비디오 프로젝터의 원리

프로젝터는 대형 스크린에 그림을 표시하기 위해 비디오 카메라, 노트북, PC 또는 태블릿에 연결하는 장치입니다. 조작 장치를 제어하는 ​​데는 리모컨이 사용됩니다. 비디오 프로젝터의 장치는 매우 복잡하며 이미지를 작성하는 데 사용되는 기술에 따라 차이가있을 수 있습니다. 이 기술은 프로젝터가 작동하는 방법에 달려 있습니다. 현재 비디오 프로젝터 장비에는 5 가지 기술 발전이 사용됩니다.CRT, LCD, D-ILA, DLP 레이저 기술.

CRT 기술

이 기술은 가장 오래된 기술로 간주 될 수 있습니다. 음극선 관 (CRT). 비록 CRT 기술이 수십 년 동안 사용되었지만,여전히 관련이 있으며 그림의 품질 특성 (선명도, 해상도, 색 재현) 측면에서 현대적이고 비용이 많이 드는 이미지 형성 방법보다 열등하지 않습니다. CRT의 또 다른 장점은 전기 회로의 높은 신뢰성과 튜브의 연속 작동 시간이 10,000 시간을 초과한다는 것입니다.

또한이 기술은 넓은 동적 밝기 범위와 검은 색 깊이를 가지고있어 다른 어떤 것도 제공 할 수 없습니다.

의심의 여지가없는 장점에도 불구하고 CRT 장치는 일부 지표에서 현대 장치에 비해 여전히 열등합니다.

1. 집계가 있습니다. 큰 질량 (수십 킬로그램). 제조사를 좀 더 쉽게 만들고,이 장비를보다 편리하게 운반하고 설치할 수 있습니다.
   
2. 밝기 수준 100에서 300 ANSI-lm 범위이며 현대 장치에서는 10,000 ANSI-lm 이상까지 도달 할 수 있습니다. 이러한 이유로 비디오를 보는 것은 어두운 방에서 가능합니다.
3. 좋은 이미지 품질을 얻으려면 많은 조정이 필요하며 때로는 전문가의 개입 없이는 수행하기가 어렵습니다.

CRT 영사기

CRT 비디오 프로젝터 내부에는 7 인치에서 9 인치의 스크린이있는 3 개의 CRT가 있습니다. 각 CRT는 RGB 색상 모델의 한 가지 색상 (녹색, 빨간색, 파란색)을 표시하도록 설계되었습니다.

프로젝터의 작동 원리는 다음과 같이 설명 할 수 있습니다. 입력 신호는 변조기의 제어와 관련된 색상별로 구성되어 있습니다. 이 경우 빔의 강도가 변경되기 시작합니다. 이 순간, 자기장과 편향 시스템을 통과 한 빔은 적용된 스크린의 표면을 노출시킨다. 형광체 코팅 안쪽에서 스캔하십시오. 그 후 단색 그림이 화면에 생성됩니다. 또한 렌즈를 통해 외부 스크린에 투사됩니다.

그 결과 동시에 3 개의 이미지가 외부 스크린에 투사되고, 혼합되면 풀 컬러 이미지가 생성됩니다.

CRT 장치의 장점 :

• 출력 이미지는 충분히 높습니다.
• 장기간의 운전;
• 수동 냉각;
• 무제한 해상도;
• 저소음 레벨;
• 높은 콘트라스트;
• 시간의 시험 (50 년 이상)을 통과 한 기술.

CRT 장치의 단점 :

• 정기적 인 조정 (교정)의 필요성;
• 기하학 모호함;
• 낮은 수준의 밝기;
• 정적 인 이미지를 투영하는 것은 적용하지 않는 것이 바람직합니다.

LCD 기술

예를 들어 Viewsonic (Vyusonik)의 장치에서 LCD 프로젝터의 경우 사용되는 이미지를 만들 수 있습니다 루미 널 매트릭스. 오버 헤드 프로젝터의 작업과 비교할 수 있습니다. 그러나 차이점은 빛이 슬라이드를 통과하지 않고 액정이있는 패널을 통과한다는 것입니다. 이것은 전기 신호로 제어 할 수있는 많은 수의 픽셀로 구성됩니다. 특정 픽셀에 적용되는 전압의 크기는 투명도와 이에 따라이 픽셀의 투영 지점에서 스크린의 밝기의 강도에 따라 달라집니다.

LCD 기술 덕분에 스틸 프로젝션 유닛 훨씬 싼. 그들은 더 콤팩트하게되었고, 빛의 복사의 힘은 10,000 ANSI-lm에 도달하기 시작했습니다. LCD 기술은 PC 및 기타 장치에서 디지털 신호를 재생하는 데 가장 적합합니다.

Viewsonic LCD 장치는 설치가 쉽고 사용하기 쉽고 모든 설정은 분해 및 운송 후에 저장됩니다. 이러한 이유로 이들은 종종 비즈니스 프레젠테이션을 디자인하는 데 사용됩니다.

LCD 장치의 장치

LCD 프로젝터에서는 이미지를 형성하기 위해 사용됩니다. 액정 패널. 이 기술은 특정 물질의 분자가 전기 충격의 작용하에 공간에서의 방향을 변화시키는 능력을 사용합니다.

현대 장치에서 폴리 실리콘으로 만들어진 액정의 3 매트릭스를 사용하기 시작했습니다. 그들의 크기는 대각선으로 0.7에서 1.8 인치입니다. 아래 그림은 비디오 프로젝터의 구조 다이어그램입니다.

이색 성 거울을 통과 할 때 램프가 방출하는 빛은 RGB 색상 모델의 세 가지 구성 요소로 구분됩니다. 또한 각 구성 요소는 해당 LCD 패널을 통과해야합니다. 이 색상 레이어와 관련된 이미지를 만듭니다. LCD 패널의 이미지 형성이 완료되면 프리즘을 통과 한 이미지가 서로 중첩되어 광학 렌즈를 통해 풀 컬러 사진이 화면에 표시됩니다.

아래 그림에서 프로젝터 배치 방법을 볼 수 있습니다.

LCD 장점 :

• 알맞은 가격;
• 작은 체중;
• 프리젠 테이션을 위해 꼭 필요한 것.
• 대각선이 큰 스크린에 사용할 수 있습니다.
• 그림은 완전한 기하학을 가지고있다;
• 간단한 설정 및 작동.
• 높은 밝기;

단점 :

• 비싼 램프;
• 낮은 콘트라스트;
• 매트릭스는 시간이 지남에 따라 저하되는 경향이 있습니다. 일반적으로 3-4 년의 사용으로 충분합니다.
• 죽은 픽셀이 나타날 수 있습니다.
• 냉각 팬의 사용으로 인해 장치의 눈에 띄는 소음.

D-ILA 영사기

Huges-JVCT는 최근 D-ILA 기술을 개발했습니다. 프로젝션 유닛의 개선을위한 가장 유망한 주제를 나타내는 LCOS 기술의 한 구현으로 간주 될 수 있습니다.

LCD와 마찬가지로, D-ILA는 액정 요소를 사용하지만, 밝은 유형의 매트릭스 대신에, 반사 요소. 이러한 디바이스는 차이를 갖는다 : 광 변조 층은 단결정 실리콘으로 구성된 기판의 상부에 위치하는 방식으로 배치된다. 기판에는 매트릭스를 제어하는 ​​데 사용되는 전체 회로가 있습니다. 이 사실은 LCD 패널에 비해 뚜렷한 이점이 있습니다.

D-ILA- 매트릭스는 LCD와 비교할 때 훨씬 더 높은 해상도로, 크기가 작다는 사실을 감안할 때 가능합니다. 또한, 새로운 매트릭스에서 사용 된 크리스탈의 면적은 그림이 표시 될 때 그리드의 모양을 제외하고 93 %에 관여합니다.D-ILA- 매트릭스를 제조하는 기술적 프로세스는 LCD 생산보다 훨씬 쉽습니다.

D-ILA 장치

LCD뿐만 아니라 D-ILA 장치는 3 매트릭스 원리. 행렬은 세 가지 색상의 그림을 별도로 만듭니다. 그 후, 생성 된 이미지는 렌즈를 통해 벽면에 들어갑니다.

이점 :

• 프리젠 테이션에 사용;
• 높은 밝기;
• 대형 프로젝션 스크린에 대한 사용 가능성;
• 완벽한 그림 기하학;
• 가벼운 무게

단점 :

• "깨진"픽셀의 가능성;
• 기술의 참신함으로 인해 매트릭스의 서비스 수명에 대한 데이터가 없습니다.
• 비싼 광원.

DLP 프로젝터

이 프로젝터의 매트릭스는 DMD 칩이라 불리며 텍사스 인스 트루먼 트에 의해 미국에서 제조됩니다. 프로젝터는 어떻게 작동합니까? 매트릭스에는 수백만 개가 있습니다. 거울 요소올바른 각도로 회전 할 수있는 기능이 있습니다. 돌릴 때, 거울은 단지 2 개의 고정 된 위치를 취할 수 있습니다.

따라서, 거울은 스크린상의 광을 반사 시키거나 또는 장치의 광 흡수체 (방열기)의 방향으로 반사시켜 흑색 또는 백색 점을 생성한다.

반복적으로 흰색에서 검은 색으로 전환하면 회색의 하프 톤이 발생합니다.

하나의 매트릭스 장치 상기 시간 간격의 각 순간에서 상기 이미지의 단지 하나의 컬러 성분을 출력 할 수있다.

다른 색상을 흰색과 검정색으로 구분하려면 컬러 디스크 (빛 필터가있는 디스크)를 사용하십시오.

광 필터가있는 디스크의 회전 속도는 다를 수 있습니다. 바퀴가 빨리 돌면 빠를수록 좋습니다. "무지개 효과"하나의 매트릭스 장치에 내재되어 있습니다. 라이트 필터가 장착 된 휠은 전통적인 RGB 세그먼트 (적색, 녹색, 청색)뿐만 아니라 추가 색상으로 보완 될 수 있습니다. 예를 들어, 아래 그림은 RGBCMY (빨강, 초록, 파랑, 청록색, 자홍색, 황색)의 두 가지 색상 조합의 색상환을 보여줍니다.

다음 그림은 DLP 장치의 광학 장치를 구성하는 요소를 명확하게 보여줍니다.

컬러 휠에는 순수한 흰색을 전달하는 투명 요소가있어 이미지의 흑백 밝기를 향상시킵니다.

이것은 하나의 매트릭스 기술의 비효율 문제를 해결할 것이며, 그 결과 더 강력한 광원을 설치할 필요가 없다.

DLP 프로젝터의 첫 번째 대표자 중 하나는 Viewsonic PJD5126입니다.

속성 고휘도 흑백 사진 사무실에서 널리 사용되는 장치에 유용합니다. 흑백 이미지는 채색 된 구성 요소보다 밝기가 눈에 띄게 높습니다. 그러나 최대 밝기 레벨을 설정하면 색상이 어두워 질 수 있습니다. 대부분의 제조업체는 제품의 품질을 향상시키기 위해 노력하고 있으므로 색이 바래는 색상은 모든 DLP 장치에 공통된 것은 아닙니다.

3 매트릭스 DLP 프로젝터

또한 존재한다. 3- 매트릭스 투영 장치, 전통적인 RGB에 광 플럭스의 분할과 함께. 이 경우, 다른 색상의 세 가지 이미지가 외부 화면에 투사되며, 그 결과 풀 컬러 그림이 형성됩니다.

DLP 장치는 18,000 ANSI-lm에 도달 할 수있는 높은 밝기를 갖추고 있습니다.

이점 :

• 작은 체중;
• 정확한 기하학;
• 매트릭스의 내구성;
• 대형 스크린에 사용;
• 저소음;
• 높은 밝기

단점 :

• 1 행렬 구성의 경우 "무지개 효과"가 그림에서 눈에;니다.
• 비싼 램프;
• "깨진"픽셀.

레이저 기술

최고 품질의 이미지를 형성하기위한 가장 진보되고 가장 비싼 기술은 레이저입니다. 새로운 유형의 프로젝션 장비의 대표 제품은 ViewSonic LS830입니다.

장치의 작동 원리는 위에서 언급 한 모델에서와 동일합니다. 레이저의 도움으로 궁극적으로 혼합되는 3 가지 색상 구성 요소가 형성됩니다. 또한, 초점 및 스캐닝을 포함한 복잡한 시스템을 통해 이미지가 거울 시스템을 사용하여 생성됩니다. 고르지 못한 것을 포함하여 거의 모든 표면에 이미지를 형성 할 수 있습니다.

레이저 기술을 사용하면 총 운영 비용이 크게 절감됩니다. 레이저가 고려 될 수 있기 때문입니다 조건부로 영원한. 예상되는 작업 시간은 20,000 시간이며 특별한 유지 보수가 필요하지 않습니다. 이 경우 장치는 시간이 지남에 따라 감소하지 않고 우수한 밝기를 제공합니다. 수년간의 장비 작동으로 화질은 높은 수준으로 유지 될 것입니다. 뷰소닉의 밝기 레벨은 4,500 루멘으로 충분히 밝아서 밝은 조명의 방에서 비디오를 시청하는 데 적합합니다.

거의 모든 현대의 레이저 프로젝터에는 초단 초점 렌즈 (0.23 개)가 있습니다. 이렇게하면 프로젝터를 화면에서 21cm 떨어진 곳에 배치 할 수 있으므로 거의 감지 할 수 없게됩니다.

아래 그림에서 프로젝터는 벽에서 17cm 떨어져 있습니다.

레이저 기술은 넓은 색 영역뿐만 아니라 높은 밝기와 세부 묘사로 깊이와 채도가 높은 색상을 생성 할 수 있습니다. 고 대비 (100 000 : 1)로 인해 그림은 완벽한 선명도와 반음의 부드러운 전환 효과가 뛰어납니다.

또한 레이저 기술을 사용하면 컬러 이미지를 투사 할 수 있습니다. 풀 1080p HD 해상도 거의 변형이 없다.

레이저 비디오 프로젝터의 가장 중요한 장점 중 하나는 거대한 화면 크기로 사진을 투사 할 수 있다는 것입니다.

따라서 비디오 프로젝터 시장에는 비용과 예산면에서 상당한 수의 모델이 있습니다. 그들은 주로 이미징에 사용되는 기술과 가격에 따라 다릅니다. 첨단 기술이 높을수록 장치 가격이 높아집니다.