Írásvetítő - Overhead projector

Írásvetítő működésben egy osztálytermi lecke alatt
Grafikus projektor a tudományos konferencián, 2007

A írásvetítő (OHP) , mint egy film vagy diavetítő , fényt használ a nagyított kép vetítésére a képernyőn, lehetővé téve egy kis dokumentum vagy kép megtekintését nagy közönséggel.

A írásvetítőben a kép forrása egy oldal méretű átlátszó műanyag fólia (más néven "fóliák" vagy "fóliák"), amelyen a kivetítendő kép nyomtatott, vagy kézzel írott/rajzolt. Ezeket az üvegre helyezett üveglapra a projektor, amelynek fényforrás alatta és egy kiálló tükör és a lencse szerelési fölötte (ezért, „overhead”). Széles körben használták őket az oktatásban és az üzleti életben a videoprojektorok megjelenése előtt .

Optikai rendszer

A írásvetítő ugyanazon az elven működik, mint a diavetítő , amelyben a fókuszáló lencse egy megvilágított dia fényét vetíti a vetítővászonra, ahol valódi kép keletkezik. Mindazonáltal bizonyos különbségeket szükségessé tesz az alkalmazott fóliák sokkal nagyobb mérete (általában egy nyomtatott oldal mérete), valamint az a követelmény, hogy az átlátszóságot képpel felfelé kell elhelyezni (és az előadó számára olvasható). Ez utóbbi célból a kivetítő tükröt tartalmaz közvetlenül a fókuszáló lencse előtt vagy után, hogy az optikai rendszert vízszintes irányba hajtsa. Ez a tükör a kép megfordítását is megvalósítja annak érdekében, hogy a képernyőre vetített kép megfeleljen a dia képének, amint azt a műsorvezető látja, és nem tükörképe . Ezért az átlátszóság arccal felfelé (a tükör és a fókuszlencse felé) kerül elhelyezésre, ellentétben a 35 mm-es diavetítővel vagy filmvetítővel (amelynél nincs ilyen tükör), ahol a dia képe nem fordított a fókuszáló lencsével szemben .

Az átlátszó képek nagyítására vonatkozó találmány a napkamera , de az átlátszatlan anyagok hasonló célját szolgálja az epidiaszkóp .

Kondenzátor

Mivel a fókuszáló lencse (általában 10 cm -nél kisebb átmérőjű) sokkal kisebb, mint az átlátszóság, döntő szerepet játszik az átlátszóságot megvilágító optikai kondenzátor . Mivel ehhez nagyméretű optikai lencse szükséges (legalább az átlátszóság mérete), de lehet, hogy gyenge az optikai minősége (mivel a kép élessége nem függ tőle), Fresnel -lencsét használnak. A Fresnel -lencse az üveglapon található (vagy annak része), amelyre az átlátszóságot helyezték, és arra szolgál, hogy az azt érő fény nagy részét átirányítsa egy konvergáló kúpba a fókuszáló lencse felé. Ilyen kondenzátor nélkül a fény nagy része hiányozna a fókuszáló lencséből (különben a fókuszáló lencsének nagyon nagynak és megfizethetetlenül drágának kell lennie). Ezenkívül a tükrök vagy más kondenzációs elemek a Fresnel lencse alatt arra szolgálnak, hogy növeljék az izzó teljesítményének azt a részét, amely eléri a Fresnel lencsét. Annak érdekében, hogy elegendő fény legyen a képernyőn, nagy intenzitású izzót használnak, amely gyakran ventilátorhűtést igényel .

Fókusz beállítás

Írásvetítő rendszerint tartalmaz egy kézi fókuszálás mechanizmust, amely növeli vagy csökkenti a helyzet a fókuszáló lencse (beleértve az összecsukható tükör), annak érdekében, hogy állítsa be a tárgytávolság (optikai közötti távolság a dia és a lencse), hogy összpontosítson a választott kép távolság (távolság a vetítővászonhoz), tekintettel a fókuszáló lencse rögzített gyújtótávolságára . Ez lehetővé teszi a vetítési távolságok széles skáláját.

A vetítési távolság növelése (vagy csökkentése) növeli (vagy csökkenti) a fókuszáló rendszer nagyítását annak érdekében, hogy illeszkedjen a használt vetítővászonhoz (vagy néha csak a helyiség beállításához). A vetítési távolság növelése azt is jelenti, hogy ugyanannyi fény terjed el egy nagyobb képernyőn, ami halványabb képet eredményez. A vetítési távolság megváltozásával a fókuszt újra kell állítani az éles kép érdekében. A kondenzációs optika (Fresnel lencse) azonban az objektív egy adott függőleges helyzetére van optimalizálva, egy vetítési távolságnak megfelelően. Ezért, ha a fókusz egy nagyon eltérő vetítési távolságra van fókuszálva, a Fresnel -lencse által a fókuszáló lencse felé vetített fénykúp egy része kimarad az adott lencséből. Ez a legnagyobb hatással a kivetített kép külső széleire, így a képernyő szélén általában kék vagy barna csíkok láthatók, amikor a fókusz szélsőségek felé mutat. Ha a kivetítőt az ajánlott vetítési távolság közelében használja, olyan fókuszálási pozíciót lehet elérni, ahol ez elkerülhető, és a vászon intenzitása megközelítőleg egyenletes.

A megvilágítás forrása

A írásvetítő lámpa technológiája tipikusan nagyon egyszerű a modern LCD vagy DLP videó kivetítőhöz képest. A legtöbb rezsi rendkívül nagy teljesítményű halogénlámpát használ, amely akár 750 vagy 1000 wattot is fogyaszthat. Nagy áramlású fúvó szükséges ahhoz, hogy az izzó ne olvadjon fel a keletkező hő hatására, és ez a fúvó gyakran olyan időzítőn van, amely a fény kialvása után egy ideig működésben tartja.

Ezenkívül az intenzív hő felgyorsítja a nagy intenzitású lámpa meghibásodását, amely gyakran kevesebb, mint 100 óra alatt kiég, és cserét igényel, ami gyakran a projektor legdrágább része. Ezzel szemben egy modern LCD- vagy DLP-kivetítő gyakran ultra-nagy teljesítményű lámpát használ, amely nagyobb fényerejű és több ezer óráig tart. Ennek a technológiának a hátránya az ilyen lámpákhoz szükséges felmelegedési idő.

A régebbi írásvetítők cső alakú kvarc izzót használtak, amelyet egy tál alakú polírozott reflektor fölé szereltek. Mivel azonban a lámpa a reflektor fölött és kívül volt felfüggesztve, nagy mennyiségű fényt vetítettek a kivetítő testén belül lévő oldalakra, ami elpazarolt, így nagyobb teljesítményű lámpára volt szükség a képernyő megfelelő megvilágításához. A modernebb írásvetítők beépített lámpát és kúpos reflektor szerelvényt használnak, lehetővé téve a lámpa elhelyezkedését a reflektor mélyén, és fényének nagyobb részét a Fresnel lencse felé irányítva; ez lehetővé teszi alacsonyabb teljesítményű lámpa használatát ugyanazon képernyő megvilágításhoz.

Hasznos újítás a beépített lámpákkal/reflektorokkal rendelkező írásvetítők számára a gyorsan cserélhető kettős lámpa vezérlés, amely lehetővé teszi két lámpa beépítését a kivetítőbe mozgatható foglalatokba. Ha az egyik lámpa meghibásodik a bemutató során, az előadó csak mozgathat egy kart, hogy a tartalék helyzetet a helyére csúsztassa, és folytassa a bemutatót, anélkül, hogy ki kellene nyitnia a vetítőegységet, vagy meg kell várnia, amíg a meghibásodott izzó lehűl, mielőtt kicseréli.

Történelem

Néhány ősi kivetítő, mint például a varázslatos lámpa , tekinthető a írásvetítő elődjének. A szteganográfiai tükör valószínűleg a legközelebb volt a írásvetítő használatához.

A német jezsuita tudós, Athanasius Kircher 1645 -ös Ars Magna Lucis et Umbrae című könyve tartalmazta találmányának leírását, a "Steganographic Mirror" -t: egy primitív vetítőrendszert, amely fókuszáló lencsével és homorú tükörre festett szöveggel vagy képekkel, többnyire távolsági kommunikáció. 1654 -ben André Tacquet belga jezsuita matematikus Kircher technikájával mutatta be Martino Martini olasz jezsuita misszionárius Kínából Belgiumba vezető útját . Nem ismert, hogyan használta pontosan Tacquet Kircher rendszerét, de elképzelhető, hogy képeket rajzolt a kiálló tükörre, miközben az utazás részleteit elmagyarázták.

A "napmikroszkópot" Thomas Wedgwood és Humphry Davy a fényérzékeny ezüst -nitrátot alkalmazó korai fényképészeti kísérletek során alkalmazták a tárgyak első, de állandósult nagyításában.

Edmond Becquerel francia fizikus 1853 -ban fejlesztette ki az első ismert fejvetítő berendezést. 1866 -ban Jules Duboscq francia műszergyártó és feltaláló demonstrálta .

Ezt követően, 1857-ben David Acheson Woodward baltimore-i festő szabadalmaztatott egy napelemnövelő kamerát , egy nagy műszert, amely kívülről működött. Napfényt és fénymásoló lencséket használt a kicsinyített negatívról a nagy fényérzékeny papírra vagy vászonra történő nagyításhoz. A portréművészek áldásnak találták, amely útmutatást adott a pontos hasonlatok készítéséhez, amelyeket olajjal, akvarellrel vagy pasztelllel festettek a nagyítás során, gyakran életnagyságban.

Az amerikai tudós, Henry Morton által tervezett írásvetítőt 1880 körül "függőleges lámpásként" forgalmazták.

Az átlátszó lemezek felső vetítésre való használatát, az úgynevezett viewfoils vagy viewgraphs -t, nagyrészt az Egyesült Államokban fejlesztették ki. A fejprojektorokat már 1940 -ben bevezették az amerikai katonai kiképzésbe a második világháború alatt , és gyorsan felvették őket a felsőfokú oktatók, és az évtizeden belül vállalatoknál használták őket. A háború után olyan iskolákban használták őket, mint az Egyesült Államok Katonai Akadémiája . Az 1952. áprilisi Higher Education folyóirat megjegyezte;

A műanyagnak a kondenzátor lencsék gyártásához való közelmúltbeli adaptálása lehetővé tette az előadás-bemutató projektor forradalmi átalakítását, amelyet ma közterületen projektornak neveznek. A lapos, könnyű műanyag lencse lehetővé teszi a nagy vízszintes színű rekesznyílás használatát. Ez, széles látószögű lencsével és fejtetővel kombinálva, függőlegesen felfelé irányítja a fényt a színpadon. Ezután vízszintesen tükröződik a képernyőn. Ez az optikai elrendezés számos előnyt biztosít az oktatónak, többek között: a projektor elhelyezhető az osztály előtt; a ragyogó fény kiváló láthatóságot tesz lehetővé a képernyőn anélkül, hogy sötétítené a szobát; az oktató átlátszó képeket helyezhet el a vízszintes színpadon vagy diagramon, egyidejűleg, anélkül, hogy elfordulna az osztályától. A korai érdeklődést a „függőleges” vetítés tudományos jelenségek bemutatására való felhasználása iránt bizonyítja, hogy 1940 -ben megjelent egy erről szóló cikk. A korábbi súly- és nyílásméret -korlátozásokat leküzdötték azzal, hogy a nehezebb üvegkondenzátort műanyagra cserélték. Így legfeljebb 10 x 10 hüvelyk méretű fóliák (diák) használhatók. Előadás-bemutató eszközként a írásvetítő célja, hogy népszerűséget szerezzen az egyetemi oktatók körében, mert megkönnyíti az oktató számára a vizuális bemutatás pszichológiai előnyeinek elsajátítását anélkül, hogy feláldozná az oktatói és osztályvezetői identitását. Ennek a vizuális médiumnak további előnye, hogy alkalmazkodik a helyben készített átlátszó képek használatához ...

Egy dolgozó dokumentumokat tölt be egy Ozalid nyomtatóba.

A továbbfejlesztett könnyűsúlyú írásvetítő az amerikai haditengerészet fejlesztéséhez kapcsolódott az Ozalid száraznyomtatási folyamatának adaptálásához , amelyet Németországban fejlesztettek ki 1923 -ban a képi dokumentumok és a vetítőfóliákról készült illusztrációk másolásához, ez a folyamat elég egyszerű a terepen és amely biztosította a felhasznált oktatási anyagok egységességét.

Az írásvetítőket korán használták rendőrségi munkához, egy celofán tekercset egy 9 hüvelykes színpadon, lehetővé téve az arcvonások görgetését a színpadon.

Ahogy növekedett a projektorok iránti kereslet, a Buhl Industries -t 1953 -ban alapították, és ő lett a vezető amerikai közreműködője a fejhallgató és a vetítőlencse számos optikai finomításában.

A felsővetítőket az 1950-es évek végén és az 1960-as évek elején kezdték széles körben használni az iskolákban és a vállalkozásokban, a Kodak által gyártott, vízszintesen elhelyezett tálcával rendelkező, egyidejűleg kifejlesztett körhinta diavetítők mellett .

Az 1950 -es évek végén Roger Appeldornt kihívta főnöke a 3M -nél, hogy találjon alkalmazást az írásvetítő fóliákra, amelyek a színes másolási eljárásuk hulladékai voltak. Az Appeldorn kifejlesztett egy folyamatot az átlátszó lemezek vetítésére, és ez vezetett a 3M első piacképes fóliájához. Az Omaha -i Stratégiai Légparancsnoki Bázis az első nagy ügyfelek egyike volt, havonta körülbelül 20 000 lapot használva. A 3M ekkor úgy döntött, hogy saját írásvetítőjét fejleszti az addig forgalmazott helyett, amelyet egy külső gyártó gyártott. Több prototípusra volt szükség, mielőtt 1962. január 15-én bemutatkozhatna egy költséghatékony, kicsi és összecsukható változat. Új fresnellencséjét strukturált felületű műanyagból készítették, sokkal jobb, mint más műanyag lencsék, és sokkal olcsóbb, mint az üveg. 1957 -ben az Egyesült Államok első szövetségi segélyprogramja az oktatáshoz serkentette a rezsiköltséget, amely magas maradt a kilencvenes évek végéig és a 21. századig.

Használja az oktatásban

A fejprojektorokat széles körben használták az oktatásban és az üzleti életben a számítógépes vetítés megjelenése előtt.

A írásvetítő egyszerű és olcsó interaktív környezetet biztosít a pedagógusok számára. A tananyagok előnyomtathatók műanyag lapokra, amelyekre a pedagógus közvetlenül írhat egy nem állandó, mosható színjelző tollal. Ez időt takarít meg, mivel az átlátszóság előre kinyomtatható és ismétlődően használható, ahelyett, hogy az anyagokat kézzel írnák minden óra előtt.

A rezsi általában a pedagógus számára kényelmes írási magasságban van elhelyezve, és lehetővé teszi a pedagógus számára, hogy szembenézzen az osztállyal, elősegítve a jobb kommunikációt a diákok és a tanár között. A kivetítő nagyító tulajdonságai lehetővé teszik, hogy a pedagógus kényelmes kis forgatókönyvben írjon természetes íráshelyzetben, ahelyett, hogy túl nagy szkriptben írna a táblára, és folyamatosan ki kell tartania a karját a levegőben, hogy írhasson a táblára.

Ha az átlátszó lap tele van írott vagy rajzolt anyaggal, egyszerűen helyettesíthető egy új, friss lappal, több előre nyomtatott anyaggal, ezáltal megtakarítva az óraidőt, szemben a táblával, amelyet törölni kell, és a tananyagot újra kell írni a pedagógusnak . A tanítási időszakot követően az írásvetítő fóliákat szappannal és vízzel lemosva könnyen vissza lehet állítani eredeti, fel nem használt állapotukba.

LCD fejjel

Az 1980 -as és 1990 -es évek elején írásvetítőket használtak az osztálytermi számítógépes kijelző/vetítő rendszer részeként. A műanyag keretbe szerelt folyadékkristályos panelt a írásvetítő tetejére helyezték, és a számítógép videokimenetéhez kötötték, gyakran elválasztva a normál monitor kimenetét. Az LCD panel keretében lévő hűtőventilátor hűtőlevegőt fújna át az LCD -n, hogy megakadályozza a túlmelegedést, ami ködösítheti a képet.

Az első ilyen LCD panel csak fekete-fehér volt, és képes megjeleníteni az NTSC videokimenetet, például egy Apple II számítógépről vagy videomagnóról. Az 1980-as évek végén váltak elérhetővé a több ezer színre (16 bites színre) alkalmas színes modellek a színes Macintosh és VGA számítógépekhez. A kijelzők frissítése vagy frissítése soha nem volt különösen gyors, ami a gyorsan mozgó képek elkenődését eredményezte, de elfogadható volt, ha semmi más nem volt elérhető.

A Do-It-Yourself közösség elkezdte használni ezt az ötletet olcsó házimozi projektorok készítésére. Egy közös LCD -monitor burkolatának és háttérvilágításának eltávolításával a szabadképernyős LCD -képernyőt a írásvetítővel együtt sokkal alacsonyabb költséggel vetítheti a falra, mint a hagyományos LCD -kivetítőknél. A írásvetítő fejében lévő kép tükröződése miatt a falon lévő képet "visszaforgatják" oda, ahol az lenne, ha normálisan nézné az LCD-képernyőt.

Használat elutasítása

Az írásvetítők valamikor általános berendezések voltak az Egyesült Államok legtöbb osztálytermében és üzleti konferenciatermében, de a 2000 -es években lassan felváltották őket dokumentumkamerák , dedikált számítógépes vetítőrendszerek és interaktív táblák . Az ilyen rendszerek lehetővé teszik a műsorvezető számára, hogy videót vetítsen közvetlenül egy számítógépes fájlból, amelyet általában olyan szoftverrel állítanak elő, mint a Microsoft PowerPoint és a LibreOffice . Az ilyen prezentációk animációkat, interaktív összetevőket vagy akár videoklipeket is tartalmazhatnak, a diák közötti egyszerű lapozással. A színes fóliák viszonylag drága nyomtatása vagy fénymásolása megszűnik.

Ennek a fokozatos kiváltásnak az elsődleges oka a számítástechnika mélyen beágyazott használata a modern társadalomban, valamint a rezsiköltségek képtelensége, hogy könnyen támogassák a modern felhasználók által igényelt szolgáltatásokat. Míg a rezsi meglehetősen jól tudja megjeleníteni a statikus képeket, gyengén teljesít a mozgó képek megjelenítésében. Az LCD videokijelző panelek, amelyeket egykor írásvetítő kiegészítőjeként használtak, elavultak, és a megjelenítési technológia és a vetítési optika ezen kombinációja optimálisan integrálva van egy modern videó kivetítőbe .

A felhasználók színvonala is nőtt, így a homályos, homályos írásvetítés, amely túl világos a közepén, és túl homályos a szélek körül, már nem elfogadható. A fej feletti optikai fókusz, linearitás, fényerő és tisztaság általában nem egyezik meg a videoprojektoréval. A videoprojektorok rendkívül kicsi képgeneráló mechanizmusokat használnak, lehetővé téve a precíziós optikát, amely messze meghaladja a műanyag Fresnel lencse optikai teljesítményét. Tartoznak hozzá további optikák is, amelyek kiküszöbölik a képernyő közepén lévő hotspotot közvetlenül a fényforrás felett, így a fényerő a vetítővászon minden részén egyenletes.

A kritikusok úgy vélik, hogy vannak hátrányai is, mivel ezek a technológiák hajlamosabbak a kudarcra, és sokkal meredekebb tanulási görbével rendelkeznek a felhasználó számára, mint egy hagyományos írásvetítő.

Lásd még

Bibliográfia

  • Green, Lee (1982). 501 A írásvetítő használatának módja . ABC-CLIO, Libraries Unlimited. ISBN 0-87287-339-0.

Hivatkozások

Külső linkek