第十三弾 プロジェクターの投射比較実験〜前編〜

2014年11月23日(日)

<みなみなさま、こんにゃちはでございます。

こんかいはプロジェクターの「きど」 について しらべてみたよ。

<AとBどちらが明るいかというように比較実験を3種類してみました。

かなりボリューミーなので、最後③の結果は来月更新する後編で発表いたします。

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Q.大きい画面と小さい画面。投影すると、明るさに差が出るでしょうか?(投射距離は同じ)

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Q.同じ100インチを投影するのに、A地点のように前方から投影するのと

B地点のように後方から投影するのでは、明るさに差が出るでしょうか?

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Q.合計輝度は同じですが、デュアル投影とシングル投影明るさに差が出るでしょうか?

*③に関しては次回の後編で説明します。

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【使用機材】

・プロジェクター:8000lm

・レンズ:標準レンズ/電動ズーム

F=1.7〜1.9 f=25.6mm〜35.7mm

・輝度計

【計測方法】

輝度計を使って、スクリーンセンターを計測

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<へ?(´゚д゚`)よく わかんない(´゚д゚`)

<ちょっと難しく聞こえるかもしれませんが、分かると面白いですよ!

まず、簡単に輝度の説明をします。

輝度とは、発光体の1㎡の明るさを表したもの。単位は[cd/㎡]

覗いて測る輝度計↓

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では、1つ目の実験に移りましょうか。

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Q.大きい画面と小さい画面。投影すると、明るさに差が出るでしょうか。(投射距離は同じ)

A. 1.大きい画面の方が明るい 2.小さい画面の方が明るい 3.どちらも同じ

<うーーーーんーーー3!どちらもおなじ!!

<では、結果を見てみよう。

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<あれ?えいぞうを おおきくしたほうが くらいね。

あ、そっか!!ホースからみずをだして ホースのせんたんを

ゆびでつまむと みずのいきおいがつよくなる。そういうことだよね?

<そういうことだ。

【結論】
プロジェクターから投射される光の量は同じなので、画面は小さくすると明るくなります。

そんなの知ってるよ〜という実験だったかもしれませんが

画面を大きくすると輝度が低くなるということを覚えておくとよいでしょう。

では、次の実験にいきましょう。

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Q.同じ100インチを投影するのに、A地点のように前方から投影するのと

B地点のように後方から投影するのでは、明るさに差が出るでしょうか。

A. 1.A地点の方が明るい 2.B地点の方が明るい 3.どちらも同じ

<これはAだね。ちかければ ちかいほど あかるいとおもう!

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A地点_投射距離:3650mm_704.8 cd/㎡

B地点_投射距離:5250mm_370.2 cd/㎡

<やったぁ!せいかい!!!!かんたんだよーー

<その通り!しかし実は、この事実には深い訳があるのです。

【結論】
ただ単に遠くから投影したから、光量が減衰して輝度が低くなったという訳ではありません。

通常、光は妨害するものがなければ減衰しません。

しかし、レンズにはF値というレンズの明るさを表す数値があり、

ズームレンズの場合、このF値が変動するものがあります。

今回使用した標準レンズの、F値は1.7〜1.9です。

レンズを広角側にすると1.7、望遠側にすると1.9です。

レンズの構造上、この差が生じます。数値が低い方が明るいです。

望遠と広角は簡単に言うと、

望遠:画面を縮小する

広角:ズームしない。です。

望遠は投射距離が長く、縮小しないと指定された画面サイズにならない時に使用します。

今回の実験では、投射距離5250mmでは指定の100インチよりも大きい

サイズになったので縮小しました。

F値変動の場合、どうしてもこのような輝度の差が出てくるので

投射距離を意識し、望遠側にしないレンズか距離を選びたいものですね。

【こぼれ話】

<以下の文章は、私のようなマニアックな方は読んでみてください。

仕様書に書かれているレンズのF値は1.7〜1.9

これが明るさにどれだけの差があるのか計算してみました。

1.9÷1.7=約1.12

これを明るさの倍率にするには二乗する必要があります。

1.12×1.12=約1.25倍

つまりズームによる明るさの差は1.25倍。

しかし実験の結果は704.8 cd÷370.2 cd=1.9倍です。

はっきり言って違い過ぎます。

ずばりメーカーさんに聞いてみたところ、次のようなことが分かりました。

レンズはレンズ製作事業所が出荷測定したので間違いないそうです。

でも、それをDLPプロジェクターに装着してもレンズのF値にはならないそうです。

要するにDLPプロジェクターから出た光がズーム操作により

100%の取り込み出来ない構造になっているようです。

また、レンズは広角で使うと、中心が明るくなる傾向にあるので、

表記以上に差が出たということでした。

なるほど〜ですね。

次回の更新時にデュアルVSシングルの投影実験をしますが

これもなかなかのクセモノでしてねぇ。

是非ご期待くださいませ!!

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