Megduplázódhat a folyadékkristályos vetítők fényhatásfoka 2012-07-20
- A folyadékkristályt használó 3LCD és LCOS képmodulátoros vetítők energiahatékonysága majd kétszeresére nőhet a polarizálatlan fényt polarizált fénnyé alakító új technológiával, csökkentve a projektor hőjét, méretet, árát és üzemeltetési költségét.
- A folyadékkristályokon alapuló 3LCD illetve LCOS képmodulátor paneleket alkalmazó projektorok polarizált fényt használnak fel a képek vetítéséhez. A fényforrások, mint például a nagyhatásfokú LED-ek azonban polarizálatlan fényt produkálnak, amit felhasználás előtt polarizált fénnyé kell átalakítani. Ezt tipikusan a polarizálatlan fény egy polarizáló optikai szűrőn való átbocsátásával oldják meg. Csakhogy ezzel a polarizációs eljárással a fényforrás által előállított fénymennyiség több mint 50 százaléka elvész és ahelyett, hogy a vetített kép előállításában venne részt nagyrészt hővé alakul. Ezt a vetítőben keletkező hőt aztán zajos és további energiát igénylő ventillátorral kell elvezetni.
- Az Észak-Karolinai Állami Egyetem kutatói azonban kifejlesztettek egy új technológiát, amivel a polarizálatlan fény körülbelül 90 százaléka polarizálható és használható fel a vetítőben. Az ImagineOptix Corporation által szponzorált kutatócsapat az úgynevezett „polarizációs rács polarizáció konvertáló rendszer” (polarization grating-polarization conversion system - PGPCS) felhasználásával egy olyan kis „pikó-projektort” is megalkotott (ez látható a fenti képen), ami beépíthető egy okostelefonba, táblagépbe vagy más készülékbe. Azért is sikerült ilyen kompakt fénymotort létrehozni, mert az új technológiának hála a polarizálatlan fénynek csak kb. 10 százaléka alakul hővé, ami feleslegessé teheti a forszírozott hűtést.
- A technológia lelke egy kis egységet alkotó szerelvény, ami négy részből áll. A polarizálatlan fénysugár előbb egy lencsehálózaton halad át, ami rácspontokba fókuszálja a fényt. A rácspontokba fókuszált fényfoltok egy üveglapra felvitt vékony folyadékkristály anyagra, az úgynevezett polarizációs rácsra esnek, ami ellentétesen polarizált fénypárokká választja szép azokat.
- Az összes ilyen fénypár egy úgynevezett lamellás hullámlemezen halad át, ami valójában tiszta illetve mintázott optikai lemezszakaszok sora, és a fénypár egyik tagját érintetlenül átengedi, míg a másik polarizációját megfordítja, így mindkét fénysugár polarizációja azonossá válik. Végül a második lencsehálózat a fényfoltokat ismét homogén, immár polarizált fénynyalábbá alakítja, ami már felhasználható a vetítőben.