对投影仪的系统性分析

对投影仪的系统性分析

工业设计（Industrial Design）是指以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计。工业设计分为产品设计、环境设计、传播设计、设计管理4类。工业设计又称工业产品设计学，涉及到心理学，社会学，美学，人机工程学，机械构造，摄影，色彩学，方法学等，是一门综合性将工业产品加以美化与功能化的学科。工业设计的特征包括产品设计的系统性，其中包括产品与人，自然环境，社会环境，科技，经济以及其他产品的联系，今天，我就以投影仪为例，介绍其与这些方面的联系。

首先，说一说投影仪与社会环境之间的联系。幻灯机的工业化生产开始于1845年，光源也从初时蜡烛，鸟枪换炮先后改为油灯、汽灯，最后改用为电光源。为了提高画面的质量和亮度，还在光源的后面安装了凹面反射镜，光源的增大，使得机箱的温度升高，为了散热，在幻灯机中加装了排气散热结构。输片也改为自动的了。最早的幻灯片是玻璃制成的，靠人工绘画。在19世纪中叶，美国发明了赛璐珞胶卷后，幻灯片即开始使用照相移片法生产。我们今天广泛使用的幻灯机，就是在19世纪幻灯机的基础上发展改进而成的。

二战后，人类迎来了第三次科技革命，电脑的发明、集成电路的大量出现，也使投影机进入的数字化时代。1989年，爱普生和索尼拥有了液晶板的核心技术，同年，世界上第一台液晶投影机—爱普生的VPL-2000诞生，在投影界掀起了一次液晶狂潮。巴可、东芝、科视、明基都纷纷推出自己的投影新产品，一时间，投影界风起云涌。

随着信息时代的到来,计算机多媒体技术的迅猛发展,网络技术的普遍应用,传统的CRT显示器很难满足人们这方面的要求。近年来,大屏幕投影机技术成为解决彩色大画面显示的有效途径,投影机的分类及原理到目前为止,主要通过三种投影显示技术实现,即CRT投影技术、LCD投影技术以及近几年发展起来的DLP投影技术。

其次，我再谈谈投影仪与人之间的联系。投影仪已经与人们的生活息息相关，在许多领域都有其应用，如今成为了人们生活中不可或缺的一部分。人们根据投影仪的应用环境，主要分为以下五类：1、家庭影院型：适合播放电影和高清晰电视，适于家庭用户使用。2、教育会议型投影仪：一般定位于学校和企业应用，3、主流工程型投影仪：能更好的应付大型多变的安装环境，对于教育、媒体和政府等领域都很适用。4、专业剧院型投影仪：由于体积庞大，重量重，通常用在特殊用途，例如剧院、博物馆、大会堂、公共区域，还可应用于监控交通、公安指挥中心、消防和航空交通控制中心等环境。5、测量投影仪：其作用主要是将产品零件通过光的透射形成放大的投影仪，然后用标准胶片或光栅尺等确定产品的尺寸。由于工业化的发展，这种测量投影仪已经成为制造业最常用的检测仪器之一。

第三，是投影仪的科技性。到目前为止，投影机主要通过三种显示技术实现，即CRT投影技术、LCD投影技术以及近些年发展起来的DLP投影技术。 CRT是英文Cathode Ray Tube的缩写，译作阴极射线管。作为成像器件，它是实现最早、应用最为广泛的一种显示技术。这种投影机可把输入信号源分解成R（红）、G（绿）B（蓝）三个CRT

管的荧光屏上，荧光粉在高压作用下发光系统放大、会聚、在大屏幕上显示出彩色图像。光学系统与RT管组成投影管，通常所说的三枪投影机就是由三个投影管组成的投影机，由于使用内光源，也叫主动式投影方式。CRT技术成熟，显示的图像色彩丰富，还原性好，具有丰富的几何失真调整能力；但其重要技术指标图像分辨率与亮度相互制约，直接影响CRT投影机的亮度值，到目前为止，其亮度值始终徘徊在300lm以下。另外CRT投影机操作复杂，特别是会聚调整繁琐，机身体积大，只适合安装于环境光较弱、相对固定的场所，不宜搬动。LCD是Liquid Cristal Display 的英文缩写。LCD投影机分为液晶板和液晶光阀两种。液晶是介于液体和固体之间的物质，本身不发光，工作性质受温度影响很大，其工作温度为-55oC~+77oC。投影机利用液晶的光电效应，即液晶分子的排列在电场作用下发生变化，影响其液晶单元的透光率或反射率，从机时影响它的光学性质，产生具有不同灰度层次及颜色的图像。DLP是英文Digital Light Porsessor 的缩写，译作数字光处理器。这一新的投影技术的诞生，使我们在拥有捕捉、接收、存储数字信息的能力后，终于实现了数字信息显示。DLP 技术是显示领域划时代的革命，正如CD在音频领域产生的巨大影响一样，DLP将为视频投影显示翻开新的一页。它以DMD数字微反射器作为光阀成像器件 DLP投影机的技术关键点如下：首先是数字优势。数字技术的采用，使图像灰度等级达256-1024级，色彩达2563-10243种，图像噪声消失，画面质量稳定，精确的数字图像可不断再现，而且历久弥新。其次是反射优势。反射式DMD器件的应用，使成像器

件的总光效率达60%以上，对比度和亮度的均匀性都非常出色。在DMD 块上，每一个像素的面积为16μm×16，间隔为1μm。根据所用DMD的片数，DLP投影机可分为：单片机、两片机、三片机。DLP投影机清晰度高、画面均匀，色彩锐利，三片机亮度可达2000流明以上，它抛弃了传统意义上的会聚，可随意变焦，调整十分便利；分辨率高，不经压缩分辨率可达1024×768。

第四，是投影仪的使用对自然环境的影响。如同其他的电子产品一样，都是高耗能的产品，但不得不说的是，投影仪的投影亮度却是其他视频产品中最低的，故而其对眼睛的伤害是最小的，所造成的光污染也是最小的，相信大家都在电影院看过电影，如果使用屏幕式的视频设备，那整个房间都会很亮，但是投影仪却不会如此，大家只会看到幕布上适宜人类眼睛的光亮。在投影仪的生产阶段，所产生的污染是许多产品在生产过程中所不可避免的。而且，投影仪在使用过程中，所产生的噪音可以说是没有的。

第五点要说的就是投影仪的经济性。投影仪的价格多在一千元以上，微型投影仪的价格在一千到几千不等，而正常尺寸的就更加昂贵，但如果与电视和其他屏幕类视频产品比较，耗能多少以及对人体健康的影响还是投影仪更加优秀。为保证学校或者单位投影仪的正常工作，定时检查和维护是必不可少的。比如清理通风过滤器，投影机的机壳上一般都有开槽或开口，这是用于投影机通风的设计，空气的入口设有空气过滤器，投影机工作时，用来过滤灰尘和污染物，使用较长时间后，过滤器上开槽缝隙会积聚尘埃，为保证机器正常运行，需

定期用吸尘器吸一吸开口处，机器工作时，不要有物体挡住通风风扇。清理通风过滤器对用于吊装的投影机保养尤其重要，工程安装以及后来的用户使用时，要特别注意防尘。如果长期只使用不保养，通风口的灰尘过多会导致投影机散热不好，从而减少投影机灯泡的使用寿命；其次，定期除尘能让投影机有一个很好的使用环境，使投影仪内部每一个镜片的透光率能最大限度的发挥作用，保证投影机的稳定使用和投影仪的正常亮度！所以，投影仪的定时检查和维护所消耗的人力物力，看起来是比较费时费力的，但却是必不可少的。

最后一点就是与其他产品的联系。投影仪是一种投放式的视频产品，他与其他视频产品最大的不同就是没有屏幕，他所需要的仅仅是一块幕布，而且，可以自由调节画面的大小。现代投影仪要与电脑连用，在电脑上将想要播放的东西打开，通过投影仪播放出来，使大家都可以看见。现在还有一种概念是3D投影仪，可以将现实中的东西以三维的方式表现出来，不过这种技术还在研发当中。我相信，当3D 投影仪研发出来时，全息摄影技术也将不会远了，到时投影技术将会走入一个新的时代！