通过内部构造深入解析 投影机技术谈

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1、通过内部构造深入解析投影机技术谈   光在投影机中是非常重要的，没有光，就没有影象被投射出来，光路设计的的瑕疵，或者光路中元件有质量问题的话，不仅使投影机投影出的影响会产生亮度低、亮度不均匀、整机功率消耗过大，还会为投影机产品的寿命大大缩短。光路出现问题，或者光路的几何尺寸公差过大，将会直接导致投影影象亮度变低、颜色出现偏差及投影影象的几何畸形。　　在投影机光路中，除去光源灯外，UV/IR镀膜玻璃、冷反光镜滤、芯片、分光板（棱镜）及镜头是光所经过的全部元器件，它们质量的优劣、设计的好坏将直接影响着每一台投影机亮度的高低、图象质量的好坏。但从根本上讲，都是光路设计的优劣所决定的，而这些

2、，就成为投影机除去LCD、DLP芯片外价格千差万异的又一个因素。　　投影机的光路中除去芯片外，还有灯、分光系统、镜头，但投影机的散热系统和光路也有一些关联。所以，我们把散热系统也纳入了光路分析之中。　　光源（投影灯）在光路中的作用与影响：　　投影机灯泡的作用不用说大家也知道，它是为非自发光投影机提供光源的，：目前的非自发光投影机，他们采用的光源均为气体放电灯！主要包括：UHP灯（超能灯）、UHE灯和金属卤素灯。　　作为照明灯其实有很多种，主要分为二大类：白炽灯和碘钨灯等热辐射型灯；高低压气体放电灯。在这两大类照明灯中，只有UHP灯、UHE灯和金属卤素灯既能达到投影机所要求的光亮度（这

3、些灯的发光效率都在80流明/瓦特以上）、色温要求（这些灯的色温特性都在4000K以上），又具有覆盖整个可见光（360纳米——760纳米）全部范围的发光频谱。因而当仁不让的担当了投影机内的发光光源。　　UHP灯泡是一种理想的冷光源，但由于价格较高，一般应用于高档投影机上。UHP灯产生冷光，外形小巧，在相同功耗下，能产生大光量，寿命较长，当衰竭时，即刻熄灭。优点是使用寿命长，一般可以正常使用4000小时以上，亮度衰减很小。为了达到更好的集光效果，近年来UHP光源的电弧极距减少到1.0mm，其寿命达10000小时以上，功率为200瓦，配备于投影机产品，重量仅4公斤，体积不到2升，便于携带，

4、其屏幕照度超过1100流明，能够达到明亮的XGA显示水平。荷兰飞利浦公司于1995年首先开发成功一种超高压汞灯寿命更是长达12000小时。（图1：UHP灯芯结构图）　　UHE灯泡也是一种冷光源，UHE灯泡是目前中档投影机中广泛采用的理想光源。优点是价格适中，在使用4000小时以前亮度几乎不衰减。　　金属卤素灯泡是最适合用做液晶投影显示器的照明系统，这是由于它的高效率、高显色性、高色温和短弧距。金属卤素灯泡的优点是价格便宜，缺点是半衰期短，一般使用1000小时左右亮度就会降低到原先的一半左右。并且由于发热高，对投影机散热系统要求高，不宜做长时间（4小时以上）的投影使用。这种金属卤素灯泡

5、在低端投影机中被广泛使用。（图2：SHARPXV-PN100投影机上的金属卤素灯）　　（图3：金属卤素灯、UHE灯、UHP灯寿命亮度曲线）    除了UHP灯、UHE灯和金属卤素灯，一种新型照明光源——半导体LED电光源也随着技术的进步而突飞猛进！目前白光LED灯的发光效率已经超过60流明/瓦特。但LED工业化产品目前的功率最大也仅在数瓦特内（目前工业化产品最大功率仅为3瓦特）徘徊。但其低廉的价格（比如东芝公司30流明产品“TL10W01-D”价格约37元；60流明产品“TL10W02-D”价格约52元。）将导致部分低端投影机产品的Mini化,对于一般的照明而言，采用多管并联的方法可

6、以提高其整体亮度，但对于投影机产品来说，却无法采用多管并联的方法，因为投影机所需的光源特点是点光源，而多管并联无法做到这一点。在今年美国2005CES展会上，数款（三星、三菱、富可视、明基等）采用LED光源、重量基本在400克左右的超迷你投影机已经商业化。三菱发布采用DLP技术的迷你投影机，这种投影机不使用交流电源，仅用电池供电，重量仅14盎司。分辨率为SVGA(800*600),能够快速的启动电源，拥有能使用10年以上的20000小时长寿命灯泡。具报道这种投影机将在今年7月将上市，预计售价为699美元，该机的备用电池售价约为199美元。随着LED半导体电光源的介入，气体放电灯价格昂

7、贵、电源复杂、发热量高等缺点将使它在低亮度投影机市场的份额迅速萎缩。但LED半导体电光源无法做到和气体放电灯一样动辄数百乃至上千瓦特的大功率特性，决定了它只能在投影机光源市场充当配角的地位。　　　（图4：各种各样的LED半导体发光管的身影在我们身边无处不在）　　（图5：比手机大不了多少的以DLP为芯片、LED为光源、电池供电的三菱微型投影机分光系统（棱镜）在光路中的作用与影响：　　投影机单纯就光路来说，也就分为两种，单片机和三片机，（对于DLP中的两片机，