激光工程投影机未来趋势

工程投影机：灯泡投影机还能坚持多久？optomaCorporation1.工程投影机的特点和市场近年来工程投影机凭借着在奥运会、世博会、亚运会等等各种大型活动中的精彩应用，以及精心打造出的无与伦比的大画面视觉效果，成为了越来越多的公共显示解决方案首选。发展至今，工程投影机也已被广泛应用于展览展示、控制室、虚拟仿真和数字标牌市场，未来还将被更多地应用于创意显示解决方案中。市场应用的快速增长，必然导致工程投影机市场更加细分化以及重新定位，以满足不同的客户应用需求。尤其是这两年新光源技术异军突起，未来工程投影机市场究竟谁与争锋?图：全球及国内近3年工程投影机销售量工程投影机的亮度输出在5000流明以上。目前全球市场的年销售超过了50万台，每年增长20%左右。国内工程投影机市场目前为8-10万台,占4%左右的份额(国内投影机总市场220万台),中国全部投影机的销售额在116亿左右，而工程机(不包括电影放映机)销售额占其中35%左右，4%的市场份额贡献了35%的销售额。这其中，5000流明至10000流明区间是工程投影机市场的主力机种，市场占有率最高且需求量大。据统计，全球市场5000到10000流明区间的工程投影机销量占全部工程投影机的91%以上，中国更是超过了96%。工程投影机的典型特点包括了高亮度、可更换镜头、稳定可靠的性能以及满足各种复杂的应用需求。典型应用包括中大型会议室、展览展示、控制室等。而10000流明以上的工程投影机则面向非常规的高端市场，由于亮度高但总体分辨率低以及高昂的售价，需求量相对较少，它们主要应用包括舞台、影院等。2.不同的投影光源技术而随着国内市场对于高亮度工程投影机的需求不断攀升，如今的工程投影机市场在显示技术方面也有了新的变化。从最传统的灯泡投影到LED投影机、激光投影，各种不同的投影技术都试图在巨大的市场中找到一席之地。下面的表格从技术角度对不同的投影技术做了横向的对比分析。投影机亮度（流明）光源的典型寿命（小时）色域光源的体积汞灯1000-100002000~3000最小小或中等氙灯10000-40000500~800~DCI大RGB激光20000-7000030000@80%=DCI特别大LED500-100020000@50%~DCI小LPD2000-400020000@50%~Rec.709小或中等Hybrid1000-350020000@50%=Rec.709小或中等optoma5000-2000020000@50%=Rec.709/DCI中等表：不同的投影光源技术汞灯投影的亮度一般在10000流明以下，灯泡的典型寿命在3000小时以内，色域最小，不过体积和重量都有优势;氙灯的亮度可以做到很高，色域也较为理想，但是氙灯的寿命超短，并需要配备较大的散热系统。LED或混合光源投影的寿命有了很大的提高，但是投影的输出亮度较低，不能满足工程项目的实际使用需求。LPD技术可以实现的投影亮度一般在2000-4000流明之间，也不是工程投影最需要的亮度。RGB激光投影是目前实现了最高亮度的投影技术，最高70000流明的亮度输出以及较大的色域满足了非主流特种高度应用，不过包括散热系统的总体体积和重量也令人瞠目结舌，并且散斑是难以回避的缺点。在众多投影技术中，激光工程投影机的首创者和领导者(最早推出7000流明激光工程投影机)optoma给出了自己的鲜明回应。optoma激光投影的亮度在5000-20000流明之间，实现了Rec.709或DCI的色域，并且激光光源的体积控制在中等尺寸，寿命为标准的激光投影寿命。从成本角度进行比较，灯泡投影在5000流明以下具有非常不错的价格竞争优势，但受限于亮度衰减程度快以及灯泡使用寿命短，综合性价比依旧大打折扣。5000流明以上的传统灯泡工程投影机，随着亮度的大幅提升，灯泡使用寿命也随之大大缩短，一般标称值不高于2000小时。虽然目前也出现了一些双灯技术，但如果24x7小时全天候运行，灯泡衰减程度就更加明显，使用局限性依旧很多.此外高达千元的灯泡售价，也使得后期使用成本负担加重，综合性价比不高。氙灯投影的运营成本更是高昂，经常有客户抱怨买得起用不起。激光投影则解决了灯泡投影总体拥有成本高的大难题，综合性价比很高、应用领域更广泛。近年来包括索尼、松下、巴可、科视等品牌均纷纷加入，助推了激光投影的发展。3.适合工程投影机的激光技术综合技术以及成本的因素，我们看到，市场逐渐对不同的激光投影技术做了自己的选择。高于20000流明，市场的主流为RGB激光投影，主要是Barco和科视的数字电影放映机。低于4000流明，市场的主流为混合LED/激光投影技术和较老的LPD技术，主要是2000-3000流明的Casio混合LED/激光投影或者2000流明的BenQ激光投影。工程市场最需要的5000-10000流明产品中，以optoma为代表的激光显示技术牢牢的占据了激光投影市场的主流，是最适合工程投影机的激光技术。特别是获得2015年度激光投影机金奖的6000流明ZU650，是目前最亮的单片DLP激光投影。图：适合工程投影机的激光技术激光投影机的出现给工程投影市场带来了巨大的机会，工程投影机除了保有量的增长,现有保有量中的30-50%将在未来3-5年将被激光产品替代，这将成为激光工程投影机的爆发式增长点。作为激光工程投影机的首创者和领导者,optoma已做了全面布局。在需求量最大的5000流明至10000流明市场中，optoma已有16款在售激光投影机，并在近百项目中大展身手,远远领先其他品牌。4.optoma激光投影技术工程投影市场的品牌很多，但一直缺乏一个中国品牌。optoma的出现改变了这一格局，并带来众多不同，最根本的原因是optoma在激光投影机光学系统设计方面建立了全方位的研发能力，以SpeckleFreeTM为核心技术，在多个模组与整机设计上进行了开创性的研发设计，形成了全面且独特的竞争优势：1.光源光机一体化的设计实现了高亮度，而且无色彩漂移、无散斑现象。此设计包括高效的一体化光路设计(专利号CN201510242111.8)和超级防尘设计(专利号CN201520307553.1；CN201510242183.2)，确保降低灰尘对于亮度衰减的影响。2.智能控制系统镜头自动复位（软件著作权2014SR164475）系统状态实时监控：包括激光光源状态、供电系统、运行温度等智能激光光源热管理系统（专利申请中）智能环境温度监测与风扇调速控制系统（软件著作权2014SR165205）自适应振动控制系统（专利号201410606985.2）3.首屈一指的色彩可定制控制技术，可以针对更为不同的行业和应用进行精准的色彩调校和设定，并通过智能设计使用户在使用时极为简便。4.热管理与噪音控制系统optoma高效的均温热管散热模组可支持高达500W的散热量，高效的水冷散热系统可支持高达600W的散热量（专利号ZL201320501651.X）可以保证激光阵列稳定的运行在50度以内激光器的温度差异控制在3°以内，高度的均温一致性保证了激光器的寿命，有效控制了激光器的衰减并实现了投影机苛刻的720°全方位灵活安装的要求智能噪音管理设计（专利号201410605632.0）5.optoma激光工程投影机独有优势从工程应用出发，optoma激光投影在设计之初就从六个维度最大程度的优化性能参数。以SpeckleFreeTM为核心，这六个维度分别是视觉效果、用户友好性、使用中的可靠性、日常的维护性、总体的拥有成本以及网络化智能化。图：optoma激光工程投影机独有优势优异的影像optoma投影机的亮度衰减十分缓慢。传统投影机的灯泡寿命很短，仅有2000小时。在实际使用当中，1000小时即衰减到了初始值的50%，亮度很快衰减到了标称值70%以下，同样的标称亮度，optoma激光投影提供了远远高于传统灯泡投影的视觉亮度。图：optoma激光工程投影机视觉亮度高optoma激光投影可以精确重现Rec.709的色域，能够显示出丰富的色彩。这个特性使得他不仅仅适合用于会议室，还可以用于舞台表演、博物馆展示、虚拟仿真。传统的灯泡投影机的灯泡只产生白光。每只灯泡可以输出的最大光通量是固定的。白光通过色轮后滤出红、绿、蓝三基色。过滤的光越多，色域越大，亮度也越低，灯泡投影机都通过牺牲部分的色域来追求更高的亮度。视觉上，灯泡投影机的红色偏桔、绿色偏黄、蓝色有些偏青。传统的灯泡的投影机的色域大都小于Rec.709所定义的色域空间。optoma激光投影采用了SpeckleFreeTM激光显示技术。激光光源激发产生了红、绿、蓝三基色，因此色彩表现较好，色域覆盖了Rec.709所定义的色域空间。视觉上的体验是红的鲜艳、绿的纯粹、蓝的透彻。通过颜色校正技术，optoma激光投影机可以精确重现Rec.709的色域，即可以100%显示出原始的HD格式素材的颜色，适合于HD节目的后期制作。optoma激光工程投影机打破惯例，高亮度和宽色域可以共存。相同亮度标称值的投影机，在同等色域下，激光工程投影机的输出亮度比传统灯泡投影机高50%以上。激光的波长短，相干性强，在幕布上形成或暗或亮的斑，称为散斑现象。散斑现象曾经是4000流明以上激光工程投影机无法逾越的技术障碍。得益于SpeckleFreeTM显示技术，optoma激光投影解决了高亮度激光投影的散斑现象，显示了完美的高亮度图像。optoma激光投影支持多种3D格式，包括DLPLink、红外、被动等，例如通过DLPLink方式，可以不连接发射器而直接实现3D的主动立体投影显示功能。或通过红外发射器实现主动立体投影显示效果，双机被动立体显示效果更出众。高可靠性optoma激光投影的寿命在20,000小时以上，并具有稳定的亮度和色彩输出。从此投影机不再需要频繁更换灯泡。最为关键的是，不再需要经常调整投影机以保证多机融合的效果。传统投影机所使用的灯泡的寿命指全部生产的灯泡，经过一段时间的工作，有50%的数量出现包括闪烁、不能稳定工作、不能点亮、物理破裂等故障，这个时间定义为灯泡的寿命。激光投影机的光源的寿命指投影机亮度输出衰减到初始值的50%，不同类型的投影机对于光源的寿命的定义是不相同的。灯泡投影机的寿命有如下的曲线图，水平方向为寿命时间，垂直方向为故障率。可以看到，当灯泡工作在全功率下，到2000小时，已经有50%的数量发生了故障，这就是2000小时寿命的来源。对于大多数客户而言，投影机的实际亮度输出是最关键的，因此我们还关注了实际灯泡亮度衰减曲线。从下图可以看出，大概经过1000小时，灯泡亮度衰减到了初始值的50%。图：灯泡投影机的衰减快、寿命短optoma激光投影机的光源的寿命则远优于灯泡投影机的寿命，基于目前测试的数据以及计算，激光光源的亮度输出在衰减到初始值的50%时，超过了20000小时。重要的是，在20000小时标称寿命之后，激光工程投影机依然可以继续工作。和灯泡投影机2000小时光源寿命相比，optoma激光工程投影机的寿命是灯泡投影机的10倍；和灯泡投影机衰减到初始值的50%所需要的1000小时相比，optoma激光工程投影机的寿命是灯泡投影机的20倍。传统的灯泡投影机不适合24x7的工作。从灯泡的衰减曲线得知，如果灯泡以全功率状态工作，亮度衰减到初始值的50%仅需要1000小时。这意味着每隔40天就需要更换投影机灯泡。除此以外，投影机工作在全功率下，投影机内部温度较高，零部件老化速度加快，设备的稳定性也下降很多，因此传统投影机厂商给出的使用建议为：1.建议投影机灯泡工作在eco状态，以延长设备的寿命2.配置了双灯泡的高亮度工程投影机，在需要长时间工作时，系统设定为双灯交替工作通过牺牲画面的亮度，这些建议都轻微的提高了灯泡的寿命(大约延长25%)。optoma激光投影则完全支持24x7的工作状态，激光器为固态光源，适合长时间不间断工作，光源的衰减速度较慢，内部无红外线/紫外线等能量向外辐射。这些优异特性都使得optoma激光投影适合关键