Lcos дисплей что это
Жидкий кристалл на кремнии ( LCoS или LCOS ) - это миниатюрный отражающий жидкокристаллический дисплей с активной матрицей или «микродисплей», использующий слой жидких кристаллов поверх кремниевой объединительной платы. Его также называют пространственным модулятором света . Первоначально LCoS был разработан для проекционных телевизоров, но теперь используется для селективного переключения длины волны , структурированного освещения , дисплеев для ближнего действия и формирования оптических импульсов. Для сравнения: в некоторых ЖК-проекторах используется пропускающий ЖК-дисплей , позволяющий свету проходить через жидкий кристалл.
В дисплее LCoS чип CMOS управляет напряжением на квадратных отражающих алюминиевых электродах, расположенных чуть ниже поверхности чипа, каждый из которых контролирует один пиксель. Например, микросхема с разрешением XGA будет иметь пластины 1024x768, каждая с независимо адресуемым напряжением. Типичные ячейки имеют размер около 1–3 квадратных сантиметров и толщину около 2 мм, с шагом пикселя всего 2,79 мкм. [1] Общее напряжение для всех пикселей обеспечивается прозрачным проводящим слоем из оксида индия и олова на покровном стекле.
Лучшие LCoS проекторы: Sony SXRD VPL-VW570ES/W
Формирование оптического импульса
Способность WSS на основе LCoS независимо управлять как амплитудой, так и фазой передаваемого сигнала приводит к более общей способности манипулировать амплитудой и / или фазой оптического импульса посредством процесса, известного как формирование импульса в области Фурье. [15] Этот процесс требует полной характеристики входного импульса как во временной, так и в спектральной областях.
Например, программируемый оптический процессор (POP) на основе LCoS использовался для расширения выходного сигнала лазера с синхронизацией мод до источника суперконтинуума 20 нм, в то время как второе такое устройство использовалось для сжатия выходного сигнала до 400 фс, ограниченных преобразованием импульсов. . [16] Пассивная синхронизация мод волоконных лазеров была продемонстрирована при высоких частотах повторения, но включение POP на основе LCoS позволило изменить фазовый состав спектра, чтобы переключить последовательность импульсов лазера с пассивной синхронизацией мод с яркого к темным импульсам. [17] Аналогичный подход использует формирование спектра оптических частотных гребенок для создания нескольких последовательностей импульсов. Например, гребенка оптической частоты 10 ГГц была сформирована POP для генерации темных параболических импульсов и гауссовых импульсов на 1540 нм и 1560 нм соответственно. [18]
MEMS микродисплеи
Микродисплейные элементы, выполненные по технологии MEMS (Micro Electro Mechanical System - микроэлектромеханические системы), представляют собой массивы модуляторов света, которые могут работать как на просвет, так и на отражение. Массивы модуляторов могут быть как двумерными (матричная структура), так и одномерными (линейка модуляторов). На сегодняшний день существует три основных конструкции MEMS микродисплеев:
В основе DMD и TMA микродисплеев лежит микрозеркальная модуляция падающего светового потока, а в микродисплеях изготовленных по технологии iMOD применяется интерференционный модулятор. Особняком стоят просветные микродисплеи iMODS, принцип действия которых основан на конструкции «шторка-затвор». MEMS микродисплеи часто устанавливаются в пико-проекторах. Их основным преимуществом является устойчивость к перепадам температуры и воздействию радиации, что подходит для космического применения, однако разрешение самых лучших MEMS микродисплеев ограничено форматом 1280 × 768 пикселей, что связано с технической невозможностью дальнейшего уменьшения на микроуровне ячеек модуляции.
Характеристики Canon XEED 4K601STZ
Качественный лазерный LCOS-проектор с исходным разрешением 4K, яркостью 6000 люмен и возможностью установки в 360-градусной ориентации подходит для использования в сфере моделирования, проектирования, САПР, образования, для художественных инсталляций и информационно-рекламных вывесок.
Регулировка периферийной фокусировки позволяет проецировать изображения на купольные или изогнутые поверхности, а встроенная технология объединения границ обеспечивает великолепное широкоэкранное проецирование.
Лазерная технология обеспечивает точную передачу цвета в соответствии с цветовым пространством sRGB и четкую передачу изображений в оттенках серого для сферы медицинского образования.
Поддержка приложения Canon Service Tool for Projectors обеспечивают удобное управление, а функция составления расписания позволяет настроить режим работы проектора на год вперед.
Микродисплеями, в современном понимании этого слова, принято называть миниатюрные модули с диагональю от 0,5см до 4,5 см, которые служат для отображения фото или видео изображения и могут содержать от нескольких десятков или сотен тысяч до нескольких миллионов элементов, именуемых пикселями. По своей сути микродисплей – это «маленький телевизор», способный передавать полноценную растровую картинку либо в цветном, либо в монохромном режиме. Микродисплеи имеют достаточно широкий спектр применения, начиная от видоискателей камер различного диапазона и кончая очками виртуальной или дополненной реальности, а также прицелами и системами наведения на цель военного предназначения. Как правило, изображения на микродисплеях наблюдаются через специальную окулярную систему, т.к. отображаемые ими детали настолько мелки, что их сложно рассмотреть невооружённым глазом.
Что такое технология LCoS в проекторах?
JVC и Sony сегодня являются лидерами в технологии LCoS Projector и делают лучшие проекторы доступными для домашнего кинотеатра. JVC выпустили свой первый проектор LCoS еще в 1998 году и Sony не отставала от них.
И JVC и Sony делают несколько прекрасных проекторов 4K LCoS под аббревиатурами JVC D-ILA и Sony SXRD и эти прекрасные проекторы стали намного более доступными сегодня чем в прошлом.
Чипы LCoS очень похожи на чипы LCD. LCoS также использует ЖК-дисплеи для обработки световых сигналов, но отражает обработанный свет а не пропускает свет через микросхему, как в микросхеме LCD-дисплея. Из-за этого некоторые называют LCoS «Светоотражающим ЖК-дисплеем». Чип DLP также использует отражающую технологию. Таким образом LCoS можно рассматривать как комбинацию двух технологий: LCD и DLP.
Проекторы LCoS работают точно так же, как проекторы 3LCD, но проекторы LCoS используют чипы LCoS вместо ЖК-чипов. Проекторы LCoS считаются лучшими проекторами для домашних кинотеатров и являются выбором многих любителей фильмов.
Изображение, проецируемое проекторами LCoS, больше похоже на фильмы, показанные в кинотеатрах высокого класса, и очень гладкое, даже без намека на эффект «Дверь экрана», от которого страдают некоторые ЖК-проекторы.
Чипы в проекторах LCoS очень сложны в изготовлении. На самом деле Intel пыталась разработать чип LCoS, но прекратила свои усилия в середине 2000-х годов. Микросхемы LCoS имеют управляющие транзисторы ЖКД и их схему под каждым пикселем ЖКД чипа LCoS.
Поскольку LCoS отражает обработанные световые сигналы, управляющие транзисторы не попадают на путь световых сигналов. Таким образом, пиксели в чипе LCoS плотно упакованы вместе, чтобы дать очень гладкое изображение без шансов когда-либо иметь такие проблемы как эффект Screen Door.
Жидкокристаллические чипы не могут избежать схемы управляющего транзистора возникающей на пути прохождения света, поскольку свет должен проходить через каждый пиксель ЖК-дисплея в ЖК-чипе. Таким образом, между каждым пикселем для схемы управления есть небольшие промежутки, и это является причиной эффекта дверцы экрана в LCD-проекторах.
История
Компания General Electric впервые продемонстрировала LCoS-дисплей с низким разрешением в конце 1970-х годов. [2] Начиная с конца 1990-х годов ряд компаний пытались разработать продукты как для ближнего глаза, так и для проекционных приложений.
На выставке CES 2004 г. Intel объявила о планах по крупномасштабному производству недорогих микросхем LCoS для использования в плоских дисплеях. Эти планы были отменены в октябре 2004 года. Sony вышла на рынок (декабрь 2005 года) с проектором Sony-VPL-VW100 или Ruby, использующим SXRD, 3 чипа LCoS каждый с собственным разрешением 1920 × 1080 с заявленным коэффициент контрастности 15 000: 1 с использованием динамической диафрагмы. [ необходима цитата ]
В то время как технология LCoS изначально рекламировалась как технология, позволяющая создавать телевизоры обратной проекции с большим экраном и высокой четкостью с очень высоким качеством изображения при относительно низкой стоимости, разработка ЖК - дисплеев с большим экраном и плоских плазменных панелей позволяет отображать устаревшие телевизоры с обратной проекцией. С октября 2013 года проекционные телевизоры на базе LCoS больше не производятся.
Коммерческие реализации технологии LCoS включают Sony 's Silicon X-Tal Отражающий дисплей (SXRD) и JVC ' Digital Direct Drive Image Light Amplifier s (D-ILA /). Каждая компания, которая производит и продает телевизоры с обратной проекцией LCoS, использует трехпанельную технологию LCoS [ необходима цитата ] . Sony и JVC производят и продают дисплеи с фронтальной проекцией, в которых используются три панели LCoS, а также Canon с проекторами XEED и REALiS.
К разработчикам и производителям, которые покинули рынок обработки изображений LCoS, относятся: Intel , Philips , MicroDisplay Corporation (единственная компания, которая успешно вывела на рынок одноканальный телевизор LCoS [3] ), S-Vision, Colorado Microdisplay, Spatialight, Syntax-Brillian. .
Легкое структурирование
Структурированный свет с использованием быстрого сегнетоэлектрика LCoS используется в методах трехмерной микроскопии со сверхвысоким разрешением и в проекции полос для трехмерного автоматизированного оптического контроля .
Пико-проекторы, окулярные и налобные дисплеи
Первоначально разработанные для проекторов с большим экраном, дисплеи LCoS нашли потребительскую нишу в области пикопроекторов , где их небольшой размер и низкое энергопотребление хорошо сочетаются с ограничениями таких устройств.
Устройства LCoS также используются в приложениях, близких к глазам, например, в электронных видоискателях для цифровых фотоаппаратов, пленочных фотоаппаратах и дисплеях на голове (HMD) . Эти устройства сделаны с использованием сегнетоэлектрических жидких кристаллов (поэтому технология получила название FLCoS), которые по своей сути быстрее, чем другие типы жидких кристаллов, для получения изображений высокого качества. [6] Первоначальный набег Google на носимые компьютеры, Google Glass [7], также использует дисплей LCoS, расположенный рядом с глазом.
На выставке CES 2018 компания Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute Company Limited ( ASTRI ) и OmniVision продемонстрировали эталонный дизайн беспроводной гарнитуры с дополненной реальностью, которая может достигать поля обзора 60 градусов (FoV). Он сочетал в себе однокристальный дисплей LCOS 1080p и датчик изображения от OmniVision с оптикой и электроникой ASTRI. Говорят, что гарнитура меньше и легче других из-за ее однокристальной конструкции со встроенным драйвером и буфером памяти. [8]
LCoS особенно привлекателен в качестве механизма переключения в переключателе, избирательном по длине волны (WSS). WSS на основе LCoS изначально был разработан австралийской компанией Engana [9], которая сейчас является частью Finisar. [10] LCoS может использоваться для управления фазой света в каждом пикселе для управления лучом [11], где большое количество пикселей обеспечивает возможность почти непрерывной адресации. Как правило, для создания показанного высокоэффективного переключателя с низкими вносимыми потерями используется большое количество фазовых ступеней. Эта простая оптическая конструкция включает в себя поляризационное разнесение, управление размером моды и оптическое отображение с длиной волны 4 f на дисперсионной оси LCoS, обеспечивающее интегрированное переключение и управление оптической мощностью. [12]
WSS, основанный на технологиях MEMS [13] и / или жидкокристаллических [14], выделяет один переключающий элемент (пиксель) для каждого канала, что означает, что полоса пропускания и центральная частота каждого канала фиксированы во время производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации. . Кроме того, многие конструкции WSS первого поколения (особенно те, которые основаны на технологии MEM) демонстрируют явные провалы в спектре передачи между каждым каналом из-за ограниченного спектрального «коэффициента заполнения», присущего этим конструкциям. Это предотвращает простую конкатенацию соседних каналов для создания единого более широкого канала.
Однако WSS на основе LCoS позволяет динамически управлять центральной частотой канала и полосой пропускания посредством модификации массивов пикселей на лету с помощью встроенного программного обеспечения. Степень управления параметрами канала может быть очень точной, с независимым управлением центральной частотой и верхним или нижним краем канала с возможным разрешением лучше 1 ГГц. Это выгодно с точки зрения технологичности, поскольку разные планы каналов могут быть созданы на одной платформе, и даже разные рабочие диапазоны (такие как C и L) могут использовать идентичную матрицу переключения. Кроме того, можно воспользоваться этой возможностью для перенастройки каналов во время работы устройства. Были представлены продукты, позволяющие переключаться между каналами 50 ГГц и каналами 100 ГГц или сочетанием каналов без внесения каких-либо ошибок или «попаданий» в существующий трафик. Совсем недавно это было расширено для поддержки всей концепции гибких или эластичных сетей в соответствии с ITU G.654.2 с помощью таких продуктов, как Finisar Flexgrid ™ WSS.
Лучший проектор SXRD (LCoS) Sony VPL-VW270ES/W для домашнего кинотеатра
LCOS микродисплеи
Технология LCOS (Liquid Crystal on Silicon - жидкий кристалл на кремнии) является модификацией широко распространённой жидкокристаллической технологии, которая уже давно используется для изготовления дисплеев различного вида.
LCOS микродисплеи на данный момент являются наиболее востребованным и доступным видом микродисплеев. Как правило именно их встраивают в видоискатели обычных видео и фотокамер. Данный вид микродисплеев может быть как сформированным на подложке из поликристаллического кремния, так и однокристальным, сделанным по КМОП-технологии, известной как SOI (Silicon on Insulator). Слой жидкокристаллического материала находится между плоскостями базовой подложки и верхней стеклянной пластиной с прозрачной пленкой противоэлектрода. LCOS микродисплеи работают в режиме отражения. Кроме того, они делятся на нематические (NLC) и ферроэлектрические (FLC), первые функционируют в аналоговом режиме, а вторые в цифровом. Слабым местом LCOS микродисплеев является недостаточная глубина цвета и плохая климатика, что ограничивает их применение в устройствах специального назначения.
Характеристики Canon XEED WUX500
Проектор оборудован широким набором входов и выходов, обеспечивая шибкие возможности подключения. Устройство обладает HDBaseT и Wi-Fi, а для удобства проводного или беспроводного использования по локальной сети также имеется Network Multi-Projection (NMPJ). Разъёмы HDMI и DVI позволяют подключать цифровые источники входа, а порт USB можно использовать не только для простого обновления встроенного ПО, но и для презентаций без компьютера прямо с флэш-накопителя. Встроенный разъем RJ-45 для подключения к сети с поддержкой стандарта Crestron Connected™ обеспечивает удалённый мониторинг и управление проектором.
Данное устройство обладает впечатляющей долговечностью и крайне низкой стоимостью обслуживания. Энергосберегающий режим ECO обеспечивает срок службы лампы до 5000 часов, а также снижает уровень шума до 30 дБА, что создает более спокойную рабочую атмосферу. Кроме того, замена лампы и фильтра производится очень легко и быстро, даже без необходимости демонтажа проектора.
Характеристики Sony VPL-VW570ES/W
Панели SXRD проектора VPL-VW570ES имеют оригинальное разрешение 4K (4096 х 2160), которое превышает качество Full HD в четыре раза.
Проектор PL-VW570ES создан специально для домашних кинотеатров и обеспечивает превосходное изображение с невероятной детализацией и реалистичными цветами. А благодаря яркости 1800 люмен картинка всегда будет живой и насыщенной.
Технология улучшенной панели SXRD (Silicon X-tal Reflective Display), используемая в цифровых кинопроекторах Sony, обеспечивает передачу изображения в исходном формате с разрешением 4К (4096 x 2160) и четырехкратную детализацию по сравнению с Full HD. Все детали отображаются удивительно четко и естественно, без зубчатых контуров и видимых пикселей.
Новейшие 4K-панели SXRD обеспечивают повышенную контрастность и поддерживают разрешение 4K. Проекция SXRD — это глубокий насыщенный черный, плавное изображение и ровная передача движения. Улучшенный отражающий кремниевый слой позволяет точнее контролировать яркость и воспроизводить тени.
Динамическая контрастность 350 000:1 делает каждую сцену максимально реалистичной благодаря высокой детализации изображения. Мощный видеопроцессор совместно с системой управления диафрагмой объектива позволяет получать глубокие темные оттенки и яркие цвета.
Эксклюзивная технология Reality Creation анализирует каждый пиксель изображения и с помощью мощных алгоритмов сопоставления с образцами, разрабатывавшихся долгие годы, повышает четкость изображения, не искажая его. Она также умеет повышать разрешение фильмов Full HD на Blu-ray Disc™ и DVD почти до 4K.
Лучший проектор LCoS для концертного зала Canon XEED 4K601STZ
OLED микродисплеи
С появлением органических кристаллов стало возможным изготовление микродисплеев по технологии OLED (Organic Light Emitting Device – органический светоизлучающий элемент). Такие микродисплеи имеют достаточно сложную многослойную структуру.
Существуют две технологии для производства органических светодиодов. Основное их различие заключается в типе используемого органического материала. В одной из них применяется материал с короткими молекулами (OLED), а в другой – полимерные (длинные) молекулы (Polymer LED, PLED). Наибольшее распространение получила технология OLED и её разновидность – АМOLED (микродисплеи с активной матрицей). OLED и АМOLED микродисплеи превосходят LCOS микродисплеи по яркости, глубине цвета, детализации изображения, а также имеют расширенный диапазон рабочих температур (до -40°С против -20°С у жидкокристаллических микродисплеев). Кроме того, OLED матрицы могут применяться на гибких носителях. Главным же недостатком органики, помимо технологической сложности и высокой себестоимости производства, является ограниченный срок службы, что обусловлено явлением т.н. «выгорания» органических светодиодных матриц. Однако, благодаря хорошим эксплуатационным качествам в сложных климатических условиях, OLED и АМOLED микродисплеи широко применяются в наблюдательной технике военного и специального предназначения (тепловизионные прицелы, приборы ночного видения и т.п.).
История
Компания General Electric впервые продемонстрировала LCoS-дисплей с низким разрешением в конце 1970-х годов. [2] Начиная с конца 1990-х годов ряд компаний пытались разработать продукты как для ближнего глаза, так и для проекционных приложений.
На выставке CES 2004 г. Intel объявила о планах по крупномасштабному производству недорогих микросхем LCoS для использования в плоских дисплеях. Эти планы были отменены в октябре 2004 года. Sony вышла на рынок (декабрь 2005 года) с проектором Sony-VPL-VW100 или Ruby, использующим SXRD, 3 чипа LCoS каждый с собственным разрешением 1920 × 1080 с заявленным коэффициент контрастности 15 000: 1 с использованием динамической диафрагмы. [ необходима цитата ]
В то время как технология LCoS изначально рекламировалась как технология, позволяющая создавать телевизоры обратной проекции с большим экраном и высокой четкостью с очень высоким качеством изображения при относительно низкой стоимости, разработка ЖК - дисплеев с большим экраном и плоских плазменных панелей позволяет отображать устаревшие телевизоры с обратной проекцией. С октября 2013 года проекционные телевизоры на базе LCoS больше не производятся.
Коммерческие реализации технологии LCoS включают Sony 's Silicon X-Tal Отражающий дисплей (SXRD) и JVC ' Digital Direct Drive Image Light Amplifier s (D-ILA /). Каждая компания, которая производит и продает телевизоры с обратной проекцией LCoS, использует трехпанельную технологию LCoS [ необходима цитата ] . Sony и JVC производят и продают дисплеи с фронтальной проекцией, в которых используются три панели LCoS, а также Canon с проекторами XEED и REALiS.
К разработчикам и производителям, которые покинули рынок обработки изображений LCoS, относятся: Intel , Philips , MicroDisplay Corporation (единственная компания, которая успешно вывела на рынок одноканальный телевизор LCoS [3] ), S-Vision, Colorado Microdisplay, Spatialight, Syntax-Brillian. .
Характеристики JVC DLA-N5B
Модель JVC DLA-N5B проектор черного цвета для домашнего кинотеатра с поддержкой технологии 4K. Модель оснащена объективом высокого разрешения со стеклянными элементами и диаметром в 65 мм, позволяющим получить изображение повышенной четкости в формате 4К.
Глубокий черный цвет реализован благодаря высокой натуральной контрастности 40000:1 (динамическая контрастность 400000:1). Совместимость с технологией HDR, которая значительно улучшает качество изображения, делая его реалистичным. Исключительная яркость 1800 Лм для картинки с высоким разрешением
Новая жидкокристаллическая 0.69-дюйма 4K матрица LCOS (4096 x 2160) x 3 (RGB). Объектив: 17-элементов, 15-групп, стеклянная линза диаметром 65 мм. Совместимость с Hybrid Log-Gamma, которая будет использована в будущем для трансляции контента. Функция режимов установки позволяет запоминать до девяти разных групп настроек, среди которых память объектива, пиксельная регулировка, маска экрана и т.д. в одном блоке.
QD микродисплеи
Принцип работы микродисплеев QD (Quantum Dot – квантовые точки) основан на использовании полупроводниковых нанокристаллов, что открывает возможности для дальнейшей миниатюризации при сохранении высокого разрешения матрицы. Фотоэмиссионный QD микродисплей использует фотолюминесцентные квантовые точки, каждая из которых излучает свет определённого оттенка в зависимости от своего размера:
В настоящее время технология изготовления самоизлучающих микродисплеев на квантовых точках является перспективной разработкой и серийно такие изделия не производятся, однако существуют гибридные технологии с использованием эффекта QD. Например, технология QLED, в которой слой квантовых точек добавляется к матрице, составленной из кристаллов miniLED.
Такое соединение двух технологий позволяет уменьшить толщину матрицы за счёт удаления светофильтров и одновременно улучшить параметры отображения видеосигнала, но по цветопередаче и степени детализации изображения QLED дисплеи всё-таки уступают OLED, поэтому сейчас также ведётся работа по созданию QD-OLED микродисплеев, которые должны будут иметь совершенный угол обзора, высокий уровень контраста, большую глубину цвета, а также высокую чёткость и яркость передачи изображения.
Эта бизнес-школа находится в стране, экономика которой вот-вот выйдет на первое место в мире. Цель школы - войти в десятку лучших в мире. Ежегодно в школу принимаются только 60 слушателей. Регистрационный невозвращаемый взнос для подачи заявления в эту школу составляет $6600. В школу невозможно поступить, если у претендента нет выдающегося карьерного роста.
Нетрудно представить какие требования такая школа предъявляет при выборе техники, и в нем в очередной раз LCoS проекторы Canon стали золотой серединой между DLP и LCD. В комментариях к этому выбору прозвучала уже знакомая многим мотивация с понятными, а потому очень убедительными тезисами в пользу LCoS технологии:
- такие же матрицы как в LCD, но работающие на отражение как в DLP
- такая же слитность точек как в DLP технологии и соответственно более высокая, чем в LCD
- наличие 3-матриц как в LCD, а значит в 1,5-раза более эффективное, чем в 1-чиповых DLP проекторах, использование источника света и лучшая цветопередача
- работающие на отражение LCD матрицы (LCoS) можно делать тоньше, чтобы они были контрастнее и не уступали по этому параметру DLP
К этим очевидным плюсам добавляется качество объективов Canon. Популярными терминами почти невозможно объективно описать достоинства хорошей оптики, но в проекторах существует один очень ясный параметр, который позволяет ее оценить. Такой характеристикой служит возможность сдвига изображения в корокофокусных проекторах. Обычно ее просто не существует или она не больше 5%, а в короткофокусных проекторах Canon диапазон вертикального сдвига 70% (. ), а горизонтального 20% (!). Это кстати объясняет, почему проекторы Canon очень любят в музеях. Там, как и в сфере образования, зрители часто находятся близко к экрану и тоже необходима короткофокусность, а наличие возможности большого сдвига изображения позволяет принципиально более удобно располагать проекторы.
Важно отметить, что несмотря на все свои преимущества LCoS проекторы Canon имеют очень привлекательные цены и позиционируются на сопоставимом с DLP и LCD аналогами такой же яркости уровне.
Поставляемые в Россию LCoS модели серии Canon XEED кратко представлены в таблице ниже
Эта бизнес-школа находится в стране, экономика которой вот-вот выйдет на первое место в мире. Цель школы - войти в десятку лучших в мире. Ежегодно в школу принимаются только 60 слушателей. Регистрационный невозвращаемый взнос для подачи заявления в эту школу составляет $6600. В школу невозможно поступить, если у претендента нет выдающегося карьерного роста.
Нетрудно представить какие требования такая школа предъявляет при выборе техники, и в нем в очередной раз LCoS проекторы Canon стали золотой серединой между DLP и LCD. В комментариях к этому выбору прозвучала уже знакомая многим мотивация с понятными, а потому очень убедительными тезисами в пользу LCoS технологии:
- такие же матрицы как в LCD, но работающие на отражение как в DLP
- такая же слитность точек как в DLP технологии и соответственно более высокая, чем в LCD
- наличие 3-матриц как в LCD, а значит в 1,5-раза более эффективное, чем в 1-чиповых DLP проекторах, использование источника света и лучшая цветопередача
- работающие на отражение LCD матрицы (LCoS) можно делать тоньше, чтобы они были контрастнее и не уступали по этому параметру DLP
К этим очевидным плюсам добавляется качество объективов Canon. Популярными терминами почти невозможно объективно описать достоинства хорошей оптики, но в проекторах существует один очень ясный параметр, который позволяет ее оценить. Такой характеристикой служит возможность сдвига изображения в корокофокусных проекторах. Обычно ее просто не существует или она не больше 5%, а в короткофокусных проекторах Canon диапазон вертикального сдвига 70% (. ), а горизонтального 20% (!). Это кстати объясняет, почему проекторы Canon очень любят в музеях. Там, как и в сфере образования, зрители часто находятся близко к экрану и тоже необходима короткофокусность, а наличие возможности большого сдвига изображения позволяет принципиально более удобно располагать проекторы.
Важно отметить, что несмотря на все свои преимущества LCoS проекторы Canon имеют очень привлекательные цены и позиционируются на сопоставимом с DLP и LCD аналогами такой же яркости уровне.
Поставляемые в Россию LCoS модели серии Canon XEED кратко представлены в таблице ниже
Лучший проектор LCoS для офиса Canon XEED WUX500
Лучший проектор (LCoS) JVC DLA-N5B для домашнего кинотеатра
Характеристики Sony VPL-VW270ES/W
Видеопроектор для домашнего кинотеатра Sony VPL-VW270 имеет параметры, близкие к топовым моделям данной серии, однако предлагается по более доступной цене. Главной особенностью проектора является настоящее разрешение изображения 4K Ultra HD, которое обеспечивается тремя SXRD панелями 4096 х 2160 пикселей.
Кроме разрешения Ultra HD, новые панели SXRD обеспечивает и по-настоящему глубокий черный цвет, который придает изображению на экране достоверность. Отличная проработка затемненных участков картинки делает изображение на экране таким же впечатляющим и точным, как и в настоящем кинотеатре.
За точность передачи цветов в Sony VPL-VW270 отвечает фирменная технология TRILUMINOS. Система Reality Creation обеспечивает анализ и обработку каждого пиксела изображения в режиме реального времени, благодаря чему достигается оптимальная детализация и контрастность. Кроме того, Reality Creation применяется и для апскейлинга изображения с более низким, чем Ultra HD, разрешением, до параметров данного формата.
microLED микродисплеи
Наиболее современной и прорывной технологией в области изготовления микродисплеев считается технология microLED, где главным материалом для составления светодиодной матрицы служат микроскопические кристаллы кремния. Структура такой матрицы намного проще и в перспективе дешевле чем у OLED микродисплеев.
При этом microLED дисплеи не подвержены выгоранию, имея все те же эксплуатационные преимущества, что и OLED. Также microLED микродисплеи отличаются более низким энергопотреблением и потенциально более высокой частотой обновления, но главным преимуществом технологии microLED является супер высокая яркость матрицы (до 5000 кд/кв.м против 1000 кд/кв.м – максимальная яркость OLED). Это делает microLED микродисплеи практически незаменимыми для проекционных систем. Многие аналитики рынка микродисплеев предсказывают, что технология microLED в обозримом будущем должна стать доминирующей.
Архитектура системы отображения
Есть две широкие категории дисплеев LCoS: трехпанельные и однопанельные. В трехпанельном дизайне на каждый цвет приходится по одной микросхеме дисплея, и изображения объединяются оптически. В однопанельных конструкциях одна микросхема дисплея последовательно отображает красный, зеленый и синий компоненты, а глаза наблюдателя должны объединять цветовой поток. Когда представлен каждый цвет, цветовое колесо (или массив светодиодов RGB ) освещает дисплей только красным, зеленым или синим светом. Если частота цветовых полей ниже, чем примерно 540 Гц [ необходима ссылка ] , наблюдается эффект, называемый расщеплением цвета, когда ложные цвета на короткое время воспринимаются, когда изображение или глаз наблюдателя находятся в движении. В то время как однопанельные проекторы менее дорогие, требуются высокоскоростные элементы отображения для обработки всех трех цветов в течение одного кадра, а необходимость избегать разрыва цвета предъявляет дополнительные требования к скорости технологии отображения.
Трехпанельные конструкции
Белый свет разделяется на три компонента (красный, зеленый и синий), а затем снова объединяется после модуляции тремя устройствами LCoS. Света дополнительно поляризованный по светоделителям .
Однопанельные конструкции
Однопанельные дисплеи LCOS и Toshiba, и Intel были прекращены в 2004 году до того, как какие-либо устройства достигли финальной стадии прототипа. [4] В производстве находились однопанельные дисплеи LCoS: один от Philips и один от Microdisplay Corporation. Forth Dimension Displays продолжает предлагать технологию сегнетоэлектрических дисплеев LCoS (известную как Time Domain Imaging), доступную в разрешениях QXGA , SXGA и WXGA, которая сегодня используется для приложений с высоким разрешением, таких как обучение и моделирование, структурированная проекция светового рисунка для AOI . Citizen Finedevice (CFD) также продолжает производить однопанельные RGB-дисплеи с использованием технологии FLCoS (сегнетоэлектрические жидкие кристаллы). Они производят дисплеи различных разрешений и размеров, которые в настоящее время используются в пикопроекторах , электронных видоискателях для цифровых фотоаппаратов высокого класса и дисплеях, устанавливаемых на голову . [5]
Классификация микродисплеев
- Помимо того, что микродисплеи делятся на монохромные и цветные, их также согласно характеристикам можно разделить на следующие группы: по способу распределения изображения по пикселям микродисплеи подразделяются на активно-матричные и пассивно-матричные. В пассивных микродисплеях применяется мультиплексная обработка матрицы (видеосигнал поступает на все пиксели единовременно в импульсном режиме), а в активных матрицах идёт независимая адресация сигнала на каждый пиксель в отдельности. За счёт этого в активных матрицах осуществляется более детальная передача оттенков изображения, но они имеют и более громоздкое строение, что не всегда подходит для конкретного применения.
- По принципу действия микродисплеи делятся на дисплеи просветного типа (изображение в них формируется за счет модуляции проходящего через них света в соответствии с управляющими электрическими сигналами), на дисплеи отражательного типа (изображение в них формируется за счет модуляции отраженного от дисплея светового потока) и на дисплеи светоизлучающего типа (в них происходит непосредственная генерация видимого глазом изображения). Большинство существующих на данный момент микродисплеев относятся к отражательному типу.
- Микродисплеи также можно квалифицировать по разрешающей способности (для каждого типа матрицы тут предусмотрено своё буквенное обозначение):
Даже с учётом того обстоятельства, что сейчас на рынке доступны мегапиксельные и даже двухмегапиксельные матрицы, по прежнему большим спросом пользуются монохромные (в основном монозелёные) микродисплеи QVGA, VGA и SVGA, поскольку их формат соответствует основным типам неохлаждаемых тепловизионных детекторов, устанавливаемых в приборы ночного видения.
- Согласно способу применения микродисплеи могут относится к окулярным дисплеям, изображение на которых можно наблюдать через окулярную систему, на одном конце которой находится микродисплей, а на другом - фокусирующая линза (это в основном наблюдательные приборы), а также к проекционным дисплеям, где изображение проецируется на какую-то поверхность (пико-проекторы и очки дополненной реальности).
- Ещё одним методом классификации микродисплеев является их классификация по технологиям изготовления, которые стоит рассмотреть более подробно.
Модальная коммутация в мультиплексированных оптических системах связи с пространственным разделением каналов
Одним из интересных приложений LCoS является возможность преобразования между режимами многомодовых оптических волокон [19], которые были предложены в качестве основы для систем передачи с более высокой пропускной способностью в будущем. Аналогичным образом LCoS использовался для направления света в выбранные ядра многожильных волоконных систем передачи, опять же как тип мультиплексирования с пространственным разделением.
Настраиваемые лазеры
LCoS использовался в качестве метода фильтрации и, следовательно, механизма настройки как для полупроводниковых диодных, так и для волоконных лазеров. [20]
LCOS расшифровывается как «Жидкий кристалл на кремнии» и является типизированным чипом цифровой обработки изображений, который способен создавать изображения проектора превосходящие изображения как на LCD, так и на DLP проекторах. Проблема в том что проекторы LCoS стоят существенно дороже, чем проекторы LCD или DLP. Лучшие проекторы LCoS сделаны JVC и Sony. JVC производит проекторы LCoS под собственным названием «D-ILA» что означает «Усилитель изображения с прямым приводом», а марка Sony LCoS «SXRD» — «Силиконовый отражающий дисплей X-tal».
Читайте также: