投影干貨丨三大光源背后的奧秘

gasdg · 發(fā)表于 2016-10-8 14:37

本帖最后由人見(jiàn)百態(tài) 于 2016-10-8 14:43 編輯

對(duì)于投影光源，業(yè)界有個(gè)大家頗為推崇的傳聞：燈泡代表過(guò)去、LED代表現(xiàn)在、激光代表未來(lái)，這句話(huà)雖在一定程度上闡述了投影光源的發(fā)展趨勢(shì)，但從實(shí)際應(yīng)用的角度上看來(lái)又不盡然，每款光源都有其優(yōu)劣勢(shì)，我們需要辯證的去看待。今天小酷就為大家?guī)?lái)投影機(jī)三大光源的科普知識(shí)。
投影機(jī)目前廣泛使用的兩大類(lèi)光源，一類(lèi)是氣體光源，也就是 “燈泡”，目前大量商教用投影機(jī)都使用這樣的光源，這類(lèi)光源主要包括：UHP/UHE/ 金屬鹵素?zé)舻取Ａ硪活?lèi)是叫新光源或固體光源，主要包括 LED和激光，這類(lèi)光源的特點(diǎn)是都是固體發(fā)光。下面我們逐個(gè)解讀。
一、高壓氣體放電光源
投影干貨丨三大光源背后的奧秘

工作原理：在一個(gè)充滿(mǎn)高壓氣體的燈管里使得兩根相距 1 毫米左右的電極尖端產(chǎn)生高壓放電，從而激發(fā)氣體產(chǎn)生可見(jiàn)光。當(dāng)這個(gè)氣體是汞蒸汽時(shí)，這個(gè)燈就叫 “超高壓汞燈”，同理可得“氙燈”、 “金屬鹵素?zé)簟?。眾多廠(chǎng)家通過(guò)將氣體、燈杯外形、接口或是驅(qū)動(dòng)方式（交流或直流）進(jìn)行改變就產(chǎn)生出來(lái)了 UHE、UHP、UHM、SHP、HID 等等數(shù)十種型號(hào)。
投影干貨丨三大光源背后的奧秘

UHP：一種理想的冷光源，但由于價(jià)格較高，一般應(yīng)用于高檔投影機(jī)上。UHP 燈產(chǎn)生冷光，外形小巧，在相同功耗下，能產(chǎn)生大光量，壽命較長(zhǎng)，當(dāng)衰竭時(shí)，即刻熄滅。優(yōu)點(diǎn)是使用壽命長(zhǎng)，一般可以正常使用 4000 小時(shí)以上，亮度衰減很小。UHP 光源的電弧亮度能超過(guò)小面積高效投影裝置所需的 1Gcd/m2，為了達(dá)到更好的集光效果，近年來(lái) UHP 光源的電弧極距減少到 1.0mm，其壽命達(dá) 10000 小時(shí)以上，功率為 200 瓦，配備于投影儀產(chǎn)品，重量 4 公斤，體積 2 升左右，其屏幕照度超過(guò) 1100 流明，能夠達(dá)到明亮的 XGA 顯示水平。
UHE ：也冷光源，UHE 燈泡是目前中檔投影機(jī)中廣泛采用的理想光源。優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格適中，在使用 4000 小時(shí)以前亮度幾乎不衰減。
金屬鹵素?zé)簦喊l(fā)熱高，對(duì)投影機(jī)散熱系統(tǒng)要求高，不宜做長(zhǎng)時(shí)間（4 小時(shí)以上）投影使用，多用于低端投影產(chǎn)品。金屬鹵素?zé)舢a(chǎn)生暖光，要求較大功率才能產(chǎn)生與 UHP 燈同等的光度，使用壽命較短，與 UHP 燈不同的是，金屬鹵素?zé)魤臅r(shí)表現(xiàn)為漸漸熄滅。金屬鹵素?zé)襞莸膬?yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，缺點(diǎn)是半衰期短，一般使用 1000 小時(shí)左右亮度就會(huì)降低到原先的一半左右。淘寶很多便宜的投影燈泡都是這種燈。
氙燈：其光譜更為接近自然光，而且色彩也更好，還可以實(shí)現(xiàn) UHP 燈泡不具備的隨時(shí)開(kāi)關(guān)等特點(diǎn)，但是價(jià)格昂貴一般都要數(shù)萬(wàn)數(shù)十萬(wàn)，而且使用壽命有限，所以同樣難以在主流投影機(jī)當(dāng)中普及。
燈泡光源依然是目前最主流的投影光源，總體來(lái)說(shuō)，燈泡投影的優(yōu)點(diǎn)突出：發(fā)光點(diǎn)小，容易輸出高流明，每流明的成本低；但缺點(diǎn)也很明顯：壽命短，一般實(shí)際壽命在1500-4000小時(shí)。需要定期更換。除此之外，燈泡機(jī)還存在著體積大、功耗高、噪音大、開(kāi)關(guān)機(jī)需要等待等諸多不利因素，這就導(dǎo)致了即使技術(shù)成熟的燈泡投影機(jī)，它的市場(chǎng)主要局限于需要高亮的教學(xué)、商用、工程領(lǐng)域，而未能全面普及化，走向家庭。與燈泡光源相比，LED、激光光源具有超長(zhǎng)的使用壽命，理論上的壽命可以長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)小時(shí)。
二、LED光源
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LED光源的出現(xiàn)大大地拓寬了投影市場(chǎng)的想象力，均高達(dá)30000小時(shí)以上的壽命，在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)，完全不必?fù)Q “燈泡”，這一點(diǎn)掃清了投影機(jī)從商用空間進(jìn)入家庭空間的最大障礙，在加上LED光源的功耗低、體積小、色彩純、即開(kāi)即亮、低成本等特點(diǎn)，讓投影機(jī)有了更多新的市場(chǎng)空間和應(yīng)用前景。
LED光源工作原理：以發(fā)光二極管（LED）作為投影機(jī)的光源來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源，LED 光源分為兩類(lèi)，一是以單色的白光 LED 作為光源；二是以紅、綠、藍(lán)三色 LED 作為光源。而使用了 LED 光源的投影機(jī)一般被簡(jiǎn)稱(chēng)為 LED 投影機(jī)，其整體結(jié)構(gòu)和成像原理與傳統(tǒng)投影機(jī)基本相同，市場(chǎng)上最為常見(jiàn)的是 RGB LED+DLP、RBG LED+LCOS 和白光 LED+CFLCOS 三種類(lèi)型的 LED 投影機(jī)，其中又以RGB LED+DLP最受市場(chǎng)歡迎。
關(guān)于 LED 的飽受困擾亮度問(wèn)題原因：目前的 LED 芯片受限制于自身散熱，功率越大流明越高，自身發(fā)熱就越大，芯片溫度上升，亮度會(huì)迅速下降。目前市面上的 LED 投影機(jī)一般從幾十個(gè)流明到幾百個(gè)流明不等，不過(guò)在近期wuli酷樂(lè)視S3的發(fā)布大大改善了這個(gè)問(wèn)題。
三、激光光源
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激光光源，顧名思義就是以由全固態(tài)激光器產(chǎn)生的激光作為投影機(jī)光源來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源，激光光源也分為兩類(lèi)，一是以單色激光為光源；二是以紅、綠、藍(lán)三色激光作為光源。
激光投影從誕生開(kāi)始，業(yè)界就對(duì)它抱有“取代所有投影”的宏偉愿景。以發(fā)展的眼光來(lái)看，它兼具LED和燈泡光源的絕大多數(shù)優(yōu)點(diǎn)：亮度高、壽命長(zhǎng)、寬色域、即開(kāi)即亮等，理論上很完美，但“理想很豐滿(mǎn)現(xiàn)實(shí)很骨感”，因?yàn)榛诩t、綠、藍(lán)三色激光光源的激光產(chǎn)品，目前，并沒(méi)有用于10萬(wàn)元以下的民用產(chǎn)品。根據(jù)最新的AVC奧維云網(wǎng)的權(quán)威數(shù)據(jù)，這類(lèi)真正的三基色激光產(chǎn)品，僅占激光投影市場(chǎng)份額的0.5%，僅用于專(zhuān)業(yè)高端產(chǎn)品，這主要是由于高成本和技術(shù)難度的原因。

而流入到現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)中激光投影卻以另外的技術(shù)面貌展現(xiàn)：采用的藍(lán)色激光+LPD或類(lèi)似技術(shù)，即單束藍(lán)激光通過(guò)了激發(fā)紅綠藍(lán)（白）四色熒光粉及色輪的處理后，形成一定值的紅、綠、藍(lán)三色光或紅、綠、藍(lán)、白四色光，再組合成我們需要的顏色，色純度早就喪失了純激光的水平（激光投影電視的介紹宣傳中，都會(huì)刻意回避這點(diǎn)），其最終的圖像色彩明顯遜于RGB-LED的色彩表現(xiàn)力，甚至與傳統(tǒng)的UHP燈泡接近。

此外，和LED投影相比，激光光源的確在亮度上的優(yōu)勢(shì)很大，但目前激光投影廠(chǎng)商都是以犧牲成本和體積來(lái)?yè)Q取的，這也就是激光投影總是以高價(jià)格（從2--10萬(wàn)元）和大體積展現(xiàn)的原因。

通過(guò)上面的分析，我們可以看出，不同光源之間在特點(diǎn)上也有巨大的差距。相對(duì)而言，LED智能投影是目前在實(shí)現(xiàn)超千流明的光源技術(shù)中，唯一具備：亮度、色彩、體積、壽命、可靠性、成本的全面優(yōu)勢(shì)。那么既然LED光源優(yōu)勢(shì)巨大，為什么至今還沒(méi)成為主流？其中的關(guān)鍵在于亮度低或者說(shuō)亮度性?xún)r(jià)比低，其實(shí)近幾年也不乏有廠(chǎng)家做出了超千流明的LED投影機(jī)，不過(guò)都是千篇一律的大體積機(jī)身，動(dòng)輒十萬(wàn)元百萬(wàn)元，并不適用家庭娛樂(lè)，普羅大眾需要的是一款亮度性?xún)r(jià)比高又輕巧適用的機(jī)器，這也是當(dāng)下LED智能投影行業(yè)都在做的事情，其中酷樂(lè)視科技近期發(fā)布了“全球首款亮度超千流明LED智能投影”便是其中的佼佼者，不僅亮度超千配置用心，更重要的是其3000元左右的售價(jià)，堪稱(chēng)2016年智能投影行業(yè)性?xún)r(jià)比之王。

人見(jiàn)百態(tài) · 發(fā)表于 2016-10-8 14:44

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