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    投影機(jī)選購的基本技術(shù)知識

    2011-5-26 14:53

    摘要: 隨著投影設(shè)備的日益普及,在日常生活中,大家都經(jīng)常會(huì)接觸到投影機(jī),而投影機(jī)是較為昂貴的產(chǎn)品,用戶在選購?fù)队皺C(jī)時(shí)需要格外注意,對于投影機(jī)的一些基本參數(shù)和基本含義應(yīng)該有所了解,下面就來為大家簡單介紹一下投影 ...

    隨著投影設(shè)備的日益普及,在日常生活中,大家都經(jīng)常會(huì)接觸到投影機(jī),而投影機(jī)是較為昂貴的產(chǎn)品,用戶在選購?fù)队皺C(jī)時(shí)需要格外注意,對于投影機(jī)的一些基本參數(shù)和基本含義應(yīng)該有所了解,下面就來為大家簡單介紹一下投影機(jī)的一些概念性的知識。

    投影機(jī)分辨率

    投影機(jī)分辨率的表示方法是用畫面中水平像素?cái)?shù)乘以垂直像素?cái)?shù)。投影機(jī)的分辨率不是指投影機(jī)可以接收的信號的分辨率,而是指它們的核心光引擎(DMD芯片、LCD面板、LCOS面板等)的物理分辨率。盡管投影機(jī)通?梢越邮斩喾N分辨率的信號,但是當(dāng)信號分辨率高于投影機(jī)物理分辨率時(shí),畫面細(xì)節(jié)就會(huì)出現(xiàn)明顯損失。常見分辨率和表示方法如下:

    SVGA:800x600經(jīng)濟(jì)型投影機(jī)常見分辨率
    XGA:1024x768主流商務(wù)和教育投影機(jī)采用的分辨率
    SXGA+:1400x1050面向圖像等高端專業(yè)應(yīng)用的高檔投影機(jī)采用的分辨率

    480p:  852x480低端家用投影機(jī)采用的分辨率
    720p:  1280x720或1280x768中檔家用投影機(jī)采用的分辨率
    1080p: 1920x1080或1920x1200高檔家用投影機(jī)采用的分辨率

    LCD

    三片式液晶投影機(jī)的成像原理,以某液晶投影機(jī)的光路為例:首先光線通過濾光片,濾掉紅外線和紫外線這樣的不可見光,紅外線和紫外線對LCD片有一定的損害作用。透過兩片多鏡頭鏡片將光線均勻化,并將UHP燈產(chǎn)生的圓錐形光校正為和投影圖像近似的矩形光線。在兩片鏡子之間的棱鏡用來將光線預(yù)先極性化,較之沒有該棱鏡的不對稱光箱,它可以減少光線的損失。光線下一步被分光鏡分為紅、綠、藍(lán)三原色并被分別反射到相應(yīng)的液晶片上。在到達(dá)液晶片之前光線還需要透過一個(gè)凸透鏡和偏振片,凸透鏡的作用是將光線集中,偏振片則進(jìn)一步將光線極性化,使得光線振動(dòng)方向一致,可以被液晶片控制。最后光線經(jīng)過液晶片,通過電路板驅(qū)動(dòng),液晶片上的各像素點(diǎn)有序開閉,產(chǎn)生了圖像,并通過每原色光的調(diào)校產(chǎn)生了豐富的色彩。最后三路光線最終匯聚在一起由鏡頭投射出去。

    DLP

    以1024×768分辨率為例,在一塊DMD上共有1024×768個(gè)小反射鏡,每個(gè)鏡子代表一個(gè)像素,每一個(gè)小反射鏡都具有獨(dú)立控制光線的開關(guān)能力。小反射鏡反射光線的角度受視頻信號控制,視頻信號受數(shù)字光處理器DLP調(diào)制,把視頻信號調(diào)制成等幅的脈寬調(diào)制信號,用脈沖寬度大小來控制小反射鏡開、關(guān)光路的時(shí)間,在屏幕上產(chǎn)生不同亮度的灰度等級圖像。DMD投影機(jī)根據(jù)反射鏡片的多少可以分為單片式,雙片式和三片式。以單片式為例,DLP能夠產(chǎn)生色彩是由于放在光源路徑上的色輪(由紅、綠、藍(lán)群組成),光源發(fā)出的光通過會(huì)聚透鏡到彩色濾色片產(chǎn)生RGB三基色,包含成千上萬微鏡的DMD 芯片,將光源發(fā)出的光通過快速轉(zhuǎn)動(dòng)的紅、綠、藍(lán)過濾器投射到一個(gè)鑲有微鏡面陣列的微芯片DMD的表面,這些微鏡面以每秒5000次的速度轉(zhuǎn)動(dòng),反射入射光,經(jīng)由整形透鏡后通過鏡頭投射出畫面。

    DMD

    DMD是德州儀器的數(shù)字光處理技術(shù)(DLP)的核心器件,這個(gè)只有火柴盒大小的芯片上竟密密麻麻地排列了80萬至100萬面小鏡子,而且每個(gè)小鏡子都可以獨(dú)立向正負(fù)方向翻轉(zhuǎn)10度,并可以每秒鐘翻轉(zhuǎn)65000次。光源通過這些小鏡子反射到屏幕上直接形成圖像。所以DLP投影技術(shù)拋棄了傳統(tǒng)意義上的光學(xué)會(huì)聚,可以隨意改變焦點(diǎn),調(diào)整起來十分方便,而且其光學(xué)路徑相當(dāng)簡單,體積更小。

    LCOS

    LCOS(Liquid Crystal on Silicon)屬于新型的反射式micro LCD投影技術(shù),它采用涂有液晶硅的CMOS集成電路芯片作為反射式LCD的基片。用先進(jìn)工藝磨平后鍍上鋁當(dāng)作反射鏡,形成CMOS基板,然后將CMOS基板與含有透明電極之上的玻璃基板相貼合,再注入液晶封裝而成。LCOS將控制電路放置于顯示裝置的后面,可以提高透光率,從而達(dá)到更大的光輸出和更高的分辨率。

    LCOS也可視為LCD的一種,傳統(tǒng)的LCD是做在玻璃基板上,LCOS則是做在硅晶圓上。前者通常用穿透式投射的方式,光利用效率只有3%左右,解析度不易提高;LCOS則采用反射式投射,光利用效率可達(dá)40%以上,而且它的最大優(yōu)勢是可利用目前廣泛使用、便宜的CMOS制作技術(shù)來生產(chǎn),毋需額外的投資,并可隨半導(dǎo)體制程快速的微細(xì)化,逐步提高解析度。反觀高溫多晶硅LCD則需要單獨(dú)投資設(shè)備,而且屬于特殊制程,成本不易降低。LCOS面板的結(jié)構(gòu)有些類似TFT LCD,一樣是在上下二層基板中間分布Spacer以加以隔絕后,再填充液晶于基板間形成光閥,藉由電路的開關(guān)以推動(dòng)液晶分子的旋轉(zhuǎn),以決定畫面的明與暗。LCOS面板的上基板是ITO導(dǎo)電玻璃,下基板是涂有液晶硅的CMOS基板,LCOS面板最大的特色在于下基板的材質(zhì)是單晶硅,因此擁有良好的電子移動(dòng)率,而且單晶硅可形成較細(xì)的線路,因此與現(xiàn)有的LCD及DLP投影面板相比較,LCOS是一種很容易達(dá)到高解析度的新型投影技術(shù)。

    LED光源

    眾所周知,投影機(jī)燈泡是一樣較為昂貴的消耗品,其具有一定的使用壽命,當(dāng)使用時(shí)間長了燈泡就會(huì)老化,更換燈泡是投影機(jī)用戶必須考慮到的問題,這也是投影相比機(jī)液晶電視的一大劣勢。多年來,各大投影廠商不斷致力于研發(fā)使用時(shí)間更長的燈泡,LED投影技術(shù)的出現(xiàn),揭開了投影機(jī)發(fā)展的一個(gè)新局面。相比傳統(tǒng)投影機(jī),采用LED光源的投影機(jī)最大的優(yōu)勢就是不需要更換燈泡,其燈泡壽命在10000-20000小時(shí)甚至更長,用戶完全無需擔(dān)心投影機(jī)燈泡損耗的問題。

    LED(LightEmittingDiode)又稱為發(fā)光二極管,這種技術(shù)很早以前就開始應(yīng)用在顯示和照明領(lǐng)域。它的主體是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料,在它兩端加上正向電壓,電流會(huì)從LED陽極流向陰極,半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,電流越強(qiáng),發(fā)光越強(qiáng)。LED發(fā)光原理不同于傳統(tǒng)UHE、UHP燈泡,它在發(fā)光過程中不會(huì)產(chǎn)生大量熱量,因此壽命都可以達(dá)到10000小時(shí)以上。由于LED是冷光源,工作中不會(huì)像金屬鹵素?zé)舢a(chǎn)生大量熱量,并且減化了原有光源要求的復(fù)雜的光路結(jié)構(gòu),這樣就可以降低對投影機(jī)散熱系統(tǒng)的要求,體積就可以做到比原來小得多。從小的方面來說,LED投影機(jī)一般都保持在1公斤以下,有些甚至只有0.5公斤左右,這樣的重量便于攜帶和移動(dòng)使用。并且噪音也小的多了。

    短焦

    短焦投影,顧名思義就是鏡頭較短焦段的投影機(jī)。短焦投影有什么好處?短焦投影機(jī)最大的好處就在于是實(shí)現(xiàn)同等大小的畫面所需要的投射距離更短。這類投影機(jī)在投射畫面是不再需要較大的空間場景,因此廣泛受到中小企業(yè)、教育市場等用戶的歡迎,對于家庭用戶來說,短焦投影機(jī)同樣重要,特別是一些客廳比較小的家庭用戶。短焦投影機(jī)由于采用廣角或者是魚眼鏡頭,其鏡頭的制作工藝和成本往往高于普通的鏡頭,高成本的因素是不利于短焦投影機(jī)普及的主要原因。

    亮度

    投影機(jī)亮度指投影機(jī)的光輸出,以光通量(光源在單位時(shí)間內(nèi)向周圍空間輻射出的使人眼產(chǎn)生感覺的能量)來表示,單位是流明。對于投影機(jī)來說,流明數(shù)越高表示亮度越強(qiáng)。但是由于投影機(jī)的燈泡較為昂貴,而且功率是有限的,同時(shí)一味的加大功率又會(huì)為投影儀的散熱帶來問題,所以對于投影機(jī)來說提高亮度需要付出很高的代價(jià)。

    均勻度

    這是與亮度相關(guān)的概念,投出畫面的中間亮度與周圍亮度的比值,一般將中間定義為100%。投影機(jī)投射到屏幕上的圖像的亮度其實(shí)并不是完全均勻的,有的地方的亮度會(huì)高些,有的地方的亮度會(huì)低些。當(dāng)然,投影機(jī)亮度分布越均勻越好。

    對比度

    投影機(jī)投射圖像中黑與白的比值,也就是從黑到白的漸變層次。比值越大,從黑到白的漸變層次就越多,從而色彩表現(xiàn)越豐富。

    投影畫面尺寸

    是指投出的畫面對角線的尺寸。 要投放出需要的尺寸,需將投影機(jī)安裝在在與投影屏幕相應(yīng)的距離上。目前主流投影機(jī)均能輕松投放出100寸以上的大屏幕畫面,一些高亮度工程投影機(jī)還能夠投放出200寸以上的畫面。

    投影距離

    是指投影機(jī)鏡頭與屏幕之間的水平距離。

    投影機(jī)背投

    有一些用戶會(huì)將投影機(jī)安裝投影幕背面來進(jìn)行投放,這樣可以避免了正面投放的碰撞、遮擋等問題,不過投影幕需要選擇背透幕,最好是為投影機(jī)單獨(dú)配制一個(gè)暗室,這樣可以獲得更好的投影效果。

    水平掃描頻率(行頻)

    又叫行頻,投影機(jī)的水平掃描頻率都有一個(gè)范圍。如果來自計(jì)算機(jī)等圖像源的輸入信號的水平掃描頻率超出此范圍,則投影機(jī)將無法投放,通常顯示“NO SIGNAL”。如果你的計(jì)算機(jī)顯示配置較高,建議你不要購買低端的水平掃描頻率較差的投影儀,否則將無法投射出理想的圖像效果,甚至無法使用。

    垂直掃描頻率(刷新率)

    又叫幀頻或顯示圖像的刷新率。如果來自計(jì)算機(jī)的輸入信號的垂直掃描頻率超出此范圍則投影機(jī)將無法投放。在范圍之內(nèi),將計(jì)算機(jī)的垂直掃描頻率設(shè)定為高值時(shí),投影效果好。

    投影機(jī)的視頻輸入、輸出接口

    投影機(jī)的視頻輸入接口是指連接計(jì)算機(jī)顯示信號的接口,讓計(jì)算機(jī)視頻信號通過輸入接口傳輸?shù)酵队皺C(jī)進(jìn)而投放出計(jì)算機(jī)的影像。部分投影機(jī)還具有視頻輸出接口,通過此接口可連接顯示器、液晶電視等其他顯示設(shè)備的。如投影機(jī)沒有此接口,要想連接顯示器,可使用VGA分配器來實(shí)現(xiàn)。

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