Mikrospeglar ger skarpare TV-bild
av Bjarne Nyman Forum 1995-15, sida 10, 23.11.1995
Mikrospeglar ge skarpare TV-bild
Bjarne Nyma Är det dags för den gamla trotjänaren katodstråleröret att göra sorti inom tevetekniken? Det kan bli fallet om konceptet med mikrospeglar som nu utvecklas av Nokia och Texas Instruments får en lycklig fortsättning. Tillverkningen av de nya mottagarna, som till en början är i jätteformat — minst 40 tums skärm — väntas starta i Åbo inom ett par år.
Spegel-TV-bildrutan på 130 cm återger en praktiskt taget felfri bild. Orsaken till det stora formatet är ekonomisk, eftersom tillverkningstekniken tills vidare är dyr. Man måste kon centrera sig på marknaden för stora TV-mottagare — som i dag kostar cirka 20 000 mark,
Kärnan i en spegel-TV-mottagare är DMD- kiselbrickan (nedan), som innehåller en halv miljon rörliga, kvadratiska speglar med kantlängden 17 mikrometer. Den tillverka med fotolitografiteknik på samma sätt som vanliga kiselbrickor ikrospegeltekniken togs fram av Texas Instruments redan i början på 1980-talet, men p den tiden var kiseltekniken inte så långt utvecklad att det hade varit möjligt att tillverka själva mikrospegelenheten på en kiselbricka. Nu är detta möjligt, vilket visades på höstens radio- och televisionsmässa i Berlin. Prototypversionen av Nokias och TI:s DMD-television (Digital Mirror Device) drog blickarna till sig.
Prototypteven är av modell större. Bildrutan på 130 cm återger en praktiskt taget felfri bild. Inget katodstråleflimmer och inga oskarpa kontraster. Trots det stora formatet behöver man inte sitta på 10 meters avstånd för att avnjuta programmen. Tre meter räcker bra till, vilket innebär att mottagaren också platsar i normala vardagsrum.
Orsaken till jätteformatet är i dagens läge mer ekonomisk än teknisk. Det ä 1 nämligen dyrt att tillverka mikrospegelenheterna och för att få ekonomi i det hela måste en tillverkare koncentrera sig på marknaden för stora tevemottagare, som betingar ett pris på cirka 20000 mark. Marknaden för sådana jätteapparater finns främst i USA, där deras marknadsandel är cirka fem procent (= en miljon apparater om året), trots att bildkvaliteten med den katodstråleteknik som används närmast kan betecknas som bedrövlig.
En halv miljon speglar
Kärnan i en spegeltevemottagare är DMD-kiselbrickan, som innehåller en halv miljon rörliga, kvadratiska speglar med kantlängden 17 mikrometer. Mot kiselbrickan riktas en ljusstråle, som först passerar ett roterande färgfilter. Beroende på speglarnas inställning, som bestäms av det inkommande dataflödet frå [idag antennen, reflekteras ljuset tillbaka till en viss punkt på skärmen eller absorberas i kretsen. Varje punkt på bildskärmen representeras av en mikrospegel på DMDbrickan.
Händelseförloppet reflektion/absorption upprepas med 10 mikrosekunders intervall, vilket innebär att ögat uppfattar bildrörelserna som kontinuerliga och ser en korrekt färgblandning i stället för de enskilda basfärgerna som reflekteras till skärmen. Varje punkt på skärmen uppdateras med andra ord upp till 1000 gånger per sekund, vilket kan jämföras med dagens bildrör där elektronerna sveper över skärmen endast 25 gånger per sekund längs 625 vågräta linjer.
Lampan håller sju år
Mikrospegelbrickan tillverkas med fotolitografiteknik på samma sätt som vanliga mikrokretsar och problemen är istort sett desamma. Det är svårt att tillverka en krets där alla speglar fungerar felfritt, men när man lyckas är produkten i praktiken evig. För tillverkningsteknikens del står man enligt uppgift nu på tröskeln till massproduktion.
Ljuskällan är den andra springande punktenisystemet. Det behövs ett punktljus med en ljusbåge på omkring en millimeter och effekten 100 watt. Denna båglampa som kräver omfattande utvecklingsarbete, tas fram av ett utomstående företag, som ingen insider vill nämna namnet på. Man uppskattar att lampans livstid kommer att bli cirka 10 000 timmar, vilket för normalt tevetittande är 78 år. Effekten hos lampan har då gått ner med cirka 20 procent.
Eventuellt bara stora apparater
Det är möjligt att den nya mikrospegeltekniken kommer att ersätta katodstråleröret endast i stora tevemottagare. För mindre apparater finns det nämligen annan teknik, främst plasma- och LCD-teknik (Liquid Crystal Digital), som eventuellt har framtiden framför sig. En platt mottagare baserad på plasmateknik kostar idag cirka 40 000 mark, men blir givetvis billigare när och om massproduktion av komponenterna fås till stånd.
På Nokia bekymrar man sig inte för att priset på den nya televisionstekniken med dagens mått mätt är högt. Också färgtevemottagarna kostade skjortan när de kom ut på marknaden — och många befarade att de aldrig skulle kunna bli någon framgång bland vanliga konsumenter. Men se! Det tog bara fem år och så tog försäljningen av svartvita apparater slut. &
Forum nr 15/95