Οι βιντεοπροβολείς φέρνουν την εμπειρία του κινηματογράφου στο σπίτι με τη δυνατότητα προβολής εικόνων που είναι πολύ μεγαλύτερες από αυτές που μπορούν να προσφέρουν οι περισσότερες τηλεοράσεις. Ωστόσο, προκειμένου ένας βιντεοπροβολέας να αποδίδει στη βέλτιστη ποιότητα, πρέπει να παρέχει μια εικόνα που να είναι ταυτόχρονα φωτεινή και να εμφανίζει ένα ευρύ φάσμα χρωμάτων. Για να επιτευχθεί αυτό, απαιτείται μια ισχυρή ενσωματωμένη πηγή φωτός.
Τις τελευταίες δεκαετίες, έχουν χρησιμοποιηθεί διαφορετικές τεχνολογίες φωτεινών πηγών, με το λέιζερ να είναι το τελευταίο που μπήκε στην αρένα. Ας ρίξουμε μια ματιά στην εξέλιξη της τεχνολογίας πηγής φωτός που χρησιμοποιείται στους βιντεοπροβολείς λέιζερ και πώς τα λέιζερ αλλάζουν το παιχνίδι.
Η εξέλιξη από τους CRT στους λαμπτήρες
Στην αρχή, οι βιντεοπροβολείς και οι τηλεοράσεις προβολής χρησιμοποιούσαν τεχνολογία CRT, την οποία μπορείτε να θεωρήσετε ως πολύ μικρές λυχνίες εικόνας τηλεόρασης. Τρεις σωλήνες (κόκκινο, πράσινο, μπλε) παρείχαν τόσο το απαραίτητο φως όσο και τη λεπτομέρεια της εικόνας.
Κάθε σωλήνας προβάλλεται ανεξάρτητα σε μια οθόνη. Για να εμφανιστεί μια πλήρης γκάμα χρωμάτων, οι σωλήνες έπρεπε να συγκλίνουν. Αυτό σήμαινε ότι η ανάμειξη χρωμάτων πραγματοποιήθηκε στην πραγματικότητα ακριβώς στην οθόνη και όχι μέσα στον προβολέα.
Το πρόβλημα με τους σωλήνες δεν ήταν μόνο η ανάγκη για σύγκλιση για τη διατήρηση της ακεραιότητας της προβαλλόμενης εικόνας εάν ένας σωλήνας ξεθωριάζει ή αστοχήσει, αλλά και ότι και οι τρεις σωλήνες έπρεπε να αντικατασταθούν έτσι ώστε να προβάλλουν όλοι χρώμα στο ίδιο ένταση. Τα σωληνάρια έτρεχαν επίσης πολύ ζεστά και έπρεπε να κρυώσουν με ειδικό τζελ ή υγρό. Συμπληρωματικά, τόσο οι προβολείς CRT όσο και οι τηλεοράσεις προβολής κατανάλωναν πολλή ενέργεια.
Οι λειτουργικοί προβολείς που βασίζονται σε CRT είναι πλέον πολύ σπάνιοι. Οι σωλήνες έχουν αντικατασταθεί από τότε με λαμπτήρες, σε συνδυασμό με ειδικούς καθρέφτες ή χρωματικούς τροχούς που διαχωρίζουν το φως σε κόκκινο, πράσινο και μπλε, και ένα ξεχωριστό "τσιπ εικόνας" που παρέχει τις λεπτομέρειες της εικόνας.
Ανάλογα με τον τύπο του τσιπ απεικόνισης που χρησιμοποιείται (LCD, LCOS ή DLP), το φως που προέρχεται από τη λάμπα, τους καθρέφτες ή τον τροχό χρώματος, πρέπει να περάσει ή να ανακλά από το τσιπ απεικόνισης, το οποίο παράγει εικόνα που βλέπετε στην οθόνη.
Το πρόβλημα με τους λαμπτήρες
Οι προβολείς LCD, LCOS και DLP "lamp-with-chip" είναι ένα μεγάλο άλμα από τους προκατόχους τους που βασίζονται σε CRT, ειδικά όσον αφορά την ποσότητα φωτός που μπορούν να εκπέμψουν. Ωστόσο, οι λαμπτήρες εξακολουθούν να σπαταλούν πολλή ενέργεια εκπέμποντας ολόκληρο το φάσμα φωτός, παρόλο που στην πραγματικότητα χρειάζονται μόνο τα κύρια χρώματα κόκκινου, πράσινου και μπλε.
Αν και δεν είναι τόσο κακοί όσο οι CRT, οι λαμπτήρες εξακολουθούν να καταναλώνουν πολλή ενέργεια και παράγουν θερμότητα, καθιστώντας απαραίτητη τη χρήση ενός δυνητικά θορυβώδους ανεμιστήρα για να διατηρούνται τα πράγματα δροσερά.
Επίσης, από την πρώτη φορά που θα ενεργοποιήσετε έναν βιντεοπροβολέα, η λάμπα αρχίζει να ξεθωριάζει και τελικά θα καεί ή θα γίνει πολύ αμυδρή (συνήθως μετά από 3.000 έως 5.000 ώρες). Ακόμη και οι σωλήνες προβολής CRT, όσο μεγάλοι και δυσκίνητοι κι αν ήταν, κράτησαν πολύ περισσότερο. Η μικρή διάρκεια ζωής των λαμπτήρων απαιτεί περιοδική αντικατάσταση με επιπλέον κόστος. Η σημερινή ζήτηση για φιλικά προς το περιβάλλον προϊόντα (πολλοί λαμπτήρες προβολέων περιέχουν επίσης υδράργυρο), απαιτεί μια εναλλακτική λύση που μπορεί να κάνει τη δουλειά καλύτερα.
LED to the Rescue;
Μια εναλλακτική λύση για τους λαμπτήρες είναι τα LED (δίοδοι εκπομπής φωτός). Οι λυχνίες LED είναι πολύ μικρότερες από μια λάμπα και μπορούν να εκπέμπουν μόνο ένα χρώμα (κόκκινο, πράσινο ή μπλε).
Με το μικρότερο μέγεθός τους, οι προβολείς μπορούν να γίνουν πολύ πιο συμπαγείς, ακόμη και μέσα σε κάτι τόσο μικρό όσο ένα smartphone. Τα LED είναι επίσης πιο αποτελεσματικά από τους λαμπτήρες, αλλά εξακολουθούν να έχουν μερικές αδυναμίες.
- Πρώτον, τα LED γενικά δεν είναι τόσο φωτεινά όσο οι λαμπτήρες.
- Δεύτερον, τα LED δεν εκπέμπουν φως με συνοχή. Αυτό σημαίνει ότι, καθώς οι δέσμες φωτός αφήνουν μια πηγή φωτός που βασίζεται σε τσιπ LED, έχουν την τάση να διασκορπίζονται ελαφρώς. Αν και είναι πιο ακριβείς από έναν λαμπτήρα, εξακολουθούν να είναι ελαφρώς αναποτελεσματικοί.
Ένα παράδειγμα βιντεοπροβολέα που χρησιμοποιεί LED για την πηγή φωτός του είναι ο LG PF1500W.
Εισαγάγετε το λέιζερ
Για την επίλυση των προβλημάτων των λαμπτήρων ή των LED, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια πηγή φωτός λέιζερ. Το λέιζερ σημαίνει Light A ενίσχυση κατά S διεγερθεί E αποστολή από Radiation.
Τα λέιζερ χρησιμοποιούνται από το 1960 περίπου ως εργαλεία στην ιατρική χειρουργική (όπως το LASIK), στην εκπαίδευση και τις επιχειρήσεις με τη μορφή δεικτών λέιζερ και τοπογραφίας απόστασης και ο στρατός χρησιμοποιεί λέιζερ σε συστήματα καθοδήγησης και όσο το δυνατόν περισσότερο όπλα. Επίσης, το Laserdisc, το DVD, το Blu-ray, το Ultra HD Blu-ray ή το CD player, χρησιμοποιούν λέιζερ για να διαβάζουν κοιλώματα σε δίσκο που περιέχει μουσική ή περιεχόμενο βίντεο.
Το λέιζερ συναντά τον βιντεοπροβολέα
Όταν χρησιμοποιούνται ως πηγή φωτός βιντεοπροβολέα, τα λέιζερ παρέχουν πολλά πλεονεκτήματα έναντι των λαμπτήρων και των LED.
- Συνοχή: Τα λέιζερ λύνουν το πρόβλημα σκέδασης φωτός εκπέμποντας φως με συνοχή. Καθώς το φως εξέρχεται από το λέιζερ ως μια ενιαία, σφιχτή δέσμη, το "πάχος" διατηρείται σε αποστάσεις, εκτός εάν αλλάξει περνώντας από πρόσθετους φακούς.
- Χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας: Λόγω της ανάγκης παροχής επαρκούς φωτισμού ώστε ο προβολέας να εμφανίζει μια εικόνα στην οθόνη, οι λάμπες καταναλώνουν πολλή ενέργεια. Ωστόσο, δεδομένου ότι κάθε λέιζερ χρειάζεται να παράγει μόνο ένα χρώμα (παρόμοιο με ένα LED), είναι πιο αποτελεσματικό.
- Έξοδος: Τα λέιζερ προσφέρουν αυξημένη απόδοση φωτός με λιγότερη παραγωγή θερμότητας. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για το HDR, το οποίο απαιτεί υψηλή φωτεινότητα για πλήρες εφέ.
- Gamut/saturation: Τα λέιζερ παρέχουν υποστήριξη για ευρύτερες χρωματικές γκάμα και πιο ακριβή κορεσμό χρωμάτων.
- Εικονικά Instant: Ο χρόνος ενεργοποίησης/απενεργοποίησης μοιάζει περισσότερο με αυτό που βιώνετε όταν ανοίγετε και απενεργοποιείτε μια τηλεόραση.
- Lifespan: Με λέιζερ μπορείτε να περιμένετε 20.000 ώρες ή περισσότερες, εξαλείφοντας την ανάγκη για περιοδική αντικατάσταση λαμπτήρων.
Ακριβώς όπως με την "LED TV", το λέιζερ σε έναν προβολέα δεν παράγει την πραγματική λεπτομέρεια στην εικόνα, αλλά παρέχει την πηγή φωτός που επιτρέπει στους προβολείς να εμφανίζουν εικόνες πλήρους εύρους χρωμάτων σε μια οθόνη. Ωστόσο, είναι ευκολότερο να χρησιμοποιήσετε απλώς τον όρο "προβολέας λέιζερ" αντί "προβολέας βίντεο DLP ή LCD με πηγή φωτός λέιζερ."
The Mitsubishi LaserVue
Η Mitsubishi ήταν η πρώτη που χρησιμοποίησε λέιζερ σε ένα καταναλωτικό προϊόν που βασίζεται σε βιντεοπροβολέα. Το 2008 παρουσίασαν την τηλεόραση LaserVue πίσω προβολής. Το LaserVue χρησιμοποίησε ένα σύστημα προβολής που βασίζεται σε DLP σε συνδυασμό με μια πηγή φωτός λέιζερ. Δυστυχώς, η Mitsubishi διέκοψε όλες τις τηλεοράσεις πίσω προβολής (συμπεριλαμβανομένης της LaserVue) το 2012.
Η τηλεόραση LaserVue χρησιμοποιούσε τρία λέιζερ, από ένα για κόκκινο, πράσινο και μπλε. Οι τρεις έγχρωμες δέσμες φωτός στη συνέχεια ανακλήθηκαν από ένα τσιπ DLP DMD, το οποίο περιείχε τη λεπτομέρεια της εικόνας. Οι εικόνες που προέκυψαν εμφανίστηκαν στη συνέχεια στην οθόνη.
Οι τηλεοράσεις LaserVue παρείχαν εξαιρετική ικανότητα εξόδου φωτός, ακρίβεια χρωμάτων και αντίθεση. Ωστόσο, ήταν πολύ ακριβές (ένα σετ 65 ιντσών είχε τιμή 7.000 $) και παρόλο που ήταν πιο λεπτές από τις περισσότερες τηλεοράσεις πίσω προβολής, εξακολουθούσαν να είναι πιο ογκώδεις από τις τηλεοράσεις Plasma και LCD που ήταν διαθέσιμες εκείνη την εποχή.
Παραδείγματα διαμόρφωσης πηγής φωτός λέιζερ βιντεοπροβολέα
Οι παραπάνω εικόνες και οι παρακάτω περιγραφές είναι γενικές. ενδέχεται να υπάρχουν μικρές διαφοροποιήσεις ανάλογα με τον κατασκευαστή ή την εφαρμογή.
Αν και οι τηλεοράσεις LaserVue δεν είναι πλέον διαθέσιμες, τα λέιζερ έχουν προσαρμοστεί για χρήση ως πηγή φωτός για παραδοσιακούς βιντεοπροβολείς σε διάφορες διαμορφώσεις.
RGB Laser (DLP)
Αυτή η διαμόρφωση είναι παρόμοια με αυτή που χρησιμοποιείται στην τηλεόραση Mitsubishi LaserVue. Υπάρχουν 3 λέιζερ, ένα που εκπέμπει κόκκινο φως, ένα πράσινο και ένα μπλε. Το κόκκινο, το πράσινο και το μπλε φως ταξιδεύουν μέσα από έναν αποκολλητή, έναν στενό "σωλήνα φωτός" και ένα συγκρότημα τσιπ φακού/πρίσματος/DMD και βγαίνει από τον προβολέα σε μια οθόνη.
RGB Laser (LCD/LCOS)
Ακριβώς όπως με το DLP, υπάρχουν 3 λέιζερ, εκτός από το ότι αντί να αντανακλούν τα τσιπ DMD, οι τρεις δέσμες φωτός RGB είτε περνούν από τρία τσιπ LCD είτε αντανακλώνται από 3 τσιπ LCOS (RGB) για να παράγουν την εικόνα. Αν και το σύστημα λέιζερ 3 χρησιμοποιείται επί του παρόντος σε ορισμένους εμπορικούς κινηματογραφικούς προβολείς, δεν χρησιμοποιείται επί του παρόντος σε προβολείς DLP ή LCD/LCOS που βασίζονται σε καταναλωτές λόγω κόστους. Υπάρχει μια άλλη εναλλακτική λύση χαμηλού κόστους που είναι δημοφιλής για χρήση σε προβολείς: το σύστημα Laser/Phosphor.
Λέιζερ/Φωσφόρος (DLP)
Αυτό το σύστημα είναι λίγο πιο περίπλοκο όσον αφορά τον απαιτούμενο αριθμό φακών και κατόπτρων που απαιτούνται για την προβολή μιας ολοκληρωμένης εικόνας, αλλά με τη μείωση του αριθμού των λέιζερ από 3 σε 1, το κόστος υλοποίησης μειώνεται σημαντικά. Σε αυτό το σύστημα, ένα μόνο λέιζερ εκπέμπει μπλε φως. Το μπλε φως στη συνέχεια χωρίζεται στα δύο. Η μία δέσμη συνεχίζει μέσω της υπόλοιπης μηχανής φωτός DLP, ενώ η άλλη χτυπά έναν περιστρεφόμενο τροχό που περιέχει πράσινους και κίτρινους φωσφόρους, οι οποίοι, με τη σειρά τους, δημιουργούν δύο πράσινες και κίτρινες δέσμες φωτός.
Αυτές οι προστιθέμενες ακτίνες ενώνουν την ανέγγιχτη δέσμη μπλε φωτός και και οι τρεις περνούν από τον κύριο χρωματικό τροχό DLP, ένα συγκρότημα φακού/πρίσματος, και αντανακλούν το τσιπ DMD, το οποίο προσθέτει τις πληροφορίες της εικόνας στο συνδυασμό χρωμάτων. Η ολοκληρωμένη έγχρωμη εικόνα αποστέλλεται από τον προβολέα σε μια οθόνη. Ένας προβολέας DLP που χρησιμοποιεί την επιλογή Laser/Phosphor είναι ο Viewsonic LS820.
Λέιζερ/Φωσφόρος (LCD/LCOS)
Για προβολείς LCD/LCOS, που ενσωματώνουν σύστημα φωτός λέιζερ/φωσφόρου είναι παρόμοιο με αυτό των προβολέων DLP, με τη διαφορά ότι αντί να χρησιμοποιείται συγκρότημα τσιπ DLP DMD/Έγχρωμος Τροχός, το φως είτε περνά από 3 τσιπ LCD ή αντανακλάται από 3 τσιπ LCOS. Ωστόσο, η Epson χρησιμοποιεί μια παραλλαγή που χρησιμοποιεί 2 λέιζερ, τα οποία εκπέμπουν μπλε φως.
Καθώς το μπλε φως από το ένα λέιζερ περνά μέσα από την υπόλοιπη μηχανή φωτός, το μπλε φως από το άλλο λέιζερ χτυπά έναν κίτρινο τροχό φωσφόρου, ο οποίος, με τη σειρά του, χωρίζει την μπλε δέσμη φωτός σε κόκκινες και πράσινες δέσμες φωτός. Στη συνέχεια, οι νεοδημιουργημένες κόκκινες και πράσινες φωτεινές δέσμες ενώνονται με την ακόμα άθικτη μπλε δέσμη και περνούν από την υπόλοιπη φωτεινή μηχανή. Ένας προβολέας LCD Epson που χρησιμοποιεί διπλό λέιζερ σε συνδυασμό με φώσφορο είναι ο LS10500.
Λέιζερ/Υβριδικό LED (DLP)
Μια άλλη παραλλαγή που χρησιμοποιείται κυρίως από την Casio σε ορισμένους προβολείς DLP είναι ο υβριδικός κινητήρας φωτός Laser/LED. Σε αυτή τη διαμόρφωση, ένα LED παράγει το απαραίτητο κόκκινο φως, ενώ ένα λέιζερ χρησιμοποιείται για την παραγωγή μπλε φωτός. Ένα τμήμα της μπλε δέσμης φωτός στη συνέχεια χωρίζεται σε μια πράσινη δέσμη αφού χτυπήσει έναν χρωματικό τροχό φωσφόρου.
Οι δέσμες φωτός κόκκινου, πράσινου και μπλε περνούν στη συνέχεια μέσω ενός φακού συμπυκνωτή και αντανακλώνται από ένα τσιπ DLP DMD, ολοκληρώνοντας την εικόνα, η οποία στη συνέχεια προβάλλεται σε μια οθόνη. Ένας προβολέας Casio με Laser/LED Hybrid Light Engine είναι ο XJ-F210WN.
Η κατώτατη γραμμή
Οι προβολείς λέιζερ παρέχουν τον καλύτερο συνδυασμό του απαραίτητου φωτός, της ακρίβειας των χρωμάτων και της ενεργειακής απόδοσης τόσο για χρήση κινηματογράφου όσο και οικιακού κινηματογράφου.
Οι προβολείς που βασίζονται σε λαμπτήρες εξακολουθούν να κυριαρχούν, αλλά η χρήση πηγών φωτός LED, LED/λέιζερ ή λέιζερ αυξάνεται. Επί του παρόντος, τα λέιζερ χρησιμοποιούνται σε περιορισμένο αριθμό βιντεοπροβολέων, επομένως θα είναι τα πιο ακριβά. Οι τιμές κυμαίνονται από 1.500 $ έως πολύ πάνω από 3.000 $, αλλά πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη το κόστος μιας οθόνης και, σε ορισμένες περιπτώσεις, των φακών.
Καθώς αυξάνεται η διαθεσιμότητα και οι άνθρωποι αγοράζουν περισσότερες μονάδες, το κόστος παραγωγής θα μειωθεί, με αποτέλεσμα τους προβολείς λέιζερ χαμηλότερης τιμής. Λάβετε επίσης υπόψη το κόστος της αντικατάστασης λαμπτήρων έναντι της μη ανάγκης αντικατάστασης λέιζερ.
Όταν επιλέγετε έναν βιντεοπροβολέα -ανεξαρτήτως τύπου πηγής φωτός που χρησιμοποιεί- βεβαιωθείτε ότι ταιριάζει με το περιβάλλον προβολής, τον προϋπολογισμό και το προσωπικό σας γούστο.
