論LED光源 成為投影救世主的6大原因

　　20世紀的發(fā)明最多，即使說(shuō)是20世紀最偉大的發(fā)明之一也不為過(guò)。相對于油燈、白熾燈而言，LED光源被稱(chēng)之為第三代光源。LED光源有哪些優(yōu)勢？投影機為啥要使用LED技術(shù)？

　　LED光源

　　LED技術(shù)應用范圍非常廣泛，最常接觸的有LED投影機、LED電視和LED顯示器。確切的說(shuō)，應稱(chēng)之為L(cháng)ED光源投影機、LED背光電視和LED背光顯示器。

三色LED投影結構

LED背光LCD結構

　　現階段，幾乎所有領(lǐng)域都可以應用LED技術(shù)：a，LED顯示技術(shù)——LED拼接墻；b，LED背光應用——LED投影機、LED背光的平板電視；c，LED照明應用——LED照明燈、LED手電筒、LED汽車(chē)尾燈；d，LED裝飾應用——LED裝飾燈；e，LED信號指示燈，這個(gè)幾乎所有的電器設備上皆有其蹤跡。傳統光源的投影機，在亮度方面已經(jīng)可以滿(mǎn)足多數使用需求，然而短命的超高壓汞設計，讓家庭用戶(hù)斷然放棄投影轉向平板電視的懷抱；毀譽(yù)參半有毒有害的汞元素，是環(huán)保人士的仇視對象；昂貴的后期燈泡投入，非常不符合國人的消費習慣，讓中小企業(yè)倍感壓力巨大。與采用LED技術(shù)一片繁榮的景象相比，LED投影顯得力不從心。

　　由于種種弊病，面對日益膨脹的投影需求市場(chǎng)，傳統光源的投影機已經(jīng)略顯疲態(tài)，那么LED能否成為救世主？隨著(zhù)德州儀器的微型高清DLP芯片的發(fā)布，高清微投已經(jīng)成為未來(lái)的發(fā)展趨勢，500流明1280×800的分辨率，一下子讓我們重新燃起了對LED光源應用的熱情。

　　一、原理簡(jiǎn)單 超長(cháng)壽命

　　由于LED結構的特殊性，LED擁有其他光源所無(wú)法抗衡的壽命先天優(yōu)勢。

LED結構示意圖

　　LED投影機優(yōu)點(diǎn)一，壽命超長(cháng)。

　　傳統光源，以現在主流的超高壓汞燈為例，正常模式使用壽命一般為3000小時(shí)。與傳統光源相比，LED光源的使用壽命普遍在5到10萬(wàn)小時(shí)之間，是傳統光源使用壽命的20倍以上。

Luxeon光衰示意圖

　　現實(shí)生活中，我們有一個(gè)很大的誤解：吃苦耐勞的父輩，總在時(shí)刻提醒我們，節約用電隨手關(guān)燈。然而，這種方式，不僅不節約用電，而且會(huì )大幅縮短燈泡、燈管的使用壽命。傳統光源，頻繁開(kāi)啟關(guān)閉，瞬間的電流沖擊消耗大量電能，而且會(huì )大幅縮短壽命。但是，LED結構所致，頻繁開(kāi)啟不會(huì )影響使用壽命。對于勤儉節約的長(cháng)輩，LED更合適。對于投影機也一樣。通過(guò)我們測試，傳統光源的投影機開(kāi)啟后，功耗會(huì )不斷飆升，上下起伏波動(dòng)很長(cháng)時(shí)間，當亮度穩定后功耗才會(huì )維持在小幅波動(dòng)的范圍。

光衰示意圖

　　大家都習慣看電視，尤其是家中的老人，電視是生活中不可缺少的元素，甚至近18個(gè)小時(shí)開(kāi)機也是很普遍的現象。對于傳統投影機，3000小時(shí)的使用壽命，半年就會(huì )扛不住。這也是家用投影機無(wú)法推廣的真正原因，與我們的傳統觀(guān)念無(wú)法接軌。LED投影機，短則6萬(wàn)小時(shí)，長(cháng)則10萬(wàn)小時(shí)，就算一天開(kāi)啟無(wú)數次，開(kāi)機時(shí)間超過(guò)20小時(shí)，如此摧殘下的LED投影機依然可以正常工作7年以上。

　　二、無(wú)需點(diǎn)燈器 瞬間開(kāi)機

　　LED投影機優(yōu)點(diǎn)二，無(wú)需點(diǎn)燈器，瞬間開(kāi)機

　　傳統光源的投影機，都有一個(gè)內置的點(diǎn)燈器，這也是傳統光源開(kāi)機時(shí)間較長(cháng)的原因所在。

投影燈泡點(diǎn)燈器示意圖

超高壓汞燈結構示意圖

　　與傳統光源相比，LED在低電壓時(shí)亦可工作，亦無(wú)需點(diǎn)燈器即可工作。而且，LED響應時(shí)間非?？?，理論上其反應時(shí)間在微秒級別。

　　不同材料制造的LED響應時(shí)間各不相同，如GaAs、GaASP、GaAIAS其響應時(shí)間時(shí)間小于10納秒，GaP為100納秒。微秒，時(shí)間單位，符號μs（英語(yǔ)：microsecond ），1微秒等于百萬(wàn)分之一秒（10的負6 次方秒）。

　　三、固態(tài)發(fā)光，結實(shí)耐用

　　LED投影機優(yōu)點(diǎn)三，固態(tài)發(fā)光，結實(shí)耐用

　　白熾燈、結構最簡(jiǎn)單，不僅壽命短，而且燈絲易斷，是國內外大力淘汰的主要燈泡類(lèi)型。

中國淘汰白熾燈計劃階段實(shí)施表

　　無(wú)論是熒光燈、高壓汞燈、鹵素燈、氙燈還是弧光燈等，都有玻璃外殼，需要在玻璃燈管內抽真空或者充入特殊氣體，因此不僅需要點(diǎn)燈器的輔助工作，而且自身存在破損的可能性。

汽車(chē)前照燈結構

　　在結構上，LED沒(méi)有玻璃外殼，無(wú)需燈管內抽真空或者充入特殊氣體；LED燈抗震、抗沖擊性強，在生產(chǎn)、運輸、使用各個(gè)環(huán)節都更加便利。最強勢的應用，或許就是LED拼接處的大型戶(hù)外廣告牌，可以經(jīng)受風(fēng)吹雨淋，這是其他照明設備所不能比擬。

便攜的LED投影機

　　無(wú)論是LED微投，還是LED便攜投影機，正常的晃動(dòng)都無(wú)妨，可不像傳統光源的投影機那么嬌氣。對于LED投影機，“輕拿輕放的標簽，請勿隨意搬動(dòng)的警示”不必在意。

　　四、能量集中 發(fā)光指向性強

　　LED投影機優(yōu)點(diǎn)四，發(fā)光指向性強

　　光線(xiàn)能量集中度高，集中在較小的波長(cháng)范圍內。

波長(cháng)范圍

　　LED大量應用要求是圓柱、圓球封裝，由于凸透鏡的作用，故都具有很強指向性。

散射角示意圖

　　當前幾種常用封裝的散射角（2θ1/2角）圓形LED：5°、10°、30°、45°。

　　國內很多專(zhuān)家說(shuō)LED的光能轉化率有80%，其實(shí)那是玩的文字游戲。明眼人都知道，燈泡的發(fā)熱有多高，轉化率大于50%那是不可能的；