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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : LED+DLP - Oder: Nicht noch ein LED-noob thread!



Free
25.11.2005, 05:12
Also erstmal Hallo alle miteinander, meinen größten Respekt für Eure gesammelten Untaten, ist schon beeindruckend was ihr da zusammenbastelt. :blob:

Zum Thema: Ja ja ich weiß, LED, schon tausendmal durchgekaut, ich denke ich hab so ziemlich die meisten threads dazu gelesen, aber was mir noch nicht untergekommen ist, da die meisten sich verständlicherweise (aus DIY-Gründen) mit LCDs beschäftige - wie sieht es mit LEDs als Lichtquelle für gemoddete DLPs aus?

Hat das schon jemand versucht? Oder wenigstens geplant?

Hier ist das Problem wie ich es sehe:

1.) Geht das überhaupt vom LED-Spektrum her - ist ja kein wirklich weißes Licht, d.h. wenns durch Farbrad gefiltert wird ist es dann farblich so verzerrt dass sich das allein mit Kalibration nicht mehr hinbiegen läßt.

2.) Anders als beim LCD brauchen wir eine möglichst kleine, punktförmige Lichtquelle - sieht zuerst wie ein Nachteil aus, da wir ja dann anscheinend nicht mehrere LEDs flächenmäßig verwenden können, könnte sich aber letztendlich doch auch als Vorteil erweisen, wenn wir es schaffen mehrere LEDs zu bündeln.

3.) Aber wie schafft man das sie zu bündeln? Ich hab zuerst an eine Art Linsensystem gedacht, eine Sphärenförmige Anordnung mehrerer LEDs die durch eine Linse zuerst fokussiert und dann parallelisiert werden. Ist aber wahrscheinlich Utopisch, vor allem wär die Linse wahrscheinlich riesengroß.

Deshalb: Ist es möglich, mittels Lichtleitern mehrere LEDs zu überlagern und somit zu addieren? (Wird dann die resultierende Lichtstärke überhaupt größer??)
Also so wie in einer Art Weiche zum Beispiel den Lichtstrom 2er LEDs zusammenzuführen?

Wenn ein solches Element funktioniert ließen sich - theoretisch - natürlich beliebig viele kombinieren.

Was ist geeignetes Lichtleitermaterial? Einzig Glasfaser oder z.Bsp. auch Plexiglas? Wie kommt das Licht da raus? Schon halbwegs parallel, oder chaotisch? Muss es schon parallel sein wenn es auf das Farbrad trifft oder wird das beim DLP innerhalb der optischen Engine gemacht?

Fragen über Fragen, und jetzt kreuziget mich...

:cross:

King-of-Queens
25.11.2005, 09:45
:cross: Nicht noch ein LED-Noob Thread :cross:


Gut so? :assshaking:

Ne, im Ernst, das wird nix werden....

der stens
25.11.2005, 09:46
Wenn man mit LEDs und DLP arbeitet kann man das Farbrad auch gleich weglassen dann hat man ne höhere Ausbeute. Man arbeitet dann mit drei verschieden farbigen LEDs. Die Erkennung wann welche Farbe geschaltet werden soll kann man zum Beispiel mit dem originalen Farbrad machen. Man könnte je ein Stück Alufolie auf die Farben kleben und das dann mit einer Lichtschranke auslesen. Die Ansteuerung ist nicht wild, man wird wohl ohne Mikrocontroller auskommen.

Es gibt übrigends schon einen Beamer der die 3LED Technik einsetzt, allerdings hat der keine wirklich überzeugende Helligkeit.

Wegen den Lichtleitern: Das Licht kommt nicht gerichtet raus.
Diese Weichen gibt es schon, nur sind die wohl nicht ganz billig.
Man könnte versuchen an alte Glasfaserkabel von Telefonleitungen ranzukommen.

BAUER
25.11.2005, 12:35
Hallo Free,

willkommen im Forum. Bin auch grad dabei einen LED-Beamer zu planen. Dabei habe ich einen super Link gefunden, in dem alles mögliche über LEDs steht: http://www.led-info.de/grundlagen/fa_cie.htm
Da bei DLP-Beamern nicht so viel Licht verloren geht wie bei LCDs, ist die Idee den mit LEDs zu betreiben naheliegend.

Zu 1.:
Das mit der Farbwiedergabe von weißen LEDs ist so ein Problem. Diese LEDs emittieren eigendlich ultraviolet. Ein Farbstoff in der LED wird davon angeregt gelbes Licht aus zu strahlen. Und Gelb + Blau (ultraviolet) ergibt weiß. So wie ich das verstanden habe, kann eine weiße LED eigendlich nur Farben darstellen die zwischen blau und gelb auf der Farbtafel ligen.
Andererseits habe ich mal mit ner weißen LED alle möglichen Sachen beleuchtet, und da haben die Farben rot und grün ganz normal ausgesehen. Das Licht war zwar etwas kalt aber ansonsten ein Problem. Könnte also mit weißen LEDs schon gehen (ich werde es damit jedenfalls erst mal probieren).


Zu 2. und 3.:
Das sehe ich als Hauptproblem an. Weiß da auch keine Lösung. Man muss bedenken, dass die Leuchtkraft von LEDs mit größer werdendem Abstrahlwinkel schnell abnimmt. Z.B. ne LED mit 20° Abstrahlwinkel hat am Rand nur noch 50% der Helligkeit im vergleich zur Mitte. Wenn man's schafft LEDs mit Linsen und Lichtleitern zu bündeln besteht also immer noch die Gefahr, dass die Ausleuchtung ungleichmäßig wird.
Statt nem Farbrad verschiedenfarbige LEDs zu nehmen wie der stens es beschrieben hat, ist sicher ne gute Idee.

Dein Projekti ist auf jeden Fall eine Herausforderung. Vielleicht kommen dir ja noch ein paar gute Ideen. Zu viel Geld würde ich dafür allerdings nicht investieren, bis du eine Methode gefunden und getestet hast, die Probleme zu beseitigen.

Gruß,
Bauer

matl
25.11.2005, 19:00
Das Licht von vielen LEDs zusammenbringen geht praktisch nicht. Theoretisch würds gehen, wenn man vor jede LED eine Linse setzt, aber die bekommst du nicht ausreichend genau ausgreichtet. Mit einer sehr hellen Weißen LED könnts aber gehen (5W luxeon), aber dann wird das Bild ziemlich dunkel. 3 einfarbige LEDs gehen auch nicht, die bekommst du nicht punktförmig genug. Und dei Farben werden auch nicht passen. Das Farbrad weglassen geht auch nicht. Diese LEDs leuchten viel zu lang nach, du hättest immer alle Farben drin. Mit Blenden vor jeder LED würde das aber wieder gehen, bis auf die falschen Farben, und dass das Bild dann auch nicht heller wird.


Das einzige, was man versuchen könnte wäre einen 3 TFT Beamer zu nehmen, und vor jedes TFT eine eigene LED zu bauen. Da bräuchte man aber wieder die Luxeons, sonst wird die Optik zu kompliziert. Außerdem wäre die Lichtstärke auch wieder miserabel!

Die heutigen LEDs sind einfach noch nicht leistungsstark genug für einen Beamer. In Zukunft könnte es schon vernünftige möglichkeiten geben, einen LED Beamer zu bauen, aber diese Technik ist einfach noch nicht weit genug entwickelt, als dass man sie zu solchen projekten verwenden könnte.
Das sieht man auch an den teilweise schon veröffendlichten LED Beamern. Bilddiagonalen über 1,5m kann man komplett vergessen, weil die Lichtstärke fehlt. Sogar bei DLPs mit 3 Luxeons (Toshiba z.b. hat da einen Beamer, kam mal in Galileo).

Matl

Free
25.11.2005, 19:08
Vielen Dank für Eure Antworten und den Link!

Also das mit den verschiedenfarbigen LEDs wollte ich ehrlich gesagt schon erwähnen und erwägen - hab mich aber dagegen entschieden, weil ich das für elektronisch zu aufwändig hielt - auf die absolut geniale Idee das quasimechanisch zu machen indem man das alte Farbrad als Ansteuerung benutzt bin ich nicht gekommen.

Andererseits, ist das wirklich einfacher als die LEDs mittels einer Schaltung auf die gleiche Frequenz wie das Farbrad zu bringen? (Haben handelsübliche LEDs überhaupt so eine schnelle Reaktionszeit dass das geht?).

Und dann haben wir wieder wahrscheinlich das gleiche Problem mit den Farben, in dem Sinne dass die vom Farbrad nicht mit den LEDs übereinstimmen, für die der Ur-DLP ausgelegt ist, und der Helligkeit, wenn wir zwar den Verlust vom Farbrad nicht mehr haben, aber dann doch wieder nur das Licht einer LED...

Deshalb bin ich vorerst für das KISS-Prinzip - es muss doch einfach gehen, wenigstens ein HALBWEGS sichtbares und farblich akzeptables Bild mit mehreren weißen LEDs da rauszuquetschen - eben weil bei DLPs die Lichtausbeute höher ist. Und wenn ich dann hier irgendwo lese, dass jemand aus Spaß eine handelsübliche 35 Watt Kerzenlampe mit seinem DLP ausprobiert hat und auch noch ein Bild bekommen hat...

Also bevor es nicht jemand probiert hat (bei einem DLP) und absolut gnadenlos scheitert...

Bauer, hast Du mal probiert was passiert wenn Du eine weiße LED farbfilterst (evt. sogar mit einem original-Farbrad?), ob die Farben dann extrem verfälscht oder verschluckt werden?

Das Problem mit der unregelmäßigen Ausleuchtung käme auf den Versuch an denke ich mal, ich hatte irgendwie gehofft wenn man mehrere Quellen überlagert regelt sich das (durch das "Chaos") von selbst... (kann natürlich ein gewaltiger Irrtum sein - ist es wahrscheinlich auch, alles was schiefgehen kann geht normalerweise schief...)

Super Idee mit den alten Telephonglasfaserleitungen - rein phyiskalisch müssten aber doch andere Stoffe auch gehen, es geht da nur um den Lichtverlust? Wäre das bei den geringen Distanzen nicht vernachlässigbar?

Ja nach den Weichen habe ich gegoogelt, sind wirklich schweineteuer - allerdings gibt es im Elektronikbedarf auch LED-Lichtleiter, die dazu dienen das Licht vom inneren des Gehäuses an die Front zu bringen, vielleicht kann man da was verwenden.

Ich weiß, momentan sind superhelle LEDs wirklich noch sehr teuer, aber die Zeit arbeitet für uns!

Zum Abschluss deshalb ein kleiner Mutmacher:


White LED doubles efficiency


SCIENTISTS IN JAPAN have made a breakthrough in white LEDs which will mean much brighter units can be made.
According to the Nikkei Business Daily, the method converts light using a purple LED and a silicon carbide substrate.

The wire said this converts light with much better efficiency, and will give brightness of 130 lumens per watt rather than the current limits of 70 lumens per watt.

Professor Satoshi Kamiyama of the Meijo University will establish a startup in January to manufacture and sell the LED units.

http://www.theinquirer.net/?article=27731

D.h. eine 5W LED hätte dann vielleicht über 500 Lumen?? :dancing:

Free
25.11.2005, 19:17
@matl: Sorry hab Deine Antwort erst gelesen als ich meine schon geschrieben hab:

Ja das mit der einen 5WLED werde ich rein spaßhalber auch mal probieren, aber das wird wahrscheinlich wirklich sehr sehr dunkel...

Aber ehrlich gesagt verstehe ich nicht ganz wo das Problem bei der Ausrichtung und Überlagerung mehrerer LEDs liegt, aber ich geh mal davon aus dass Du schon weißt wovon Du sprichst und deshalb wahrscheinlich recht hast. Aber wie gesagt, käme es da nicht auf den Versuch an? Warum könnte das mit der Weiche nicht gehen? Wenn der Lichtstrom durch einen Lichtleiter quasi punktförmig gebündelt wird, regelt sich das dann nicht von selbst? Dann bräuchte man nur noch 1 Kondensor(?)Linse vor dem Lichtleiter?

dreamy1
25.11.2005, 20:03
Wartet mal noch ein paar Tage (naja, bei mir werden meist Wochen daraus), ich fahre hier gerade ein paar Versuche mit 3W Luxeons...lasst Euch überraschen...

Gruß
dreamy1

matl
25.11.2005, 21:49
Für versuche würd ich keine 5W Luxeons nehmen, die kosten auch einiges (beim reichelt ~50 Euro glaub ich)
Und auf 500Lumen kommt auch keine 5w LED. Ich weiß zwar keine genauen werte, aber wenns 50 Sind ist es viel, würde ich sagen.


@dreamy1: da bin ich ja schon mal gespannt! (mal wieder 4 Wochen?) ;-)

aus dem Lichtleiter kommt das Licht alles andere als Parallel, sondern chaotisch aus allen richtungen, weil die " Leitung" geht auch nur über Spiegelung an den Seitenwänden. außerdem geht dabei auch ziemlich viel licht drauf.

Die Theorie mit dem Brennpunkt durch mehrere LEDs is ja, dass man eine LED im Brennpunkt einer kleinen Linse verbaut, und vor allen kleinen Linsen nochmal eine Große, die das parallele Licht wieder bündelt (punktförmig). Jetzt hast du 2 Probleme:
1. Die Fläche mit den Linsen darf keine Lücken haben, da die ja auch auf dem Bild kaun licht bekommen. (LEDs werden ja auf dem DLP abgebildet)
2. Diese Kleinen Linsen musst du exakt eben ausrichten, und die LEDs dahinter auch. Ds wirst du aber daheim, auch mit den besten Methoden, nicht hinbekommen. Hast du schon mal die alten LEDBeamer Threads gelesen (diese Optik hat schon mal jemand versucht zu bauen, das war vor nem knappen jahr glaub ich. Der hat dann aber auch aufgegeben.

mit dem abwechseln von den LEDs statt Farbrad: das geht von der Reaktionszeit (Nachleuchten) von Ultrahellen LEDs nicht. mit normalen, dunklen LEDs würds von dem her gehen, aber nicht mit den in frage kommenden. Versuch doch mal an Datenblätter zu kommen, da kannst dus nachlesen.

Matl

dreamy1
25.11.2005, 22:07
Erste Ergebnisse bezüglich Ausleuchtung habe ich vermutlich schon in den nächsten Tagen (bin gerade dabei die Luxeons auf einen entspr. dimensionierten Kühlkörper zu kleben). Ich setzte auf die "klassische" Idee mit einem Linsensystem, welches direkt vor jeder einzelnen Luxeon sitzt. Ich versuchs jedoch nicht mit einem DLP, sondern TFT.

Klar entstehen Lücken zwischen den einzelnen Lichtquellen, bin aber zuversichtlich dass dies durch die Überlappung der einzelnen Lichtkegel kompensiert wird (warum auch nicht, zwei Taschenlampen nebeneinander geben auf einer entfernten Wand auch Flächen mit homogener Ausleuchtung). Schau mer mal...

Gruß
dreamy1

BAUER
26.11.2005, 03:19
Habe mit den weißen Leds noch keinen Farbfilter durchleuchtet. Habe aber vor ca. nem Jahr zwei Led-Panel gelötet (ein mal nur weiß und ein mal r, g, b) und vor ein 1,8" Lilly gehalten. Die Helligkeit war aber dermaßen enttäuschend, dass ich weitere Anstrengungen direkt abgebrochen habe. Bin aber momentan wie gesagt an einer neuen LED-Beamer Idee (bin grad am Teile zusammen kaufen) - wird demnächst ein Test-Beamer-Tagebuch eröffnet.

Ich bin auch der Meinung probierne geht über studieren. Sich die Theorie zu überlegen ist zwar immer der erste Schritt, aber Theorien sind ja immer Vereinfachungen von der Realität. Deswegen funktioniert ja auch oft was nicht, was man sich vorher überlegt hat (und umgekehrt genau so). Ist wie mit den Strahlengängen die hier oft gezeichnet werden. Für bestimmte Überlegungen taugen die ganz gut, aber in manchen Fällen muss man die Strahlengänge realitätsnaher zeichnen, um einen bestimmten Effekt zu erkennen.

Aber ohne neue Ideen und Wagemut (Goli, AG-Schicht, neue TFTs testen,........) geht auch nichts vorwärts. Drum finde ich es gut, auch über solche "utopischen?" Ideen zu diskutieren und Versuche zu machen.

Viel Spaß dabei und Gruß,
Bauer