UHP-Lampdriver

多媒体投影器技术向小型、轻便、高亮度方向快速发展。配套需要的高亮度短弧光源已进入第三代——短弧超高压汞灯（UHP）时代，该灯近年来由于工艺改进又有较大的进展。发光电弧缩短至1mm，寿命可望达到2000小时以上，可组成更紧凑的光学系统，为大屏幕液晶背投电视进入市场创造了必备条件。

1 概述

多媒体液晶投影器的核心为液晶片、光机及投影灯。近三十年来这三部分都有了快速的发展（如图1）。

高清晰的液晶片，由10年前对角线3″缩小到现在的0.5″（见图2）。这就为提高光效、减少投影灯反光镜的体积、减少投影灯泡功率创造了有利条件。使投影器得以不断小型化、轻便化。

第一代多媒体投影器采用的液晶片对角线R是3″，接受光的圆锥角为7°～10°,光学系统中的光源，采用极间距离6～7mm的120～250W交流灯的短弧金卤灯。抛物面反光镜的口径>Φ120mm,才能得到大于3″的均匀光斑。该投影器体积大，重量重（10kg以上），银幕光通量500lm左右。1995年以后，高清晰度液晶片对角线减少到0.9～1.3″, 光的接受圆锥减少为5°～7°，光学系统需要电弧更短、亮度更高的光源。极间距离1.8～3.7mm，功率125～400W的直流短弧金卤灯取代交流灯，反光镜的口径缩小为Φ100mm以下。开发出了第二代投影器，该投影器重量减为5～10kg，银幕光通量提高到1000lm以上。

近几年，随对角线0.4～0.7″的高清晰度液晶片问世，对光学系统进一步小型化提出了要求。小型化的光学系统，要求光源进一步紧凑化，并能在更小的投影面积上，提供更亮的光束，这就需要短弧光源的电弧更短，亮度更高。随之开发出极间距离1～1.5mm的100～200W直流和交流UHP灯口径为Φ60，随光机透光、聚光效率的提高，200W UHP等理想的银幕光通量达3000lm。

图3给出了UHP灯电弧亮度和250W DC金卤灯电弧亮度的对比。从图3看出UHP灯电弧的亮度是DC金卤灯电弧亮度的3～4倍，显然100～150W的UHP灯只要光学系统设计合理，银幕光通量就很容易达到1000lm以上。

图3上部的两图是极间距离1.3mm和1mm的100W UHP灯电弧亮度；下部为极间距离2.5mm的DC250W金卤灯的电弧亮度。亮度的测量单位为Mcd/m 。

超高压汞灯是利用超高压汞蒸气（1Mpa以上）放电获得可见光的光源。汞蒸气放电在紫外到可见光范围内都有很强的辐射。汞放电的蒸汽压愈高，可见光部分愈丰富，电弧的亮度愈高。