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　　在投影機的應用中，教室環境與商務環境、家庭環境的區別是明顯的—室內面積大、環境溫控能力差、開放空間的粉塵較多。教育環境的鮮明特點造就了教育投影機產品的特色，也為廠商指明了產品設計的方向。

燈泡：小瓦數高亮度

圖1 傳統燈泡示意圖

圖2 愛普生E-TORL燈泡

圖3 橢圓形聚光系統

　　燈泡是投影機的惟一耗材，直接關系著投影圖像的清晰度。目前，無論是哪種投影燈泡，都有其使用壽命。隨著投影機工作時間的延長，其亮度會不斷降低，投影的圖像清晰度會下降，當投影燈泡老化到一定程度時就必須更換。所以，燈泡質量的好壞成為選購投影機的重要參照。

　　目前，各投影機廠商在燈泡上下足了工夫，以自己研發設計燈泡產品的愛普生為例。愛普生投影機所采用的E-TORL(Epson Twin Optimized Reflection Lamp)高效節能燈泡，能夠以170W的小瓦數，投出2600流明的高亮度。在環保模式下，燈泡壽命可高達4000小時。

E-TORL燈泡到底是怎么實現高效節能的呢？

　　首先，燈芯發出的光線向各個方向進行照射，由于傳統投影機燈泡采用拋物線形反光罩，因此只有部分光線被其拋物線形燈杯反射，20%~30%的光線被損失掉(如圖1、圖2所示)。

　　而愛普生的E-TORL燈泡采用了橢圓形燈杯，再配以安裝在燈芯上的副反光罩，能夠將傳統燈泡中泄露的光線進行有效收集，從而避免了光線的泄漏，并減少了光線的衍射。這個系統在橢圓形反射鏡的基礎上結合了一個非球面的透鏡和一個半球形的鏡面，使得燈泡不僅體積小巧，與此同時，還大幅提升了光的利用率(如圖3所示)。

　　其次，液晶板系統包括微透鏡、偏振板及高溫多晶硅液晶板。微透鏡可以理解為類似放大鏡的光線匯聚鏡片。如果光線完全垂直于該鏡片，則通過鏡片的光線會最終匯聚在其鏡片的中心軸上，并透過液晶板的開口區。如果光線匯聚點有偏差，則造成部分光線被黑色矩陣阻擋，造成光線損失。由于傳統燈泡的拋物線形燈杯反射出的光線是平行光，即光線反射的方向與光路的中心軸平行，因此光線匯聚到微透鏡時與和微透鏡垂直的光路中心軸夾角較大，造成通過微透鏡的光線無法完全通過液晶板的開口區，對光的利用率較低，亮度也會受到影響。

　　愛普生E-TOAL燈泡的橢圓形燈杯彌補了傳統燈泡的弱點，當光線匯聚到微透鏡時與光路中心軸夾角較小，更加接近與微透鏡的完全垂直。從而保證通過微透鏡匯聚的光線更多地透過液晶板。這種方法將光線的利用率提高了15%~20%，實現了投影機亮度的提高。

防塵：主動被動兩相宜

圖4 富可視投影機在設計中合理改善進風口，增大風扇功率，從而形成一個類似“抽風機”的裝置，幫助產品直接除塵

圖5 一舉三得的手工粘貼海綿條

　　防塵是2007年度教育投影市場上最受關注的一個話題，在此背景下，投影機廠商紛紛為產品的防塵動起了腦筋，像采用新型防塵網、改善機器內部風流等，更有廠商提出了主動除塵的設計。

　　比如富可視的研發人員就認為廠商應該變被動為主動，防塵不如除塵�，F在，富可全系列投影機中除了LP850外，都沒有設置防塵網。一般投影機采用海綿或金屬材質的防塵網，隨著使用過程的持續，機器里的粉塵會在防塵網上不斷累積，嚴重阻礙了使用過程中的通風狀況，導致投影機內部溫度上升，對散熱乃至投影機使用壽命都會產生惡劣的影響。富可視技術人員通過研究得出，能夠漂浮起來的都是一些體積并不大的微塵，所以在設計中合理改善進風口，增大風扇功率，形成一個類似“抽風機”的裝置，在很大程度上直接除塵(如圖4所示)。

　　當然，現在比較普遍的還是防塵。像日立專為教育投影機設計的名為IDS(Intelligent Dustproof System)高效智能防塵過濾系統，就具有較好的防塵效果。

　　日立IDS高效智能防塵過濾系統由四層組成。第一層是采用最新高科技特種材料的過濾網。這種過濾網將網孔直徑縮小到數微米，同時運用日立獨有的除塵技術，能夠有效阻止灰塵隨氣流進入機器內部，使得投影機能夠長時間保持亮度穩定、圖像清晰。

　　日立針對過濾網的改造并不僅限于材質，加大過濾網面積是防塵系統的第二層。日立投影機采用的新型過濾網面積比舊機型加大33%，整體擴大了1/3，這樣的設計減少了單位面積上空氣流量降低了流速，大大提高了灰塵吸附的效率。

　　同時，日立對風扇進行了改造，打造出防塵系統的第三層。日立原同類機型采用的散熱風扇直徑為60.8mm，新型風扇的直徑則達到了107mm，增加了近76%的風扇面積，優化了投影機內部整體空氣流動系統，增大了通風量，大幅度提高機器內部散熱效率。而且，日立大直徑風扇降低了產品轉速，有效降低惱人的噪音也是一大特色。

　　防塵系統的最后一層是日立獨有的優化型冷卻風道。機身前方和側面進風口吹入的潔凈風保證液晶板等重要元件及燈泡等發熱大戶及時、有效的通風散熱。

　　今年，NEC針對教育用戶對投影機防塵功能的特殊要求，也加緊了技術創新，提出了防塵“三步曲”的全新防塵方法：第一步，加厚的防塵濾網，易拆卸清洗；第二步，手工棉條密封光路，一舉三得；第三步，以渦輪式風扇代替傳統風扇，散熱防塵兩不誤。

　　事實上，投影機的光路防塵是投影機防塵中非常重要的一環。先進的光路防塵設計，能使投影機的整個光路系統結構緊湊。這是由于在設計光路系統時要同時考慮到圖像顯示效果和光學系統對灰塵的隔離效果，從而使得每個光學部件的位置都安排恰當，既保證了緊密又不失秩序。光學部件之間的縫隙全部以手工粘貼海綿條(如圖5所示)，首先，保護了光學部件，防止投影機在震蕩時光路受損；其次，減少由于縫隙引起的漏光現象，使投影圖像亮度更高，顯示效果更好；更重要的是有效阻擋了灰塵的進入和粘附，從根本上對投影機進行防塵保護。

　　總的看來，不論是除塵也好，防塵也罷，教育用戶的需求就是各家投影機廠商不斷尋求技術創新的動力。讓教育用戶在使用投影機時不再被粉塵干擾，相信在未來還會有更好的設計出現。


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