3LCD چیست و چطور کار می کند
3LCD نام و نام تجاری یک فناوری تولید تصویر رنگی طرح ال سی دی است که در پروژکتورهای دیجیتال مدرن استفاده می شود. فناوری 3LCD توسط شرکت تصویربرداری ژاپنی اپسون در دهه 1980 توسعه و اصلاح شد و برای اولین بار در سال 1988 برای استفاده در پروژکتورها مجوز گرفت. در ژانویه 1989، اپسون اولین پروژکتور 3LCD خود را به نام VPJ-700 عرضه کرد. اگرچه اپسون هنوز صاحب فناوری 3LCD است، اما توسط یک سازمان وابسته به نام "3LCD " به بازار عرضه می شود. این سازمان کنسرسیومی متشکل از تولیدکنندگان پروژکتور است که مجوز فناوری 3LCD را برای استفاده در محصولات خود دارند. تا به امروز، حدود 40 برند مختلف پروژکتور در سراسر جهان از فناوری 3LCD استفاده کرده اند. طبق گفته شرکت تحقیقاتی صنعت الکترونیک Pacific Media Associates، پروژکتورهایی که از فناوری 3LCD استفاده میکنند، حدود 51 درصد از بازار پروژکتورهای دیجیتال جهان را در سال 2009 تشکیل میدهند. فناوری 3LCD نام خود را از سه تراشه پنل LCD استفاده شده در موتور تولید تصویر آن گرفته است.
فناوری 3LCD چگونه کار می کند

ایجاد رنگ از نور سفید
پروژکتوری که از فناوری 3LCD استفاده میکند، ابتدا نور سفید لامپ را به سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی تقسیم میکند و نور لامپ را از میان مجموعههای ویژه فیلتر / بازتابنده دو رنگ به نام «آینههای دو رنگ» میگذراند. هر آینه دو رنگی تنها به طول موج های رنگی خاصی از نور اجازه عبور می دهد در حالی که بقیه را به دور منعکس می کند. به این ترتیب، نور سفید به سه پرتو رنگ اصلی خود تقسیم می شود و هر یک به سمت و متعاقباً از طریق پنل LCD خود هدایت می شود.
تولید تصویر در LCD ها
سه پنل ال سی دی پروژکتور عناصری هستند که سیگنال های الکترونیکی را برای ایجاد تصویری که قرار است پخش شود دریافت می کنند. هر پیکسل روی LCD توسط کریستال های مایع پوشانده شده است. با تغییر بار الکتریکی داده شده به کریستال های مایع، هر پیکسل روی LCD را می توان تا زمانی که کاملاً مات شود (برای سیاهی کامل)، روشن کرد تا کاملاً شفاف شود (اجازه می دهد تمام نور لامپ برای سفیدی کامل عبور کند) یا سایه در درجات مختلف شفافیت (برای سایه های مختلف خاکستری). این شبیه به این است که وقتی باتری یک ساعت دیجیتال نو است، کاراکترهای آن بر روی LCD آن پررنگ و سیاه به نظر می رسد، اما با ضعیف شدن باتری آن به تدریج کم رنگ می شوند. به این ترتیب، سطح روشنایی هر پیکسل برای هر رنگ اصلی را می توان بسیار دقیق کنترل کرد تا رنگ خاص پیکسل نهایی و سطح روشنایی مورد نیاز بر روی صفحه نمایش تولید شود.
بازترکیب و پروجکشن تصویر رنگی
پس از اینکه هر نور رنگی از طریق پنل LCD مجزا فیلتر شد، پرتوها در یک منشور دو رنگ ترکیب می شوند که تصویر نهایی را تشکیل می دهد و سپس از طریق لنز منعکس می شود.
رقبای تکنولوژی 3LCD
رقبای فناوری 3LCD فناوری DLP تک تراشه (توسعه یافته توسط تگزاس اینسترومنتز) و تا حد بسیار کمتری، فناوری طرح ریزی LCOS است.
مزایای تکنولوژی 3LCD
طرفداران فناوری پروجکشن 3LCD ادعا می کنند که مزایای زیر را نسبت به فناوری های رقیب دارد:
پروژکتورهای 3LCD می توانند خروجی نور رنگی بالاتری نسبت به پروژکتورهای تک تراشه DLP داشته باشند. این به این دلیل است که پروژکتورهای 3LCD پرتوهای نور از هر سه رنگ را با هم مخلوط کرده و پخش می کنند تا رنگ هر پیکسل را تشکیل دهند، در حالی که پروژکتورهای تک تراشه DLP رنگ ها را با پخش آنها به ترتیب یک به یک ایجاد می کنند و برای ترکیب و تفسیر رنگ ها به درک رنگ انسان تکیه می کنند.
پروژکتورهای 3LCD معمولاً در مقایسه با پروژکتورهای تک تراشه DLP، برای تولید رنگ های صحیح برای هر پیکسل با درجه روشنایی یکسان، انرژی کمتری مصرف می کنند.
نحوه کار یک پروژکتور DLP تک تراشه، گاهی اوقات باعث می شود بینندگان یک افکت "رنگین کمان" یا "تجزیه رنگ" را ببینند که در آن هنگام تصویر رنگ خوبی ندارد.. از آنجایی که هر سه رنگ اصلی همیشه توسط پروژکتورهای 3LCD نمایش داده می شوند، همچین مشکلی در پروژکتورهای 3LCD پیش نمی آید.
پروژکتورهای 3LCD می توانند با دادن تغییرات صاف در سطوح روشنایی به هر پیکسل روی تصویر نمایش داده شده، درجه بندی تصویر دقیق تری را نمایش دهند. این به این دلیل است که کریستال های مایع برای هر پیکسل در یک پنل LCD را می توان با تغییر بار الکتریکی، سطوح خوبی از کدورت داد. از سوی دیگر، یک پروژکتور DLP تک تراشه دارای یک آینه است که نور لامپ را به لنز روی تراشه DMD خود برای هر پیکسل منعکس می کند. روشنایی هر پیکسل را با ارتعاش آینه بین حالت روشن یا خاموش آن در فرکانسهای مختلف تغییر میدهد و برای تفسیر روشنایی هر پیکسل به درک انسان متکی است.
پروژکتورهای 3LCD معمولاً از پروژکتورهایی که از فناوری LCOS یا فناوری هایی که از 3 تراشه DLP استفاده می کنند، مقرون به صرفه تر هستند.
معایب تکنولوژی 3LCD
پروژکتورهای قدیمی 3LCD با گام های پیکسلی بزرگ معمولاً اثر و افکتی به نام "اثر درب صفحه" دارند.
پروژکتورهای تک تراشه DLP معمولاً نسبت کنتراست بالاتری نسبت به مدل های قدیمی 3LCD با قیمت یا درجه روشنایی مشابه دارند.
کوچکترین پروژکتورهای تک تراشه DLP کوچکتر از کوچکترین پروژکتورهای 3LCD هستند.
مدل های فعلی پروژکتور LCOS معمولاً تصاویر واضح تری را با وضوح بالاتر نسبت به پروژکتورهای 3LCD ارائه می دهند.