3LCD
3LCD-Technologie & Epsons neueste Chip-Generation
von Stefan Hartmann (Division Manager bei Epson)
Die ersten in den frühen 80er Jahren auf den Markt gebrachten Front-Projektoren setzten zur Lichtmodulation noch konventionelle, relative große LCD’s (z.B. mit 10“ Bilddiagonale und mit Farbfiltern versehen) ein, und waren deshalb recht groß und die verfügbare Lichtleistung noch sehr eingeschränkt.
Mit dem VPJ-700 war es Epson 1989 als Erstem gelungen, einen Projektor basierend auf Mikrodisplays mit Bilddiagonalen um die 1“ auf den Markt zu bringen. Dies führte zu einer erheblichen Reduktion der Größe und einem Gewinn an Portabilität. Während damalige Projektoren noch eine begrenzte Helligkeit und ein deutliches Maß an Pixelstrukturen zeigten, haben sich diese bis heute erheblich weiterentwickelt und erzeugen nun helle, farbenfrohe und natürliche, hoch auflösende Bilder, ohne sichtbare Pixelstrukturen. Projektoren basierend auf der HTPS-LCD (High Temperature Poly Silicon TFT LCD) Technologie werden von verschiedenen Herstellern auch under dem Namen 3LCD angeboten.
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Der Name 3LCD soll zum Ausdruck bringen, dass 3 monochrome HTPS LCD-Panels (jedes mit einer Bilddiagonale zwischen etwa 0.47“ und 1.8“ und mit der natürlichen Auflösung des Projektors) verwendet werden, um die 3 Grundfarben Rot, Grün und Blau kontinuierlich zu modulieren. Durch dieses Verfahren generiert der 3LCD-Projektor einen kontinuierlichen Strom von Vollfarbbildern, was das entstehen störender Bildartefakte wie des Regenbogeneffektes vollständig verhindert.
Die 3LCD-Technologie wird von führenden Projektorherstellern weltweit in Projektoren für verschiedenste Anwendungen wie in Büro’s, Besprechungsräumen, Klassenzimmern, Heimkinos, uvm, eingesetzt. Der Name 3LCD bedeutet, dass 3 einfarbige HTPS-LCDs verwendet werden um die 3 Grundfarben Rot, Grün und Blau zu modulieren. Dies ist der umgekehrte Prozess der in hochwertigen Digitalkameras eingesetzt wird, die 3 Sensor-Chips (z.B. CCD-Chips) verwenden, um das Licht der 3 Grundfarben Rot, Grün und Blau zu erfassen.
Desweiteren ist dieses Prinzip auch in allen Schnittstellenstandards, die der Übertragung jeglicher Bilddaten zu Grunde liegen, in irgendeiner Form verankert. Die Verwendung eines 3-Chip Systemes zur Modulation der 3 Primarfarben erlaubt die Darstellung heller, ausgeglichener Farben mit einem großen Farbraum. Sie ermöglicht damit eine äusserst natürliche Farbwiedergabe ohne das Auftreten störender Bildartefakte wie des Regenbogeneffektes oder einer Überbetonung von Weiß, welche andere Farben dunkel erscheinen lässt und sich in einem geringen Farbhelligkeitswert ausdrückt.
In einem konventionellen 3LCD-Projektor wird das weiße Licht der Lampe mit Hilfe zweier dichriotischer Spiegel nahezu verlustfrei in seine roten, grünen und blauen Bestandteile zerlegt. D. h. dass nahezu alles Licht der Weißlichtquelle in seine 3 physikalischen Bestandteile zerlegt wird, also kaum Lichtenergie verloren geht, das System also äusserst effizient arbeitet. Für die Verwendungung von LCDs als Lichtschalter ist der Einsatz von Polarisatoren (Polfiltern) notwendig, so dass die Effizienz von 3LCD-Projektoren durch das Einfügen sogenannter PS-Wandler weiter verbessert werden kann.