Принцип работы ТВ проектора

Содержание

Вся техника

Если необходимо приобрести качественное устройство для домашнего кинотеатра, свое внимание нужно обратить на проекционный телевизор. Такой вариант знаком не каждому пользователю, но он приобретает популярность.

Проекционный телевизор воспроизводит мелкомасштабное изображение через большой дисплей. При этом ТВ передает высокую яркость картинки через систему фокусировки.

Телевизоры

Если говорить простыми словами, то технология представляет собой телевизор, с установленным проектором внутри корпуса. Он передаёт лучи через специальную систему зеркал на просветный экран. Внешне ТВ-система похожа на привычный всем ТВ. Но не на современный, а те, выпускали примерно 10 лет назад. Нынешние аппараты имеют тонкие экраны, а проекционный вид в толщину равен примерно 40 см.

Габариты обусловлены принципом работы – внутрь должен поместиться проектор.

Преимущества и недостатки тв ТВ на стене

Основные типы

У проекционных телевизоров изображение получается на просветном экране, предельный размер которого составляет около 60″.По принципу действия среди проекционных телевизоров выделяют следующие разновидности: на кинескопах (с обратной проекцией), и на LCD матрицах и на микрозекалах (DLP):

На кинескопах (CRT)

В проекционных телевизорах на кинескопах используются 3 очень ярких, небольших, кинескопа основных цветов, изображение с которых через оптическую систему и зеркало попадает на экран. Бывают как с 50 Гц, так и со 100 Гц частотой сканирования. 100 Гц модели обладают более четкой и стабильной картинкой, что особенно важно при просмотре изображения на большом экране.

Недостатки:

1. Невысокая яркость изображения,

2. Проблемы сведения,

3. «Выгорание» неподвижной части изображения при длительном просмотре

Достоинства: Проекционные телевизоры ценятся любителями Hi-End за естественную цветопередачу.

На ЖК (LCD) матрицах

Проекционные телевизоры имеют 3 матрицы основных RGB цветов, либо одну трехцветную матрицу, изображение с которых проецируется на экран через оптическую систему. Свет создается мощной лампой.

Недостатками LCD

1. Неидеальная цветопередача и недостаточное быстродействие: за движущимися объектами виден «шлейф».

2. Небольшой угол обзора

3. Поскольку эти матрицы работают на просвет, а просвечивает их мощная лампа, возникает проблема отвода тепла от матриц.

Качество трехматричной системы существенно выше одноматричной.

Достоинства

1. сравнительно невысокая стоимость, яркий экран, небольшие габариты.

3. обладают высоким разрешением

DLP- телевизоры (DLP — Digital Light Processing — «цифровая обработка света»).

В основе системы лежит микросхема, — DMD-чип, внутри которого находятся электростатически управляемые микрозеркала (около 2-х миллионов), каждое из которых формирует точку изображения в определённом месте экрана. DLP телевизоры различают по количеству DMD-чипов, от одного до трех.

Самая качественная система, естественно, с тремя DMD чипами.

Для DLP-телевизоров характерна высокая контрастность, очень точная цветопередача, высокая яркость, очень четкие контуры изображений.

Практически все проекционные телевизоры имеют качественный звук с хорошей выходной мощностью, при этом у многих имеются встроенные сабвуферы, эквалайзеры и системы для создания объемного звучания. А в моделях с форматом экрана 16:9, как правило, предусмотрен встроенный процессор домашнего кинотеатра Dolby Pro-Logic и входящие в комплект тыловые колонки.

Общий недостаток для проекционных телевизоров с мощной лампой:

1. Срок службы лампы — несколько тысяч часов, это «расходный материал», который стоит, в зависимости от типа, от ста до тысячи долларов.

2. Применение такой мощной лампы влечет за собой необходимость дополнительного охлаждения, а это вентилятор, который может шуметь. При пропадании питающего напряжения, лампа резко перегревается (вентилятор не работает, тепло не отводится) и: лампу придется менять досрочно. То же самое происходит и при засорении воздушных фильтров, если они предусмотрены в системе.

3.Ещe oднa пpoблeмa кинecкoпныx пpoeкциoнныx тeлeвизopoв — нeтoчнoe cвeдeниe кapтинoк тpex цвeтoв, из-зa чeгo нa экpaнe oбpaзуютcя paдужныe oкaймлeния cилуэтoв. Чeм бoльшe экpaн, тeм cильнee нa нeм зaмeтнo мepцaниe, пoэтoму из шecти пpeдcтaвлeнныx в тecтe пpoeкциoнныx тeлeвизopoв чeтыpe имeют 100-гepцoвую кaдpoвую paзвepтку.

Разновидности способов проекции

Для обеспечения проекции, используют два основных способа:

электронно-лучевой;
жидкокристаллический.

В первом варианте применяют ЭЛТ-трубки, через которые передают слабый свет. Такая конструкция очень массивная, и на выходе получается «скромная» картинка, не только по решению, но и по яркости. Лучшего результата добились с применением лампы для проекционного телевизора с жидкокристаллической матрицей. В таком случае применяются технологии LCD.

В некоторых моделях, изображение пропускают сразу через несколько матриц, а это повышает качество картинки. В последних разработках используют обработку световых потоков DLP. Для функционирования применяют микро-зеркальные матрицы, а также специальные секторные светофильтры. В результате комбинации технологий, на выходе получают высококачественную картинку.

Плюсы и минусы работы таких систем

ТВ с проекцией
Благодаря развитию современных технологий, производители телевизоров смогли реализовать все достоинства присущие мультимедийным проекторам.

Достоинства:

Пользователи проекционных ТВ отмечают, что изображение отличается высоким разрешением, а также большими горизонтальными углами обзора.
Яркость превышает показатели плазменных или жидкокристаллических ТВ. Модели обладают более четкой картинкой, высокой контрастностью.
Если оборудование ломается, то комплектующие материалы достать очень просто, а также они продаются по приемлемой цене. В плане ремонта проекционные технологии выигрывают у жидкокристаллических и плазменных. Если разбить ЖК экран, то на восстановление придётся потратить вдвое больше денег, чем за покупку нового ТВ. В случае, если из строя выходит проекционная модель, то по стоимости ремонта она обойдётся гораздо дешевле.
Мощные лампы подсветки, установленные внутри ТВ, придётся менять часто, но они стоят недорого.

Совмещая несколько технологий в одном устройстве, не получится избежать и ряда недостатков:

Геометрические искажения. Речь идёт о малых углах обзора в вертикальной плоскости цифровой обработки. Если сидеть на диване и смотреть ТВ, то недостатков можно и не заметить. Но если приподняться над экраном, или смотреть на него снизу, то вместо изображения человек увидит только черное полотно.
Большие габариты устройства. Как уже было сказано выше, проектор размещают внутри, а потому модель имеет толщину примерно в 40 см (иногда больше). Это крайне неудобно, особенно если человек уже привык к современным плоским устройствам.
При работе, ТВ-устройство шумит из-з включения системы охлаждения. Этот недостаток волнует всех пользователей, поскольку посторонние звуки отвлекают от просмотра. Но система необходима – в ТВ используют мощные лампы, которые сильно нагреваются. Но этот параметр зависит от качества приобретаемого оборудования и имеющейся шумоизоляции. Если купить более дорогие модели, то получится избежать этого недостатка.
Диагональ экрана меньше. Но для большого зала это не помеха, ведь изображение пойдет на стену.

Еще по теме: Nec np200 характеристики проектор

Отличия и особенности эксплуатации

Сравнивать проектор и телевизор можно по огромному количеству различных параметров, которые способны существенно помочь с выбором. Ниже выделены 9 главных характеристик, которые помогут пользователю определиться.

Установка

Телевизор имеет несколько вариантов установки – разместить на ровной поверхности, будь то стол или тумба. Также телевизор можно повесить на стену или поместить в нишу, используя кронштейн – как фиксированный, так и поворотный. Домашние телевизоры представлены диагональю от 21 до 98 дюймов, и покупатель может выбрать подходящий размер экрана самостоятельно.

За счет небольших габаритов и относительной легкости проектор возможно расположить как под потолком, так и закрепить на стене. Или же просто установить на плоскость напротив проектировочной поверхности, при этом сэкономив место в помещении.

Экран для проекции изображения легко убрать или свернуть. Но при установке этого оборудования важно обратить внимание на ряд факторов, таких как: чрезмерное освещение в помещении и учет размера помещения. Второй пункт важен при расчете проекционного расстояния для проектора. Средняя диагональ экрана, на который проектируется изображение, составляет 100 дюймов.

Проекционный экран и большой телевизор в интерьере

Краткий обзор моделей

Проектор

Проектор позволяет создать кинотеатр практически в любом помещении. За счет компактности проектор и проекционный экран можно легко убрать или интегрировать в любой дизайн.

Преимущества

Для больших и просторных помещений проектор станет удачным приобретением. Устройство отличается универсальностью и может подключаться к разным источникам информации. На проекторе удобно просматривать фотографии с отпуска и кинофильмы. Он идеально подходит для больших компаний.

Возможности подключения проектора и телевизора

В тему: Проектор для домашнего кинотеатра – что выбрать и какой из 3 видов лучше

К преимуществам устройства добавляются также:

Значительная экономия пространства.
Возможность воспроизводить большое количество информации различного формата с разных источников.
Большая диагональ экрана.
Удобная транспортировка (у моделей с маленьким весом).
Легкость обслуживания.

Недостатки

К недостаткам проекторов, помимо достаточно высокой стоимости, также относится необходимость создания полумрака в помещении. В комнатах с ярким освещением качество картинки резко ухудшается. К тому же, помимо проектора, необходимо будет тщательно подойти к вопросу выбора экрана, ведь от него зависит качество отображения и угол обзора. Что касается звука – добиться воспроизведения достойного уровня без использования дополнительного оборудования, к сожалению, бывает сложно.

Понятно, что и проекторы тоже обладают рядом своих преимуществ и недостатков. И каждое из устройств, в той или иной мере, лучше подойдет для определенных частных случаев.

Источник: vseshokeri.ru

Проекционные телевизоры и видеопроекторы

Проекционный телевизор – это проектор, находящийся внутри корпуса. Снаружи он похож на пустой ящик со встроенным зеркалом, но благодаря сложному механизму работы качество картинки получается безупречным. Несмотря на всю перспективность, пока технология не пользуется массовым спросом.

Система передачи изображения посредством лучей, направляемых зеркалами, сложнее в производстве, чем стандартная матричная панель. Поэтому многие ведущие бренды давно отказались от выпуска проекционных телевизоров в пользу ЖК-моделей. Сейчас телевизоры-проекторы распространены в Японии и Северной Америке. Расскажем, как работают эти необычные телевизоры, в чем заключаются их плюсы и минусы.

Проекционный телевизор

Принцип работы

Внутри конструкции проекционного телевизора установлены микроскопические проекторы, формирующие изображение высокой яркости. Картинка проходит через систему оптики и внутренних зеркал, а затем выводится на экран. Различают 2 варианта исполнения.

Фронтальную проекцию: картинку можно передавать на любое ровное полотно, как в кинотеатре, подходит для использования в общественных местах.
Обратную проекцию: источником изображения (проектором) служит электронно-лучевая трубка светодиодный экран или матрица dmd, подходит для домашнего использования.

Конструкция стандартной модели состоит из следующих элементов:

проектор и оптическая система;
экран;
панель управления;
звуковая система;
система охлаждения.

Важно! Все элементы объединены в одном корпусе, поэтому модели телевизоров имеют большие габариты: толщина около 40 см, диагональ 55-70 дюймов. Реже встречаются менее крупные модели: например, проекционный телевизор LG с диагональю 38”.

Проекционные телевизоры и видеопроекторы

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 8Следующая ⇒

Проекционные телевизоры бывают двух типов – с фронтальной и обратной проекцией. Фронтальной проекцией называется такая проекция, когда проектор находится с той же стороны экрана, что и зритель. В качестве примера фронтальной проекции можно привести демонстрацию фильмов в кинотеатрах. При обратной проекции проектор располагается за экраном работающим «на просвет».

В качестве источника изображения в телевизорах с фронтальной проекцией чаще всего используются просветные матрицы на жидких кристаллах (рис. 16), лазеры и специальные кинескопы с повышенной яркостью излучения.

В последнее время появились телевизоры c повышенным качеством изображения, в которых используются так называемые DLP-проекторы, выполненные на основе технологии DLP (Digital Light Processing), с применением микрозеркальной матрицы DMD (Digital Micromirror Device) (рис. 17, 18).

Матрица DMD состоит из большого количества (около миллиона) миниатюрных алюминиевых зеркал, которые могут поворачиваться вокруг своей оси за счет электростатического поля образуемого управляющим сигналом. В результате происходит изменение отраженного от матрицы светового потока мощной лампы подсветки. В простых моделях используется одна DMD матрица с использованием вращающегося светофильтра. В престижных моделях используется три матрицы – отдельно для каждого основного цвета. Качество изображения, такого проектора приближается к качеству изображения на экране кинотеатра.

Еще по теме: Как понять что пора менять лампу в проекторе

Рис. 16. Построение изображения с использованием просветных матриц

Рис. 17. Построение изображения с использованием DMP-кристалла

В проекционных телевизорах ЖК-матрица применяется в качестве модулятора сильного источника света, например, ксеноновой или галогенной лампы. Конструкция проекционного телевизора с ЖК-матрицей напоминает конструкцию широко известного диапроектора. Только вместо статичного слайда используется ЖК-матрица с меняющимся изображением.

В качестве источников излучения в лазерных фронтальных проекторах используются три лазера основных цветов. Основным недостатком таких проекторов является невозможность развертки лазерных лучей при помощи электромагнитных полей, как это происходит в кинескопе с электронным лучом. Поэтому приходится применять механическую развертку лучей с помощью вращающихся зеркал. Модуляция интенсивности лучей осуществляется чаще всего при помощи ЖК-матриц (LCD-проекторов).

Рис. 18. DMD-кристалл

На рис. 19 представлена схема проектора обратного типа. Система отображения картинки состоит из трех основных блоков: проектора, зеркала и просветного экрана. Проектор испускает световой луч, который, отражаясь от зеркала, падает на экран с задней стороны. Зритель, находясь по другую сторону экрана, видит изображение.

Такая схема имеет множество преимуществ по сравнению с обычным видеопроектором. Самое главное – повышенная яркость экрана и очень малые потери контрастности изображения при проекции. Кроме того, вся система находится в едином корпусе, это обеспечивает стационарность компонентов и фиксированность их настроек.

Появляется возможность разместить аудиосистему в том же корпусе, что и экран. В общем, плюсов немало. Рассмотрим отдельно каждый из блоков. Проектор используется такой же, как и при фронтальном проецировании изображения. А вот про устройство экрана следует поговорить отдельно. Экран состоит из двух слоев линз.

Первый слой (с внутренней стороны), состоит из нескольких линз, корректирующих направление пучка света так, чтобы основной поток двигался фронтально (то есть на зрителя). От них зависит горизонтальный угол обзора. Второй слой – множество двояковыпуклых трубчатых линз, выполненных в виде вертикальных полос.

Они предназначены для вертикального рассеивания светового пучка – от них зависит вертикальный угол обзора. Технологии проекционных телевизоров уже немало лет – первые эксперименты по созданию подобного рода устройств успешно проводились еще в середине прошлого века. Тогда вместо цифрового проектора использовались обычные аналоговые электронно-лучевые трубки, каждая из которых выдавала свою составляющую RGB-цвета. Понятно, что качество изображения было невысоким, а главным недостатком являлась низкая яркость экрана.

Рис. 19. Схема проектора обратного типа: 1 – двояковыпуклые линзы; 2 – линзы Френеля; 3 – корпус телевизора; 4 – зеркало; 5 – источник света (лампа); 6 – матрица (LCD, LCOS, DMD); 7 – оптическая проекционная система; 8 – к зеркалу

Современные модели (так называемые матричные телевизоры) значительно превосходят своих предшественников по всем параметрам: значительно увеличена яркость изображения, расширен угол обзора экрана, а также исправлена неравномерность его подсветки.

Оборудование

Технологии построения изображения

Существует 4 технологии вывода изображения. Принцип работы у них схож, но имеются конструктивные различия, влияющие на качество полученного изображения.

CRT. Это кинескопная технология, в основу которой положено объединение потоков света при помощи трех ЭЛТ. Первоначальное изображение формируется на небольшом люминофорном экране. По схожей схеме работали старые телевизоры. Распространяясь при помощи зеркальной системы, изображение выводится на основной экран.
LCD. Матричная технология, в основе которого лежат «жидкие кристаллы». Каждый пиксель внутри дисплея подсвечивается специальной лампочкой, после чего отражение попадает на зеркала, а оттуда на большой экран. Эффект пикселизации, когда видны отдельные элементы изображения, удается нивелировать путем внедрения второго и третьего оптических фильтров. Только пройдя через дополнительные зеркала, изображения становится сочным, четким.
DLP. В качестве источника картинки служит система зеркал, встроенных в плату. Минуя систему фильтров, на нее падает луч, после чего, преломленный, он направляется на экран. Получение и изменение сигнала происходит всецело при помощи оптических элементов. Благодаря этому изображение получается насыщенным, живым.
D-ILA. Гибридное решение на основе ЖК-монитора и оптических элементов для преломления света. Современное и актуальное по сей день решение, позволяющее добиться максимально высокого качества. Качественная картинка высокой четкости выводится на недорогое оборудование.

Современные технологии

До появления телевидения высокой чёткости проекционные телевизоры занимали очень узкую нишу, используясь главным образом для мультимедийных презентаций и коллективных просмотров видео[10]. Низкое качество изображения стандартной чёткости становилось особенно заметным при большом увеличении.

В проекционных телевизорах, поддерживающих стандарты ТВЧ, используется светоклапанный принцип, когда видеосигнал или поток видеоданных создают промежуточное изображение, проецируемое на экран с помощью мощной лампы. Наиболее широкое распространение получили два способа воспроизведения изображений: с помощью диапроекции, то есть в проходящем свете, и путём эпипроекции в отражённом. Первый способ реализован в устройствах с жидкокристаллическими матрицами переменной прозрачности. Для получения цветного изображения используются три одинаковых матрицы, формирующие частичные цветоделённые изображения, которые затем оптически совмещаются на экране.

Для второго способа используются матрицы, меняющие отражательную способность отдельных пикселей изменением поляризации или отклонением микроскопических зеркал. Проекционные телевизоры с микрозеркальным устройством выпускаются под брендом DMD (англ. Digital Micromirror Device), а с переменной поляризацией — LCoS (англ. Liquid Crystal on Silicon).

Технология DMD является разновидностью DLP, в основе которой лежит массив микроскопических зеркал, способных перенаправлять свет от лампы в объектив или на теплоотводящий радиатор[16]. Все эти технологии используются в видеопроекторах, заменивших устаревшие проекционные телевизоры.

Плюсы и минусы проекционных ТВ

Разберем основные преимущества и недостатки этого вида телевизоров.

Быстрая и легкая работа с масштабом изображения. Удобное переключение разрешения без потери качества.
Небольшая стоимость телевизоров. Даже крупные телевизоры могут стоить недорого относительно их ЖК-аналогов.
Отличное соотношение яркости и контраста. Изображение – это одна из тех самых фишек, за которые любители яркой картинки приобретают такие модели.
Прекрасные углы обзора, особенно горизонтальный.
Легкий ремонт. Чаще всего достаточно заменить вышедшую из строя лампу или элемент оптики. Нет необходимости менять весь экран.

Редко можно найти в розничной продаже.
Большой размер корпуса. Учитывая, что современные телевизоры, в основном, плоские и легкие, крупные, «тумбообразные» модели могут выглядеть устаревшими.
Малый вертикальный угол обзора.
При перегреве внутренней лампы включается система обдува и создается дополнительный шум при просмотре.

Обзор проекционных телевизоров

Найти проекционные модели в продаже почти невозможно. Есть шанс приобрести устройство у частных продавцов на иностранных онлайн-площадках. Мы нашли 3 популярные модели, чтобы на их примере рассказать о характеристиках проекционных ТВ.

Samsung SP-70L7. Samsung выпустили прекрасную модель, работающую на основе ЖК. Главным преимуществом является отличная цветопередача, естественная и насыщенная. По необходимости можно подключить стерео гарнитуру. Аппарат имеет крупный корпус, выполнен в классическом стиле. К преимуществам отнесем покрытие экрана (масляная пленка, делающая картинку более ясной), высокое разрешение дисплея, отличный внешний вид. Недостаток — здесь нет привычных разъемов для подключения кабелей.
Sony KDF-E50A11E. Компания Sony выпустила на рынок отличную проекционную модель с оптимальной диагональю 50”. Яркая, четкая картинка достигается даже при средних технических характеристиках устройства. Отличный вариант для гостиной. Умеренный серебристо-серый дизайн выглядит нейтрально и отлично подходит к современным студиям.
LG PF-44SZ40. Это устройство, реализующее изображение с помощью оптики и тылового проецирования. Размер экрана небольшой – 38 дюймов, при этом изображение яркое и насыщенное, с естественной цветопередачей. Рабочая частота аппарата составляет 130 Гц. Прибор может похвастаться стереозвуком. У телевизора есть 2 фронтальных динамика с объемным звучанием. При всей продуманности конструкции LG PF-44SZ40 громоздкий и тяжелый (33 кг). В магазинах модель практически не встречается, но можно приобрести на заказ.

Еще по теме: Проектор срок службы 50000

Литература

Игорь Алексеев.
Чудесный луч на сверхэкране (рус.) // «Техника — молодёжи» : журнал. — 1979. — № 2. — С. 12—13. — ISSN 0320-331X.

В. Е. Джакония.
7. 5 Системы большого телевизионного экрана // Телевидение. — М.: «Горячая линия — Телеком», 2002. — С. 148—155. — 640 с. — ISBN 5-93517-070-1.

Механический телевизор
Телевизор на основе электронно-лучевой трубки
Проекционный телевизор
Жидкокристаллический телевизор
Плазменная панель
Лазерный телевизор

Источник: photo-res.ru

Особенности проекционных телевизоров