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激光短焦遇上教育:那些你想不到的投影之美

來源:投影時代 更新日期:2015-06-08 作者:那山那水

    教育市場真的對投影“落花有意流水無情”了嗎?也許教育投影銷量的逆增漲是一個不錯的證據,但是去年短焦產品4成的增量、激光投影10倍的增量則是反向結論的證據。真實的情況是,在傳統投影衰落的同時,短焦激光等新技術投影,憑借一系列應用體驗優勢,正在蓬勃發展。

    短焦投影究竟能“多短”?

    在實際的工程應用案例中,教師是最早對投影顯示應用提出意見的群體。因為,傳統的長焦距投影,只要開機,教師的眼睛就不可避免的被投影鏡頭直射。光線明亮刺眼,而且越是畫面效果好的高亮投影,對教師眼睛的傷害就越大。如果學生要在講臺上做一些匯報或者表演,傳統投影的這種缺點則會被進一步放大。

    部分投影機即便是采用了魚眼鏡頭改進產品,也未能真正解決教師用眼健康的問題。魚眼鏡頭產品焦距雖然較短,但是依然在教師所處位置的前側,同時魚眼鏡頭也會產生更大的畫面中心亮度與邊緣亮度的不均勻性。魚眼鏡頭只是簡單解決了“教師這個人物,對投影光路可能存在的遮擋問題”——而這個問題,卻并不是傳統投影焦段上最大的缺陷。

    但是,目前真正流行的反射式短焦投影機,卻徹底解決了以上所有問題:反射式短焦投影機,可以在46厘米的外光路距離上投射80-100英寸的畫面。而這時,投影機機身距離投影屏幕只有10厘米左右的空間——這個空間恰恰滿足推拉黑板的安裝需要。同時,教師作為使用者,其站立位置已經處于投影機的后部,教師眼部不會與鏡頭光亮出現直射視角,更不用擔心對投射畫面的遮擋。

    因此,推拉黑板、投影屏幕、投影主機和演講者,在使用反射式短焦投影的時候,真正形成了最佳的位置關系和空前的空間緊湊性。而且反射式短焦這種應用方式依然保留了投影顯示可以在極低的成本下,實現80-120英寸超大畫面的優勢。

    激光全壽命成本終將占據優勢

    如果要為投影機尋找一個壽命最短的應用領域,業內人士都會一致性的指出:教學。

    因為,教學教室應用面臨以下問題:第一工作強度高,每天投影機使用超過6小時是正常的事情;第二工作環境差,主要是粉筆帶來的粉塵問題和使用中人員的高流動性;第三單位自主維護力量很差,很多小學和單獨教學點,根本沒有具有專業知識的維護人員,產品后期維護成本必然增加。

    但是,如果這些教育機構采購了激光光源產品,那么事情就會向另一側發展。

    首先,激光光源具有更好的亮度穩定性。按照每年180個教學日,每天6個小時計算,教學投影每年可能要工作1000小時左右。而汞燈等傳統產品,燈泡壽命是按照衰減50%亮度計算的,其中在前1000個小時,尤其是400-800小時亮度往往衰減比較厲害。一般情況下,經過一年使用的傳統光源投影機的亮度即只有初始值的六到七成左右。

    而激光投影光源,壽命更長,可達2萬到4萬小時。而其壽命計量方法則是采用亮度衰減20%計算。尤其是在初始的1000小時內,激光光源產品的亮度衰減非常少。這樣的特點,使得激光投影與傳統產品比較,在不更換光源的情況下可使用壽命幾乎延長10倍,同時在整個壽命期內產品的亮度保持水平也更高。

    其次,激光光源是標準的數字化、冷光源產品。激光投影設計上是一次性光源,壽命期內不需要更換光源。這使得這類產品可以擁有更好的防塵性能。因為不需要更換激光光源,光機和光源部分就可以采用整體式、封閉式的、包裹性的散熱設計和光源光機匹配結構。這一點對于教學應用,粉筆灰揚塵環境,意味著更為穩定的產品性能表現、更低的故障率,以及散熱系統更小的驅動噪音。

    第三,灰塵維護和光源更換是傳統投影主要使用期成本。其中,一個汞燈燈泡的價值數百元到千元以上不等,大型教室使用的高亮傳統光源投影,一個光源的成本更是可達數千元,甚至萬元以上——而且這些高亮普通光源的壽命可能只有激光產品的二十分之一。這使得自身防塵性能更好,不用更換光源的激光投影,在全壽命成本上優勢非常明顯,也格外適合于多數教學機構缺乏專業維護人員的使用條件。

    目前,激光顯示產品還處于市場初始階段,未來數年內產品成本進一步降低、技術進一步完善、性能大幅提升,產品體積更為輕巧化完全可期。這些變化和進步,必然有利于教學市場激光投影使用的綜合成本優勢的進一步發揮。

    效果為王,激光將是投影畫質革命的開始

    在教學市場,很多教師反對使用投影機的另一個原因在于,投影機的畫質水平一直不令人滿意:這主要是指,低亮度的產品必須關燈、拉窗簾。這一時期主要是2001-2005年。而后,投影機亮度雖然有所提升,教育投影基本達到2500-3000流明的亮度,但是在光照條件下的色彩失真、對比度下降問題依然嚴重。

    而激光光源的最大的好處即在于“提升了色彩、對比度和亮度”三大傳統投影顯示指標。

    首先,如果使用者的應用環境不變,即白天日照下的光照條件不變、投影幕布不更換,投影機實際輸出亮度也不變,激光光源產品更高的色彩飽和度,也可以為畫面帶來2-3成的對比度提升。因為環境光的干擾主要是白光反射,而激光產品自身的光波能量在理想色彩頻率上更為集中,可以形成“色彩表現的拳頭效應”,在同等白光反射干擾下,色彩分辨率指標會顯著好于全波長發光的汞燈產品。

    第二,采用激光光源投影機,意味著更容易得到更穩定的高亮度效果。激光光源的亮度穩定性、衰減曲線的斜率明顯低于傳統汞燈。對于一個2萬小時壽命的激光光源,和10個2000小時壽命汞燈光源,如果初始亮度相同,在整個2萬小時的使用期內,激光光源實際提供的亮度能量要高于這些汞燈產品總和20%以上。

    同時,激光光源的高亮特性,例如一般產品亮度都超過3000流明,4500流明的產品亦不需要高難度的技術設計,意味著實際應用體系中可以采用高對比的屏幕產品。傳統教育投影應用的屏幕,更注重可視角度和亮度優化;而采用高亮激光產品后將轉變為更注重可視角度和對比度優化。高對比度屏幕技術的逐步采用意味著環境光線對投影畫質的影響會進一步減少,投影甚至足以實現類似液晶電視光照條件下的應用效果。

    第三,激光投影更高的色域和色彩飽和度,意味著在一些特殊教學領域的極高附加值。例如在美術教學中,傳統投影機的色彩失真,是一個重大的缺陷;在生物和醫學的解剖學教學、在生物病理試驗中染色標本畫面的顯示,激光的高色彩還原性都將發揮出獨特的優勢。而且,激光還具有“高色彩表現力下”產品的經濟性。

    綜上所述,反射式短焦和激光技術,正在為投影應用,特別是教學市場的應用帶來空前的革命和想象力空間。隨著激光短焦產品技術的進一步成熟、價格的下降,以及教學市場對大畫面高畫質追求的提升,這對新技術搭檔必然能夠承擔起教學市場投影應用復興的重任。

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