Wie funktioniert ein Projektor?

Wenn du ins Kino gehst und die große Leinwand und ihre überlebensgroßen Figuren erlebst, hast du dich dann jemals gefragt, wie die Bilder auf der Leinwand erzeugt werden? Nun, wie Sie vielleicht wissen, ist die Antwort darauf Projektoren. Projektoren tragen dazu bei, das Kinoerlebnis zu verbessern, aber ihr Nutzen endet nicht im Kino. Projektoren werden auch in Sitzungssälen, auf Konferenzen, in Klassenzimmern und an vielen anderen Orten eingesetzt, um das Gesamterlebnis der Benutzer zu verbessern. Wie funktioniert also ein so vielseitiges Stück Technologie?

LCD-Projektoren

Es gibt viele Arten von Projektoren aus der Vergangenheit, aber die, auf die wir uns hauptsächlich konzentrieren werden, sind LCD- und DLP-Projektoren. Nach heutigen Maßstäben sehen LCD-Projektoren veraltet aus, aber wir werden uns trotzdem mit ihnen befassen, denn dieses Modell hat den Weg für Projektoren als Massenware geebnet.

Um einen LCD-Projektor zu verstehen, müssen wir bei dem Punkt beginnen, an dem der Lichtstrahl selbst beginnt. Als erstes wird ein intensiver weißer Lichtstrahl erzeugt. Der Lichtstrahl wird dann von einer Gruppe von Spiegeln reflektiert, zu denen zwei dichroitische Spiegel gehören. Die dichroitischen Spiegel sind mit einer speziellen Beschichtung versehen, die nur Licht einer bestimmten Wellenlänge reflektiert. Das weiße Licht trifft auf die Spiegel und jeder von ihnen reflektiert entweder einen roten, einen blauen oder einen grünen Lichtstrahl.

Die roten, blauen und grünen Lichtstrahlen durchlaufen ein LCD, das aus Tausenden winziger Pixel besteht. Hier entsteht ein spannender Widerspruch… wie kann ein Kristall flüssig sein? Ein LCD ist eine Substanz, die einige Eigenschaften eines Festkörpers und einige Eigenschaften einer Flüssigkeit aufweist. Der LCD-Kristall ist eher flüssig und hat die einzigartige Eigenschaft, dass er entweder Licht blockieren oder durchlassen kann, wenn Strom durch ihn geleitet wird. Im Projektor befinden sich drei LCD-Bildschirme. Die drei LCD-Bildschirme sind für die Projektion desselben Bildes oder bewegter Bilder in Graustufen zuständig. Wenn das farbige Licht diese drei Bildschirme durchläuft, geben sie drei Versionen derselben Szene wieder: eine rot, eine grün und eine blau gefärbte.

Wie erscheint das Bild also schließlich in seiner richtigen Farbe? Die gefärbten Bilder durchlaufen einen dichroitischen Kristall, wodurch eine Million Farben entstehen!

DLP-Projektoren

Das neue Kind in der Stadt, das die LCD-Projektoren ersetzt hat, sind DLP-Projektoren. Diese wurden in den 1980er Jahren von Texas Instruments Wissenschaftler Dr. Larry entwickelt. J Hornbeck. Die DLP-Technologie basiert auf einem Mikrochip, der als Digital Micromirror Device oder DMD bekannt ist. Ein DMD ist ein Chip, der fast zwei Millionen winzige Spiegel in einem quadratischen Raster enthält. Diese Spiegel sind unglaublich klein – sie haben nur ein Fünftel des Durchmessers eines menschlichen Haares! Er ist auf einem Mikroskop angebracht, das für das Kippen der darauf angebrachten Spiegel in die eine oder andere Richtung verantwortlich ist.

Ein elektronischer Schaltkreis ist ebenfalls vorhanden, der bei der Entscheidung über die Ausrichtung jedes Spiegels hilft. Dann wird eine helle Lichtquelle auf das DMD gerichtet, und die elektronische Schaltung kippt jeden Spiegel einzeln hin und her. Wird ein Spiegel in Richtung der Lampe gekippt, strahlt er das Licht auf den Bildschirm. Dieser eine Spiegel steht für ein Pixel. Wird ein Spiegel von der Lichtquelle weggekippt, kann er die helle Lichtquelle nicht reflektieren, so dass der Bildschirm leer oder dunkel bleibt.

Jeder Spiegel arbeitet einzeln, und die zwei Millionen Spiegel ergeben ein hochauflösendes Bild. Aber wie entsteht die Farbe, werden Sie sich fragen? Um den Bildern Farbe hinzuzufügen, verwendet der DLP ein zusätzliches Stück Technologie, das aus einem farbigen Rad besteht, das in den Weg des von den Spiegeln des DMD reflektierten Lichts gestellt wird. Das Rad besteht aus den Farben Rot, Blau und Grün. Die Kombination dieser Farben, wenn sie auf den Spiegel reflektiert und zusammengeführt werden, führt zu einer unendlichen Vielfalt von Farben in hoher Auflösung. Schließlich sammelt eine Linse alle Lichtstrahlen, um das endgültige Bild zu erzeugen.

Wenn Sie sich also das nächste Mal mit einem Eimer Popcorn im Kino zurücklehnen, werden Sie besser verstehen, wie die Magie des Films entsteht!