Les téléviseurs DLP
Introduction aux téléviseurs DLP:
Les téléviseurs à projection à DLP (Digital Light Processing) sont munis
d'une lampe blanche UHP et projecte l'image via un grand miroir oblique vers la face d'un écran
translucide en plastique. On parle alors d'un rétro projecteur (Projection de l'arrière).
Pour les prjecteurs qui affiche l'image sur une toile ou un mur on utilise le terme vidéoprojection
avec la notion « frontale » pour le distinguer de la rétroprojection.
Vue de côté d'un appareil DLP:
Unité de projection DLP dans le téléviseur:
La composante principale qui forme l'image est le DMD, (Digital Micromirror Device) ,un chef
d'oeuvre électromécanique digne d'un monde extraterrestre.
Module DMD:
Vue microscopique d'un miroir
Le DMD est formé de millions de micro miroirs
qui pivotent au gré du signal vidéo qui l'alimente.Les 2 millions de miroirs microscopiques correspondent aux pixels
qui seront projetés sur la face de l'écran.
Pixels individuels projetés vers l'écran (Phase du rouge):
Une roue codée de couleurs (R-G-B), le color wheel, permet d'alterner la
teinte de la source de lumière blanche pour produire toutes les milliers couleurs formant une image complète.
Micro miroir pivotant
Principe d'affichage de l'image:
Le roue codeuse de couleurs filtre séquentiellement la lumière blanche de la lampe en faisceau bleu, rouge et
vert. Par example, lorsque le processus est dans la phase bleue, le faisceau bleu est réfléchi entièrement sur toute
la surface du module DMD. Ainsi, les 2 millions de micro miroirs réfléchissent la lumière bleue vers une zone tampon noire
qui ne sert à rien, c'est à dire que l,ensemble du faisceau bleu n'est pas dirigé dans la lentille qui mène la
lumière vers l'écran principal. C'est seulement quand un seul micro-miroir pivote à un angle déterminé, qu'une
minuscule partie du faisceau est dirigé dans la lentille qui affichera le pixel coorespondant sur la face d'un
écran translucide en plastique. C'est ce minuscule point qui apparaîtra comme un point bleu sur l,écran... C'est la création du pixel
visible.
Action des miroirs sur la réflexion de la lumière blanche
Texas Instruments développa cette technologique qui utilise des miroirs pivotants correspondant à
un cinquième du diamètre d'un cheveu humain. Selon la luminosité de la scène à afficher, chaque miroirs
dévie le faisceau lumineux vers et hors l'écran, plusieurs milliers de fois par secondes. C'est en variant
le fréquence de déviation du faisceau lumineux vers l'écran qu'on peut obtenir jusqu'à 1024 niveaux de gris
(Du noir total au blanc à 100%).Ces niveaux de luminosité sont combinés avec les couleurs produites par une
roue de couleurs à filtres colorés qui change la teinte de la lumière blanche produite par une lampe à haute
intensité.
Micro-miroir pivotant:
Module DMD à 2 millions de micro miroirs:
Avantages:
- Qualité de l'image: Contraste supérieur et meilleures couleurs
- Pas de burn-in
- Couleurs et niveaux de gris supérieur
Inconvénients:
- Effet arc-en-ciel (maux de tête)
- Lampe de remplacement dispendieuse
- Gros boîtier
- Pixelisation de l'image
- Bruit sonore des ventilateurs
Téléviseur DLP:
ITEMS |
VALEURS |
Surface de l'écran |
Plastique translucide |
Grandeurs |
42 à 70 pouces |
Vitesse d'affichage |
Rapide |
Ratio de contraste |
1,000:1 |
Consommation électrique |
Élevée |
Chaleur |
Chauffe moyennement |
Angle de vision |
100 degrés |
Burn-in pixel |
NON |
3D |
non disponible |
Pixels |
DMD micro-miroirs |
Poids |
Léger |
Circuits |
5 modules |
Bloc diagramme simplifié d'un téléviseur DLP:
Vue de l'intérieur d'un téléviseur DLP:
Modules |
Fonctions |
Bloc d'alimentation PSU |
Produit les tensions d'alimentation |
DMD chip |
Micro miroirs qui reflètent la lumière |
Lampe UHP |
Source de lumière |
Ballast |
Haut voltage de lampe |
Ventilateur |
refroidir la lampe et DMD chip |
Carte principale |
Taritement numérique central |
Color wheel |
Filtre de couleurs |
Manufacturiers DLP:
- Panasonic
- 3M
- BenQ
- Dell
- InFocus
- LG
- NEC
- Samsung
- Toshiba
- Sharp
- Viewsonic
- Sanyo
- Optoma
Les meilleures marques:
- Panasonic
- Samsung
- Sharp
- Toshiba
- LG
Principaux modules à l'intérieur d'un téléviseur DLP:
La carte principale (carte mère) inclus le microprocesseur,
les circuits numériques du
traitement vidéo, les entrées HDMI, VGA, RCA et sorties audio qui alimentent les haut-parleurs.
Un bloc d'alimentation gère tous les voltages utiles pour tous les modules.
- 5 volts pour le microprocesseur et les circuits logiques et vidéo
- 12 volts pour le circuit audio
- Autres haut voltages pour ballast
Bloc d'alimentation principal:
Le ballaste Haut voltage pour lampe UHP
Ventilateurs: Sert de refroidir la lampe UHP qui chauffe beaucoup et
à refroidir également le DMD chip ainsi que le bloc d'alimentation.
Le niveau sonore:
Exprimé en décibels pondérés (dBA) : Le niveau sonore est dû au bruit généré par le ventilateur chargé
de refroidir la lampe de l’appareil. Sur la plupart des documentations des constructeurs, le niveau
sonore est sous-estimé ou mesuré à l’opposé du ventilateur. Il est donc fortement conseillé d’essayer
l’appareil dans les conditions voulues (et non dans un magasin).
Il faut retenir qu’une augmentation de 3 dBA double l’intensité sonore.
Pour un usage domestique , une valeur de 25 dBA est parfaite, avec 28 dBA comme maximum.
Roue codeuse de couleur (Color wheel):
Un moteur sur lequel un disque de couleurs (R-B-V) permet de colorer la lumière blanche provenant
de la lampe UHP principale. Cette roue peut casser et les roulements à billes peuvent s'user avec
les années. Coût moyen : $140.00.
Cliquez ici pour tout connaître sur le color wheel
Effet arc-en-ciel dans les téléviseurs DLP:
Le problème de cette technologie est que certaines personnes redécomposent brièvement les couleurs
au lieu de les cumuler. Cette décomposition se manifeste par des flashs colorés est particulièrement
visible sur des scènes en noir et blanc et sur des modèles dont les roues codeuses n'ont que 3 segments
et tournent à de faibles vitesses. Pour les personnes très sensibles à ces effets, visionner pendant de
longues périodes des images de ce type provoque un mal de tête assuré.
Cliquez ici pour voir les effets de maux de tête
Manufacturiers de lampes UHP :
les lampes métal halide UHP (Ultra High Performance).
Chute de luminosité lente, mais ont l’inconvénient
d’avoir une dérive colorimétrique régulière.
Les lampes UHP, (lampe à arc au mercure) de 135W à 150W
les plus couramment utilisées, offrent une durée de vie
d’environ 3 000 heures, pour un coût approximatif de $180.
La durée de vie est moyenne est de 3 ans à 5 ans.
Fabricants: Philips, Osram, Ushio.
Cliquez ici pour tout savoir sur les lampes UHP
les lampes au xénon.
Le xénon a pour avantage une couleur spectrale proche de
celle recommandée dans le monde de la vidéo, ainsi que de
bénéficier d’une dérive minime. Cependant, la luminosité
chute dès 100 heures d’utilisation de 30 %, pour se
stabiliser ensuite.
Les lampes xénon ne se trouvent que sur
de rares modèles plus onéreux. De plus, leur durée de vie
est de 1 000 heures pour un coût de $250 et plus. la chute de
luminosité est si progressive qu’il est difficile de s’en
rendre compte, sauf en fin de vie de la lampe où l’image
paraîtra terne.
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