讨论一下各种光源投影的光利用率问题

realjoeeye

从发光源上看，主流就是灯泡，白光LED，三LED，激光几种，发光的效率白光LED最高，三LED稍差一点，灯泡效率最低，但灯泡可以提供更高的功率。从数据上来看，目前的LED发光效率大，是100-110 lm/w，而且理论上讲，随着技术发展，LED的发光效率可能会超过200 lm/w.普通钨灯大概10-20 lm/w，HID灯，UHP等投影灯大概有50-80 lm/w，激光在色域上目前还有些问题，所以先不讨论。
再看显色技术，主流是单LCD，3LCD，DLP，LCOS这几种，LCD也分投影专用的LCD，以及DIY所使用的普通LCD。这些器件关键的参数就是光的透射率或反射率，其实就是光能的利用率，在这一点上，DLP和LCOS比较好，专门用于投影的3LCD也很好，普通单LCD比较差。从数据上看DMD，LCOS，投影专用3LCD都可以做到40%以上的光利用率，只有普通单LCD，一般只有5%-9%的光利用率。
光源和显色技术的组合上，现在主要是
1.灯泡 + 3LCD
2.灯泡 + DLP
3.单LED + DLP
4.单LED + LCD
5.灯泡 + LCD
6.三LED + DLP
1方案中，因为光是分光之后再通过三片LCD的，所以透光率可以做到30%左右。因为它不像单片LCD那样白光直接透过TFT成像，那样会造成白光在通过某一个单色像素时，其它两种颜色的能量完全流失。加上传播过程中的其它损耗，这类投影机一般能得到7-10流明/瓦的效率。
2方案，DLP本身的反射效率很高，但因为光是分时投射的，某一时刻光被色轮过滤掉了大部分能量，所以总的效率和3LCD相仿，一般也能得到7-10流明/瓦的效率。
3方案，因为LED的发光效率比较高，所以这种方案能得到接近15流明/瓦的效率，但是大功率LED在使用上也有较多的问题，所以现在很少有超过150W的LED光源使用。
4方案，因为单LCD的透光率实再太低，所以这种方案只能做到2-3流明/瓦的效率。
5方案，不用说的，肯定是效率最低的方案，1-2流明/瓦的效率也使得多数DIY的投影机虽然安装了300瓦的灯泡，但确只有非常低的亮度。
6方案，这种方案挺有前途，LED是靠电子开关控制，取代色轮来获得单色光，结合DMD芯片分时投射，每时刻只有用到的颜色LED才发光，所以光的利用率非常高，可以达到20-30流明/瓦.但是貌似目前这种技术在LED功率增大后实现难度会增大，目前只在微投上使用，光源的功率大概在20瓦-30瓦（有的微投评测文章中，居然整机功率达到了80瓦以上，因为没有亲自体验，所以不好讲，但我总觉得这个数值有问题，因为类似的机器有用电池的型号，如果整机有80瓦的功率，那常见的11瓦时的电芯只能使用10分钟？）。但随着技术发展，我觉得这是很好的方向。

当然，除了光源和显色技术之外，光路设计也很重要，这就是同样的DIY机，设计好的机在同样功率下可能会比另一台设计不好的机亮度高很多的原因，但是也只能在利用率不佳的组合基础上尽量提高效率，做不到本质的改变。

tra666

80瓦不算高，明基gp10的灯珠工作环境5V 13.8A，光这就快70瓦了

tra666

现在微投什么机型都标500流明，其实很多机子应该改标300流明

realjoeeye

tra666 发表于 2013-1-11 17:58
80瓦不算高，明基gp10的灯珠工作环境5V 13.8A，光这就快70瓦了

5V 13.8A是驱动器的额定工作环境吧，实际驱动的时候应该没有这么高，能达到一半就已经很高了。标9.5A的灯，实际多数只工作在4-5A

tra666

realjoeeye 发表于 2013-1-11 18:51
5V 13.8A是驱动器的额定工作环境吧，实际驱动的时候应该没有这么高，能达到一半就已经很高了。标9.5A的灯 ...

典型电流，最高到十五六安，最低也得十安吧，否则发光效率太低。其实看看散热系统就知道了，二三十瓦的和六七十瓦的一眼就能看出来。