divendres, 22 d’agost de 2008

Com funciona un projector digital? (previs 2)

A l'anterior article explicava els components bàsics de la llum (RGB). Per tal d'entendre millor com funciona un projector digital és necessari explicar un parell de previs més (això si, amb menys explicacions que l'anterior). Reconec que, a diferència del color, alguns d'aquests comencen a semblar-me una mica màgics ja.

Els prismes i la llum

Abans de començar amb l'explicació, demano perdó als lectors matemàtics i físics perquè seré de tot menys acurat. Pel nostre cas, podem considerar que un prisma és un objecte que surt d'agafar una figura geomètrica i extrudir-la.

Imatge d'un prisma hexagon (Wikipedia)

Aquesta mena de figura té molts usos i propietats en diversos àmbits; geologia, construcció... però només en destacaré les propietats òptiques. Bàsicament, mitjançant un prisma transparent és possible separar la llum blanca en l'espectre visible i viceversa.

Suposo que tots els amants de Pink Floyd ja hauran pensat en el mític àlbum del 1973 "The Dark Side of The Moon" i la portada. Efectivament, aquesta portada representa un prisma separant la llum, vist zenitalment.

Portada del disc "The Dark Site Of The Moon" (Wikipedia)

Tot i això, per als projectors sol interessar més la propietat contrària, aconseguir llum blanca a partir dels components bàsics (vermell, verd i blau). La veritat és que em supera una mica el com s'aconsegueix, però normalment aquest tipus de prisma rep el nom de prisma dicroic.

Llum polaritzada

Si volgués explicar els principis físics de la polarització d'ones electromagnètiques, segurament cometria molts errors i perdia la majoria dels lectors, així que ho simplificaré per tal que no sigui ni ofensiu, ni profund, ni exacte.

Bàsicament, els feixos de llum que provenen del sol o d'una bombeta tenen més d'una direcció. Per di-ho d'alguna maneta, a cada feix presenta un garbuix de direccions, com si fos un trena "rasta". D'això s'en diu llum no polaritzada.

Per un altre costat, existeixen tecnologies que ens permeten aconseguir feixos de llum que només presentin una única direcció. Més o menys com una cabellera ondulada acabada de pentinar. Un exemple força comú són els punters làser (o la llum vermella d'alguns ratolins òptics).
Diagrama d'un filtre polaritzador (Wikipedia)

Als projectors, s'usen filtres polaritzadors (com els de les càmeres réflex) per tal d'aconseguir feixos amb una única direcció.

Filtres i miralls dicroics

La veritat és que, fins fa poc, desconeixia l'existència d'aquest filtres, encara que donava per suposat que existien. Bàsicament, un mirall o una lent dicroica, és un filtre que deixa passar un color concret i reflexa la resta.

Filtres dicroics (Wikipedia)

El concepte és molt senzill. Si posem una filtre dicroic groc davant d'una font de llum blanca amb un angle de 45º, veurem que es reflexa llum groga (i, per tant, queda perpendicular a la font de llum) i que la llum blava travessa la lent (i queda en la mateixa direcció que la font de llum).

Crec que amb aquest quatre conceptes, ja podré començar a explicar com funcionen els projectors digitals.

2 comentaris:

Akatsuki ha dit...

Bé, ja falta poquet per entrar en detall a com funciona el bitxo aquest :D

Com a apunt, dir que els filtres dicroics s'utilitzen també en biologia per obtenir imatges en els microscopis de fluorescència. I que són molt cars (quan els vaig fer servir em van dir tantes vegades que anés amb compte que em feia cosa i tot).

bones18 ha dit...

Molt interessant aquest tema! L'estic llegint amb cura. Hi ha dues coses que m'han... "perturbat".

Que vol dir extrudir una figura? Segons ens diu el diccionari "Dar forma a una masa metálica, plástica, etc., haciéndola salir por una abertura especialmente dispuesta.", es a dir, em de veure els prismes com qui veu sortir el xurros d'una maquina de fer xurros. He après una paraula nova, gràcies!

La segona cosa és la imatge anomenada "Diagrama d'un filtre polartizador", si tenim un feix(raig) de llum on l'ona oscil·la en totes direccions i la fem passar per una persiana de làmines horitzontals com ens ensenya el gràfic, l'única ona que hauria de poder atravessar el filtre es la que oscil·la hortizontalment, no verticalment com veiem... potser no ho tinc ben entès...

Em ganes de veure ja la 3a part...