論LED光源 成為投影救世主的6大原因

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

　　LED光源

　　LED技術(shù)應(yīng)用范圍非常廣泛，最常接觸的有LED投影機(jī)、LED電視和LED顯示器。確切的說，應(yīng)稱之為LED光源投影機(jī)、LED背光電視和LED背光顯示器。

三色LED投影結(jié)構(gòu)

LED背光LCD結(jié)構(gòu)

　　現(xiàn)階段，幾乎所有領(lǐng)域都可以應(yīng)用LED技術(shù)：a，LED顯示技術(shù)——LED拼接墻；b，LED背光應(yīng)用——LED投影機(jī)、LED背光的平板電視；c，LED照明應(yīng)用——LED照明燈、LED手電筒、LED汽車尾燈；d，LED裝飾應(yīng)用——LED裝飾燈；e，LED信號指示燈，這個幾乎所有的電器設(shè)備上皆有其蹤跡。傳統(tǒng)光源的投影機(jī)，在亮度方面已經(jīng)可以滿足多數(shù)使用需求，然而短命的超高壓汞設(shè)計，讓家庭用戶斷然放棄投影轉(zhuǎn)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(fèi)習(xí)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，傳統(tǒng)光源的投影機(jī)已經(jīng)略顯疲態(tài)，那么LED能否成為救世主？隨著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(yīng)用的熱情。

　　一、原理簡單 超長壽命

　　由于LED結(jié)構(gòu)的特殊性，LED擁有其他光源所無法抗衡的壽命先天優(yōu)勢。

LED結(jié)構(gòu)示意圖

　　LED投影機(jī)優(yōu)點一，壽命超長。

　　傳統(tǒng)光源，以現(xiàn)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。與傳統(tǒng)光源相比，LED光源的使用壽命普遍在5到10萬小時之間，是傳統(tǒng)光源使用壽命的20倍以上。

Luxeon光衰示意圖

　　現(xiàn)實生活中，我們有一個很大的誤解：吃苦耐勞的父輩，總在時刻提醒我們，節(jié)約用電隨手關(guān)燈。然而，這種方式，不僅不節(jié)約用電，而且會大幅縮短燈泡、燈管的使用壽命。傳統(tǒng)光源，頻繁開啟關(guān)閉，瞬間的電流沖擊消耗大量電能，而且會大幅縮短壽命。但是，LED結(jié)構(gòu)所致，頻繁開啟不會影響使用壽命。對于勤儉節(jié)約的長輩，LED更合適。對于投影機(jī)也一樣。通過我們測試，傳統(tǒng)光源的投影機(jī)開啟后，功耗會不斷飆升，上下起伏波動很長時間，當(dāng)亮度穩(wěn)定后功耗才會維持在小幅波動的范圍。

光衰示意圖

　　大家都習(xí)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個小時開機(jī)也是很普遍的現(xiàn)象。對于傳統(tǒng)投影機(jī)，3000小時的使用壽命，半年就會扛不住。這也是家用投影機(jī)無法推廣的真正原因，與我們的傳統(tǒng)觀念無法接軌。LED投影機(jī)，短則6萬小時，長則10萬小時，就算一天開啟無數(shù)次，開機(jī)時間超過20小時，如此摧殘下的LED投影機(jī)依然可以正常工作7年以上。

　　二、無需點燈器 瞬間開機(jī)

　　LED投影機(jī)優(yōu)點二，無需點燈器，瞬間開機(jī)

　　傳統(tǒng)光源的投影機(jī)，都有一個內(nèi)置的點燈器，這也是傳統(tǒng)光源開機(jī)時間較長的原因所在。

投影燈泡點燈器示意圖

超高壓汞燈結(jié)構(gòu)示意圖

　　與傳統(tǒng)光源相比，LED在低電壓時亦可工作，亦無需點燈器即可工作。而且，LED響應(yīng)時間非常快，理論上其反應(yīng)時間在微秒級別。

　　不同材料制造的LED響應(yīng)時間各不相同，如GaAs、GaASP、GaAIAS其響應(yīng)時間時間小于10納秒，GaP為100納秒。微秒，時間單位，符號μs（英語：microsecond ），1微秒等于百萬分之一秒（10的負(fù)6 次方秒）。

　　三、固態(tài)發(fā)光，結(jié)實耐用

　　LED投影機(jī)優(yōu)點三，固態(tài)發(fā)光，結(jié)實耐用

　　白熾燈、結(jié)構(gòu)最簡單，不僅壽命短，而且燈絲易斷，是國內(nèi)外大力淘汰的主要燈泡類型。

中國淘汰白熾燈計劃階段實施表

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

汽車前照燈結(jié)構(gòu)

　　在結(jié)構(gòu)上，LED沒有玻璃外殼，無需燈管內(nèi)抽真空或者充入特殊氣體；LED燈抗震、抗沖擊性強(qiáng)，在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用各個環(huán)節(jié)都更加便利。最強(qiáng)勢的應(yīng)用，或許就是LED拼接處的大型戶外廣告牌，可以經(jīng)受風(fēng)吹雨淋，這是其他照明設(shè)備所不能比擬。

便攜的LED投影機(jī)

　　無論是LED微投，還是LED便攜投影機(jī)，正常的晃動都無妨，可不像傳統(tǒng)光源的投影機(jī)那么嬌氣。對于LED投影機(jī)，“輕拿輕放的標(biāo)簽，請勿隨意搬動的警示”不必在意。

　　四、能量集中 發(fā)光指向性強(qiáng)

　　LED投影機(jī)優(yōu)點四，發(fā)光指向性強(qiáng)

　　光線能量集中度高，集中在較小的波長范圍內(nèi)。

波長范圍

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

散射角示意圖

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

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