Sistemi Integrati - Audio/Video Volume 2 - 2011 35 Si comprende così come, a causa di tali meccanismi, la maggior parte dei display stereoscopici non potranno mai avere un efficienza superiore al 25% (il 50% del 50%). Dalla teoria alla pratica Fin’ora abbiamo ragionato in termini teorici. Misure effettuate su diversi tipi di proiettori evidenziano, senza dubbio, che le varie tecnologie applicate sono praticamente affette da ulteriori inefficienze, questa volta addebitabili alle specifiche realizzazioni. Le principali tecnologie utilizzate per la proiezione stereoscopica sono tre: – la tecnica che utilizza la polarizzazione; – la tecnica che utilizza filtri colore complementari; – la tecnica che utilizza shutters, detti anche ‘occhiali attivi’. I sistemi a polarizzazione utilizzano la polarizzazione circolare, oraria o antioraria, per proiettare le due immagini relative all’occhio destro e sinistro. La proiezione delle due immagini può avvenire contemporaneamente, nel caso di doppia proiezione, oppure in tempi separati e successivi, nel caso di proiettore singolo. In entrambi i casi per la realizzazione della polarizzazione si utilizzano dei filtri polarizzatori lineari seguiti da una “lamina ritardatrice a quarto di lunghezza d’onda λ“ posti con l’asse ottico principale a 45° rispetto ai filtri polarizzatori e di conseguenza in grado di ruotare il vettore della luce in senso orario o antiorario. Per la realizzazione di proiettori singoli dotati di questa tecnologia, una nota società americana, la RealD, ha realizzato un sistema di polarizzazione circolare variabile e sincronizzabile con la proiezione del quadro sinistro o destro. Come è noto, il sistema a polarizzazione basa la sua popolarità sul basso costo degli occhiali passivi che si utilizzano per la visualizzazione, in grado di separare le immagini dirette all’occhio sinistro e destro attraverso lenti dotate di analoghi filtri polarizzatori circolari. In realtà tale sistema presenta però alcuni difetti che vanno tenuti in conto. Prima di tutto la separazione è basata su lamine λ/4 e quindi è tarata su una particolare lunghezza d’onda, tipicamente tra il rosso e il verde, per la quale la separazione fra i canali sarà massima. Viceversa, per le immagini relative al blu la separazione sarà solo parziale, esponendo il sistema al fenomeno del crosstalk fra i due canali; per ovviare a ciò, si sono dovuti introdurre complessi sistemi di ‘cancellazione’ fra i due canali. La seconda limitazione riguarda la delicatezza della polarizzazione che può essere facilmente distrutta da fenomeni di interferenza e diffusione. Questo provoca la necessità di utilizzare particolari schermi a superficie metallizzata per la conservazione della polarizzazione, schermi con proprietà diverse da quelli ottimizzati per la proiezione 2D e che, almeno in passato, soffrivano di problematiche di ‘hot spot’. La resa luminosa di un doppio proiettore dotato di sistema a polarizzazione dipende essenzialmente dall’efficienza dei filtri utilizzati. I filtri commercialmente reperibili, i cui dati si possono rilevare da specifica, hanno valori tipici di trasmissività intorno all’80% della luce correttamente polarizzata, ossia del 40% di tutta la luce non polarizzata. I due proiettori quindi irradieranno solo il 40% della luce totale. Di questa luce, sommata insieme e riflessa dallo schermo, ogni lente dell’occhiale raccoglierà a sua volta solo quella con la polarizzazione corretta, moltiplicata per la trasmissività del filtro (80%), tipicamente quindi un altro valore intorno al 40%. L’efficienza completa dell’intero sistema, riferito ai due proiettori, si dovrebbe aggirare intorno al 16%, 9 punti sotto la massima efficienza teorica. Nei sistemi a doppia proiezione esiste anche la possibilità di recuperare efficienza attraverso la funzione di ‘polarization recovery’ che tende a riutilizzare parte della luce con la polarizzazione complementare. L’efficienza di tali sistemi può salire anche al 27%. La luminosità di un proiettore Per una maggiore comprensione tentiamo di schematizzare il tutto con un esempio pratico, che ci permetterà di introdurre dei concetti pratici per la misura delle prestazioni dei proiettori. Negli esempi si utilizzerà sempre un sistema a proiezione DLP, perché con questa tecnologia è possibile applicare tutte le metodologie di proiezione stereoscopica descritte. Com’è noto la luminosità di un proiettore si misura attraverso la quantificazione del Flusso Luminoso uscente dalla lente di proiezione. Esso è misurato in Lumen. L’Illuminanza o ‘Densità del Flusso luminoso’ determina la quantità di luce che raggiunge una certa superficie; è calcolata come Flusso Luminoso/ Area dell’immagine ed è misurata in Lumen/m² o Lux. Infine, ciò che viene reso allo spettatore
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