背投模块双灯冷备份及热备份比较

    今年来，DLP大屏投影光机开始出现双灯的设计，原因是许多大屏都是24小时的使用，经不起任何一刻的损坏待修，先进国家如欧洲、日本、几乎没有单灯的市场，厂家对于双灯的设计各有其专精，因此市面上的双灯设计有所谓的冷备份与热备份的差别，本文在此对于两种不同设计的优劣做一个客观的分析，好让使用者在选购时可以有最合适的选择。

2 双灯设计的好处

    DLP投影光机中，灯泡是属于消耗材，通常寿命在4000到10000小时之间，因位灯泡是非常高工艺的科技产品，如果使用在24小时全天用的场合，灯泡可能会有寿命减短或是爆灯的情形，因此如果能有双灯轮流使用或是在爆灯时备用替换，立刻重新工作，是有很大的好处的。

3 双灯设计常见的方法

    冷备份设计：冷备份通常使用机械式的换灯机构，有人使用直线移动式，有人使用旋转移动式，有人使用反射镜旋转式，冷备份同一时间只能有一个灯点亮，不能双灯同亮。热备份设计：热备份可以同时点亮双灯，没有机构运动，双灯置于相对的两侧，采用分光菱镜反射合成灯光，可以只点单灯，也能双灯同亮或轮流使用，同一时间可以一个灯或两个灯点亮。

4 双灯冷备份及热备份的比较

4.1 灯泡寿命与灯泡可靠度

4.1.1 冷备份的灯泡寿命较长，热备份寿命比较短。

由于灯芯的工作温度高达1,100摄氏度，发光的气体介质是属于一种金属卤化物，理论上每天24小时至少要有30分钟的休息时间，让金属卤化物得以冷却还原沉淀，因此两个灯轮流交替使用，让灯有机会休息，是可以延长灯泡寿命的，理论上可以延长到两倍之久。热备份因为采用双灯同亮的设计，产生的热更多，除非双灯不是24小时使用，或是只点单灯，否则会减短灯泡寿命，也没有所谓的备份效果。

4.1.2 冷备份可靠度高，热备份的可靠度低。

冷备份只点亮单一颗灯，产生的热量是热备份的一半，另外，为了得到较佳的集光效率（双灯耦合的效率通常低于140％) 双灯的位置设计必须要紧密靠近会阻碍热流的运作，使得散热的设计困难，热空气的流动混乱，也难以掌握，并且进一步影响其灯泡的寿命。

4.2 备灯功能在双灯同亮时，热备份的设计是没有备份功能的，因为双灯同时都在工作。

4.3 峰值亮度冷备份锋值亮度低，热备份的锋值亮度高。

在使用同样120W的情形，冷备份只点亮单一颗灯，热备份双灯同亮，此时热备份的锋值亮度应该高出冷备份40％，大家也许纳闷，为何不是2倍，是的，由于热备份双灯同时工作的设计必须多一道或两道的光学路径，所以降低了效率。

4.4 单灯亮度表现冷备份单灯亮度高，热备份单灯亮度低，差距约30％。

由于热备份双灯同时工作的设计必须比单灯设计多一道的光学路径，会影响集光效率，因此降低了输出的亮度，即使最佳设计及精心生产，热备份只能发挥单灯应有亮度的70％，换句话说， 灯光使用效率仅有70％，在长期使用的情况，为了节省成本，使用者只需单灯操作时，热备份会平白失去亮度优势。

4.5 色彩调整与变异冷备份调整容易变异少，热备份调整困难变异多。

    热备份采用双灯，必须调整两个灯的个别色温，但是因为每一个灯泡的色温是不同的，随时间亮度衰减的速度也不同，双灯组成的色温会让调整与时间变易很难掌控，长时间使用的变化尤其会很困难；冷备份同一时间只有单灯点亮，调整单灯，容易掌控的多。

作者：赵剑斌
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