教學用投影儀使用壽命的若干分析

關(guān)于教學用影儀使用命的若干分CHAPTER背景介紹投影儀的成像原及其優(yōu)缺點投影機自問世以來發(fā)展至今已形成三大系列LiquidDisplay）液晶投影機LightingProcess字光處理器投影機RayTube）陰極射線管投影機。LCD投影機的技術(shù)是透射式投影技術(shù)，目前最為成熟。投影畫面色彩還原真實鮮艷色彩飽和度高光利用效率很高LCD投影機比用相同瓦數(shù)光源燈的DLP投影機有更高的ANSI流明光輸出，目前市場高流明的投影機主要以LCD投影機為主它的缺點是黑色層次表現(xiàn)不是很好對比度低投影畫面的像素結(jié)構(gòu)明顯。DLP投影機的技術(shù)是反射式投影技術(shù)，是現(xiàn)在高速發(fā)展的投影技術(shù)。它的采用使投影圖像灰度等級像信號噪聲比大幅度提高畫面質(zhì)量細膩穩(wěn)定，尤其在播放動態(tài)視頻有圖像流暢沒有像素結(jié)構(gòu)感形象自然數(shù)字圖像還原真實精確。由于出于成本和機身體積的考慮，目前投影機多半采用單片芯片設(shè)計以在圖像顏色的還原上比LCD投影機稍遜一籌彩不夠鮮艷生動。CRT投影機是采用的最早的投影技術(shù)。它的優(yōu)點是壽命長，顯示的圖像色彩豐富,還原性好,具有豐富的幾何失真調(diào)整能力由于技術(shù)的制約無法在提高分辨率的同時提高流明，直接影響CRT投影機的亮度值，到目前為止,其亮度值始終徘徊在300流明以下，加上體積較大和操作復雜，已經(jīng)被淘汰。我使的影主是HITACHICP-HX2080A，一單0.9寸LCD晶影，用是燈作光，機率。準辨，稱度明下面，針對這一款投影儀，詳細介紹一下其成像原理。液晶投影機是液晶技術(shù)、照明技術(shù)及集成電路技術(shù)的發(fā)展帶來的產(chǎn)物。其關(guān)鍵技術(shù)是液晶板的制造。LCD投影機利用液晶的光電效應(yīng)，即液晶分子的排列在電場作用下發(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性質(zhì)，產(chǎn)生具有不同灰度層次及顏色的圖像?，F(xiàn)在的投影機最高支持分辨率可以達到×，使用時間可以至8時以上具有很高的亮度和高保真的圖像色彩可以方便地接入各種視頻信號。它們體積小巧，重量輕，便于攜帶。液晶投影機的底層技術(shù)——液晶板一直只兩家公司具備研發(fā)和生產(chǎn)能力經(jīng)過多年發(fā)展液晶板技術(shù)日臻成熟液晶板技術(shù)一直致力于提高性能和降低加工成本兩個方面提高性能方面它主要是通過提高開口率來提高光效率另外還采用微鏡陣列技術(shù)來提高液晶板的透光率降低顯示圖像的像素化，使圖像更細膩。目前投影機在亮度指標和圖像精細程度方面都已經(jīng)達到相當高的水平除了高端影院產(chǎn)品外在普通應(yīng)用產(chǎn)品和低端高性能投影機產(chǎn)品中LCD產(chǎn)品保持了對單片產(chǎn)品的亮度領(lǐng)先優(yōu)勢LCD影機的生產(chǎn)廠家主要為日韓廠商。液晶有活性液晶體和非活性液晶體活性液晶體具有透光性做成LCD液晶板用在投影機上TFT“的縮寫意“薄膜晶體管TFT活性矩陣利用每一獨立的晶體管控制LCD板上的每一個像素由于TFT活性矩陣液晶板可產(chǎn)生更快的反應(yīng)速度及對比度是目前使用最廣的液晶板通過控制系統(tǒng)，可以控制通過LCD的光的亮度、色、對比度等LCD液晶板的大小決定著投影機的大小。LCD越小，則投影機的光學系統(tǒng)就能做得越小，從而使投影機越小。而要在越小的上做到高分辨率，并且保持高亮度，其技術(shù)工藝越難。單片液晶投影儀的成像原理是這樣的：液晶投影機是被動式的投影方式，其外光源有金屬鹵素燈泡、UHP燈泡、UHE燈泡UHB燈泡這幾種燈泡的共同特點是發(fā)熱量都很大在使用過程中，需要有良好的散熱，否則會嚴重的影響整機的使用壽命。優(yōu)點

缺點LCD液1.畫面色彩還原真實鮮艷彩1.使用環(huán)境苛刻，需要良好的散晶影飽和度高，光利用效率很高；熱；儀2.體積小、重量輕；2.怕震動；維護簡單，便于使用；耗材（燈泡）價格昂貴；畫面顆粒感嚴重，不夠細膩；現(xiàn)階段投影儀在學中的使用況：現(xiàn)在在學校的日常教學中投影儀已經(jīng)被越來越多的使用越來越多的老師已經(jīng)習慣了在教學中使用投影儀用投影儀播放幻燈片視頻做演示這樣，可以有效的提高教學效率。CHAPTER在學校中使用影儀所在的問題由投影儀的缺點產(chǎn)生的問題液晶投影儀都是被動式發(fā)光的，也就是說必須要有一個光源才能投射出圖像。而投影儀又對這個光源的亮度有著很高的要求。我們學校的投影儀中所采用的燈泡，在使用過程中會產(chǎn)生大量的熱，在燈泡工作時這種燈泡的溫度可以達到℃℃而液晶這種物質(zhì)又對溫度有著苛刻的要求，即使是性能最好的液晶板，使用溫度也不能超過70℃。如果投影儀的散熱不良，會嚴重影響投影儀的畫質(zhì)和使用壽命。但由于學校這種使用環(huán)境，投影儀的使用時間長、使用強度大，而工作環(huán)境中又有大量的粉塵，尤其是粉筆屑和灰塵，會對投影儀的散熱系統(tǒng)產(chǎn)生影響。加之學校里使用投影儀的老師多數(shù)沒有經(jīng)過專門的指導使用方法上有可能對投影儀造成一定的傷害。除去使用上的錯誤如連接不正確或者是顯示分辨率不正確等因素以外，最常見的故障無非就是這幾種濾器堵塞故障器過熱故障泡亮度不足。問題發(fā)生后對教產(chǎn)生的影響由于現(xiàn)在在教學中投影儀的使用越來越頻繁，如果投影儀出現(xiàn)了故障，那么教學質(zhì)量就會打很大的折扣。CHAPTER對問題的描述投影儀相關(guān)問題生的過程：首先，來介紹一下HITACHICP-HX2080A投影儀的散熱系統(tǒng)。這款投影儀使用的是后置式出風方式，外界環(huán)境的冷空氣從前部鏡頭旁的進風口通過空氣過濾器后進入機器內(nèi)先從光學系統(tǒng)上經(jīng)過帶走液晶板和各種透鏡上的熱量，然后從燈泡帶走熱量后，由電源部分經(jīng)過，給電源散熱后，熱空氣由機器后部排出。這種設(shè)計的好處是進入機器的空氣溫度低，可以帶走對溫度敏感的液晶板上更多的熱量不足是由于空氣通過過濾器直接進入到光學系統(tǒng)中加之每分鐘幾十升的空氣流量有可能帶進很多的小塵埃這些小塵埃會覆蓋住粒、透鏡，使得畫質(zhì)和亮度都會降低。接下來，介紹一下我校投影儀的主要安裝環(huán)境。我校的投影儀多半都采用了將投影儀放置在吊裝箱內(nèi)的安裝方式，投影儀共8頁，第3在箱內(nèi)是倒置的吊裝箱的各個方向除了底面以外均有散熱孔內(nèi)部沒有安裝散熱風扇。吊裝箱內(nèi)部空間較大，長度大約有投影儀的％。過熱問題所產(chǎn)生進一步的問及對機器的影：機器過熱會嚴重影響機器的使用壽命。對于電源部分來說，由于電源中有大量用于給電路穩(wěn)壓和抗干擾的電容，這些電容大部分是電解電容電解電容內(nèi)部有電解液如果溫度過高電解液就會干凅從而使電容失效而導致電源波動大使投影機電源功率開關(guān)管燒毀。對于液晶板來說，過高的溫度會使液晶變性，永久失效，從而不能夠正確的顯示圖像，甚至是液晶板報廢。對于機器中的集成電路芯片來說，芯片板自身的物理性質(zhì)決定了它的工作溫度不允許太高，過高的溫度會使其工作不正常，甚至是燒毀芯片。對于機器中的光學系統(tǒng)來說，溫度過高，會使鏡片的光學性能變差，致使圖像模糊。對于燈泡自身來說，過高的溫度會使燈泡內(nèi)壁的石英在高溫下發(fā)生失透現(xiàn)象，產(chǎn)生白色的斑點。由于失透處大量阻擋光線，使該局部區(qū)域溫度異常升高，進而引起失透區(qū)域進一步擴大而使亮度迅速衰減很可能導致燈泡爆炸。目前投影儀在機器內(nèi)部都安裝溫度傳感器并通過它來即時監(jiān)控投影機內(nèi)部空氣的溫度變化，并把這一溫度變化信號反饋給投影機內(nèi)部專門的電路來處理一旦機器檢測到溫度變化已經(jīng)達到該區(qū)域工作臨界點以上投影機內(nèi)部的保護程序?qū)⒆詣舆\行啟動來將投影機電源自動切斷以免投影機在高溫條件下繼續(xù)工作時會受到損傷。我校使用投影儀的不足之處日常維護不足。學校一般情況下除了投影儀出現(xiàn)故障外不會對投影儀作太多額外維護的。在吊裝箱的頂部、內(nèi)部，及投影儀后部的出風口處積聚有大量的灰塵灰塵可是投影儀最大的天敵因為投影儀內(nèi)部裝有空氣過濾器空氣中的小顆粒進入投影儀是隨著使用時間的增加濾器的網(wǎng)格外會積攢越共8頁，第5來越多的灰塵阻塞空氣的通路影響進入投影儀內(nèi)空氣的量進而影響散熱效果使使用時投影儀內(nèi)的溫度升高時由于網(wǎng)格被堵塞空氣進入的量減少，使得機器內(nèi)的空氣負壓增加會使許多本來不會進入機器內(nèi)的灰塵由于額外的壓力進入機器內(nèi)，影響光學系統(tǒng)的透光性。過濾器阻塞后，機器是有提示的。但即使是這樣，出現(xiàn)問題后還是很少有人及時處理。維修不及時。往往在教學區(qū)的投影儀出現(xiàn)故障很長時間也沒有人修理。常見的故障有投影儀的燈泡亮度嚴重不足或損壞于機器內(nèi)部連接液晶板的排線松動造成的花屏，投影儀內(nèi)散熱風扇由于使用時間過長缺油而造成的震動大等。燈泡的問題和花屏的問題除了對教學造成一定影響外，不會對機器造成不良影響但是散熱風扇的問題除了會在課堂上發(fā)出巨大的噪聲以外還會給正在使用的投影儀造成傷害由于在使用的時候燈泡的溫度極高而這時燈泡自身的強度最低燈絲幾乎處于半熔化狀態(tài)一旦外界有震動就有可能影響燈絲的位置和形狀使得光線聚焦發(fā)生問題另外光學系統(tǒng)中各個透鏡的位置也有可能由于震動而改變位置。一旦這樣的問題發(fā)生，恢復起來是很困難的。吊裝箱設(shè)計不夠合理。我們使用的吊裝箱，體積巨大，長度是投影儀的150％。雖然這樣的設(shè)計會給配線和連接帶來方便，但對投影儀的散熱一點好處也沒有。由于我們使用的投影儀的出風口在后部，雖然后部有兩個大大的散熱孔，但是由于內(nèi)部體積過大，熱空氣不會立刻排出箱體外部，而是滯留在吊裝箱內(nèi)。這樣，熱空氣就有可能再次被吸入進風口，使散熱效果大打折扣。吊裝箱有很多的散熱孔，但這些散熱孔都是直接在鐵板上的開口，沒有防塵作用，會導致灰塵直接進入吊裝箱內(nèi)部。日常使用存在隱患。學校使用中控電源對一個教室里的所有的設(shè)備進行控制。這樣就可以對功放、電腦、投影儀、話筒接收器等設(shè)備統(tǒng)一的開機和關(guān)機，當用到投影的時候幕布會自動的降下不用投影的時候幕布自動收起好處是大大簡化了老師上課時需要考慮的事情但這樣也帶來一個問題就是不正常的關(guān)機（對投影儀來說為投影儀的關(guān)機要比電腦和幕布的收起都要慢，其過程是先關(guān)閉燈泡為了避免熱量積累在機器內(nèi)部散熱風扇繼續(xù)工作等溫度探測器探測到溫度在閾值以下后才會關(guān)機這個過程有的時候會比較長上課老師在電腦關(guān)閉和屏幕收起后就以為系統(tǒng)關(guān)閉了就會關(guān)閉總電源當然散熱風扇也就不會再工作了如果不正常關(guān)機熱量就會積攢在機器內(nèi)部長期這樣對燈泡和液晶板的壽命都有影響些投影儀中塊專門記錄燈泡使用時間的芯片，其工作原理是在燈泡點亮的時候計時在燈泡熄滅以后把時間寫入存儲器里其作用是控制燈泡的使用壽命防止超時使用后的的炸燈現(xiàn)象的發(fā)生如果非正常關(guān)機的話，有可能使時間記錄不正確，增加使用時的風險。在在上課的時候有時老師發(fā)現(xiàn)投影儀不能正常顯示圖像，不管什么原因，都會頻繁的關(guān)閉—起動投影儀有的時候這樣做可以解決問題但有時由于不是投影儀自身的問題造成的圖像無法顯示這樣的重啟也無法解決可是頻繁的開關(guān)機對投影儀來說卻很不好如果剛關(guān)機又馬上開機燈泡將在沒有完全冷卻的情況下重新預(yù)熱因為燈泡在預(yù)熱的時候的電流和正常工作時的不一（在預(yù)熱時電流更大擊電流會導致本來就很熱的燈泡電極，是燈泡更容易出現(xiàn)早衰現(xiàn)象并且由于預(yù)熱時燈泡所消耗的功率也比正常工作時要大這樣在本來溫度就很高的燈泡上就會產(chǎn)生更大的熱量同時短時間內(nèi)頻繁開關(guān)機還會加大投影儀燈泡供電電路的負荷，使供電電路容易損壞。CHAPTER目標介紹怎樣才能投影儀更好在教學中發(fā)揮用要想在教學中更好的使用，就必須在平常對投影儀更加的“呵護具體應(yīng)該怎樣“呵護”呢？針對我校投影儀的使用情況，提出如下幾點建議：在教學設(shè)備上提示說明投影儀的正確使用方法。加強日常維護，如吊裝箱的清掃、投影儀散熱風扇的上油、投影儀空氣過濾器的清理，對損壞的燈泡進行更換等。在每個學年進行一次專業(yè)的投影儀維護如對投影儀內(nèi)部進行清洗除塵，對排線進行加固等。改善投影儀的工作環(huán)境，即改裝吊裝箱。改變投影儀的供電電路，使既做到不會在沒有上課的時候開機，又不會在上完課后老師關(guān)閉主控電源后由于散熱沒有完成而影響壽命。CHAPTER解決方案教學中投影儀的確使用方法關(guān)掉正對投影屏幕的燈，拉上窗簾為屏幕通常是白色，外部光線直接照射到屏幕上會造成觀眾視覺不適應(yīng)最關(guān)鍵的是這會造成投影亮度相對不夠，影像不清晰投影機開機后如果沒有立即顯示圖像不要著急稍等一下就會好影機開機后有一個預(yù)熱過程。在30秒左右的預(yù)熱過程中，圖像可能會不清晰。不必擔心，等一會就好了檢查電腦分辨率是否與投影機匹配腦的分辨率和投影機的分辨率應(yīng)該設(shè)置成一致。我們的投影機分辨率為，這樣數(shù)據(jù)源的筆記本電腦也共8頁，第7應(yīng)該調(diào)整成1024×768應(yīng)盡量減少開關(guān)次數(shù)為開機的沖擊電流會影響燈泡的壽命；另外，關(guān)機后應(yīng)等待5分鐘以上才能再次開機操作在使用過程中，如果機器有過熱的提示，應(yīng)該先停機，等待風扇停轉(zhuǎn)后，關(guān)掉電源使其冷卻并檢查通風散熱情況如果通風散熱良好等投影儀充分冷卻后（約20分鐘開機使用。日常維工：為保證投影機的正常工作定時的檢查和保養(yǎng)是必不可少的清理過濾器就是其中的一項重要工作如果投影機通風過濾器被灰塵堵塞會影響投影機內(nèi)部的通風并引起投影機過熱而損壞機器任何時候務(wù)必確保通風過濾器妥善安裝好好。每使用100小時對投影機通風過濾器進行清理。光學設(shè)備的清潔總是一個大問題題出在兩個地方是清潔用的溶劑，二是清潔用的用具首先要說明的是清潔投影機的光學鏡頭絕對不能使用普通的有機溶劑有機溶劑會對鏡頭產(chǎn)生腐蝕作用一般情況下用中性的清水就可以了。其次，是擦拭的用具。隨便找一塊抹布擦拭鏡頭，堅硬的纖維或者抹布中的固體硬質(zhì)灰塵顆粒會對鏡頭產(chǎn)生不可恢復的硬劃傷好用清潔光學用品專用的無塵布或者無塵紙。