by Eike Starkmann
Diese Anleitung erläutert schrittweise, wie ein Video Beamer aus alten LCD Monitoren gebaut werden kann.
Das ganz sollte nicht mehr als 250 € kosten, es kann aber hier und da gespart werden (Spartipps).
Es gibt mehrere Gründe, sich einen Beamer selber zu bauen:
Es schont die Umwelt, da alte Hardware wiederverwertet wird.
Es macht Spaß, etwas selber zu erschaffen anstatt es einfach zu konsumieren.
Man lernt, wie VideoBeamer aufgebaut sind und trainiert handwerkliches Geschick.
Ein sebstgebauter Beamer ist billiger als ein neuer, wenn auch von schlechterer Qualität.
Eine neue Lampe für den DIY Beamer kostet nur 20 € und nicht 200-600 €.
Der Beamer, den wir bauen wollen, besteht im wesentlichen aus 5 Teilen:
1. Der Reflektor:
Dieser dient dazu, das von der Lampe nach hinten gestrahlte Licht ebenfalls nach vorne zu werfen. Dadurch bekommt man eine höhere Lichtausbeute und das Bild wird heller.
2. Die Lichtquelle:
Als Lichtquelle eignen sich verschiedenste Lampen. Eine der besten Varianten wird später in einem extra Punkt vorgestellt.
3. Die Fresnel-Linse:
Diese Linse ist bekannt aus Overheadprojektoren und besteht aus einer ca. 20 cm großen Plexiglasscheibe. Diese Linse besteht immer aus 2 Teilen, die aber meistens zusammengeschweißt sind. In dem Schema wurde die so genannte Sandwich-Methode angewendet, bei der die beiden Linsen getrennt werden und das Display dazwischen positioniert wird. Sie erhöht das gleichmäßige Durchleuchten des Displays und verringert so dunkle Ecken und Ränder beim Bild. Um die beiden Linsen zu trennen, muss mit einer Säge der ca. 0.5 cm breite Rand abgesägt werden.
http://de.wikipedia.org/wiki/Fresnel-Linse
4. Das Display:
Als Display eignet sich im Prinzip jeder LCD-Monitor, der über eine "active Matrix" verfügt. Will man nur Texte projezieren, kann man auch andere Monitore verwenden. Auf das Display wird ebenfalls in einem späteren Abschnitt genauer eingegangen.
5. Das Objektiv:
Das Objektiv besteht aus 3 Linsen und ist ebenfalls in einem Overheadprojektor enthalten.
Es ermöglicht das Scharfstellen des Bildes auf der Wand. Das Objektiv muss sich genau im Brennpunkt der zweiten Fresnel-Linse befinden.
Hat man all diese Teile zusammen, müssen die Abstände bestimmt werden. Bei einem DIY Beamer kann man die Entfernung von der Wand nicht so frei bestimmen wie bei heutigen gekauften Beamern. Die Entfernung von der Wand sollte also plus/minus 1 Meter betragen. Ebenfalls wichtig ist die Bilddiagonale, die man erhalten möchte. Nützliche Berechnungstools lassen sich hier finden:
http://www.diybeamer.ch/portal/bildberechnung.php
Der hier verwendete Modellbeamer ist von der Rückwand bis zur Objektivspitze 70 cm lang und steht ca 280 cm von der Wand entfernt. Es schafft eine Bilddiagonale von 3 Metern, was auch manch ein gekaufter Beamer nicht schafft. Man sollte sich aber im klaren sein, dass, je grösser das Bild ist, desto dunkler wird es auch.
Doch gehen wir der Reihe nach vor. Der Abstand zwischen Lampe und der 1. Fresnel-Linse (siehe Schema) hängt von der Brennweite der Linse ab. Ist diese nicht bekannt, kann man sie ermitteln, indem die Linse vor eine weit entfernte Lichtquelle gehalten wird, z. B. eine Deckenlampe. Unter der Linse sollte ein Blatt Papier liegen. Nun muss die Entfernung von der Linse zum Papier so justiert werden, dass auf dem Papier ein kleiner Punkt erscheint - je kleiner desto besser. Die Entfernung vom Papier zur Linse entspricht der Brennweite der Linse und entspricht (später) dem Abstand der Lampe zur Linse. Bei dem Modellbeamer sind es 210mm. Dieser Abstand ist fix und unabhängig von dem Anstand zur Wand.
Der Abstand von der 2. Fresnel-Linse zum Objektiv hingegen ist von dem Abstand der Wand abhängig und von der Brennweite des Objektivs.
Als kleine Orientierungshilfe:
Objektiv |
Projektionsabstand 2m (Wand) |
Projektionsabstand 3m (Wand) |
345mm Fixtriplet |
620mm (Abstand zur Lampe) |
595mm (Abstand zur Lampe) |
310-360mm Varitriplet |
660mm (Abstand zur Lampe) |
635mm(Abstand zur Lampe) |
Bei dem Modellbeamer ergab sich ein Abstand zu der 2. Fresnel-Linse von 38 cm, also ca 600 mm insgesamt. (345 mm Fixtriplet)
Es ist aber zu empfehlen, das Objektiv einigermaßen variabel einzubauen. So soll es möglich sein, das Objektiv um mindestens 2 cm nach vorne oder hinten zu bewegen. Dann treten später keine Probleme auf, wenn der Wandabstand etwas abweicht. Bei dem Modellbeamer wurde dies mit einem Abflussrohr gelöst.
Als Lampe kommen im Prinzip nur zwei Varianten in Frage:
1. Halogen:
Halogenlampen sind ebenfalls in Overheadprojektoren zu finden. Sie sind normalerweise gestreckt und verbrauchen ca. 250 Watt. Es gibt aber die unterschiedlichsten Variationen.
Generell ist zu sagen, dass Halogenlampen sehr heiß werden und nicht im kompletten Farbspektrum strahlen. Das heißt, sie müssen aufwendig gekühlt werden und das Bild hat am Ende einen leichten Gelb-Stich. Sie sind zwar relativ billig, sind aber nicht sehr langlebig (75-200Sunden). Eine Overheadersatzlampe kostet ca. 2.50 €. Da HQI Lampen zu empfehlen sind, wird hier nicht näher auf Halogenlampen eingegangen.
2. HQI:
HQI Lampen sind Dampflampen, in denen Gas entzündet wird. Es gibt sie ebenfalls in verschiedenen Ausführungen. Die 400Watt Lampe von Osram ist zu empfehlen. Sie kostet 20€ und hält ca. 2000 Stunden. Es wird für diese Lampe ein Trafo und ein Vorzündgerät benötigt. Die Gesamtkosten betragen ca.80 € . Die HQI Lampen sind extrem hell und strahlen im kompletten Farbspektrum, das heißt, die Farben werden im Bild nicht verfälscht. Die Lampe wird zwar auch heiß (400°), aber nicht so stark wie Halogenlamen.
Hier ist das Anschlussschema einer HQI Lampe dargestellt.
Hier das Video zum Aufbau:
Als Ansporn hier eine Vorschau, wie die Lampe später im Gehäuse aussieht:
Wie bereits erwähnt, eignet sich fast jeder LCD Monitor mit einer „active matrix“. Beim Öffnen kann es sein, dass Teile der Hardware genietet sind oder das sie sich nicht vom Hintergrund des Monitors entfernen lassen. Hier ein paar Listen von schon getesteten Monitoren. [Link]
Im Grunde ist dies aber selten der Fall, und man kommt nicht umhin, ein bisschen auszuprobieren.
Generell ist zu sagen, dass es besser ist, sich einen Monitor zu besorgen, bei dem das Netzteil nicht im Gehäuse, sondern im Kabel ist. Dann hat man später in seinem Beamer mehr Platz und keine Hardware mit 220V, bei der die Gefahr eines Stormschlags droht. Dies als Empfehlung, bei dem Modellbeamer ist das nicht der Fall.
Beim Öffnen des Monitors stets darauf achten, das man ihn, falls nicht geeignet, wieder zusammenschrauben kann.
Spartipp: Man kann versuchen, einen „kaputten“ Monitor z. B. über ebay zu bekommen. Dabei ist darauf zu achten, dass nur die Hintergrundbeleuchtung kaputt ist. Da diese nicht mehr benötigt wird, können diese defekten Monitore verwendet werden. Meistens wird der Defekt beschrieben wie z. B. „Bild zu erkennen, aber sehr dunkel“ oder einfach „Hintergrundbeleuchtung defekt“
Da die Länge des Gehäuse vom Wandabstand und von den Linsen abhängt, können hier nur exemplarische Daten angegeben werden.
Man benötigt 6 Bretter (Spanplatten)
2 Seiten: à 30x60 cm
Vorder- und Hinterseite: à 31.5x36 cm
Boden: 33x62 cm
Deckel: 36x62 cm
Die Platten haben eine Stärke von 1.5 cm, daher ist der Deckel etwas breiter als der Boden, da er auf den Seiten aufliegt.
In die Vorderseite muss ein Loch von ca. 8cm Durchmesser für die Linse gebohrt werden. Am besten einmal alles aufbauen und schauen wo genau der Brennpunkt auf der Vorderseite liegt und diesen als Mittelpunkt des Loches nehmen.
Zu beachten ist ebenfalls, dass die Lampe und das Display gekühlt werden müssen.
Bei dem Modellbeamer wurden ebenfalls zwei 8 cm tiefe Löcher links und rechts neben die Lampe gebohrt und dort 2 CPU Kühler angebaut. (einer bläst, der andere saugt!). Unter dem Display befinden sich ebenfalls ein 8 cm tiefes Loch und ein Kühler mit Ventilator. Im Video wird dies deutlich.
Wie genau die Kühlung realisiert wird, hängt stark vom Monitor ab. Prinzipiell kann das Display auch von oben, links oder rechts gekühlt werden.
Hier ein Video, das das endgültige Beamerbild zeigt. Die Qualität des Videos ist leider nicht so gut, so dass das Ergebnis der Realität nicht gerecht wird.