw. „efekt tęczy”. Jej istota polega na tym, że jeśli jasny obiekt został wyświetlony na ekranie na ciemnym tle, a spojrzenie szybko przesunięto z jednej krawędzi kadru na drugą, to ten jasny obiekt rozpadał się na czerwone, niebieskie i zielone „fantomy” . Co więcej, w filmach takich scen było wystarczająco dużo, a dyskomfort związany z oglądaniem był również zauważalny.

Aby zmniejszyć jego wpływ, twórcy zaczęli kręcić kołem kolorów i zwiększać liczbę segmentów na dysku. Na początku wszystkie segmenty były takie same, czerwone, zielone i niebieskie, ale było ich sześć i znajdowały się już naprzeciwko siebie. Podwoiło to liczbę klatek na sekundę i sprawiło, że „efekt tęczy” był mniej zauważalny. Były opcje z dodaniem segmentów kolorów pośrednich, ale wynik był prawie taki sam - mniej zauważalny, ale nadal obecny. Swoją drogą o problemie koloru i jasności w DLP warto wspomnieć osobno. Trójsegmentowe koło umożliwiło uzyskanie dobrego oddawania barw, ale nadal obniżyło jasność, więc zaczęli dodawać do niego niezabarwiony obszar. Pozwoliło to na zwiększenie strumienia świetlnego, ale zaowocowało bielonymi kolorami z niewielką gradacją. Następnie firma Texas Instruments stworzyła technologię Brilliant Color (a więc sześciosegmentową płytę z dodatkowymi kolorami pośrednimi), która pomogła naprawić sytuację. Obecnie na rynku dostępne są modele, których liczba poszczególnych segmentów na kole barw sięga siedmiu.

W trosce o uczciwość należy powiedzieć, że istnieją również dwuchipowe DLP-, które również wykorzystują koło kolorów do rozdzielenia światła na dwa składniki, które są mieszaniną czerwieni z zielenią i czerwieni z niebieskim. Za pomocą systemu pryzmatów wybierany jest czerwony komponent, który jest kierowany do jednej z matryc mikrozwierciadeł. Komponenty zielony i niebieski są naprzemiennie rzutowane na inny chip. Ponadto dwie macierze DMD modulują odpowiednie wiązki, dzięki czemu czerwona ramka jest stale wyświetlana na ekranie, co umożliwia skompensowanie niewystarczającej intensywności odpowiedniej części widma promieniowania lampy. Należy zauważyć, że wraz ze wzrostem kosztów (z powodu użycia dwóch mikrolusterek) taki schemat nie rozwiązał całkowicie problemu „efektu tęczy” i nie stał się powszechny. Dlatego producenci nie mieli innego wyjścia, jak zastosować projekt z trzema mikrolusterkami.

W trzech matrycach strumień świetlny ze źródła światła jest podzielony na trzy składowe za pomocą szeregu specjalnych pryzmatów. Następnie każda wiązka kierowana jest do odpowiedniego panelu mikrolustra, modulowana i zawracana do pryzmatu, gdzie jest łączona z innymi składowymi koloru. Następnie gotowy obraz w pełnym kolorze jest wyświetlany na ekranie.

Schemat technologii DLP z trzema chipami

Zalety takiego schematu są oczywiste: wysoka jasność i kontrast, krótki czas reakcji, brak „efektu tęczy”, co oznacza komfort oglądania. Ponownie wysoka efektywność wykorzystania strumienia świetlnego w takim pozwala na zastosowanie lamp o mniejszej mocy, co z kolei zmniejsza pobór mocy i hałas aktywnego układu chłodzenia.

Główna wada też jest dość oczywista: to cena. Koszt jednego chipa DMD osobno jest bardzo wysoki, a nawet trzech – tym bardziej, że modele trzymacierzowe służą głównie środkowemu segmentowi kina domowego. Druga trudność polega na tym, że ze względu na cechy konstrukcyjne toru optycznego w DLP niezwykle trudno jest dokonać mechanicznego przesunięcia soczewek, więc można to spotkać tylko w drogich modelach.

Wracając do schematu jednoukładowego, warto zauważyć, że nowoczesny rozwój technologii półprzewodników optycznych oraz pojawienie się niebieskich i zielonych diod LED i laserów umożliwiły opracowanie modeli, w których nie występuje „efekt tęczy”. Najprostszą opcją było zastąpienie lampy wyładowczej trzema mocnymi diodami LED w podstawowych kolorach. Źródła światła można włączać i wyłączać bardzo szybko, więc schemat ten umożliwił również porzucenie koła kolorów, a także dalsze zwiększenie szybkości zmiany ramek kolorów. Ponadto udało się znacznie zmniejszyć pobór mocy i wymiary urządzenia, m.in. dzięki prostszemu systemowi chłodzenia. A mniejsze wytwarzanie ciepła ma również pozytywny wpływ na działanie całej elektroniki. Pierwszy taki pojawił się w 2005 roku i ważył niecałe pół kilograma, a jego strumień świetlny wystarczał do rzutowania obrazu o przekątnej 60 cali.

Obwód technologii LED DLP

Kolejnym krokiem było wykorzystanie laserów półprzewodnikowych jako źródła światła. Faktem jest, że korzystanie z takich źródeł uważa się za bardzo obiecujące ze względu na doskonałe właściwości kolorystyczne, czasowe i energetyczne. Ponadto światło emitowane przez lasery jest również spolaryzowane kołowo, co można łatwo zamienić na polaryzację liniową i tym samym uprościć konstrukcję. Źródła spójnego promieniowania o długościach fal odpowiadających czerwonemu, zielonemu i niebieskiemu są więc naprzemiennie dostarczane do specjalnych kształtowników dyfrakcyjnych, które zapewniają równomierność światła na całym przekroju wiązki. Następnie, po zestrojeniu z systemem luster dichroicznych, każdy składnik koloru przechodzi przez konwerter optyczny, który zamienia cienką wiązkę na szeroki strumień świetlny. Szereg mikroluster moduluje padające światło, a wynikowy obraz w odpowiednim kolorze jest wyświetlany na ekranie.

Schemat technologii laserowej DLP

Najistotniejszą poprawą tych schematów jest brak efektu tęczy, a także znakomite wyniki w zakresie oddawania barw, jasności i kontrastu. Zastosowanie półprzewodnikowych diod elektroluminescencyjnych i laserów jako źródła światła pozwoliło nie tylko na znaczne zmniejszenie zużycia energii, ale także na znaczne zwiększenie zasobu. Producenci twierdzą, że MTBF wynosi od 10 000 do 20 000 godzin. Dodatkowo jasność źródła pozostaje stała przez cały czas pracy. To prawda, że ​​takie urządzenia nie są jeszcze dostępne dla wszystkich: cena innowacyjnego produktu wciąż jest na bardzo wysokim poziomie.

Dodajemy, że na rynku można znaleźć modele, które jako źródło światła wykorzystują zarówno lasery, jak i diody LED. Aby być absolutnie precyzyjnym, jest tylko jeden laser - niebieski, który jednak odpowiada za zieloną składową. Jak to jest możliwe? Faktem jest, że niebieski laser świeci na specjalną płytkę pokrytą luminoforem, która zaczyna świecić zielonym światłem. Czerwone i niebieskie komponenty obrazu są tworzone przez odpowiednie diody LED. Cóż, wtedy wszystko jest jak zwykle: światło o różnych długościach fal kolejno trafia na chip DMD, a następnie wyświetla się na ekranie.

Ponadto ten schemat ma wariacje z kołem kolorów, ale nie półprzezroczystym, ale pokrytym luminoforem. W pierwszym przypadku kolor czerwony tworzy dioda LED, a zielony i niebieski niebieski laser, który jest skierowany na obracający się dysk z dwoma rodzajami luminoforu, które świecą naprzemiennie na niebiesko i zielono. W drugiej wersji nie ma czerwonej diody LED, a wszystkie trzy kolory są tworzone przez laser i koło kolorów z trzema różnymi luminoforami. Faktem jest, że luminofor pozwala uniknąć tak zwanego szumu nierównego, a użycie lasera - uzyskanie bardzo nasyconych odcieni.

LDT (technologia laserowa)

W poprzednich rozdziałach przyjrzeliśmy się najpopularniejszym obecnie technologiom, które są powszechnie dostępne na rynku. Teraz czas na zapoznanie się z bardzo egzotycznym sposobem kształtowania wizerunku.

W rozdziale DLP przyjrzeliśmy się wykorzystaniu laserów półprzewodnikowych jako źródła światła. Ale co, jeśli same wiązki lasera tworzą obraz bezpośrednio na ekranie? To pytanie niepokoiło ludzkość od ponad dekady, ale odpowiedź otrzymała w 1991 roku, po wynalezieniu technologii LDT lub laserowej technologii wyświetlania, co tłumaczy się jako „technologia wyświetlania laserowego”. Działający prototyp został zaprezentowany w 1997 roku, a seryjny w 1999 roku. Więc co jest tak niezwykłego w fizycznej zasadzie opartej na użyciu laserów?

Zanim odpowiemy na to pytanie, warto zrozumieć, dlaczego w ogóle konieczne było opracowanie takiej technologii. Faktem jest, że urządzenia projekcyjne z lat 90. ubiegłego wieku nie były wystarczająco dobre, aby odtwarzać bardzo jasne, a jednocześnie bardzo kontrastowe obrazy o wysokiej rozdzielczości. Lasery, ze względu na swoje właściwości fizyczne, mogą korygować sytuację.

Należy zauważyć, że próby wykorzystania spójnych źródeł światła do tworzenia obrazu były podejmowane od dawna, od lat 60-tych. Ponadto pierwotnym pomysłem było zastąpienie wiązki elektronów w lampie katodowej wiązką laserową. W tym przypadku projekt został znacznie uproszczony, a odwzorowanie kolorów poprawiło się. Jednak w tym czasie nie udało się przezwyciężyć pewnych trudności technicznych, takich jak opracowanie laserów pracujących w temperaturze pokojowej, czy systemów odchylania wiązki. Nawiasem mówiąc, podobną pracę przeprowadzono w ZSRR. Rozwój technologii półprzewodnikowych i mikroelektronicznych umożliwił przezwyciężenie powyższych trudności i stworzenie LDT – jednak do masowego wprowadzenia takich urządzeń jest jeszcze bardzo daleko.

Jak działa technologia LDT? System opiera się na wykorzystaniu trzech laserów podstawowych kolorów, których amplituda jest modulowana przez specjalne urządzenia elektrooptyczne. Za pomocą specjalnego systemu półprzezroczystych luster promienie są łączone w jeden strumień świetlny, który nie jest jeszcze pełnoprawnym kolorowym obrazem. Następnie sygnał jest podawany kablem optycznym do optyczno-mechanicznego systemu skanowania obrazu. Ramka zbudowana jest według tej samej zasady, co w telewizorze - linia po linii: od lewej do prawej i od góry do dołu. Obraz skanowany jest wzdłuż jednej osi za pomocą specjalnego obracającego się bębna z dwudziestoma pięcioma specjalnymi lustrami, a wzdłuż drugiej – poprzez odchylanie wiązki za pomocą wahliwego reflektora. Warto dodać, że laser jest w stanie opisać na ekranie 48000 linii lub 50 klatek na sekundę, a prędkość poruszającego się punktu po ekranie sięga 90 km/s! Ta prędkość jest oczywiście bardzo duża dla naszej raczej inercyjnej percepcji, co pozwala nam widzieć płynnie zmieniający się obraz na ekranie. Po zeskanowaniu sygnał świetlny trafia do układu ogniskowania, który połączony jest z deflektorami w głowicy projekcyjnej. Nawiasem mówiąc, jedną z cech systemu jest to, że źródło światła można odsunąć od urządzenia projekcyjnego na odległość około 30 metrów, co z kolei oznacza możliwość zastosowania bardzo mocnych laserów wymagających specjalnych systemów chłodzenia, oraz , dzięki czemu uzyskujemy obraz o ogromnej jasności.

Schemat technologii laserowej LDT

Jakie są zalety tej zasady tworzenia projekcji? Po pierwsze, jak już wspomniano, jest to ogromna jasność obrazu, a co za tym idzie możliwość projekcji obrazu o powierzchni kilkuset metry kwadratowe... Ponadto można go rzutować nie tylko na samolot, ale ogólnie na wszystko, co tylko zechcesz - a obraz pozostanie ostry w każdym punkcie! A wszystko dzięki laserom: pozwalają pozbyć się skomplikowanego systemu skupiania i skupiania wiązek. Ponadto wszystkie inne korzyści wynikają również z fizycznej natury promieniowania koherentnego. Na przykład lasery są bardzo słabo rozproszone, dzięki czemu tworzony obraz ma bardzo wysoki kontrast, czterokrotnie przewyższający możliwości ludzkiego wzroku! Ponadto, ponieważ lasery są wysoce monochromatyczne, obraz ma również rozszerzoną gamę kolorów i wysokie nasycenie. Ponadto czas pracy źródeł promieniowania to dziesiątki tysięcy godzin, więc żadne tradycyjne lampy wyładowcze nie mogą z nimi w pełni konkurować. To samo można powiedzieć o zużyciu energii.

Technologia LDT jest wciąż bardzo młoda i ma pewne wady. Na przykład wszystkie te same odwzorowanie kolorów. Aby pokolorować każdą wiązkę, stosuje się specjalne kryształy, które zmieniają długość fali, więc uzyskanie dokładnego dopasowania wcale nie jest łatwe. Twórcy zajmują się tym problemem, ale jak dotąd jest to dość istotne. Wymiary urządzenia wcale nie są małe, więc mobilność takiego urządzenia jest możliwa tylko dla specjalnego zespołu. No i być może główną wadą tej technologii jest ogromna cena, co w zasadzie nie jest zaskakujące, ponieważ ten produkt wciąż jest bardzo daleki od bycia produktem masowym. Dlatego obecnie technologią LDT mogą zainteresować się tylko duże firmy, które specjalizują się w działalności koncertowej, dużych pokazach świetlnych, a także instalacjach na poważne konferencje.

Urządzenie projektorów | Technologie obrazowania 3D

Ludzkość była zainteresowana wyświetlaniem trójwymiarowego obrazu niemal od wynalezienia kinematografii. Było wiele możliwości wdrożenia, ale podstawowa zasada zawsze pozostawała niezmienna: dla każdego oka musi powstać jego własny obraz.

Współczesne zainteresowanie malarstwem trójwymiarowym pojawiło się po premierze filmu Jamesa Camerona „Avatar” w 2009 roku. Świat planety Pandora, ukazany na zdjęciu w formacie stereoskopowym, był tak realistyczny, że niedługo nadeszła nowa fala mody na trójwymiarowy obraz. Do tego czasu był już integralną częścią pełnoprawnego kina domowego, więc producenci sprzętu starali się jak najszybciej wdrożyć nową technologię nie tylko w telewizorach, ale także w urządzeniach projekcyjnych.

Niestety deweloperom nie udało się dojść do porozumienia w sprawie jednego formatu, więc w tej chwili na rynku dominują dwie główne technologie: polaryzacyjna i migawkowa. Pierwsza opiera się na separacji obrazów za pomocą polaryzatorów. Początkowo komercyjna realizacja tego pomysłu wykorzystywała polaryzację liniową, przy czym płaszczyzna kierunku fal dla każdego oka była wzajemnie prostopadła. W praktyce wszystko zostało zrealizowane w następujący sposób. Za pomocą dwóch na ekran rzutowane są dwa obrazy, spolaryzowane dla każdego oka, specjalne okulary rozdzielają obrazy, a widz postrzega obiekty na ekranie jako trójwymiarowe. Było kilka wad tej metody formowania: konieczność użycia dwóch, a także specjalnego ekranu, który miał zwiększoną refleksyjność i nie zmieniał kierunku polaryzacji. Ponadto widz zawsze musiał trzymać głowę prosto, aby efekt trójwymiarowości nie zniknął. Kolejnym krokiem w rozwoju tej technologii było zastąpienie polaryzacji liniowej polaryzacją kołową, a także rzutowanie oprawek dla każdego oka naprzemiennie za pomocą tylko jednego urządzenia. Takie podejście pozwalało na dowolne trzymanie głowy podczas oglądania, ale prowadziło do utraty połowy strumienia świetlnego. Technologia polaryzacji, ze wszystkimi jej zaletami, praktycznie nie jest stosowana w kinach domowych, ale jest wykorzystywana głównie w dziedzinie profesjonalnej.

Druga możliwość uzyskania trójwymiarowego obrazu polega na podziale oprawek dla każdego oka za pomocą specjalnych okularów. pokazuje na przemian obrazy dla każdego oka, a częstotliwość odświeżania może wynosić do 120 Hz. Zamiast soczewek w okularach aktywnych stosuje się specjalne matryce LCD, które są zsynchronizowane i blokują strumień światła w taki sposób, że każde oko widzi tylko przeznaczone dla niego obrazy. Ponieważ, jak już powiedzieliśmy, nasza percepcja jest dość bezwładna, strumienie są postrzegane w sposób ciągły i składają się na jeden trójwymiarowy obraz. To właśnie ta technologia jest obecnie najaktywniej wykorzystywana w kinach domowych, jednak uczciwie należy zauważyć, że jest ona również dość popularna w środowisku zawodowym.

Tak więc proces uzyskiwania obrazu wolumetrycznego jest jasny, pozostaje dowiedzieć się, które z nich pozwalają odtworzyć taki obraz. Na obecnym etapie rozwoju technologii projekcyjnych uzyskanie trójwymiarowego obrazu możliwe było do realizacji w oparciu o systemy LCD, DLP i LCoS. Jednak biorąc pod uwagę, że metoda migawki jest stosowana w kinach domowych od niedawna, twórcy wciąż muszą rozwiązać wiele pytań. Na przykład wydajność matryc LCD nie spełnia jeszcze w pełni żądań dotyczących częstotliwości odświeżania i odpowiedzi.

Urządzenie projektorów | Wnioski i perspektywy

Zapoznaliśmy się więc z głównymi technologiami projekcji do tworzenia obrazów w formacie kinowym, a także rozważyliśmy ich cechy, zalety i wady. Dziesięć lat temu były to dość egzotyczne media wyświetlające, które właśnie rozpoczynały zmasowany atak na sferę użytku domowego. Z biegiem lat jakość obrazu osiągnęła bardzo wysoki poziom, wiele niedociągnięć technologicznych wczesnych modeli zostało przezwyciężonych, a różnorodność urządzeń pozwala na wybór według własnego gustu za bardzo rozsądne pieniądze. Nawet pojawiająca się nagle moda na trójwymiarowy obraz od razu znalazła odzwierciedlenie w produkowanych modelach.

Dziś sytuacja wygląda następująco. DLP to najbardziej rozpowszechniona technologia. , zbudowane na panelach mikrolustra, znajdują się zarówno w segmencie niedrogim, jak i przeciętnym. Ponadto ta technologia jest również bardzo obiecująca i to z kilku powodów. Po pierwsze, wprowadzenie źródeł światła LED i laserowych pomoże stworzyć urządzenia do projekcji masowej, które są wysoce zminiaturyzowane i energooszczędne, o wysokim strumieniu świetlnym, doskonałym kontraście, doskonałej gamie kolorów i długiej żywotności. Po drugie, duża prędkość takich paneli stwarza doskonałe możliwości realizacji szybkich metod tworzenia trójwymiarowego obrazu.

Najbliższym konkurentem DLP jest technologia 3LCD. Chociaż ten obwód nie jest nowy, nadal jest bardzo popularny zarówno w urządzeniach niskobudżetowych, jak i średniej klasy. Co więcej, pomimo nieodłącznych ograniczeń, na przykład kontrastu i wielkości odległości między pikselami, każda nowa generacja matryc nigdy nie przestaje zadziwiać doskonałymi wynikami. Tak więc dzisiaj technologiczne granice możliwości tej metody formowania obrazu nie zostały jeszcze osiągnięte.

Technologia ciekłych kryształów na krzemie jest dziś jedną z najwyższych jakości pod względem parametrów obrazu, jednak jest też jedną z najdroższych, dlatego taka technologia jest stosowana tylko w wysokiej klasy kinach domowych. Niemniej jednak takie modele z roku na rok stają się coraz bardziej przystępne cenowo, a nawet pojawiają się w średnim segmencie cenowym, ale w tym parametrze wciąż są bardzo dalekie od DLP- i LCD-.

Okresowo pojawia się pytanie o możliwy wpływ wyświetlanego obrazu na zdrowie człowieka. Uważa się, że obraz utworzony za pomocą technologii 3LCD i LCoS nie ma żadnych negatywnych aspektów, ponieważ jest emitowany na ekranie w postaci skonsolidowanej, podczas gdy DLP z jednym chipem mikrolusterka tworzy sekwencyjnie trzy wielokolorowe obrazy z dużą prędkością. Nawiasem mówiąc, niektóre badania pokazują, że częstotliwość odświeżania 180 Hz nie wystarcza do całkowitego wyeliminowania „efektu tęczy” i związanego z nim zmęczenia wizualnego podczas dłuższego oglądania.

Jeśli chodzi o perspektywy rozwoju technologii projekcyjnej, bardzo duże nadzieje wiąże się z wprowadzeniem półprzewodnikowych źródeł światła, takich jak diody LED i lasery, nie tylko w dziedzinie kin domowych, ale także w dziedzinie profesjonalnej technologii koncertów i pokazy świetlne. Mówiliśmy już o zaletach, jakie daje ta technologia, dlatego warto powiedzieć kilka słów o możliwych konsekwencjach. Jak dotąd metoda tworzenia obrazu za pomocą wiązek laserowych jest nie tylko bardzo obiecująca, ale także bardzo młoda, co oznacza, że ​​praktycznie nie ma danych na temat możliwego wpływu na zdrowie człowieka. Niemniej od dawna wiadomo, że wiązka laserowa o mocy promieniowania 1 mW może być niebezpieczna dla wzroku, co oznacza, że ​​przy stosowaniu takiej techniki należy całkowicie wykluczyć możliwość bezpośredniego uderzenia strumienia światła w publiczność. Ogólnie kwestia bezpieczeństwa pozostaje do zbadania.

Być może w niedalekiej przyszłości wszelkie wysiłki producentów sprzętu projekcyjnego okażą się daremne, gdyż paradoksalnie technologia OLED może stać się głównym konkurentem na rynku kina domowego. Oceńcie sami: dziś nikogo nie zaskoczą telewizory LCD o przekątnej 1,5 metra, a rekordowe modele pokazują obraz o długości ponad 2,7 metra, mimo że średni rozmiar obrazu w kinie domowym to zaledwie około 3-4 metry po przekątnej. Istnieją już komercyjne próbki modeli telewizorów OLED opartych na elastycznych podłożach, które pozwalają na produkcję nie tylko płaskich, ale nawet wklęsłych ekranów. A to z kolei rysuje przed nami bardzo kuszące perspektywy: być może w przyszłości nie będziemy już potrzebować ani ekranów, ani ekranów. Aby zanurzyć się w akcji filmu, wystarczy nacisnąć przycisk napędu elektrycznego, a z wnęki ściennej płynnie wynurzy się ogromne elastyczne płótno pokryte organicznymi diodami świecącymi. Pozostaje tylko włączyć film i cieszyć się obrazem.

Wybór najlepszego projektora zależy przede wszystkim od jego przeznaczenia.

Cechy projektorów domowych

Projektory kina domowego muszą być w stanie wyświetlać dynamiczne sceny wysokiej jakości (takie jak filmy, wideo, sport) i zapewniać równie dobre wyniki dla różnych źródeł lub standardów sygnału. Niestety wdrożenie tych funkcji kosztuje sporo pieniędzy, a dla modeli o „naturalnej” rozdzielczości w 4K – są one zupełnie niewystarczające.

Nic dziwnego, że producenci szukają różnych sprytnych sposobów na uzyskanie zdjęcia w wysokiej rozdzielczości bez użycia drogich, pełnoprawnych chipów 4K. JVC nazywa tę technologię „e-Shift”, Epson nazywa ją „4K Enhancement”, Texas Instruments nazywa ją „XPR” (projektory Optoma). W zasadzie wszystkie realizują ideę optycznego przesunięcia półramek z późniejszą superpozycją, po prostu każdy na swój sposób. Nawiasem mówiąc, zaletą takiego pseudo-4K jest również oglądanie mniej czytelnych treści. Ta sama siatka pikseli (komar) rozpuszcza się prawie całkowicie. To prawda, z powodu pewnej utraty ostrości.

Konkretne wymagania dotyczące projektorów domowych mogą być: minimalny czas opóźnienia- dla graczy ten parametr jest niezwykle ważny. Format wideo 3D jest teraz w stanie zademonstrować zdecydowaną większość modeli. Jedyna rzecz, jaka, aby uzyskać pełnoprawne kino domowe dźwięk przestrzenny, będziesz musiał kupić system głośników o odpowiednim poziomie.

Cechy projektorów do pracy i nauki

Cele edukacyjne i potrzeby biznesowe obejmują pracę ze statycznymi obrazami. Stąd, projektory do biur i sal lekcyjnych najczęściej mogą bez problemu obejść się bez skomplikowanych podsystemów interpolacji i skalowania sprzętu i oprogramowania, zarządzania kolorami i innych drogich chipów. Ich matryce nastawione są na rozdzielczości „komputerowe”, a „kinowe” wyświetlane są ze znacznym obcięciem wykorzystywanego obszaru. Oczywiste jest, że to ostatnie nie wpływa w najlepszy sposób na wyrazistość powstałego obrazu. Ta grupa również posiada zaawansowaną funkcjonalność, ale przybiera określone formy. Na przykład obsługa interaktywnych trybów działania.

Ogólna charakterystyka

Głównym interfejsem do podłączenia projektorów jest HDMI, a wiele modeli jest wyposażonych w kilka takich złączy. Jeśli masz kilka źródeł sygnału, na pewno nie będą one zbyteczne.

Prawie wszystkie projektory nauczyły się interakcji ze smartfonami i innymi urządzeniami wykorzystującymi protokół MHL. Dla wygodnego podłączenia sprzętu przenośnego często posiadają porty USB... Tutaj przydatną funkcjonalność można uznać za możliwość jednoczesnego ładowania gadżetów mobilnych za pośrednictwem tego złącza. Należy pamiętać, że obecność interfejsu USB nie oznacza możliwości pracy z dyskami flash. Takie „bułeczki” są zarezerwowane tylko dla projektorów z wbudowanym odtwarzaczem multimedialnym. Co więcej, ten ostatni jest „mądrzejszy”, im więcej formatów wideo można odtworzyć w offline.

W zależności od zamierzonej odległości od ekranu należy wybrać projektory i wzdłuż „długości” ogniska... Modele o najkrótszej ogniskowej są w stanie tworzyć obraz o dużej przekątnej, dosłownie centymetry od ściany, płótna lub deski. Z drugiej strony takie urządzenia (z reguły) nie nadają się do projekcji na odległość. Wreszcie jasność powstałego obrazu zależy od wielu czynników, z których główne to odległość od ekranu, moc emitowanego strumienia świetlnego oraz poziom oświetlenia pomieszczenia. W przypadku większości projektorów kina domowego i częściowo zacienionych pomieszczeń wystarczający jest strumień 1500-2000 lumenów.

Przedstawiamy Państwu wybór bardzo godnych i popularnych modeli do różnych celów w kategorii projektorów low cost i mid-price zdobytych w 2018 roku dobra opinia od kupujących i ekspertów. Nie może tu być rozwiązań całkowicie uniwersalnych, dlatego wybór najlepszego projektora do biura czy kina domowego powinien opierać się na zakresie zadań do rozwiązania, a także oczekiwanych warunkach jego działania.

Zamierzasz kupić projektor multimedialny, a pierwsze pytanie, które musisz zadać, brzmi: po co mi go? To ma sens, prawda? Cóż, spróbujmy wyjaśnić. Pierwszą i główną funkcją projektorów multimedialnych (lub też projektorów wideo, jak się je nazywa) jest wyświetlanie obrazu z dowolnego urządzenia, które podczas swojej pracy generuje sygnał wideo (magnetowid, odtwarzacz DVD, komputer, kamera itp.). Zasada działania rzutnika multimedialnego jest bardzo zbliżona do zasady działania slajdu projekcyjnego – światło wydobywające się z lampy przechodzi przez blok tworzący obraz (w rzutniku do slajdów ten blok jest w rzeczywistości slajdem, w projektor multimedialny to zestaw dość skomplikowanych urządzeń, o których opowiemy zaraz poniżej), a następnie obraz jest rzutowany na ekran przez obiektyw. W takim przypadku rozmiar obrazu może wahać się od 1 metra po przekątnej do 20 metrów, a nawet więcej. W ten sposób możesz wykonać profesjonalną prezentację z pokazami reklam, tekstów, wykresów i tabel lub zamienić swój dom lub mieszkanie w kino domowe. Wszystkie projektory multimedialne posiadają zestaw cech opisujących ich możliwości i prawdopodobne zastosowania. Główne cechy to: strumień świetlny, rozdzielczość, technologia obrazowania, waga. Zacznijmy od wagi. Waga projektora determinuje jego podstawowe zastosowanie. Na przykład, jeśli projektor zawsze będzie w jednym miejscu, to jego waga nie jest szczególnie istotna. Jeśli projektor trzeba od czasu do czasu przenosić (nawet jeśli chodzi o wyjęcie go ze stołu i do szafy), warto zastanowić się nad bardziej mobilnym projektorem. Istnieje ustalona klasyfikacja projektorów multimedialnych, która wygląda następująco: Projektory stacjonarne (o wadze powyżej 10 kg) Projektory przenośne (o wadze od 5 do 10 kg) Projektory ultraprzenośne (o wadze od 2 do 5 kg) Projektory mikroprzenośne (o masie mniejszej niż 2 kg) Oczywiście różnica między tymi klasami projektorów polega nie tylko na wadze, ale także na funkcjonalności i możliwościach technicznych. Przenośne projektory multimedialne oferują maksymalne możliwości techniczne, jakość i funkcjonalność charakterystyczną dla modeli przenośnych. Projektory ultraprzenośne potrafią osiągnąć rozsądny kompromis między funkcjonalnością a mobilnością, a w końcu, projektory mikroprzenośne, o bardzo niskiej wadze i zestawie najpotrzebniejszych funkcji, są prawdziwym dobrodziejstwem dla ludzi biznesu, którzy często podróżują po świecie. Kolejną ważną cechą jest strumień świetlny. Określa, jak duży może być ekran przy zachowaniu akceptowalnej jasności obrazu. Również strumień świetlny określa, jak jasne może być oświetlenie w pomieszczeniu, w którym używany jest projektor multimedialny. Strumień świetlny mierzony jest w lumenach (Lm). Na ten moment w przypadku modeli mikroprzenośnych i ultraprzenośnych strumień świetlny wynosi od 1100 do 2000 Lm. Strumień świetlny 2000 Lm wystarcza do wyświetlania jasnych obrazów na ekranie o wymiarach 1,5 x 2 metry, niezależnie od oświetlenia (dotyczy to pracy w pomieszczeniach i pod warunkiem, że ekran nie jest narażony na bezpośrednie działanie promieni słonecznych). Górny pasek strumienia świetlnego dla modeli przenośnych, a tym bardziej dla stacjonarnych, mierzony jest już w dziesiątkach tysięcy lumenów. Obecnie w produkcji projektorów multimedialnych wykorzystywane są głównie 2 technologie tworzenia obrazu. Są to technologia ciekłokrystaliczna (LCD, wyświetlacz ciekłokrystaliczny) oraz technologia cyfrowego przetwarzania światła (DLP, Digital Light Processing). Ogólna zasada projektorów LCD przypomina nieco projektor filmowy lub przezroczy, tylko zamiast filmu stosuje się przezroczysty panel ciekłokrystaliczny, na którym za pomocą cyfrowego obwód elektryczny tworzony jest obraz. Światło z lampy przechodzi przez panel i soczewkę, a obraz jest odtwarzany na ekranie, wielokrotnie powiększony. W projektorach DLP światło odbija się od powierzchni specjalnego chipa (mikroukładu) o wymiarach około 15x11 mm, na którym znajduje się około miliona mikroluster, które tworzą obraz, a także wnika do ekranu przez obiektyw. Aby uzyskać kolorowy obraz, projektory LCD używają trzech paneli - osobno dla koloru czerwonego, zielonego i niebieskiego. W tanich projektorach DLP komponenty koloru są wyświetlane na ekranie jeden po drugim z wysoką częstotliwością (single-chip). W wysokiej jakości profesjonalnych projektorach multimedialnych stosowane są trzy elementy składowe mikrolustra. Każda z tych technologii ma szereg zalet: projektory LCD charakteryzują się wysokim strumieniem świetlnym i wysokim nasyceniem kolorów. Projektory DLP charakteryzują się wysokim kontrastem obrazu, dodatkowo to właśnie technologia DLP pozwala tworzyć ultralekkie nieprzenośne i mikroprzenośne projektory. Najmniejszy element, który tworzy obraz na panelu LCD lub chipie DLP, nazywa się pikselem. Liczba pikseli umieszczonych poziomo i pionowo na panelu LCD lub układzie DLP określa kolejną cechę projektora - rozdzielczość. Rozdzielczość projektorów nastawiona jest na komputerowe standardy wideo: większość nowoczesnych projektorów ma rozdzielczość taką jak SVGA (800 x 600 pikseli) lub XGA (1024 x 768 pikseli). Dostępne są również projektory o wyższej rozdzielczości SXGA (1280 x 1024) i UXGA (1600 x 1200). Rozdzielczość projektora określa, jak szczegółowy jest obraz, który jest w stanie wyświetlić. Najlepszy obraz uzyskamy, jeśli rozdzielczość obrazu z komputera będzie zgodna z rozdzielczością panelu LCD lub układu DLP, przy wyższej lub niższej rozdzielczości obraz będzie wyświetlany z niewielkimi zniekształceniami.

Na pewno staniesz przed trudnym wyborem. Tym, którzy wcześniej nie zetknęli się z tego typu technologią, trudno jest nawigować w ogromnym asortymencie, jaki oferują sklepy i wybrać najlepszy projektor do konkretnych celów. W tym artykule omówimy główne typy projektorów, a także najbardziej ważne cechy projektor i pomieszczenie, na które należy zwrócić uwagę przy wyborze urządzenia:

• Warunki korzystania
• Jasność
• Jakość kolorów
• Kontrast
• Pozwolenie
• Metody instalacji
• Złącza i interfejsy
• Funkcjonalność sieci
• Zasób lampy
• Obsługa 3D
• Wymagania serwisowe

Post okazał się obszerny, ponieważ staraliśmy się zebrać wszystkie informacje, które mogą być potrzebne przy wyborze projektora w jednym miejscu i umieścić go na półkach.

Warunki korzystania

Projektory można z grubsza podzielić na trzy klasy w zależności od rodzaju pomieszczenia, w którym są używane.

Większość projektorów to urządzenia przeznaczone do użytku w biurach, salach lekcyjnych i salach lekcyjnych oraz innych miejscach, w których zwykle jest światło... Zadaniem takich projektorów jest produkowanie dobre zdjęcie pomimo sztucznego oświetlenia. Oczywiście światła można wyłączyć, ale zdolność projektorów biurowych i edukacyjnych do zapewniania wysokiej jasności stała się koniecznością. Projektory te są często określane jako projektory „mobilne”, ponieważ można je dość łatwo przenosić z miejsca na miejsce. Również do takich celów oferowane są urządzenia klasyfikowane jako „projektory edukacyjne” lub „projektory biznesowe”

Drugi typ projektorów to projektory kina domowego przeznaczony do pracy przy wyłączonym świetle. W takich warunkach projektory nie wymagają dużej jasności, ale są dobrze widoczne i wysoko cenione za dokładne odwzorowanie kolorów i wysoki poziom kontrastu.

A propos kinomanów, warto zauważyć, że ostatnio zaczęły pojawiać się treści w formacie 4K (4096×2160 i 3840×2160), więc pojawiły się już projektory High-End obsługujące takie rozdzielczości. Ale są niezwykle drogie! Na szczęście Epson ma taki, który pozwala na wyświetlanie treści 4K. z matrycą full HD... Nazywamy to „Ulepszeniem 4K”. Dla tych, którzy jeszcze nie słyszeli zasady takiej technologii, wyjaśnię, że istota „wzmocnienia 4K” jest w przybliżeniu następująca: co druga klatka obrazu jest przesuwana po przekątnej o pół piksela, w wyniku czego każdy piksel jest podzielony na cztery subpiksele:

Zasadniczo tworzone jest pole widzenia 4K. Chociaż nie można kontrolować każdego piksela tego pola, nadal można wyodrębnić szczegóły z natywnej zawartości 4K, których nie można wyświetlić na projektorze Full HD lub WUXGA. Zapytaj dlaczego"? Odpowiadam: by móc wyświetlać treści 4K bez ogromnej nadpłaty... W końcu teraz można kupić projektor, który kosztuje trochę więcej niż model o rozdzielczości Full HD, ale jest w stanie faktycznie wyświetlać treści 4K, a nie wypuszczać modelu z prawdziwymi matrycami 4K, który będzie kosztował „jak samolot”. Dokładniej, można coś wyprodukować, ale tylko nieliczni mogą sobie na to pozwolić.

Wiele projektorów kina domowego oferuje funkcje, które sprawiają, że obrazy są wyraźniejsze wizualnie, pozostając w dostępnej rozdzielczości projektora. Na przykład Epson nazywa tę funkcję „Super Resolution”. Nazywamy to między sobą „Maską wyostrzającą”, pod nazwą filtra o tej samej nazwie od Adobe Photoshop: a ostrość jest zwiększona, a mikrokontrast na przejściach pomiędzy obszarami obrazu, co wizualnie w rzeczywistości zwiększa postrzeganą ostrość obrazu.

Parametry instalacji i pomieszczenia

Być może od tego powinien zacząć się artykuł. Każdy projektor ma parametr zwany „współczynnikiem rzutu” lub „współczynnikiem rzutu”, który określa stosunek odległości od projektora do ekranu do szerokości ekranu.

Projektory o wysokim współczynniku rzutowania nazywane są długie skupienie... Na przykład przy stosunku 2,0:1 projektor da ci obraz o szerokości 2 metrów z odległości 4 metrów. Czy masz wystarczającą długość ścian? Czy w promieniu 4 metrów od ekranu znajdują się przedmioty, które utrudniałyby instalację projektora w tym miejscu?

Uwzględniane są projektory o małym współczynniku rzutowania krótki rzut... Na przykład firma Epson określa projektory o współczynniku rzutu 0,55:1 jako o krótkim rzucie, podczas gdy inni producenci czasami określają projektory o współczynniku rzutu mniejszym niż 1,5:1 jako o krótkim rzucie.

Szybka instalacja

Czasami wymagane jest wdrożenie w jak najkrótszym czasie ekran mobilny i dostosuj obraz. W takim przypadku projektor może znajdować się poniżej wymaganego poziomu, na przykład na cokole, a nie na stole. Jeśli spojrzysz na ekran pod kątem innym niż 90 stopni, obraz projektora jest zniekształcony i staje się trapezoidalny zamiast prostokątny. Aby szybko rozwiązać ten problem, używany jest „keystone”. Ta funkcja dotyczy prawdopodobnie wszystkich projektorów i można nią sterować bezpośrednio z panelu sterowania wbudowanego w projektor. Oprócz pionu istnieje również korekcja geometrii poziomej, która pozwala na ustawienie projektora na lewo lub prawo od środka ekranu. Większość projektorów Epson ma oba, co automatycznie udostępnia funkcję Quick Corner, która umożliwia dostosowanie kształtu ekranu poprzez zmianę położenia jego czterech rogów.

Wiele projektorów jest wyposażonych w automatyczną korekcję geometrii pionowej.

Niektóre projektory Epson mają dodatkowe funkcje ułatwiające instalację. „Screen Fit” pozwala zidentyfikować ekran za pomocą czarnej ramki i błyskawicznie dostosować geometrię za jednym naciśnięciem przycisku. Focus Help umożliwia idealne ustawienie ostrości obiektywu bez konieczności przechodzenia od projektora do ekranu.

Oczywiście funkcje te prowadzą do pewnego pogorszenia klarowności obrazu, ale nie do tego stopnia, aby znacząco traciły na atrakcyjności, a tekstu - na czytelności.

Złącza i interfejsy

Większość projektorów jest standardowo wyposażona w złącza HDMI i VGA. Oba pozwalają bez problemu odbierać sygnały do ​​1080p. Jeśli jednak chcesz wyświetlać 3D w formacie Blu-ray 3D, wymagane jest HDMI w wersji 1.4 lub nowszej.

Większość projektorów, poza projektorami instalacyjnymi premium i projektorami domowymi, ma wbudowany dźwięk. W większości przypadków mówimy o jednym głośniku o mocy od 2 do 16 watów (im więcej - tym głośniej). Jeśli nie masz pod ręką zewnętrznego systemu dźwiękowego, możesz przesyłać dźwięk do projektora razem z wideo przez HDMI lub osobno, do czego potrzebne będzie złącze Audio In. Z kolei wejście audio może być albo RCA (tulipan) albo minijack 3,5 mm, jak słuchawkowe. Projektory edukacyjne mogą być również wyposażone w wejście mikrofonowe.

Wiele projektorów ma weekend Złącza VGA i audio (VGA Out, Audio Out), które umożliwiają przesyłanie sygnału dalej do innych urządzeń, dzięki czemu projektor może działać jako rozgałęźnik. Złącza USB mogą pełnić różne role:

• Podłączanie kamery dokumentacyjnej
• Podłączanie urządzeń pamięci masowej USB
• Przesyłanie obrazu i dźwięku z komputera
• Przesyłanie sygnałów myszy do komputera (z przycisków na pilocie lub z projektorów interaktywnych)

Ogólnie rzecz biorąc, często nie można zrozumieć funkcji USB bez przeczytania instrukcji. Na przykład, jeśli jest obsługiwana łączność z mediami zewnętrznymi, jakie formaty plików może odtwarzać projektor? Wejścia USB mogą być również różnych formatów - Type A (jak w pendrive'ach), Type B (jak w drukarkach), mini-USB.

W edukacji mogą być potrzebne stare złącza, takie jak RCA (Tulip) i S-Video.

Popularny wśród projektorów instalacyjnych jest interfejs HDBaseT, który umożliwia przesyłanie wideo i innych informacji na duże odległości za pomocą taniego kabla sieciowego cat5/6.

Możliwości sieciowe

Podłączając projektor do sieci organizacji, możesz rozwiązać dwa problemy: pierwszy to zdalne sterowanie projektorami i monitorowanie ich stanu za pomocą specjalnego oprogramowanie... Drugi to używanie projektora jako współdzielonego i przesyłanie do niego obrazu przez sieć.

Możliwe jest również rzutowanie przez sieć bezprzewodową z urządzeń mobilnych. Aby uzyskać szczegółowe informacje, zobacz „Możliwości sieciowe projektorów Epson”. Inną opcją podłączenia urządzeń mobilnych jest HDMI z obsługą MHL. Ta opcja połączenia umożliwia zduplikowanie ekranu na projektorze urządzenie przenośne(jeśli obsługuje MHL).

Zasób lampy

Producenci zawsze publikują szacunkową żywotność lampy używanej w ich projektorze. Sam projektor może używać lampy w trybie „Normal” lub „Eco”. Jasność tych ostatnich z reguły jest niższa o około 20-30%, ale prowadzi to do dłuższej żywotności lampy. Ponadto wiele projektorów Epson ma funkcję „Wycisz A/V”, która pozwala na chwilowe przerwanie prezentacji bez wyłączania projektora. W tym trybie lampa jest chwilowo przyciemniona o 70%. W przypadku nowoczesnych projektorów, zwłaszcza używanych w edukacji i biznesie, koszt wymiany lampy nie jest bardzo wysoki, ale i tak trzeba o tym pamiętać, zwłaszcza przy zakupie partii projektorów.

Obecność filtra powietrza, który zapobiega przedostawaniu się kurzu do lampy, ma pozytywny wpływ na żywotność lampy. Nawiasem mówiąc, na poziom hałasu projektora wpływa również układ chłodzenia i tryb, w jakim używana jest lampa. Szczególnie ważne jest uwzględnienie tego parametru w małych przestrzeniach i pomieszczeniach.

Ale ani jednej lampy! Od 2015 roku w katalogu firmy Epson znajduje się szeroka gama projektory laserowe... Te. projektory z laserowym źródłem światła. Ich główna zaleta: źródło światła 20 000 godzin lub więcej! Pierwsza jaskółka, a potem cała seria projektorów laserowych do różnych zadań: a nawet niezwykły Epson LightScene EV-100, wykonany w formie reflektora... Projektory te między innymi różnią się także możliwością montażu w dowolnej pozycji.

Pojawienie się w katalogu bardziej budżetowych, „domowych” projektorów laserowych to teraz tylko kwestia czasu.

Obsługa 3D

Podczas wyświetlania 3D z komputera należy upewnić się, że projektor obsługuje przesyłany do niego format pary stereo. Przykładami formatów są „góra-dół”, „obok siebie”, „pakowanie ramek”. Do wyświetlania dysków Blu-ray 3D wymagane jest złącze HDMI w wersji 1.4 lub nowszej.

3D jest obsługiwane w różnym stopniu przez wiele projektorów, chociaż najwyższa jakość zapewnić urządzenia specjalnie zaprojektowane do tego zadania. Każda technologia 3D działa dzięki temu, że obraz, który nie jest do tego przeznaczony, jest ukryty przed każdym okiem. Na przykład aktywne okulary z kolei zasłaniają lewe lub prawe oko ekranem LCD. Prowadzi to do wielokrotnego spadku jasności obrazu 3D, co jest głównym problemem każdego systemu 3D. Łącząc z natury wysoką maksymalną jasność kolorów i maksymalną jasność projektora oraz technologię aktywnych okularów firmy Epson 480 Hz w celu skrócenia czasu, przez jaki obie klapki są zamknięte, projektory Epson 3D zapewniają jaśniejsze, żywsze obrazy 3D.

Notatka z 03.04.2019- system sparowanych projektów wycofane i już nie sprzedawane, bo możemy śmiało założyć, że „era renesansu 3D” zakończyła się sukcesem i zdecydowana większość nabywców (m.in. w zakresie biznesu i instalacji) projektorów z 3D są po prostu nieciekawe... Dlatego w tej chwili w ofercie firmy Epson tylko Projektory kina domowego 3D.

Szczerze mówiąc powiem, że w 2016 roku pojawiło się jeszcze inne ciekawe rozwiązanie, pierwotnie przeznaczone do 3D - system Epson EB-W16SK dwóch bliźniaczych projektorów EB-W16. W przeciwieństwie do konwencjonalnych projektorów używał nie aktywnej, ale pasywnej technologii okularów 3D opartej na filtrach polaryzacyjnych. Mimo że system EB-W16SK był droższy od osobnego projektora 3D, a technologia pasywna wymagała dedykowanego ekranu, to oszczędności pochodziły z zakupu tanich okularów pasywnych (dobre okulary aktywne kosztują około 100 USD). Z tego powodu EB-16SK był dobrym wyborem w przypadkach, gdy konieczne było zademonstrowanie 3D całej klasie.

Wymagania dotyczące konserwacji projektora

Na koniec porozmawiajmy o tak ważnym elemencie projektora, jakim jest filtr przeciwpyłowy. Wielu producentów twierdzi, że ich projektory nie mają filtrów wymagających czyszczenia i wymiany, co oznacza, że ​​nie ma innych materiałów eksploatacyjnych. Ale milczą o tym, że obecność filtra przeciwpyłowego pomaga przedłużyć żywotność projektora i uniknąć wysokich kosztów naprawy. Dla porównania, projektory DLP można czyścić z kurzu tylko w dziale serwisowym za pieniądze, a każdy może wyczyścić wymienny filtr projektora 3LCD w domu. Filtry należy czyścić przynajmniej co trzy miesiące.

Zamiast wyjścia

Mamy nadzieję, że biorąc pod uwagę wszystkie rekomendacje z tego postu, możesz to zrobić właściwy wybór, a wtedy projektor nie tylko pomoże Ci w pracy, ale także przyniesie wiele radości, dobrego nastroju i niezapomnianych wrażeń z oglądania filmów i gier na dużym ekranie.