Công nghệ DLP, LCD và LCos mới trên máy chiếu

Máy chiếu sử dụng công nghệ DLP có độ nét rất cao, các điểm ảnh sẽ có dạng hình thoi thay vì dạng vuông như máy chiếu LCD. Những khái niệm dưới đây sẽ giúp bạn hiểu sâu hơn về những máy chiếu đang có mặt trên thị trường.

Công nghệ DLP

Chip DLP® hiện được coi là loại chip xử lý ánh sáng tinh vi nhất trên thế giới. Nó chứa một tứ giác được cấu tạo bởi 2 triệu kính hiển vi và đặc biệt là mỗi thấu kính hiển vi này có kích cỡ chưa tới 1/5 bề dày sợi tóc của con người.
Khi chip DLP® kết hợp với một tín hiệu video hoặc hình ảnh kỹ thuật số, một nguồn ánh sáng và một ống kính, những chiếc kính hiển vi của nó sẽ phản chiếu toàn bộ hình ảnh kỹ thuật số lên màn hình hay một mặt phẳng nào đó. Sự tổng hợp của Chip DLP® và những linh kiện điện tử tinh xảo bao quanh nó được gọi là công nghệ xử lý ánh sáng kỹ thuật số (Digital Light Processing™).

Khi ánh sáng đi qua bánh xe màu, những tia sáng màu đỏ, xanh lục và xanh lam sẽ xuất hiện lần lượt trên bề mặt của DMD. Sự xoay chuyển của các kính hiển vi cũng như tỷ lệ thời gian kính hoạt động hay không hoạt động sẽ được phối hợp tùy thuộc vào màu sắc đang hiển thị trên kính. Hệ thống xử lý hình ảnh trong não người sẽ tổng hợp màu sắc đó và cho con người cảm nhận được hình ảnh với màu sắc hết sức trung thực.
Những chiếc kính hiển vi của Chip DLP® được gắn trên những bản kề siêu nhỏ giúp chúng có khả năng cử động linh hoạt hướng về (bật) hoặc tránh khỏi (tắt) nguồn ánh sáng của hệ thống chiếu hình DLP® và tạo nên những điểm ảnh sáng hay tối trên màn hình.
Mã hình ảnh đi qua chất bán dẫn sẽ quyết định tần xuất hoạt động tắt hay bật của mỗi chiếc gương lên tới hàng nghìn lần trên một giây. Khi một chíêc gương ở trạng thái bật nhiều hơn tắt, điểm ảnh sẽ có màu ghi sáng và ngược lại khi gương ở trạng thái tắt nhiều hơn bật, điểm ảnh sẽ có màu ghi sậm hơn.
Bằng cách này, những chiếc kính hiển vi của hệ thống chiếu hình DLP® có thể cho những điểm ảnh tối đa 1.024 cấp độ màu ghi khác nhau nhằm chuyển những tín hiệu video và đồ họa mà Chip DLP® nhận được thành hình ảnh có độ chi tiết cao.


Ánh sáng trắng phát ra từ bóng đèn thuộc hệ thống chiếu hình DLP® sẽ đi qua bánh xe màu khi tiến tới bề mặt của Chip DLP®. Bánh xe màu sẽ lọc tia sáng trắng thành tia sáng đỏ, lục, lam và từ đó hệ thống chiếu hình gồm một Chip DLP® đơn lẻ có thể tạo ra 16,7 triệu màu khác nhau. Cũng 3 màu cơ bản đó nếu qua hệ thống chiếu hình rạp hát DLP® gồm 3 Chip DLP® sẽ có thể tạo ra 35 nghìn tỉ màu khác nhau.

Trạng thái tắt hay bật của kính hiển vi được kết hợp với ba khối màu cơ bản đó. Ví dụ một chiếc gương có nhiệm vụ cho ra điểm ảnh màu tím sẽ chỉ phản chiếu ánh sáng màu đỏ và lam lên bề mặt màn chiếu, mắt người sẽ pha trộn những tia sáng trong phút chốc và điểm ảnh con người cảm nhận sẽ có màu tím.

– Hình ảnh mịn màng
– Hình ảnh không bị chớp giật
– Độ tương phản cao (2.000:1)
– DLP® là lựa chọn được ưa chuộng đối với máy chiếu giải trí cao cấp. Máy chiếu 3 Chip DLP® là công nghệ được ưa chuộng đối với máy chiếu kỹ thuật số sử dụng trong công nghiệp điện ảnh.

Công nghệ LCD

Máy chiếu LCD (liquid crystal display, tạm dịch là hiển thị tinh thể lỏng) tổng hợp hình ảnh màu dựa trên 3 màu cơ bản là đỏ, lục và xanh dương (RGB) như cơ chế đang được dùng phổ biến trong chế tạo màn hình, in ấn. Nguồn sáng trắng ban đầu được tách thành 3 nguồn sáng đơn sắc là đỏ, lục, xanh dương và được dẫn đến 3 tấm LCD độc lập. Nếu điểm ảnh trên LCD ở trạng thái đóng, ánh sáng không thể xuyên qua thì điểm ảnh biểu diễn trên màn hình là đen. Tương tự, độ sáng của điểm ảnh cũng thay đổi tương ứng theo trạng thái mở của điểm ảnh LCD. Điều khiển 3 tấm LCD đóng mở điểm ảnh theo thông tin ảnh số, ta thu được 3 ảnh đơn sắc theo hệ màu RGB. Sau đó, tất cả được tổng hợp một cách tự nhiên trong một lăng kính theo cơ chế ánh sáng trước khi xuất đến màn chiếu.

* Light source: nguồn sáng

* Red dichroic mirror: gương sắc đỏ

* Blue dichroic mirror: gương sắc xanh

* Dichroic mirror “wavelength selector”: gương chọn lọc bước sóng

* Mirror: guơng phản chiếu

* LCD: bộ phận hiển thị tinh thể lỏng

* Dichroic combiner cube: thành phần tổng hợp 3 sắc đỏ, xanh lục, xanh

* Lens: thấu kính

Ưu điểm của LCD

LCD nói chung có “hiệu quả ánh sáng” hơn DLP (hình ảnh sẽ sáng hơn với LCD, với đèn có cùng công suất). LCD có khuynh hướng cho độ bão hoà màu cao hơn. Tuy nhiên, độ bão hoà màu cao hơn làm cho ta thấy máy chiếu nhìn toàn bộ là sáng hơn, dù là máy chiếu DLP trắng có thể sáng hơn.

Vì lý do này, nếu đặt một máy chiếu LCD 1000 lumen kế bên một máy chiếu DLP 1200 lumen và cho chiếu hình màu, ta có thể thích máy chiếu LCD do độ sáng của nó.

Khuyết điểm của LCD

* Hiệu ứng “ca-rô” làm hình ảnh trông bị “vỡ hạt”.

* Cấu tạo lớn hơn, vì có nhiều thành phần bên trong hơn.

* Hiện tượng “điểm chết” – các ảnh điểm có thể luôn tắt hay luôn mở, được gọi là điểm chết. Nếu máy chiếu có nhiều điểm chết, nó sẽ gây khó chịu cho người dùng.

CÔNG NGHỆ LCOS – Liquid Crystal on Silicon

Công nghệ LCOS là giải pháp kết hợp được giữa 2 công nghệ LCD và DLP. Bên trên lớp đế gương phản chiếu là lớp phủ thạch anh lỏng. Ứng với trạng thái đóng hoặc mở của thạch anh mà tia sáng nguồn được phản chiếu trên lớp đế gương hoặc không, tạo ra điểm sáng hoặc tối. Hơn nữa, việc chế tạo LCOS có thể thực hiện ngay trên những dây chuyền sản xuất vi mạch bán dẫn hiện có nên chi phí sản xuất dễ chấp nhận hơn.

Ưu điểm của LCOS

Ưu điểm lớn nhất của công nghệ LCOS là tạo được hình ảnh mượt, không hề lộ điểm và vượt qua cả chip DLP Mustang phân giải cao (1280×720). Độ sắc nét của LCOS trội hơn DLP đồng thời thể hiện màu tự nhiên hơn. Một điểm khác cũng hết sức quan trọng là máy chiếu LCOS hoàn toàn không gây ra hiện tượng vệt cầu vồng hay hoa mắt cho người xem.

Khuyết điểm của LCOS

Điểm yếu hiện tại của công nghệ này là độ tương phản chưa cao: hiện mới chỉ đạt đến 800:1 trong khi công nghệ LCD và DLP hiện tại đã đạt đến 6.000:1. Ngoài ra, tuổi thọ bóng đèn LCOS còn đang ở mức 1.500 giờ và giá thay thế còn rất cao.

Xem thêm Ưu nhược điểm của các loại bóng đèn dùng cho máy chiếu

và Mối liên quan giữa độ sáng và tuổi thọ bóng đèn máy chiếu