Los proyectores de video traen a casa la experiencia de ir al cine con la capacidad de mostrar imágenes que son mucho más grandes de lo que la mayoría de los televisores pueden ofrecer. Sin embargo, para que un proyector de video funcione con una calidad óptima, debe proporcionar una imagen que sea brillante y muestre una amplia gama de colores. Para lograr esto, se necesita una potente fuente de luz integrada.
Durante las últimas décadas, se han empleado diferentes tecnologías de fuente de luz, siendo el láser la última en ingresar al campo. Echemos un vistazo a la evolución de la tecnología de fuente de luz utilizada en los proyectores de video láser y cómo los láseres están cambiando el juego.
La evolución de los CRT a las lámparas
Al principio, los proyectores de video y los televisores de proyección empleaban tecnología CRT, que se puede considerar como tubos de imagen de televisión muy pequeños. Tres tubos (rojo, verde, azul) suministraron tanto la luz necesaria como el detalle de la imagen.
Cada tubo se proyecta en una pantalla de forma independiente. Para mostrar una gama completa de colores, los tubos tenían que converger. Esto significaba que la mezcla de colores en realidad se realizaba directamente en la pantalla y no dentro del proyector.
El problema con los tubos no era solo la necesidad de convergencia para preservar la integridad de la imagen proyectada si un tubo se desvanecía o fallaba, sino que también había que reemplazar los tres tubos para que todos proyectaran el color al mismo tiempo. intensidad. Los tubos también se calentaban mucho y necesitaban ser enfriados con un gel o líquido especial. Para colmo, tanto los proyectores CRT como los televisores de proyección consumían mucha energía.
Los proyectores basados en CRT funcionales ahora son muy raros. Desde entonces, los tubos han sido reemplazados por lámparas, combinados con espejos especiales o ruedas de colores que separan la luz en rojo, verde y azul, y un "chip de imagen" separado que proporciona los detalles de la imagen.
Dependiendo del tipo de chip de imagen utilizado (LCD, LCOS o DLP), la luz que proviene de la lámpara, los espejos o la rueda de colores tiene que atravesar o reflejarse en el chip de imagen, lo que produce la imagen que ve en la pantalla.
El problema con las lámparas
Los proyectores de "lámpara con chip" LCD, LCOS y DLP son un gran s alto con respecto a sus predecesores basados en CRT, especialmente en la cantidad de luz que pueden emitir. Sin embargo, las lámparas siguen desperdiciando mucha energía emitiendo todo el espectro de luz, aunque en realidad solo se necesitan los colores primarios rojo, verde y azul.
Aunque no son tan malas como las CRT, las lámparas aún consumen mucha energía y generan calor, lo que requiere el uso de un ventilador potencialmente ruidoso para mantener las cosas frescas.
Además, desde la primera vez que enciende un proyector de video, la lámpara comienza a desvanecerse y eventualmente se apagará o se atenuará demasiado (generalmente después de 3000 a 5000 horas). Incluso los tubos de proyección CRT, tan grandes y engorrosos como eran, duraron mucho más. La corta vida útil de las lámparas requiere un reemplazo periódico a un costo adicional. La demanda actual de productos ecológicos (muchas lámparas para proyectores también contienen mercurio) exige una alternativa que pueda hacer mejor el trabajo.
¿LED al rescate?
Una alternativa a las lámparas son los LED (diodos emisores de luz). Los LED son mucho más pequeños que una lámpara y se pueden asignar para emitir solo un color (rojo, verde o azul).
Con su tamaño más pequeño, los proyectores se pueden hacer mucho más compactos, incluso dentro de algo tan pequeño como un teléfono inteligente. Los LED también son más eficientes que las lámparas, pero aún tienen un par de puntos débiles.
- Primero, los LED generalmente no son tan brillantes como las lámparas.
- Segundo, los LED no emiten luz coherentemente. Lo que esto significa es que, a medida que los haces de luz dejan una fuente de luz basada en un chip LED, tienden a dispersarse ligeramente. Aunque son más precisos que una lámpara, siguen siendo un poco ineficientes.
Un ejemplo de proyector de video que emplea LED como fuente de luz es el LG PF1500W.
Introduce el láser
Para resolver los problemas de las lámparas o los LED, se puede utilizar una fuente de luz láser. Láser significa Light Aamplificación por Sestimulado Emisión de Radiación.
Los láseres han estado en uso desde aproximadamente 1960 como herramientas en cirugía médica (como LASIK), en educación y negocios en forma de punteros láser y topografía a distancia, y el ejército usa láseres en sistemas de guía, y en la medida de lo posible armasAdemás, Laserdisc, DVD, Blu-ray, Ultra HD Blu-ray o reproductor de CD usan láseres para leer hoyos en un disco que contiene música o contenido de video.
El láser se encuentra con el proyector de video
Cuando se utiliza como fuente de luz de un proyector de video, los láseres brindan varias ventajas sobre las lámparas y los LED.
- Coherence: los láseres resuelven el problema de la dispersión de la luz emitiendo luz de forma coherente. A medida que la luz sale del láser como un solo haz estrecho, el "grosor" se retiene a lo largo de la distancia, a menos que se cambie pasando a través de lentes adicionales.
- Menor consumo de energía: debido a la necesidad de proporcionar suficiente luz para que el proyector muestre una imagen en la pantalla, las lámparas consumen mucha energía. Sin embargo, dado que cada láser solo necesita producir un color (similar a un LED), es más eficiente.
- Salida: Los láseres ofrecen una mayor salida de luz con menos generación de calor. Esto es especialmente importante para HDR, que requiere un alto brillo para un efecto completo.
- Gama/saturación: los láseres admiten gamas de colores más amplias y una saturación de color más precisa.
- Prácticamente instantáneo: el tiempo de encendido/apagado se parece más a lo que experimenta cuando enciende y apaga un televisor.
- Vida útil: con los láseres puede esperar 20 000 horas de uso o más, lo que elimina la necesidad de reemplazar periódicamente la lámpara.
Al igual que con los "TV LED", los láseres de un proyector no producen los detalles reales de la imagen, pero proporcionan la fuente de luz que permite que los proyectores muestren imágenes de gama completa de colores en una pantalla. Sin embargo, es más fácil usar el término "proyector láser" en lugar de "proyector de video DLP o LCD con una fuente de luz láser".
Mitsubishi LaserVue
Mitsubishi fue el primero en utilizar láseres en un producto basado en un proyector de video de consumo. En 2008, presentaron el televisor de retroproyección LaserVue. LaserVue utilizó un sistema de proyección basado en DLP en combinación con una fuente de luz láser. Desafortunadamente, Mitsubishi descontinuó todos sus televisores de retroproyección (incluido el LaserVue) en 2012.
El LaserVue TV empleó tres láseres, uno para rojo, verde y azul. Luego, los tres haces de luz de colores se reflejaron en un chip DLP DMD, que contenía el detalle de la imagen. Las imágenes resultantes se mostraban luego en la pantalla.
Los televisores LaserVue proporcionaron una excelente capacidad de salida de luz, precisión de color y contraste. Sin embargo, eran muy costosos (un equipo de 65 pulgadas tenía un precio de $7,000) y, aunque eran más delgados que la mayoría de los televisores de retroproyección, aún eran más voluminosos que los televisores de plasma y LCD disponibles en ese momento.
Ejemplos de configuración de fuentes de luz láser para proyectores de video
Las imágenes anteriores y las siguientes descripciones son genéricas; puede haber ligeras variaciones según el fabricante o la aplicación.
Aunque los televisores LaserVue ya no están disponibles, los láseres se han adaptado para su uso como fuente de luz para proyectores de video tradicionales en varias configuraciones.
Láser RGB (DLP)
Esta configuración es similar a la utilizada en el televisor Mitsubishi LaserVue. Hay 3 láseres, uno que emite luz roja, uno verde y uno azul. La luz roja, verde y azul viaja a través de un eliminador de manchas, un "tubo de luz" estrecho y un ensamblaje de lente/prisma/chip DMD, y sale del proyector hacia una pantalla.
Láser RGB (LCD/LCOS)
Al igual que con DLP, hay 3 láseres, excepto que en lugar de reflejarse en los chips DMD, los tres haces de luz RGB pasan a través de tres chips LCD o se reflejan en 3 chips LCOS (RGB) para producir la imagen. Aunque el sistema de 3 láseres se usa actualmente en algunos proyectores de cine comerciales, actualmente no se usa en proyectores DLP o LCD/LCOS basados en el consumidor debido al costo. Existe otra alternativa de menor costo que es popular para su uso en proyectores: el sistema láser/fósforo.
Láser/fósforo (DLP)
Este sistema es un poco más complicado en términos de la cantidad de lentes y espejos necesarios para proyectar una imagen completa, pero al reducir la cantidad de láseres de 3 a 1, el costo de implementación se reduce considerablemente. En este sistema, un solo láser emite luz azul. Luego, la luz azul se divide en dos. Un haz continúa a través del resto del motor de luz DLP, mientras que el otro golpea una rueda giratoria que contiene fósforos verdes y amarillos, que, a su vez, crean dos haces de luz verde y amarillo.
Estos haces añadidos se unen al haz de luz azul intacto y los tres pasan a través de la rueda de color DLP principal, un conjunto de lente/prisma y se reflejan en el chip DMD, que añade la información de la imagen a la mezcla de colores. La imagen en color completa se envía desde el proyector a una pantalla. Un proyector DLP que emplea la opción de láser/fósforo es Viewsonic LS820.
Láser/fósforo (LCD/LCOS)
Para los proyectores LCD/LCOS, la incorporación de un sistema de luz láser/fósforo es similar a la de los proyectores DLP, excepto que en lugar de usar un conjunto de rueda de colores/chip DLP DMD, la luz pasa a través de 3 chips LCD o reflejado en 3 chips LCOS. Sin embargo, Epson emplea una variación que emplea 2 láseres, los cuales emiten luz azul.
A medida que la luz azul de un láser atraviesa el resto del motor de luz, la luz azul del otro láser golpea una rueda de fósforo amarilla que, a su vez, divide el haz de luz azul en haces de luz roja y verde. Los haces de luz roja y verde recién creados se unen al haz azul aún intacto y pasan a través del resto del motor de luz. Un proyector Epson LCD que utiliza un láser dual en combinación con un fósforo es el LS10500.
Láser/LED híbrido (DLP)
Otra variación utilizada principalmente por Casio en algunos proyectores DLP es el motor de luz híbrido láser/LED. En esta configuración, un LED produce la luz roja necesaria, mientras que se utiliza un láser para producir luz azul. Una parte del haz de luz azul se divide en un haz verde después de golpear una rueda de colores de fósforo.
Los haces de luz roja, verde y azul luego pasan a través de una lente condensadora y se reflejan en un chip DLP DMD, completando la imagen, que luego se proyecta en una pantalla. Un proyector Casio con un motor de luz híbrido láser/LED es el XJ-F210WN.
El resultado final
Los proyectores láser brindan la mejor combinación de luz necesaria, precisión de color y eficiencia energética para cine y cine en casa.
Los proyectores basados en lámparas aún dominan, pero el uso de fuentes de luz LED, LED/láser o láser está creciendo. Los láseres se utilizan actualmente en un número limitado de videoproyectores, por lo que serán los más caros. Los precios oscilan entre $ 1500 y más de $ 3000, pero también debe considerar el costo de una pantalla y, en algunos casos, lentes.
A medida que aumente la disponibilidad y la gente compre más unidades, los costos de producción se reducirán, lo que resultará en proyectores láser de menor precio. También tenga en cuenta el costo de reemplazar las lámparas frente a no tener que reemplazar los láseres.
Al elegir un proyector de video, sin importar qué tipo de fuente de luz use, asegúrese de que se ajuste a su entorno de visualización, presupuesto y gusto personal.
