一、投影機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)

　　為了維修投影機(jī)必須了解投影機(jī)的一些最基本的知識(shí)，包括CRT、LCD、DLP的工作原理以及投影技術(shù)參數(shù)的含義，使維修人員有一個(gè)更全面的了解。LCOS投影機(jī)不是主流產(chǎn)品，故不講述。

　　1、CRT投影機(jī)工作原理

　　CRT投影機(jī)又名三槍陰極射線管投影機(jī)，它主要是由三個(gè)CRT管組成，是由電子槍偏轉(zhuǎn)線圈及管屏組成。為了使CRT管在屏幕上顯示圖像信號(hào)，CRT投影機(jī)把輸入的信號(hào)源分解到R（紅）、G（綠）、B（藍(lán)）三個(gè)CRT管的熒光屏上，投影匯聚在大屏幕上顯示出彩色圖像。

　　CRT投影機(jī)根據(jù)CRT管的管徑不同可分為： 7英寸管，8英寸管，9英寸管投影機(jī)。CRT投影機(jī)顯示的圖像色彩豐富，還原性好，具有豐富的幾何失真調(diào)整能力，缺點(diǎn)是亮度較低，操作復(fù)雜，體積龐大，對(duì)安裝環(huán)境要求較高。

 　　CRT投影機(jī)的兩個(gè)特有性能指標(biāo)：

　　1、會(huì)聚性能

　　會(huì)聚是指R、G、B三種顏色在屏幕上完全重合在一起，對(duì)CRT投影機(jī)來(lái)說(shuō)會(huì)聚控制性顯得格外重要，因?yàn)樗蠷、G、B三種CRT管，平行安裝在支架上，要想做到圖像完全會(huì)聚，必須對(duì)圖像各種失真均校正。機(jī)器位置的變化，哪怕是很小的變化，會(huì)聚也要重新調(diào)整，因此對(duì)會(huì)聚調(diào)整的要求一是全功能，二是方便快捷。會(huì)聚有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)，其中動(dòng)態(tài)會(huì)聚有傾斜、弓形、幅度、線性、梯形、枕形等功能，每一種功能均可在水平和垂直兩個(gè)方向上進(jìn)行調(diào)整。除此之外，還可進(jìn)行非線性平衡校正。

　　2、聚焦性能

　　CRT的聚焦方式可分為電聚焦和物理聚焦。我們知道，圖形的最小單元是像素，像素越小，圖形分辨率越高，而在CRT管中，最小像素是由聚焦性能決定的，所謂可錄址分辨率，即是指最小像素的數(shù)目。

　　而電聚焦又分為靜電聚焦，磁聚焦和電磁復(fù)合聚焦三種。其中以電磁復(fù)合聚焦較為先進(jìn)，其優(yōu)點(diǎn)是性能好（但在高亮度條件下會(huì)散焦），且聚焦精度高，可以進(jìn)行區(qū)域聚焦、邊緣聚焦四角聚焦，從而可以做到畫面上每一點(diǎn)都很清晰。其工作原理如圖1：

 （圖1）

　　2、LCD投影機(jī)工作原理

　　LCD投影機(jī)即液晶投影機(jī)，其核心部件為L(zhǎng)CD液晶板，是被動(dòng)發(fā)光而成像的。所謂液晶即介于液體和固體之間的物質(zhì)，其本身不發(fā)光，工作物質(zhì)受溫度影響很大，其工作溫度為-55℃至77℃。投影機(jī)利用液晶的光電效應(yīng)，即液晶分子的排列在電場(chǎng)作用下發(fā)生變化，影響其液晶單元的透光率或反射率，從而影響它的光學(xué)物質(zhì)，產(chǎn)生具有不同灰度層次及顏色的圖像。

　　LCD投影機(jī)分為單片液晶和三片液晶機(jī)，是被動(dòng)投影方式，利用外光源金屬鹵素?zé)艉蚒HP、UHE(冷光源)照射而顯示圖像，一般進(jìn)口單片投影機(jī)所用液晶板為專用液晶板，而國(guó)內(nèi)低端投影機(jī)所用的液晶板均是用制作液晶監(jiān)視器的二手液晶屏，用作投影時(shí)將其背光源撤出即可。這種液晶屏有真彩TFT和偽彩STN，制作投影機(jī)時(shí)最好選用TFT真彩屏，因?yàn)檎娌曙@示出圖像色彩艷麗、自然、層次感強(qiáng)。

　　三片LCD板投影機(jī)原理是光學(xué)系統(tǒng)把強(qiáng)光通過(guò)分光鏡形成RGB三色光，分別照射到RGB三色液晶板，信號(hào)源經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換，再加到液晶板上，通過(guò)控制液晶單元的開(kāi)啟，閉合，從而控制光路的通斷，RGB光最后在交叉二向棱鏡中匯聚，由投影鏡頭投射在屏幕上形成彩色圖像。目前三片液晶機(jī)是液晶機(jī)中的主要機(jī)種，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，三片液晶板的尺寸越來(lái)越小，最小可達(dá)0.5英寸，相應(yīng)整機(jī)體積顯得更加小巧。而單片液晶機(jī)體積小，重量輕，操作、攜帶方便，價(jià)格較低，但其光源壽命短，色彩不夠均勻，分辨率較低，所以目前進(jìn)口專業(yè)單片液晶投影機(jī)正淡出市場(chǎng)，取而代之的是國(guó)內(nèi)低端投影機(jī)市場(chǎng)。

　　進(jìn)口單片液晶投影機(jī)的工作原理如圖2：

 （圖2）

　　三片液晶投影機(jī)工作原理如圖3：

 （圖3）

 　　3、DLP/DMD投影機(jī)工作原理

　　DLP投影機(jī)也稱數(shù)據(jù)投影機(jī)，即數(shù)據(jù)光處理，其核心部件為DMD，即數(shù)據(jù)微鏡裝置，其它的部件還有氙燈泡、光學(xué)棱鏡和鏡頭。其工作原理是：當(dāng)光線經(jīng)過(guò)棱鏡分解成R、G、B三原色后，投射到DMD芯片，DMD芯片上由很多微小的鏡片組成(如果分辨率是800×600，則DMD芯片上有48萬(wàn)個(gè)小鏡片)，每個(gè)鏡片均可在-10°與+10°之間自由旋轉(zhuǎn)并且由電荷定位，信號(hào)輸入經(jīng)過(guò)處理后作用于DMD芯片，從而控制鏡片的偏轉(zhuǎn)，入射光線在經(jīng)過(guò)DMD鏡片的反射后到投影鏡頭投影成像。

　　DMD只有EPROM那么大，每一個(gè)微鏡對(duì)應(yīng)一個(gè)像素點(diǎn)，DLP投影機(jī)的物理分辨率就是由微鏡的數(shù)目決定的。

　　DLP投影機(jī)是一種繼LCD后發(fā)展起來(lái)的投影顯示技術(shù)，是一種全數(shù)字反射式投影技術(shù)。其特點(diǎn)是數(shù)字優(yōu)勢(shì)。數(shù)字技術(shù)的采用，使圖像的灰度等級(jí)提高，圖像噪聲消失，畫面質(zhì)量穩(wěn)定，數(shù)字圖像非常精確。其次是反射優(yōu)勢(shì)，反射式DMD器件的應(yīng)用，使成像器件的總光效大大提高，對(duì)比度、亮度、均勻度都非常出色。DLP投影機(jī)清晰度高、畫面均勻、色彩銳利、三片機(jī)可達(dá)到很高的亮度，且可隨意變焦，調(diào)整十分方便。在分辨率方面，部份機(jī)型可達(dá)到1280×1024。

　　DLP投影機(jī)分為：?jiǎn)纹珼MD機(jī)，主要應(yīng)用在便攜投影產(chǎn)品；兩片DMD機(jī)，主要應(yīng)用于大型拼接顯示墻；三片DMD機(jī)，主要應(yīng)用于超高亮度投影機(jī)。

　　DLP工作原理圖如圖4：

 （圖4）

　　4、投影機(jī)常用名詞與技術(shù)參數(shù)的含義

　　1、流明

　　流明是光通量的單位，是指發(fā)光體在單位面積上通過(guò)的光能量。

　　2、分辨率

　　對(duì)于圖像信號(hào)的分辨率分為數(shù)字圖像和模擬圖像。
　　數(shù)字圖像分辨率是指反映整個(gè)圖像畫面垂直和水平方向像素?cái)?shù)的乘積。
　　模擬圖像分辨率是指反映整個(gè)畫面最多的掃描線數(shù)。
　　對(duì)于顯示設(shè)備的分辨率同樣也分為數(shù)字和模擬。只是數(shù)字圖像分辨率是指硬件基礎(chǔ)本身所能反映的垂直和水平方向像素?cái)?shù)的乘積。
　　模擬圖像分辨率是指硬件本身所能達(dá)到的最多掃描線數(shù)。

　　3、屏幕增益

　　對(duì)于正投屏幕來(lái)說(shuō)，增益是反射光的光通量與入射光線通量的比值；而對(duì)于背投屏幕來(lái)說(shuō)，增益則是透射光線光通量與入射光線光通量的比值。

　　4、亮度

　　美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局對(duì)顯示設(shè)備的流明數(shù)設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)，以此標(biāo)準(zhǔn)量測(cè)出的亮度通常以ANSI LUMENS表示。ANSI流明數(shù)越高表示越亮，則投影機(jī)越高檔。測(cè)量屏幕上投影圖像亮度的方法：把一平方米的圖像平均分成九份，測(cè)量每份中心點(diǎn)的光量值，再求出九點(diǎn)的平均值。

　　5、標(biāo)準(zhǔn)分辨率

　　組成一幅圖像像素(或點(diǎn))的數(shù)目，像素?cái)?shù)目越多分辨率越高，顯示時(shí)就越細(xì)膩平滑。高分辨率允許顯示更多的信息。VGA=640×480，SVGA=800×600，XGA=1024×1024。

　　分辨率有：可尋址分辨率、RGB分辨率、視頻分辨率三種。對(duì)CRT投影機(jī)來(lái)說(shuō)，可尋址分辨率是指投影機(jī)管可分辨的最高像素，它主要由投影管的聚焦性能所決定，是投影管質(zhì)量指標(biāo)的一個(gè)重要參數(shù)?？蓪ぶ贩直媛蕬?yīng)高于R、G、B分辨率。R、G、B分辨率是指投影機(jī)在接R、G、B分辨率視頻信號(hào)時(shí)可達(dá)到的最高像素，如分辨為1024×768表示水平分辨率為1024，垂直分辨率為768，RGB分辨率與水平掃描頻率，垂直掃描頻率及視頻帶寬有關(guān)。視頻分辨率是指投影在顯示復(fù)合視頻時(shí)的最高分辨率。

　　6、投影距離

　　投影機(jī)距離投影幕的有效距離。

　　7、屏幕寬高比例

　　一幅圖像或屏幕寬度和高度的比值，一般投影的寬高比為4：3，基本也兼容16：9的模式。

　　8、色彩

　　就是投影畫面成所能體現(xiàn)出的顏色的豐富性。數(shù)值越大表示投影機(jī)所能提供的色彩越豐富，目前幾乎所有的投影機(jī)的色彩數(shù)目都能達(dá)到16.7百萬(wàn)色。這個(gè)數(shù)字是從RGB三元色組合而來(lái)。即是256×256×256=16777216。

　　9、有效掃描頻段

分為水平掃描頻率(行頻)和垂直掃描頻率(場(chǎng)頻)。水平掃描頻率：視頻投影機(jī)的水平掃描頻率是固定的，為15.625KHZ(PAL制)或15.725KHZ(NTSC制)投影機(jī)可自動(dòng)跟蹤輸入行頻，由鎖相電路實(shí)現(xiàn)與輸入信號(hào)行頻的完全同步。水平掃描頻率是區(qū)分投影機(jī)檔次的重要指標(biāo)：頻率范圍在15KHZ-60KHZ的投影機(jī)通常叫做數(shù)據(jù)投影機(jī)；上限頻率超過(guò)60KHZ的通常叫做圖形投影機(jī)。垂直掃描頻率：垂直掃描頻率也叫刷新頻率，它表示這幅圖像每秒鐘刷新的次數(shù)。垂直掃描頻率一般不低于50HZ，否則圖像會(huì)有閃爍感。

　　10、輸入端子

　　投影機(jī)上用來(lái)輸入信號(hào)的接口。RCA連接頭：用于多數(shù)立體聲設(shè)備和錄像機(jī)、音頻和視頻輸入的插座。BNC連接頭：通常用于工作站和同軸電纜連接的連接器。BNC電纜有5個(gè)連接頭用于接收紅、綠、藍(lán)、水平同步和垂直同步信號(hào)。

　　11、輸出端子

　　投影機(jī)上用來(lái)輸出視頻信號(hào)的接口。DIN連接頭：一種用于S-VHS的4芯圓接頭。

　　12、標(biāo)稱光亮度均勻值

　　即Unifoumity，指的是投影儀影像最亮與最暗部份的差異值，一般說(shuō)來(lái)，投影儀最亮的地方會(huì)是畫面中央的部份，最暗的地方為畫面的邊緣。因此當(dāng)均勻度越高，畫面中央到邊緣的一致性就越高，當(dāng)均勻度越低，畫面的明亮不一的情形也更嚴(yán)重。

　　13、視頻信號(hào)方式

　　目前世界上主要的制式為PAL和NTSC。NTSC（美國(guó)國(guó)家電視系統(tǒng)委員會(huì)），是北美、日本、南美的一些國(guó)家的電視標(biāo)準(zhǔn)。NTSC有525行的分辨率與60HZ的刷新率。NTSC是一種視頻或電視信號(hào)。PAL (逐行倒相)，是西歐、亞洲、澳大利亞、非洲和南美的一些國(guó)家的電視標(biāo)準(zhǔn)。PAL制有625行的分辨率與50Hz的刷新率。

　　14、燈泡

　　前期投影機(jī)普遍采用的金屬鹵素?zé)襞荩缇攀甏?a target="_blank" class="inlink">夏普公司的投影機(jī)，主要是視頻機(jī)，如315、370、3300、7000、T2Z、PN500等。金屬鹵素?zé)舻膬?yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜， 缺點(diǎn)是半衰期短，一般使用1000小時(shí)左右亮度就會(huì)降低到原先的一半左右，并且由于發(fā)熱高，對(duì)投影機(jī)散熱系統(tǒng)要求高，不宜做長(zhǎng)時(shí)間(4小時(shí)以上)投影使用?，F(xiàn)在近期的使用的大多數(shù)為UHE、UHP冷光源燈泡，主要用于多媒體投影機(jī)。UHE燈泡的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格適中，在使用4000小時(shí)以前亮度幾乎不衰減。由于功耗低，習(xí)慣上被稱為冷光源。UHE燈是目前中檔投影機(jī)中廣泛采用的理想光源，UHP燈泡的優(yōu)點(diǎn)是使用壽命長(zhǎng)，一般可以正常使用4000小時(shí)以上，并且亮度衰減很小。UHP是一種理想的冷光源，但由于價(jià)格較高，一般應(yīng)用于高檔投影機(jī)上，特別需要注意的是：不同品牌的投影機(jī)使用的燈泡一般是不能互換使用的，因此購(gòu)買投影機(jī)時(shí)一定要有所了解，以免燈泡用完后而買不到合適的燈泡而造成投影機(jī)報(bào)廢。