Технологии проекторов: lcd (3lcd), dlp, lCoS

Общая информация

В этой статье речь пойдет о сравнении технологий проекторов, представленных на сегодняшний день на всех сегментах рынка мультимедийных проекторов, от самых недорогих, до Hi-End проекторов. Даже новичку, столкнувшемуся с выбором проектора, вскоре станет очевидно, что существуют две принципиально отличные технологии проецирования: LCD и DLP. Обе технологии существуют давно и прошли долгую историю совершенствования, обе имеют свои преимущества и ограничения. В этой статье я попробую рассказать о технологиях проецирования, чтобы ответить на вопрос: должна ли технология проецирования быть фактором выбора проектора, наряду с такими параметрами, как разрешение и яркость… Быстрый переход: Технология DLP Трехчиповые DLP Технология 3LCD Технология LCoS LED проекторы

Технология dlp

В DLPпроекторах (Digital Light Processing) для формирования изображения используется DMD-чип (Digital Micromirror Device). DMD — это полупроводниковый чип, на котором расположены микрозеркала, способные отклоняться, занимая два возможных положения. Таким образом микрозеркало отражает свет лампы на экран, либо на поглотитель света (радиатор). При разрешении проектора 1920x1080, на DMD-чипе будут расположены 1920 * 1080 таких зеркал, то есть… 2 073 600 зеркал, каждое из которых в любой момент времени находится в одном из двух положений, отражая свет на экран, либо прочь – на радиатор, так на экране формируется чёрно-белое изображение. Для создания оттенков серого, положение микрозеркал переключается тысячи раз в секунду, то есть воспринимаемый зрителем серый цвет означает постоянную смену белого и чёрного. Чтобы получить цветное изображения, между DMD чипом и линзой расположено вращающееся цветовое колесо. В простейших проекторах оно разделено на красный, зеленый, синий и прозрачный сегменты (для повышения яркости). DMD чип формирует по очереди изображение для каждого сегмента. Проходя через цветовое колесо, чёрно-белое изображение с DMD-чипа окрашивается в соответствующий цвет, на экране поочерёдно отображаются красный, зелёный, синий и бесцветный компоненты картинки. Однако, это происходит настолько быстро, что зритель не успевает заметить мерцание, итоговое цветное изображение формируется у него в голове. Во многих проекторах используются другие дополнительные цвета на цветовом колесе.

В топовых DLP проекторах, цена которых начинается от $10000, используются 3 DMD чипа, для красного, зелёного и синего цветов. Преимущества DLP:

• Обычно, более высокая контрастность, чем 3LCD той же ценовой категории.

• В большинстве DLP проекторов чип запечатан герметично, что исключает любую  возможность попадания на него пыли. Это теоретически может происходить с LCD проекторами в результате несвоевременной прочистки фильтра, однако многими производителями расценивается, как гарантийный случай. Тем не менее, отсутствие фильтров в большинстве DLP проекторов может оказаться и минусом, приводя к попаданию пыли на другие компоненты, такие, как цветовое колесо и лампа.

• Отсутствуют проблемы сведения. В любых устройствах с тремя матрицами (3LCD, 3 DLP, LCoS), изображение со всех трёх матриц может со временем перестать идеально сводиться, что может приводить к небольшому размытию.

• Отсутствие инерционности изображения, которая может присутствовать в органических ЖК панелях.

• DLP чипы не ухудшаются со временем, что может теоретически происходить с ЖК панелями.

• Меньшее видимое расстояние между пикселями при проецировании на низких разрешениях (XGA и ниже), чем у большинства LCD.

• Использование одночиповых DLP позволяет производить самые компактные проекторы.

Ограничения DLP:

• «Эффект радуги» может проявляться на динамических сценах в виде расслоения цветов. Эффект связан с тем, что в технология DLP основана на последовательном отображении красного, зелёного и синего изображений с такой скоростью, что большинство людей не в состоянии его заметить. Эффект отсутствует на DLP проекторах с тремя чипами и может быть уменьшен на одночиповых проекторах увеличением скорости вращения цветового колеса.

• Цветовая яркость. В 3LCD проекторах белый цвет формируется путём смешения основных цветов, а значит: яркость белого цвета =  яркость красного + яркость зелёного + яркость синего. В этом случае говорят, что цветовая яркость равна яркости белого цвета (максимальной яркости). Теперь представьте себе цветовое колесо DLP проектора с четырьмя сегментами: белый цвет получается путём смешения трёх основных цветов, плюс есть прозрачный сегмент. Таким образом, максимальная яркость проектора состоит из яркости белого цвета, образованного смешением трёх основных цветов плюс яркости белого света, проходящего через прозрачный сегмент.

Это может означать, что, взяв DLP и 3LCD проекторы с заявленной максимальной  яркостью в 2000 люмен, цветовая яркость DLP может оказаться 1000 люмен, а у 3LCD она в любом случае будет 2000 люмен.

• Постоянное переключение зеркал для создания полутонов (dithering) может приводить к эффекту, подобному цифровому шуму на тёмных участках изображения.

• Ограниченные возможности по использованию линз с зумом и «смещения линзы» («lens shift»). Это не существенно для проекторов бизнес класса,  но сильно снижает гибкость установки проекторов для домашнего кинотеатра.

• Фильтры цветового колеса отражают обратно значительную часть света лампы, что приводит к меньшей эффективности использования ресурса лампы, а также — повышению температуры внутри проектора.

• Так как изображение формируется с использованием инертности человеческого зрения, то это может негативно сказаться на утомляемости глаз.