AVANZA在2013年底正式发布了高亮度的激光工程投影机,标志着工程投影机进入了激光时代。提到激光工程投影机,大部分读者的直觉是光源的寿命长。其实,激光工程投影机的优势不仅仅是寿命,还包括了众多其他的优势,提供了远远超越灯泡投影机的性能。如当年液晶电视很快替代CRT电视类似,特别是在工程领域,激光投影机必将迅速占据市场。AVANZA没有灯泡投影机的包袱,将成为这一变革的主要驱动者和领导者。与灯泡投影机相比,激光工程投影机具有十二大突出的优势:
一、 超长使用寿命
传统投影机所使用的灯泡的寿命指全部生产的灯泡,经过一段时间的工作,有50%的数量出现包括闪烁、不能稳定工作、不能点亮、物理破裂等故障,这个时间定义为灯泡的寿命。激光投影机的光源的寿命指投影机亮度输出衰减到初始值的50%。不同类型的投影机对于光源的寿命的定义是不相同的。
灯泡投影机的寿命有如下的曲线图,水平方向为寿命时间,垂直方向为故障率。可以看到,当灯泡工作在全功率下,到2000小时,已经有50%的数量发生了故障,这就是2000小时寿命的来源。
灯泡的寿命的说明
引述于科视网站:http://www.christiedigital.com/TechPapers/Christie-Lamp-Life-Explained.pdf
对于大多数客户而言,投影机的实际亮度输出是最关键的,因此我们还关注了实际灯泡亮度衰减曲线。从下图可以看出,大概经过1000小时,灯泡亮度衰减到了初始值的50%。
灯泡的实际亮度衰减的说明
引述于科视网站:http://www.christiedigital.com/TechPapers/Christie-Lamp-Life-Explained.pdf
AVANZA激光投影机的光源的寿命则远优于灯泡投影机的寿命,基于目前测试的数据以及计算,激光光源的亮度输出在衰减到初始值的50%时,超过了20000小时。重要的是,在20000小时标称寿命之后,激光工程投影机依然可以继续工作。
AVANZA激光投影机光源的寿命
和灯泡投影机2000小时光源寿命相比,AVANZA激光工程投影机的寿命是灯泡投影机的10倍;和灯泡投影机衰减到初始值的50%所需要的1000小时相比,AVANZA激光工程投影机的寿命是灯泡投影机的20倍。
二、 视觉亮度高,衰减慢
灯泡投影机在生命周期中需要定期的更换灯泡。在实际使用当中,1000小时即衰减到了初始值的50%。AVANZA激光工程投影机采用的第四代激光显示技术和光源光机一体化技术设计,因此投影机的亮度衰减十分缓慢。
在实际使用当中,标称亮度相同的灯泡投影机的实际输出亮度远远小于AVANZA激光工程投影机的输出亮度。从下图中可见,同样标称值的投影机,灯泡投影机的输出亮度往往是激光投影机70%-80%。
AVANZA激光与传统光源衰减对比图
三、 大幅降低了维护成本
传统灯泡投影机的衰减很快,为了保证正常观看,传统灯泡投影机需要频繁的更换灯泡。行业内的公司对投影机的更换也进行了详细的数据统计分析。一个标称2000小时寿命的投影灯泡,实际的平均换灯时间发生在750小时左右。如果是3D的投影系统,换灯的时间将会更早。AVANZA 7000流明的激光工程投影机具有20000小时以上的使用寿命。如果达到这个7000流明,传统UHP灯源的投影机需要配置两个灯泡。一个灯泡的成本大概是$600,每750小时更换一次灯泡,在20000小时的使用时间中换灯成本为$32000。而AVANZA激光工程投影机在20000小时内是不需要更换光源,换灯成本为0。
传统灯泡投影机换灯成本分析
引述于DPI资料
四、 不产生红外线/紫外线
UHP灯在点灯时,极间距间产生高电位差,水银蒸汽在高电位差下,受激发而放电,产生光。但这里除了产生需要的可见光外,还有其它光吗?调查研究结果表明,UHP在工作时,产生的能量中只有一部分是可见光,接近50%的能量以红外线和紫外线的形式辐射出来。
激光则具有相当窄的频谱,基本都集中在可见光范围内。下图是UHP灯光谱与AVANZA激光光谱图对比。
UHP灯光谱与AVANZA激光光谱图对比
红外线和紫外线对于塑料件的寿命影响非常大,长时间高能量的红外线和紫外线会加速塑料件的老化,造成投影机故障率增高。红外线和紫外线的辐射增加了投影机内部的温度,影响电子器件的寿命。紫外线对光学镀膜的寿命还有很大影响,降低了光路的光效。紫外线对人体的健康也有较大影响。此外,由于灯泡投影机光源所消耗的能量仅有一多半为有效可见光,因此浪费的能量也较多,导致系统的效率较低。
激光投影机则基本上不产生红外线和紫外线,提高了系统的可靠性和效率。
五、 低TCO(总体拥有成本低)
传统的灯泡投影机的功耗较高,还需要频繁更换灯泡。传统灯泡投影机的生命周期中,除了购机费用外,还需要支付更多的电费、维修所用零配件费用,换灯的灯泡费用以及相应的人工费,工时费等等。因为投影机的故障,公司运营还可能有其他方面的损失。
相对而言,AVANZA的激光投影机在生命周期中的成本就降低了很多,除了没有因换灯泡而产生的相关费用外,电费和故障损坏的维修费用上也减少很多。下图很形象的比较了两种投影机的TCO。AVANZA的激光投影机以很低的总体拥有成本,给客户一个自始至终的完美体验。
六、 宽广的色域,精准的颜色还原
传统的灯泡投影机的灯泡只产生白光。每只灯泡可以输出的最大光通量是固定的。白光通过色轮后滤出红、绿、蓝三基色。过滤的光越多,色域越大,亮度也越低,灯泡投影机都通过牺牲部分的色域来追求更高的亮度。视觉上,灯泡投影机的红色偏桔,绿色偏黄,蓝色有些偏青。传统的灯泡的投影机的色域大都小于Rec. 709所定义的色域空间。
AVANZA激光投影机采用了第四代激光显示技术。激光光源激发产生了红、绿、蓝三基色,因此色彩表现较好,色域超过了Rec. 709所定义的色域空间。视觉上的体验是红的鲜艳,绿的纯粹,蓝的透彻。通过颜色校正技术,AVANZA激光投影机可以精确重现Rec. 709的色域,即可以100%显示出原始的HD格式素材的颜色,适合于HD节目的后期制作。
下图是AVANZA激光投影机和传统灯泡投影机的色域覆盖范围。从图上可以看出AVANZA激光投影机的色域完全超越了Rec. 709的标准,而且比传统的灯泡投影机的色域大很多。Rec. 709所定义的色域大概是传统投影机色域的1.4倍。
AVANZA投影机与传统灯泡投影机的在色域图上的表现
七、 宽色域与高亮度二者兼得
传统的投影机有不可调和的矛盾:宽色域与高亮度。在使用相同灯泡的前提下,传统投影机需要在宽色域或高亮度中选取一个。灯泡投影机的参数书中一般都列明标准模式下投影机的亮度输出以及浓色或sRGB模式下投影机的亮度输出,这个值可能相差50%。
AVANZA的激光投影机打破传统投影机这个无法逾越的鸿沟,实现了宽色域与高亮度的并存。工作在不同显示模式之下的AVANZA的激光投影机,亮度基本保持一致。
下图是传统灯泡投影机以及AVANZA激光投影机在各模式下的亮度对比。
传统灯泡投影机以及AVANZA投影机在各模式下的亮度对比
八、 真正的24x7
传统的灯泡投影机不适合24x7的工作。从灯泡的衰减曲线得知,如果灯泡以全功率状态工作,亮度衰减到初始值的50%仅需要1000小时。这意味着每隔40天就需要更换投影机灯泡。除此以外,投影机工作在全功率下,投影机内部温度较高,零部件老化速度加快,设备的稳定性也下降很多。因此传统投影机厂商给出的使用建议为:
1. 建议投影机灯泡工作在eco状态,以延长设备的寿命
2. 配置了双灯泡的高亮度工程投影机,在需要长时间工作时,系统设定为双灯交替工作
通过牺牲画面的亮度,这些建议都轻微的提高了灯泡的寿命(大约延长25%)。
AVANZA激光投影机则完全支持24x7的工作状态。激光器为固态光源,适合长时间不间断工作,光源的衰减速度较慢,内部无红外线/紫外线等能量向外辐射。这些优异特性都使得AVANZA激光投影机适合关键任务的大屏幕显示系统。可以预见,AVANZA激光投影机不仅可以替代现有灯泡投影机,并且可以发展出更多新型的商业应用和指挥控制等要求较高的显示应用。
九、 高可靠性
传统的高亮度灯泡投影机一般采用了双灯泡光源。单个光源的故障导致亮度大幅度下降。灯泡在启动过程中需要瞬时高压。这也是灯泡故障的一个重要因素。频繁的开关机容易造成灯泡投影机的故障。灯泡投影机的故障因素较多,因此给人以娇弱的印象。
AVANZA激光投影机的光源部分采用的是激光器阵列。一个激光投影机中有多个激光器。在最坏情况下,一个激光器的故障仅造成投影机输出亮度的轻微下降。激光光源具有瞬时开关机的特性,日常的使用没有任何限制。AVANZA激光投影机是坚固可靠的显示设备。
十、 适合融合应用
超大屏幕,特别是异形、曲面的屏幕给人以震撼的视觉体验,越来越多的应用在显示项目中。投影机以其灵活、轻巧的特性成为这种显示应用的最佳选择。投射在一块屏幕的多台投影机需要较为一致的亮度输出和色彩表现。
由于显示原理的不同,3LCD投影机存在工作一段时间后衰减不一致等问题,一直不能被市场所接受。DLP投影机占据了这个市场的主流。DLP的灯泡投影机的性能也颇多受制于灯泡的特性。灯泡的亮度和颜色的一致性较差。随着时间的改变,灯泡的亮度和颜色的衰减也不完全一致。灯泡的寿命也较短。因此,在实际使用中,传统灯泡投影机需要不断的维护和调整。
AVANZA激光投影机的亮度和色彩的一致性较高,因此大幅度减轻了后期的维护和调整的工作。
十一、 720度安装
传统的投影机仅能进行360度的水平旋转安装和角度非常有限的垂直安装,否则,投影灯泡的使用寿命将大打折扣。
AVANZA激光投影机没有任何限制,可以做360度水平方向旋转安装和360度垂直方向旋转安装。可以发挥创意,没有任何使用的局限。通过特别设计的旋转机构,投影机甚至可以成为舞台的摇头灯,投射出高分辨率、高亮度的多维画面。
十二、 安全、绿色环保
AVANZA激光投影机获得了美国FDA的激光II级产品认证,属于这一类安全等级的产品还包括超市使用的扫码机。AVANZA激光投影机是人体安全的设备。
传统投影机所使用的灯泡含汞,一旦发生曝灯事故,灯芯内的汞就会以蒸汽形态进入周边的空气中,并随呼吸系统进入人体,可能造成不同程度的危害。
AVANZA激光投影机采用的是固体光源,是100%符合RoHS标准的环保绿色产品。
随着AVANZA激光投影机的发布,工程投影机已经进入激光时代。体验新技术的用户具有睿智的远见,正在享受新产品带来的更多的附加值以及优化的用户体验。