1.照明部分
照明部分主要又可細(xì)分為燈泡、燈罩和聚光系統(tǒng)。一個好的照明源需要在效率、色溫、壽命、穩(wěn)定性和安全性等處均滿足要求,目前市面上可用於投影機(jī)的燈泡有鹵素?zé)、金屬鹵化物燈、氙燈與超高壓汞燈等諸多選擇。其中鹵素?zé)羰窃谑襞輾ぶ屑尤腈u絲燈絲,并充入氬氣與微量鹵素氣體,鹵素?zé)襞莸膲勖话慵s在500~1000小時,價(jià)格較為便宜,僅用於低價(jià)投影機(jī)中。金屬鹵化物燈屬於高強(qiáng)度氣體放電燈,發(fā)光原理是利用極間距通過電流所形成的電子束與氣體分子碰撞而激發(fā)產(chǎn)生光線,金屬鹵化物燈由於效率(一般在60-80lm/watt)及色溫(一般大於是6000K)較高和弧距較短(Shortarcgap,一般短於6mm)因而頗適合拿來用於液晶投影顯示器的照明系統(tǒng);依照驅(qū)動的方式金屬鹵化物燈又可分成交流點(diǎn)燈與直流點(diǎn)燈兩種,通常交流點(diǎn)燈型金屬鹵化物燈的發(fā)光效率較高,而直流點(diǎn)燈型金屬鹵化物燈的壽命較長,然而由於直流點(diǎn)燈型的弧距較短,故逐漸取代交流點(diǎn)燈型金屬鹵化物燈的的驅(qū)勢。
氙燈的點(diǎn)燈原理是於石英燈泡殼內(nèi)填充氙氣,當(dāng)加大電流時,極間距內(nèi)將放電,可產(chǎn)生色溫約5800K,近乎自然光的連續(xù)光譜,是一種演色性相當(dāng)好的的光源;由於氙燈可輸入高功率而得到極高的輸出亮度,因此氙燈幾乎是高階與高亮度投影機(jī)光源的唯一選擇。超高壓汞燈之結(jié)構(gòu)與鹵素?zé)纛愃疲瑑烧叩臒魵げ馁|(zhì)皆為石英玻璃,且內(nèi)部同樣需加入鹵素氣體,唯超高壓汞燈需另加入水銀。超高壓汞燈的工作原理是利用加入電壓使極間距因產(chǎn)生高電位差而散出高熱,進(jìn)而將水銀汽化,汞蒸汽在高電位差的環(huán)境下將受激發(fā)而放電。發(fā)光源輝度高與壽命長是超高壓汞燈的特色,目前常用來做為DLP投影機(jī)的光源。
燈罩主要可分為球面鏡、拋物面鏡和橢圓面鏡三種。球面鏡大多用在早期單片式液晶投影系統(tǒng),配合鹵素?zé)粢约案邤?shù)值孔鏡的非球面聚光鏡來完成單片式的照明系統(tǒng)。拋物面鏡大多用在三片式非晶矽液晶面板上,這是由於考量成本、集光效率以及入射於液晶板上光線須要很好的準(zhǔn)直性的結(jié)果。橢圓面鏡雖然擁有較高的收光能力,但制作不易成本較高,一直到1.3”多晶矽液晶面板推出后才大量的使用。除了三種型式之外還有復(fù)合形燈罩,如兩段式或三段式,每個區(qū)域用不同曲率來增加集光效率。另外還有一特殊的燈罩-正交式拋物面鏡(OrthogonalParabolicReflector),它能將長弧距的燈泡有效率的會聚成一點(diǎn)。