211service.com
En endnu mindre lommeprojektor
Forskere i Tyskland har udviklet verdens tyndeste pico-videoprojektor. Prototypenheden indeholder en række omhyggeligt formede mikrolinser, hver med sit eget miniature flydende krystaldisplay (LCD). Enheden er kun seks millimeter tyk, men den producerer billeder, der er 10 gange lysere, end det normalt ville være muligt med så lille en enhed.
Lys fantastisk: Denne prototype pico-projektor producerer et skarpt billede uden behov for en omfangsrig linse, takket være et ultratyndt udvalg af mikrolinser.
Håndholdte pico-projektorer kan bruges til at vise film, kort eller præsentationer på nærliggende overflader. Men projektionerne kan være svære at se i direkte sollys, fordi lyskilden ikke er særlig kraftig. Det nye linsesystem er lille nok til at blive indbygget i en slank smartphone.
At øge lysstyrken af en projektion betyder normalt at øge arealet af den anvendte lyskilde, siger Marcel Sieler , en forsker ved Fraunhofer Institut for Anvendt Optik og Precisionsteknik i Tyskland. Sieler var involveret i udviklingen af prototypen. Men for at øge området på denne måde kræver det en tykkere linse for at fokusere det større billede. Efterhånden som lyskildens areal øges, øges linsens volumen også, siger Sieler. Resultatet er en meget større projektor.
Sieler og kolleger skabte en ny type linse, der fokuserer lys fra en relativt stor lyskilde, mens den forbliver tynd. Prototypen af videoprojektoren består af 45 mikrolinser farvet rød, grøn eller blå. Hvert objektiv har en LCD med 200 gange 200 pixels bag sig. Lyset, der passerer gennem hver LCD, fokuseres gennem en linse, og sammen lægges hvert billede oven på hinanden for at producere det endelige billede. Designet var inspireret af en type mikrolinse-array kendt som en flueøje-kondensator, som normalt bruges til at blande lys fra forskellige kilder.
Projektorens opløsning er tæt på opløsningen for en WVGA-projektor, som har 800 gange 480 pixels. Den nye projektor har en lysstyrke på 11 lumen, siger Sieler, sammenlignet med 10 til 15 lumen for eksisterende pico-projektorer. Sieler siger, at hvis prototypen havde samme størrelse som en eksisterende pico-projektor, ville den producere omkring 90 lumen. Den næste udfordring er at gøre LCD-pixelerne mindre, fra 8,5 mikron hver til mindre end tre mikron, siger Sieler.
Mikrolinse-arrays er ikke nye, bemærker Tim Holt , administrerende direktør for Institute of Photonics ved University of Strathclyde. Men Holt siger, at det er nyt at forme hver linse på en måde, der fokuserer lys på et enkelt konvergerende punkt.
LCD-skærmen bag hvert objektiv er klemt inde i et gennemsigtigt materiale, så hele objektivet er mere kompakt. For at muliggøre denne form for integration havde forskerne brug for et nyt gennemsigtigt materiale. Glas var ikke egnet, fordi dets smeltepunkt er så højt, at LCD-komponenterne ville blive ødelagt under støbeprocessen, siger Michael Popall, leder af Fraunhofer Institut for Silikatforskning , som var med til at udvikle den nye pico-projektor. Transparente polymerer har tendens til at have det modsatte problem: deres smeltepunkt er så lavt, at de ville smelte og deformeres under projektorens lyskilde.
Popall og kolleger udviklede, hvad han kalder et hybridt organisk-uorganisk materiale. Det er et optisk materiale, der er totalt gennemsigtigt i det visuelle område, og som man kan bearbejde som en polymer, siger han.
I februar vil den nye prototype blive demonstreret på Nano Tech 2011 konference i Tokyo.