هر آنچه باید در مورد لنز ویدئو پروژکتورها بدانید

هر آنچه باید در مورد لنز ویدئو پروژکتورها بدانید

در این مقاله با ساختمان سیستم اپتیکی لنز ویدئو پروژکتورها و تشکیل تصویر در آنها آشنا می شویم.

برای شروع مطلب از تشکیل تصویر در ویدئو پروژکتورها شروع می کنیم. همه انواع ویدئو پروژکتورها دارای سنسور تولید تصویر هستند. تکنولوژی های رایج تولید تصویر عبارت اند از DLP ، LCD  و LCOS . در این مقاله با این مبحث سروکار نداریم. و البته نوع تکنولوژی تولید تصویر در بحث ما هیچ گونه اشکالی ایجاد نمی کند.

احتمالا با عدسی های محدب آشنائی دارید. عدسی های محدب شبیه ذره بین ها هستند و پرتوهای موازی نور را در نقطه ای به نام کانون متمرکز می کنند. دقیقا وقتی بوسیله یک ذره بین نور خورشید را روی تکه ای کاغذ متمرکز می کنیم تصویر خورشید را روی کاغذ ایجاد می کنیم.

در شکل فوق با کانون و فاصله کانونی در عدسی های محدب آشنا می شوید. عدسی محدب در واقع عدسی ای است که مرکز آن از لبه های آن ضخیم تر است و همانند ذره بین عمل می کند. فاصله کانونی نیز فاصله کانون تا لنز است.

عدسی های محدب ویژگی جالب دیگری نیز دارند و آن قابلیت تشکیل تصویر است.

در شکل فوق چگونگی تشکیل تصویر را در عدسی های محدب می بینید. فرض کنید فلش سمت چپ سنسور پروژکتور است. تصویر در آن طرف لنز به شکل معکوس تشکیل می شود. در واقع اساس ساختمان ویدئو پروژکتورها به این صورت است.

البته در عمل لنز هیچ ویدئو پروژکتوری یک تک عدسی محدب نیست. علت این امر کیفیت پائین تک عدسی هاست. در واقع مجموعه ای از عدسی ها کنار هم قرار می گیرند تا کیفیت تصویر افزایش یابد یا اصطلاحا خطاهای اپتیکی کاهش یابند.

هر چه فاصله کانونی کمتر باشد تصویر تولید شده بزرگتر است و بالعکس.

Throw Ratio یا نسبت بزرگنمائی

یکی از پارامترهای بسیار مهم در ویدئو پروژکتورها Throw Ratio یا نسبت بزرگنمائی است. این پارامتر که بصورت یک عدد بسیان می شود تعیین کننده اندازه تصویر تشکیل شده روی پرده نمایش به ازای فاصله ای مشخص است. نسبت بزرگنمائی حاصل تقسیم فاصله پروژکتور تا پرده نمایش به طول تصویر تشکیل شده روی پرده است.به شکل زیر توجه کنید.

نسبت بزرگنمائی حاصل تقسیم d بر w است. هر چه این عدد کوچکتر باشد تصویر تشکیل شده روی پرده بزرگتر خواهد بود و بالعکس. به طور مثال پروژکتوری با نسبت بزرگنمائی 2 بیان گر این است که مثلا اگر فاصله پرده تا پروژکتور 2 متر باشد طول تصویر تشکیل شده روی پرده 1 متر خواهد بود.

اگر پروژکتور دارای بزرگنمائی اپتیکال متغیر باشد طبیعتا نسبت بزرگنمائی آن هم متغیر می باشد. پروژکتورهای آموزشی ارزان قیمت معمولا دارای نسبت بزرگنمائی 1.9 تا 2.1 هستند. دیگر پروژکتورها دارای نسبت بزرگنمائی متفاوت می باشند.

معمولا پروژکتورهائی که نسبت بزرگنمائی زیر 1 دارند به پروژکتورهای Short Throw شناخته می شوند. مثلا پروژکتورهایی با نسبت بزرگنمائی 0.5 پروژکتوری Short Throw است. و معمولا پروژکتورهایی با نسبت بزرگنمائی کمتر از 0.3 نیز پروژکتورهای Ultra Short Throw نامیده می شوند. این پروژکتورها می توانند از فاصله ای بسیار کم تصویری بسیار بزرگ تولید کنند.

شکل فوق نمائی از پروژکتورهائی با نسبت های بزرگنمائی متفاوت را نشان می دهد. همانطور که ملاحظه می کنید فاصله پروژکتور تا پرده نمایش به ازای اندازه مشخصی از تصویر برای پروژکتورهای با نسبت بزرگنمائی مختلف متفاوت است.

پروژکتورها را همچنین از دیدگاه لنز ثابت و قابل تعویض نیز می توان به 2 دسته تقسیم کرد. بسیاری از ویدئو پروژکتورها دارای لنز ثابت هستند و بنابراین کاربر محدود به نسبت بزرگنمائی آن لنز است. ولی پروژکتورهای حرفه ای و سطح بالا این امکان را فراهم می کنند که کاربر لنز با نسبت بزرگنمائی موردنظر را استفاده کند. قابلیت تعویض لنز قابلیت بسیار خوبی برای استفاده از پروژکتور در موقعیت های متفاوت است.

شکل فوق پروژکتوری حرفه ای را با لنز های متفاوت نشان می دهد.

پروژکتورهایی که دارای قابلیت تعویض لنز می باشند معمولا رنج وسیعی از لنزها با نسبت بزرگنمائی های مختلف را عرضه می کنند. مثلا از نسبت بزرگنمائی 0.5 تا 9

یکی دیگر از قابلیت های موجود در ویدئو پروژکتورها قابلیت فوکوس و زوم الکترونیکی لنز است. بعضی پروژکتورها و لنزها این قابلیت را دارند که بدون دخالت دست و حتی از راه دور عمل زوم و فوکوس را انجام دهند.

همچنین لنز پروژکتورها را می توان به 2 دسته لنزهای ثابت و لنزهای زوم تقسیم کرد. لنزهای ثابت فاصله کانونی ثابتی دارند و در نتیجه نسبت بزرگنمائی ثابتی نیز دارند ولی لنزهای زوم دارای فاصله کانونی متغیر هستند و نسبت بزرگنمائی متغیری نیز دارند.

لنزهای Short Throw معمولا دارای فاصله کانونی ثابت هستند.

قابلیت Lens Shift

قبل از شرح این قابلیت اجازه دهید با مفهوم Lens offset آشنا شویم.

در بسیاری از پروژکتورها مرکز تصویر درست روبروی لنز تشکیل نمی شود. یعنی اگر تصویر را به شکل مستطیل تصور کنیم مرکز این مستطیل روبروی لنز نیست. این به این خاطر است که تصویر بالاتر از پروژکتور تشکیل شود و مجبور نباشیم پروژکتور را به سمت بالا کج کنیم.

شکل فوق Offset لنز را نشان میدهد. همانطور که ملاحظه می کنید تصویر بالاتر از پروژکتور تشکیل شده است. اگر پروژکتور دارای offset نباشد مثلا در یک کلاس درس پروژکتور باید درست جلوی پرده و در ارتفاعی پائین قرار گیرد. که این موضوع مشکلاتی را هم برای نصب پروژکتور ایجاد می کند و هم مانع دید پرده نمایش می شود. ولی هنگامی که تصویر دارای offset باشد پروژکتور را می توان نزدیک سقف نصب کرد و کار بسیار آسان می شود. البته در این حالت همانطور که پیداست پروژکتور باید برعکس نصب شود.

شکل فوق قرار گیری پروژکتور را در حالت نصب روی سقف و قرار گرفتن روی زمین نشان می دهد. همانطور که می بینید با بودن offset نصب راحت تر انجام می شود.offset معمولا به صورت درصد بیان می شود و این مقدار بیان کننده مقداری از انتقال تصویر به بالا و یا پائین است. offset برابر با 0 درصد یعنی مرکز لنز درست روبروی مرکز تصویر است و offset برابر 100 درصد یعنی تمام تصویر بالای لنز تشکیل می شود. شکل فوق offset بیشتر از 100 درصد را نشان می دهد. و تصویر ماقبل آخر offset برابر 100 درصد را نشان می دهد.

معمولا پروژکتورهای ارزان قیمت دارای offset ثابت هستند ولی پروژکتورهای حرفه ای تر و البته گران قیمت تر دارای این قابلیت هستند که offset لنز را تغییر داده و تصویر را بالا و پائین کرده و حتی تصویر را به سمت چپ یا راست حرکت دهید. این قابلیت به Lens Shift نیز شناخته می شود.

در تصویر فوق قابلیت Lens shift را در دو محور عمودی و افقی ملاحظه می کنید.

قابلیت lens shift را نباید با Keystone correction اشتباه کرد. پروژکتورها اصولا به این شکل طراحی شده اند که به شکا افقی قرار گیرند و زاویه دار نصب نشوند. هنگامیکه پروژکتور دقیقا افقی نصب شود تصویر هم شکل مستطیل دارد ولی اگر کمی زاویه دار نصب شود تصویر ذوزنقه ای شکل می شود. در این حالت با استفاده از تنظیمی نرم افزاری درون پروژکتور به نام keystone correction این مشکل را می توان برطرف کرد.

optical lens shift عملی فیزیکی است که لنز انجام می دهد و کل تصویر را به بالا و پائین و چپ و راست منتقل می کند. در حالیکه keystone correction عملی نرم افزاری است.

Posted on 2016-12-30 مقالات 0 689

Leave a CommentLeave a Reply

You must be logged in to post a comment.

دسته‌بندی مقالات

آخرین نظرات

بدون نظر

جستجو اخبار

مقایسه 0
قبلی
بعدی

No products

To be determined Shipping
لطفا تماس بگیرید Total

Check out