DLP™ (Digital Light Processing) ist eine Technologie, die in Video-Projektoren und Rückenprojektions-Fernsehern verwendet wird. DLP™ ist eine eingetragene Marke von Texas Instruments (TI) und wurde von ihnen entwickelt. TI ist zur Zeit auch der einzige Produzent dieser Technologie.
DMD-Chip
Die DLP-Technologie basiert auf mikroskopisch kleinen Spiegeln, die auf einem DMD-Chip (Digital Micromirror Device) angebracht sind. DMD-Chips mit einer XGA-Auflösung von 1024x768 enthalten eine Anordnung von ca. 786000 winzigen Spiegeln. Mittlerweile sind DMD-Chips mit verschiedenen Auflösungen von bis zu 2048x1080 erhältlich. Sie beinhalten ca. 2.073 Millionen Spiegel, die jeweils kleiner als ein fünftel der Breite eines menschlichen Haares sind und sich elektronisch ansteuern lassen. Die Spiegel besitzen zwei stabile Endzustände, zwischen denen sie schnell hin- und herbewegt werden, ca. 16 µs. Die Bewegung wird durch die elektrostatische Kraftwirkung hervorgerufen. Durch die Neigung der einzelnen Mikro-Spiegeln auf dem DMD-Chip wird das Licht entweder direkt zur Optik reflektiert oder zu einem Absorber geleitet. Durch die pulsweitenmodulierte Ansteuerung der Spiegel werden verschiedene Helligkeitsstufen der einzelnen Bildpunkte erzeugt.
Farbdarstellung
Da die DMD-Chips das weiße Licht der Projektions-Lampe reflektieren, sind zusätzliche Vorgänge nötig um ein farbiges Bild darzustellen.
1-Chip
Bei einem 1-Chip Projektor wird in den Lichtweg vor dem DMD-Chip ein Farbrad geschaltet, auf dem Farbfilter der drei Grundfarben (Rot, Grün und Blau) rotieren. Um bessere Helligkeitswerte zu erreichen, wurde dem Farbrad in späteren Versionen noch Weiß hinzugefügt. Mit der Position des Farbfilters wechselt die Elektronik das Teilbild, das vom DMD reflektiert wird. Aufgrund der Geschwindigkeit mit der das Farbrad dreht und der Erkennungs-Frequenz des menschlichen Auges werden die drei Teilbilder (Rot, Grün und Blau) zu einem farbigen Bild-Eindruck addiert. Da die Erkennungs-Frequenz von Mensch zu Mensch verschieden ist, gab es vor allem bei den ersten Modellen (x1) Berichte über einen sogenannten Regenbogeneffekt, der dann eintrat, wenn der Betrachter noch die einzelnen Farben erkennen konnte. Daher wurde in einem ersten Schritt die Umdrehungszahl des Rades verdoppelt (x2) und bei neuen Modellen die Farbfelder von 4 (RGB & Weiß) auf 7 (2xRGB & 1xWeiß) erhöht (x4).
3-Chip
In einem 3-Chip Projektor wird das Licht nach der Lampe mit Farbfiltern in die drei Grundfarben zerlegt und einzeln auf drei DMD-Chips verteilt. Die jeweilige Teil-Reflexion der einzelnen DMDs wird in einem Prisma zum kompletten Farbbild addiert. Der Regenbogen Effekt ist bei diesen Modellen ausgeschlossen. Durch Ihre hohe Farbtreue werden diese Geräte vor allem in Filmstudios oder sonstigen Farbkritischen Anwendungen eingesetzt.
Vor- und Nachteile
Vorteile
Dank des direkteren Lichtweges im Vergleich zur LCD-Technik und der fehlenden Polarisierung des Lichts werden höhere Ausgangslichtleistungen erreicht als bei einem LCD-Projektor. Vergleicht man das Bild eines DLP-Projektors mit dem eines LCD-Projektor, fällt einem die weichere Rasterung des Bildes auf, was sich positiv auf den Eindruck auswirkt. Dank des großen Neigungswinkels der Mikro-Spiegel werden hohe Kontrast-Werte erzielt.
Nachteile
Ältere 1-DMD-Chip-Projektoren zeigen aber einen Regenbogen-Effekt, wenn sich Bilder rasch ändern oder der Kopf rasch bewegt wird. Dabei werden die Grundfarben an den Konturen des Objekts sichtbar, was störend wirkt. Diesen Effekt kann man noch deutlicher erkennen, wenn man seine Hand in den Strahlengang streckt, die Finger spreizt und hin- und herbewegt.
Weblinks
- http://www.dlp.com/ - Webseite von Texas Instruments über die DLP-Technologie
siehe auch: LCOS