Hintergrund

RGB-Laser-Beamer: Ich habe gefragt, ein Leser hat geantwortet

Luca Fontana
16.10.2019
Bilder: Thomas Kunz

Ich habe einen Laser-Beamer geschrottet, um nachzusehen, wie seine neuartige RGB-Technologie funktioniert. Eine Frage ist geblieben – Leser MHenkel gab mir den entscheidenden Tipp, sie zu beantworten. Und: Zum Schluss verlose ich, was vom RGB-Laser-Beamer übrig geblieben ist.

Die Situation: Die RGB-Laser-Technologie ist insofern neu, als nicht wie bei Laser-Beamern üblich nur ein Lasermodul mit bläulichem Licht als Lichtquelle verwendet wird, sondern drei Module – zwei blaue und ein rotes. Eine «G-Refiner»-Linse vor einem der beiden blauen Lasermodule wandelt blaues Licht in grünes um. So kommen die drei Grundfarben zustande: Rot, Grün und Blau.

So sieht der RGB-Laser-Beamer von oben aus.
So sieht der RGB-Laser-Beamer von oben aus.

Du musst wissen: Vor etwa einer Woche habe ich LGs ersten Ultra-Short-Throw-Beamer mit RGB-Laser-Technologie auseinander genommen: den HU85LS. Ziel war es, dir die Technologie des RGB-Laser-Beamers zu erklären.

  • Hintergrund

    Teardown: Wie funktionieren Laser-Beamer?

    von Luca Fontana

Das Problem: Für brauchbare Fotos mussten wir dem HU85LS ganz schön zu Leibe rücken. Bis zu dem Punkt, an dem er sich nicht mehr mit Strom versorgen und einschalten liess. Ich konnte also sehen, wo die Lasermodule sitzen – allerdings nicht, welche der Module die zwei blauen sind und welches das rote Modul ist.

Schwarzen Pfeile = Position der Laser-Module. Türkisfarbene Balken = dichroitische Spiegel. Orange Pfeile = Licht, das auf den DMD-Chip und von dort aus auf die Linse trifft.
Schwarzen Pfeile = Position der Laser-Module. Türkisfarbene Balken = dichroitische Spiegel. Orange Pfeile = Licht, das auf den DMD-Chip und von dort aus auf die Linse trifft.

Auftritt Leser MHenkel:

@Luca: kannst du nicht einfach mal mit einer fokussierten (RGB-)Taschenlampe reinleuchten zum testen?
User MHenkel

Das ist… so naheliegend, dass es mich nervt, dass ich nicht selber darauf gekommen bin. Herzlichen Dank für deinen Kommentar, MHenkel.

Beamer schrotten, die Zweite

Ach ja: Bei «meinem» HU85LS handelt es sich um ein Presale-Modell – ein Vorverkaufsmodell. Das heisst, dass es reif genug ist, um zu Demozwecken oder Reviews vor dem eigentlichen Verkaufsstart herzuhalten. Allerdings nicht, um anschliessend verkauft zu werden. Der HU85LS wäre also irgendwo verstaubt, wenn ich ihn nicht von LG zur Verfügung gestellt bekommen hätte, um euch die Technologie zu erklären und Fotos vom Innenleben zu machen.

Alles im Namen der Wissenschaft
Alles im Namen der Wissenschaft

Zurück zum Teardown. Zuerst muss noch ein gerillter Alu-Kühlkörper entfernt werden. Der versperrt die Sicht auf eine der drei Linsen. Aber die winzigen Schrauben, welche die Kühlkörper und Beamer zusammenhalten, sind hartnäckig – ich komme mit dem Schraubenzieher nicht richtig ran.

Zeit, Gewalt anzuwenden. Rillen werden auseinandergerissen. Ich brauche mehr Platz für den Schraubenzieher. Mit etwas Fantasie erinnert mich der Kühlkörper jetzt an Kylo Rens Kommandoshuttle. Lösen sich die Schrauben jetzt? Nö. Keine Chance. Die Schraubenköpfe sind mittlerweile ein Brei. Dann hilft mir Kollege Kevin. Mit seinem Mini-Fräser schneidet er die Verbindung zwischen Beamer und Kühlkörper durch. Dankeschön, Kevin.

Jetzt ist wirklich nicht mehr so viel übrig.
Jetzt ist wirklich nicht mehr so viel übrig.

Jetzt kann ich mit dieser RGB-Taschenlampe ein funktionierendes Lasermodul simulieren. Mit einer Drehung am Taschenlampen-Kopf bestimme ich, ob das LED-Licht rot, grün oder blau strahlen soll. Der Lichtkegel ist zwar nicht so fokussiert wie bei einem Laser, aber um rauszufinden, wo welche Farbe generiert wird, sollte es ausreichen. Hoffe ich zumindest.

Dann der Test.

Meine Theorie war für’n Arsch

Mir wird klar: Mit meiner Vermutung, die ich im Teardown-Artikel aufgestellt hatte, lag ich falsch. Das blaue Lasermodul ist nämlich da, wo ich das rote Lasermodul vermutete. Das rote Modul sitzt dafür dort, wo meiner Meinung nach das blaue Laser hätte sein müssen, aus dem später via G-Refiner-Linse Grün wird. Vertauschte Plätze, sozusagen.

Hier strahle ich mit dem blauen LED-Licht rein. Rechts kommt Grün raus.
Hier strahle ich mit dem blauen LED-Licht rein. Rechts kommt Grün raus.

Folgender «Lichtweg»: Die Linse direkt vor der Lampe bündelt das Licht, damit’s weniger Streuverlust gibt. Dann kommt der schräg anliegende dichroitische Spiegel, der ausschliesslich blaue Spektralanteile des Lichts durchlässt. Zur Erklärung: Dichroitische Spiegel können bestimmte Spektralanteile, etwa nur Blau oder nur Grün, spiegeln oder durchlassen. Je nachdem, was gebraucht wird. Apropos: Im Beamer sind beide Spiegel dichroitisch. Darum lasse ich die Bezeichnung «dichroitisch» dem Lesefluss zuliebe einfach weg.

Erst auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses, hinter dem Spiegel, wird Blau von der G-Refiner-Linse in Grün umgewandelt und wieder zurück zum Spiegel reflektiert. Von dort aus geht Grün nach Rechts in Richtung Linse.

Die G-Refiner-Linse ist im Gehäuse selbst und wandelt blaues Licht in grünes um, ehe es vom Spiegel nach rechts in Richtung Linse gespiegelt wird.
Die G-Refiner-Linse ist im Gehäuse selbst und wandelt blaues Licht in grünes um, ehe es vom Spiegel nach rechts in Richtung Linse gespiegelt wird.

Klar ist jetzt auch, wo der Platz des roten Lasermoduls sein muss. Denn: Strahle ich von oben links mit einem blauen LED-Licht durch, verhindert der zweite Spiegel im Beamer, dass Blau zur Linse durchgelassen wird. Stattdessen wird es zurück zur Taschenlampe gespiegelt.

An dieser Position würde ein blaues Laser-Modul nichts nützen, weil der Spiegel blaue Spektralanteile nicht zur Linse passieren lässt.
An dieser Position würde ein blaues Laser-Modul nichts nützen, weil der Spiegel blaue Spektralanteile nicht zur Linse passieren lässt.

Verwende ich hingegen an derselben Position Rot, werden die roten Spektralanteile durch den Spiegel hindurch direkt zur Linse gelassen.

Anders als bei Blau strahlt Rot direkt durch beide Spiegel bis zur Linse durch.
Anders als bei Blau strahlt Rot direkt durch beide Spiegel bis zur Linse durch.

Zur Sicherheit mache ich die Gegenprobe: Strahle ich mit dem blauen Licht unten links rein, spiegelt derselbe Spiegel von vorhin Blau von sich weg – nur dieses Mal nach rechts zur Linse, weil das Licht jetzt von der anderen Seite her auf den Spiegel prallt.

Oberhalb des schrägen Spiegel kommt kein Blau durch, weil es direkt nach rechts zur Linse gespiegelt wird.
Oberhalb des schrägen Spiegel kommt kein Blau durch, weil es direkt nach rechts zur Linse gespiegelt wird.

Würde ich statt mit Blau mit Rot von unten links reinstrahlen – du kannst es dir vermutlich denken –, strahlt das Licht direkt durch den Spiegel durch, weil er nur Blau spiegeln würde. So käme also kein Rot zur Linse. Darum kann unten links nicht die Position des roten Laser-Moduls sein.

Strahle ich mit Rot dort durch, wo das blaue Laser sitzen würde, kommt kein Rot zur Linse, weil der dichroitische Spiegel nur blaue Spektralanteile nach rechts reflektiert.
Strahle ich mit Rot dort durch, wo das blaue Laser sitzen würde, kommt kein Rot zur Linse, weil der dichroitische Spiegel nur blaue Spektralanteile nach rechts reflektiert.

Es ergibt sich also folgendes Schema:

Die beiden blauen Laser-Module befinden sich unten. Die Linke wird oben von der G-Refinder-Linse in Grün umgewandelt. Links ist das rote Laser-Modul.
Die beiden blauen Laser-Module befinden sich unten. Die Linke wird oben von der G-Refinder-Linse in Grün umgewandelt. Links ist das rote Laser-Modul.

Damit wäre die Position der RGB-Lasermodule geklärt.

Nochmals, lieber MHenkel: Danke und well done.


Nun zum Zückerchen. Ich weiss ja nicht, was du mit dem, was vom HU85LS noch übrig geblieben ist, anfangen kannst. Da geht echt gar nix mehr. Aber offenbar gibt es Leser, die das haben wollen.

Der hat tatsächlich mal funktioniert.
Der hat tatsächlich mal funktioniert.

Darum: Willst du den Schrott? Dann komm und hol’ ihn dir – das ist die einzige Bedingung. Zuerst musst du aber die Verlosung gewinnen, selbstverständlich.

RGB-Laser-Beamer Verlosung

Um an der Verlosung teilzunehmen, klicke einfach auf den «Teilnehmen»-Button.

Der Wettbewerb ist inzwischen beendet.

Die Verlosung endet in einer Woche. Wenn du gewonnen hast, kontaktiere ich dich via E-Mail und wir machen in Zürich im digitec-Shop ab, damit ich dir den Beamer übergeben kann.

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Abenteuer in der Natur zu erleben und mit Sport an meine Grenzen zu gehen, bis der eigene Puls zum Beat wird — das ist meine Komfortzone. Zum Ausgleich geniesse ich auch die ruhigen Momente mit einem guten Buch über gefährliche Intrigen und finstere Königsmörder. Manchmal schwärme ich für Filmmusik, minutenlang. Hängt wohl mit meiner ausgeprägten Leidenschaft fürs Kino zusammen. Was ich immer schon sagen wollte: «Ich bin Groot.» 


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