自測(cè)投影儀亮度：照度計(jì)拆解及投影儀亮度測(cè)試分享

別偷我藍(lán)buff · 發(fā)表于 2021-11-9 16:42

前一段時(shí)間倒騰投影儀，順便在網(wǎng)上看各路評(píng)測(cè)報(bào)告。投影嘛，都少不了亮度這個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，而測(cè)量亮度，就得靠照度計(jì)（勒克斯計(jì)）出馬了，首先要科普一個(gè)概念，通常大家口中“亮度”的衡量標(biāo)準(zhǔn)和單位，一般廠商在投影儀的介紹頁(yè)面都會(huì)標(biāo)記亮度指標(biāo)，不過(guò)嘛國(guó)內(nèi)廠商最擅長(zhǎng)玩的文字游戲，標(biāo)記的亮度單位不少為“流明”，我們看看百科上對(duì)流明是如何定義的：

流明（符號(hào)：lm）是光通量的國(guó)際單位制導(dǎo)出單位，用于表示光源在單位時(shí)間內(nèi)所發(fā)出可見(jiàn)光的總量。不同于輻射通量考慮了所有電磁波的通量，光通量體現(xiàn)了人眼對(duì)不同波長(zhǎng)的光有著不同的靈敏度，其大小受到光度函數(shù)的加權(quán)影響?！S基百科“流明”

瞧瞧，一般我們衡量光源亮度，才使用流明這個(gè)單位，投影儀的光源無(wú)非是鹵素?zé)艄?，激光，LED，這些發(fā)光體發(fā)出的光線光通量在固定設(shè)置（功率）下那是恒定的，如果按廠商以流明標(biāo)記亮度，那是不是可以說(shuō)，我畫(huà)面的亮度也是固定的呢？當(dāng)然不是！投影儀光源發(fā)出的光線通過(guò)單片或三片LCD也好，DMD反射也好，再通過(guò)透鏡組投射出來(lái)，經(jīng)過(guò)一段距離投影在幕布或墻面上并形成漫反射進(jìn)入人眼感知到的亮度會(huì)受到多種因素影響，完全不能用光源光通量作為單一指標(biāo)來(lái)衡量投影儀畫(huà)面亮度。

那你要問(wèn)了，既然光源光通量無(wú)法衡量畫(huà)面亮度，那我們直接測(cè)量“畫(huà)面亮度”不就行了嗎，對(duì)啦，就是這樣的，但是我們測(cè)量畫(huà)面亮度，使用的標(biāo)準(zhǔn)就從亮度變?yōu)檎斩?，我們繼續(xù)看下百科的解釋：

照度（英語(yǔ)：Illuminance）是每單位面積所接收到的光通量。SI制單位是勒克斯（lx=lux）或輻透（ph=phot），1勒克斯=1流明/平方米。
照度的大小取決于光源的發(fā)光強(qiáng)度，及被照體和光源之間的距離。對(duì)于同樣光源而言，當(dāng)光源的距離為原先的兩倍時(shí)，照度減為原先的四分之一，呈平方反比關(guān)系?！S基百科“照度”

這里可以看到，照度更符合大家口中“亮度（畫(huà)面明暗）”的定義，照度這個(gè)指標(biāo)考慮到了亮度+被照體與光源距離兩個(gè)變量，如果單純控制這兩個(gè)變量，就可以科學(xué)的測(cè)量投影儀的亮度。

最后，關(guān)于投影儀亮度的測(cè)量，ANSI（美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)）設(shè)定了一個(gè)比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)量流程，最后通過(guò)計(jì)算得到一組數(shù)據(jù)，單位是流明，我們一般稱為ANSI流明，區(qū)別于光源光通量流明，大家購(gòu)買投影儀也好，看測(cè)量數(shù)據(jù)也好，可以主要看這個(gè)參數(shù)，話不多說(shuō)，先上裝備。

1、測(cè)量?jī)x器拆解

照度計(jì)（或稱勒克斯計(jì)）是一種專門(mén)測(cè)量照度的儀器儀表。就是測(cè)量物體被照明的程度，也即物體表面所得到的光通量與被照面積之比。照度計(jì)通常是由硒光電池或硅光電池配合濾光片和微安表組成。

反正也是隨便用用，測(cè)量下手里好幾臺(tái)投影的亮度，就在網(wǎng)上胡亂買了一臺(tái)便宜的，量程和功能大家都差不多，找了一個(gè)好看的哈哈

該品牌一貫的紅色外殼，大LCD帶背光好評(píng)，下面就幾個(gè)按鍵，很簡(jiǎn)單
開(kāi)關(guān)/切換單位
最大值·最小值/保持度數(shù)·背光開(kāi)關(guān)

背后沒(méi)有易碎貼，一會(huì)拆個(gè)徹底

說(shuō)明書(shū)隨便拍了下，看了兩眼就會(huì)用了

背后送了三節(jié)5號(hào)電池

開(kāi)機(jī)測(cè)量臺(tái)燈下方這一塊的照度是4K多LUX勒克斯，這個(gè)臺(tái)燈是國(guó)標(biāo)AA級(jí)

雙A級(jí)照度標(biāo)準(zhǔn)要求是離圓心半徑距離為50厘米的三分之一扇形被前面扇形截下的區(qū)域內(nèi)的照度在300LX以上，離圓心半徑距離為30厘米的三分之一扇形以內(nèi)的區(qū)域照度在500LX以上

emmm這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，肯定可以達(dá)到了，我又去測(cè)量了下，在30cm下右兩千多l(xiāng)ux，妥妥的合格臺(tái)燈

比較暗的情況下，開(kāi)啟背光顯示

離近光源，度數(shù)就X10了，因?yàn)檎斩群途嚯x是平方反比，距離縮短一點(diǎn)，照度會(huì)翻倍增加

拆掉螺絲就可以看到里面，只有一塊PCB，中央一塊

左側(cè)是CD40528M 多路器開(kāi)關(guān)芯片我理解是類似MOS的開(kāi)關(guān)控制芯片
下方SGM8551XN 單軌輸入和輸出低輸入失調(diào)的精密運(yùn)算放大器，用于放大照度計(jì)核心部件采集到的信號(hào)
中央下方DM24C02儲(chǔ)存器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
右側(cè)是藍(lán)牙模塊空位，用于帶藍(lán)牙傳輸?shù)陌姹?br />

給拿去看吧

照度計(jì)的原理很簡(jiǎn)單，就是光伏電池+測(cè)量產(chǎn)生的電流，最后通過(guò)計(jì)算對(duì)照的照度值顯示輸出

為了更準(zhǔn)確的測(cè)量，還需加上相關(guān)的濾光片，怎么看都像是紅外截止濾鏡片呢……

白色的是菲涅爾半透鏡，黑色的是遮光片

另一面就是LCD了和導(dǎo)電橡膠按鍵，沒(méi)什么有意思的

2、測(cè)量過(guò)程

投影儀：

卡西歐XJ-UP50WN（拆機(jī)）

測(cè)試環(huán)境：

投影面：白墻
距離和屏幕尺寸：按實(shí)際測(cè)量計(jì)算

拆完設(shè)備，就開(kāi)始測(cè)量了，ANSI規(guī)定的測(cè)量流程比較嚴(yán)謹(jǐn)，我個(gè)人肯定沒(méi)有時(shí)間精力和條件來(lái)實(shí)現(xiàn)，只好照貓畫(huà)虎，我才用九宮格方法測(cè)試屏幕亮度。

所謂九宮格，就是把投影屏幕分成九個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域標(biāo)記一個(gè)測(cè)試區(qū)
緊接著測(cè)量投影畫(huà)面的長(zhǎng)寬

按次序?qū)⒄斩扔?jì)如圖所示，使測(cè)試球水平于鏡頭光源，得出穩(wěn)定最大讀數(shù)

緊接著再使用公式計(jì)算：

九點(diǎn)照度取平均值（單位Lux）*投影畫(huà)面的面積（單位㎡）=ANSI亮度（單位流明）

得出的結(jié)論經(jīng)過(guò)計(jì)算：

卡西歐XJ-UP50WN，這個(gè)是微型LED投影，還是超短焦，所以測(cè)量的時(shí)候很難保持鏡頭和光源平行，所以測(cè)量的誤差較大，一般標(biāo)稱500流明，但實(shí)際測(cè)量只有237流明，和投影行業(yè)亮度虛標(biāo)的情況很像，如果經(jīng)常玩投影的朋友，可以自己搞一個(gè)照度計(jì)測(cè)量玩玩。

考研要上岸 · 發(fā)表于 2021-11-9 16:45

這波操作可以

我買了3臺(tái)投影儀 · 發(fā)表于 2021-11-9 16:45

家里的環(huán)境復(fù)雜還是只能相對(duì)參考

老番茄的小粉絲 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:49

不錯(cuò)不錯(cuò)

今天拆了沒(méi) · 發(fā)表于 2021-11-15 16:49

第一次看拆照度計(jì)，漲姿勢(shì)了

哈派豬豬 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:49

這樣就知道虛沒(méi)虛標(biāo)了

我買了3臺(tái)投影儀 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:50

穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)

米花3618 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:50

樓主這個(gè)圖可以分享一下嗎？

魯班大師腿不短 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:50

我也想回家測(cè)試一下啊

淺淺淺、 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:50

用什么拍的這么清楚

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