新的光源技术带来新的机遇

2015-11-12 12:01
CHIP新电脑 2015年11期
关键词:白炽灯气态亮度

投影机的设计大多以不同的市场划分进行区别,我们早就习惯了将投影机分为家用、商教、工程、便携、微型投影等类别,然而近几年,很多投影机品牌都在自己的网站上单独划分出了“新光源”这样一个分类。虽然不同的品牌对于新光源的选择并不相同,然而这样一个“新”字却在悄悄地引领投影机产品的设计方向,为投影机带来了更宽阔的市场空间。

据说人类文明的发展过程就是追求光明的过程,在某种程度上,投影机也是紧随着光源技术的进步而发展。

我们所接触到的生活光源中,最原始的技术要数白炽灯,白炽灯依靠电流通过钨丝发热,使钨在高温下发光。这样的金属高温发光原理注定了白炽灯无法得到更高的亮度。

气态光源的出现让亮度的提升成为可能,在气体之间加入电极可以造成带电粒子电离并加速发生碰撞,激发光子发光。气态光源可以在较低功耗及较安全的温度下实现更高的亮度,因而被广泛用于各种专门领域。根据使用气体的不同,气态光源被分为霓虹灯、卤素灯等,其中汞灯由于具有较高亮度、较完整光谱等特性,所以被广泛运用于投影机的光源。

然而气态光源的使用寿命是一个很严重的短板,这也是影响投影机进一步普及的门槛,大多数投影机都采用了“抛弃式”设计——将光源部分设计成可拆卸更换的模块,在达到使用寿命时进行替换。

随着各种新光源技术的出现,为投影机产品的设计指明了新的方向。

LED光源被引入投影机可以说是投影机产品领域的一次革命。2009年,德州仪器(TI)发布了基于LED光源的微型投影方案,由此开创了超便携投影机这一产品市场。基于LED低功耗、低发热的特点,投影机的设计可以更小巧,甚至在投影机中内置电池保证运行,而基于这样的设计,部分数码厂商也曾经尝试将投影功能植入其他数码产品中,如数码相机、数码摄像机甚至手机都曾经出现过内置投影功能的设计。

早期的微型投影机产品也面临着亮度低、产品寿命差等不足,然而LED技术的进步带动了亮度的全面提升,目前这些缺陷已经被弥补,各投影机品牌根据对市场的划分而分别推出更精确定位的产品,让LED光源渐渐成为投影机产品中一个重要的分类。特别是基于LED光源特有的小巧设计带来的易安装以及LED光源的长寿命所带来的易维护等特性,使得基于LED光源的产品更贴近家用需求,为投影机走向家庭加力。

激光的高方向性优势保证了更高的光效率。

然而LED在亮度上的不足并不能允许LED光源替代传统的投影机产品市场,而部分品牌尝试使用激光光源替代传统灯泡的方式取得了一定的成果。

早在1960年人类就成功地制造了半导体激光器,打开了激光的应用空间。激光具有高亮度、高方向性等特点,用于投影机的光源时,从基因上就拥有不可逾越的优势。

相比传统的灯泡,激光光源的定向发光特性保证了更高的使用效率,低散射的特点也免去了传统投影机设计中需要面对的“漏光”难题,加上更容易实现的光路控制,为投影机的设计带来了更广阔的发挥空间。

目前基于LED光源的投影机设计已经为投影机产品开创了一个全新的门类,而激光光源虽然尚处于替代传统光源的状况下,然而在目前的产品设计中已经可以看到些许的变化,相信这些变化能够引领投影机产品设计走向新的方向。

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