Назад
Вперёд
Группа в контакте
F.A.Q.
О журнале
Главная
Контакты
Карта сайта

03.02.10

Технология D-ILA от JVC

Технология D-ILA (Direct Drive Image Light Amplifier) разработана фирмой JVC. D-ILA технология сочетает в себе принципы DLP и LCD технологий. Основным элементом D-ILA является жидкокристаллическая матрица (как и в LCD), только в отличие от LCD систем, эта матрица работает на отражение (как в DLP проекторах).

История создания D-ILA технологии
В 1972 году в исследовательских лабораториях Hughes Research Labs в Калифорнии был изобретён LCLV «жидкокристаллический оптический модулятор» (Liquid-Crystal Light Valve). Hughes Research Labs были основным научно-исследовательским подразделением авиастроительной корпорации Hughes Aircraft Company, которая в то время являлась центром самых передовых исследований в оптике и электронике. Впервые технология LCLV была использована для отображения на больших экранах в командных центрах управления кораблями Военно-морского флота США.
С развитием компьютерных технологий стало возможным коммерческое применение LCLV. В начале 80-х Hughes представила линейку графических проекторов высокого разрешения. Также компания работала совместно с Nippon Avionics, где разрабатывались проекторы для японского рынка.
Развитие технологий продолжалось, и термин Liquid-Crystal Light Valve был заменен на Image Light Amplifier, как более подходящий. Когда в компаниях Hughes и JVC обнаружили, что работают над одной и той же технологией, то было решено объединить усилия. 1 сентября 1992 года стало официальной датой образования совместного предприятия Hughes-JVC Technology Corp. В течение 90-х годов было продано свыше 3000 проекторов ILA. Зенит славы проекторов ILA связан с коммерческой презентацией фильма «Звездные Войны, Эпизод 1: Скрытая угроза». Совместное предприятие стало с тех пор делом всей компании JVC, разрабатывающей цифровую версию ILA, которую назвали D-ILA.

Технология D-ILA
В основе технологии D-ILA лежит принцип поляризации световых потоков. Свет от источника разделяется через поляризационную призму PBS (polarized beam splitter) на два световых потока — P поток (свет, поляризованный параллельно) и S поток (свет, поляризованный перпендикулярно). P поток проходит прямо через PBS-призму как свет, не используемый для создания изображения. Компонента S отражается от призмы PBS и попадает на матрицу комплементарных металло-оксидно-полупроводниковых (C-MOS) транзисторов. Этот поток света проходит через жидкокристаллический слой, отражается от зеркальных электродов и снова проходит через жидкие кристаллы, возвращаясь на PBS-призму. При наличии управляющего напряжения на затворе транзистора происходит поляризация светового потока. S поток превращается в P поток, который беспрепятственно проходит сквозь PBS-призму и проецируется на экран.
Если поляризация отсутствует, то от ячейки в сторону призмы поступает S поток. S составляющая светового потока, поступающая от матрицы, отражается PBS-призмой и не участвует в формировании изображения.

Устройство матрицы D-ILA
Алюминиевые отражающие электроды размещены на CMOS-чипе в виде матрицы X-Y с адресацией к каждому пикселу. Вся поверхность, кроме изоляции между электродами пикселов, используется как отражающая поверхность.

Цвет и яркость изображения
Цветное изображение формируется сложением RGB поляризованных световых потоков от трёх матриц D-ILA. Существуют одноматричные решения на основе SD-ILA. В них световой поток разбивается на RGB составляющие прямо в матрице (для этого в конструкцию матрицы был введён дополнительный слой HCF - Gologram Color Filter). Одноматричные проекторы стоят дешевле, но они не позволяют достичь того качества изображения, которое предлагают трёхматричные.
C-MOS транзисторы позволяют плавно управлять степенью поляризации светового S потока, приходящего от PBS призмы. Степень поляризации отраженного потока влияет на яркость получаемого изображения. Управление яркостью изображения осуществляется изменением уровня управляющего напряжения на затворах транзисторов.

Принцип работы трёхматричного D-ILA проектора
Система поляризационных линз преобразует естественный белый свет источника в поляризованный S поток. Это увеличивает эффективность источника света и в то же время повышает однородность светового потока. Далее свет разделяется на компоненты RGB через дихроматичные призмы, а каждый цвет передается на свою PBS-призму. S-компонента каждого цвета отражается PBS-призмой и попадает на D-ILA матрицу, где происходит модуляция светового потока и формирование P-компоненты. Эти Р-составляющие каждого цвета проходят через свою PBS-призму, синтезируются крестовой дихроматичной призмой и проецируются на экран через проекционную линзу как цветное изображение.

Приемущества технологии D-ILA
1. Аналоговое управление яркостью изображения. При аналоговом воспроизведении получается непрерывный переход между градациями с малым шумом, особенно в тёмных областях. Кроме того, в D-ILA на жидкокристаллическом слое происходит сглаживание границ между пикселами, как бы смыкание пикселов, что резко снижает видимую пикселизацию на большом экране.
2. Технология D-ILA обеспечивает наивысшее разрешение изображения. Сейчас существует матрица 4К х 2К, уже идут испытания образцов матриц для получения 4К по вертикали.
3. В матрице D-ILA переключатели и другие электронные компоненты, обеспечивающие адресацию к матрице, расположены прямо за светомодулирующим жидкокристаллическим слоем (а не между его отдельными участками, как в LCD-технологии). Это позволяет сделать менее заметными границы пикселов.
4. Высокая контрастность изображения.

Основные направления дальнейшего развития D-ILA
Технология D-ILA быстро совершенствуется. Уже сейчас ей нет равных по разрешению изображения. Это основной козырь JVC в борьбе за рынок цифрового кинематографа. И хотя на рынке цифровых кинотеатров законодателем моды (на конец 2003) остаётся компания Texas Instruments, с технологией DLP, специалисты JVC уверенны, что у их технологии большой потенциал. На данный момент существуют несколько направлений развития D-ILA технологии с целью более агрессивного наступления на рынок электронных кинотеатров.

Основные направления дальнейшего развития D-ILA:

1. Увеличение разрешения матриц D-ILA.
2. Увеличение яркости изображения.
3. Уменьшение стоимости устройств, использующих D-IL.A

 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить