【普及投影機知識】在應用中成長

一，投影機解析度

投影機解析度的表示方法是用畫面中水平像素數乘以垂直像素數。投影機的解析度不是指投影機可以接收的信號的解析度，而是指它們的核心光引擎（DMD晶片、LCD面板、LCOS面板等）的物理解析度。儘管投影機通常可以接收多種解析度的信號，但是當信號解析度高於投影機物理解析度時，畫面細節就會出現明顯損失。常見解析度和表示方法如下：

SVGA：800x600經濟型投影機常見解析度
XGA：1024x768主流商務和教育投影機採用的解析度 
SXGA+：1400x1050面向圖像等高端專業應用的高檔投影機採用的解析度

480p： 852x480低端家用投影機採用的解析度 
720p： 1280x720或1280x768中檔家用投影機採用的解析度
1080p： 1920x1080或1920x1200高檔家用投影機採用的解析度

還有不經常應用的2K,4K,5K,6K,8K等...在市場需求不斷提高的狀況下人們對畫面的要求也越來越高所以高解析度現在也是很普遍的。

二，LCD投影機

三片式液晶投影機的成像原理，以某液晶投影機的光路為例：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，並將UHP燈產生的圓錐形光校正為和投影圖像近似的矩形光線。在兩片鏡子之間的稜鏡用來將光線預先極性化，較之沒有該稜鏡的不對稱光箱，它可以減少光線的損失。光線下一步被分光鏡分為紅、綠、藍三原色並被分別反射到相應的液晶片上。在到達液晶片之前光線還需要透過一個凸透鏡和偏振片，凸透鏡的作用是將光線集中，偏振片則進一步將光線極性化，使得光線振動方向一致，可以被液晶片控制。最後光線經過液晶片，通過電路板驅動，液晶片上的各像素點有序開閉，產生了圖像，並通過每原色光的調校產生了豐富的色彩。最後三路光線最終匯聚在一起由鏡頭投射出去。

3.DLP投影機

以1024×768解析度為例，在一塊DMD上共有1024×768個小反射鏡，每個鏡子代表一個像素，每一個小反射鏡都具有獨立控制光線的開關能力。小反射鏡反射光線的角度受視頻信號控制，視頻信號受數字光處理器DLP調製，把視頻信號調製成等幅的脈寬調製信號，用脈衝寬度大小來控制小反射鏡開、關光路的時間，在屏幕上產生不同亮度的灰度等級圖像。DMD投影機根據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能夠產生色彩是由於放在光源路徑上的色輪（由紅、綠、藍群組成），光源發出的光通過會聚透鏡到彩色濾色片產生RGB三基色，包含成千上萬微鏡的DMD 晶片，將光源發出的光通過快速轉動的紅、綠、藍過濾器投射到一個鑲有微鏡面陣列的微晶片DMD的表面，這些微鏡面以每秒5000次的速度轉動，反射入射光，經由整形透鏡後通過鏡頭投射出畫面。

4.DMD

DMD是德州儀器的數字光處理技術(DLP)的核心器件，這個只有火柴盒大小的晶片上竟密密麻麻地排列了80萬至100萬面小鏡子，而且每個小鏡子都可以獨立向正負方向翻轉10度，並可以每秒鐘翻轉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投影技術拋棄了傳統意義上的光學會聚，可以隨意改變焦點，調整起來十分方便，而且其光學路徑相當簡單，體積更小。

5.LCOS

LCOS（Liquid Crystal on Silicon）屬於新型的反射式micro LCD投影技術，它採用塗有液晶矽的CMOS集成電路晶片作為反射式LCD的基片。用先進工藝磨平後鍍上鋁當作反射鏡，形成CMOS基板，然後將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將控制電路放置於顯示裝置的後面，可以提高透光率，從而達到更大的光輸出和更高的解析度。

LCOS也可視為LCD的一種，傳統的LCD是做在玻璃基板上，LCOS則是做在矽晶圓上。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則採用反射式投射，光利用效率可達40%以上，而且它的最大優勢是可利用目前廣泛使用、便宜的CMOS製作技術來生產，毋需額外的投資，並可隨半導體製程快速的微細化，逐步提高解析度。反觀高溫多晶矽LCD則需要單獨投資設備，而且屬於特殊製程，成本不易降低。LCOS面板的結構有些類似TFT LCD，一樣是在上下二層基板中間分布Spacer以加以隔絕後，再填充液晶於基板間形成光閥，藉由電路的開關以推動液晶分子的旋轉，以決定畫面的明與暗。LCOS面板的上基板是ITO導電玻璃，下基板是塗有液晶矽的CMOS基板，LCOS面板最大的特色在於下基板的材質是單晶矽，因此擁有良好的電子移動率，而且單晶矽可形成較細的線路，因此與現有的LCD及DLP投影面板相比較，LCOS是一種很容易達到高解析度的新型投影技術。

6.LED光源

眾所周知，投影機燈泡是一樣較為昂貴的消耗品，其具有一定的使用壽命，當使用時間長了燈泡就會老化，更換燈泡是投影機用戶必須考慮到的問題，這也是投影相比機液晶電視的一大劣勢。多年來，各大投影廠商不斷致力於研發使用時間更長的燈泡，LED投影技術的出現，揭開了投影機發展的一個新局面。相比傳統投影機，採用LED光源的投影機最大的優勢就是不需要更換燈泡，其燈泡壽命在10000-20000小時甚至更長，用戶完全無需擔心投影機燈泡損耗的問題。

LED（LightEmittingDiode）又稱為發光二極體，這種技術很早以前就開始應用在顯示和照明領域。它的主體是一塊電致發光的半導體材料，在它兩端加上正向電壓，電流會從LED陽極流向陰極，半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線，電流越強，發光越強。LED發光原理不同於傳統UHE、UHP燈泡，它在發光過程中不會產生大量熱量，因此壽命都可以達到10000小時以上。由於LED是冷光源，工作中不會像金屬滷素燈產生大量熱量，並且減化了原有光源要求的複雜的光路結構，這樣就可以降低對投影機散熱系統的要求，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，這樣的重量便於攜帶和移動使用。並且噪音也小的多了。

7.短焦

短焦投影，顧名思義就是鏡頭較短焦段的投影機。短焦投影有什麼好處？短焦投影機最大的好處就在於是實現同等大小的畫面所需要的投射距離更短。這類投影機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、教育市場等用戶的歡迎，對於家庭用戶來說，短焦投影機同樣重要，特別是一些客廳比較小的家庭用戶。短焦投影機由於採用廣角或者是魚眼鏡頭，其鏡頭的製作工藝和成本往往高於普通的鏡頭，高成本的因素是不利於短焦投影機普及的主要原因。

8.亮度

投影機亮度指投影機的光輸出，以光通量（光源在單位時間內向周圍空間輻射出的使人眼產生感覺的能量）來表示，單位是流明。對於投影機來說，流明數越高表示亮度越強。但是由於投影機的燈泡較為昂貴，而且功率是有限的，同時一味的加大功率又會為投影儀的散熱帶來問題，所以對於投影機來說提高亮度需要付出很高的代價。

9.均勻度

這是與亮度相關的概念，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%。投影機投射到屏幕上的圖像的亮度其實並不是完全均勻的，有的地方的亮度會高些，有的地方的亮度會低些。當然，投影機亮度分布越均勻越好。

10.對比度

投影機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，從而色彩表現越豐富。

11.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，需將投影機安裝在在與投影屏幕相應的距離上。目前主流投影機均能輕鬆投放出100寸以上的大屏幕畫面，一些高亮度工程投影機還能夠投放出200寸以上的畫面。

12.水平掃描頻率（行頻）

又叫行頻，投影機的水平掃描頻率都有一個範圍。如果來自計算機等圖像源的輸入信號的水平掃描頻率超出此範圍，則投影機將無法投放，通常顯示「NO SIGNAL」。如果你的計算機顯示配置較高，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。

13.垂直掃描頻率（刷新率）

又叫幀頻或顯示圖像的刷新率。如果來自計算機的輸入信號的垂直掃描頻率超出此範圍則投影機將無法投放。在範圍之內，將計算機的垂直掃描頻率設定為高值時，投影效果好。

14.投影機的視頻輸入、輸出接口

投影機的視頻輸入接口是指連接計算機顯示信號的接口，讓計算機視頻信號通過輸入接口傳輸到投影機進而投放出計算機的影像。部分投影機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備的。如投影機沒有此接口，要想連接顯示器，可使用VGA分配器來實現。

15.投影機背投

有一些用戶會將投影機安裝投影幕背面來進行投放，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，最好是為投影機單獨配製一個暗室，這樣可以獲得更好的投影效果。

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