Яркость проектора
Яркость проектора относится к тем его параметрам, которые непосредственно характеризуют качество изображения, предоставляемого зрителю. Сам термин относится, скорее, к картинке на экране, и именно от этой яркости зависит комфортный просмотр и чёткость восприятия контента, подаваемого сквозь объектив проектора. Но использование яркостных свойств изображения для описания модели аппарата несёт определённые трудности. Дело в том, что один и тот же проектор выдаст разные значения видимой яркости кадров при разных условиях. В частности, будут иметь значение размеры экрана, расстояние до него и уровень освещённости помещения. Поэтому для классификации проекторов по способности выдавать ту или иную степень яркости берут такую величину, как световой поток. Эта величина зависит исключительно от технических параметров проектора: мощности и конструкции лампы, свойств объектива и электронного наполнения.
Световой поток измеряется в люменах (лм или lm). Для более адекватного описания этой величины применительно к проекторам Американский Институт Национальных Стандартов (ANSI) в начале 90-х годов разработал систему измерения так называемого полезного светового потока на минимальном расстоянии от объектива. Количество ANSI-люменов от исследуемого проецирующего устройства вычисляется как значение светового потока, дающего средний уровень освещённости по всему экрану размеров в 40 дюймов по диагонали.
В отличие от западных коллег, производители из Восточной Азии часто склонны использовать те системы измерения, которые дают максимальные цифры. В связи с этим, в характеристиках некоторых проекторов из этого региона световой поток измеряется в пиковых люменах, измеренных в центре экрана, где яркость будет наибольшая. Для перевода пиковых (называемых иногда «китайскими») люменов в ANSI-люмены, нужно разделить их количество на 10. Это приблизительный расчёт, но он более-менее позволит получить представление о реальном значении параметра.
Мощность проектора (то есть, мощность его лампы), выраженная в ваттах, не говорит прямо о яркостных способностях аппарата. Но для проекторов одинакового принципиального устройства справедливо утверждение, что более мощный проектор даст более яркую картинку.
Выбор проектора по уровню яркости
При поиске необходимой модели проектора, прежде всего, нужно определиться с условиями, в которых он будет использоваться. Яркость конкретной модели сопоставляется с этими условиями, и принимается решение, достаточно ли будет такого значения или нет.
Чтобы дать представление о физическом проявлении ANSI-люменов в окружающем мире, можно привести несколько примеров:
- обычная восковая свеча даёт световой поток в 14 лм;
- естественный свет перед закатом солнца – 400 лм;
- помещение, хорошо освещённое люминесцентными светильниками – 400 лм;
- средняя освещённость съёмочной площадки – 1000 лм;
- 100-ваттная лампа накаливания даст 1600 лм;
- проекторы производятся в диапазоне от 500 до 10000 лм.
Приобретаемый проектор должен обеспечивать световой поток, намного превосходящий яркость окружающей обстановки. Для тёмной комнаты подойдёт модель с наименьшим значением яркости. Чем больше света в помещении, тем более яркая картинка понадобится для нормального просмотра.
В техническом паспорте проектора также предоставляется информация о размерах изображения, на которые рассчитана данная модель, и расстояние (минимальное и максимальное) до экрана. Сопоставив все паспортные характеристики с обстановкой, в которой предполагается эксплуатация аппарата, можно приблизительно представить качество картинки.
Кроме того, нужно учитывать, что уровень цветопередачи проектора снижается с повышением яркости. То есть, на самом высоком уровне яркости цветопередача будет далеко не лучшей, а значит, яркость придётся убавить. У проекторов есть специальный режим презентации, при котором достигается оптимальное соотношение яркости и цветопередачи. Обычно яркость в таком режиме на 20% ниже паспортной.
Какая яркость подойдёт для дневного просмотра?
Есть примерные выкладки, по которым можно определить необходимую величину светового потока проектора в зависимости от наибольшего требуемого размера экрана и условий использования.
- 300 – 500 лм будет достаточно для воспроизведения на экране 191х244 см в комнате с тусклой подсветкой, либо в большом, но полностью затемнённом помещении с экраном 231х303 см;
- 500 – 750 лм вполне хватит для небольших помещений с естественным или обычным искусственным освещением при проекции на экран 135х177 см;
- 800 – 1200 лм. Такие аппараты можно использовать для экранов 376х503 см в помещениях до 700 кв. м при полной темноте. В меньших по размеру помещениях с более маленькими экранами условия затемнения смягчаются;
- 1300 – 1600 лм — для освещённых помещений до 250 кв. м и экранов 208х272 см. При тёмных условиях такого числа люменов вполне достаточно для залов до 500 кв. м с экранами 447х599 см.
- 1600 – 3000 лм способны качественно передать картинку на экран размерами до 447х599 см в помещении до 1000 кв. м в темноте. При меньших размерах помещения и уровня освещённости, допустимые параметры экрана будут варьироваться.
Наиболее частый случай использования проекторов – дневной просмотр в домашних условиях, либо в офисе. Для этого можно спокойно приобрести аппарат с заявленной яркостью 800 – 1200 лм, а 2000 лм – хватит с большим запасом по возможной освещённости окружающей обстановки.
Настройка яркости проектора
Яркость проектора настраивают, отталкиваясь от отображения чёрного цвета. Манипуляции производятся с помощью пульта управления. До проведения настройки проектор должен быть установлен в том положении относительно экрана, в котором предполагается его использование.
На экран может быть выведено специальное изображение, состоящее из ряда полос различной «черноты», от глубоко чёрной до светло-серой. Также в качестве настроечного изображения может быть выбран любой кадр, в котором присутствует область чёрного цвета. Настройка происходит в следующей последовательности:

- Яркость прибавляется до максимума, так, что все полосы (либо все предметы из кадра) становятся почти белыми.
- Значение яркости постепенно убавляется до тех пор, пока все полосы не становятся отличимыми друг от друга.
- Убавление яркости производится ещё и ещё, пока самая чёрная полоса станет действительно глубоко чёрной.
- Если самая чёрная полоса слилась со следующей, чуть более светлой, полосой, то яркость нужно немного прибавить, так как она была уменьшена слишком сильно.
Увеличение яркости
Если яркость выставлена на максимум, а желаемого качества достичь не удалось (картинка на экране не достаточно выделяется на фоне окружающего освещения), можно предпринять такие действия:
- Уменьшить размеры проецируемого изображения. Уменьшение экрана позволит тому же световому потоку распределяться по меньшей площади, что и приведёт к большей яркости видимой картинки.
- Уменьшить расстояние между проектором и экраном.
Эти действия, разумеется, имеют ограничения. Для любого расстояния из ряда возможных (указываются в технической документации к проектору) есть также минимальный и максимальный размер экрана, выход за которые делает картинку не очень пригодной для просмотра.
При увеличении светового потока стоит помнить об ухудшении цветопередачи. Настройка не должна ухудшить общее качество изображения.
Уменьшение
Уменьшение яркости может понадобиться для тёмных помещений, когда чрезмерно яркий экран создаёт дискомфорт для глаз. В этом случае получится справиться аппаратными средствами без изменения размеров кадра. Единственное условие – не снизить яркость настолько, что различные оттенки тёмных цветов сольются в один сплошной чёрный цвет.
Яркость проекторов XGIMI
Проекторы XGIMI представлены моделями с различными показателями светового потока. Например, такие популярные модели как XGIMI Mogo Pro и XGIMI Mogo Pro+ отлично подойдут для просмотра фильмов в затемнённом помещении. Их яркость 250 и 300 лм соответственно.
У более дорогого проектора XGIMI Halo этот параметр равен 800 лм, что делает его пригодным для дневного просмотра. Это универсальный вариант для постоянного домашнего использования.
Как увеличить яркость проектора в 10-20 раз?
Можно ли увеличить яркость проектора в несколько раз? Оказывается – да, и выход из этого положения есть – это экраны MOCOM с увеличением яркости!
Именно для разрешения таких вопросов компанией Мокомтек разработана уникальная технология производства экранов для прямой проекции с использованием специального алюминиевого покрытия. Эти экраны имеют самые высокие коэффиценты усиления яркости и контраста среди всех выпускаемых ныне экранов. Для создания домашнего кинотеатра обычно используется дорогой проектор с небольшим световым потоком, около 1000 ANSI, поэтому производители проекторов такого класса рекомендуют затенять помещение при просмотре, чего совсем не хочется делать. Тем более, что при использовании большого экрана световой поток проектора становится много меньше указанного. Так, типичный проектор яркостью 1000 ANSI люменов обеспечит световой поток в 100 ANSI люменов на обычный 130-дюймовый экран формата 16:9. Но этот же проектор может обеспечит яркость в 20 раз больше. А именно 2000 люменов при использовании экрана MOCOM серии MD/MW! Это и есть разница между обычным экраном и экранами MOCOM! А, если есть необходимость в проведении лекции или презентации в хорошо освещенном помещении, то для получения яркого контрастного изображения на экране нужен проектор с большим световым потоком, который находится в высокой ценовой категории. Или же увеличить яркость экрана, что значительно проще и дешевле. И ещё одна, не мало важная деталь. В отличие от регрессивных бисерных экранов (возвращающих световой поток в направлении его источника) рефлективные экраны MOCOM направляют поток от экрана прямо к зрителям, даже когда проектор установлен выше или ниже экрана, что дает возможность более гибкого подхода к месту установки проектора. В эффективности работы экранов MOCOM можно убедиться в нашем демо-зале на Новослободской.
Форумы на DIYProjector.info: Увеличение Яркости Проектора — Форумы на DIYProjector.info


Вход
Новый пользователь? Регистрация Помощь

- Теория
- Обсуждения
- Пользователи
- Галерея
- Правила форума


- Форумы на DIYProjector.info
- >LCD проектор своими руками
- >Оптика
- Просмотр новых публикаций
- Вы не можете создать новую тему
- Вы не можете ответить в тему
Увеличение Яркости Проектора Использование больших светодиодов и пр. конструкций
#1
Дима_Шах
- Участник
- Группа: Начинающие —>
- Сообщений: 8
- Регистрация: 10 Апрель 16
- Откуда: Минск
Отправлено 15 Июнь 2016 — 15:48
Здравствуйте, подскажите по моему вопросу: под протяжённый источник света (большой светодиод) 1-ю френель брать с фокусом побольше (к примеру 220 мм) или поменьше (к примеру 150 мм)? Из теории известно что линза френеля рассчитана на точечный источник света, а лучи, которые идут со смещением от оптической оси линзы рано или поздно перестанут проходить через линзу (в зависимости от величины смещения лучей света от оптической оси), а чем ближе линза френеля к источнику света, тем больший угол выхода света она сможет покрыть. Отсюда возникает желание: придвинуть светодиод как можно ближе к 1-ой линзе френеля за счёт замены этой линзы на более короткофокусную, ну и больше света в итоге собирается (часть из этого дополнительно собранного света пойдет в объектив). Вот исходя из таких размышлений появился это вопрос. Может кто-нибудь на практике собирал свет разными френелями и сравнивал результат. У меня конденсор после светодиода хоть и собирает свет, визуально видно что много света улетает мимо ещё до 1-ой линзы френеля.
Ещё скажите, имеет ли смысл с целью увеличения светосилы проектора менять стандартную пару френелей 220/330 от оверхеда типа «Пеленг» на новые китайские линзы? Если да, то какие линзы лучше пропускают свет: жёсткие или гибкие. Состояние моих линз от оверхеда вызывают у меня сомнения (немного желтоватые, по форме бугром, после подрезки в размер несколько кольцевых канавок отвалилось волоском).
Делюсь своим опытом по простому пирамидальному рефлектору расположенному между светодиодом и линзой френеля: яркость заметно увеличивается. Но и увеличивается температура матрицы, что требует ещё один вентилятор охлаждения матрицы. Не зря китайцы ставят на свои дешёвые проекторы такие рефлекторы, причём 6-гранные, чтобы не было маленького тёмного пятнышка по центру изображения (возможно из-за интерференции, которая возникает если использовать 4-х гранный). Это мой реальный опыт.
Под большим светодиодом я подразумевал массив из 4-х матриц PACD-40FNL-BCGP, которые запитываются преобразователями (их 4 шт.) LPC-60-1400. Данная система уже изготовлена и установлена в закрытый корпус. Матрицы работают в разгоне с номинальных 40 Вт до 50 Вт, на каждую матрицу установлен термопредохранитель. Из datasheet’ов и текущей температуры на матрицах сделан расчёт суммарной яркости светильника. Выходит 24414 Лм, потребляемая мощность примерно 200 Вт, температура на матрицах примерно 70 гр. (при уже установленной конструкции в корпус). Диаметр описанной окружности вокруг люминофоров матриц 67 мм. Я понимаю что это много, но так как система уже сделана и деньги потрачены, то теперь стоит задача максимального сбора света в объектив проектора. И если это сделать, то у других проекторостроителей появится возможность использования стандартных прямоугольных матриц на 200 Вт и больше.
Спасибо
Прикрепленные изображения
#2
Peet
- Активный участник



- Группа: Постояные пользователи —>
- Сообщений: 37
- Регистрация: 13 Март 16
- Откуда: Москва
Отправлено 15 Июнь 2016 — 21:24
Схожая с твоей проблема у меня, яркости от одного диода оказалось не достаточно, делаю на двух, но они поменьше, 32мм общий размер. Задача с 5 метров, получить картинку шириной 2 метра (проектор будет стоять в шкафу и проецировать картинку на экран, который будет опускаться перед окном). Пока экспериментирую.
Китайские пирамидки тоже пробовал, да они дают более равномерную яркость по углам, но это тоже самое, как если не ставить конденсорную линзу, прибавку к яркости дает отражение светодиодной матрицы, причем работают только первые 1-2см. По сути получаем матрицу в три раза больше размером. При твоих размерах 67мм, х3 это нереальный размер диодной матрицы, который нужно сфокусировать в объектив. Пирамидки рассчитаны на маленькие, слабенькие диодики (очень сильно горлышко греется, на зеркальной пирамидке у меня треснули боковые зеркала, а пирамидка из жести немного потемнела) и только под короткофокусные объективы (чтобы на потолке, перед экраном ящик висел, для меня не вариант). Пирамидки отпадают, по любому.
Ну а так то, конечно свет в объектив собрать можно, но проектор получится очень короткофокусным – где-то совсем рядом у экрана должен висеть. Я долго с этим экспериментировал. Под 67мм схема такая: конденсор (http://www.ebay.com/. K%3AMEBIDX%3AIT такая линза думаю подойдет) вплотную на диоды, первая френель с фокусом 350мм размер 700мм. Находим расстояние от френели до объектива (будущего), отодвигаем френель от диодов, там где луч от четырех диодов будет по диаметру объектива. Дальше ищем место, где матрица равномерно засвечена, и при этом не слишком много света мимо улетало. Измеряем расстояние от матрицы до объектива, покупаем объектив. Если луч не влезает в объектив, после матрицы ставим вторую подходящую френель, только тогда проектор еще ближе к экрану ставить нужно.
#3
Peet
- Активный участник



- Группа: Постояные пользователи —>
- Сообщений: 37
- Регистрация: 13 Март 16
- Откуда: Москва
Отправлено 16 Июнь 2016 — 14:53
Уточнение — ставить линзу френеля можно ребрами к светодиоду, так свет лучше в пучок собирается.
Как увеличить яркость на проекторе

Осенью мы часто бываем загружены заказами.
Оставьте заявку заранее.
Мы сможем забронировать для вас оборудование и спланировать работу специалистов.
Яркость и контрастность проектора: видеопроекция при свете и в темноте
В спецификации любого проектора важнейшим критерием цены и качества устройства считается световой поток — яркость проектора. Производители указывают ее в люменах (Лм). Чем выше значение, тем больше шансы получить качественное изображение даже при ярком освещении. Но крайне важно знать, о каком типе люменов идет речь.
LED Люмены (LED Lumen)
Описывают яркость проектора с точки зрения восприятия человеческого глаза.
Люмены источника света (Light Source Lumen)
Соответствуют яркости источника света в проекторе. Но это не значит, что весь этот свет дойдет до экрана, и не гарантирует качественного изображения.
ANSI Люмены (ANSI Lumen)
Это общепризнанный международный стандарт измерения светового потока, учитывающий среднюю яркость проекции аж в девяти точках экрана. Именно ANSI Люмены используют известные производители: Benq, Epson, Optoma, Viewsonic, Panasonic и другие. Именно на эти единицы измерения стоит ориентироваться, чтобы не ошибиться с выбором проектора.
Многообразие вариантов измерения яркости проекции делает возможной ситуацию, когда малоизвестные производители указывают завышенные значения яркости (особенно этим славятся продавцы проекторов на AliExpress), указывая 4500, 5000, 7000, 9000 Лм, хотя по факту эти проекторы могут светить слабее, чем бытовые проекторы известных производителей со световым потоком 3000 ANSI Лм. При внимательном изучении характеристик проектора оказывается, что это всего лишь 1200 ANSI Лм.
Оптимальные, существующие в природе и подходящие для большинства ситуаций, значения яркости проектора выглядят так:
Для домашнего кинотеатра, если вы затеняете помещение, достаточно проектора яркостью от 500-1000 ANSI Лм.
Для проекций в залах с естественным освещением —
от 1500 ANSI-люмен.
Для демонстрации в светлом и просторном кинотеатре —
4000-7000 ANSI-люмен.
Чем ярче светит проектор, тем больше света попадает на поверхность. Поток отражается, и вы видите изображение. Если вы увеличиваете площадь проекции, яркость будет постепенно снижаться.
В своих инсталляциях для видеомэппинга мы часто используем проекторы 3000-3500 ANSI Лм. Обычно этого хватает для проекции на стену шириной 4, 5 или даже 6 метров (если проекция работает в помещении с приглушённым светом. В полной темноте такие проекторы могут создавать яркие проекции шириной от 6 до 8 метров (правда, пиксели проектора будут заметны, если подойти к стене). В более светлых помещениях такой проектор не будет давать яркое изображение на ширину даже 4 метра, эффективно его будет использовать для проекций шириной 2 или 3 метра. Чем меньше площадь – тем ярче.
Яркость проекции зависит от площади, на которую вы проецируете изображение
Зрители воспринимают не сам световой поток, а его отражение от поверхности. Поэтому яркость изображения одного и того же проектора на стене 1м² будет гораздо выше, чем при площади 10м².
Если разделить объем светового потока проектора на площадь стены, на которую мы проецируем картинку, получается результат в люксах (lux). Эти единицы измерения показывают, как меняется яркость при определенной ширине и высоте проекции. Например, бытовой проектор выдает изображение с интенсивностью 3000 ANSI Лм, его луч попадает на стену 10 м², получается 300 lux — освещенность поверхности в 1м².

Контрастность изображения зависит
от уровня освещенности
Соотношение яркости белого к яркости черного создает контрастность изображения. В современны проекторах это значение колеблется в пределах от 2000:1 до 500000:1 (чем больше значение, тем темнее чёрный цвет у проектора). За интенсивность светового потока отвечает сам проектор, а вот глубина черного цвета зависит от количества света в комнате и характеристик экрана.
Иногда, чтобы искусственно увеличить контрастность проекции используют черные экраны. Но и простое затемнение в комнате помогает значительно увеличить контрастность и глубину изображения.
Простой пример, вы включаете проектор 3000 ANSI Лм с контрастностью 10000:1 в комнате, где приглушили свет до степени, когда читать уже неудобно. Площадь проекции 10 м² (4 м шириной и 2,5 м высотой). Фоновый свет на стенах составляет 300lux. Яркость светового потока проектора получается тоже 300lux. Итого яркость фонового освещения + проектора (при условии проекции белого света) получится 600 lux, а фоновая засветка 300lux. Получается 600/300 = 2:1, а не к 10 000:1.
Чтобы улучшить эффект, достаточно приглушить свет, фоновая засветка менее 50 люкс, уже даст контрастность в 3,5 раза больше – 7:1. Расчеты: (300+50)/50 = 7:1
Таким образом, контрастность изображения при свете значительно меньше, чем могла бы быть в темноте.
Чтобы объяснить, почему так выгодно затемнять помещение
для проекции, давайте сравним 2 варианта:
У нас в помещении включено основное освещение, фоновая яркость 500lux
У нас в помещении включено основное освещение, фоновая яркость 500lux. Чтобы сделать проекцию на стену хотя бы размером 3х2 метра (6 м²) с контрастностью 5:1, нам нужно чтобы на каждый квадратный метр приходилось дополнительно 2000lux яркости проектора. Для 6м² это 12000 люмен. Такие проекторы стоят от 1-2 млн рублей.
В помещении выключено основное освещение, но работают светильники и дают фоновую яркость 50lux
В помещении выключено основное освещение, но работают светильники и дают фоновую яркость 50lux. При таких условиях мы можем использовать проектор 3000 люмен и проецировать на площадь 10 м² вместо 6м². При этом, контрастность будет больше, чем в 1 варианте – 7:1, вместо 5:1, т.к. фоновая засветка в разы меньше ((3000 люмен / 10 м²) + 50 люкс)/50 люкс = 7:1. Такой проектор может стоить в районе 100 тыс. рублей.
Итого, стоимость проектора в 10-20 раз меньше, контрастность изображения выше на 40% (7:1 вместо 5:1) и площадь изображения больше на 60%.
Всё это благодаря тому, что мы затемнили помещение.
