Schéma 3LCD projekce

Schéma 3LCD projekce | foto: Václav Nývlt, Technet.cz

Epson před dvaceti lety vymyslel projektory, na které teď kouká celý svět

  • 26
Takzvaný 3LCD projektor se používá ve většině domácích a v některých profesionálních kinech. Potkáte ho však i v kanceláři při poradě. Obraz je vytvářen trojicí monochromatických LCD displejů. Přestože tato koncepce slaví již dvacet let existence, je na trhu stále nejrozšířenější.

"Dvacetileté výročí technologie" - to při současné rychlosti vývoje zní jako cedulka u expozice v muzeu. V případě 3LCD tomu tak však stále není. Jednoduchá koncepce se vyvíjí kupředu spolu se zdokonalováním LCD displejů, zdrojů světla a zpracování videosignálu, dokáže uspokojit kvalitativní nároky i v HD světě blu-ray přehrávačů.

Důvodů, proč je 3LCD technologie i po tak dlouhé době stále oblíbená, je několik. Umí vykouzlit velký obraz při minimální spotřebě a nízké hlučnosti systému. Pochopitelně že kvalitní výsledek je závislý na kvalitě komponentů projektoru.

Den před zahájením konference ISE 2009 v Amsterdamu (reportáž ze specializovaného veletrhu profesionální a ozvučovací techniky přineseme příští týden) uspořádala společnost Epson, vynálezce systému 3LCD projekce, tiskovou konferenci k jeho kulatému výročí. 

Jak pracuje 3LCD projekce

Každý projektor se skládá ze tří logických celků: zdroje světla, zobrazovače (či několika zobrazovačů) a projekční optiky. 

EPSON 3LCD schema
Schéma 3LCD projekce

V případě 3LCD projekce proud světla ze zdroje prochází skrze trojici dichroických zrcadel. Každé zrcadlo vždy odrazí část světla s určitým barevným spektrem, přičemž ostatní propustí dál. Nejprve je takto odraženo světlo červené, poté zelené a normálním zrcadlem pak zbylé modré.

EPSON 3LCD hranol
Detail světel procházejících displeji a optickým hranolem. Omlouvám se za narušení slidu dlouhánem ve druhé řadě.  

Trojice barevných světel (rozdělených částí barevného spektra) pak prochází skrze monochromatické LCD displeje. Do těch je pouštěn jednobarevný (černobílý) obraz odpovídající zastoupení konkrétní barvy (je tvořen z konkrétní barevné složky zobrazovaného videosignálu). Vzniknou tak tři jednobarevné obrazy.

EPSON 3LCD monochrom. obrazy
Trojice jednobarevných obrazů a složený výsledek

Trojice barevných světel nesoucí barevnou informaci pak vstupuje do optického hranolu, kde se složí zpět na světlo s celým barevným spektrem - a spojí tak trojici jednobarevných obrazů. Jejich složením vznikne "normálně" barevný obraz.

EPSON 3LCD
V pravé části snímku je zobrazena trojice LCD displejů používaných v projektorech. Od Epsonu je nakupuje a ve svých projektorech používá mnoho předních výrobců, např. i Panasonic.

Ten je poté soustavou čoček promítán na projekční plochu, tedy na plátno nebo stěnu.

Jak jsme uvedli na začátku článku, projektory se systémem 3LCD jsou v současnosti nejrozšířenější. Mezi konkurenční zobrazovací technologie patří především DLP (Digital Light Processing), SXRD (Silicon X-tal Reflective Display) a D-ILA (Digital Direct Drive Image Light Amplifier). 

 Další zobrazovací technologie ve zkratce:

 
Základem technologie DLP je zobrazovací prvek DMD (Digital Micro-mirror Device). To je čip složený z obrovského počtu miniaturních zrcátek, přičemž každé lze individuálně otáčet. Na něj je namířen proud světla, přičemž naklápěním jednotlivých zrcátek (jedno zrcátko = jeden obrazový bod - pixel) se moderuje míra odraženého světla v jednotlivých bodech. Odražené světlo pak prochází optickou sestavou ven na projekční plátno či stěnu.

Světlo prochází za žárovkou rotujícím barevným filtrem, takže obraz je v rychlém sledu promítán ve třech základních barvách. Díky nedokonalosti lidských smyslů se v mozku obrazy složí a působí jako "normálně barevné". DLP systém vyvinula společnost Texas Instruments.

Technologie SXRD a D-ILA jsou založené na displejích s odraznou plochou. Světlo projde displejem, odrazí se a projde jím zpět, přičemž již nese obrazovou informaci. Za SXRD stojí společnost Sony, za D-ILA pak JVC.