Aρχική | Βοήθεια FAQ | Newsletter | Επικοινωνία
Αρχική / Εικόνα-Ήχος / ΕΙΚΟΝΑ /

Ελεύθερη Αναζήτηση:

Ενδιαφέρομαι για:

Γνωρίστε τον ιδανικό προβολέα

/Images/Articles/lcd_projector_2.jpg

Μια επιλογή που ποτέ δεν πρέπει να παραβλέψουμε όταν στήνουμε το home cinema των ονείρων μας είναι φυσικά οι προβολείς. Αφήνοντας πίσω την μάλλον «πεθαμένη» τεχνολογία των προβολέων καθοδικού σωλήνα (CRT), σε αυτό το άρθρο θα συζητήσουμε για τις σύγχρονες τεχνολογίες προβολέων, για το πώς λειτουργούν, καθώς επίσης και για τα χαρακτηριστικά που διέπουν την κάθε μια από αυτές τις τεχνολογίες.

 

Και ας ξεκινήσουμε από τους προβολείς LCD. Σε έναν τέτοιο βιντεοπροβολέα χρησιμοποιούνται τρία μικροσκοπικά πάνελ LCD, ένα για τη δημιουργία του κάθε βασικού χρώματος. Το κάθε πάνελ έχει διαγώνιο γύρω στη μία ίντσα. Το λευκό φως της φωτεινής πηγής του προβολέα διαχωρίζεται σε RGB (red,green,blue) μέσω δύο διχρωικών πρισμάτων. Οι τρεις μονοχρωματικές δέσμες κατευθύνονται στα τρία πάνελ, τα οποία λειτουργούν ως ρυθμιστές της έντασης της φωτεινότητας του κάθε χρώματος, για καθένα από τα μεμονωμένα εικονοστοιχεία που απαρτίζουν την κινούμενη εικόνα. Η τελική εικόνα δημιουργείται όταν συγκλίνουμε τις μονοχρωματικές εικόνες των τριών πάνελ LCD, με τη βοήθεια ενός φακού και του κατάλληλου πρίσματος. Επομένως γίνεται αντιληπτό ότι στους προβολείς LCD η εικόνα ανασυντίθεται πριν από τη μεγέθυνσή της. Αυτό σημαίνει ότι δεν απαιτούνται τρεις φακοί, ένας για κάθε χρώμα, αλλά ένας μόνο φακός μεταβλητής εστίασης (zoom), κάτι που απλουστεύει την εγκατάσταση και τη χρήση του προβολέα. Σήμερα οι προβολείς LCD διαθέτουν υψηλότατες αναλύσεις (1280x720 και 1920x1080), υψηλή φωτεινότητα, κορυφαία χρωματική πιστότητα και πολύ καλή απόδοση του μαύρου. Ένα από τα πλεονεκτήματα αυτής της τεχνολογίας είναι ότι δεν υιοθετεί κινούμενα μέρη κατά τη δημιουργία της εικόνας και το μοναδικό στοιχείο που μετακινείται είναι το τμήμα του φακού που είναι υπεύθυνο για την εστίαση της εικόνας, με αποτέλεσμα να υπάρχει ιδιαίτερα μικρή πιθανότητα για κάποια μηχανική βλάβη. Επίσης είναι μια τεχνολογία προσιτή σε αρκετούς καταναλωτές. Ένα μειονέκτημα ωστόσο που θα πρέπει να αναφέρουμε είναι στην απόδοση του μαύρου χρώματος. Αναφέραμε ότι είναι πολύ καλή, δεν είναι όμως κορυφαία, κάτι το οποίο σημαίνει πως σε κάποιες περιπτώσεις το μαύρο αποδίδεται ως πολύ σκούρο γκρι, με αποτέλεσμα να μειώνονται η τρισδιάστατη αίσθηση και η αντίθεση της εικόνας.

 

Εκτός λοιπόν από την ψηφιακή τεχνολογία προβολής LCD, υπάρχει και η εναλλακτική τεχνολογία προβολής εικόνας DLP. Σε αυτή το φως της φωτεινής πηγής του προβολέα δε διαπερνά το πάνελ που σχηματίζει την εικόνα, αλλά ανακλάται από αυτό. Η καρδιά της τεχνολογίας DLP είναι το τσιπάκι DMD (Digital Micromirror Device). Κάθε DMD αποτελείται από εκατομμύρια μικροσκοπικούς καθρέφτες αλουμινίου, οι οποίοι είναι τοποθετημένοι πολύ κοντά ο ένας στον άλλον, με απόσταση μόλις 1 μm δηλ. ένα εκατομμυριοστό του μέτρου. O κάθε μικροκαθρέφτης ελέγχεται από ένα μηχανικό βραχίονα, που ηλεκτρομαγνητικά αλλάζει την κλίση του μικροκαθρέφτη από τις 0 στις 12 μοίρες. Στη μία κλίση το εικονοστοιχείο αντανακλά στο φως και προβάλλει λευκό χρώμα, ενώ στην άλλη είναι ουσιαστικά κλειστό, οπότε δεν αντανακλά στο φως και μας δίνει το μαύρο. Αυτός είναι και ο λόγος που η τεχνολογιά DLP μπορεί να αποδίδει εξαιρετικά καλύτερα το μαύρο χρώμα από την τεχνολογία LCD. Για τη δημιουργία του γκρίζου χρώματος και της κλίμακας του γκρι κάθε εικονοστοιχείο πάλλεται πολλές φορές για το κάθε μεμονωμένο καρέ εικόνας, μια τεχνική που είναι γνωστή και ως παλμική διαμόρφωση πλάτους (PWM). Ένα πολύ σημαντικό μειονέκτημα της τεχνολογίας αυτής είναι το πολύ υψηλό κόστος των πάνελ DMD. Μόνο σε επαγγελματικές υλοποιήσεις χρησιμοποιούνται τρία πάνελ DMD (ένα για κάθε χρώμα) με κόστος περίπου 30.000€. Στις απλές οικιακές υλοποιήσεις χρησιμοποιείται ένα πάνελ DMD. Στις περιπτώσεις αυτές τα τρία βασικά χρώματα αναπαράγονται μέσω ενός περιστρεφόμενου χρωματικού τροχού. Ο τροχός αυτός είναι χωρισμένος σε χρωματικά τμήματα (σήμερα δύο για κάθε βασικό χρώμα RGB) και καθώς περιστρέφεται μπροστά από το DMD, ανακλά την οπτική πληροφορία για καθένα από τα τρία βασικά χρώματα κατά το 1/3 του χρόνου κάθε κύκλου. Βέβαια η όλη αυτή διαδικασία προκαλεί μια ανεπιθύμητη ενέργεια η οποία μπορεί να γίνει αντιληπτή από τον θεατή, ανάλογα με την όρασή του, και ονομάζεται φαινόμενο του ουράνιου τόξου (rainbow effect). Αυτό σημαίνει ότι κάποιοι θεατές μπορούν να διακρίνουν την ανάλυση του λευκού φωτός στα τρία βασικά χρώματα (όπως το ουράνιο τόξο, εξ ου και η ονομασία του φαινομένου). Πάντως στις τελευταίας γενιάς χρωματικούς τροχούς με 8 χρωματικές περιοχές (δύο επιπλέον περιοχές σκούρου πράσινου) και την πενταπλή ταχύτητα περιστροφής το rainbow effect έχει μειωθεί αρκετά. Και αυτή η τεχνολογία υποστηρίζει μεγάλες αναλύσεις. Υπερτερεί αρκετά της LCD κυρίως στην απόδοση του μαύρου χρώματος αλλά το βασικό της μειονέκτημα είναι το πολύ υψηλό κόστος. Μια παρόμοια με τη DLP τεχνολογία είναι η D-iLA με τη διαφορά ότι για αντί μικροσκοπικούς καθρέφτες χρησιμοποιεί μικροσκοπικούς υγρούς κρυστάλλους.

 

Φυσικά σε μια εποχή όπου κυριαρχεί το 3D δε θα μπορούσαμε να μην αναφερθούμε καθόλου σε αυτό. Είδαμε με ποιον τρόπο οι προβολείς σχηματίζουν την εικόνα, τώρα θα δούμε τις τεχνικές που εφαρμόζονται από για να επιτευχθεί η 3D εικόνα. Η JVC για παράδειγμα για να επιτύχει 3D αποτέλεσμα επανασχεδίασε την οπτική μηχανή D-iLA που αναφέραμε με στόχο την αύξηση της αντίθεσης και της φωτεινότητας, τη μείωση του ορατού pixelation και τη διεύρυνση του υποστηριζόμενου χρωματικού προτύπου με τη σάρωση να γίνεται στα 120 Hz. H Sony από την άλλη κατάφερε να διώξει από τον προβολέα της το ενοχλητικό τρεμόπαιγμα, το crosstalk και την εγγενή κούραση της θέασης 3D, ωστόσο για να το επιτύχει αυτό ανέβασε το refresh rate απο τα 120 Hz στα 240 Hz. Αυτό έφερε τις βελτιώσεις που προαναφέρθηκαν, αλλά είχε και μια σημαντική πτώση στη φωτεινότητα σε λειτουργία 3D. Βλέπετε η σάρωση στα 240 Hz απαιτεί αυξημένο χρόνο επεξεργασίας του εισερχόμενου σήματος, χρόνο κατά τον οποίο ο φωτοφράκτης για το κάθε μάτι παραμένει κλειστός, εξ ου και η αυξημένη πτώση της φωτεινότητας.

 

Είδαμε λοιπόν σε αυτό το άρθρο για τους προβολείς, πώς σχηματίζεται η εικόνα. Όσον αφορά τα γενικά χαρακτηριστικά της εικόνας, αυτά είναι τα ίδια με της τηλεόρασης. Οπότε ανάλογα με την «τσέπη» του καθενός, αλλά και με τις επιθυμίες του γνωρίζοντας αυτά τα βασικά, είναι εφικτό να γίνει η καταλληλότερη επιλογή. Όταν μιλάμε βέβαια για προβολείς θα πρέπει να λάβουμε υπόψιν και το πανί το οποίο θα χρησιμοποιήσουμε, για το οποίο θα μιλήσουμε σε επόμενο μας άρθρο.

 

 

Μιχάλης Σαρρής

Ηλεκτρολόγος Μηχανικός και Μηχανικός Η/Υ

 

 

 

 

Η εικόνα είναι από το: www.plasma.com