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期待变革 市售投影机光源生存现状解析

  【IT168 技术】投影机灯泡在投影机配件中损耗度较高且单价较高,所以其一直以来都是厂商和用户关注的焦点。而随着以LED、激光光源为代表的新光源技术的出现,让人们看到了投影光源市场变革的希望,目前的投影光源市场究竟如何,其又会向何方去呢?

  目前独秀 传统汞灯市场

  传统的投影光源市场基本上被金属卤素灯泡和超高压汞灯泡所垄断。金属卤素灯泡的优点是价格便宜,缺点是半衰期短,一般使用1000小时左右亮度就会降低到原先的一半左右,并且由于发热高,对投影机散热系统要求高,不宜做长时间(4小时以上)投影使用,所以其主要被用在一些低端产品上。汞灯是利用汞放电时产生汞蒸气获得可见光的电光源,,汞灯又分高压汞灯和超高压汞灯,超高压汞灯的工作汞蒸气压为1兆帕以上,该灯从长波紫外到可见光都有很强的辐射,电弧亮度极高,其是目前主流投影机的主要光源。

  UHP灯是目前投影市场上的主流产品

  目前市场上最常见的超高压汞灯泡为UHE灯泡、UHP灯泡等。UHE灯泡利用光学原理滤除了红外线,发出冷光,热量比较小,能有效降低投影机功耗。它的优点是价格适中,寿命能达到3000小时以上,在使用2000小时以前亮度几乎不衰减,适用于投影机长时间工作。UHP灯泡的全称是(Ultra High Performance),其寿命较长,理论可达6000小时,累计工作时间3000小时后亮度也不会出现明显的衰减,拥有较稳定完美的色谱。随着其产品价格的断降低,其已成为目前高投影市场上所广泛使用的主流光源。

  采用UHP灯的投影机在市场上很常见

  目前超高压汞灯占据主流投影机光源市场90%以上的份额,是目前投影光源市场上绝对的主流产品。超高压汞灯通常使用2000-3000小时后,亮度就会明显衰减,此时就需要更换灯泡。

  所以目前所有的品牌投影机厂商都推出有自己的原装汞灯产品,型号数量众多,但其大多都是由PHILIPS(UHP)、USHIO(UMPRD)、OSRAM/欧司朗(VIPR)、Panasonic(UHE)等等厂家OEM生产,投影灯泡市场也主要被这些厂商的产品占据。除此而外,台湾国乔、北京爱华、丹东新亚、南海雪莱特等国内厂家也生产非原装灯泡,其产品价格更便宜,在国内市场上也有一定的占有量。以欧司朗为例,其是世界两大领导照明灯具制造商之一,至2007年9月30日为止,OSRAM集团的全球销售额已高达47亿欧元,其中有88%来自德国以外的国家,为150个左右国家的客户供应产品,并在17个国家拥有48个生产基地。

  不同的灯泡种类也带来了不同的灯泡更换成本,金属卤素灯泡价格便宜的在数百元,UHE灯泡价格一般在1000-3000元,大部分的UHP灯泡由于寿命比较长,价格在2000元以上。这也造成个别不信用经销商或小作坊会将返修品、伪劣品以次充好,将其当作原装灯泡出售,使得用户的使用过程中,会出现使用时间不长,灯泡的亮度却急剧下滑、亮度也会出现不稳定、甚至炸灯的现象,对此消费者需多做提防。

  光源新秀 LED光源市场

  目前阻碍投影机普及的一大因素就是投影机灯泡使用寿命,由于目前投影机灯泡寿命只有2000到3000小时,使用两年左右的时间需要更换灯泡。而采用LED光源后,使用时间将延长10倍,从而直接降低用户使用成本。

  LED光源正在不断市场化

  从技术上看,LED(Light Emitting Diode,发光二极管)是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。做为一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,其主要被用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。由于具有容易控制、低压直流驱动、组合后色彩表现丰富、使用寿命长等优点,广泛应用于城市各工程中、大屏幕显示系统。

  在1998年,白光LED的光效只有5流明/瓦,到了1999年已达到15流明/瓦,这一指标与一般家用白炽灯相近,在2000年时白光LED的光效已达25流明/瓦,到2005年,LED的光效已达50流明/瓦。而在2008年,首尔半导体近日宣布成功研发及在市场推出超亮LED Z-Power P7系列,其具备90流明/瓦的效率,可以发出900流明/10瓦特的光亮度,并大量投产。而随着LED技术不断走向成熟,其也被投影机厂商看中,做为一种新兴的投影光源使用。

  普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜,但光效低(灯的热效应白白耗电),寿命短,维护工作量大,但若用白光LED作照明,不仅光效高,而且寿命长(连续工作时间100000小时以上),几乎无需维护。面对现代人便携需求,传统投影方式已经无法缩小投影机的体积,因此LED取代传统灯泡是投影机微型化的解决方案之一。由于投影机改采用R、G、B三原色LED光源,LED光源体积小,搭配DLP、LCoS等技术可以有效简化光机结构,使得投影机实现轻薄化。此外, LED光源的使用除了使投影机外观变得更加小巧的同时,也具备了诸多传统光源所不具备的优势,比如LED半导体的特性,可以迅速开关与投影并且没有噪音,加上LED寿命较传统灯泡长,使用者不需要经常替换灯泡。

  LED投影市场前途广阔

  但亮度问题使得投影画面解析度不足仍是LED在投影领域能否得以更大市场化的最大障碍,目前LED光源主要被微型投影产品所采用,其目前在整个投影光源的市场占有率在2%以内。

  但其市场前景十分光明,近两年以来,在美国德州仪器TI的大力推动下,微型投影市场得到迅速的发展,由于微型手持投影机的集成度高,生产门槛较低,只需要微投光学组件以及成熟的LED光源即可,于是国内一些LED光源生产商以及不少以代工为主工厂纷纷转而生产新颖的手持LED投影机,品牌众多,外形抢眼,令人眼花缭乱,2008年奥图码推出的一款手持微型LED投影机更是包揽了国际国内业界以及媒体的大奖,在市场上引起了很大的轰动。

  为此,LED光源在2009年市场上得到了以明基、三星、奥图码、丽讯为代表的厂商的关注,产品在市场上也层出不穷。当丽讯H9080FD投影机问世的时候,很多人都看到了投影LED光源市场扩大化的希望。该机采用LED光源(使用寿命长达2万小时),应用DLP技术(0.95英寸DMD芯片),亮度突破性的达到了800流明,标准分辨率1920×1080,对比度达到100000:1,工作噪声为25dB,与同类产品相比性能指标突出。虽然其高昂的价格让很多人望而却步,但我们有理由相信,随着LED技术的不断成熟,产品产能的不断提升,投影LED光源市场将在2010年出现爆发性增长,这种趋势无可阻挡。

  高端佳选 激光光源市场

  激光光源是一种值得关注的激光显示技术,其是继黑白显示、标准彩色显示和数字显示后的新一代显示技术,是显示技术的一场革命。激光显示能实现传统显示所达到的所有先进技术指标,如大屏幕、高分辨率、数字化等。由于激光显示使用激光为光源,充分利用了激光波长可选择和高光谱亮度的特点,因此显示图像具有更大的色域,其色域覆盖率可达荧光粉的2倍以上,可以达到人眼所能识别色彩空间的90%以上;且激光是线谱,具有很高的色饱和度,彻底突破前3代显示技术色域空间的不足,实现人类有史以来最完美色彩还原,使人们通过显示终端看到我们最真实、最绚丽的世界。

  激光光源具备长寿命

  从技术上来看,激光光源具备长寿命、低衰减、高可靠性的特点,氙灯灯泡内充满超高压氙气,工作在高温、高压、高电流状态下,对运行环境及电源等要求很;而激光器为晶体、半导体结构,工作在低压、常温、低电流状态下,采用数字电路精确控温,运行在通常环境下,也不存在“炸灯”风险。通常,数字电影放映机使用3000W-7000W氙灯,标称使用寿命在1500-500小时之间。激光器的寿命要远远长于氙灯,其理论寿命在5万小时以上,固体激光器可达10万小时。目前应用于电影放映机光源的红、绿、蓝固态激光器质保时间在2万小时以上。而且在激光领域,描述激光器寿命用功率输出达标称的80%来测算,即降低到标称输出的80%就认为达到寿命,也远高于描述灯泡所用的半衰期寿命规格,在整个质保时间范围内衰减幅度也远远低于灯泡光源。

  传统光源寿命偏短,造成投影成本居高不下,市场普及化进程缓慢

  从市场上来看,目前激光光源技术已引起了众多厂商的关注。例如,为了商业化在2008年11月成立的Necsel公司,利用半导体激光研究开发企业Novalux(美国)以前控股的技术和特许、在继承了与周期分级反弹LN等有关技术的基础上,开发了红外波长及可视波长范围的输出激光。其利用半导体激光作为特殊照明、数字电影、激光电视、数字放映机的光源为目标进行了研究开发,计划在未来为顾客提供各种各样的需要和高品质的激光光源。在CES 2008上,激光技术开发商Novalux公司在展会上展出了一款概念性家庭影院激光投影机,其将Necsel激光技术与JVC专有D-ILA高清投影技术相结合,图像质量表现更加卓越。

  而在国内市场上来看,北京中视中科是这方面的强势企业,其专注于激光显示光源技术的研究,其在技术研发和市场化上都领先国外同行,并与北京华星影城合作从2008年7月起进行了为期6个月的激光电影放映机试运营,这是全球首次激光光源在日常商业电影放映中参与实际运营,激光影院的成功运营获得了良好效果,为激光光源进入电影放映市场取得了实质性突破性的进展。而中视中科PLPS-10000流明激光投影机是一款针对3DLP数字光学成像引擎的投影机,曾获大屏幕行业系统集成工程商、系统集成工程案例双项大奖。其具有色彩鲜艳,长久高画质,免维护(无需换灯泡),数字化光源,无噪声,高亮度(单机最高可达50000流明以上),适合各种环境下使用及节能环保等特点。

  激光光源投影机的技术优势将在市场逐步显现

  总之,从光源角度来讲,汞灯及氙灯的耗材地位及寿命较短问题,已成为影响投影机市场走向更大普及与更多应用的最大障碍,所以在各种显示领域,LED光源已经被广泛看好并进入应用,以替代白光灯泡/灯管光源,但LED的效率远远达不到电影放映及中高端投影应用的要求,激光光源作为数字电影放映机、高端投影机光源能带来更为理想的色彩表现,随着其技术的不断成熟,凭借超长寿命及高效能,其必将成为未来中高端投影市场上投影光源的首选,让投影机不再因为灯泡的耗损问题而绞尽脑汁。

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