Мы ранее говорили, что все проекторы Epson используют для формирования изображения трехматричную технологию Epson 3LCD. Использование сразу трех LCD-матриц дает целый ряд преимуществ, в том числе:

• позволяет существенно увеличить световой поток проектора и цветовую яркость;
• лучшая энергоэффективность, т.к. красный, зеленый и синий компоненты изображения формируются одновременно, а не по очереди, как у одноматричных проекторов;
• гарантирует полное отсутствие «эффекта радуги», присущего одноматричным проекторам (например, на технологии DLP);
• обеспечивает более высокую надежность благодаря отсутствию движущихся механических элементов, таких как вращающиеся светофильтры и поворачивающиеся микрозеркала на матрицах DLP проекторов (кроме вентиляторов в системе охлаждения).

Отдельного внимания заслуживают сами матрицы, используемые в 3LCD—проекторах. По сравнению матрицами мониторов и телевизоров, к ним предъявляются принципиально более высокие требования, как по миниатюрности, так и по устойчивости к высоким температурам. Признавая этот факт, мы, все-таки, возвращаемся к вопросу: какой же именно тип матриц используется в проекторах Epson?

Такой разный LCD

В предыдущих статьях мы писали, что проекторы Epson могут быть оборудованы двумя типами матриц: «стандартными» и «C2 Fine». Последние используются в более дорогих проекторах для домашнего кинотеатра и инсталляционных проекторах. В чем же состоит отличие?

Читатели, изучавшие вопрос выбора монитора, знают, что существуют три основных технологии LCD-матриц (не считая их модификаций) — TN, IPS, VA. В проекторах Epson начальной ценовой группы используются TN матрицы, в более дорогих моделях используются матрицы на базе технологии «Crystal Clear Fine» (C2 Fine), которая сочетает VA-матрицу с так называемым «неорганическим ориентирующим слоем».


В большинстве случаев технология VA дает более высокую контрастность, чем любая другая, включая IPS. При этом контрастность VA-матриц на порядок выше, чем у TN-матриц. Основной же недостаток технологии VA — малые углы обзора, что в случае с проекторами не имеет значения, так как задача матрицы — пропускать (или задерживать) направленный строго перпендикулярно пучок света.

Контрастность, контрастность...

Давайте разберемся, за счет чего именно достигается более высокая контрастность VA-матриц. Принцип устройства LCD-матриц в общих чертах одинаков: у нас имеется «бутерброд» — жидкие кристаллы, зажатые между двумя фильтрами с разной поляризацией. 50% света блокируется первым фильтром, оставшиеся 50% — вторым. Таким образом, если бы между фильтрами не находилось жидких кристаллов, то свет бы блокировался полностью (ну почти).

Что касается жидких кристаллов, то при подаче напряжения на определенный пиксель создается магнитное поле, под его воздействием кристаллы пытаются повернуться на 90 градусов относительно своего изначального положения. А каково их изначальное положение?

У TN матриц кристаллы изначально расположены перпендикулярно потоку света — в этом положении они меняют поляризацию проходящего через них света и второй поляризационный фильтр начинает его пропускать. Таким образом, при отсутствии напряжения матрица показывает белый экран. При подаче напряжения, жидкие кристаллы поворачиваются на 90 градусов, чтобы встать вертикально.


В этом положении они не влияют на поляризацию света и свет полностью перекрывается вторым фильтром. В реальности же, абсолютно вертикально расположиться у жидких кристаллов не получается, поэтому происходит частичная поляризация проходящего через них света, в связи с чем второй фильтр не может его полностью заблокировать. Другими словами, происходит небольшая утечка света при отображении черного.

Технология VA (vertical alignment/вертикальное выравнивание) предполагает, что жидкие кристаллы изначально (при отсутствии напряжения) выстроены вертикально, не влияя на поляризацию света, который эффективно блокируется фильтрами и не просачивается через матрицу.


При подаче напряжения кристаллы поворачиваются параллельно поверхности матрицы, но опять не до конца — происходит некоторое снижение максимальной пропускной способности матрицы (и яркости проектора). Отдельно стоит упомянуть, что для ориентирования жидких кристаллов используется неорганический ориентирующий слой, изготовляемый бесконтактным способом:


Толщина выравнивающего слоя контролируется на молекулярном уровне и обеспечивает превосходную однородность ориентации жидких кристаллов, что крайне позитивно сказывается как на контрастности, так и на однородности изображения. У TN-матриц ориентирующий слой наносится специальным валиком, что дает несколько меньшую равномерность ориентирующего слоя.

Занимательная арифметика

Мы обозначили, что при использовании VA-технологии уровень черного будет ниже («темнее», «глубже»). Но как это сказывается на контрастности, то есть на отношении белого к черному? Ведь у VA-матрицы вместе с более «глубоким» черным цветом мы получили снижение максимальной яркости.

В качестве примера предположим, что в изначальном положении жидкие кристаллы на 100% эффективны. Другими словами, у TN они пропускают 100% света, а у VA — блокируют 100% света. При повороте эффективность падает, предположим, до 90% — TN матрица блокирует 90% света, VA — пропускает 90% света. Мы можем определить контрастность: у TN-матрицы она будет 100%/10% = 10:1, а у VA матрицы — 90%/0% (бесконечная). Пример, хоть и абстрактный, но подчеркивает, насколько сильно уровень черного влияет на результирующей показатель контрастности.

В результате

А в результате более высокая контрастность более дорогостоящих проекторов Epson достигается за счет изначально «черного» положения матрицы, в котором жидкие кристаллы ориентированы строго параллельно потоку света. Им помогает неорганический ориентирующий слой, который также обеспечивает высокую равномерность яркости и цветопередачи изображения. К этому стоит добавить, что проекторы с матрицами C2 Fine обычно оборудованы автоматической диафрагмой, которая позволяет получить ну очень глубокий черный цвет на темных сценах, давая лучшие в индустрии показатели контрастности. К примеру, проектор Epson EH-TW9200 может похвастаться динамической контрастностью в 600000:1, что, безусловно, является лишь одним из его преимуществ.


А если вам хочется получить от проектора абсолютную (без преувеличения) контрастность, рекомендуем обратить внимание на Epson EH-LS10000 — первый домашний лазерный проектор Epson, о котором мы рассказывали в этом посте. Матрица этого проектора работает не на просвет, а на отражение. Отсюда название технологии — 3LCD Reflective.

Об Epson 3LCD Reflective и расскажем в одном из следующих постов.