تفاوت بین پروژکتور LCD و پروژکتور DLP چیست؟

چه تفاوتی بین یکپروژکتور ال سی دیو یکپروژکتور DLPاصول کار پروژکتورهای LCD و DLP چیست؟

 

ال سی دی (مخفف عبارت Liquid Crystal Display) یا صفحه نمایش کریستال مایع.

اول از همه، LCD چیست؟ ما می‌دانیم که ماده سه حالت دارد: حالت جامد، حالت مایع و حالت گاز. اگرچه چیدمان مرکز جرم مولکول‌های مایع هیچ نظمی ندارد، اما اگر این مولکول‌ها کشیده (یا مسطح) باشند، جهت‌گیری مولکولی آنها ممکن است از نوع منظم باشد. بنابراین می‌توانیم حالت مایع را به انواع مختلفی تقسیم کنیم. مایعات با جهت‌گیری‌های مولکولی نامنظم، مستقیماً مایع نامیده می‌شوند، در حالی که مایعات با مولکول‌های جهت‌دار، "کریستال مایع" نامیده می‌شوند که به آن "کریستال مایع" نیز گفته می‌شود. محصولات کریستال مایع در واقع برای ما غریبه نیستند. تلفن‌های همراه و ماشین‌حساب‌هایی که اغلب می‌بینیم، همگی محصولات کریستال مایع هستند. کریستال مایع توسط گیاه‌شناس اتریشی، راینیتزر، در سال ۱۸۸۸ کشف شد. این یک ترکیب آلی با چیدمان مولکولی منظم بین جامد و مایع است. اصل نمایشگر کریستال مایع این است که کریستال مایع تحت تأثیر ولتاژهای مختلف، ویژگی‌های نوری متفاوتی را نشان می‌دهد. تحت تأثیر جریان‌های الکتریکی و میدان‌های الکتریکی مختلف، مولکول‌های کریستال مایع در یک چرخش منظم ۹۰ درجه قرار می‌گیرند و در نتیجه اختلاف در میزان عبور نور ایجاد می‌شود، به طوری که اختلاف بین نور و تاریکی تحت روشن/خاموش شدن برق ایجاد می‌شود و هر پیکسل را می‌توان طبق این اصل کنترل کرد تا تصویر مورد نظر را تشکیل دهد.

پروژکتور کریستال مایع LCD محصول ترکیبی از فناوری نمایشگر کریستال مایع و فناوری پروژکتور است. این پروژکتور از اثر الکترواپتیکی کریستال مایع برای کنترل میزان عبور و بازتاب واحد کریستال مایع از طریق مدار استفاده می‌کند تا تصاویری با سطوح خاکستری مختلف تولید کند. عملکرد اصلی پروژکتور LCD این است که دستگاه تصویربرداری یک پنل کریستال مایع است..

 

اصل

اصل کار LCD تکی بسیار ساده است، یعنی استفاده از یک منبع نور پرقدرت برای تاباندن نور به پنل LCD از طریق لنز کندانسور. از آنجایی که پنل LCD نور را منتقل می‌کند، تصویر تابانده می‌شود و تصویر از طریق آینه فوکوس جلویی و لنز روی صفحه تشکیل می‌شود.

3LCD نور ساطع شده از لامپ را به سه رنگ R (قرمز)، G (سبز) و B (آبی) تجزیه می‌کند و آنها را از پنل‌های کریستال مایع مربوطه عبور می‌دهد تا به آنها شکل و عملکرد بدهد. از آنجایی که این سه رنگ اصلی به طور مداوم پخش می‌شوند، می‌توان از نور به طور مؤثر استفاده کرد و در نتیجه تصاویر روشن و واضحی ایجاد کرد. پروژکتور 3LCD دارای ویژگی‌های تصاویر روشن، طبیعی و ملایم است.

مزیت:

① از نظر رنگ صفحه نمایش، پروژکتورهای LCD رایج فعلی همگی دستگاه‌های سه تراشه‌ای هستند که از پنل‌های LCD مستقل برای سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی استفاده می‌کنند. این امر امکان تنظیم روشنایی و کنتراست هر کانال رنگی را به صورت جداگانه فراهم می‌کند و تصویر بسیار خوب است و در نتیجه رنگ‌های با وضوح بالا تولید می‌شوند. (پروژکتورهای DLP با همان درجه فقط می‌توانند از یک قطعه DLP استفاده کنند که تا حد زیادی توسط خواص فیزیکی چرخ رنگ و دمای رنگ لامپ تعیین می‌شود. چیزی برای تنظیم وجود ندارد و فقط می‌توان یک رنگ نسبتاً صحیح به دست آورد. اما با همان مقدار، در مقایسه با پروژکتورهای LCD گران‌تر، هنوز هم تُن‌های پر جنب و جوش در لبه‌های ناحیه تصویر وجود ندارد.)

② دومین مزیت LCD، راندمان نوری بالای آن است. پروژکتورهای LCD در مقایسه با پروژکتورهای DLP با لامپ‌هایی با وات یکسان، نور خروجی ANSI لومن بالاتری دارند.

کاستی:

۱. عملکرد سطح مشکی خیلی ضعیف است و کنتراست خیلی بالا نیست. رنگ مشکی پروژکتورهای LCD همیشه غبارآلود به نظر می‌رسد و سایه‌ها تیره و بدون جزئیات هستند.

② تصویر تولید شده توسط پروژکتور LCD می‌تواند ساختار پیکسلی را ببیند و ظاهر و حس خوبی ندارد. (به نظر می‌رسد مخاطب تصویر را از طریق قاب تماشا می‌کند)

پروژکتور DLP

DLP مخفف "پردازش نور دیجیتال" است، یعنی پردازش نور دیجیتال. این فناوری ابتدا سیگنال تصویر را به صورت دیجیتال پردازش می‌کند و سپس نور را پخش می‌کند. این فناوری بر اساس قطعه میکروآینه دیجیتال توسعه یافته توسط TI (Texas Instruments) - DMD (دستگاه میکروآینه دیجیتال) برای تکمیل فناوری نمایش اطلاعات دیجیتال بصری است. دستگاه میکروآینه دیجیتال DMD یک قطعه نیمه‌هادی ویژه است که به طور خاص توسط Texas Instruments تولید و توسعه داده شده است. یک تراشه DMD شامل بسیاری از آینه‌های مربعی کوچک است. هر میکروآینه در این آینه‌ها نشان دهنده یک پیکسل است. مساحت یک پیکسل 16μm×16 است و لنزها در ردیف‌ها و ستون‌های نزدیک به هم چیده شده‌اند و می‌توانند توسط کنترل حافظه مربوطه در دو حالت روشن یا خاموش تغییر داده و بچرخند تا بازتاب نور را کنترل کنند. اصل DLP این است که منبع نور ساطع شده از نور را از طریق یک لنز متراکم کننده عبور دهید تا نور همگن شود و سپس از یک چرخ رنگ (چرخ رنگ) عبور دهید تا نور را به سه رنگ RGB (یا بیشتر رنگ) تقسیم کنید و سپس رنگ را روی DMD توسط لنز قرار دهید و در نهایت از طریق یک لنز پروژکتور به یک تصویر تبدیل کنید.

اصل

با توجه به تعداد میکروآینه‌های دیجیتال DMD موجود در پروژکتور DLP، پروژکتورها به پروژکتور DLP تک تراشه‌ای، پروژکتور DLP دو تراشه‌ای و پروژکتور DLP سه تراشه‌ای تقسیم می‌شوند.

در یک سیستم پروژکتور DMD تک تراشه‌ای، برای تولید یک تصویر تمام رنگی، به یک چرخ رنگ نیاز است. چرخ رنگ شامل یک سیستم فیلتر قرمز، سبز و آبی است که با فرکانس ۶۰ هرتز می‌چرخد. در این پیکربندی، DLP در حالت رنگ متوالی کار می‌کند. سیگنال ورودی به داده‌های RGB تبدیل می‌شود و داده‌ها به ترتیب در SRAM DMD نوشته می‌شوند. منبع نور سفید از طریق لنز فوکوس کننده روی چرخ رنگ متمرکز می‌شود و نوری که از چرخ رنگ عبور می‌کند، سپس روی سطح DMD تصویر می‌شود. هنگامی که چرخ رنگ می‌چرخد، نور قرمز، سبز و آبی به ترتیب روی DMD تابانده می‌شوند. چرخ رنگ و تصویر ویدیویی متوالی هستند، بنابراین وقتی نور قرمز به DMD برخورد می‌کند، لنز در موقعیت و شدتی که اطلاعات قرمز باید نشان دهد، "روشن" می‌شود و همین امر در مورد نور سبز و آبی و سیگنال ویدیویی نیز صدق می‌کند. به دلیل تداوم اثر بینایی، سیستم بینایی انسان اطلاعات قرمز، سبز و آبی را متمرکز می‌کند و یک تصویر تمام رنگی می‌بیند. از طریق لنز پروژکتور، تصویر تشکیل شده روی سطح DMD می‌تواند روی یک صفحه نمایش بزرگ نمایش داده شود.

یک پروژکتور DLP تک تراشه‌ای تنها شامل یک تراشه DMD است. این تراشه با تعداد زیادی لنز بازتابنده مربعی کوچک روی گره الکترونیکی یک تراشه سیلیکونی به طور فشرده چیده شده است. هر لنز بازتابنده در اینجا مربوط به یک پیکسل از تصویر تولید شده است، بنابراین اگر یک تراشه DMD میکروآینه دیجیتال حاوی لنزهای بازتابنده بیشتری باشد، وضوح فیزیکی که پروژکتور DLP مربوط به تراشه DMD می‌تواند به آن دست یابد، بالاتر است.

مزیت:

فناوری پروژکتور DLP، فناوری انعکاسی است. پروژکتورهای DLP با استفاده از دستگاه‌های DMD انعکاسی، مزایای انعکاس، کنتراست و یکنواختی عالی، وضوح تصویر بالا، تصویر یکنواخت، رنگ‌های واضح و حذف نویز تصویر، کیفیت تصویر پایدار، تصاویر دیجیتال دقیق را می‌توان به طور مداوم بازتولید کرد و برای همیشه ماندگار بود. از آنجایی که پروژکتورهای DLP معمولی از تراشه DMD استفاده می‌کنند، بارزترین مزیت آنها جمع و جور بودن آنهاست و پروژکتور را می‌توان بسیار جمع و جور ساخت. یکی دیگر از مزایای پروژکتورهای DLP، تصاویر صاف و کنتراست بالا است. با کنتراست بالا، تأثیر بصری تصویر قوی است، هیچ حس ساختار پیکسلی وجود ندارد و تصویر طبیعی است.

کاستی:

مهمترین نکته، چشم‌های رنگین‌کمانی است، زیرا پروژکتورهای DLP رنگ‌های اصلی مختلف را از طریق چرخ رنگ روی صفحه نمایش می‌دهند و افرادی که چشمان حساسی دارند، هاله رنگی شبیه رنگین‌کمان خواهند دید. ثانیاً، بیشتر به کیفیت DMD، توانایی تنظیم رنگ و سرعت چرخش چرخ رنگ بستگی دارد.