立即下手还是继续观望—投影的诱惑

     投影机带给我们的是什么?为什么说LED光源是投影机的新苗头?现有投影机价格将会出现大跳水行情吗?为什么LED是世界照明的发展方向?购买投影机还需寻寻觅觅吗?本文全方位为您娓娓道来。

一、投影机的确是个好东西

    它不仅仅显示面积大，临场感强，而且还具有许多其他的优点：

    无论是液晶投影机还是DLP投影机，显示清晰度都高于现有电视机，而且接口多样，适应性强，不仅当前可用也适合今后数字高清晰电视的发展趋势；图像刷新率都高于电视帧频，观看起来不闪烁，亮度适宜无辐射，长久观看不疲劳，环保、健康；它体积比显像管电视机小巧，携带方便，不仅利于家庭和商务使用，而且也便于搬迁、储存，特别适合移动人群，适应多地点工作、生活需要。还可以与电脑连接作为大屏幕多媒体显示，适合用作影视、宣传、教学、游戏，用途非常广泛。而且在同样显示尺寸条件下其价格大大低于等离子和液晶显示屏。

    随着家庭影院发烧友的逐步增多，家用投影机已成为影视器材器的消费热点。

二、价格高昂是投影机的普及障碍

      若要真正组建一套看得过去的家庭影院，还必须使用分辨率达到800X600以上的投影机。当然价格仍然是个阻碍，因而大家翘首以待盼望着投影机价格降低。

      投影机价格高昂的原因，除液晶屏、DLP器件成品率低成本较高以外，作为光源的投影灯及其点灯电路也是主要的。

      投影机的光源，大多使用飞利浦在上世纪90年代开发的UHP(Uhra High Power，超高功率)灯具。这种光源平均亮度高达1Ged／m2。但是UHP灯具的寿命不长，虽然理论上用于前投式投影机光源寿命可在1000—6000小时，实用中通常多为2000小时左右而且价格通常在2000元／只，这使投影机平均每小时使用成本(包括购机费用摊销)则达到6—8元!

      除投影灯本身外，其启动装置也很复杂，需要通过特别的驱动电源稳定电极电压，保证电弧稳定，消除屏幕闪烁，这就需要专用镇流器和启动控制电路。由于发热量大，还需要专门的散热风扇和电机，不仅产生噪声和消耗电能，也增加了成本。

      此外，液晶投影机通常采用三片式投影头组合，不仅高密度液晶片成本高，而保证三片液晶图像重合的光学器件结构也十分精密。DLP投影机虽然成像器件只有一片，成本比三片式液晶要低一些，但它需要使投影灯的白光变为彩色光，这就需要特殊的色轮和色轮驱动电机以及同步控制电路。这种精密的旋转色轮系统也是高成本的原因之一。

      因此要降低投影机成本，首先必须进行光源改革，降低投影灯和启动电路成本；选用DLP方式，设法去掉色轮机构，就成为投影机开发的新方向和新途径。

三、LED光源是投影机发展的新苗头

      今年元月在美国拉斯维加斯的国际消费电子展，即“2005 CES"上，由美国德州仪器公司(TI)展出的一些袖珍DLP投影机，打破了投影机的传统概念，受到了参观者的极大关注。该机使用DLP芯片，革命性的特点是使用了LED发光二极管作为光源，取代了成本高、寿命短、耗电大的卤素玻璃UHP投影灯。它具有以下特点：

      采用了新型的超高亮度发光二极管作为投影灯。不存在高电压启动，不需要气体放电的预热时间，也没有电感性的镇流器和启动控制电路，直接采用低电压供电，大大降低了投影灯和附加电路的成本；并且由于发热很小，大大延长了投影灯的使用寿命，从2000小时增大到50000小时寿命，而且还省去了散热风机，不仅减少了体积重量，消除了噪声还减少了能耗。

      特别重要的是：不再使用精密的色轮机构。采用LED发光二极管作为投影灯后，利用LED的快速启动特性，DLP投影机在彩色切换机理上发生了革命性的变化。

      我们知道，在单片DLP投影系统中，投影灯发出的白色光经透镜聚光后，必须经过一个旋转色轮来产生3(6)基色投影光束，照射在DMD微镜芯片上，再通过投影透镜将反射光投射到屏幕上形成彩色的投影图像。旋转色轮是由(3—6片)扇形的红、绿、蓝滤光片组成，它以60Hz的频率转动，在此同时DMD上也加上与滤色片彩色相同的色度信号，这样能够每秒提供180个色场。在这种结构体系中，DLP工作在场顺序制的彩色模式，人眼视觉系统感受到快速变换的红、绿、蓝信息，从而综合成一幅完整的全彩色图像。由于DMD的电子快速寻址显示方式，可以提供极高的帧频，达到每秒180幅图像甚至更高。这样即便分为三个基色场，每种基色的重复频率也达到了60Hz或更高，已远超过了人眼的闪烁门限，因而完全感觉不到闪烁，看起来和三片式投影机的彩色效果一样好。这种投影方法虽然使用的是单片微镜器件，但由于采用三基色顺序显示，每个像素被重复使用了三次，彩色像素数量与微镜器件像素同样多，而不像单片液晶屏那样，彩色像素仅为总像素的1／3。   

      显然，单片DLP投影系统比三片式液晶的成本降低，而单片微镜器件又可以做到800x600、1024x768、1280X768各种分辨率，甚至今后达到更高的清晰度，以满足彩色电视图像的投影需要。所以DLP投影机有利于降低整机成本而得到普及。

      采用LED发光二极管作为投影灯后，由于LED能够快速通断，变换投影灯光的色彩再不需要采用复杂而精密的色轮系统，只需要切换红、绿、蓝三基色的发光二极管，让它们轮流发光即可转换彩色。这种通过采用高速切换红、绿、蓝LED来改变投影光源的发光颜色而进行彩色显示的革命方式，取消了色轮和电机，进一步减少了体积和耗电，实现了空前的小型化设计。因而这种无电机、无灯泡投影机，其外形尺寸仅为121 x47X97(mm)，重量400g，只有手掌大小。分辨率为800X600像素，达到了一般DLP投影机的显示清晰度。

      由于发光二极管光效高，发热很小，不必使用散热风扇，又取消了色轮和电机，从而大大减小了体积，也降低了成本。据TI公司介绍，该产品计划于2005年8月上市，价格为599美元(还不到人民币5000元!)。

      2005CES展览会上，富可视公司(InFocus)展示的使用LED发光二极管为光源的袖珍DLP投影机，其体积更小。别开生面的是：由于耗电仅为17W，竟然可以用内部电池为电源，从而彻底去掉了电源线尾巴，成为真正的“便携式”产品。

四、LED光源投影机可能引发家电发展新机遇

      2005CES展会上出现LED投影机并不是偶然的，它是一场世界照明技术革命的表现：

1、世界照明技术发生革命性转折——LED半导体光源正在取代传统光源

      近年来，美国、欧盟、日本、韩国等相继加大半导体照明研究开发力度。日本投资50亿日元推行“21世纪光计划”，提出2006年就要用LED半导体灯大规模替代传统白炽灯；美国能源部设立了由13个国家重点实验室、公司和大学参加的“半导体照明国家研究项目”，计划用10年时间，投资5亿美元开发半导体照明；欧盟则委托6个大公司和两所大学，于2000年7月启动了“彩虹计划”；我国台湾省也设立了由16个生产科研单位和大学参加的“21世纪照明光源开发计划”。世界三大照明工业巨头：通用电气、飞利浦、奥斯拉姆集团都已经启动大规模商用开发计划，纷纷与半导体公司合作或进行并购，成立半导体照明企业，并提出要在2010年前，使半导体灯发光效率再提高8倍，价格降低100倍。

      美国能源部曾经预测，到2010年美国将有55％的白炽灯和荧光灯被半导体灯所替代，每年节约电费可达350亿美元，半导体灯将形成500亿美元的大产业。

      面对半导体照明市场的良好前景和巨大诱惑，一场抢占半导体照明新兴产业制高点的争夺战已经在全球轰然打响。我国也不例外，开始了LED照明产业革命。目前白光LED的发光效率已经达到20—30lm／W(流明／瓦)，已超过白炽灯(15 lm／W)，但不如荧光灯的80—100 lm／W。专家认为，LED的发光效率如果从目前的25 lm／W提高到200 lm／W，价格从目前的每千流明1500元，降低到每千流明15元，就能实现照明技术的革命。半导体照明产业每年给中国节省的电力，将相当于三峡的发电量。而投影灯是照明灯的高价值产品，必然成为发展重点。

2、现有投影机价格将会出现大跳水行情

      由于光源的革命，LED照明灯如果在投影机中得到广泛的应用，投影机的结构和价格可能将在近2-3年内出现极大的变化，会影响到投影机产业甚至引起影视家电产业的巨大调整，称得上是个历史性的转折点，值得我们密切关注。这里不妨来个大胆推测，仅供读者参考：

      两年前的投影机价格，一般在1．5—2万元以上，去年底开始出现万元以下的投影机。今年到网上查看，可以随处见到“万元投影机”的叫卖。随着2005CES展览会上，使用LED发光二极管为光源的袖珍DLP投影机的推出，网上投影机降价品种增多，价格不断下降，不少邮购网站均可见到7、8千元／台的投影机，而近来已不断有5千余元／台的产品推出。这与LED投影机的出现并非“巧合”，与两年前HDTV大量推出时，普通显像管电视机价格大跳水的情况何其类似。

      市场的危机无时不在，成功的企业家都对此极为敏感。比尔•盖茨说过的一句经典之语是：“微软离破产永远只有18个月”。成功企业家们认为没有谁是永恒的强者。而成功的企业对市场风险的敏感程度远远超过普通消费者，他们善于在一项新技术初露头角时，便能感知继后的巨大锋芒，从而采取应变措施，规避将来可能发生的风险。而减少产量，降价抛售旧品存货，便是迎接新品而利于市场进退的有效应变手段。

      诚然，目前在CES 2005展会上出现的LED投影机仅只是一个“概念产品”，媒体报道上述样机说：“演示中，在不太明亮的环境中，向约1m远处投射了约40-50”的图像”。的确“效果”完全构不成对现有投影机产品的威胁，但是LED照明正在成为世界性的巨大产业，它正以迅猛之势蓬勃发展，必然要取代现有白炽灯和荧光灯，完全占领照明市场。作为灯具中价格最高、利润丰厚的投影灯不可能会被遗忘和忽视，而会成为优先发展的重点，迅速应用到投影机上。

      LED之所以成为世界照明的发展方向，因为它具有极大的优点：它寿命长(75000小时)，是白炽灯的十倍以上；发热量低、耗电量少，为白炽灯泡的
1／8，荧光灯泡的1／2；成本低；可靠性高，冲击、震动不破碎；体积小，重量轻容易开发小巧产品。

      采用LED光源的微型DLP投影机，在5月以后面世，我国市场已经愈来愈多，传统投影机价格跳水的现象可能会在今后愈加明显。这对早已于计划购买投影机的人们，是一个良好机会，可以用比较低的价格买到心仪的投影机。因为LED投影机的亮度短期内还不可能达到目前投影机的水平；而对于不太心急的消费者则提供了一个观望的好机会，可以等待使用LED的新型投影机亮度实用化后大量进入市场。新型LED投影机不仅噪声低、寿命长，而且会更加省电、轻便、小巧，价格还会更便宜，使用成本也会更低，这就势必会促进投影机的普及，形成投影机进入家庭的新高潮。

3、LED投影技术方案可能形成新的产业发展机遇

      当LED投影机成为低耗电、低噪声、低价格、长寿命、大屏幕、高清晰的影视设备时，必然会成为家庭最为理想的显示设备，并将成为家电产业的新发展机遇。

      随着高亮度LED作为成熟的投影光源，它和DMD微镜芯片，可以共同组成体积小巧的DLP组件，因为DMD芯片只有0．55"，大约13mm，而大功率LED也超不过桂圆大小，整个组件由于没有色轮和电机，没有镇流器，其体积不到两盒香烟大。利用这一成熟组件加上电路板、镜头，形成“投影头组件”，使得组装DLP投影机，将不是一件困难的事情。

      这种“投影头组件”除了应用于DLP前投影机，还可制成25"-36"的小型、轻薄背投电视机，用于填补显像管电视机退出市场后而形成的中、小型电视的市场空白。由这种DLP组件装成的新型背投电视机，需要的亮度不如投影机高，能够充分展现出LED光源的DLP投影方案的优点：高清晰、高可靠；长寿命、低成本；无高压、无辐射；低噪声、低耗电。LED必然会成为家庭相当理想的显示设备，而为广大家庭所欢迎。

       LED光源的投影机和背投电视机，凭借其成本不高的优势，将和等离子、液晶等平面电视机共同成为数字高清电视时代的主流影视家电设备。也许，这只是笔者的大胆愚见，且让我们静观其变吧!