考评一款HID图案电脑灯

迈克·伍德

[摘要]检测ROBE公司一款新型HID图案电脑灯，剖析其构成、功能、性能和特点。反映LED时代气体放电光源灯具体积缩小、光效提高的一个总趋势。

[关键词]测评；HID；图案灯；电脑灯

文章编号：10.3969/j.issn.1674-8239.2016.08.007

近几年，笔者已变得很习惯于LED灯具装置于小包装箱内了。不过，这次，当实实在在的航空箱运抵笔者的检测工作室时，仍很令人惊喜。箱子内装载着一台Robe Robin BMFL图案电脑灯。在众多华而不实、功能花哨的图案电脑灯分类中，这是一款Robe提供的最新产品。话虽这么说，实际上这些大型的高光输出的灯具确实都变得更小了，也增添了小小的竞争力，笔者一人就能够将灯具从航空箱中取出并放置于工作台上。该款灯具净重36kg（80 lb），对于配置1700W灯泡的灯具来说，这是易于操作的。

Robe仍保持着其BMFL（bright multi-functionalluminare一明亮的多功能灯具）的宗旨。这很可能是真实的，只因为在解释之前，笔者猜测这个首字母缩略语的含义。无论什么原因，这款灯具被称之为BMFL，其最终的证实要落实到灯具的性能。在市场中并不缺少与之竞争的灯具，那么这款Robe BMFL在检测中会表现如何呢？

一如既往，笔者努力检验和测量所能做的一切，从功率输入直至灯具光输出，并报告所有原始数据，所以用户拥有这些信息将有助于作出自己的结论。

文中所提供的结果均来自于对该灯具的检测，检测时灯具在230V 60Hz常规电压下运行，而受检测的灯具是Robe美国分公司提供给笔者的唯一一台Robin BMFLSpot，见图1。

1 灯泡与灯泡通道

BMFL采用Osram Lok-it！HTI 1700/PS灯泡。笔者对这种灯泡很熟悉，它类同于1500灯泡，其功率可提高至1700W而全寿命为750h。它采用PGJ28基础的卡销锁版本，灯泡通过其固定架的后面从灯具的尾部更换，而后稍稍扭动以定位锁住。图2展示灯泡的更换，注意到被配置的灯泡是打上铭牌商标Robe，但是笔者理解，这是一款标准的Osram灯泡，其极距5.8mm，色温为6000K，额定光输出为140000lm。BMFL能够在各种不同功率下运行这款灯泡，其中包括1500W；不过，笔者在所有测试中均以满功率1700W运行。现在可见，一些制造商将这种灯泡提升功率；HID（高强度气体放电灯）灯泡额定的功率总是名义上的，因而更多依赖于冷却灯泡的能力。只要灯泡的状态保持正常，尤其是其泡壳和灯头的温度，那么提高其功率是完全合理的。

为了确保冷却效果，灯泡被封闭在一个可分开通风的密闭灯泡室结构内，并以常见的热镜封口。这个灯泡室使用温度传感器和专用风扇，以使灯泡保持在最佳定位运行。

BMFL配置有许多光学模块，所以笔者将借助它们从灯具的后部到光输出透镜合理地展开测试工作。

2 调光与频闪光闸

图3展示紧挨着灯泡室出口前面的调光光闸的视图。透过这个出口孔径可以看见能隔绝灯泡室的热镜。在孔径后面的管道将冷却空气引导到灯泡的顶端灯夹。旗形调光器具有切割成指状的图形，每个旗形片都具有一小块固定在指状图形内端的漫射玻璃片。这些技术措施有助于平滑低端的调光，并防止任何令人讨厌的光束光晕或彩虹现象。在光学链前端的设置中得到进一步技术支持，也将产生更好的均质效果。笔者相信，机械调光和灯泡电源的电气调光一起协调工作将提供良好的光输出。

总的来说，其调光效果是非常良好的；调光平滑而平坦，其光束的人为迹象极少，在调光低端处稍稍可以察觉到有点光晕效果。图4展示了由DMX 512运行时系统默认的调光曲线；这条曲线标绘了调光器通道电平相对应的光输出。该曲线稍显古怪现状一比其他曲线更像剧院的S一曲线一读数没有间断和步进现象，所以它非常适合使用。当BMFL调光器调至1%水平以下时，它突然转入黑暗。

频闪是借助于如图5所示被安装在可移动的颜色模块上输入端的第二对旗形板来完成的。这个结构一点也不复杂，只是一对旗形光闸片，每一个装置有各自的步进电机，提供机械光闸功能，笔者测得其频闪速度最高至11.7Hz。通过灯泡电源的电子频闪，这个速度范围可扩展至20Hz。

3 颜色系统

BMFL配置有CMY颜色混合系统和色轮。在光学链上前一个器件是颜色混合旗形片，通过图5中的孔径可以看见它们。它们被排布成4组（青、品红、黄和CTO），每一对旗形片由两个被蚀刻成指形二向色性滤色片组成，沿着它们各自的线性齿道运行，如同窗帘运作一样，滤色片穿越光束或打开或关闭。这似乎是许多电脑灯制造商从早期的旋转轮升级为更先进的方法。虽然它更为复杂，但两个相对的旗形片占据较少的物理空间，比具有相同有效表面积的旋转轮更易控制。这个系统的颜色混合是非常平滑的，在试图混合棘手的淡绿色和淡紫色时，其光束边缘仅有很少量的色彩散射现象。对于颜色混合系统，这些是笔者通常的折磨人的测试，数据见表1。在笔者看来，很长时间一直使用二向色性滤色片的颜色混合系统，分立色片的色轮被创新使用正是为了获得这两种色彩和琥珀色。

CTO轮可从2750K直至灯泡原始色温6643K的变化区间平滑地调整色温。在灯泡光谱中没有很深的红色（对于超短弧的HID灯泡，这是共性问题），这就解释了其光输出中红光成分相对低下的原因。此前说过，红色看来还是美好的。

紧接着，混色系统之后的器件是两个固定色轮，见图6。这两个色轮都很小，它们都包含6个梯形的二向色性滤色片和一个开孔，但是其中一个色轮（图6中上方色轮）配置固定的滤色片，而另一个（图6中下方色轮）则配置可被替换的滤色片，通过中心的夹盘更换以定位。滤色片之间的轮辐是狭窄的，因而并不影响双色彩效果，如图7所示。

配置较大色片的色轮的运转具有令人非常钦佩的快速，产生爽快的色彩变化效果。

光学链的下一个组件是BMFL的成像模块，其中包括动画轮、图案轮和光圈。笔者不能如同移动混色模块那样容易地移动这个模块，没能拆卸更多的零部件，所以笔者的照片是这个模块原地实际拍摄的。图8展示了整个模块的视图。

4 动画轮

BMFL采用了两个同心而平行的动画轮，它们如同单一的部件出入于灯具的光束。这一对动画轮能定位于光束中的任何位置，而每一个动画轮都能够独立运转。两个轮能按相同或相反的方向运转。通过这些运作以及邻近图案等拉动焦点能产生一些非常有趣的效果。

图9展示跨越光束定位的一对动画轮的特写镜头。图10展示其靠近焦点时它的外观效果（这不在于用户将如何正规地使用它们）。

插入或移出动画轮约需时0.5s。一经定位，每一个动画轮可以各自的速度运转，其速度范围从最快10s/r（6r/min）直至非常缓慢的速度1440s/r（0.04r/min或每小时2.4转）。利用这个系统可能产生的效果是众多而多变的，尤其与棱镜和图案结合运用时。Robe提供动画轮的一系列预编程宏功能，以展示一些可能产生的效果；同样，也容许预编程序员完全进入每一个动画轮，以预编制它们自己的效果。

5 图案轮

BMFL配置两个旋转图案轮，其中每一个都配置有6个可更换的玻璃图案片和一个开口槽。图11展示从卡盘上被移除的图案片。有趣的是，一个动画轮的图案背面被涂上黑色，而另一个图案背面则是白色。笔者推测其达到双重目的，即热防护（白色）和防止镜面成像效果（黑色）。

两个图案轮的运转是平稳的，具有很宽泛的运转速度范围。改变方向时，其运转也是利索干脆的，仅有一点儿滞后。笔者测得其精确度极佳，偏离仅为0.06°，这相当于在20英尺射程上偏差0.3英寸（10m射程上偏差10mm）。所有图案轮都运用快捷路径算法以实现变化时间最小化。

图12展示了可获得的两个图案轮典型的聚焦质量，呈现完全可接受的边缘一中心聚焦差异（只是在左边影像中可见），几乎没有有色边缘，以及仅有一点儿畸变（只是在右边影像中可见）。图13展示了从一个图案轮向另一个（使用相同的两个图形）拉动聚焦时的影像变体。

6 光圈

其最后一个成像部件是光圈。被充分关闭了的光圈将使光圈孔径尺寸减少至其最大尺寸的14%，这在最小变焦时可获得0.8°光斑角，而在最大变焦 时则可产生7.5°光斑角。笔者测得光圈打开/关闭所需时间约0.2s。

7 雾化镜与棱镜

BMFL的最后一个光学组成是投影透镜与雾化镜和棱镜系统。它配置有通常的三部件透镜组，其中前两个透镜组可移动以提供变焦和调焦，而最后一个组件则是固定不动的，是大孔径光输出透镜。BMFL配置有两个棱镜和两个分开的雾化镜，所有这些光学器件都可以在前两个透镜组件之间被插入。图14展示了其中一个雾化镜和一个棱镜。

先看看棱镜。BMFL提供一个六面体线型棱镜和一个六面体锥形棱镜。虽然它们被安装在不同的机械上，但是这些器件占有相同的插槽，所以使用时只能有一个器件被插入。棱镜一经定位，它就能被旋转和索引。图15展示了被应用于单一小孔投影时，两个棱镜的效果以及成像分离状况。棱镜被插入或移出需时约0.3s；它们一经到位，就可被旋转，其旋转速度变化范围是：0.35s/r（171r/min）降至330s/r（0.18r/min）。

如上所述，它配置有两个分开的雾化镜：低密度和中密度雾化镜。可选其中任一个或两个同时插入，以提供叠加用以产生或薄或浓重的雾化效果。笔者认为，之前还没有看见过像这样的雾化镜系统。每一个雾化镜能提供可变化的雾化直至各自最大雾化效果。插入或移除任一个雾化镜需时0.3s。没有更多要说的了，总而言之，BMFL的雾化镜所能提供的选择是很多而可变的。

8 透镜与光输出

最后，测评来到了光学链的光输出透镜部件。BMFL发射出多少光通量？已经论及可以提供变焦和调焦功能的三部件透镜组。笔者测得其全程变焦需时0.8s，而全程调焦则需时0.6s，两者都表现得相当快捷。

在所有这些光学条件下，笔者测得BMFL可提供的变焦范围是：其光斑角从5.5。变化到53°，或其变焦比约为10：1°灯具以功耗1700W和宽光斑角运行时，其光输出是35600lm，而运行于窄光斑角时它输出24800lm（图16和图17）。（Robe告诉笔者，靠近宽光斑角区域有一个位置，但并不是最宽点，在此种状态下灯具可发射出40000lm，但是笔者没有时间去寻求出这个点位以确证它）。将功率降至1500W，那么上述这些光输出指标将减少至约84%。

9 水平与垂直旋转

笔者测得该灯具水平和垂直旋转范围分别为540°和270°。完成水平全程540°旋转需时3.5s，而完成更为典型的180°旋转则需时1.9s。垂直全程270°旋转需时2.3s，而180°旋转则同样需时1.9s。所有这些运转都非常平滑，只有一点儿弹跳，没有可察觉的步进现象。笔者测得其水平滞后为0.05°，这相当于在20英尺射距上偏差0.2英寸（在10m射距上偏差9mm）；而垂直滞后为0.03°，相当于在20英尺射距上偏差0.1英寸（在10m射距上偏差5mm）。对于这种大型照明设备，这些是极好的数据。Robe正在使用加速度计以提高水平和垂直轴的动作稳定性，这似乎很好地解释了上述这些结果。两个轴也配置有光学编码器以使灯具被碰撞时准确复位。

10 噪声

对于相当紧凑的1700W灯具，正如所预期的，其灯泡冷却风扇提供背景噪声的水平要比大多数电机功能风扇的噪声安静得多。情况常常如此，灯具的变焦和调焦是噪声最大的运行功能（用户可能会预期，水平旋转和垂直旋转是噪声最大的运行功能，但是变焦和调焦常常超过它

1 1复位/初始化时间

从冷启动或接受到DMX 512复位指令起，完成全程初始化均需时58s。复位运行表现得很好，其间灯具平滑地渐暗、复位，直至灯具所有复位运作都完成后，再一次渐亮时光闸始终处于关闭状态。其灯泡是冷却再启动型灯泡，在它再次被启动时需要使其熄灭约2.5min以使其冷却。然而，这个数值似乎是变化的，将随灯泡老化而变得更长。

12 结构

如前所述，仔细检查灯具光学链，摇头结构安装着其主要的模块，提供主要运转部件的颜色系统和成像系统。数据线和电源被分配在灯具各处，其每一个模块都被配置有各自的电机驱动器。这是当下电脑灯普遍采用的结构，并导致非常简洁的装配。幸运的是，缠绕摇头和摇臂接合处的成百上千条线缆的日子已经过去了。图18展示了灯具的一个摇臂，仅有灯泡电源线缆穿过垂直旋转机械和摇臂锁定装置。另一个摇臂与此相类同，但是配置有数据总线和马达电源。

图19展示盖板被移除了的机顶盒，显露出灯泡和主电源。当螺丝被卸下后，可注意的一个细节是抬起机顶盒盖板的一个小弹簧。这种结构将免于你用手指甲伸入盖板之下用力以便举起盖板，或者在接缝处用螺丝刀塞进去翘起盖板。灯光设计师不太关心这方面，但是维修技术员会关注它。

13 电子设备与控制

BMFL配置有Robe常规的彩色触摸式屏幕系统，提供入口以进入多系列的设置和服务功能，见图20。这包括RDM，它由LumenRadio提供的可选择的无线DMX 512系统，以及独立操控和自测试模式。

最后，该灯具连接器面板包含Neutrik powerCon电源输出接口，连同标准的5针和3针DMX512连接器以及用作诊断和维修切口的USB插座（与显示相邻），见图21。

上述概论就是Robe Robin BMFL Spot的基本情况。它拥有优良的光输出和产品特点的强悍集合。BMFL适合用户使用要求吗？笔者已提供原始的事实和数据以助用户作出决定，但是一如既往，结论最终还是用户自己决断。

（编辑 张冠华）