從工作原理上看,投影機中需要使用光源來實現顯示,而目前投影機中使用的主流的光源都是高熱量的燈泡,在運行過程中會產生大量的熱量,因此投影機引擎內部發熱量很高,需要通過對流風來排泄熱量,因此投影機都會使用進出風扇來形成對流風,在大量空氣進入的同時,空氣中的灰塵也會進入引擎內部,這些灰塵如果附著在光學部件和成像部件上,就會對光效率造成損失,使投影機亮度降低,還會影響成像部件的壽命。
所以投影機在設計時,都會考慮在進出風口設置過濾網的方式實現防塵效果,由于國內的投影機使用環境差異比較大,一些地區和應用環境的灰塵條件非常惡劣,這些基本的防塵措施還無法真正有效地保護投影機免受灰塵影響。因此近幾年投影機中出現了很多強化風塵設計的投影機產品,這些產品通過一些針對防塵的優化設計,實現了更好的防塵效果,深得國內用戶尤其是教育用戶的歡迎,這的確是一項非常實用的設計,也是投影機廠商在對中國投影機應用環境的長期追蹤中,研究實踐的一項設計。
所有的防塵設計都是從產品的密封性能著手,增加機器的密閉性,杜絕灰塵從進出風口、鏡頭、機箱等處的縫隙進入,而在密閉的同時還要充分考慮機器的散熱問題,在密閉和散熱的優化設計上,不同的廠商會采取不同的方式。
在這里我們將多家廠商的投影機防塵設計匯集在一些,幫助讀者朋友更好地了解投影機中的防塵設計,也可以了解到不同廠商在防塵設計方面的那些獨到的設計。
一、愛普生
早在2006年,愛普生就推出了2款專門針對防塵應用的投影機EMP-6000/6100,2007年愛普生推出了它們的升級產品:EMP-6010/6100。在這兩款投影機中,箱體及鏡頭全部采用封閉式的設計,而且箱體結構更是“無空隙”設計。為防止灰塵進入投影機內,該機進氣口特別裝載一組大尺寸的靜電型過濾器,配合防塵網,實現高效防塵,同時更可以外加細小煙粒子過濾器,甚至是可以應付香煙的煙霧。根據愛普生提供的測試結果,這兩款產品的防塵效果是普通投影機的5倍。
為了幫助用戶更好地判斷空氣過濾器的更換時間,這兩款投影機的空氣過濾器有一個內置的風速傳感器,可以監控進入投影機的空氣的流速,當空氣過濾器被堵塞時,風速傳感器可以預警,提醒用戶及時清潔或者更換空氣過濾器。
在推出這2款防塵投影機的同時,愛普生還推出了一款普及型防塵投影機EMP-280。與EMP-6010/6110相比,EMP-280的防塵似乎沒有那么全副武裝,體積也減小了很多,相信這也是“普及”說法的由來,不過其防塵設計也有其獨到之處,防塵效果也非常理想。
首先它采用了大尺寸過濾網設計,進風口占據了整個投影機的右側面板,防塵網對進風口全面覆蓋,防塵網為靜電防塵網,采用褶皺設計,總長度達到了1.09m,增加了防塵網的面積,不僅增加了防塵效率,也提升了透風能力,根據愛普生的資料,其防塵效果可以達到99.5%。
防塵網的除塵非常簡單,只要輕輕磕碰幾下,粉塵就可以脫落,而且防塵網的拆裝也很方便,無需任何工具。
鏡頭被全部封閉,而聚焦和變焦旋鈕采用滑動蓋板進行了封閉,在非調節狀態時,也可以實現全封閉。
散熱設計必須與防塵設計進行配合才能在防塵的同時保證散熱設計,EMP-280采用了多通道風格設計,配合風扇的智能控制,讓每個發熱部件都可以充分散熱。
EMP-280配備了防塵網更換提示功能,提醒用戶定期更換防塵網。而在防塵網堵塞或者需要清理時,投影機先是風扇速度加快,加速散熱,接著溫度報警燈閃爍,屏幕出現提示:“投影機過熱,不要在通風孔處放置任何東西,經常清理或者更換空氣過濾網。”,這樣大大方便了用戶的日常維護。
二、松下
松下是率先針對中國市場推出防塵機型的廠商,其香格里拉機型的防塵效果得到了國內教育用戶的認可。如今香格里拉機型已經發展到了第三代,其防塵設計有了進一步提升。
在松下第三代香格里拉機型中改善了風道設計,采用機身單側風扇向外抽風的對流設計,讓對流的空氣覆蓋的面積更大,起到更好的散熱效果。在風扇的另一面,也就是對流的入風口,加裝過濾網。此過濾網采用了ARF(Auto Rolling Filter)技術,也就是自動翻轉防塵過濾器,這個過濾器的工作原理非常類似傳統膠片相機的卷片器:當過濾網使用了一段時間后,ARF系統會自動地向前卷動過濾網,用新的濾網取代舊的積滿灰塵的濾網,同時舊的濾網也被回收。這就能夠保證在非常長的時間內,濾網一直處于高性能的工作狀態,起到最佳的過濾防塵效果。
在防塵中過濾器的過濾性能同樣非常重要,松下ARF技術的濾網,采用了靜電過濾技術,能夠過濾所有1μm以上的顆粒,最大程度上降低了灰塵進入投影機的可能。根據松下公司的統計,新的ARF過濾器的效果要比之前的產品提高了7倍。根據松下的相關分析,直徑在1μm左右乃至更大的灰塵、螨蟲、花粉、碎屑以及細菌,都能夠被有效的過濾掉,為光學系統長期明亮的工作提供了有效的保護。
三、日立
“塵盾”系列投影機是日立專門針對防塵設計的投影機,它使用了日立獨創的“IDS'’(Intelligent DustproofSystem)高效智能防塵過濾系統,該系統采用μm級的高科技特種材料過濾網,網孔直徑大大縮小,同時運用日立獨有除塵技術,能有效地阻止灰塵進入機器內部。
新型防塵過濾網面積比市場上同類機型加大了33%,配以日立設計的新型107mm大直徑低噪聲風扇,優化了空氣流動系統,增大通風量,大幅提高機器內散熱效率;而且,“塵盾”系列采用優化冷卻電路,保證進入的冷卻空氣不帶灰塵,根本上保障了液晶板、燈泡及其他關鍵光學部件的潔凈。此外,機器還采用了智能檢測軟件,有效防止內部過熱。
四、NEC
VT700+是NEC針對教育用戶推出的一款投影機產品,在其中提出了一個防塵“三步曲”防塵理念。
第一步是采用了加厚的防塵濾網,能夠過濾更多細小灰塵,最大程度上降低了灰塵進入投影機的可能,而且濾網采用的是簡單易拆的結構設計,用戶很容易便可以拆卸清洗。
第二步是在光學系統設計時考慮對灰塵的隔離效果,光學部件之間的縫隙全部以手工粘貼海綿條,一是保護了光學部件,防止投影機在震蕩時光路受損,二是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。
第三步是以渦輪式風扇代替傳統風扇,在防塵的同時也可以保證可靠散熱,還可以縮小投影機的體積。
優派
優派的“凈·輝”系列投影機P1559DC,使用了優派“防塵墻”技術,目標就是有效防塵。
首先它采用立體靜電濾網和多層濾網設計,濾網采用漸密式遞增濾材結構和深度型過濾方式,接觸面積是普通濾網的三倍,并能通過靜電主動吸附空氣中的微粒采用了空隙率高過97%,開孔率達99%的新型濾網,具有空氣流動阻力小,濾出效率高的特點,防塵同時確保了投影機正常的散熱。
其次采用了全密封機殼設計,不僅具有全密封型防塵機箱,還配有全密封型鏡頭蓋,能阻止灰塵從連接處進入。
另外它還利用風扇增壓技術確保機箱內氣壓大于外界,能迫使箱內灰塵流出。
DLP投影機的防塵
雖然從理論上DLP投影機的光引擎可以密封,粉塵對于投影機光學性能的影響會小一些,但是由于投影機在運行過程中的高發熱狀態,為了保證散熱,也需要通過專門的通風來輔助散熱,在進出風過程中,自然也會將粉塵引入其中。
粉塵堆積后會影響投影機中部件的散熱,也會一定程度上影響投影機的壽命,尤其是對于一些粉塵條件特別惡劣的公司,這一點尤為重要。
所以DLP投影機同樣需要注重防塵設計,避免過多的粉塵進入投影機中。