Ларри Хорнбек¶

Ларри Хорнбек (англ. Larry Hornbeck; род. 1943) — американский физик и изобретатель, создатель технологии цифровой обработки света (Digital Light Processing, DLP) и микрозеркального устройства (Digital Micromirror Device, DMD), ставших основой современных DLP-проекторов и цифровых кинопроекционных систем.

¶Биография

Ларри Хорнбек родился в 1943 году в США. Получил степень бакалавра физики в Техасском христианском университете (Texas Christian University) в 1965 году. Затем продолжил образование в Университете Кейс Вестерн Резерв (Case Western Reserve University), где в 1968 году получил степень магистра, а в 1971 году — докторскую степень (Ph.D.) по физике твердотельного состояния.

После завершения академической карьеры Хорнбек в 1973 году поступил на работу в исследовательский центр компании Texas Instruments (TI) в Далласе, штат Техас. В Texas Instruments он занимался разработкой устройств на основе жидких кристаллов и зарядовой связи, однако в 1977 году начал работу над проектом, который впоследствии привёл к созданию микрозеркальной технологии.

¶Изобретение DMD и DLP

¶Микрозеркальное устройство

В 1987 году Хорнбек разработал концепцию цифрового микрозеркального устройства (DMD) — микроэлектромеханической системы (MEMS), представляющей собой массив из миллионов микроскопических зеркал, каждое из которых соответствует одному пикселю изображения. Каждое зеркало размером около 16 микрометров может независимо поворачиваться на угол ±12 градусов под действием электростатического поля, отражая свет либо в объектив (включённое состояние), либо на светопоглотитель (выключенное состояние).

Ключевой особенностью DMD является цифровой принцип работы: зеркала переключаются с частотой в тысячи раз в секунду, а градации яркости формируются за счёт широтно-импульсной модуляции — изменения длительности времени, в течение которого зеркало остаётся во включённом состоянии.

¶Технология DLP

На основе DMD Хорнбек разработал технологию цифровой обработки света (DLP), которая была впервые публично продемонстрирована в 1996 году. В системах DLP свет от источника (первоначально — лампа, позднее — лазер или светодиод) проходит через вращающееся цветовое колесо с тремя или более цветными секторами (красный, зелёный, синий) и попадает на чип DMD. Синхронизированное переключение зеркал с цветовым колесом позволяет формировать полноцветное изображение.

В 1996 году компания Texas Instruments представила первые коммерческие DLP-проекторы, а в 1999 году — первую цифровую кинопроекционную систему для кинотеатров (DLP Cinema). Технология DLP стала одной из двух основных технологий цифрового кинопоказа наряду с LCoS (жидкие кристаллы на кремнии) от Sony и JVC.

¶Применение

Технология DLP, созданная на основе изобретения Хорнбека, применяется в:

• Проекционном оборудовании — от портативных проекторов до профессиональных кинопроекторов для кинотеатров;
• Цифровом кинематографе — по оценкам, более 80 % кинотеатров мира используют DLP-технологию;
• Промышленных и медицинских системах — в литографии, 3D-печати (стереолитография), медицинской визуализации;
• Автомобильной промышленности — в системах проекционной индикации (head-up display);
• Светотехнике — в интеллектуальных системах освещения и фарах автомобилей.

¶Признание и награды

За свою работу Хорнбек получил ряд престижных наград:

• 1998 год — премия журнала «R&D Magazine» как изобретатель года;
• 2002 год — премия Академии кинематографических искусств и наук (Academy Award) за технические достижения в области кинематографии;
• 2003 год — премия Дэвида Сарнова от Общества инженеров кино и телевидения (SMPTE);
• 2006 год — медаль Эдисона от Института инженеров электротехники и электроники (IEEE);
• 2011 год — премия «Эмми» за технологические достижения в области телевидения.

¶Значение

Изобретение Хорнбека считается одним из важнейших достижений в области микроэлектромеханических систем и проекционных технологий. DLP-технология обеспечила переход мирового кинематографа от плёночного к цифровому показу, а также широко применяется в образовании, бизнесе и промышленности. В 2017 году Ларри Хорнбек был включён в Национальный зал славы изобретателей США (National Inventors Hall of Fame).

¶Источники

• Национальный зал славы изобретателей США, биографическая справка о Ларри Хорнбеке.
• IEEE, материалы о награждении медалью Эдисона.
• Texas Instruments, исторические материалы о разработке DLP-технологии.