投影儀lcd是什么意思？科普：LCD投影原理及其光機設計詳解

師從王陽明 · 發(fā)表于 2021-7-5 14:26

導讀：

LCD投影技術原理

什么是開放式光機、全封閉式光機又是怎樣的

為什么全封閉式光機更具優(yōu)勢

一、LCD投影技術原理

LCD（liquid crystal display，液晶顯示），即液晶顯示技術，利用液晶分子的光電效應改變液晶單元的透光率或反射率來實現(xiàn)畫面顯示。

LCD投影儀的常規(guī)光源有金屬鹵化物燈、UHP（冷光源）、LED燈三種類型，以液晶面板為光控制層，通過系統(tǒng)電信號控制面板相應像素的液晶透明度的變化，從而控制透過液晶的光強產(chǎn)生不同灰度和顏色的圖像，最后通過鏡頭投射在顯示區(qū)域。

LCD投影機又分為三片式LCD、單片式LCD投影機。

1、三片式LCD投影

三LCD光學系統(tǒng)由三塊液晶板組成。光源發(fā)出的白光通過兩片濾光鏡拆分為紅光、綠光和藍光三種顏色的光，然后分別投射在三個對應的液晶面板上，并通過中間的聚光棱鏡將三種原色光混合后投射出不同顏色的圖像。（聲明：下圖來自網(wǎng)絡，非原創(chuàng)）

三片式LCD光機圖解

2、單片式LCD投影

單片式LCD光學系統(tǒng)由一塊液晶板組成。光源發(fā)出的白光通過菲涅爾透鏡1變成規(guī)整的平行光，然后經(jīng)過偏光片形成偏振光，并通過中間的LCD面板后，透射出不同顏色的圖像光，被菲涅爾透鏡2聚焦增強，最終通過全反射鏡投射出投影顯示畫面。

二、什么是開放式光機、全封閉式光機是怎樣的

1、開放式LCD光機

早期LCD投影出于對成本、散熱控制需要，一般采用開放式的光機設計。

投影機的亮度與光源的功率成正比關系，亮度提升的同時必然要求高功率的光源，高功率的光源則帶來更高的發(fā)熱量。液晶面板（HTPS）是采用高溫多晶硅組成的，這種高分子液晶材料若長期在高溫下工作會加速老化，同時HTPS基板的玻璃也容易發(fā)生光學性能改變。

為了降低HTPS的溫度，減緩其老化速度，兼顧成本的控制，早期液晶投影機的光機均采用開放式的結構設計，即光機內(nèi)部的散熱風路與外界相連通，通過散熱風扇吸入外部空氣經(jīng)過熱源再導出，從而達到降低光機內(nèi)部溫度的目的。（熱源是指光源、光路中由于光損耗產(chǎn)生的熱量和電路板發(fā)熱）

2、全封閉式LCD光機

封閉式光機設計是LCD投影光機的主要發(fā)展方向，封閉式光機的最大特點是光機的光路內(nèi)部是一個封閉結構，它在至少達到萬級防塵標準的無塵車間進行組裝，保證其內(nèi)部的空氣達到無塵標準，組裝完成后光機的光路內(nèi)部不再與外界連通。光源散熱在光機的外部單獨做處理，在光機的光路內(nèi)部通過空氣內(nèi)循環(huán)+巧妙散熱設計降低HTPS的溫度。封閉式光機解決了防塵的同時也兼顧了HTPS的散熱需求，是一種更先進的設計。

三、為什么全封閉式光機更具優(yōu)勢

開放式光機內(nèi)部的散熱風路與外界是相連通的，與外界空氣循環(huán)散熱，但由于空氣中存在著一定數(shù)量的懸浮顆粒物（粉塵），在散熱的同時灰塵也會進入到光路內(nèi)部粘附到HTPS和鏡頭鏡面上，從而影響光線的通過率和HTPS的散熱效果，造成投影畫面的“黑點”問題，最終導致投影效果差、HTPS的使用壽命減短。（投影畫面變黃、黑點問題的根本原因）

為了防塵，廠商通過采用雙重過濾網(wǎng)、褶皺型過濾網(wǎng)、多個過濾網(wǎng)等方式來降低灰塵的通過率，雖然有不錯的防塵效果但要求定期拆卸并清洗防塵濾網(wǎng)進行除塵除灰，需要用戶定期維護。此外，開放式設計的LCD投影容易漏光，在較暗環(huán)境下觀影的時，透過機身縫隙漏光，顯得產(chǎn)品整體充滿廉價感。

全封閉式光機內(nèi)部與外界隔絕，光路是一個封閉獨立的結構，且在無塵車間組裝，排除了灰塵對液晶面板（HTPS）、HTPS基板的玻璃影響。其優(yōu)秀的防塵能力可以很好的防止LCD投影長期使用后畫面變黃、顯示“黑點”的問題，延長了投影的使用壽命。同時解決了產(chǎn)品的漏光問題。我們購買投影后正常使用即可，無需再做定期除塵等其他的維護保養(yǎng)動作。

綜上，全封閉式光機設計的優(yōu)勢是顯而易見的。若我們有選購LCD投影的需求，建議優(yōu)先選擇采用封閉式光機的投影產(chǎn)品，可以獲得較好的產(chǎn)品使用體驗。

相關閱讀：當貝投影論壇：http://gotdoctom.com/bbs-538-1.html

魯班大師腿不短 · 發(fā)表于 2021-7-5 14:37

LCD投影的需求，建議優(yōu)先選擇采用封閉式光機的投影產(chǎn)品

知恩知恩Eyun · 發(fā)表于 2021-7-5 14:38

干貨！路過學習學習

K-24 · 發(fā)表于 2021-7-5 14:38

這個有點厲害了

摩薩拉斯 · 發(fā)表于 2022-4-24 11:56

一下就懂了

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