Videoprojektorer bringer filmoplevelsen hjem med muligheden for at vise billeder, der er meget større, end hvad de fleste tv'er kan levere. Men for at en videoprojektor skal yde optimal kvalitet, skal den give et billede, der både er lyst og viser et bredt farveområde. For at opnå dette kræves der en kraftig indbygget lyskilde.
I løbet af de sidste mange årtier er forskellige lyskildeteknologier blevet brugt, hvor laser er den seneste til at komme ind på arenaen. Lad os tage et kig på udviklingen af lyskildeteknologi, der bruges i laservideoprojektorer, og hvordan lasere ændrer spillet.
Udviklingen fra CRT'er til lamper
I begyndelsen brugte videoprojektorer og projektions-tv'er CRT-teknologi, som du kan tænke på som meget små tv-billedrør. Tre rør (røde, grønne, blå) leverede både det nødvendige lys og billeddetaljer.
Hvert rør projiceret uafhængigt på en skærm. For at kunne vise et komplet udvalg af farver, skulle rørene konvergeres. Det betød, at farveblandingen faktisk fandt sted lige på lærredet og ikke inde i projektoren.
Problemet med rør var ikke kun behovet for konvergens for at bevare integriteten af det projicerede billede, hvis et rør falmer eller svigter, men også at alle tre rør skulle udskiftes, så de alle projicerede farve på samme tid intensitet. Rørene løb også meget varme og skulle afkøles med en speciel gel eller væske. For at toppe det brugte både CRT-projektorer og projektions-tv'er meget strøm.
Funktionelle CRT-baserede projektorer er nu meget sjældne. Rør er siden blevet udskiftet med lamper, kombineret med specielle spejle eller farvehjul, der adskiller lyset i rødt, grønt og blåt, og en separat "billedchip", der giver billedets detaljer.
Afhængigt af den anvendte type billedchip (LCD, LCOS eller DLP), skal lyset, der kommer fra lampen, spejlene eller farvehjulet, passere gennem eller reflekteres fra billedchippen, hvilket producerer billede, du ser på skærmen.
Problemet med lamper
LCD, LCOS og DLP "lampe-med-chip"-projektorer er et stort spring i forhold til deres CRT-baserede forgængere, især med hensyn til mængden af lys, de kan udsende. Men lamper spilder stadig en masse energi på at udsende hele lysspektret, selvom kun de primære farver rød, grøn og blå faktisk er nødvendige.
Selv om det ikke er så slemt som CRT'er, bruger lamper stadig meget strøm og genererer varme, hvilket gør det nødvendigt at bruge en potentielt støjende blæser for at holde tingene kølige.
Lige fra første gang du tænder for en videoprojektor, begynder lampen at falme og vil til sidst brænde ud eller blive for svag (norm alt efter 3.000 til 5.000 timer). Selv CRT-projektionsrør, så store og besværlige som de var, holdt meget længere. Den korte levetid for lamper nødvendiggør periodisk udskiftning til en ekstra pris. Dagens efterspørgsel efter miljøvenlige produkter (mange projektorlamper indeholder også kviksølv) kræver et alternativ, der kan gøre arbejdet bedre.
LED til undsætning?
Et alternativ til lamper er LED'er (Light Emitting Diodes). LED'er er meget mindre end en lampe og kan tildeles til kun at udsende én farve (rød, grøn eller blå).
Med deres mindre størrelse kan projektorer gøres meget mere kompakte, selv inde i noget så lille som en smartphone. LED'er er også mere effektive end lamper, men de har stadig et par svagheder.
- For det første er LED'er generelt ikke så lyse som lamper.
- For det andet udsender LED'er ikke lys sammenhængende. Det betyder, at når lysstrålerne forlader en LED-chip-baseret lyskilde, har de en tendens til at sprede sig lidt. Selvom de er mere præcise end en lampe, er de stadig lidt ineffektive.
Et eksempel på en videoprojektor, der anvender LED'er til sin lyskilde, er LG PF1500W.
Enter the Laser
For at løse problemerne med lamper eller LED'er kan der bruges en laserlyskilde. Laser står for Light Amplification by Stimulated Emission af Radiation.
Lasere har været i brug siden omkring 1960 som redskaber inden for medicinsk kirurgi (såsom LASIK), i uddannelse og erhverv i form af laserpointere og afstandsopmåling, og militæret bruger lasere i vejledningssystemer, og evt. våben. Laserdisc, DVD, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray eller CD-afspiller bruger også lasere til at læse pits på en disk, der indeholder musik- eller videoindhold.
Laseren møder videoprojektoren
Når de bruges som videoprojektorlyskilde, giver lasere flere fordele i forhold til lamper og LED'er.
- Coherence: Lasere løser lysspredningsproblemet ved at udsende lys sammenhængende. Når lyset forlader laseren som en enkelt, stram stråle, bevares "tykkelsen" over afstande, medmindre den ændres ved at passere gennem yderligere linser.
- Lavere strømforbrug: På grund af behovet for at give nok lys til, at projektoren kan vise et billede på skærmen, bruger lamper meget strøm. Men da hver laser kun behøver at producere én farve (svarende til en LED), er den mere effektiv.
- Output: Lasere giver øget lysudbytte med mindre varmeudvikling. Dette er især vigtigt for HDR, som kræver høj lysstyrke for fuld effekt.
- Gamut/saturation: Lasere understøtter bredere farveskalaer og mere præcis farvemætning.
- Virtually Instant: Tænd/sluk-tiden minder mere om, hvad du oplever, når du tænder og slukker et tv.
- Lifespan: Med lasere kan du forvente 20.000 timers brug eller mere, hvilket eliminerer behovet for periodisk lampeudskiftning.
Ligesom med "LED-TV" producerer laseren(e) i en projektor ikke de faktiske detaljer i billedet, men giver lyskilden, der gør det muligt for projektorer at vise billeder i fuld farveområde på en skærm. Det er dog nemmere bare at bruge udtrykket "laserprojektor" i stedet for "DLP eller LCD videoprojektor med en laserlyskilde."
Mitsubishi LaserVue
Mitsubishi var den første til at bruge lasere i et forbrugervideoprojektorbaseret produkt. I 2008 introducerede de LaserVue-bagprojektions-tv'et. LaserVue brugte et DLP-baseret projektionssystem i kombination med en laserlyskilde. Desværre stoppede Mitsubishi alle deres bagprojektions-tv'er (inklusive LaserVue) i 2012.
LaserVue TV'et brugte tre lasere, en hver til rød, grøn og blå. De tre farvede lysstråler blev derefter reflekteret af en DLP DMD-chip, som indeholdt billeddetaljen. De resulterende billeder blev derefter vist på skærmen.
LaserVue-tv'er leverede fremragende lysudgangsevne, farvenøjagtighed og kontrast. Men de var meget dyre (et 65-tommer sæt var prissat til $7.000), og selvom de var slankere end de fleste bagprojektions-tv'er, var de stadig mere omfangsrige end plasma- og LCD-tv'er, der var tilgængelige på det tidspunkt.
Eksempler på konfiguration af laserlyskilde for videoprojektor
Ovenstående billeder og de følgende beskrivelser er generiske; der kan være små variationer afhængigt af producent eller applikation.
Selvom LaserVue-tv'er ikke længere er tilgængelige, er lasere blevet tilpasset til brug som lyskilde til traditionelle videoprojektorer i flere konfigurationer.
RGB Laser (DLP)
Denne konfiguration ligner den, der bruges i Mitsubishi LaserVue TV. Der er 3 lasere, en der udsender rødt lys, en grøn og en blå. Det røde, grønne og blå lys bevæger sig gennem en de-speckler, et sm alt "lysrør" og linse/prisme/DMD Chip-samling og ud af projektoren på en skærm.
RGB-laser (LCD/LCOS)
Ligesom med DLP er der 3 lasere, bortset fra at de tre RGB-lysstråler i stedet reflekteres fra DMD-chips, sendes enten gennem tre LCD-chips eller reflekteres af 3 LCOS-chips (RGB) for at producere billedet. Selvom 3-lasersystemet i øjeblikket bruges i nogle kommercielle biografprojektorer, bruges det i øjeblikket ikke i forbrugerbaserede DLP- eller LCD/LCOS-projektorer på grund af omkostninger. Der er et andet, billigere alternativ, som er populært til brug i projektorer: Laser/Phosphor-systemet.
Laser/Phosphor (DLP)
Dette system er lidt mere kompliceret med hensyn til det nødvendige antal linser og spejle, der er nødvendige for at projicere et færdigt billede, men ved at reducere antallet af lasere fra 3 til 1 reduceres implementeringsomkostningerne betydeligt. I dette system udsender en enkelt laser blåt lys. Det blå lys deles derefter i to. Den ene stråle fortsætter gennem resten af DLP-lysmotoren, mens den anden rammer et roterende hjul, der indeholder grønne og gule phosphorstoffer, som igen skaber to grønne og gule lysstråler.
Disse tilføjede stråler slutter sig til den uberørte blå lysstråle, og alle tre passerer gennem DLP-farvehjulet, en linse/prisme-samling, og reflekterer fra DMD-chippen, som føjer billedinformationen til farveblandingen. Det færdige farvebillede sendes fra projektoren til en skærm. En DLP-projektor, der anvender laser/phosphor-optionen, er Viewsonic LS820.
Laser/Phosphor (LCD/LCOS)
For LCD/LCOS-projektorer, inkorporering af et laser-/fosforlyssystem svarer til DLP-projektorers, bortset fra at i stedet for at bruge en DLP DMD-chip/farvehjulssamling, ledes lyset enten gennem 3 LCD-chips eller afspejlet af 3 LCOS-chips. Epson anvender dog en variant, der anvender 2 lasere, som begge udsender blåt lys.
Når det blå lys fra den ene laser passerer gennem resten af lysmotoren, rammer det blå lys fra den anden laser et gult fosforhjul, som igen deler den blå lysstråle i røde og grønne lysstråler. De nyskabte røde og grønne lysstråler slutter sig derefter til den stadig intakte blå stråle og passerer gennem resten af lysmotoren. En Epson LCD-projektor, der bruger en dobbelt laser i kombination med en fosfor, er LS10500.
Laser/LED Hybrid (DLP)
En anden variant, der primært bruges af Casio i nogle DLP-projektorer, er laser/LED-hybridlysmotoren. I denne konfiguration producerer en LED det nødvendige røde lys, mens en laser bruges til at producere blåt lys. En del af den blå lysstråle sp altes derefter til en grøn stråle efter at have ramt et fosforfarvehjul.
De røde, grønne og blå lysstråler passerer derefter gennem en kondensatorlinse og reflekteres fra en DLP DMD-chip, hvilket fuldender billedet, som derefter projiceres på en skærm. Én Casio-projektor med en laser/LED Hybrid Light Engine er XJ-F210WN.
The Bottom Line
Laserprojektorer giver den bedste kombination af nødvendigt lys, farvepræcision og energieffektivitet til både biograf- og hjemmebiografbrug.
Lampebaserede projektorer dominerer stadig, men brugen af LED-, LED/laser- eller laserlyskilder vokser. Lasere bruges i øjeblikket i et begrænset antal videoprojektorer, så de vil være de dyreste. Priserne varierer fra $1.500 til langt over $3.000, men du skal også overveje prisen på en skærm og i nogle tilfælde linser.
Efterhånden som tilgængeligheden øges, og folk køber flere enheder, vil produktionsomkostningerne falde, hvilket resulterer i billigere laserprojektorer. Tag også hensyn til omkostningerne ved at udskifte lamper i forhold til ikke at skulle udskifte lasere.
Når du vælger en videoprojektor - uanset hvilken type lyskilde den bruger - så sørg for, at den passer til dit visningsmiljø, dit budget og din personlige smag.
