Viele kleine Linsen statt einer großen - so lautet das Geheimnis eines nur sechs Millimeter flachen Pico-Projektors, den das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF) soeben zum Patent angemeldet hat. Der Prototyp liefert laut seinen Entwicklern zehnmal hellere Bilder als man von einem Gerät dieser Größe erwarten würde und könnte eines Tages zum Beispiel in Smartphones eingesetzt werden.
Farbfilter statt Linse
Herzstück der Entwicklung ist eine Schicht von 45 Mikrolinsen mit Blau-, Grün- und Rotfiltern, kombiniert mit einem LCD-Display mit einer Auflösung von 200 mal 200 Pixel. Das Licht dringt durch sie und wird durch ein Projektionslinsenarray übereinandergelegt. Eine nochmalige Fokussierung durch eine separate große Linse ist dabei überflüssig. Das Prinzip, nach dem auch Insektenaugen funktionieren, ist in der Projektionstechnik neu. "Möglich wurde es erst durch die neueste mikrooptische Forschung und präzisere Wafer-Skale-Technologie", so Andreas Bräuer, Leiter der IOF-Abteilung für Mikrooptische Systeme.
In Sachen Lichtstärke, die bisher ein Manko der Kleinstprojektoren darstellt, liegt die Array-Version bei derzeit elf Lumen und somit gleichauf mit den größeren Einlinsen-Varianten. "30 Lumen oder mehr lassen sich mit derselben Technik herausholen, wenn wir beispielsweise die Farbfilter durch RGB-LEDs ersetzen", so Bräuer. Auch die Endbild-Auflösung ließe sich steigern, falls künftig ein Markt für kleinpixelige LCDs entsteht, von dem die Array-Projektionstechnik profitieren könnte. "HDTV-Qualität werden Pico-Projektoren jedoch nie erreichen - VGA reicht für derzeit geplante Anwendungen völlig", schätzt der Experte.
Beamer im Smartphone
Das Interesse der Hardware-Hersteller an Kleinstprojektoren ist groß, besonders bei Smartphones, Kameras, Camcorder und auch Laptops. Analysten sehen zudem auch große Chancen im Videospielbereich bis hin zur Gastronomie. Dürften die Verkaufszahlen heuer auch die Millionengrenze überschreiten, lässt der endgültige Durchbruch dennoch warten. Dafür spielt neben der Entwicklung auch der Preis eine Rolle. "Den bestimmt vor allem das bildgebende Element. Die DMD-Version hält derzeit bei rund 30 Dollar", so Bräuer. (pte/rw)