Beamer - Digitale Projektoren für Fotos und Videos

Achtung: Dieser Artikel ist schon etwas älter und entspricht teilweise nicht mehr dem Stand der Technik.

Die großen, schweren 3-Röhren-Beamer, die sehr kompliziert aufzubauen und einzustellen waren, sind inzwischen vom Markt verschwunden. Alle modernen Beamer arbeiten mit bilderzeugenden Chips. Im Wesentlichen gibt es drei unterschiedliche Chip-Technologien, auf deren Basis Beamer funktionieren. Jede hat ihre spezifischen Vor- und Nachteile, die man vor dem Kauf kennen sollte - was natürlich nicht heißt, dass dies das oberste Kaufkriterium sein muss.
Neben den hier aufgezählten gibt es noch weitere Beamer-Verfahren (z. B. auf Laser basierend), deren Marktbedeutung aber bisher vernachlässigbar ist.

Die LCD-Technologie (Liquid Crystal Display) funktioniert wie das LC-Display einer Armbanduhr: Durch Stromanlegen werden Pixel auf einem Stückchen Glas mehr oder weniger stark lichtdurchlässig gemacht. Die LCDs in den Beamern sind quasi elektronisch gesteuerte Schwarzweiß-Dias. Damit man auch Farbe auf die Leinwand bekommt, enthält der Beamer gleich drei dieser LCDs; jedes LCD ist für eine der Grundfarben Rot, Grün und Blau zuständig, und die drei Bilder werden über ein Prismensystem deckungsgleich übereinandergebracht.
Ein Nachteil von LCDs ist der Umstand, dass man die Flüssigkristalle nie richtig undurchlässig schwarz bekommt, sondern allenfalls tief dunkelblau oder dunkelgrau; das resultiert in einem begrenzten Kontrastumfang. Ein weiterer kleiner Nachteil ist, dass technisch bedingt zwischen den einzelnen Pixeln Leitungsstege verlaufen, die in der Projektion dunkel aussehen und damit das Pixelraster auf der Leinwand hervorheben (im Gegensatz z. B. zu einem Monitor, wo die Pixel direkt aneinandergrenzen). Typisch für Flüssigkristalle ist außerdem die etwas träge Reaktion (weshalb schnelle Bewegungen in Videos leichte "Nachzieheffekte" haben können) und die Tatsache, dass Pixel oder Pixelreihen durch einseitige Nutzung "festbrennen" können (z. B. wenn tagelang dasselbe Standbild mit harten Kontrasten projiziert wird).
Moderne LCD-Geräte sind allerdings nach vielen Jahren der Entwicklung im Hinblick auf alle genannten Nachteile stark optimiert und gar nicht mehr zu vergleichen mit den LCD-Beamern der Anfangszeit; vom groben Projektionsbild irgendwelcher "antiker" LCD-Beamer, wie man es immer mal wieder zu sehen kriegt, sollte man sich daher nicht abschrecken lassen. Zu den Vorzügen der modernen LCD-Beamer gehört ihr helles, farbstarkes und absolut ruhiges Bild ohne jeden Flimmereffekt - was allein schon ein Argument sein kann.

Die DLP-Technologie (Digital Light Processing) beruht auf dem Microspiegel-Prinzip: Auf der Chipfläche befindet sich für jeden Pixel ein winziger Spiegel, dessen Neigungswinkel zwischen Schwarz (Licht weg) und Weiß (Licht wird 100 % reflektiert) eingestellt werden kann. Im Gegensatz zu LCD-Beamern wird also das Licht nicht durch den Chip geleitet, sondern es muss vom Chip reflektiert werden. Sind die Microspiegel weggekippt, entsteht ein guter (aber nicht perfekter) Schwarzwert und somit insgesamt ein guter Bildkontrast, der dem von LCD-Beamern überlegen ist. Die Microspiegel reagieren sehr flott und sind weder anfällig für Nachzieheffekte noch für ein "Festbrennen" von Bildelementen. Allerdings muss man DLP-Beamer zur weiteren Betrachtung in zwei Gruppen einteilen, die sich nochmal stark unterscheiden.
Die 3-DLP-Beamer arbeiten, ähnlich wie LCD-Beamer, mit getrennten Chips für die drei Grundfarben. Solche Beamer stellen heute das Optimum dar, wenn es um Kontraste, Farbqualität und unsichtbares Pixelraster geht. Allerdings ist die optische Zusammenführung der drei Farben aufwendiger als bei LCD-Beamern, weshalb 3-DLP-Geräte erheblich größer und schwerer ausfallen - und natürlich auch erheblich teurer. Die einfachsten Geräte wiegen bereits über 20 kg und liegen im Preisbereich eines komfortablen Autos; größere Ausführungen sind noch schwerer und teurer und eignen sich nur für den stationären Einsatz. Außer im digitalen Kino kommen 3-DLP-Beamer in großen Vortragssälen und bei wirklich groß angelegten Bilderschauen zur Anwendung; für alles Andere sind sie leider zu teuer und zu wenig transportabel.
Die Masse der bezahlbaren DLP-Beamer arbeitet nach dem Single-DLP-Prinzip. In ihnen steckt also nur ein einziger DLP-Chip, und sie sparen sich die aufwendige Optik zur Zusammenführung. Um trotzdem alle Farben darstellen zu können, wird ein Trick angewendet: Ein schnell drehendes Filterrad schwenkt nacheinander Filter in bis zu sieben Grundfarben in den Strahlengang, und der DLP-Chip gibt passend dazu die einzelnen Farbauszüge nacheinander aus. Das menschliche Auge ist (theoretisch) träge genug, trotzdem ein ruhiges Vollfarben-Bild wahrzunehmen. Trotz aller Weiterentwicklungen kommen moderne Single-DLP-Beamer noch nicht ganz an die Qualität der hochwertigen 3-DLP-Beamer heran - was ja angesichts des Preis- und Gewichts-Unterschiedes nicht anders zu erwarten ist.
Single-DLP-Beamer sind von Preis, Größe und Gewicht vergleichbar mit LCD-Beamern. Ihren besseren Kontrastwerten und ihren dünneren Pixelstegen stehen jedoch die Nachteile entgegen, die sich durch das Nacheinander-Projizieren der Farben ergeben: In schnellen Bewegungen in Videos werden Farbschlieren von den nacheinander projizierten Einzelfarben sichtbar, der sogenannte Regenbogeneffekt. Bewegt man schnell den Kopf hin und her, tritt der Regenbogeneffekt sogar auf Standbildern in Erscheinung. Man kann zum Testen auf das projizierte Bild schauen und die Hand mit gespreizten Fingern ganz schnell vor den Augen hin- und herbewegen. Einige Menschen reagieren besonders empfindlich auf den Regenbogeneffekt (oder bekommen angeblich sogar Kopfschmerzen). Den allermeisten Leuten, die nicht explizit darauf aufmerksam gemacht werden, fällt der Regenbogeneffekt jedoch nicht auf. Moderne 1-DLP-Beamer arbeiten mit hohen Farbwechselfrequenzen, was den Regenbogeneffekt gegenüber alten Geräten noch weniger sichtbar macht. Im Zweifelsfall kann man im Geschäft ausprobieren, wie stark der Regenbogeneffekt bei dem jeweiligen Modell ausgeprägt ist.
Ein anderer Nebeneffekt des Farbwechsels ist, dass die Projektion sich nicht richtig mit Videokameras abfilmen lässt (es entstehen schwarze Aussetzer und Flimmereffekte). Das ist ein Problem, wenn Beamer-Vorträge mitgefilmt werden, oder wenn Pressekonferenzen vor laufenden Fernsehkameras abgehalten werden; hierfür sollten prinzipiell nur LCD-, LCOS- oder 3-DLP-Beamer verwendet werden.

Die sogenannten LED-Beamer basieren ebenfalls auf Single-DLP-Chips, nur verwenden sie als Lichtquelle statt einer Lampe verschiedenfarbige LEDs, die nacheinander leuchten; somit haben sie ebenfalls einen sichtbaren Regenbogeneffekt. Aufgrund der geringen Lichtausbeute taugen LED-Beamer nur für geringe Bilddiagonalen. Ihre Stärke liegt im mobilen Präsentationsbereich, weil sie klein und leicht sind, wenig Strom verbrauchen und teils sogar mit Akku betrieben werden können.

Eine Weiterentwicklung der LCD-Technologie stellen die LCoS-Chips (Liquid Crystal on Silicon) dar; je nach Hersteller heißen sie auch D-ILA oder DLA oder SXRD (das sind nur verschiedene Namen für dasselbe Funktionsprinzip). Sie reflektieren das Licht statt es durchzulassen und funktionieren daher auf den ersten Blick wie DLP-Chips. Statt Microspiegeln kommen jedoch Flüssigkristall-Pixel mit dahinterliegendem Spiegelelement zum Einsatz. Außerdem werden LCoS-Beamer ähnlich wie LCD- und 3-DLP-Beamer mit getrennten Chips für die drei Grundfarben konstruiert, was ein Farbrad mit seinen negativen Begleiterscheinungen unnötig macht. Allerdings teilen sie aufgrund der Flüssigkritalle die Neigung der LCD-Beamer zu leichten Nachzieheffekten.
In Sachen Kontrast und Pixelstege liegen LCoS-Beamer fast auf dem Niveau von 3-DLP-Beamern; sie sind etwas größer und schwerer als LCD- oder 1-DLP-Beamer, aber immer noch deutlich transportabler als 3-DLP. Ähnlich verhält sich der Preis: Im Vergleich zu günstigen LCD- und 1-DLP-Beamern mögen LCoS-Geräte teuer erscheinen, aber im Vergleich zu 3-DLP sind sie Schnäppchen. Man muss auch bedenken, dass im untersten Leistungssegment gar kein LCoS angeboten wird; der Preisvergleich mit ganz billigen Einsteigerbeamern hinkt daher.
Im Bereich der professionellen Fotopräsentation sind, soweit nicht die hohe Lichtleistung großer DLP-Geräte gebraucht wird, LCoS-Beamer heutiger Standard. Auch im Heimkino-Segment sind sie im Kommen - obwohl ihr Qualitätsvorsprung durch die Weiterentwicklung von LCD und 1-DLP geringer geworden ist.