隨著如今計算機多媒體技術的發展,從最初的小屏幕 單色的顯示器,但如今流行的LCD液晶顯示器,人們正向著更大更好的方向發展,而投影機作為大屏幕的顯示設備,也從早期的AV領域高級產品成為了標准的計算機外設產品,廣泛應用於教育 軍事 商務等多種領域。近幾年來,投影機產品的市場發展得非常迅速,已慢慢成為IT產品中的增長熱點。而我們今天就來了解一下它吧!
投影機的分類
在目前的市場上,投影機因為其顯示技術的不同而被分為三種:CRT投影機 LCD投影機 DLP投影機。而CRT投影機因為自身的一些技術限制,而在漸漸的被淘汰;而LCD投影機因為其高是明亮度 體積小巧,色彩豐富等特點而成為目前較流行的投影機;而DLP投影機,以其在數字 反射 便攜性等方面的優勢,在慢慢被人們注意到,而漸漸成為主流產品。
一 CRT投影機:
在市場的需求帶動技術進步和發展的今天,早期一點的CRT投影機正在逐步的推出投影機的領域,但為了說明一下投影機的發展歷程,我們還是要介紹一下它。CRT的英文全稱為:Cathode Ray Tube,譯為陰極射線管。它的優點是顯示色彩豐富,色彩還原性好,分辨率高;它的缺點是由於可以長時間連續工作的特點,導致分辨率與亮度相互制約,所以CRT投影機的亮度普遍較低,到目前為止,其亮度始終在200ANSI流明左右,焦匯聚調整復雜,體積龐大,不易隨意搬動,而且價格昂貴。
二 LCD投影機:
LCD的英文全稱是Liquid Crystal Display,與CRT投影機相比,在重量方面LCD投影機輕了許多,一般LCD投影機重量都低於10公斤,最輕的不到3公斤,外觀同筆記本電腦一般大小,而且一般的液晶投影機的亮度都能達到500ANSI流明以上,即比CRT投影機至少亮一倍,可以在較明亮的環境中正常使用。超高亮度的投影機提供的亮度甚至高達1500ANSI流明以上。這些都CRT投影機無法比的。
目前LCD投影機主要包括液晶光閥投影機和液晶板投影機,前者在市場已經很少見了,它是CRT投影機與液晶光閥(光閥主要由光電轉換器 鏡子 光調制器組成)相結合的產物。它的優點:為了解決圖像分辨率與亮度間的矛盾,它采用外光源。它是目前為止亮度 分辨率最高的投影機,亮度可達6000ANSI流明,分辨率為2500×2000。適用於環境光較強 觀眾較多的場合,如超大規模的指揮中心 會議中心及大型娛樂場所,缺點:價格高,體積大,光閥不易維修。
我們現在提及的液晶投影機一般都指的是以液晶板作為成像器件,利用液晶的觀點效應,即液晶分子的排列在電場作用下發生變化,影響液晶單元的透光率或反射率,從而影響光學性質,產生具有不同灰度層次及顏色的圖象。
目前市場上常見的液晶板的投影機主要是單片式(LCD單片板,光線不用分離)和三片式的投影機,它們的優點在於體積小,重量輕,操作 攜帶極其方便,價格也比較低廉;而單片式的缺點是光源壽命短,色彩不很均勻,分辨率較低,最高分辨率為1024×768,液晶本身的物理特性,決定了它的響應速度慢,隨著時間的推移,性能有所下降;對於三片式LCD投影機來說,使三種顏色的光線精確匯聚是個難點,因而色彩聚焦和色彩均勻性,以及LCD結構本身帶來的光透率較低 液晶板壽命等問題,在一定程度上始終制約著LCD投影機的進一步發展。
LCD技術一直是投影領域關鍵的顯示技術之一,基於LCD技術的產品也占據市場相當比重,與CRT投影機相比,LCD投影機具有很多優點:體積小巧,重量輕,便於攜帶。色彩豐富,幾乎所有的液晶投影機都能提供1670百萬種顏色的真彩色,操作簡單。但LCD投影機有一個先天不足的問題:亮度損失。由於液晶板上覆蓋的柵格,會阻擋光線透過,高分辨率時問題尤其嚴重,甚至會有60%的光線由此損失掉,嚴重影響了LCD 投影機的亮度表現。為了解決這一問題,EPSON采用了微透鏡技術,SONY也采用了一種復眼透鏡技術。另外,為提高亮度和色彩表現能力,所以目前LCD投影機大都采用了三片液晶板成像結構,因此其光學系統相對復雜,這給系統減小體積和重量造成了一定障礙。為減小體積,只有采用縮小液晶板尺寸的方法,而液晶板尺寸的減小,將帶來透光率的下降,影響產品的亮度輸出,因此LCD在超小型領域每邁出一步,都要比DLP技術付出更多。
三 DLP投影機
DLP投影機的英文全稱為:Digital Light Processing,譯為數碼光輸投影機,采用的是美國德州儀器公司的專有技術,以數字微鏡裝置DMD(Digital Micromirror Device)作為成像儀器,反射光投射圖像到屏幕。其關鍵器件DMD是由德州儀器公司開發研制的一種半導體元件,一個DMD芯片包含成千上萬的微小的正方形反射鏡片,又稱微鏡。這些微鏡按照行列緊密排列,每個微鏡代表一個像素,並可由相應的存儲器控制在開或關的兩種狀態下切換轉動,從而控制光的反射。DLP投影機根據DMD芯片的數目分成單片DLP投影機,兩片DLP投影機和三片DLP投影機。在單片DLP投影系統中,通過一個光源路徑上的以60轉/秒高速旋轉的色輪(由紅 綠 藍色快組成)來產生全色彩的投影圖像。如圖所示,由光源(light)發射的白色光通過旋轉的色輪(Color Filter Wheel)時,會相應地順序過濾白色光中的紅 綠 藍三色光,使其交替投射到DMD芯表面。當某種色光達到DMD表面後,DMD芯片上的所有微鏡,根據自身對應的像素中該顏色的數量,決定了其對這種色光光處於開位置的次數,也即決定了反射後通過投影鏡頭投射到屏幕上的光的數量。所有的微鏡極快地對三種色光重復這種動作,從而在人的視覺系統中形成了全彩色的圖像。
注:Color Filter Wheel為色輪;DMD Chip為微鏡;
First Condenser Lens為第一道濾鏡;Second Condenser Lens為第一組濾鏡
目前的DLP投影機,大都是單片DMD。它主要應用在便攜式投影產品,適用於商務用戶和一些需要隨身攜帶投影機的用戶。兩片DLP投影機中,使用了兩片DMD,其中一片單獨控制紅色光,另一片控制藍 綠色光的反射,與單片DLP投影機相同的,使用了高速旋轉的色輪來產生全彩色的投影圖像,它主要應用於大型的顯示牆,適用於一些大型的娛樂場合和需要大面積顯示屏幕的用戶;而三片DLP投影機,三片DMD芯片分別反射三原色中的一種顏色,已經不需要再使用色輪來濾光了。使用三片DMD芯片制造的投影機亮度最高可達到12000ANSI流明,可應用於特殊場合,比如醫用或軍用方面。
DLP投影機具有以下的技術優勢:數字優勢 反射優勢 無縫圖像優勢 可靠性優勢 便攜式優勢。
數字優勢:DLP投影機采用數字光學成像原理,可以直接捕獲數字信息,外來信號源無需經過數模(D/A)轉換,直接調制成像。一方面使信號的衰減減至最小,使噪音消失,另一方面能夠獲得具有數字灰度等級的精細的圖像質量以及顏色再現,呈現出更清