ビデオプロジェクター

ビデオプロジェクター（データプロジェクターまたはデジタルプロジェクターとも呼ばれる）は、ビデオ信号を受信し、レンズシステムを使用して対応する画像を投影スクリーンに投影する画像プロジェクターです。ビデオプロジェクターは、非常に明るい超高性能ランプ（特殊な水銀アークランプ）、キセノンアークランプ、メタルハライドランプ、LED 、または固体青色、RB、RGB、光ファイバーレーザーを使用して、画像を投影するために必要な照明を提供します。最新のプロジェクターのほとんどは、手動設定によって、湾曲、ぼやけ、その他の不整合を補正できます。

ビデオプロジェクターは、会議室でのプレゼンテーション、教室でのトレーニング、ホームシアター、映画館、コンサートなど、多くの用途で使用されており、オーバーヘッドプロジェクター、スライドプロジェクター、従来のフィルムプロジェクターをほぼ完全に置き換えています。学校やその他の教育現場では、^{[ 1 ]}インタラクティブホワイトボードに接続されている場合もあります。20 世紀後半には、ホームシアターで一般的になりました。大型のLCD テレビ画面が非常に人気になりましたが、ビデオプロジェクターは今でも多くのホームシアター愛好家の間で一般的です。一部の用途では、ビデオプロジェクターは大型モニターや LED スクリーンに置き換えられており、^{[ 2 ]}あるいはその代替が検討されています。^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

ビデオプロジェクターは、従来の反射型投影スクリーンに投影することも、半透明の背面投影スクリーンを備えたキャビネットに組み込んで、一体型のディスプレイ装置として機能させることもできる。

一般的なディスプレイ解像度 には、 SVGA（800×600ピクセル）、XGA（1024×768ピクセル）、SXGA+（1400×1050ピクセル）、720p（1280×720ピクセル）、1080p（1920×1080ピクセル）、4K UHD（3840×2160）のほか、WXGA+（1280×800ピクセル）やWUXGA（1920×1200ピクセル）などの16:10のアスペクト比の解像度があります。

青色レーザーを使用する場合、青色の光を白色の光に変換するために蛍光体ホイールが使用されます。これは白色LEDの場合と同じです。（白色LEDはレーザーを使用しません。）蛍光体はレーザーダイオードによって発生する熱によって劣化するため、ホイールを使用して蛍光体の寿命を延ばします。リモート光ファイバーRGBレーザーラックはプロジェクターから遠く離れた場所に設置でき、複数のラックを1つの中央の部屋に設置できます。各プロジェクターは最大2つのラックを使用でき、各ラックには複数のモノクロレーザーが取り付けられ、その光が混合されて光ファイバーを使用してプロジェクターブースに送信されます。^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]} RBレーザーを使用するプロジェクターは、従来の固体赤色レーザーと蛍光体ホイールを備えた青色レーザーを組み合わせて使用​​します。

プロジェクターのコストは、通常、その基本技術、機能、解像度、および光出力によって決まります。より大きなスクリーンや、周囲の光が多い部屋では、より高い光出力（ルーメンで測定）のプロジェクターが必要です。 ^{[ 9 ]}例えば、約1500～2500 ANSIルーメン（lm）の光出力は、周囲の光が少ない部屋で見る小さなスクリーンに適しています。約2500～4000 lmは、周囲に多少の光がある中サイズのスクリーンに適しています。4000 lmを超える光出力は、非常に大きなスクリーンや、会議室など照明制御のない部屋での使用に必要です。高輝度の大規模会場モデルは、役員会議室、講堂、その他の注目度の高いスペースでますます一般的になっており、コンサート、基調講演、建物への投影などの大規模なステージング用途では、最大75,000 lmのモデル^{[ 10 ]}が使用されています。ビデオプロジェクターは、6つのDLPチップ（表示用3つ、ローカルディミング用3つ）を使用することで、ローカルバックライト調光と同様のメカニズムにより、より高いコントラスト比を実現できます。^{[ 11 ] [ 12 ]}

一部のビデオカメラには、小型の投影に適したプロジェクターが内蔵されています。また、より高性能な「ピコプロジェクター」はポケットサイズで、多くのプロジェクターは持ち運び可能です。

• LCDライトゲート方式を採用したLCDプロジェクター。これは最もシンプルなシステムであり、ホームシアターやビジネス用途において最も一般的で手頃な価格帯のプロジェクターの一つとなっています。ほとんどのLCDプロジェクターは3LCDシステムを採用しており、各原色に1枚のLCDパネルが使用されています。一般的な欠点としては、スクリーンドア効果やピクセル化現象が見られること、熱や紫外線による劣化でLCDパネルが劣化し、画像に変色した斑点や穴が生じることなどが挙げられますが、近年の技術進歩により、一部の機種ではこれらの問題の深刻度が軽減されています。
• テキサス・インスツルメンツのデジタルライトプロセッシング（DLP）技術を採用したDLPプロジェクター。これは、デジタルマイクロミラーデバイス（DMD）と呼ばれる1～3個の微細加工された光バルブを使用します。シングルDMDおよびダブルDMDバージョンでは、ミラーのリフレッシュに合わせて回転するカラーホイールを使用して色を調整します。シングルDMDまたはダブルDMDタイプの最も一般的な問題は、目を動かすと一部の人が知覚する虹色の現象です。より高速（2倍または4倍）で、その他の最適化されたカラーホイールを備えた最近のプロジェクターでは、この現象は軽減されています。3チップDLPプロジェクターは、各原色を同時に表示し、より高い光出力とより正確な色再現を提供するため、この問題はありません。ただし、コストが大幅に高いため、3チップDLP技術は通常、大規模会場、高輝度モデル、およびデジタルシネマプロジェクターで使用されます。
• シリコン上液晶（LCoS）プロジェクター。このようなプロジェクターは、多くの場合、波長領域で光を処理するため、ゼルニケ多項式を使用して光学収差を補正できます。^{[ 13 ]} 市販されている技術には、次のようなものがあります。
  • D-ILA – JVCのLCoS方式に基づくダイレクトドライブ型イメージライトアンプ。
  • SXRD – ソニー独自のLCoSの派生型。
• LEDプロジェクターは、上記いずれかの技術を用いて画像を生成するもので、光源として発光ダイオード（LED）のアレイを使用しているため、ランプ交換の必要がありません。
• カシオが開発したハイブリッドLED・レーザーシステム。光源としてLEDと445nmレーザーダイオードを組み合わせ、DLP方式で画像処理 を行う。
• マイクロビジョン社とAaxa Technologies社が開発したレーザーダイオードプロジェクター。マイクロビジョン社のプロジェクターは、同社が特許を取得したMEMSレーザービームステアリング技術を使用している一方、Aaxa Technologies社のプロジェクターは、光源としてレーザーダイオードを用いたLCoS方式を採用している。
• レーザープロジェクターは、単色の青色レーザーを使用して黄色の蛍光体媒体を励起し、幅広いスペクトルの光を生成するか、または各原色（赤、緑、青）ごとに 3 種類のレーザーを使用します。これらのレーザー光源は、1 チップおよび 3 チップ DLP、LCD、LCoS などの一般的な投影技術と組み合わせて使用​​されます。^{[ 14 ]}プロジェクターで使用される一般的なレーザー光源は、光出力が 50% に低下するまで 20,000 時間定格されていますが、ランプは明るさがすぐに低下し、わずか 1000 ～ 2000 時間で交換する必要があります。

趣味でプロジェクターを製作する人の中には、低コストで自作（DIY）する人もいます。彼らはキットや調達した部品、あるいはテレビ、携帯電話の画面、LED照明などを光源として、ゼロからプロジェクターを製作します。^{[ 16 ]}家庭用や教室用として、 DIY製作プランはインターネットで入手できます。^{[ 17 ]}

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