Проектор это отражение света

Проектор — это электронно-оптическое устройство для свето- вого проецирования подвижных и неподвижных изображений на плоские поверхности или специальные экраны.

Проекторы для формирования изображения используют элек- тронные преобразователи (модуляторы света), работающие в пря- мом или отраженном световом потоке, и оптическую систему из фокусирующих линз и зеркал.

Проекторы характеризуются форматом изображения, системой цветности (PAL, SECAM, NTSC и др.), контрастностью, разрешени- ем в пикселах и световым потоком (яркостью) в люменах (лм). Про- екционное расстояние у них в среднем составляет около 12 м.

Качество просмотра зависит также от экрана, который может увеличивать или ослаблять контрастность изображения. Экраны бывают напольного и настенного конструктивного исполнения.

Широко распространены мультимедийные проекторы с усили- телями (со встроенными динамиками или внешними акустически- ми системами) для обеспечения звукового сопровождения показа изображений.

Сравнение WEMAX и Mi laser. Отражение света проектора от стен. xmitv.ru

Наиболее известные типы проекторов для управления проекци- ей изображения применяют электронно-лучевые (ЭЛТ) катодные трубки, ЖК-матрицы и микрозеркальнуто технологию.

ЭЛТ-проекторы используют три электронно-лучевые трубки со светофильтрами, выделяющими свой канал цвета: красный, синий и зеленый, из которых формируется изображение.

Световые потоки из трех основных цветов фокусируются про- стой системой линз на экран и, накладываясь друг на друга, созда- ют полноцветное изображение. Качество изображения зависит от точности сведения трех разноцветных проекций в одном поле экрана.

В проекторе, как и в ЭЛТ-мониторе, прорисовка кадров на экра- не осуществляется с помощью построчной развертки изображения (около 30 кадров в секунду).

Каждая трубка имеет диаметр 10. 20 см и требует охлаждения, что и определяет существенные габаритные размеры и массу ЭЛТ- проектора.

Проекторы имеют отличную цветопередачу, но невысокая яр- кость заставляет использовать их в затемненных помещениях. В на- стоящее время они практически не применяются.

Данное направление получает свое развитие за счет совершен- ствования лазерных технологий. В настоящее время идея использо- вания лазеров красного, зеленого и синего цветов вместо электронно-лучевых трубок находит свое воплощение пока в ста- ционарных профессиональных проекторах, способных создавать изображения на огромных экранах с диагональю в несколько де- сятков метров, но они пока очень велики, потребляют много энер- гии (более 2 кВт) и требуют сложной системы фокусировки и раз- вертки.

ЬСИ-проекторы в качестве модуляторов внешнего светового по- тока используют одну или три ЖК-матрицы (рис. 6.7).

Рис. 6.7. Оптическая схема ШЮ-проектора с тремя независимыми жидко- кристаллическими матрицами:

Источник света с помощью мощной лампы создает равномер- ный световой поток, который направляется на дихроичное зеркало 31г отражающее синюю компоненту (В) белого луча и пропускаю- щее зеленую и красную части спектра.

Синий луч после отражения от обычного зеркала поступает на LCD-матрицу, формирующую синюю составляющую изображе- ния.

Красный (R) и зеленый (G) лучи, в свою очередь, разделяются еще одним дихроичным зеркалом 32 и направляются на две другие ЖК-матрицы. Матрицы формируют изображение аналогично ЖК- экранам мониторов.

ЖК-матрицы, отвечающие за модуляцию световых потоков, размещены по трем сторонам комбинированной смесительной призмы, которая суммирует получаемые от них разноцветные изображения и передает их в объектив для проецирования на экран.

В большинстве LCD-проекторов в настоящее время используют- ся металлогалогенные лампы белого света со сроком службы более 2 000 ч. Лампы в процессе работы сильно нагреваются, постепенно теряют яркость, требуют неизбежного принудительного охлажде- ния и определенного порядка выключения проектора. Выключение происходит в два этапа: сначала обесточивается лампа и электро- ника, но вентилятор продолжает вращаться некоторое время, сни- мая остаточную теплоту с источника света, затем проектор полно- стью отключается от сети.

ЖК-матрицы также нуждаются в обязательном охлаждении, так как работают в жестких условиях; модулируя световой поток, они задерживают часть его излучения, что приводит к их сильно- му нагреву. Нагрев матрицы влияет на точность воспроизведения цвета.

Проекторы имеют небольшую массу (в среднем около 3 кг), яр- кость более 2 000 лм, разрешение 1 024 х 768 пикселов и контраст- ность свыше 500: 1.

В последние годы развивается LCOS-технология (Liquid Crystal On Silicon — жидкий кристалл на кремнии), в которой ЖК-матрицы работают не на просвет, а на отражение света.

ЖК-матрица расположена на кремниевой подложке поверх ее зеркальной поверхности. Свет от лампы падает на зеркальную под- ложку через ЖК-матрицу и отражается на экране в виде уже сфор- мированного изображения.

DLP-проекторы используют микрозеркальную технологию, или DLP-технологию (Digital Light Processing — цифровая обработка света), работающую в отраженном свете.

Данная технология основывается на применении микросхемы DMD (Digital Micromirror Device — цифровая микрозеркальная ма- трица), представляющей собой кремниевый кристалл с КМОП- памятью, поверх которой сформирована матрица, состоящая из квадратных алюминиевых микрозеркал с высоким коэффициен- том отражения, способных поворачиваться на определенный угол в одну или другую сторону (в зависимости от состояния ее ячеек) (рис.

Каждое микрозеркало расположено на рычажке, жестко при- крепленном к качающемуся коромыслу, которое подвешено на упругой прочной гибкой ленте между двумя неподвижными стол- биками подложки, и имеет электрическое управление от своей ячейки памяти.

Группа из трех микрозеркал в одноматричном проекторе обе- спечивает формирование пиксела изображения.

Рис. 6.8. Оптическая схема формирования пиксела в одноматричном 01_Р- проекторе:

няясь в зависимости от его состояния в одну или другую стороны на

В связи с этим падающий световой поток может направляться микрозеркалами только в сторону объектива или на светопоглоти- тель. Изменяя частоту отклонения и время, в течение которого ми- крозеркало находится в одном или другом положении, можно регу- лировать в широком диапазоне яркость изображения.

Красные, синие и зеленые цветовые составляющие пиксела в одноматричных DLP-проекторах передаются поочередно при вра- щении светового фильтра.

Более сложным является трехматричный проектор, в котором свет разделяется специальной призмой на три цветовых потока и отражается одновременно от трех матриц, создавая пикселы, но он не имеет вращающихся фильтров, ограничивающих частоту кадров одноматричных проекторов.

Промежуточной моделью является двухматричный проектор. В нем свет расщепляется на два потока: красный отражается от одной DMD-матрицы, а синий и зеленый цвет, разделенный свето- фильтром, — от другой (общей).

DLP-проекторы компактны, имеют разрешение 1 024 х 768 пик- селов, контрастность более 2 000: 1, обеспечивая генерацию 60 и более кадров изображения в секунду, а световой поток — до 10 000 лм.

Для подключения проекторов к ПЭВМ используется интерфей- сы, которыми снабжаются видеокарты: цифровой DVI, аналоговый VGA и телевизионный S-Video.

Источник: lawbooks.news

Научно-исследовательская работа Изготовление проектора Выполни ученики 8А класса: Казачков Никита, Бубнов Михаил

В этой статье ставится задача рассмотреть устройство, называемое проектором. Мы рассмотрим, где он используется, каким образом осуществляется вывод изображения с источника на экран, и какие виды проекторов различают

Введение
Регулярно в нашей жизни встречается устройство, называемое проектором, и не часто мы задумываемся, чем они отличаются и как устроены. Каждому известно, что проектор — это тот прибор, который выводит изображение с источника на стену или экран. В этой статье вы познакомитесь с несколькими видами проекторов и узнаете, как можно сделать свой собственный.

Гипотеза: Проектор – оптический прибор для получения на экране увеличенного рисунка, диапозитива и т.д.

Цель исследования: исследовать и показать работу проекторов, как они устроены и где используются, также ознакомиться с работой линз.
Предмет исследования : использование простых оптических линз как объективов для проектора
В соответствии с проблемой, объектом, предметом и целью исследования были представлены следующие задачи:

• Познакомиться с историей возникновения проекторов и их развития
• Ознакомить и приобщить наибольшее количество детей к просмотру устройства проектора, который можно сделать дома
• Показать, как работает проектор на практике

Актуальность исследования заключается в том, что мы взяли простую и интересную для исследования тему, ознакомившись с которой у вас не будет возникать вопросов по поводу представленных в ней устройств.
Практическая значимость. Один из примеров – немногие ученики могут со своих парт рассмотреть изображение с монитора учителя. Поэтому людям (не только в школе) нужны проекторы.

• Интернет ресурсы
• Школьный материал физики за восьмой класс
• Практика
• Анализ полученных данных
• Выводы

Глава 1: Теоретическая часть
История возникновения и развития

Первый проекционной прибор появился в середине 17 века — знаменитый «волшебный фонарь» Христиана Гюйгенса. Прибор был нужен Гюйгенсу для научных лекций, но как это часто бывает, более известен, он стал благодаря шарлатанам. Аппарат был приспособлен для показа пляшущих привидений и скелетов. В Европе появилось множество бродячих иллюзионистов, путешествующих с волшебным фонарем и набором картинок.

В 19 веке Эдисон создал кинетоскоп, братья Люмьер открыли эру кинематографа. А «волшебный фонарь» остался домашним развлечением. В 20 веке его стали называть диапроектор, несколько поколений ребятишек, затаив дыхание, в темноте смотрели «домашние мультики», старательно перекручивая кадры диапленок.
До возникновения оверхед-проектора оставался один шаг. Не иначе как основополагающий принцип педагогики — наглядность — сподвиг неизвестного экспериментатора вместо 35 миллиметровых пленок использовать пленки большего формата.
В 1995 году Proxima совместила в одном устройстве источник света и LCD панель, и появился мультимедийный проектор. Первые LCD проекторы работали на галогенных лампах, и световой поток их составлял не больше 300 ANSI Lm, а вес был около 9 кг. Пиксельная структура матрицы была заметна на экране, а часть светового потока терялась, проходя через матрицу. В результате поисков альтернативы появилась цифровая технология DLP.
Первый DLP проектор был создан фирмой InFocus на основе DMD кристалла, выпущенного Texas Instruments. Фирма Texas Instruments предложила совершенно новую проекционную систему DLP (Digital Light Processing — цифровая обработка света), в которой для отражения света используются миниатюрные зеркала, являющиеся компонентами DMD (Digital Micromirror Display — цифровой дисплей на основе микрозеркал). Зеркала выполняются на полупроводниковых кристаллах во многом подобно интегральным схемам.

Мультимедийные проекторы за несколько лет стали популярны во всем мире. Их используют на презентациях и совещаниях, на лекциях и в учебных тренажерах, в домашних кинотеатрах и конференц-залах, на дискотеках и в клубах. Появляется все больше производителей проекторов, а сами проекторы становятся ярче и легче. Они находят применение в различных областях жизни. На работе, и в обучении, и на отдыхе проекторы делают нашу жизнь удобнее, помогают достичь большего.

Типы и компоненты проекторов
Технология LCD (Liquid Crystal Display) — применяется при производстве LCD проекторов. Принцип работы этой технологии в использование жидких кристаллов на просвет. Через матрицу состоящую из сотен тысяч цветных кристаллов (используют три цвета: синий, красный, зелёный), пропускают световой луч, тем самым, окрашивая его в определенный цвет.

Если нам необходим черный цвет, кристалл изменяет положение и не пропускает свет. В итоге получаем картинку на экране, управляя кристаллами и меняя их положение, для формирования изображения. В результате того, что даже в закрытом состоянии кристалл пропускает свет, на LCD проекторах не возможно получить идеально черный цвет, что в свою очередь сказывается в худшую сторону на контрастности. Для компенсации этого недостатка используют специальные экраны, которые увеличивают контрастность изображения. Полностью исключить этот недостаток невозможно, но стоит отметить, что современные технологии в изготовлении LCD проекторов свели его к минимуму.

Технология DLP (Digital Light Processing) — применяется при производстве DLP проекторов. Эта технология наиболее распространена в настоящее время и является конкурентом для 3LCD. В основе этой технологии лежит

7
устройство из множества микрозеркал — DMD (Digital Micromirror Device). Под управлением электроники зеркала могут изменять угол наклона, фокусируя свет на экран. Что бы получить черные

участки изображения микрозеркала откланяются и направляют свет в светопоглатитель, в остальных случаях свет направляется в фокусирующие линзы. Каждый пиксель на экране это отражение света от одного микрозеркала. Для окрашивания света, его пропускают через светофильтры.
Технология LCoS (Liquid Crystal on Silicon) — применяется при производстве LCoS проекторов, так же, известны как D-ILA или SXRD. Эта технология самая передовая на сегодняшний день и основана на принципах 3LCD и DLP. Свет в таких проекторах отражается от специальных жидких кристаллов на силиконе. Таким образом, достигается высокое качество изображения, лишенное недостатков LCD или DLP технологий.

LCOS позволяет наращивать число пикселей и поэтому высокая разрешающая способность этих матриц достигается значительно проще. Но для создания таких матриц применяются достаточно сложные технологии, что сильно отражается на их стоимости. LCoS чипы устойчивы к высокому излучению и поэтому применяются в более мощных, с высоким уровнем яркости проекторах — для кинотеатров и презентаций в больших залах.

Глава 2: Практическая часть
Оборудование и материалы

Для создания своего собственного проектора мы использовали 2 выпуклые линзы, выполняющие роль объектива. Роль источника света выполняет фонарик с одной лампочкой, потому что важно, чтобы источник света был точечный, иначе изображение не будет так чётко видно на стене. Роль слайда выполняет старая плёнка с математическими задачами Также важно, чтобы они были перевёрнуты снизу вверх и справа налево, т.к. мы используем выпуклую линзу.

Инструкция по сборке

Собрать такой проектор гораздо проще, чем заводской, на его сборку у вас уйдёт буквально 1 вечер. Для начала сделайте круглый вырез, равный диаметру вашей линзы, которая будет выполнять роль объектива. Следующим шагом вырежьте отверстие на крышке для линзы, которая будет фокусом. Далее нужно вырезать отверстие для источника света.

Важно, чтобы оно было на одной высоте с отверстием для объектива. Слайды можно прикрепить любым способом, в нашем случае это скотчем к источнику света. На этом сборка простейшего устройства проектора готова.

Похожие:

	Научно-исследовательская деятельность 49 1 Научно-исследовательская работа Общие сведения об Уфимской государственной академии искусств имени З. Исмагилова 2		Студент, изучивший курс «Научно-исследовательская работа в семестре» должен Нир. Дисциплина «Научно-исследовательская работа в семестре» имеет самостоятельное значение, а качественное выполнение нир возможно.
	Научно-исследовательская деятельность института Научно-исследовательская работа представляет собой особую область деятельности Института иностранных языков, которая в целом отражает.		Научно-исследовательская деятельность института Научно-исследовательская работа представляет собой особую область деятельности Института иностранных языков, которая в целом отражает.
	Бековского района пензенской области исследовательская работа на. Исследовательская работа на научно-практическую конференцию «Старт в науку» на тему		Задачами научно-исследовательской работы являются .
	3. Научно-исследовательская работа студентов Нирс кафедр. С целью интенсификации научно-исследовательской работы обучающихся в академии создано студенческое научное общество.		Научно-исследовательская работа по химии «Создание парфюмерной композиции» Опытно-экспериментальная работа по получению эфирных масел из натурального сырья
	Научно-исследовательская работа		Инструкция по эксплуатации проекционного и звукового оборудования «выключено». Выключение проектора производится с пульта дистанционного управления. Снимать напряжение с проектора выключателем только.
	Ученики школы №1770 в Государственной Думе фс РФ На торжественное открытие выставки детского рисунка «История Великой Победы в истории семьи» в Государственной Думе фс РФ были приглашены.		Нир научно-исследовательская работа
	Нир научно-исследовательская работа		Работа студентов Н346 Научно-исследовательская работа студентов: Материалы 58-й научной студенческой конференции. — Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2006.
	Работа студентов Научно-исследовательская работа студентов: Материалы юбилейной 60-й научной студенческой конференции. — Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ.		4. Научно-исследовательская работа и повышение квалификации (за последние 5 лет)

Источник: rykovodstvo.ru

VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2015

АНАЛИЗ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РАЗВИТИЯ УСТРОЙСТВ ПК (НА ПРИМЕРЕ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ ПРОЕКТОРОВ)

Клименко А.Г. 1
1 Балаковский Институт Техники, Технологии и Управления (филиал)
Работа в формате PDF

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

ВВЕДЕНИЕ

Проектор — оптический прибор, предназначенный для создания действительного изображения плоского предмета небольшого размера на большом экране. Появление проекционных аппаратов обусловило возникновение кинематографа, относящегося к проекционному искусству.

НАЗНАЧЕНИЕ

Мультимедийный проектор представляет собой автономный оптический прибор, который создает плоское изображение на большом экране с помощью проецирования на экран информации, поступающий в проектор. Источником выводимой информации для современных мультимедийных проекторов может служить практически что угодно, это и видео-проигрыватели, компьютеры, внешние жесткие диски, флеш-накопители, смартфоны, планшеты и другая электроника.

ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ПРОЕКТОРА

• Технология LCD (Liquid Crystal Display). Принцип работы этой технологии в использование жидких кристаллов на просвет. Через матрицу состоящую из сотен тысяч цветных кристаллов (используют три цвета: синий, красный, зелёный), пропускают световой луч, тем самым окрашивая его в определенный цвет. В итоге получаем картинку на экране управляя кристаллами и меняя их положение, для формирования изображения. В результате того, что даже в закрытом состоянии кристалл пропускает свет, на LCD проекторах не возможно получить идеально черный цвет, что в свою очередь сказывается в худшую сторону на контрастности. Для компенсации этого недостатка используют специальные экраны, которые увеличивают контрастность изображения.
• Технология DLP (Digital Light Processing). Эта технология наиболее распространена в настоящее время. В основе этой технологии лежит устройство из множества микрозеркал — Digital Micromirror Device. Под управлением электроники зеркала могут изменять угол наклона, фокусируя свет на экран. Что бы получить черные участки изображения микрозеркала откланяются и направляют свет в светопоглатитель, в остальных случаях свет направляется в фокусирующие линзы. Каждый пиксель на экране это отражение света от одного микрозеркала. Для окрашивания света, его пропускают через светофильтры.
• Технология LCoS (Liquid Crystal on Silicon). Это самая передовая на сегодняшний день и основана на принципах 3LCD и DLP. Свет в таких проекторах отражается от специальных жидких кристаллов на силиконе. Таким образом достигается высокое качество изображения. LCOS позволяет наращивать число пикселей и поэтому высокая разрешающая способность этих матриц достигается значительно проще. Но для создания таких матриц применяются достаточно сложные технологии. LCoS чипы устойчивы в высокому излучению и поэтому применяются в более мощных, с высоким уровнем яркости проекторах — для кинотеатров и презентаций в больших залах.

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

• Видеотеатр (показ видеофильмов дома и в залах).
• Презентации (включая оборудование стендов на выставках, залов для конференций).
• Образование и обучение, тренажеры.
• Управление, оборудование рабочих мест диспетчеров и т. п.
• Массовые мероприятия (развлекательные, культурные, спортивные, общественные и т.п.).

ВИДЫ ПРОЕКТОРОВ

• Профессиональные решения для индустрии развлечений, кинотеатров, крупных презентаций. Это дорогие, высокотехнологичные устройства, больших размеров.
• Проекторы для бизнеса и образования — это устройства с высокими характеристиками и рассчитанные на высокую нагрузку и постоянную работу.
• Мультимедийные проекторы для дома — применяются для создания домашних кинотеатров, для игр и развлечений. Это самые недорогие устройства, доступные большинству покупателей, но в тоже время удовлетворяющие все необходимые требования к качеству.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

• Разрешение матрицы и ее размер — характеристика качества картинки проектора и зависит от количества пикселей, либо микрозеркал на матрице и чем больше разрешение, тем лучше качество картинки. Существуют множество вариантов разрешений: VGA (640х480), QXGA (2048×1536) — формат 4:3. WXGA (1280х768 либо 1280х780), HD4K (4096×2400) — форматы 16:9, 16:10, 15:9.
• Технология проецирования — Преобразование электронного сигнала в изображение в проекторе может происходить различными способами
• Яркость — Яркость или световой поток видео-проекторов принято измерять в люменах, характеризует среднюю величину светового потока проектора равномерно распределенную по площади экрана определённого размера.
• Контрастность — отношение средней максимальной и минимальной величины освещенности при проецирование белого и черно поля, по всей поверхности экрана.
• Равномерность освещения — это показатель отношения минимальной освещенности по краям изображения и максимальной освещенности в центре экрана.
• Характеристики объектив — в современных мультимедийных проекторах применяются объективы с изменяемым фокусным расстоянием, что позволяет регулировать размер изображения (диагональ экрана) не передвигая сам проектор.
• Интерфейсы, порты — Интерфейсы видео-проекторов достаточно разнообразны и поддерживаю множество видов устройств, имеющие вход для внешнего источника видео данных и порты соединения с компьютером:

• аналоговые (RGB) входы
• цифровые входы DVI, HDMI, SDI, VGA, VGA x2, S-Video
• RGB выход для подключения монитора
• аудио входы, RCA
• шины RS-232
• USB

• Возможность работы по сети — Некоторые видео-проекторы имеют возможность подключения к локально сети Ethernet или беспроводной сети.
• Уровень шума – измеряется в децибелах при 35,40,45>
• Вес — стандартные более 18кг,переносные 9-18кг,портативные 4.5-9кг, ультра портативные 2.25-4.5кг, микро портативные – менее 2.25
• Источники света- самый распространенный источник света для видео-проекторов это лампы, это специальные лампы сверхвысокого давления (свыше ста атмосфер).

СОВРЕМЕННЫЕ МОДЕЛИ

• Sony VPL-HS2 Cineza Home Theater — разрешение экрана 858х484 WVGA, контрастность 600:1, яркость — 1000 люмен. Данное устройство является одним из самых популярных
• Sharp XV-Z90U SVGA 600 Lumen Projector — разрешением 800х600 SVGA и контрастностью 1200:1. Яркость как видно из названия небольшая — всего 600 люмен.
• Panasonic PT-LC56U SVGA 1600 Lumens — характеристику контрастности — 400:1, но выигрывают в яркости 1600 люмен, и разрешение у них стандартно: для модели PT-LC56U — 800х600 пикселей SVGA.

Источник: scienceforum.ru