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LED微型投影机发展

LED微型投影机发展

文章来源:ty360 作者:clark 发布时间:2009年07月03日 点击数: 字号:

LED微型投影机是指用LED作为光源的一类微型(一般体积在100—800毫升,香烟盒到普通汉语词典的大小)投影机。尽管LED已经有半个多世纪的发展历史,但用在投影机的照明系统中,却只有十来个年头,其发展的势头非常迅猛,世界上的各大投影机厂商都逐渐推出了自己的LED投影机产品, 从概念机到目前已经初步适用的产品,短短的六、七年已经发展了三代产品,特别是功率型LED发光效率的成倍提升,使得LED投影机的前景变的十分光明,吸引了越来越多的厂商投入LED投影机的研发和生产。

纵观LED微投的技术与市场发展,大概经历了三个预热阶段

第一阶段是从上世纪的90年代中期到2003年,由于蓝光LED的商品化生产,与早就有的红、绿LED管,可以合成白光,使得LED用做投影机光源成为可能。其间便有公司开始研发LED投影机,在2003年的SID展会上托在手掌上的LED投影机横空出世,引起多方面的高度关注。这代产品为第一代LED投影机,以三菱的PK-10为代表机型,采用了DLP成像系统,非常鲜明地突出了LED投影机的特异之处:体积超小,与小学生用的新华字典大小相当,重量不超过500克,超级智能静音设计,噪音在30dB以下,在某些环境甚至可以不运转散热风机,真正做到无噪音,在传统光源的HID光源投影机中这点是不可想象的,此外,基于LED的开关特性,LED微投还特有即开既亮,关机可立即断电的优势,无须象传统灯泡型投影机那样的等待,高效节电,功耗在30W以下,节能模式下可以用配送的电池工作1~3小时。LED固体光源,具有半导体的超长寿命,环保无汞污染问题。LED投影机的这些特点,几乎解决了传统HID投影机不可避免的技术痼疾。但第一代的LED投影机的亮度输出实在太低,仅10ANSI流明左右,尽管也具有SVGA的分辨率,实用价值不大,都处于概念产品时代。

第二阶段是从2003年到2005年,日本的索尼、东芝、爱普生,韩国的LG、三星等更多的企业加入LED投影机研发生产队伍。在2005年的CES展会上,新款的LED投影机如雨后春笋般冒了出来,它们均使用DLP成像系统,保持了第一代LED投影机的所有特点 ,在亮度输出上接近30ANSI上下,在10---40英寸(取决于环境亮度)的画面下有足够的亮度输出,色解码系统优化画质全面提升,发挥了LED管可选配色的优势,在色彩还原方面(色域大于100%NTSC),超过了传统的HID光源的投影机(色域一般在40—60%NTSC)。LED投影机不再是仅在展会上亮亮相的概念机,东芝的TDP-FF1A实现了初步的市场销售。

第三阶段是从2005年到2008年, 除了更多的厂商加入LED投影机研发外,技术上进一步成熟。2005年是公认的LED微投发展的一个分水岭,经过几年的技术沉淀后,对LED投影机的长处和短处有了更加深刻的认识,由于受成本和光束扩展理论的限制。在此之后,LED投影机的种类开始细分,显示成像器件走向多元化,不再局限于德州DMD芯片一支独秀,用LCD(HTPS型)、Lcos(细分为带彩色膜的CF-Lcos 与铁电硅基Flcos)成像器件的产品也面世了, 其中的日本索尼、爱普生利用自己生产HTPS-LCD面板的技术和资源优势,用0。62英寸800×600的LCD面板开发了色彩还原极佳的3LCD的LED投影机。另一个变化是针对市场的需求,产品的定位更加明朗化,对移动办公、商务、家庭应用的需求把体积和重量略增加,但大幅度提升了亮度,达到45~180ANSI流明的水准,

尤其在这第三个发展阶段,大中华地区(尤其是台湾地区、香港地区、广东地区)出现了大量整机厂商(据悉,台湾地区大约近10余家、广东地区大约有20余家、香港地区大约有数家)及时跟进。在整机的功能上,明显地出现ALL-IN-ONE的全能配置趋势,从入门级的AV、VGA等输入端口,到中档的配置MP4及图片文档播放(一般通过微投的USB口或SD卡插槽读取文件)、CATV、DVB-T等功能,再到高端的嵌入WINDOWS CE、LINUS等操作系统、CMMB手机电视等几乎无所不包的功能,让LED微投的使用越来越方便。从2009年春季香港电子展及春季广交会、台湾等主要展会的统计,参与厂家大约在40家,预计到2009年底将增加到100家。

伴随着关键器件价格的下降(显示芯片、LED、光机等)及产销的规模化,LED微投逐渐褪去了动辄上万元的奢侈品形象,呈现出明显的下降趋势,将进一步刺激消费者的购买欲望(BENQ做出了如下图所示的乐观预测),预计在2010年QVGA级、VGA级、SVGA级的产品分别将达到500元、900元、1800元的最低零售价格。从具体的市场反馈来看,在便携商务、小型会议、家庭影院、个人移动影院(instant theatre)、野外显示、KTV包房投影、儿童教育娱乐、数码伴侣等应用领域均取得了良好的市场反馈。

从上面的几个发展阶段,可以预计:LED投影机的优势尽管有许多,但要与HID光源的投影机抗衡,还有相当长的路要走。最新型的功率LED的发光效率已经与HID灯相当甚至超过,但单芯的LED光输出仍然十分有限,与HID灯泡相差1个数量级,要得到更大的光输出,必须多支组合成阵列使用,受光束扩展理论的限制,对固定的显示面板可组合数量有上限,并且组合后必然体积增大,散热处理将变得比较困难,LED微投的小体积便携优势会部分丧失。因此目前主流的LED投影机的产品市场针对性都很强, ,均是与SD卡、U盘、笔记本电脑、手机、PMP、iPod、MP4等数码媒体产品配套或嵌入。我们认为在功率型LED的发光效率达到120~200lm/W以上,单芯大功率化到30W后,才有可能HID灯光源分庭抗礼。可喜的是LED近年技术发展势如破竹,加之目前能源高涨,人类环保意识的增强,各国政府对LED产业链支持力度空前增大,投影机的LED光源也许在三到五年后就会成功取代HID(高强度气体放电灯)光源,福及大众。

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