投影机的主要特性

投影机的主要特性

光输出的技术要求及测量

——技术要求

对于前投影机的光输出（亮度）以流明表示。

在技术要求上，按厂家给出的技术，

其原因是：

因用的灯光源不同，则光输出不一样

根据不同用途，则有不同的要求

事例

若用在会议系统或教学及公共商业场合，因外界光比较强，因此光输出要大。

若用在家庭，外界光比较暗，则光输出较小

——测量条件

测量应在暗室里进行，暗室里的亮度在5lx以下（日本）

屏幕上来自非投影机的光应小于1%（中国、美国）

在对比度测量时，屏幕上黑影像投影处，杂散光应小于10%

用上图所示的测试图，调整全部的光控制、电聚焦、会聚控制以及对比度和亮度控制，使各灰度级清晰可辨，在以上测量中保持不变。

测量的面应至少为3×3像素（我国规定5×5像素）

——测量步骤

在上述调整好的基础上，加入全白场信号，在所规定的测试位置，如下图所示，测量1~9各点的光输出分别为L1~L9，并求其平均为LA，乘以投影图像的面积S，即为投影机的光输出Lout ，以lm表示。

该方法在IEC61947-1，美国NSI/NAPM IT7.228，日本和我国都采用此方法，最早由美国标准协会制定的测量方法，因此把测量的光输出称为ANSI流明。

美国：举例180ANSI流明，

日本：800 ANSI流明

说明：本测量是测的前投影机光的辐射到单位面积上的辐射光通量，因此用lm表示。对于背投影机是测量屏幕上单位立体角发射的或反射的光通量，称为亮度，用cd/m2表示。

照度均匀性

指投影机在正常工作状态下，输出最大光辐射功率时，在屏幕上照度的均匀程度。

测量条件和测量方法与光输出的测量相同。

在光输出测量9个点的平均值La基础上，测量并计算L0~L12中的最大值Lmax最小值Lmix与La的偏差，以百分数表示，即为照度均匀性。

光输出的照度不均匀性主要是由于光学会聚、聚焦、散焦等调整不

好引起的，包括光学镜头边缘的倍率色差，造成光输出照度的不均匀性，

在这个指标上，国外各牌的产品比国内产品要好。

在IEC 61947-1和美国的IT7.228中都规定了该项指标，但表示方法和参数要求与我国的不同

规定在4个角的各点照度与9个点的平均值La偏差，以La为100%，

最亮时≤110%；

最暗时≥95%

在日本由日本办公设备工业协会数据投影机分会制定的关于《液晶投影机测量方法、测量条件的标准要求》中规定的测量方法。测量如图2中点1、3、7、9的照度的平均值LA与点0的照度L0之比用百分数表示。

在日本称为照度比，规定≥85%。

比较三个国家标准，美国较严，日本和我国基本相同

对比度

在相同的条件下，显示同一影的亮区与暗区的照度比（或亮度比）称之为对比度。

测量条件同光输出的测量。特别强调，屏幕上黑影像投影处杂散光应小于10%。

测量方法及测量步骤

中国测量方法及测量步骤

1、测量100%白矩形的照度LW

2、测量4个0%黑矩形的照度值，并计算其平均值，记为LB

对比度Cr= LW/ LB（取整数）

记为Cr:1 表示

参数规定为150 :1

16：94：3

美国测量方法及测量步骤

1、测量8个100%白矩形的照度值（或亮度值），求平均值为L8W。

2、再测量8个0%黑矩形的照度值或亮度值），求平均值为L8B。

对比度Cr= L8W / L8B（取整数）

记为Cr:1 表示

参数值未具体规定

日本测量方法及测量步骤

测试图为100%全白场信号和0%全黑场信号，测试点的位置如图所示。

在100%全白场的状态下，测量1~9点的照度为L1W ~ L9W ，并求其平均值为LW。

在0%全黑场的状态下，测量1~9点的照度为L1B ~ L9B ，并求其平均值为LB 。

对比度Cr= LW/ LB（取整，把LB 归一化为1 ）

记为Cr:1 表示

参数规定为200 :1

三个国家的对比度测试的比较

中国和美国的测量方法相近似，美国的可操作性差，测试的准确度可重复性较差，误差较大。

中国和美国相比可重复性较好，误差较小，可操作性较差，也就是对测试环境要求极为严格。

日本可操作性较好，测试结果可重复性较好，但实际测试结果无意义。

目前在市场上及广告上宣传的对比度值达到5000:1或更大，这是把投影机调到极限状态，不管散焦、会聚、清晰度等其它因素；在100%全白场信号测得的亮度值L开W与0%全黑场信号状态下测得的L关W 之比，又称为关断比。这样测得的投影机的对比度没有任何实际意义，只是广告宣传，如果检查器件的极限状态，此值还可以参考。

彩色特性及测量

在美国、日本的标准中及我国企业在广告宣传和说明书都讲彩色数量R、G、B屏面具有8bit驱动，可显示16.8M彩色或10bit驱动，可显示1.07亿彩色数量。在理论上虽然有这么多的彩色数量，但如何在图像上显示出来，将用下边几个指标进行考核。

白色色度坐标和色度坐标

白色色度坐标用u白′和v白′表示。

u白′= 0.198

v白′= 0.458

给定了白色色度坐标，即给定了投影机的色温。该色温即受灯泡色温的影响，同时也和LCD液晶片R、G、B三基色调整有较大的关系，因此在标准中规定该指标由企业标准规定。

同样对各R、G、B三基色色度坐标也由企业标准规定。

例如：uR′= 0.477 vR′= 0.528

uG′= 0.076 vG′= 0.576

uB′= 0.176 vB′= 0.158

测量方法

---- 测试条件：同测光输出的测试条件。

----测试步骤：分别加入全白场信号及全红、全绿、全蓝场信号，用色度计测量如图1中P0点的色度坐标，并用u′v′表示。

白色不均匀性

---- 表示投影机在还原标准白色时，全屏显示白色的一致性的程度。

---- 将上述测量的白色色度坐标的u白′和v白′做为基准色度坐标。

---- 然后在全白场条件下，测量P1~P8点的色度坐标，u1′v1′~ u8′v8′，并与u白′v白′绝对值偏差最大，坐标为ua′va′。

---- 计算从u白′、u1′~ u8′9点的平均值为u0′和v白′、v1′~ v8′9点的平均值为v0′。---- 计算白色不均匀性：

CIE 1976 UCS 色度图

色域覆盖率

在CIE 1976均匀色度空间（u′，v′），显示设备显示的色域面积（即三基色R、G、B三角形的面积）占（u′，v′）均匀色度空间全部可见光谱（从380nm 至780nm ）所对面积（0.1952）的百分数。