Startseite > Optoelektronik > Displays > Optische Parameter abschätzen

Auslegung von Projektions-Displays für industrielle Anwendungen:

Optische Parameter abschätzen

27. August 2015, 10:43 Uhr | Von Paul Rancuret

▶ Diesen Artikel anhören

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Anforderungen an die Auflösung

Am Auflösungsvermögen des menschlichen Sehsystems lässt sich sehr gut festmachen, welche Auflösung ein Displaysystem bieten sollte. Ein typischer Beobachter kann 50 Linienpaare pro Grad auflösen, wobei ein Linienpaar aus einer schwarzen und einer benachbarten weißen Linie besteht. Hieraus ergeben sich die folgenden Beziehungen:

$A u f l ö s u n g subscript h o r i z o n t a l end subscript equals space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space left parenthesis 1 right parenthesis 2 times 50 times tan to the power of negative 1 end exponent open parentheses fraction numerator D i s p l a y b r e i t e over denominator B e t r a c h t u n g s a b s tan d end fraction close parentheses A u f l ö s u n g subscript v e r t i k a l end subscript equals space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space left parenthesis 2 right parenthesis 2 times 50 times tan to the power of negative 1 end exponent open parentheses fraction numerator D i s p l a y h ö h e over denominator B e t r a c h t u n g s a b s tan d end fraction close parentheses$

Zu beachten ist, dass diese Gleichungen die nötige Auflösung eines interaktiven Displays beschreiben, wenn das erzeugte Bild das gesamte Display ausfüllt. Bei einem bedarfsorientierten Display, dessen Information jeweils nur einen Teil der projizierten Displayfläche belegt, ist dagegen eine wesentlich höhere Projektions-Auflösung erforderlich.

Technikauswahl

2D-MEMS und LCoS/LCD sind in gängigen Video- und Grafikauflösungen (VGA, XGA, WXGA, 720p, 1080p usw.) verfügbar. Die Scanner-Spiegel-Technik kann theoretisch jede gewünschte Auflösung erzeugen. In der Praxis allerdings wird die Auflösung durch die Laserspotgröße festgelegt. Je kleiner der Laserspot, umso höher die Auflösungsgrenze. Dies gilt unter der Voraussetzung, dass die Spiegel-Scanraten und Laserpulsraten ausreichend hoch sind. Die Laserspotgröße hängt außerdem von der Beugungsmaßzahl M² ab. Ihr Wert gibt an, wie gut ein Laserstrahl durch Optiken fokussiert werden kann, und wird auch als Strahlqualität bezeichnet. Eine höhere Strahlqualität bringt in der Regel höhere Kosten mit sich.