Videoproiettori: meglio con il laser

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Il “cuore” di un proiettore video digitale – il motore ottico – può essere molto schematicamente diviso in due parti: la lampada e il modulatore di luce. Fino a poco tempo fa i produttori, nella scelta della lampada, non avevano alternative: lampada a vapori di mercurio Uhp per i proiettori home theater e business, unità  ad arco di gas Xenon per i proiettori professionali da cinema. Questi due tipi di lampade hanno in comune molti difetti, tra cui la vita limitata a poche migliaia di ore e un costo elevato. Inoltre le lampade Uhp (Ultra High Pressure o Performance) hanno un’efficienza energetica molto ridotta, dato che circa il 90% dell’energia è trasformata in calore (raggi infrarossi) e solo il resto in luce visibile; sono sensibili all’inclinazione, poiché la posizione dell’arco all’interno del bulbo è influenzata dalla gravità  e quando il proiettore è su un fianco l’arco pende verso il basso e danneggia velocemente gli elettrodi.

Di Nicola Martello

ICON_EDICOLALa necessità  di sostituire periodicamente queste lampade non solo è un costo che cresce nel tempo, ma rappresenta anche un compito noioso per l’appassionato di home theater e un problema non trascurabile per il gestore di un cinema. Le lampade Xenon, infatti, vanno maneggiate con grande cura e precauzioni particolari, poiché contengono gas ad alta pressione (anche 3.040 kPa, pari a 30 atmosfere) e possono esplodere in maniera molto violenta, soprattutto a fine vita. Tutti questi problemi con le lampade tradizionali hanno spinto i produttori a cercare soluzioni alternative, per migliorare non solo la gestione ma anche le prestazioni dei proiettori video. Al momento, le tecnologie in grado di sostituire le lampade tradizionali sono due, led e laser, entrambe a stato solido e con caratteristiche molto interessanti.

I led sono stati i primi ad arrivare nei video proiettori, grazie al loro costo contenuto e alla loro compattezza. Il grosso problema con i led è la loro limitata potenza luminosa, che ancora oggi impedisce di impiegarli nelle unità  home theater e per il cinema. Attualmente soltanto i pico e i mini proiettori montano lampade di questo tipo, dato che solo queste due categorie possono accontentarsi di potenze luminose sotto i 1.000 lumen, il massimo attualmente ottenibile con i led. Per ottenere luminosità  più elevate bisogna passare ai laser (nel campo della proiezione video si tratta sempre di diodi laser), che però hanno costi più elevati. Alla ricerca di un compromesso tra costi e resa luminosa, i progettisti hanno elaborato configurazioni ibride, in cui i led cedono progressivamente il campo ai laser coadiuvati da fosfori. Sul mercato, nel settore dei proiettori office, si possono trovare apparecchi che usano led e laser insieme: Casio, Optoma e Acer hanno in catalogo proiettori per ufficio con led rossi e blu, mentre il terzo colore è generato da un laser blu che grazie a fosfori diventa verde. Una soluzione simile, sempre di Casio, contempla solo un led rosso, mentre gli altri due colori primari sono generati da un laser blu, con parte della sua luce trasformata in verde grazie ai fosfori.

Ragionando su queste configurazioni viene spontaneo domandarsi perché non si impieghi un laser verde invece dei fosfori. La risposta è semplice: attualmente i laser verdi a stato solido di potenza adeguata sono ancora troppo costosi e quindi conviene ripiegare su laser blu puntati su fosfori che emettono luce verde quando colpiti da fotoni della frequenza giusta. Questi fosfori sono disposti su una ruota che gira ad alta velocità , per esporre i fosfori solo per una frazione di secondo all’intensa luce laser, altrimenti brucerebbero in brevissimo tempo. Il ragionamento sui costi vale anche per il colore rosso: pure in questo caso un laser abbastanza luminoso è troppo caro per i proiettori consumer e office. (…)

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