这些年来,液晶显示器、电视领域出现了效果更佳、呼声也更高的“LED 光源”,而LED也凭借着其体积小、寿命更长、色域更广(NTSC色域可超100%)和更加环保(灯泡不含汞)等特点在上述两个产业中得到大量应用。
两三年以来,也开始有厂家开始将LED光源应用于投影机上。我们知道,无论是LCD投影机还是DLP投影机,光源技术都属于其核心技术。目前,投影机广泛采用的是金属卤素灯泡、超高压汞灯泡,它们具有较高的光效率,可以输出较高的亮度。但却会带来的复杂的光路结构和散热系统的高要求,这也将影响投影机体积的缩小。另外,这些传统光源2000至3000小时的寿命也会大大增加投影机的后期使用成本。基于这些因素,投影机的光源革新将成为未来技术发展的一个重要方向,而LED光源在投影机上的应用也将成为广大投影厂商和科研单位重点研发的项目。
在今年的CES2009国际消费电子展会上,我们也发现LED光源被广泛应用在众多品牌的投影机中,像奥图码的PK-101、明基GP1和3M MM200等等。针对这一情况,也有广大业内人士推测年LED投影机将在业内大放异彩,并会在2009年迅速普及,甚至会有“大跃进”。然而在笔者看来,对于LED投影机而言,轻易做出这样的结论是不够理性的,这其中需要权衡的因素还有很多。LED投影的普及不仅涉及到技术突破上的问题,也将会受到很多市场变化的影响。在本文当中,笔者也将同大伙儿一块儿探讨一下LED投影普及的问题,并全面分析LED投影的发展之路。
首先,我们先从LED投影问世和相关的背景资料谈起:
LED投影问世犹如惊雷
要说到LED投影的问世,我们不得不提及袖珍投影。所谓袖珍投影,又叫微型投影,或者是口袋型投影,顾名思义,就是尺寸足够小,小到可以轻松放进口袋里,具有超强的便携性能。这些年,投影机产业发展迅速,机器也日趋小型化、轻盈化,而微型投影机就很好的符合了这个发展趋势。
自袖珍投影的概念产生以来,以东芝、奥图码等为代表的厂商都在大量着这片极具潜力的市场,不断的对自己的产品的便携性进行升级。紧随着这一发展趋势,微型投影的应用范围也逐步扩大,在商务、家庭娱乐、旅游等应用行业都能应用到这些微型产品。
而LED光源的应用则为投影机机身小型化开辟了新的道路,由于LED光源体积小,非常适合研发更为小巧的投影机部件,使得投影产品更加便携化,这与袖珍投影的基本特点是完全一致的。
实际上早在三年前,LED光源就已经开始应用于投影机了。06年3月份,台湾华宝和INTEL合作生产的带有投影功能的概念性手机亮相展会,并引起广泛关注;韩国Iljin公司推出了应用激光技术的微影投影装置,而Kopin微显示技术公司与Explay也同期展示了微型投影产品“Nano-Projector”;东芝也在年初的时候推出了其第一款微型投影TDP-FF1A,这同样是一款名声大噪的机器,像东芝这样业界大佬的加入极大地增强了厂商致力于投影机微型化和LED光源应用的信心。
不过,这一时期的LED光源所能提供的亮度仅为几十流明,无法满足日常投影机几千流明的需求,因此很多相关的袖珍投影产品都只是样机,仅仅在CES等展览会上作为概念机被推出,并没有实现真正的量产化。
LED光源的发展在2008年实现了一定的突破,投影机灯泡厂商德国欧司朗研发出了新的LED光源系统,能够将投影亮度提升到500流明以上。与此同时,3M的微型光学引擎正式进军国内市场,并苏州进行本土化生产,并宣布其微型投影进入实战阶段;带电池的微投新品三星SP-P310ME也在年初的时候上市,这款“移动影院”也是当时最轻的一款DLP袖珍投影;到了下半年,奥图码正式对外界推出全球最轻薄的DLP袖珍投影PK-101,致力于让投影机成为真正可以随身携带的设备,这些名噪一时的产品也都是应用了LED光源技术。
进入2009年,LED则再次成为袖珍投影行业的热门词汇,很多不同品牌的商家都不遗余力的在为LED光源摇旗呐喊。今年初的时候,三菱公司发布了应用LED的微投XD95U,宏碁也宣布进军此类投影市场,发布了整机仅重0.45kg的新品K10;戴尔公司推出了一款只有一个接口的LED掌中投影机M109S,而且其体积竟然比鼠标还小;魔图 Motuview也发布全球首款同时应用LCOS技术和LED光源的手持投影。另外,诸如3M、索尼和爱普生等在内的投影厂商也都表达了进入LED投影市场的愿望。
可以这么说,LED光源的应用使得投影机在便携化的道路上迈出了坚实的一步,而这些LED投影的面世也犹如一声惊雷,也使得很多业内人士认定了LED投影将在09年大放异彩。
看了上面的介绍,我们可以发现,LED光源在这两年里基本还只是应用在便携投影之上,在其它主要的投影领域还鲜有应用。
我们应该会注意到,家用投影机在这两年内发展非常迅速,越来越多的投影机商家也将战线拉到家庭市场。将投影机用作显示设备,用户在家里就能实现100寸以上的超大屏幕,再配合5.1声道家庭影院系统,大家可以轻松享受到电影院的震撼效果。
考虑到这些,如果能将LED光源同家用投影结合那很可能会是极具发展前景的。在今年的CES2009展会上,台湾奇菱公司就发布了全球首款LED 1080p投影,它采用了LED光源,亮度高达1200流明,同样也是首台亮度超过1000流明的LED投影机产品。另外,该机的动态对比度可以达到5500:1,并采用了极致色彩技术,投影显像效果也是非常出众的。
再有一款则是丽讯(Vivitek)HC 7500A,该机同样是参展CES2009的一款家用产品。它采用LED光源,使用寿命可以长达2万小时,标称亮度则是700流明,动态对比度更是高达35000:1,它也是目前LED投影中对比度最高的产品,并于今年6月份上市,一经面世也同样引起了业内的广泛关注。
另外,近些年在家用投影市场多有建树的奥图码也宣布将于近期推出采用LED光源的家用投影机,虽然并未宣布该机的具体型号及上市时间,家用投影业界大佬奥图码的LED投影产品还是倍受大家伙儿期待的。
上面我们介绍的是高端家用投影机,再看该领域的另一端。1080P、720P高清家用投影机的价格普遍较高,虽说其性能异常出众,广大影音用户对其还是观望得多,真正舍得购买之的还比较少。
到了今年6月份,纽曼发布了旗下首款LED电视投影机NM-PH03B。除了亮度的提升以外,该机的物理分辨率较之一般娱乐便携机也提升至800*600,灯泡寿命达到30000小时。值得一提的是,这款机器还内置了全频道电视接收功能,插上有线电视信号即可收看电视节目。
比之市场上的1080P高清投影机,纽曼NM-PH03B在性能参数和技术指标上还是有较大差距,但它的价格却是非常实惠。再加上纽曼以二三级城市为主要开拓市场,该机一经上市也取得了不错的销售业绩。另外,它还拥有30000小时的超长寿命,再加上其独特的电视接收功能,纽曼LED电视投影也同样是不容小视的。
随着LED光源技术的不断发展,我们也发现,LED投影机已经不仅仅面向便携市场了,更在家用市场上倍受关注。这是为嘛呢?不都是因为LED光源有它自身的优势嘛,下面笔者就这方面的问题作简要介绍。
LED的英文全程是 Light Emitting Diode,也就是我们平常所说的发光二极管。笔者在学校里就主要从事这方面的研究。通俗些讲,LED就是在PN结中注入的载流子,少数载流子与多数载流子复合后,释放出能量,表现以光的形式,从而实现电致发光。
LED显著的特色就是光电转换效率高、彩色饱和度高、体积小、耐震动、耐冲击、不含有毒物质、低压供电、对人体安全、寿命超长等,在日常的生活主要应用于防雾照明、指示灯等方面。目前,传统的投影均采用UHE、UHP等灯泡,它们拥有较高的光效率和亮度,但却不利于系统散热,而且其寿命还比较短。
如果投影机应用了LED光源,那将有怎样的优势呢?首先LED光源的应用,可以为投影机机身小型化开辟了新的道路,由于LED光源体积小,非常适合研发更为小巧的投影机部件,使得投影产品更加便携化;而且,LED还是真正意义上的冷光源,工作过程不会像传统投影灯泡那样产生大量的热量,非常有利于投影产品的散热,更容易控制噪声;LED光源寿命长,这也就意味着投影机再不用像之前那样频繁更换灯泡,增加后期使用成本了。
另外,色彩范围也是衡量投影机的一个重要的性能指标。我们知道,传统光源的投影机尤其是DLP产品由于其光源光谱范围有限,需要色轮进行分色,色轮的速度对色彩表现有很大的影响;LCD产品虽然不需要色轮进行分色,色彩表现要较DLP好很多,但仍然不能令人满意。从权威机构提供的数据来看,传统光源的投影机产品其色域范围仅相当于NTSC的65%左右,色彩缺失较多。
LED光源的出现则可以很好地解决这一问题,而且白色LED和RGB三原色光源还非常适合应用于投影机当中。其中,RGB三色LED光源的纯色非常高,三种颜色的发光体按时间顺序轮流发光,其色域范围可轻松达到100%以上。所以说,LED光源的应用可以使得投影机的色彩还原效果更加出众。
最后,传统光源的灯泡中均含有对人体有害的汞,其含量虽然很低,但仍然对人体有或多或少的伤害;而LED光源则不含任何对人体有害的元素,从这个意义上来看,LED还是更为环保的。
不过,LED光源较之传统的投影灯泡还具有成本不易控制、亮度不够的缺点,可任何新事物在初生时都不是一帆风顺的。由于广大投影厂商对其日益重视,改进力度也在逐步加大,这些年来,LED光源的性能已经得到了较大的提升。较之05年时的老款,如今的LED光源拥有更好的发光率、更大的功率、更好的发光角度以及更出色的单色发光性能,在致命的发光亮度上也有了较大的提升。新型的LED光源还实现了交直流两用,可以更好的改善热管理,这些都使得LED光源在投影产品上的应用变得更有现实意义,这也为袖珍投影市场的发展提供了坚实的基础。
我们知道,LED光源在平板电视上的应用已经比较成熟了,大量的实验也证明LED光源将会给投影机带来更为完美的色彩表现。可现如今,LED光源在投影机上的应用还只是处在初级阶段,怎样才能让LED投影机更快度过初级阶段,并在以后的日子里取得更大的成功呢?我们再接着慢慢讨论:
从上面的内容我们可以看出,尽管LED作为投影机光源优势众多,但它还存在着很多较为明显的缺陷,这也是它为什么还是它短期还无法在投影机上得到普遍应用的原因。可以这麽说,亮度是困扰LED投影机普及的最大问题之一。
现如今,市面上是出现了一些亮度在1000流明以上的LED投影机产品,这个亮度用于家用机和便携投影上是凑合了,可它对于日常应用尤其是商务应用还是远远不够的。我们再反观市面上那些较为低端的投影机吧,它们的标称亮度一般也都能达到2000流明。与之相比,LED投影要想在教育、商务、工程领域有更大的作为,就需要亮度上多做出努力。
我们以丽讯H9080FD投影为例,它的亮度也达到了800流明,但目前其LED光源的发光效率还不够高,在保证低功耗的同时还无法实现高亮度输出,这也我们广大消费者要求还差得很远。
一般的,我们要想要增加LED光源的亮度,最好的办法就是增加发光体LED的数量。换句话说,也就是优化点阵式LED光源的布局,只要能较大的增加LED发光体的数量,投影机的标称亮度也就可以成倍增加了。
然而,LED发光体是要用作投影机光源的,当前的投影产品都在强调便携化,投影用户对产品移动性的要求也是越来越高。所以说,LED光源的尺寸也就不能太庞大。如果一味增加LED发光体的数量,就会大幅增加光源的尺寸,也使得投影机的尺寸不易控制。而且,数量的增加也会造成LED光源价格的上升,进而使得投影产品成本再次上升,这也就使LED投影在价格上失去了优势。
前面咱们提到的LED投影的标称亮度比较低,另外,其价格过高也会导致它们离普及尚离得比较远。看了上面的介绍,咱们知道,采用LED光源的机器大多为微型投影机,其市场售价大多定位在5000元级。而性能和配置再高一些的产品,其市场也就更高一些了。例如三星的SP-P400B,该机上市时市场售价就高达8000元,抛开LED光源的因素,其他规格与市面上的娱乐投影机相差实际上是不大的。虽说其售价如今已经降至4700元左右,相比于一般娱乐机3000元级的售价,这样的价格在现阶段也是没有优势的。
当前,LED投影机还存在亮度较低、价格过高等两大明显缺陷,而也应该是广大LED投影厂商努力改进的方向,希望可以推出更多高亮度、价格低廉的LED投影产品。可不管怎样,当前的很多的消费者对LED投影还总是持观望态度的。
难称“大跃进” LED投影路还很长
咱们知道,LED投影机现如今仍处在发展的初级阶段。更是由于其亮度和价格的问题,认为其近期将得到大面积推广是非常不理性的。目前,也只有少数的投影机品牌推出了相关的产品,例如奥图码的PK-101、明基GP1和3M MM200等手机大小般的袖珍投影机,另外也有三星的SP-P400B、P410M以及丽讯H9080FD等家用投影机。
可相对于整个投影机市场,LED投影产品的数量还是非常少的,毕竟其在亮度和价格等方面都有较大的缺陷。这也导致了很多消费者对LED投影并没有很大的购买欲望,更多的还是持观望态度。不过,另据调查显示,更多的消费者还希望可以看到LED投影在亮度和性价比有更进一步的提升的,他们对其还是报以很大期待的。
毕竟除了拥有比普通热光源投影机更为出色的画面色彩表现外,LED光源还拥有超强的灯泡寿命。目前LED灯泡的使用寿命可以在50000-60000小时之间,而其它投影机则远远达不到这个标准。有专业人士做过这样的实验,LED光源虽然使用寿命长达几万小时,但其灯泡的衰减却是非常小的。它的衰减曲线几乎是一条水平直线,如果每天使用5个小时,LED投影机也能保证在10年之内不用更换灯泡,可以极大地节省使用成本。
除了灯泡使用寿命长外,LED光源还能够使得投影机更易控制整机尺寸,也就是实现更高的便携性,这也是LED光源大都造就袖珍投影的原因了;LED还属于一种冷光源,其发热量非常小,我们可以不用考虑散热的问题,应用了这种冷光源的投影也就无需再搭载散热风扇,这也更有利于投影机的便携化。
但是由于投影机内部还有其他的发热电子元件,因此散热也是有一定的必要,但由于没有普通灯泡这一发热大户,散热的要求也有降低了非常的多,只要需要普通的被动式或者小型主动式散热风扇即可解决问题。因此,LED对于便携式投影机来说有更为突出表现,相信其可以对未来的便携式市场提供更有力的帮助。
想想看,如果LED袖珍投影能够再次提升标称亮度,那么大家在外出旅游时,就能在任何地方获得清晰的投影画面;不光是家用投影市场,甚至在商务和教育领域,亮度的问题解决了,投影画面质量也就更有保证,最主要的是LED投影可以节省消费者更多的后期使用成本。
综上所述,笔者认为LED投影机在2009年未必会“大跃进”,特别是在商务和教育领域,LED投影的发展应该还是比较有限的。不过由于它拥有一系列独特的优势,LED光源在投影机上的应用还是极具前景的,而LED投影也将会受到更多大众消费获得青睐。不管怎么说,今年涌现出的众多微型LED投影机和家用投影产品都是较好的例证了,如果能更好地克服亮度和价格的瓶颈,LED光源投影机的前途还是非常光明的。