Hej,
az alábbi diagramot véletlenül láttam meg az "UHP Lamp Systems for Projection Applications" nevű cikkben:
- UHPBrightnessVSTime.png (41.05 KiB) Megtekintve 3109 alkalommal
Azok kedvéért, akik nem beszélnek angolul: a felső "pöttysorozat" a lámpa által termelt fotonok száma, az alsó pedig az "átlagos" vetítő által HASZNOSÍTHATÓ fotonok száma. Ez ugyan egy picike (100W) lámpa mérési diagramja, de a nagyok esetén is kb. hasonló a helyzet, csak a 12000 óra helyére képzeljünk mondjuk 2500 órát az X tengelyen!
Számomra elég döbbenetes, hogy a lámpa gyakorlatilag (10% hibán) belül ugyanannyi fényt termel a teljes élettartama alatt, de a vetítő által HASZNOSÍTHATÓ fotonok száma ez idő alatt durván, kb. egyharmadára csökken. Hogyan lehetséges ez?
Tudtommal a lámpa öregedésével két probléma jelentkezik:
1. A higanygőzt tartalmazó "üvegbuborékban" lecsökken a gáznyomás, mivel a "buborék" felfújódik a hatalmas belső nyomástól (a magas hőmérséklet is "felpuhítja" a buborék kvarc anyagát). Márpedig a jó UHP lámpa a nagy belső nyomásról ismerszik meg. A gáznyomás csökkenése miatt a feketetest-sugárzás-jellegű fénykibocsátás intenzitása csökken és a (kékben- és zöldben jellemző) emissziós csúcsokon viszont megnő a kisugárzott energia mennyisége. Mivel vörösben nincs emissziós csúcs, a vörös mennyisége relatíve lecsökken, emiatt a CMS-ben "vissza kell húzni" a zöld- és kék mennyiségét is ... így lecsökken a fényerő.
2. A másik probléma, hogy az elektródák "kopnak" és bár a tömegük (a belső regeneráló ciklus miatt) gyakorlatilag nem változik, az ALAKJUK sajnos nagyon is változik. Emiatt az ív egyre hosszabb lesz, tehát a fény nagyobb térfogatban fog keletkezni. A nagyobb fénykibocsátó plazmát nagyobb foltra fókuszálja a lámpa foncsora, tehát az öreg lámpa fényfoltja jóval nagyobb. Emiatt a fény egy része "elvéti" a tüköralagút bejáratát ... így ismét csak csökken a fényerő. Ráadásul (mivel a vörös az ív végeinél keletkezik) ez a probléma különösen jelentős a vörös színű sugarak esetén.
A fenti diagram "csodája" az, hogy megmutatja: a második probléma SOKSZOROS jelentőségű az elsőhöz képest (hiszen a fő probléma NEM az, hogy az öreg lámpa kevesebb fényt termel, a felső diagramon látszik, hogy a termelt fény mennyisége alig csökken, de az öreg lámpa által megtermelt fény sokkal kevésbé hasznosul a nagyobb fényfolt miatt).
Mit jelentenek a fentiek a gyakorlatban és mit tehetünk?
Ahhoz, hogy az öreg lámpa több fényt adjon egy gépnek, nagyobb fényfoltot kell "befogadnia" a tüköralagútnak. Magyarul jó nagy tüköralagutat kell a gépbe tenni ... de persze ettől romlik a kontraszt (mivel kisebb nagyítással vetítik a lencsék a tüköralagút kijáratát a DMD-re, azaz a fény nagyobb szögben "érkezik meg" a chip-re). A DLP chip fizikai mérete a legvontosabb paraméter a tüköralagút tervezésénél, ezért ha a chip kicsi, akkor csak két lehetősége van a tervezőnek:
- vagy kicsi tüköralagutat tervez ... akkor jó lesz a kontraszt, de akkor a lámpa öregedésével gyorsan csökken majd a fényerő
- vagy nagy tüköralagutat tervez a gépbe ... de akkor a DLP chip-re érkező fény szöge nagy lesz (mivel kicsi a nagyítása a kollimátor lencséknek) és ezért gyenge lesz a gép kontrasztja.
Az öregedő UHP lámpa fényfoljának növeketése tehát annál nagyobb probléma a tervezők számára, minél kisebb a DLP chip a gépben. A nagyon jó kontrasztú (azaz kicsi tüköralagúttal épített, pl. DPI Titan 250, DPI HighLite Cine 260HC, stb.) gépekben a lámpa élettartama sokkal rövidebb, de ezek kiváló kontrasztú képet is vetítenek. Az ezekből "kiselejtezett" lámpa ezután még szépen tovább használható egy olyan gépben, amely nagyobb tüköralagúttal rendelkezik (ezek tipikusan a prezentációs gépek) és EBBEN a géptípusban a fényerő még teljesen jó lesz ... de ennek ára a gyengébb kontraszt. Persze ezt a problémakört a lézer fényforrás szépen megoldja ... de sajnos az ma még megfizethetetlen.
Jogos megállapítás tehát, hogy az UHP lámpának igazából "NINCS SAJÁT ÉLETTARTAMA" ... hiszen az, hogy mikorra csökken felére a kép fényessége, a fentiek szerint SOKKAL JOBBAN múlik a tüköralagút (bejáratának a) méretén, mint a lámpa saját fénykibocsátásának a csökkenésén.
Ha a projektort 21:9 képformátumra átalakítjuk át (új tüköralagút beépítésével) akkor a tüköralagút bejárata jóval alacsonyabbá válik. Új lámpával így nagyon jó felületi fényességet kapunk a képben (a fiatal lámpa fényének nagyobb része "betalál" a kicsi bejáraton és a lecsökkent képfelületen jóval magasabb felületi fényességet produkál) ... de egy öregebb lámpával a fényerő jelentősen csökken majd, hiszen annak a fényfoltja csak kis részben jut majd be a tüköralagút szűk bejáratán. Egy 16:9-es gépben viszont ugyanaz a lámpa még teljesen jó fényerőt produkál majd, mivel ott 33%-kal magasabb felületen léphet be a fény a tüköralagútba, tehát ott a nagyobb fényfoltra érkező fény is jól hasznosul.
A gyárilag 21:9 képformátumú (kétlámpás) Barco gépekben nagyobb méretű a tüköralagút (és kisebb a kollimátorok nagyítása) mint a gyárilag 16:10-es képformátumú 2560 pixeles gépekben. Emiatt a DLP chip-re nagyobb szögben érkezik meg a fény, így a kontraszt elmarad a házilag 21:9-re alakított (sokkal szűkebb tüköralagút) gépekhez képest. Viszont a gyárilag 21:9-es gép tüköralagútjának a bejárata is nagyobb, így azokban lassabban csökken a lámpa öregedésével a fényerő. Valamit valamiért!
Az "átalakított" 21:9-es gépek tulajdonosainak (ez a halmaz jelenleg én magam vagyok! :-) ideális megoldás az, hogy (legalább :-) két gépet kell otthon tartani: az új lámpát mindig a 21:9-es gépbe tesszük, majd amikor ott már nem kielégítő a fényereje, akkor áttesszük a másik, 16:9-es ("kertmozizós" vagy "sorozatozós" esetleg "gyerekfilmezős") gépbe, ahol a lámpa még sokáig használható és ismét jó fényerőt produkál (ami ráadásul csak lassan csökken idővel).
A legfontosabb következtetés pedig az, hogy minél nagyobb DLP chip-pel szerelt projektort kell venni, mivel a legfőbb paraméter a DLP chip méretének és a gépben levő lámpa ívhosszának a hányadosa (az ívhossz határozza meg a fényfolt méretét, az a tüköralagút magasságát, majd ehhez képest a chip mérete a kollimátor lencsék nagyítását, az pedig a fénysugarak szögét határozza meg, ami a kontraszt szempontjából a legfontosabb paraméter, hiszen láttuk, hogy ettől NÉGYZETESEN függ az elérhető kontraszt).
A Batyóval közösen fejlesztett "Epson tuning" lámpa fő előnye a rövid (0,8mm) ívhossz (a gyári lámpa 1,35mm ívhosszú). Ez teszi lehetővé, hogy az Epson "csúcsosabb" foncsort használjon és a fényfolt mérete közben NE növekedjen (de a sugarak átlagos szöge jelentősen csökkenjen). A gyári lámpához képest az Epson lámpa használata kb. 69%-kal megnöveli a chipméret/ívhossz hányadost. Emiatt lehet sokkal jobb kontrasztot elérni az Epson lámpával (azonos fényerő mellett). Egy pici DLP chip használatával a tört számlálója lecsökken, így az eredeti kontraszt fenntartásához még rövidebb ívhosszú lámpa kellene.
A gond az, hogy NEM LÉTEZNEK kb. 0,8mm-nél rövidebb ívhosszú UHP lámpák. Valószínűleg valamilyen technológiai limit ez az ívhossz, rövidebb ívhosszú lámpák (0,6mm) csak nagyon kicsi teljesítménnyel (100W környéke) állnak rendelkezésre (ezek viszont alig termelnek fényt, így sajnos NEM használhatóak a pici DLP chip hátrányainak a kompenzálására). A lámpa ívhosszának gyakorlati minimuma tehát 0,8mm, így az egyetlen megoldás a DLP chip méretének a növelése. Ez azonban nem probléma manapság, amikor igen komoly projektorok is meglepően olcsón beszerezhetőek használtan (akár itt a fórumon is, tehát a gép élőben kipróbálható, NEM kell külföldről rendelni).
A másik lehetőség a 0,8mm ívhosszú lámpák közül a legnagyobb teljesítményűt használni (a több fényből többet pazarolhatunk). Itt viszont 280W a gyakorlati limit, ennél nagyobb teljesítményű lámpa nincsen ilyen rövid ívhosszal.
Jelen pillanatban tehát a legjobb megoldás egy maximális teljesítményű (280W-os) és minimális ívhosszú (0,8mm Epson) lámpa használata egy nagyméretű (0,9"-0,95") DLP chip-pel. Ezt diktálják a fizika/optika törvényei ... és erről NEM én tehetek! :-)
