Videoprojektorid toovad koju filmivaatamise kogemuse, võimaldades kuvada pilte, mis on palju suuremad, kui enamik telereid suudab pakkuda. Kuid selleks, et videoprojektor töötaks optimaalse kvaliteediga, peab see pakkuma pilti, mis on nii hele kui ka kuvab laia värvivahemikku. Selle saavutamiseks on vaja võimsat sisseehitatud valgusallikat.
Viimaste aastakümnete jooksul on kasutatud erinevaid valgusallikate tehnoloogiaid, kusjuures laser on areenile sisenenud kõige uuem. Heidame pilgu laservideoprojektorites kasutatava valgusallika tehnoloogia arengule ja sellele, kuidas laserid mängu muudavad.
Evolutsioon CRT-lt lampideks
Alguses kasutasid videoprojektorid ja projektsioonitelerid CRT-tehnoloogiat, mida võib pidada väga väikesteks teleri pilditorudeks. Kolm toru (punane, roheline, sinine) tagasid nii vajaliku valguse kui ka pildi detaili.
Iga toru projitseeritakse ekraanile eraldi. Täieliku värvivaliku kuvamiseks tuli torud kokku viia. See tähendas, et värvide segamine toimus tegelikult otse ekraanil, mitte projektori sees.
Tuubide probleemiks ei olnud mitte ainult vajadus ühtlustamise järele, et säilitada projitseeritud kujutise terviklikkus, kui üks toru tuhmub või ebaõnnestub, vaid ka selles, et kõik kolm toru tuli asendada nii, et kõik projitseerivad värvi ühesuguselt intensiivsusega. Torud jooksid ka väga kuumaks ja neid oli vaja spetsiaalse geeli või vedelikuga jahutada. Lisaks tarbisid nii kineskoopprojektorid kui ka projektsioonitelerid palju energiat.
Funktsionaalsed CRT-põhised projektorid on nüüd väga haruldased. Sellest ajast alates on torud asendatud lampidega, mis on kombineeritud spetsiaalsete peeglite või värviratastega, mis eraldavad valguse punaseks, roheliseks ja siniseks, ning eraldi "pildikiibiga", mis annab pildi üksikasjade.
Sõltuv alt kasutatava kujutise kiibi tüübist (LCD, LCOS või DLP) peab lambist, peeglitest või värvirattast tulev valgus läbima pilditöötluskiibi või peegelduma sellelt, mis tekitab pilt, mida ekraanil näete.
Probleem lampidega
LCD-, LCOS- ja DLP-kiibiga lampprojektorid on suur hüpe võrreldes nende CRT-põhistest eelkäijatest, eriti nende kiirgatava valguse osas. Lambid raiskavad siiski palju energiat kogu valgusspektri väljastamiseks, kuigi tegelikult on vaja ainult põhivärve punast, rohelist ja sinist.
Kuigi lambid ei ole nii halvad kui kineskoopid, tarbivad lambid siiski palju energiat ja toodavad soojust, mistõttu on jahedana hoidmiseks vaja kasutada potentsiaalselt müra tekitavat ventilaatorit.
Samuti hakkab lamp alates videoprojektori esmakordsest sisselülitamisest tuhmuma ja lõpuks põleb läbi või muutub liiga tuhmiks (tavaliselt 3000–5000 tunni pärast). Isegi kineskoopprojektsioonitorud, nii suured ja kohmakad, kui nad ka olid, pidasid palju kauem vastu. Lampide lühike eluiga nõuab perioodilist väljavahetamist lisatasu eest. Tänapäevane nõudlus keskkonnasõbralike toodete järele (paljud projektorlambid sisaldavad ka elavhõbedat) nõuab alternatiivi, mis saaks tööd paremini teha.
LED päästmiseks?
Üks lampide alternatiiviks on LED-id (valgusdioodid). LED-id on palju väiksemad kui lamp ja neile saab määrata ainult ühte värvi (punane, roheline või sinine).
Väiksemate mõõtmetega saab projektoreid palju kompaktsemaks muuta isegi nii väikese asja sees nagu nutitelefon. LED-id on ka lampidest tõhusamad, kuid neil on siiski paar nõrkust.
- Esiteks, LED-id ei ole üldiselt nii eredad kui lambid.
- Teiseks, LED-id ei kiirga koherentselt valgust. See tähendab, et kuna valguskiired lahkuvad LED-kiibil põhinevast valgusallikast, on neil kalduvus kergelt hajuda. Kuigi need on täpsemad kui lamp, on need siiski veidi ebatõhusad.
Üks näide videoprojektorist, mis kasutab valgusallikana LED-e, on LG PF1500W.
Sisestage Laser
Lambi või LED-i probleemide lahendamiseks võib kasutada laservalgusallikat. Laser tähistab Light Aamplification by Stimulated Emission Radiation.
Lasereid on kasutatud alates umbes 1960. aastast meditsiinikirurgia vahenditena (nagu LASIK), hariduses ja äritegevuses laserosutitena ja kaugusmõõtmistena ning sõjaväes kasutatakse lasereid juhtimissüsteemides ja võimaluse korral relvad. Laserdisc, DVD, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray või CD-mängija kasutavad muusika- või videosisu sisaldava plaadi pitside lugemiseks lasereid.
Laser kohtub videoprojektoriga
Videoprojektori valgusallikana kasutamisel on laseritel lampide ja LED-ide ees mitmeid eeliseid.
- Koherentsus: Laserid lahendavad valguse hajumise probleemi, kiirgades valgust koherentselt. Kuna valgus väljub laserist ühe tiheda kiirena, säilib "paksus" vahemaade tagant, välja arvatud juhul, kui seda muudetakse lisaläätsede läbimisega.
- Madalam energiatarve: kuna projektoril on vaja piisav alt valgust, et kuvada ekraanil kujutis, tarbivad lambid palju energiat. Kuna aga iga laser peab tootma ainult ühte värvi (sarnaselt LED-iga), on see tõhusam.
- Väljund: Laserid pakuvad suuremat valgusvõimsust ja vähem soojust. See on eriti oluline HDR-i puhul, mis nõuab täieliku efekti saavutamiseks suurt heledust.
- Gamut/küllastus: Laserid pakuvad laiemat värvigamma ja täpsemat värviküllastust.
- Praktiliselt kohene: sisse- ja väljalülitusaeg sarnaneb rohkem sellega, mida kogete teleri sisse- ja väljalülitamisel.
- Eluiga: Laseritega võite oodata 20 000 tundi või rohkem, mistõttu ei ole vaja lampe perioodiliselt vahetada.
Nii nagu "LED-teleri" puhul, ei tekita projektori laser(id) pildi tegelikke detaile, vaid pakuvad valgusallikat, mis võimaldab projektoritel kuvada ekraanil täisvärvivahemikku. Siiski on lihtsam kasutada terminit "laserprojektor" kui "laservalgusallikaga DLP- või LCD-videoprojektor".
Mitsubishi LaserVue
Mitsubishi kasutas esimesena lasereid tarbijatele mõeldud videoprojektoripõhises tootes. 2008. aastal tutvustasid nad LaserVue tahaprojektsiooniga telerit. LaserVue kasutas DLP-põhist projektsioonisüsteemi koos laservalgusallikaga. Kahjuks lõpetas Mitsubishi 2012. aastal kõigi oma tagumise projektsiooniga telerite (sh LaserVue) tootmise.
LaserVue teleris kasutati kolme laserit, üks punase, rohelise ja sinise jaoks. Kolm värvilist valguskiirt peegeldusid seejärel DLP DMD kiibilt, mis sisaldas pildi detaile. Saadud pildid kuvati seejärel ekraanil.
LaserVue telerid pakkusid suurepärast valgusväljundit, värvide täpsust ja kontrasti. Kuid need olid väga kallid (65-tollise komplekti hind oli 7000 dollarit) ja kuigi need olid õhemad kui enamik tagumise projektsiooniga telereid, olid need siiski mahukamad kui tol ajal saadaval olnud plasma- ja LCD-telerid.
Videoprojektori laservalguse allika konfiguratsiooni näited
Ül altoodud pildid ja järgmised kirjeldused on üldised; sõltuv alt tootjast või rakendusest võib esineda mõningaid erinevusi.
Kuigi LaserVue telerid pole enam saadaval, on lasereid kohandatud mitme konfiguratsiooniga traditsiooniliste videoprojektorite valgusallikana kasutamiseks.
RGB Laser (DLP)
See konfiguratsioon sarnaneb Mitsubishi LaserVue teleris kasutatavaga. Seal on 3 laserit, üks kiirgab punast valgust, üks rohelist ja üks sinist. Punane, roheline ja sinine valgus liiguvad läbi plekkide eemaldaja, kitsa "valgustoru" ja objektiivi/prisma/DMD kiibi koostu ning väljuvad projektorist ekraanile.
RGB Laser (LCD/LCOS)
Nii nagu DLP puhul, on ka 3 laserit, välja arvatud see, et DMD-kiipidelt peegeldudes lastakse kolm RGB-valguskiirt läbi kolme LCD-kiibi või peegelduvad pildi saamiseks kolmelt LCOS-kiibilt (RGB). Kuigi 3 laseri süsteemi kasutatakse praegu mõnes kommertskinoprojektoris, ei kasutata seda praegu kulukuse tõttu tarbijapõhistes DLP- või LCD/LCOS-projektorites. On veel üks, odavam alternatiiv, mis on populaarne projektorites kasutamiseks: Laser/Phosphor süsteem.
Laser/Phosphor (DLP)
See süsteem on pisut keerulisem, arvestades valmis kujutise projitseerimiseks vajalikku läätsede ja peeglite arvu, kuid laserite arvu vähendamine 3-lt ühele vähendab rakenduskulusid oluliselt. Selles süsteemis kiirgab üks laser sinist valgust. Seejärel jagatakse sinine tuli kaheks. Üks kiir jätkub läbi ülejäänud DLP valgusmootori, teine aga lööb vastu pöörlevat ratast, mis sisaldab rohelist ja kollast fosforit, mis omakorda loovad kaks rohelist ja kollast valguskiirt.
Need lisatud kiired ühinevad puutumatu sinise valgusvihuga ja kõik kolm läbivad peamise DLP-värviratta, objektiivi/prisma koostu ja peegelduvad DMD-kiibilt, mis lisab pilditeabe värvide segule. Valmis värviline pilt saadetakse projektorist ekraanile. Üks DLP-projektor, mis kasutab laser-/fosforivalikut, on Viewsonic LS820.
Laser/fosfor (LCD/LCOS)
LCOS-/LCOS-projektorite puhul on laser-/fosforvalgustussüsteemiga sarnane DLP-projektorite oma, välja arvatud see, et DLP DMD-kiibi/värviratta koostu asemel lastakse valgus läbi 3 LCD-kiibi või peegeldub 3 LCOS-kiibilt. Epson kasutab aga varianti, mis kasutab kahte laserit, mis mõlemad kiirgavad sinist valgust.
Kui ühe laseri sinine valgus läbib ülejäänud valgusmootorit, lööb teise laseri sinine valgus vastu kollast fosforiratast, mis omakorda jagab sinise valguskiire punasteks ja rohelisteks valguskiirteks. Seejärel ühinevad vastloodud punased ja rohelised valgusvihud veel terve sinise valgusvihuga ja läbivad ülejäänud valgusmootori. Üks Epsoni LCD-projektor, mis kasutab topeltlaserit koos fosforiga, on LS10500.
Laser/LED hübriid (DLP)
Teine variant, mida peamiselt Casio kasutab mõnes DLP-projektoris, on laser-/LED-hübriidvalgusmootor. Selles konfiguratsioonis toodab LED vajalikku punast valgust, sinise valguse saamiseks kasutatakse laserit. Osa sinisest valgusvihust jagatakse seejärel pärast fosfori värviratta tabamist roheliseks kiireks.
Punased, rohelised ja sinised valguskiired läbivad seejärel kondensaatorläätse ja peegelduvad DLP DMD kiibilt, lõpetades pildi, mis seejärel projitseeritakse ekraanile. Üks laser-/LED-hübriidvalgusmootoriga Casio projektor on XJ-F210WN.
Alumine rida
Laserprojektorid pakuvad parimat kombinatsiooni vajalikust valgusest, värvide täpsusest ja energiatõhususest nii kinos kui ka kodukinos kasutamiseks.
Lambipõhised projektorid domineerivad endiselt, kuid LED-, LED-/laser- või laservalgusallikate kasutamine kasvab. Lasereid kasutatakse praegu piiratud arvul videoprojektorites, seega on need kõige kallimad. Hinnad ulatuvad 1500 dollarist kuni 3000 dollarini, kuid peate arvestama ka ekraani ja mõnel juhul ka objektiivide maksumusega.
Kuna saadavus suureneb ja inimesed ostavad rohkem ühikuid, vähenevad tootmiskulud, mille tulemuseks on madalama hinnaga laserprojektorid. Võtke arvesse ka lampide väljavahetamise kulusid võrreldes laserite asendamata jätmisega.
Videoprojektori valimisel – olenemata sellest, millist valgusallikat see kasutab – veenduge, et see sobiks teie vaatamiskeskkonna, eelarve ja isikliku maitsega.
