Blick in die Displaywelt von morgen

Blick in die Displaywelt von morgen

• Pico-Projektoren: Den Kleinstprojektoren, den so genannten Pico- Projektoren, wird ein großes Marktpotential zugeschrieben. Im Wesentlichen gibt es hier drei Geräteklassen:

• mobile Geräte wie Mobiltelefone, eingebaute Beamer mit geringstem Stromverbrauch und kleinster Baugröße, aber auch kleiner Projektionsfläche mit eingeschränkter Helligkeit als Kompromiss,

• kleine Stand-alone-Projektoren mit relativ hoher Lichtleistung,

• batteriebetriebene Companion-Geräte mit mittlerer Größe und Stromverbrauch, bezogen auf die anderen beiden Klassen.

Entscheidend ist sowohl die Effizienz (lm/W) als auch der Lichtstrom (lm). Als typische Werte gelten 5 lm/W, so dass sich mit 2 W elektrischer Leistungsaufnahme ein 8 Zoll großes Bild auf einem Schirm mit einer Leuchtdichte von etwa 150 cd/qm projizieren lässt. Als Lichtquellen kommen meist LEDs, als Image LCOS-Displays zum Einsatz – beispielsweise von 3M und Displaytech.

Ein physikalisch-technisch höchst interessanter Ansatz, nämlich holographische Projektion mit zweidimensionaler Beugung, ist das Prinzip von Light Blue Optics (LBO). Theoretisch vergleichsweise einfach, liegen die Herausforderungen aber unter anderem in der Berechnung der Bilder in Echtzeit bei gleichzeitiger Vermeidung sichtbarer Bildartefakte. Der Vorteil liegt hier darin, dass die gesamte Lichtleistung zum Bildaufbau beiträgt, während bei anderen Technologien viel Licht durch Farbfilter geschluckt wird.

• An Miniatur-Laserprojektoren arbeitet auch das Fraunhofer Institut für Photonische Mikrosysteme. Vorgestellt wurde ein Mini-Laserprojektions-Display, dessen optische Teile in ein Mobiltelefon integriert sind. Das System basiert auf einem zweidimensionalen Mikroscannerspiegel. Es setzt sich aus einem ultrakompakten Projektionsmodul und einer abgesetzten Laser- und Signalverarbeitungseinheit zusammen. Damit wird die Projektion beliebiger Bilder und Videosequenzen mit einer geometrischen Auflösung von 640 x 480 Bildpunkten und mit 256 Helligkeitsstufen je Bildpunkt und Elementarfarbe bei einer Bildwiederholrate von 50 Hz ermöglicht. Weil das Gerät in der Hand des Benutzers bewegt wird, leidet im Normalfall die Bildqualität.

Die Lösung: Bewegungen werden elektronisch kompensiert, indem Inertialsensorik die Bewegungen erfasst und an die Signalverarbeitungseinheit weiterleitet. Darüber hinaus lässt sich diese Funktion aktiv nutzen, um über bewusste Bewegungen das Gerät oder den Bildinhalt zu steuern.

Ein weiterer innovativer Ansatz kommt von Display Photonic Systems aus China: Durch gekippte dichroitische Spiegel wird das Bild eines in rote, grüne und blaue Bereiche aufgeteilten Imagers zusammengesetzt. »Das spart Platz, benötigt nur ein Panel und ist hocheffizient«, so Prof. Dr. Blankenbach, »ferner ist das optische Design relativ einfach, es können reflexive oder transmissive Panels zum Einsatz kommen.«

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