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음극선관 프로젝터

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목차

1. 개요

음극선관 프로젝터는 브라운관 기술을 기반으로 하는 프로젝터로, 뛰어난 색 해상도, 밝기, 그리고 검정 수준을 제공하며, 긴 수명과 다양한 해상도 및 주사율 지원이 장점이다. CRT 프로젝터는 레인보우 현상이나 스크린 도어 효과가 없고, 멀티스캔 기능을 통해 다양한 영상 신호와 호환된다. 하지만 크고 무거우며, 설치와 조정이 어렵고, 최대 밝기가 낮으며, 번인 현상과 높은 전력 소비 등의 단점도 존재한다.

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음극선관 프로젝터
개요
유형비디오 프로젝터
기술음극선관 (CRT)
용도홈 시어터, 프레젠테이션
역사적 중요성초기 프로젝션 기술
작동 원리
이미지 생성고강도 음극선관 (CRT) 사용
색상 구현일반적으로 3개의 CRT (빨강, 초록, 파랑) 사용
렌즈 시스템CRT 화면의 이미지를 확대 및 투사
특징
장점높은 명암비, 깊은 블랙 표현
단점크고 무거움, 유지 보수 필요
해상도제한적인 해상도 (최대 1080p)
밝기상대적으로 낮은 밝기
역사
개발 시기1950년대부터 개발
주요 제조사소니, 제니스, NEC 등
현대 기술과의 비교LCD 프로젝터, DLP 프로젝터에 비해 구식
활용 분야
홈 시어터어두운 환경에서 사용
교육 기관강의 및 프레젠테이션
군사, 항공특수 목적용 시뮬레이션
추가 정보
기술 발전CRT 기술의 발전과 함께 개선
시장 상황현재는 거의 사용되지 않음

2. 장점

음극선관(CRT) 프로젝터는 기본적으로 브라운관의 장점을 그대로 가지고 있다. LCD 및 DLP 프로젝터에 비해 전반적으로 우수한 블랙 레벨을 제공하며,[11] 입력 지연 및 모션 블러(Motion Blur) 현상이 없어 비디오 게임이나 축구와 같이 빠르게 움직이는 영상에 적합하다. 다만, 일부 소형 공기 결합 CRT 프로젝터는 어두운 배경에서 밝은 물체 주위에 블룸 현상이나 헤일로 현상이 나타날 수 있다.

2. 1. 긴 수명

CRT는 일반적으로 10,000시간 이상 양호한 밝기를 유지할 수 있다.[21] 이는 프로젝터의 명암비 조정 설정에 따라 달라질 수 있지만, 램프 교체 비용이 드는 다른 프로젝터에 비해 유지 보수 측면에서 유리하다.[5] 다만, CRT 프로젝터는 높은 명암비 값으로 설정되거나 시간이 지남에 따라 정적인 콘텐츠를 표시하는 경우 번인이 발생할 수 있다.

2. 2. 뛰어난 화질

CRT 프로젝터는 매우 좋은 색 해상도와 밝기를 지원하며, 정확한 색 표현과 함께 최대 1920x1200 해상도를 지원한다.[22][23] 특히 검정 수준이 뛰어나 검정색을 실제 검정색으로 표현하며, 어두운 회색으로 표현되는 LCD 프로젝터와 차별화된다. 이러한 우수한 블랙 레벨은 엣지 블렌딩 설정에 적합하며, 어두운 장면에서 중간에 회색 이음새가 나타나는 DLP 및 LCD 프로젝터와 달리 CRT 프로젝터는 4:3 화상관을 사용하여 시네마스코프 화면비로 비디오를 표시할 때 튜브의 더 넓은 표면적을 활용하여 불균등한 마모를 줄이고 더 높은 전체 밝기를 제공한다. CRT 프로젝터 스태킹(쌓기)도 가능하다.[7]

CRT 모니터와 마찬가지로 이미지 해상도와 재생률은 고정되어 있지 않고 일정 제한 내에서 변경 가능하다. 인터레이스 비디오 자료는 불완전한 디인터레이싱 과정 없이 직접 재생할 수 있다. 입력 지연 및 모션 블러(Motion Blur) 현상이 없어 모든 종류의 비디오 게임뿐만 아니라 축구 또는 기타 스포츠와 같이 빠르게 움직이는 비디오에도 매우 적합하다. 또한, CRT 프로젝터는 단일 칩 DLP 프로젝터에서 나타나는 레인보우 현상을 보이지 않는다.

CRT 프로젝터는 세 개의 개별 흑백 화상관으로 구성되어 동일한 화면에 조준, 초점, 수렴되므로 스크린 도어 효과가 전혀 없다. 그러나 적절하게 설정된 CRT 프로젝터가 작은 해상도(예: 구형 비디오 게임에서 사용되는 240p)를 표시하면 검은 영역 사이에 선명한 주사선이 나타날 수 있다.

2. 3. 가변 해상도 및 재생률

CRT 모니터와 마찬가지로, CRT 프로젝터는 이미지 해상도와 재생률이 고정되어 있지 않고 일부 제한 내에서 다양하게 조절할 수 있다.[8][9] 따라서 인터레이스 비디오 자료는 디인터레이싱을 거치지 않고 직접 재생할 수 있다.

2. 4. 멀티스캔 기능

많은 CRT 프로젝터는 멀티스캔 기능을 갖추고 있어 다양한 주파수의 영상 신호를 처리할 수 있다.[8][9] 수평 주파수 범위는 하단 15KHz에서 시작하여 일부 프로젝터에서는 150 또는 180KHz까지 올라간다. 이러한 특징 덕분에 CRT 프로젝터는 표준 화질 TV 및 복고풍 게임 (15.7KHz), VCR, 아케이드 게임 (15.7, 24 및 31KHz), 구형 VGA 컴퓨터 (31KHz), 최신 컴퓨터 (일반적으로 768p60의 경우 48KHz, 768p85의 경우 68KHz, 1080p60의 경우 67KHz 또는 4k60의 경우 137KHz),[10] HDTV (720p60의 경우 45KHz, 1080i50의 경우 28KHz, 1080p60의 경우 67KHz), 최신 비디오 게임 콘솔 등 다양한 기기들과 호환된다.

이는 이미지 스케일링 또는 다운스케일링이 필요하지 않다는 것을 의미한다. CRT 프로젝터는 90년대 중반 이후의 모든 CRT 컴퓨터 모니터가 가진 멀티싱크 기능의 낮은 주파수 제한(30KHz) 문제를 해결하여, 480p60 또는 240p120이 가능한 가장 낮은 해상도인 복고풍 게임 및 아케이드 게임과 함께 사용할 때 업스케일링이 필요하지 않다.

2. 5. 레인보우 현상 없음

CRT 프로젝터는 단일 칩 DLP 프로젝터에서 나타나는 레인보우 현상이 없어서 눈의 피로를 덜어준다.

2. 6. 스크린 도어 효과 없음

CRT 프로젝터는 세 개의 개별 흑백 CRT로 구성되어 있으며, 동일한 화면에 조준, 초점, 수렴되므로 스크린 도어 효과(픽셀 사이의 검은 격자가 보이는 현상)가 전혀 없다. 그러나 적절하게 설정된 CRT 프로젝터가 작은 해상도(예: 구형 비디오 게임에서 사용되는 240p)를 표시하면 그 사이에 검은 영역이 있는 선명한 주사선을 분명하게 표시할 수 있다.[11]

2. 7. 정숙성

일부 CRT 프로젝터는 팬이 없는 설계를 채택하여 비슷한 LCD 또는 DLP 프로젝터보다 훨씬 조용하게 작동한다. 많은 CRT 프로젝터는 대형 팬과 온도 제어 기능을 갖추고 있으며, 일부는 더 조용하고/또는 더 나은 성능의 냉각을 위해 쉽게 수정할 수 있다. CRT 프로젝터의 구성 요소는 작고 밝은 제논 전구 조명 DLP 또는 LCD 프로젝터에 비해 넓은 표면적을 가진다.[11]

2. 8. 색수차 문제 감소

CRT 프로젝터는 세 개의 개별 렌즈를 사용하는데, 각각의 렌즈를 세 가지 다른 파장에 맞춰 개별적으로 조정할 수 있다. 이를 통해 그림 모서리에서 발생하는 색수차 문제를 줄일 수 있다.[11]

3. 단점

CRT 프로젝터는 기본적으로 브라운관의 장단점을 모두 가지고 있다.


  • 프로젝터 CRT의 냉각 방식: 프로젝터 CRT는 공랭식 또는 액체 결합 방식일 수 있다.
  • 공랭식 프로젝터 CRT는 전면이 평평하여 냉각수 컨테이너 역할도 하며, CRT 전면과 CRT에서 형성된 이미지를 스크린에 투사하는 데 사용되는 평평한 후면 렌즈 사이에 공기 갭이 있다.
  • 액체 결합 프로젝터 CRT는 냉각수가 있는 안쪽으로 굽은 면과 (CRT의 전자총을 향하는 쪽) 다이크로익 코팅이 있는 안쪽으로 굽은 스크린을 가지고 있으며, 이 코팅은 광 출력을 증가시키는 반면[16] 굴곡은 프로젝터의 굽은 후면 렌즈에 맞춰 이미지 후광을 줄인다. 또한 CRT와 렌즈 사이에 공기 갭이 없다.[17]
  • 글리콜 관련 문제: 글리콜은 CRT에 사용되는 실리콘 씰을 통해서도 흡습성(수분 흡수)을 가진다. 즉, 결국 글리콜에 너무 많은 물이 들어가서 열로 인해 팽창할 때 컨테이너 유리를 깨뜨릴 수 있다. 이는 공기 결합 CRT에 주로 영향을 미치는데, 이 경우에는 공기 방울이 컨테이너와 동일한 공간에 있는 반면, 액체 결합 CRT는 별도의 유연한 실리콘 벨로우즈를 가지고 있어 공기 방울을 형성하므로 큰 영향을 받지 않는다.[18][19] 또한 글리콜은 CRT 냉각 시스템의 알루미늄과 반응하여 여러 냉각 및 가열 사이클을 거치면서 결정화되어 CRT 곰팡이를 생성할 수 있으며, 이 곰팡이는 주변 글리콜과 광학적 특성이 다르므로 화질을 저하시킨다.[20]

3. 1. 크기와 무게

음극선관(CRT) 프로젝터는 LCD나 DLP 프로젝터에 비해 크고 무겁다.[12] 음극선관의 특성상 부피가 크고, 휴대성이 떨어지며 육중하다는 경향이 있다.

3. 2. 설치 및 조정의 어려움

CRT 프로젝터는 LCD 및 DLP 프로젝터보다 설치 및 조정에 훨씬 더 많은 시간과 노력이 필요하다.[12] 특히 3관식 CRT 프로젝터의 경우, 화면 위로 각 선을 투사하기 때문에 고르지 못한 색 혼합이 있을 수 있어, 이를 보완하기 위한 섬세한 회로가 필요하다. 또한, 3관식은 초점이 잘 맞지 않을 수 있어 완전한 영상을 위해서는 조정과 설정에 어느 정도 시간이 걸린다.

저가형 또는 조정이 제대로 되지 않은 CRT 프로젝터는 색상 분산 또는 기하학적 왜곡(예: 직선이 항상 완전히 직선으로 보이지 않을 수 있으며, 특히 모서리 근처에서)을 겪을 수 있다. 그러나 CRT 프로젝터는 기하학적 부정확성을 조정하고 상쇄할 수 있는 더 많은 옵션을 제공한다. 이는 조정이 소프트웨어 기반이며 DMD 래스터에 직접 적용되기 때문에 모아레 무늬가 문제가 되는 다른 프로젝터 기술과는 대조적이다. CRT 프로젝터는 단색 튜브를 사용하기 때문에 래스터가 전자 빔 자체에 의해 생성되므로 튜브 표면의 래스터와 정렬할 필요가 없다.

3. 3. 낮은 밝기

CRT 프로젝터는 다른 기술의 프로젝터에 비해 최대 밝기가 낮다.[13] 예를 들어 가정용으로 가장 밝은 CRT 프로젝터는 1,500 ANSI 루멘의 밝기를 낼 수 있었지만, 가정용 프로젝터는 2,600 루멘 이상을 낼 수 있다.[13] 그러나 CRT의 명암비는 불필요하게 강력한 램프로 인해 화면이 흐릿해지는 현상 없이 명암비/밝기 설정을 쉽게 조정할 수 있게 해준다.

따라서, 밝은 환경에서는 사용하기 어렵고, 완전히 어두운 환경을 조성해야 최상의 화질을 얻을 수 있다. 햇빛이 들어오는 환경에서는 어두움에 적응하기 위해 1~2분 정도의 시간이 필요하며, 그래야 영상을 자세하게 볼 수 있다. 이러한 현상은 특히 1관식에서 심하게 나타난다.[14][15]

3. 4. 색상 분산 및 기하학적 왜곡

저가형이나 조정이 제대로 되지 않은 음극선관(CRT) 프로젝터는 색 분산이나 기하학적 왜곡 현상이 발생할 수 있다. 예를 들어 직선이 항상 완전히 직선으로 보이지 않고, 특히 모서리 근처에서 더 뚜렷하게 나타날 수 있다.[12] 그러나 CRT 프로젝터는 기하학적 부정확성을 조정하고 상쇄할 수 있는 더 많은 옵션을 제공한다. 이는 조정이 소프트웨어 기반이며 DMD 래스터에 직접 적용되기 때문에 모아레가 문제가 되는 다른 프로젝터 기술과는 대조적이다. CRT 프로젝터는 단색 튜브를 사용하므로 래스터가 전자 빔 자체에 의해 생성되어 튜브 표면의 래스터와 정렬할 필요가 없다. 디지털 프로젝터의 소프트웨어 기반 기하학적 조정은 선명하지 않고 크기가 조정된 그림을 만들 뿐만 아니라 그림을 전자적으로 버퍼링하고 처리하도록 강제하여 입력 지연을 추가한다.

3. 5. 번인 현상

CRT 프로젝터는 장시간 정적 콘텐츠를 표시하거나 상대적으로 높은 대비 값으로 설정할 경우 번인(영구적인 잔상)이 발생하기 쉽다.[12] 이는 4:3 화면 비율과 와이드 스크린 화면 비율을 모두 자주 사용하는 프로젝터에서 밝기 균일성에 문제를 일으킬 수 있다. 또한, 파란색(및 녹색) 형광체가 빨간색보다 더 빨리 마모되면서 색온도 변화를 일으킬 수도 있다.[12] 전반적인 번인은 CRT 프로젝터를 이동하거나 구매/판매할 때도 문제가 되는데, 다른 위치와 설정에서 그림 튜브 표면의 다른 부분을 사용하게 되기 때문이다.

3. 6. 높은 전력 소비

음극선관(CRT) 프로젝터는 LCD나 DLP 프로젝터보다 더 많은 전력을 사용하며, 이로 인해 발열이 많다.[12] 이는 프로젝터의 작동 비용을 증가시키는 요인이 된다. 그러나 화질과 성능 면에서는 플라즈마 디스플레이와 비슷한 수준이다.

4. 공기 결합 및 액체 결합 방식

프로젝터 음극선관은 공기 결합 또는 액체 결합 방식일 수 있다.

참조

[1] 간행물 Innovation in electronics Electronics Servicing & Technology magazine 1982-07
[2] 웹사이트 Baird/Rauland Projection CRT http://www.earlytele[...]
[3] 웹사이트 Ardenne Projection CRT http://www.earlytele[...]
[4] 웹사이트 Baird Theater Television System http://www.earlytele[...]
[5] 웹사이트 CRT Projector Tube Life http://www.curtpalme[...]
[6] 문서 Barco Cine 9, Sony G90
[7] 웹사이트 Barco 912 https://web.archive.[...] 2008-02-01
[8] 웹사이트 Sony CRT Projector Specifications http://www.curtpalme[...]
[9] 웹사이트 Barco CRT CRT Projector Specifications http://www.curtpalme[...]
[10] 웹사이트 Video Bandwidth and Scanning Frequency Calculator http://myhometheater[...]
[11] 웹사이트 Dwin 500/700 Tips and Manuals http://www.curtpalme[...]
[12] 문서 The Sony G70 weighs 83 kg and measures 36 x 70 x 95 cm whereas the Sony VPL-VW915ES projector weighs 20 kg and measures 22 x 56 x 50 cm http://www.curtpalme[...]
[13] 웹사이트 Best 4K projector: Home theater beamers worth buying https://www.techrada[...] 2022-01-19
[14] 웹사이트 Can a Projector be Too Bright? https://entertainmen[...]
[15] 웹사이트 CRT Projector Brightness http://www.curtpalme[...]
[16] 웹사이트 The Cathode ray Tube site. Television CRT's https://www.crtsite.[...]
[17] 웹사이트 CRT Projector Liquid-Coupled (LC) vs Air-Coupled (AC) http://www.curtpalme[...]
[18] 웹사이트 Bleeding CRT Projector Tubes http://www.curtpalme[...]
[19] 웹사이트 Venting Liquid Coupled (LC) tubes http://www.curtpalme[...]
[20] 웹사이트 CRT Tube Fungus Removal http://www.curtpalme[...]
[21] 문서 http://www.eisemann-[...]
[22] 문서 Barco Cine 9, Sony G90
[23] 웹인용 Barco 912 https://web.archive.[...] 2018-08-27


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