Проекция «без лампы»: обзор безламповых проекторов

Для проецирования картинки на экран нужен мощный поток света, иначе изображение будет тусклым. Долгое время единственным источником света, который мог обеспечить проектору доста­точную яркость, оставались газоразрядные лампы. Однако в последние годы у ламп появились серьёз­ные «конкуренты» — альтернативные источники света, и моделей на их основе с каждым годом по­является всё больше. О видах безламповых проек­торов и сферах их применения и поговорим.

Текст: Маргарита ТРЕТЬЯКОВА 

Компактные LED-проекторы Vivitek QumiQ5

Лампам на смену

Итак, чем же не угодили газоразрядные лампы, что им пришлось искать замену? Всё дело в особенностях их работы и устройстве.

Самый главный недостаток — довольно короткий срок служ­бы. В процессе работы лампы постепенно тускнеют, и в какой-то момент яркость падает настолько, что приходится их менять. Время жизни лампы в режиме высокой яркости в среднем 3000 часов (от 1500 до 4500 часов в зависимости от разных факторов). Более щадящий «экономичный» режим и ряд функ­ций, сберегающих ресурс лампы, может продлить срок службы до 4000-8000 часов, но мощность её при этом будет ниже.

Од­нако, рано или поздно лампу придётся менять. И вот тогда воз­никает проблема покупки и установки новой. Производители стараются сделать процесс замены как можно более простым и удобным, но стоимость ламп всё равно очень высока. Эта проблема породила на рынке такое явление, как продажа по­держанных проекторов с комментариями вроде «полностью исправен, нужно только заменить лампу». Это «только» говорит о многом, потому как цена лампы может достигать половины стоимости нового проектора.

Поэтому владельцам проще сбыть аппарат с выработавшей ресурс лампой и купить более совре­менный, чем тратиться на расходники. Особенные проблемы лампы доставляют в тех случаях, когда проекторы работают сут­ками напролёт, а потому источники света приходится менять каждые несколько месяцев.

Перед выходом на полную мощность лампа некоторое время прогревается, а после работы ей нужно дать остыть (иначе от пе­регрева могут пострадать внутренние компоненты аппарата). Случись во время показа пользователю по ошибке нажать кнопку выключения проектора — и сразу включить его снова не удаст­ся, придётся ждать сначала охлаждения, а потом и прогрева при повторном пуске. Впрочем, многие модели позволяют отключать питание сразу по окончании работы.

Много претензий к лампам возникает и из-за использования в них паров ртути — они требуют особой утилизации.

Известны случаи, когда лампы в процессе работы взрывались. Правда, нельзя сказать, что это частое явление.

Все эти причины побуждали производителей проекторов к по­искам достойной альтернативы лампам. В первую очередь новый источник света должен был работать намного дольше лампы. Важ­но было также, чтобы он сохранил высокую мощность и был при этом более экологичным. В результате этих изысканий на рынке появились безламповые источники света на базе разных техноло­гий (LED, лазерные, лазерно-светодиодные), имеющих свои до­стоинства и недостатки.

Проектор на ладони

Первыми внимание инженеров привлекли светодиоды, извест­ные своей долговечностью и низким энергопотреблением.

LED-источники света могут служить 20000 часов и более, что в разы превосходит ресурс ламп. Однако у этой технологии обнаружи­лись и ограничения — при высокой яркости красных и синих светодиодов, зелёные оказались слабоваты. Поэтому в «чистом» виде LED-технология поначалу нашла применение в моделях довольно своеобразного сегмента — карманных проекторах.

Появление аппаратов столь малых размеров было ожидаемо на фоне бурного развития рынка гаджетов. Ведь если вместо ноутбуков повсеместно используются планшеты и смартфоны, то почему бы не быть и проектору под стать им. LED-технологии тут пришлись кстати, ведь для работы с мобильными устрой­ствами нужен такой же мобильный проектор — автономный и не привязанный к розетке кабелем питания. Мощная газораз­рядная лампа от компактного аккумулятора работать не будет, а вот светодиоды могут довольствоваться малым.

Современные модели позволяют проецировать в течение часа-двух, питаясь только от встроенной батареи, а к некоторым моделям (напри­мер, Optoma РК301+ и PR320), помимо собственных батарей, реально подсоединить дополнительные внешние аккумулято­ры для более длительной работы. При этом вес самих проекто­ров крайне мал — от нескольких десятков до нескольких сотен граммов. Проекторы карманного формата производят не так уж много компаний, среди них известны ЗМ, Aiptek, Optoma, Philips и ещё несколько марок.

Автономность и малые размеры накладывают свои ограниче­ния на яркость таких аппаратов. В отношении светового потока карманных моделей речь идёт уже не о тысячах и даже не о сот­нях ANSI-Lm, а буквально о десятках. Соответственно и большое изображение при сильной внешней засветке с их помощью не по­лучить. Зато при затемнении либо при небольшом размере про­екции они могут создавать достаточно чёткую и яркую картинку.

«Карманный» формат определяет и другие характеристики проекторов — они значительно отличаются от своих стацио­нарных собратьев. На их функционал оказывают влияние раз­личные факторы. Например, если большинство ультрапортатив­ных ламповых моделей сейчас имеют разрешение не ниже XGA (1024x768 точек), то у микропроекторов оно, как правило, мень­ше. Также у ламповых проекторов оптика обычно снабжена зумом (если, конечно, это не короткофокусная модель), а карман­ные аппараты чаще всего зума лишены.

Коммуникационные возможности проекторов этого класса гоже имеют свои особенности.

Некоторые модели разработаны непосредственно для работы с теми или иными видами техни­ки — например, с планшетами и смартфонами на базе Android или iOS (подобные микропроекторы есть в линейке Aiptek). Такие аппараты снабжены специальными разъёмами для под­ключения к мобильным устройствам. Зачастую само соединение с источником сигнала происходит по принципу док-станции, а корпус устройства может иметь особую форму с нишей для смартфона К другим моделям планшеты и смартфоны подключа­ют через адаптеры.

Многие проекторы оборудованы входами для подключения «флешек» и других устройств (фотокамер, компью­теров) по USB-кабелю, а также некоторыми стандартными входа­ми для видеоисточников (HDMI, VGA, композитным RCA и т.д.). Распространены модели, поддерживающие показ с карт памяти, для которых на корпусе предусмотрены отдельные слоты. Для распознавания файлов разных форматов карманные проекторы часто снабжены медиаплеерами.

Схема работы гибридного лазерно-светодиодного источника света на примере проектора Casio Green Slim. В этой модели синий и зеленый цвета создает синий лазер, бомбардирующий люминофор, а красный цвет обеспечивает красный светодиод

Не всем микропроекторам для проецирования контента нужны внешние источники сигнала. Многие модели снабжены встроенной памятью (иногда довольно объёмной — до несколь­ких гигабайт), куда можно предварительно записать нужные файлы. Также карманные проекторы обычно имеют встроенные динамики, чтобы безо всяких колонок воспроизводить звук. Как и обычные ламповые аппараты, микропроекторы могут быть вы­полнены на основе разных технологий проецирования. Наиболее распространены модели, сделанные по технологиям DLP и LCoS.

Проектор-компаньон

Малые вес и долгий срок службы проектора — полезные свой­ства для ситуаций, когда приходится возить аппарат с собой. Поэтому LED-технология нашла применение и в ультрапорта­тивных проекторах для выездных мероприятий. Такие модели, хотя и имеют в основе светодиодный источник света, по своим свойствам отличаются от карманных «собратьев». В первую оче­редь это более яркие аппараты — их световой поток обычно со­ставляет в среднем 100—500 ANSI-Lm, хотя у отдельных проекто­ров мощность достигает и 1000 ANSI-Lm.

Такие модели, с одной стороны, уже достаточно мощные для того, чтобы проецировать яркую картинку на экране без значительного затемнения в поме­щении, с другой — они сохраняют малый вес. Ультрапортативные LED-проекторы весят примерно 0,3—1 кг, компактны, легко по­мещаются в сумку. Выпускают такие модели и крупные произ­водители, известные по большей части ламповыми аппаратами, и компании, предлагающие различную периферию для компью­теров, смартфонов и планшетов. Среди марок LED-проекторов можно назвать, например, ЗМ, Acer, Aiptek, BenQ, LG, Optoma, Philips, Vivitek

Правда, у более высокой мощности есть и своя цена — поте­ря автономности. Большинство моделей этого класса для рабо­ты требуют подключения к сети. Впрочем, есть и исключения. Встроенные аккумуляторы найдутся у ряда аппаратов невысо­кой мощности (Aiptek PocketCinema V100, Philips PicoPix и др.).

К некоторым другим проекторам можно подключить специаль­но разработанные для них аккумуляторы, которые позволяют проецировать без питания от сети. Такая опция есть, например, у моделей Vivitek Qumi Q2 и Q5, BenQ GP3. Однако при питании от аккумулятора световой поток таких проекторов снижается и становится в среднем около 50—60 ANSI-Lm, т.е. в разы меньше, чем при подключении к сети.

В свою очередь, большие, чем у карманных моделей, размеры позволяют в полной мере оснастить ультрапортативные проек­торы разъёмами для подключения основных распространённых источников сигнала. У таких аппаратов можно встретить входы HDMI, VGA, композитный RCA и другие. Как и микропроекто­ры, эти модели часто снабжены портами USB для приёма видео-и аудиосигнала с внешних источников по технологии USB Display, для подсоединения «флешки» с записанными файлами или даже для опционального Wi-Fi-адаптера, слоты для SD-карт в этих моделях также не редкость.

Такие проекторы оснащены медиа-плеерами для просмотра файлов популярных форматов фильмов, музыки, изображений, презентаций и документов. Некоторые имеют встроенную память для записи файлов. Возможность про­ецировать контент без использования компьютера и видеоисточ­ников очень удобна — не нужно везти с собой тяжёлую технику, достаточно взять проектор, карту памяти или «флешку», а то и во­все скопировать в память проектора все необходимые данные — и ничего лишнего.

Разрешение у ультрапортативных LED-проекторов тоже выше, чем у карманных, чаще всего WVGA (854x480 точек) или WXGA (1280x800 точек), хотя есть и устройства с другими вариантами разрешения. Склонность к «широкому» формату обусловлена тем, что такие модели активно используются не только для прове­дения презентаций, но и для просмотра фильмов. Аппараты, как правило, снабжены динамиками, а нередко и креплениями для установки на штативе, подобно фотокамерам. Оптика у них обыч­но фиксированная, хотя есть и образцы с оптическим зумом

«Гибридные» проекторы

Несмотря на то, что в сегменте карманных проекторов у LED-моделей нет «соперников» со стороны ламповых, в основных сферах применения проекционной техники — образовании, офисных презентациях, конференц-залах, Digital Signage и т.д.— маломощные аппараты на светодиодах серьёзную конкуренцию ламповым составить не могли. Для работы в хорошо освещённом помещении с большим экраном проектору требуется хотя бы 1500—2000 ANSI-Lm, чтобы люди могли и видеть чёткую картину, и вести записи. LED-проекторы же сейчас едва достигли мощно­сти 1000 ANSI-Lm. Чтобы сделать новые безламповые аппараты конкурентоспособными, требовалось решить проблему низкой яркости зелёных светодиодов — найти им достойную замену.

И выход был найден! Вместо зелёных светодиодов производи­тели стали использовать люминофор, бомбардируемый лазером, а в некоторых случаях лазер заменил и синие светодиоды. Полу­ченный источник света уже не был «чистой» LED-технологией, а являлся гибридной лазерно-светодиодной. Мощность светового потока моделей возросла — сразу перешагнула за 2000 ANSI-Lm, ранее недоступные для LED-устройств, а к нынешнему моменту достигла и 4000.

Впервые гибридные источники света применила компания Casio, которая вовсе отказалась от ламповых проекто­ров и сосредоточила усилия на разработке лазерно-светодиодных аппаратов. Позднее, когда «гибриды» хорошо зарекомендовали себя, устройства на основе лазерно-светодиодной технологии стали появляться в линейках и других крупных производителей. Например, такие модели сейчас есть в линейках Acer, Optoma, Panasonic, Viewsonic, запланирован выпуск «гибридных» моделей и у Mitsubishi.

Какие же преимущества есть у «гибридных» моделей по срав­нению с ламповыми аналогами той же мощности светового по­тока? Во-первых, срок службы источника в разы больше, чем у ламп, — до 20000 часов. Во-вторых, низкое энергопотребление и отсутствие ртути. В-третьих, быстрое включение и выключение проекторов без необходимости прогрева и охлаждения.

Отличительная черта лазерно-светодиодных моделей — их от­носительно высокая цена по сравнению с ламповыми аналогами. Правда, тут стоит учесть, что в условиях интенсивного использо­вания аппарата его стоимость быстро окупится за счёт низких затрат на обслуживание. Ведь сменные лампы для проекторов до­рогие, а в гибридных моделях ламп нет, менять источник не нуж­но. Поэтому в долгосрочной перспективе «гибриды» даже более экономичные устройства (и это ещё не принимая во внимание их низкое энергопотребление).

Что же предлагает рынок гибридных проекторов? Модели раз­нообразны не только по характеристикам, но и по назначению. Здесь есть и лёгкие варианты для мобильных презентаций, и ста­ционарные устройства, и даже короткофокусные. Каждый аппа­рат ориентирован на применение в той или иной нише.

Самую широкую линейку лазерно-светодиодных моделей вы­пускает Casio. В её ассортименте есть две серии среднефокусных ультрапортативных и портативных проекторов — тонкие лёгкие Green Slim и более массивные Standard И те и другие — со све­товым потоком до 3000 ANSI-Lm. Также компания производит мощные стационарные проекторы Pro (до 4000 ANSI-Lm) и ко­роткофокусные аппараты Short Throw (до 3000 ANSI-Lm). При этом в последних двух линейках поддерживаются интерактивные функции.

«Гибридные» модели в исполнении Optoma представлены короткофокусными XGA- и WXGA-аппаратами со световым пото­ком до 2500 ANSI-Lm.

В линейке Acer есть проектор-«универсал» К750 мощно­стью 1500 ANSI-Lm с разрешением Full HD, который мо­жет применяться и для проведения презентаций, и для просмотра кинофильмов без компрессии изображения. Впрочем, это не единственный «гибридный» Full HD ап­парат на рынке. Компания ViewSonic выпускает модель Рго9000 (1600 ANSI-Lm) с разрешением 1920x1080 то­чек, разработанную для домашнего кинотеатра.

Проек­торы Full HD на основе лазерно-светодиодных источни­ков света выпускает и компания Panasonic (серия моделей Solid Shine). В отличие от других моделей с таким же раз­решением эти аппараты — тяжёлые и мощные стационар­ные устройства для больших помещений, со световым потоком до 3500 ANSI-Lm, функцией сдвига объектива и поддержкой передачи данных по технологии HDBaseT.

Практически все существующие на рынке модели на осно­ве гибридных лазерно-светодиодных источников света — это DLP-проекторы. У этой технологии есть ряд преимуществ, одно из которых — возможность легко реализовать показ изображе­ний 3D. Неудивительно, что значительная часть «гибридов» под­держивает воспроизведение трёхмерной картинки (правда, очки обычно в комплект не входят).

Лазерные проекторы

Лазерные источники света — ещё одна перспективная альтер­натива газоразрядным лампам Разработки в этой области также ведутся довольно 

Лазерный короткофокусный проектор BenQ LW61ST+, выполненный по технологии BlueCore

давно, однако проекторов на их основе на рынке пока немного. По основным преимуществам лазерные источни­ки света схожи с «гибридными» лазерно-светодиодными — срок их жизни также составляет порядка 20000 часов, они тоже бы­стро включаются и выключаются, не содержат ртуть. И мощность светового потока у таких моделей высокая — на данный момент достигает 4000 ANSI-Lm. Кроме того, лазерные проекторы отли­чаются тихой работой.

Особенность лазерной технологии в том, что она позволяет соз­дать источник света без использования светодиодов. Это может быть реализовано различными способами. Например, возможно получить основные цвета, используя красный, синий и зелёный лазеры, но такая технология дорогостоящая. Другой вариант — применение лазера одного цвета (как правило, синего), бомбар­дирующего цветовое колесо с сегментами с особым светящимся составом. Лазерные DLP-проекторы BenQ серии L выполнены именно по такой технологии (BlueCore). Это короткофокусные аппараты, их световой поток достигает 2500 ANSI-Lm.

Компания Sony, которая также в этом году выпустила свой пер­вый лазерный проектор VPL-FHZ55, использовала другую техно­логию. Здесь лазер воздействует на колесо со специальным све­тящимся покрытием, чтобы получить поток света белого цвета, а затем при помощи дихроичных зеркал разделить его на три — красный, синий и зелёный. После эти потоки проходят через три ЖК-панели и посредством дихроичной призмы собираются вместе, образуя единую картинку. VPL-FHZ55 на фоне других безламповых проекторов выделяется не только технологией про­ецирования (а это первый на рынке лазерный 3LCD-npoeicrop), но и характеристиками. Это мощный инсталляционный аппарат со световым потоком 4000 ANSI-Lm и разрешением WUXGA с функцией сдвига объектива и с возможностью установки смен­ных объективов.

Мощнее некуда?

Лазерно-светодиодные и лазерные проекторы могут соста­вить серьёзную конкуренцию ламповым моделям в определён­ных сегментах рынка. По уровню мощности они уже сравнялись с большинством портативных, короткофокусных и стационар­ных проекторов. Однако на данный момент даже самые яркие существующие безламповые аппараты достигают светового по­тока в 4000 ANSI-Lm, в то время как среди ламповых устройств есть и более мощные образцы — как одноламповые модели, так и двухламповые.

Тем не менее, получить с помощью безламповых проекторов световой поток выше 4000 ANSI-Lm можно уже сейчас. Правда, силами не одного проектора, а двух и более. Способ сложения све­тового потока нескольких аппаратов известен уже давно — метод стекования (установки двух устройств в стек), успешно приме­няющийся с ламповыми моделями, подходит и для проекторов с альтернативными источниками света.

Это легко реализуется, если аппарат поддерживает функцию сдвига объектива, а безлам­повые модели такого рода уже есть на рынке (например, Panasonic Solid Shine, Sony VPL-FHZ55). Другой доступный вариант — го­товая стековая система XJ-SK600 с двумя предустановленными лазерно-светодиодными проекторами, которая позволяет совме­щать изображения даже без сдвига объектива — за счёт цифровой коррекции.