Hoe werkt een projector?

Wanneer u naar de film gaat en het grote scherm met zijn meer dan levensechte personages ervaart, heeft u zich dan ooit afgevraagd hoe de beelden op het scherm worden geproduceerd? Welnu, zoals u wellicht weet, zijn projectoren het antwoord op die vraag. Projectoren helpen de kijkervaring van films te verbeteren, maar hun nut houdt niet op bij de bioscoop. Projectoren worden ook gebruikt in vergaderzalen, conferenties, klaslokalen en op vele andere plaatsen om de algemene gebruikerservaring te verbeteren. Hoe werkt zo’n veelzijdig stukje technologie?

LCD-projectoren

Er zijn veel soorten projectoren uit het verleden, maar de projectoren waar we ons in de eerste plaats op zullen richten, zijn LCD- en DLP-projectoren. Naar de maatstaven van vandaag lijken LCD projectoren verouderd, maar we zullen ze toch een blik waardig gunnen, omdat dit het model was dat de weg bereidde voor projectoren als een grootschalig handelsartikel.

Om een LCD projector te begrijpen, laten we beginnen bij het punt waar de lichtstraal zelf begint. Het eerste wat gebeurt is de productie van een intense bundel wit licht. De lichtstraal wordt vervolgens weerkaatst door een groep spiegels, waaronder twee dichroische spiegels. De dichroïsche spiegels hebben een speciale coating die slechts licht van één golflengte weerkaatst. Het witte licht valt op de spiegels en elk daarvan weerkaatst een bundel rood, blauw of groen licht.

De bundels rood, blauw en groen gaan door een LCD-scherm, dat is opgebouwd uit duizenden piepkleine pixels. Hier doet zich een spannende tegenstrijdigheid voor… hoe kan een kristal vloeibaar zijn? Een LCD is een substantie die sommige eigenschappen van een vaste stof en sommige eigenschappen van een vloeistof vertoont. De LCD neigt meer naar de kant van een vloeistof en heeft de unieke eigenschap dat het licht kan blokkeren of doorlaten wanneer er elektriciteit doorheen wordt geleid. In de projector bevinden zich drie LCD-schermen. De drie LCD-schermen zijn verantwoordelijk voor het projecteren van hetzelfde beeld of van bewegende beelden in grijstinten. Wanneer het gekleurde licht door deze drie schermen valt, geven zij drie versies van hetzelfde tafereel weer: een rood getinte, een groen getinte en een blauw getinte versie.

Dus, hoe komt het beeld uiteindelijk in de juiste kleur te voorschijn? De getinte beelden gaan door een dichroic kristal, wat leidt tot de geboorte van een miljoen kleuren!

DLP-projectoren

De nieuwkomer in de stad die LCD-projectoren heeft vervangen, zijn DLP-projectoren. Deze zijn in de jaren ’80 ontwikkeld door Texas Instruments wetenschapper Dr. Larry. J Hornbeck. DLP-technologie is gebaseerd op een microchip die bekend staat als de digital micromirror device of DMD. Een DMD is een chip die bijna twee miljoen kleine spiegeltjes in een vierkant raster bevat. Deze spiegeltjes zijn ongelooflijk klein – ze hebben een vijfde van de diameter van een menselijke haar! De chip wordt op een microscoop geplaatst die verantwoordelijk is voor het kantelen van de daarop gemonteerde spiegel.

Er is ook een elektronische schakeling aanwezig die helpt bij het bepalen van de oriëntatie van elke spiegel. Een heldere lichtbron wordt dan op de DMD geschenen en de elektronische schakeling kantelt elke spiegel afzonderlijk heen en weer. Als een spiegel in de richting van de lamp wordt gekanteld, schijnt hij het licht naar het scherm. Deze ene spiegel is representatief voor één pixel. Als een spiegel van de lichtbron wordt gekanteld, kan hij de heldere lichtbron niet weerkaatsen, waardoor de schermruimte leeg of donker blijft.

Elke spiegel werkt afzonderlijk, en de twee miljoen spiegels bouwen samen een beeld met een hoge resolutie op. Maar hoe wordt de kleur gevormd, zult u vragen? Om kleur aan de beelden toe te voegen, gebruikt DLP een extra stukje technologie dat bestaat uit een gekleurd wiel dat in het pad wordt geplaatst van het licht dat door de spiegels van de DMD wordt weerkaatst. Het wiel bestaat uit de kleuren rood, blauw en groen. De combinatie van deze kleuren wanneer ze op de spiegel worden weerkaatst en samengevoegd, geeft aanleiding tot een eindeloze variëteit van kleuren in hoge definitie. Tenslotte verzamelt een lens alle lichtstralen om het uiteindelijke beeld te produceren.

Dus, de volgende keer dat u achterover leunt met een emmer popcorn in de bioscoop, zult u beter begrijpen hoe de magie van een film tot stand komt.