Tipos de graduación en proyectores y tecnologías DLP y LCoS

PROYECTORES: 3 tipos de graduación

DMD (Digital MicroMirror Device) o array de microespejos (usado en los DLP de Texas Instruments). LCoS (Liquid Crystal on Silicon) o array reflexivo transmisivo de LCD (usado en los SXRD de Sony y en los DILA de JVC). GLV (Grating Light Valve) o array de rejillas moduladoras. Apenas comercializado.

DOS SOLUCIONES PARA PROYECTAR IMÁGENES EN COLOR

Un solo dispositivo (proyectores domésticos y para empresas): El iluminante blanco se filtra secuencialmente (con una rueda de filtros) obteniéndose consecutivamente iluminantes RGB y el dispositivo controla la reflexión secuencialmente para las señales RGB, sincronizado con la rueda de filtros. Por cada imagen se proyectan 3 “pantallazos” que el ojo integra temporalmente. El dispositivo funciona a 3xfrecuencia cuadro.

Tres dispositivos (proyectores profesionales y cine digital): El iluminante blanco se hace llegar a los tres dispositivos a la vez (mediante “Beam‐splitter”). Se filtra (antes o después del dispositivo) para obtener el color de cada uno de los tres primarios. Cada dispositivo controla la reflexión según cada una de las tres señales RGB. Los tres haces reflejados vuelven a combinarse en un solo haz para su proyección a través de una lente.

ILUMINANTES de los proyectores: Tipos: Lámpara halógena y leds: Sólo para proyectores domésticos y de empresas. Lámpara de arco de Xenón: -Es la preferida hasta ahora para aplicaciones profesionales de cine digital por su elevada emisión lumínica, como lo era en cine de película. -Demasiada temperatura con una vida variable y corta (800 a 1200 h). -Lámparas de hasta 7 kW que no superan los 35000 lúmenes. Láser: -Puede combinarse la emisión de multitud de láseres para obtener un iluminante blanco y de suficiente intensidad luminosa, que luego los filtros de primarios se encargarán de separar en RGB para iluminar los dispositivos reguladores. -Sustituye a las lámparas de Xenon. -Su espectro es suficiente para luego obtener por filtrado los primarios no solo de HDTV (BT709) sino también los de Cine Digital (primarios P3). Incluso permite obtener posibles primarios de mayor gama de colores (en especial mejorarían rojos profundos, cyanes y magentas). -El iluminante puede generarse en un equipo separado y distribuirse entre cabezas de proyección (donde están los dispositivos reguladores) mediante fibra óptica. -Se consiguen equipos de 70000 lúmenes que dan 14 fL en pantalla para 3D. -La duración es de 20000 a 30000 h. Híbrido láser‐fósforo (proyectores doméstico y empresas): -Un array de láseres azules emite pasando por una rueda, como de filtros, que contiene un tercio transparente y los otros dos tercios con fósforo verde y rojo. Al impactar en las zonas con fósforo, se emite lo del fósforo y no el láser. Se obtienen los primarios RGB secuencialmente. -O bien un array de láseres azules emite impactando sobre una superficie de fósforo de emisión blanca. Se obtiene iluminante blanco. -Típico entre 2000 y 4000 lúmenes.

PROYECTORES DLP

Digital Light Processing ("Procesamiento Digital de Luz"): - Es una solución tecnológica usada en proyectores y algunos televisores de proyección (retroproyectores). - DLP fue desarrollado originalmente por Texas Instruments, que licencia a otros fabricantes para usar esta tecnología. - Es ampliamente usado en Cine Digital, con modelos de hasta 4k. - En los proyectores DLP, la imagen la crean unos espejos microscópicos dispuestos en una matriz sobre un chip semiconductor, conocido como Digital Micromirror Device (DMD). - Los sistemas DLP de un sólo chip son capaces de mostrar 16,7 millones de colores, mientras que los sistemas DLP de tres chips pueden mostrar hasta 35 billones de colores.

TECNOLOGIA DMD

Cada microespejo refleja un píxel en la imagen proyectada y por tanto hay tantos Microespejos en el chip como píxeles. Estos espejos pueden oscilar rápidamente para reflejar la luz o bien a través de la lente o sobre un disipador de calor.

VENTAJAS: La principal ventaja de los proyectores DLP es su menor tamaño. Dado que la tecnología DLP no requiere la combinación de colores ni prismas ópticos de separación, su sistema óptico es más compacto que los sistemas de LCD transmisivo. Además, los chips DLP no requieren refrigeración, ya que no se ven tan afectados por el calor extremo como filtros y paneles LCD.

TECNOLOGIA LCoS

Se recibe la luz del iluminante por el frontal, se polariza, se pasa por el LCD, se refleja en el dispositivo de silicio y vuelve a pasar por el LCD y finalmente sale por el filtro polarizador de salida. Se controla por tanto la cantidad de luz reflejada, con el cambio de polarización. El dispositivo de silicio forma un chip que permite integrar el TFT que controla la tensión aplicada al LCD en cada píxel. Debido a los dos filtros polarizadores, la luz incidente y la reflejada tienen que formar un cierto ángulo. Los bordes entre píxeles están más juntos que en los microespejos, de manera que reproduce una imagen más suave (pre‐filtrada por la apertura píxel) y el “pixelado” es prácticamente inexistente.

FASES:

1. La lámpara crea un haz de luz blanca.
2. El haz pasa a través de una lente condensadora que concentra y dirige la luz.
3. La luz blanca se separa en roja, verde y azul.
4. Cada uno de los haces de color entra en contacto con uno de los tres microdispositivos LCoS: uno para el rojo, verde y azul.
5. Las luces reflejadas por los tres microdispositivos pasan a través de un prisma que las combina.
6. El prisma dirige la luz hacia una lente de proyección para ampliar la imagen y mostrarla en la pantalla.

Compite con DLP para ser la tecnología utilizada en cine digital aunque DLP maneja mejor las altas frecuencias de cuadro necesarias sobre todo en cine 3D.