4.3.8. Светодиодные проекторы
При всех своих достоинствах современные проекторы обладают рядом недостатков, обусловленных применением в качестве источника света металлогалогенных ламп, а именно:
1) проекционные лампы имеют малый ресурс (типичное значение срока службы стандартной металлогалогенной лампы равно 2 000 часов при полной мощности и 3000 часов для экономичного режима, лучшие образцы проекционных ламп служат не более 6 000 часов);
2) высокое энергопотребление – не менее 100–150 Вт;
3) большое тепловыделение;
4) большая масса проектора;
5) большие габариты.
В 2004 г. компания Texas Instruments разработала прототип проектора, где вместо ламп использовались светоизлучающие диоды (LED).
На рис. 4.26 приведена оптическая схема трехдиодного LED-проектора с последовательным смешением цветов.
Как известно, в одноматричных DLP-проекторах количество и цвет попадающего на экран света модулируется вращающимся цветовым колесом-фильтром, работающим синхронно с ним DMD-чипом. В LED-проекторах фильтр не нужен, используется контроллер светодиодов, который управляет периодичностью и длительностью их включения, а также интенсивностью их свечения.
Используется последовательное смешение цветов: в изображении последовательно выводятся на экран: красная, зеленая и синяя составляющие, превращаясь в полноцветную картинку для смотрящего на экран.
Здесь используется способность человека усреднять быстро меняющиеся цвета, которые он видит.
Достоинства данных проекторов следующие:
1) LED-проекторы потребляют существенно меньше энергии (10 Вт, тогда как ламповые аппараты – не менее 100 Вт);
2) большой срок службы – десятки тысяч часов;
3) очень малые габариты (127×93×50) и масса (500 г);
4) приличная контрастность (1000:1);
5) как правило, более широкая, чем у обычных проекторов, гамма воспроизводимых оттенков цветов (более широкий цветовой охват).
Рис. 4.26. Оптическая схема трехдиодного LED-проектора:
1 – объектив; 2 – световод; 3 – собирающая линза; 4 – дихроичные зеркала; 5 – отражательное зеркало; 6 – светодиод, излучающий свет красного цвета, с каллиматором; 7 – светодиод, излучающий свет зеленого цвета, с каллиматором; 8 – светодиод, излучающий свет синего цвета, с каллиматором; 9 – DMD-чип; 10 – контроллер, управляющий работой проектора
Недостатки:
1) недостаточная яркость (лучшие имеют 25ANSI-люменов), поэтому нужно затемненное помещение или специальный экран;
2) высокая цена (850–1000 USA).
Ведущие производители LED-проекторов: Toshiba, Sony, Ben Q, Samsung.
Ряд фирм предлагает к 3-м цветам СИД добавить еще 2: голубой и желтый. Пятидиодная схема должна примерно в 1,5 раза повысить световой поток по сравнению с трехцветной. Компания Sony разработала LED-проектор, содержащий 14 светодиодов (по четыре красных и синих, шесть зеленых), яркость которого достигает 50 люмен. Однако энергопотребление такого проектора составляет 30 Вт, из которых 20 Вт потребляют светодиоды.
LED-проекторы позиционируются как проекторы для мобильных презентаций, где очень важными показателями являются масса, размеры, возможность работы без компьютера или ноутбука, без стационарного электропитания.
У LED-проекторов могут появиться новые варианты применения, – например проецирование фотографий с мобильных телефонов.