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Heimkino Lexikon: DLP™ Digital Light
Processing |
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Das Herz jedes DLP
Projektionssystemes ist ein sogenannter DMD Chip (Digital
Micromirror Device). Der Chip ist ein optischer Halbleiter, welcher
von Dr. Larry Hornbeck (Texas Instruments) im Jahr 1987 erfunden
wurde. Vermutlich ist der DMD Chip der weltweit höchstentwickelte
Licht Schalter.
Er beinhaltet eine rechteckige Anordnung von bis zu 1,3 Millionen
auf Scharnieren befestigten, mikroskopisch kleinen Spiegeln. Jeder
von ihnen ist kleiner als ein fünftel des Durchmessers eines
menschlichen Haares und entspricht jeweils einem Pixel eines
projizierten Bildes.
Wenn ein DMD Chip mit einem digitalen Video oder Grafik Signal,
einer Lichtquelle und einer Projektionslinse kombiniert arbeitet, so
können seine Spiegel ein komplett digitales Bild auf eine Leinwand
oder eine andere Oberfläche reflektieren. Ein DMD in Kombination und
die hochentwickelten elektronischen Bauteile, die es umgeben werden
Digital Light Processing ™ Technologie genannt.
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DMD Chip |
Schematische Darstellung der DLP
Technologie |
Digital Micromirror Device |
Digitale Licht
Verarbeitung Teil 1: Das Graustufen Bild
Die Mikrospiegel eines DMD Panels sind an winzigen Scharnieren
montiert, die es Ihnen ermöglichen sich entweder (bei einem DLP
Projektionssystem) in Richtung der Lichtquelle (AN) oder von der
Lichtquelle weg (AUS) zu bewegen – dadurch entsteht ein helles oder
dunkles Pixel auf der Projektionsoberfläche.
Der digital übertragene Bild Code, der in den Halbleiter eingespeist
wird, gibt den Spiegeln den Befehl sich mehrere tausend Male pro
Sekunde ein- oder auszuschalten
Wenn einer dieser Spiegel öfter auf AN denn auf AUS geschalten wird,
erzeugt er ein Pixel in hellerem Grau, ein Spiegel der öfter auf AUS
als auf AN geschalten wird, eines in dünklerem Grau.
Auf diesem Weg können
die Spiegel in einem DLP™ Projektions System Pixel mit bis zu 1024
Graustufen reflektieren und somit das Video- oder Grafiksignal in
ein hochdetailiertes Graustufen Bild konvertieren.
Digitale Licht Verarbeitung Teil 2: Hinzufügen von Farbe
Das von der Lampe in einem DLP™ Projektor erzeugte weiße Licht,
passiert ein Farbrad bevor es zur Oberfläche des DMD Panels gelangt.
Dieses Lichtrad filtert das Licht in die Farben Rot, Grün und Blau
aus denen ein mit einem einzelnen Chip bestückter DLP Projektor
mindestens 16.7 Millionen Farben erzeugen kann. Ein mit 3 DMD Chips
bestücktes System wie es z.B.in DLP™ Kino Projektions Systemen
verwendet wird, kann nicht weniger als 35 Millionen Farben erzeugen.
Anwendungsbereiche
und Konfigurationen
- Single Chip DLP™ Projektions System
Rückprojektions - Fernsehgeräte, Heim Kino Systeme und business
Projektoren die DLP™ Technik benutzen basieren auf einer Einzelchip
Konfiguration wie oben beschrieben.
Weißes Licht wird durch einen Farbrad Filter geworfen was dazu
führt, dass rotes, grünes und blaues Licht hintereinander auf die
Oberfläche des DMD scheint.
Das Schalten der Spiegel und das Verhältnis der Zeit in der sie „AN“
und „AUS“ sind wird gemäß der Farbe die auf sie scheint koordiniert.
Das menschliche Wahrnehmungssystem fügt die aufeinanderfolgenden
Farben zusammen und das Auge sieht dadurch ein komplettes Farbbild.
- 3 Chip DLP™ Projektions System
Mit DLP™ Technik bestückte Projektoren für Anwendungen die sehr hohe
Bildqualität oder Helligkeit benötigen, wie z.B. Kino oder Einsätze
im Zusammenspiel mit Werbeflächen, basieren auf einer 3 DMD Chip
Konfiguration und erzeugen Bilder von erstaunlicher Qualität.
In einem 3 CHIP System wird das, durch die Lampe erzeugte, weiße
Licht durch ein Prisma geleitet, welches es in die Komponenten Rot,
Grün und Blau teilt.
Jeder DMD Chip ist für eine dieser 3 Farben zuständig und so wird
das entsprechend gefärbte Licht, welches jeder einzelne Mikrospiegel
reflektiert danach kombiniert und passiert die Projektionslinse um
ein einzelnes Pixel im Bild zu erzeugen. |