投影大话：短焦概念好，技术实现是难题

    近年来随着国内投影机市场饱和度的日益提高，投影机厂商们不得不在差异化产品和差异化市场上深耕细作，以求通过细分市场的竞争生了而获得在整个投影机产业上的市场竞争优势。短焦投影机产品就是这一趋势下的特殊产品。

    短焦投影机产品通常是指在3米之内能够投射出一百英寸以上画面的投影机产品。短焦的概念不仅局限于教育和商务产品，甚至在工程投影机和家用投影机上也可以发现“短焦”的身影。对于投影机厂商而言，短焦投影机适合小尺寸空间投射出巨大画面的优势，不仅使得一些客户的应用变得更为方便，更是开拓了那些由于“空间”限制而不能购买投影机产品的消费者的需求。

    除了广泛应用于小空间投影外，短焦投影机在互动电子白板领域也有很强的可用性。通过应用短焦投影机的正投影电子白板系统，可以把白板前方讲解人员对投影机光路的干扰降到最低。在进行教学应用、商务演示的时候，使用者再也不会担心自己的影子投射在屏幕上，遮盖了真正的展示内容。

    短焦投影机产品的出色的应用条件适应能力是短焦投影近年来格外受追捧的核心原因。但是，全球投影市场短焦投影机却没有明确的“产品标准”可言。无论是在技术形态上，还是性能表现上参差不齐的产品成为消费者选购的第一道拦路虎。

    以三洋和日立的“反光板”式的短距离投影技术的灵感来自于背投显示系统的工作原理。背投影显示产品通常都是在较短的光路下实现更大尺寸的投影画面。最短可在一米距离内投射出一百英寸以上的大画面。“反光板”式的技术架构，本质上并不仅改变了投影机镜头的焦距，而且还需要通过添加一块特殊的光路反射镜，实现光路射出角度的转移，进而实现“短焦”和大“偏轴”两个主要的功能技术特性。这类型的产品在性能表现是比较不错，但是结构体系复杂、机身也比较笨重，不适于便携使用。

    另一个短焦技术阵营主要是台系品牌、欧美品牌和部分日系品牌。这些企业采用更为复杂的镜头设计，在实现短焦的功能以外实现大“偏轴”的产品技术要求。短焦部分的实现主要依赖于广角镜头或者鱼眼镜头技术，而偏轴部分则依赖于特殊设计的镜头镜片实现。采用这一技术的“短焦”投影机产品品质差异巨大，且主要技术参数不及“反光板”式的短焦投影机“高”。

    对于短焦投影机，“短焦”的概念经常被人们注意，但是大偏轴的特点却很少有人注意。这主要是“反光板”式的产品自身不具有“镜头偏轴”的问题，也就谈不到在舆论宣传上“额外说明这个问题了”。而对于采用更复杂的短焦镜头同时实现“短焦”和大“偏轴”两个特性的产品，其性能水平差异很大。尤其是这类产品中巨大部分产品，只是实现了严格意义上的短焦，而并没有同时更大的“偏轴角度”。

    “偏轴”是什么呢？通常投影机投影的时候镜头的中心并不与屏幕的中心重合，而是在竖直方向上偏向屏幕的一侧。因此，人们可以看到吊装的投影机是斜向下投射的，桌面放置的投影机则是斜向上投射。这个斜度就是镜头的“偏轴效果”。对于短焦投影机，如果不实现更大的偏轴角度，则不但解决不了“演示人员遮挡画面的问题”，反而会使这一问题变得更严重。因为短焦投影机离屏幕和演示人员的距离更近。

    因此，业内专家指出，严格意义的短焦投影机的设计难度不仅来自于如何在保障画面品质的前提下实现更短的焦距，同时还要求在保障画面效果的同时实现更大的偏轴镜头的设计——这两点对于全球的光学界都是一个挑战。实现这一技术的难度巨大，也是三洋和日立推出“反光板”式短焦投影机的原因。

    短焦镜头的设计主要需要克服镜头边缘成像的畸变：直线变弧线的问题，和图像边缘的色散：图像边缘出现紫色的色变、画面模糊等问题。这两个问题对于光学设计已经是难度非常高的问题。前一个问题主要靠非球面镜头实现，后一个问题则需要采用特殊材质的高档光学镜片。业界能够很好解决短焦镜头成像效果的镜头产品价格通常在万元以上。对于短焦投影机应用的镜头除了解决以上问题，还需要设计出大偏轴的镜头产品。斜向一侧的投射要大量使用非球面镜头。大角度斜向投射会导致镜头较远的角度一方色散更严重，对焦效果显著降低，画面锐度降低，大尺寸投影出现明显的线条虚边等严重影响画面效果的问题。

    正因为采用镜头同时实现短焦和大偏轴技术难度很大，同时产品成本高昂，才出现了市场上诸多“短焦投影机”只有短焦没有大偏轴的情况。这一技术难点也决定了短焦投影的所谓“短”的长处永远是有限度的。无限的追求短焦，并不符合产品使用的经济型原则。对于消费者选购短焦投影产品，则需要在焦段是不是“够短”，偏轴是不受够大，以及边缘成像效果是不是理想三个方面对产品进行考察，以便选择到满足自己性能需要，有相对价格低廉的产品。