無論是LCD投影機(jī)還是DLP投影機(jī)，光源技術(shù)都是其核心技術(shù)之一，目前廣泛采用的UHE、UHP燈泡具有較高的光效率，可以輸出較高的亮度，但其帶來的復(fù)雜的光路結(jié)構(gòu)和散熱系統(tǒng)的高要求，影響了投影機(jī)體積的進(jìn)一步縮小，同時(shí)其2000～3000小時(shí)的壽命也大大增加了投影機(jī)的后期使用成本，基于這些因素，投影機(jī)的光源革新將成為未來技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。
LED 光源出現(xiàn)
LED（LighyEmittingDiode），又稱發(fā)光二極管，它利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，當(dāng)兩端加上正向電壓，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合，放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見光，LED光源在顯示和照明領(lǐng)域早已經(jīng)開始應(yīng)用。
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高亮度LED已經(jīng)出現(xiàn)了很長時(shí)間，但是由于在制造高亮度藍(lán)光LED上存在著巨大的技術(shù)困難，導(dǎo)致紅、綠、藍(lán)三原色高亮度LED的缺色，一直無法作為投影機(jī)的光源使用。近幾年高亮度藍(lán)光LED生產(chǎn)中的技術(shù)困難得以解決，高亮度三基色LED得以完滿解決，使之可以成為投影機(jī)的液晶顯示器的背光源。 |
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LED 投影機(jī)的工作原理
由于在LED光源中同時(shí)使用紅、綠、藍(lán)三原色，因此改變了投影機(jī)的光學(xué)結(jié)構(gòu)，LED光源應(yīng)用于單片DLP投影機(jī)中，是將紅、綠、藍(lán)三基色共4個(gè)LED芯片集成在一塊陶瓷底板上形成一個(gè)點(diǎn)光源，作為投影機(jī)的光源，其中包括了1個(gè)紅色、1個(gè)藍(lán)色和2個(gè)綠色LED芯片（在合成白色光時(shí)，綠色所占的比例最高）。
由于可以實(shí)現(xiàn)三原色LED的單獨(dú)快速通斷，就可以讓三原色輪流發(fā)光，快速分時(shí)到達(dá)投影系統(tǒng)，這樣通過變換投影燈光的色彩實(shí)現(xiàn)彩色投影，就不再需要采用復(fù)雜而精密的色輪系統(tǒng)。
在3LCD投影機(jī)中，按照投影機(jī)光路分析，應(yīng)該是紅綠藍(lán)三基色LED光源獨(dú)立在各自的陶瓷底板上的，這樣將不再使用原本使用的分色系統(tǒng)。Sony在6月初的SID上展出的LED投影機(jī)樣機(jī)中，將3張透射型液晶組成的顯示元件和由3個(gè)LED光源元件組成的合成光棱鏡直接粘在一起形成一個(gè)部件，其中的LED使用4個(gè)紅色、4個(gè)藍(lán)色和6個(gè)綠色，共計(jì)14個(gè)，亮度為50流明。
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采用LED光源的DLP投影機(jī)不再使用色輪 |
LED光源帶來了什么？
從以上原理上看，LED光源的使用無論對(duì)于LCD投影機(jī)還是DLP投影機(jī)，都簡化了其光路結(jié)構(gòu)，從而使整體結(jié)構(gòu)和體積都得到了精簡。以上我們提到的3款LED投影機(jī)產(chǎn)品的重量都降低到了0.5kg左右，體積也實(shí)現(xiàn)了掌上型。
另外由于LED是真正意義上的冷光源，工作過程不會(huì)產(chǎn)生大量熱量，降低了對(duì)散熱系統(tǒng)的要求，基本可以不使用風(fēng)扇，除了降低功耗外，還減少了工作噪音，這些都是商務(wù)用投影機(jī)未來發(fā)展的方向。
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另一大問題是LED光源的壽命都在10000小時(shí)以上，涵蓋了投影機(jī)產(chǎn)品使用的整個(gè)生命周期，對(duì)于用戶來說意味著使用投影機(jī)將不會(huì)再有后期的燈泡更換問題和使用成本的增加。最重要的一點(diǎn)是，由于
LED光源的色域要比目前使用的燈泡寬，這就意味著投影機(jī)的色彩再現(xiàn)范圍將增大。遺憾的是此次評(píng)測過程沒有征集到
LED投影機(jī)樣機(jī)進(jìn)行深入評(píng)測，無法為讀者提供更深入的體驗(yàn)感受。不過在今年年初
PCWorld中國實(shí)驗(yàn)室曾經(jīng)短時(shí)間使用過
TI提供的1臺(tái)LED樣機(jī)，在4月份Toshiba的產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上，
我們的工程師也近距離接觸過ToshibaTDP-FF1A。 |
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LED光源擁有更寬的色域 |
給我們最深的印象是這2款產(chǎn)品小巧的體積和重量，放在書包里，西裝口袋里都沒有問題，由于沒有風(fēng)扇，工作時(shí)幾乎沒有噪音，而且是真正的即時(shí)開關(guān)機(jī)，無需啟動(dòng)過程，也沒有關(guān)機(jī)冷卻過程。不過目前2款產(chǎn)品的亮度還都比較低，在大尺寸投影時(shí)亮度很低，因此我們也無法體驗(yàn)到其寬的色彩再現(xiàn)性優(yōu)勢。根據(jù)我們的觀察，目前這些產(chǎn)品理想的顯示尺寸應(yīng)該在30英寸以下。
從目前產(chǎn)品看，LED投影機(jī)還無法實(shí)現(xiàn)真正意義上的在商務(wù)領(lǐng)域的普及應(yīng)用，不過其自身的一些優(yōu)勢和特點(diǎn)將帶來投影機(jī)應(yīng)用模式的改變，例如小體積實(shí)現(xiàn)的真正的隨身攜帶，低功耗帶來的電池供電，可以實(shí)現(xiàn)真正的無線投影和隨時(shí)隨地投影。Toshiba將TDP-FF1A與屏幕等組成一套系統(tǒng)的方式無疑是基于目前產(chǎn)品狀況的一種理想方式。
期待LED投影機(jī)
LED光源技術(shù)的前景被普遍看好，DLP領(lǐng)域的TI、Toshiba、Mitsubishi和三星以及3LCD領(lǐng)域的Epson、Sony都已經(jīng)推出了相應(yīng)的產(chǎn)品或工程樣機(jī)，DLP技術(shù)似乎起步較早，并且真正實(shí)現(xiàn)了成熟的商業(yè)應(yīng)用，本文前面提到3款代表性產(chǎn)品均已上市銷售。另外TI在背投領(lǐng)域的成熟應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，也將對(duì)LED光源在投影機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用有所幫助。
目前影響LED投影機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要問題是亮度，由于目前LED的發(fā)光效率還不夠高，在保證低功耗的同時(shí)還無法實(shí)現(xiàn)高亮度輸出。不過LED的發(fā)光效率近年來進(jìn)步速度很快，目前白光LED的發(fā)光效率已經(jīng)達(dá)到20～30流明／W，最高的已經(jīng)達(dá)到60流明/W，離投影機(jī)實(shí)際要求的光效率差距越來越小，也許不久的將來，投影機(jī)領(lǐng)域?qū)⒂瓉硪粓龉?br>
源革命。
價(jià)值：
LED光源將帶來更完美的色彩表現(xiàn)，使色彩再現(xiàn)性大大提高，同時(shí)小巧的體積、低功耗將使投影機(jī)實(shí)現(xiàn)真正意義上的隨時(shí)隨地投影，而小體積、長壽命、快速關(guān)機(jī)等投影機(jī)的終極訴求，通過LED光源都可以得到解決。
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