หากคุณเคยเรียนวิทยาศาสตร์มาบ้าง คุณอาจจะมีประสบการณ์เกี่ยวกับกล้องกล้องทาบเงา (Camera obscura) มาก่อน หลักการทำงานของโปรเจคเตอร์นั้น เป็นความรู้ที่ถูกค้นพบมากว่า 3,000 ปีแล้ว
การที่มนุษย์สามารถมองเห็นสิ่งต่าง ๆได้นั้น เกิดจากการที่แสงตกกระทบวัตถุ แล้วสะท้อนเข้าสู่ตาของเราผ่านเลนส์แก้วตา แล้วตกกระทบไปยังตัวรับภาพ ก่อนที่สมองจะแปลงสัญญาณภาพให้เราเข้าใจสิ่งที่มองเห็น
คุณสมบัติทางธรรมชาติของแสง เมื่อมันตกกระทบกับวัตถุ มันจะสะท้อนออกไปกระจัดกระจายไปในทิศทางต่าง แต่หากมีรูขนาดเล็กให้แสงลอดผ่านไปได้ ภาพของวัตถุดังกล่าวจะไปตกกระทบกับฉากด้านหลังได้ หากมีระนาบรับภาพที่เหมาะสม ซึ่งปรากฏการณ์นี้ถูกสังเกตพบมาตั้งแต่สมัยโบราณกาล
เครื่องโปรเจคเตอร์ก็ใช้หลักการเดียวกัน แต่แทนที่จะให้แสงลอดผ่านรูที่ว่างเปล่า ก็จะให้แสงลอดผ่านชั้นเลนส์เพื่อขยายขนาดภาพให้ใหญ่ยิ่งขึ้น
อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีในเครื่องโปรเจคเตอร์ก็มีอยู่หลายประเภท มีวิธีการสร้างภาพที่แตกต่างกัน ในหัวข้อถัดไปเรามารู้จักกับประเภทของโปรจคเตอร์ชนิดต่าง ๆ กัน
โปรเจคเตอร์แบบ Cathode Ray Tube (CRT) เป็นเทคโนโลยีของโปรเจคเตอร์ที่เก่าแก่ที่สุด ใช้หลักการทำงานเดียวกับทีวี หรือจอคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าที่มีความหนาเตอะจนโดนแซะว่าเป็นจอตู้ ปัจจุบันนี้ไม่มีการผลิต
หลักการทำงานคือ อาศัยหลอด Cathode Ray Tube (CRT) จำนวน 3 หลอด 3 สี ประกอบไปด้วยสีแดง, เขียว และน้ำเงิน เรียงกันเหมือนกับสัญญาณไฟจราจร สามสีนี้จะผสมกันได้เพื่อสร้างสีต่าง ๆ เมื่อรวมแสงทั้งหมดที่ตกกระทบลงบนฉาก ก็จะปรากฏเป็นภาพขึ้นมา
LCD ย่อมาจากคำว่า Liquid Crystal Display หรือจอผลึกคริสตัลเหลว
โปรเจคเตอร์แบบ LCD หมายถึงโปรเจคเตอร์ที่ใช้ LCD ในการสร้างภาพ โดยมีอยู่ 2 รูปแบบคือ Single-chip LCD และ Three-chip LCD
แบบ 1LCD จะใช้บอร์ด LCD ที่ประกอบไปด้วยสีแดง, เขียว และน้ำเงินรวมกันไว้ในที่เดียว ทำให้สามารถออกแบบโปรเจคเตอร์ให้มีขนาดเล็ก, น้ำหนักเบา และต้นทุนการผลิตต่ำได้ แต่เนื่องจากมีข้อจำกัดด้านรูรับแสง และมีเกรน (Grain) ค่อนข้างเยอะ ทำให้มันหายไปจากท้องตลาดแล้ว
ส่วน 3LCD นั้น ปัจจุบันเป็นเทคโนโลยีโปรเจคเตอร์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ใช้แผง LCD 3 ตัว 3 สี ทำงานร่วมกัน เพื่อสร้างภาพที่มีเพียงสีเดียว จากนั้นก็รวมแสงด้วยแท่งปริซึมให้กลายเป็นภาพเดียว ทำให้ได้ภาพที่มีความสว่าง, คมชัด และดูนุ่มนวล
โปรเจคเตอร์แบบ Digital Light Processing (DLP) ทำงานแบบดิจิทัลตามชื่อของมันเลย ความยอดเยี่ยมของโปรเจคเตอร์ชนิดนี้คือ สามารถแสดงสีได้ถึง 35 ล้านเฉดสี และมีคุณภาพของภาพที่สูงมาก โดยอาศัยชิป Digital micromirror Device (DMD) ในการทำงาน
แสงจะถูกแยกสีออกเป็นสีแดง, เขียว และน้ำเงินผ่านวงล้อสี (Color Wheel) ไปตกกระทบลงบนกระจกขนาดเล็ก (Micromirror) ที่อยู่บนชิป แสงจะถูกผสมสีตามข้อมูลที่ได้รับมาภายในเวลาเสี้ยววินาที แล้วส่งผ่านเลนส์ไปฉายบนหน้าจอ
เทคโนโลยี DLP เป็นลิขสิทธิ์ของบริษัท Texas Instruments (TI) ซึ่งชิป DMD และตัวควบคุม DMD controllers ยังเป็นสินค้าที่ใครอยากจะผลิตโปรเจคเตอร์แบบ DLP ต้องมาซื้อชิปต่อจาก TI เท่านั้น
โปรเจคเตอร์แบบ DLP ยังมีการแบ่งย่อยลงไปอีกตามจำนวนชิป DMD ที่ใช้ คือ 1DLP, 2DLP และ 3DLP
สมาร์ทโปรเจคเตอร์ส่วนใหญ่ที่วางจำหน่ายในท้องตลาดจะเป็นแบบ 1DLP แต่ถ้าเป็นแบบที่ใช้ในอุตสาหกรรมบันเทิง ฉายบนหน้าจอขนาดใหญ่ก็จะเป็นแบบ 2DLP
ส่วน 3DLP นั้นพิเศษหน่อย เพราะมันสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมี Color Wheel เพราะแต่ละชิปจะทำงานแยกกันไปคนละสีเลย หลักการคล้ายคลึงกับ 3LCD ในโปรเจคเตอร์ระดับเรือธงที่เน้นคุณภาพในการฉายแบบสูงสุดจะเลือกใช้ 3DLP ในการทำงาน
โปรเจคเตอร์แบบ Liquid Crystal on Silicon (LCOS) เปรียบเสมือนการผสมผสานการทำงานระหว่างโปรเจคเตอร์แบบ LCD และ DLP เข้าด้วยกัน
โดยแสงจะถูกยิงผ่านแท่งปริซึมเพื่อกระจายออกเป็นสามสี แดง, เขียว และน้ำเงิน หากเป็นโปรเจคเตอร์แสงจะทะลุผ่าน LCD ไป แต่นี่มันจะใช้หลักการสะท้อนแสงเหมือนกับ DLP
ข้อดีของโปรเจคเตอร์แบบ LCOS คือประหยัดพลังงาน และมีความคมชัดสูง
หมายถึงโปรเจคเตอร์ใช้ใช้หลอดไฟ แอลอีดี (LED) เป็นแหล่งกำเนิดแสงแทนหลอดไฟแบบเดิม ๆ ส่วนการทำงานจะเป็น LCD, DLP หรือ LCOS ก็ได้
ข้อดีคือราคาถูก, มีขนาดเล็ก, ประหยัดไฟ และอายุการใช้งานยาวนาน แต่ข้อเสียคือ มีค่าความสว่างสูงสุดต่ำกว่าหลอดไฟแบบดั้งเดิม จึงไม่เหมาะหากห้องที่จะใช้งานโปรเจคเตอร์ มีความสว่างมาก พวกโปรเจคเตอร์แบบพกพาอย่าง Pico Projectors ก็ใช้หลอดไฟ LED เป็นแหล่งกำเนิดแสงเช่นกัน
สำหรับ โปรเจคเตอร์แบบเลเซอร์นั้น จะเหมือนกับโปรเจคเตอร์แบบ LED เลย มันต่างกันแค่แหล่งกำเนิดแสงเท่านั้น ซึ่งก็ตามชื่อเลย มันหมายถึงโปรเจคเตอร์ที่ใช้แสงเลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสง
ในส่วนของข้อดีของมันนั้น ก็มีหลายอย่าง เปิดปุ๊ปสว่างทันที ไม่ต้องอุ่นเครื่องแบบหลอดไฟแบบเก่า อายุการใช้งานก็ยาวนานมาก ใช้ได้เป็น 10 ปี กว่าที่จะต้องเปลี่ยนหลอด ข้อเสียมีเพียงอย่างเดียว คือราคายังค่อนข้างสูงอยู่เมื่อเทียบกับโปรเจคเตอร์แบบอื่นๆ