傳統光源遠未失去春天 未來仍大有可為

【中國數字視聽網訊】隨著環境的惡化、溫室效應的加劇，節能環保被日益重視起來，并成為各行業研發和宣傳的重點，投影機行業也不例外。在眾多廠商的共同努力下，投影機的能耗越來越低，設計也越來越環保。由于投影顯示產品中最大的耗能部件就是光源，因此這些年圍繞光源及周邊部件的改進也是最多的，最為突出的是LED、激光環保光源技術現已越來越多地加入到投影設計中來，使得人們對其寄予厚望，稱新型光源時代已然來臨，傳統燈泡必將沒落。但事實上傳統光源這些年一直在進步，在亮度、畫質、節能環保、使用壽命、穩定安全性等各方面上得到了很大的提升和改善，很多指標超越新型光源，只不過由于一些廠商的宣傳、市場的炒作放大了新型光源的優勢弱化了其不足，使得公眾認為傳統光源不如新型光源。為了更好地認識傳統光源的發展及前景，記者特別采訪了資深業內人士并查閱了相關資料。

最早的熒光成像三槍投影機

最早期的投影機是不需要燈泡的，它是以CRT(陰極射線管)作為成像器件，有三個透鏡，分別投射出紅、綠、藍三原色，影像通過三種顏色的濃淡混合而成，工作原理與CRT電視相似，由于三個突出的透鏡貌似三個槍口，所以稱作三槍投影機。三槍投影機采用的CRT技術成熟，使用內光源，顯示圖像色彩豐富，還原性好，但因為體積太笨重、亮度低、纜線配置復雜、對焦不便、耗電量大，當然也就談不上節能了，且操作程序繁瑣，逐漸淡出主流市場。

 三槍投影機

投影燈泡出現——金屬鹵化物燈

之后以液晶板作為成像器件的LCD投影機和以DMD(Digital Micormirror Device)數字微反射器作為光學成像器件的DLP投影機相繼問世，它們都是被動式投影，需要利用外光源提供光線產生亮度，投影燈泡由此應運而生。

2001年前使用的投影燈泡并非我們現在熟知的超高壓汞燈，而是金屬鹵化物燈。金屬鹵化物燈主要依靠金屬鹵化物作為發光材料，金屬鹵化物以固體形態存在燈內。因此燈內必須充有少量的引燃氣體氫或氙，以便點燃燈泡。其最大優點是發光效率特別高，光效為60-80Lm/W，色彩還原性好，可達90%，色溫高，在同等亮度條件下，色溫越高，人眼感覺越亮。雖然優點不少，但缺點也很明顯，就是相對壽命較短，只有1,000-2,000小時，另外啟動困難，須用專門觸發器，從觸發到正常發光需一分多鐘，如果啟動能量過大，啟動速度過快，還會影響燈泡壽命。因此2001年后隨著超高壓汞燈的技術逐漸成熟，金屬鹵化物燈就很少再被投影機采用，但在照明領域仍被廣泛應用。

 金屬鹵化物燈

高亮光源——氙燈

隨著投影機應用范圍的不斷擴大，大型活動演出、運動賽事、展覽展示這些場所對于投影提出了更高亮度的需求，于是巴可、科視等廠商在過萬流明的高端投影上應用了一種氙燈光源，氙燈是利用正負電極之間放電產生的電弧發光的一種光源。氙燈的光譜最接近自然光，可以提供比其他光源更優異的色彩。氙燈的光、電參數一致性好，工作狀態受外界條件變化的影響小。一經點燃，幾乎是瞬時即可達到穩定的光輸出；燈滅后，可瞬時再點燃，這一點是以往其他投影機燈泡做不到的。從技術應用來看，氙燈是一種很有前途的光源，但目前價格較貴，在萬元以上，壽命也較短，僅800-1,000小時左右，不過從目前技術發展來看，包括壽命、成本在內的各項指標還有很大的提升空間。

 投影用氙燈

流行當下的超高壓汞燈

超高壓汞燈是指充有汞和惰性氣體，工作時燈內汞蒸氣處于超高壓狀態的氣體放電燈。該燈從長波紫外到可見光都有很強的輻射，汞放電的蒸汽壓愈高，可見光部分愈豐富，電弧的亮度愈高。燈工作時，汞蒸氣壓可達200個大氣壓以上，溫度在1,000度左右。其優點為發光亮度強，使用壽命長，目前市面上投影機絕大部分采用的都是超高壓汞燈，UHP、UHE都屬于此類。

說到超高壓汞燈在節能環保方面的進步，富可視中國區銷售經理張慧星認為還是比較顯著的：“從2000年開始，超高壓燈泡不論在發光效率還是在燈泡的穩定性和壽命上都有長足的進步，在同樣功耗之下，燈泡的發光效率越來越高，而燈泡穩定性和壽命的延長本身就意味著節能環保。”

張慧星進一步表示，發光效率的進步過程中也伴隨著其他器件效率的提高，其中最關鍵的就是燈泡和色輪技術的結合，就是“極致色彩”技術。這項技術可以在提高顏色飽和度的情況下，提升投影機的光效率。這也是一種節能的方式。這項技術原理把色輪各個顏色色段之間的原來無法利用的光能重新利用，在不增加燈泡功率的情況下，提升亮度和顏色飽和度。

超高壓汞燈節能的進步不僅僅在于燈泡本身，更多來自于燈泡電源和燈泡整流器，NEC(中國)顯示產品解決方案事業部產品總監崔永新如此認為。好的電源設計可以很大程度上實時節約交直流轉變時的電能(最大相差可達30%左右)；先進的整流技術，結合信號識別，會在不同的圖像下控制不同的功耗(亮度)輸出，從而在使用過程中最大限度節能。另外燈泡本身的發光效率來自于不斷的燈芯設計的進步和光學設計的升級，從電極到球體的優化設計，燈泡內的添加物以及燈泡球體內的氣壓封裝技術都是影響燈泡發光效率的技術要素，而整合光學系統，匹配相應的燈泡也是實現整體投影機節能的關鍵技術。

 帶燈架的超高壓汞燈

“未來超高壓汞燈在自動節能(信號聯動技術)、超級待機(超低功率待機)以及長效性上(突破1萬小時壽命瓶頸)都還有發展改進的空間。”NEC崔永新表示。

通過深入了解，我們發現與LED、LED+激光等新型光源相比，超高壓汞燈除了在使用壽命、汞含量上確有不足外，其他方面如功耗、穩定性、亮度、畫質上都有很好表現。因此對于超高壓汞燈的未來，我們認為其還有著旺盛的生命力，因為無論從技術成熟度、性價比還是市場接受度來看目前還是最適宜的，而且在人們越來越重視的環保節能方面還會取得更多突破。