自測投影儀亮度：照度計拆解及投影儀亮度測試分享

別偷我藍buff · 發(fā)表于 2021-11-9 16:42

前一段時間倒騰投影儀，順便在網(wǎng)上看各路評測報告。投影嘛，都少不了亮度這個關(guān)鍵指標，而測量亮度，就得靠照度計（勒克斯計）出馬了，首先要科普一個概念，通常大家口中“亮度”的衡量標準和單位，一般廠商在投影儀的介紹頁面都會標記亮度指標，不過嘛國內(nèi)廠商最擅長玩的文字游戲，標記的亮度單位不少為“流明”，我們看看百科上對流明是如何定義的：

流明（符號：lm）是光通量的國際單位制導(dǎo)出單位，用于表示光源在單位時間內(nèi)所發(fā)出可見光的總量。不同于輻射通量考慮了所有電磁波的通量，光通量體現(xiàn)了人眼對不同波長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，才使用流明這個單位，投影儀的光源無非是鹵素?zé)艄猓す?，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記亮度，那是不是可以說，我畫面的亮度也是固定的呢？當(dāng)然不是！投影儀光源發(fā)出的光線通過單片或三片LCD也好，DMD反射也好，再通過透鏡組投射出來，經(jīng)過一段距離投影在幕布或墻面上并形成漫反射進入人眼感知到的亮度會受到多種因素影響，完全不能用光源光通量作為單一指標來衡量投影儀畫面亮度。

那你要問了，既然光源光通量無法衡量畫面亮度，那我們直接測量“畫面亮度”不就行了嗎，對啦，就是這樣的，但是我們測量畫面亮度，使用的標準就從亮度變?yōu)檎斩?，我們繼續(xù)看下百科的解釋：

照度（英語：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)光強度，及被照體和光源之間的距離。對于同樣光源而言，當(dāng)光源的距離為原先的兩倍時，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（畫面明暗）”的定義，照度這個指標考慮到了亮度+被照體與光源距離兩個變量，如果單純控制這兩個變量，就可以科學(xué)的測量投影儀的亮度。

最后，關(guān)于投影儀亮度的測量，ANSI（美國國家標準學(xué)會）設(shè)定了一個比較嚴謹?shù)臏y量流程，最后通過計算得到一組數(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，大家購買投影儀也好，看測量數(shù)據(jù)也好，可以主要看這個參數(shù)，話不多說，先上裝備。

1、測量儀器拆解

照度計（或稱勒克斯計）是一種專門測量照度的儀器儀表。就是測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，測量下手里好幾臺投影的亮度，就在網(wǎng)上胡亂買了一臺便宜的，量程和功能大家都差不多，找了一個好看的哈哈

該品牌一貫的紅色外殼，大LCD帶背光好評，下面就幾個按鍵，很簡單
開關(guān)/切換單位
最大值·最小值/保持度數(shù)·背光開關(guān)

背后沒有易碎貼，一會拆個徹底

說明書隨便拍了下，看了兩眼就會用了

背后送了三節(jié)5號電池

開機測量臺燈下方這一塊的照度是4K多LUX勒克斯，這個臺燈是國標AA級

雙A級照度標準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這個標準，肯定可以達到了，我又去測量了下，在30cm下右兩千多l(xiāng)ux，妥妥的合格臺燈

比較暗的情況下，開啟背光顯示

離近光源，度數(shù)就X10了，因為照度和距離是平方反比，距離縮短一點，照度會翻倍增加

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

給拿去看吧

照度計的原理很簡單，就是光伏電池+測量產(chǎn)生的電流，最后通過計算對照的照度值顯示輸出

為了更準確的測量，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，沒什么有意思的

2、測量過程

投影儀：

卡西歐XJ-UP50WN（拆機）

測試環(huán)境：

投影面：白墻
距離和屏幕尺寸：按實際測量計算

拆完設(shè)備，就開始測量了，ANSI規(guī)定的測量流程比較嚴謹，我個人肯定沒有時間精力和條件來實現(xiàn)，只好照貓畫虎，我才用九宮格方法測試屏幕亮度。

所謂九宮格，就是把投影屏幕分成九個區(qū)域，每個區(qū)域標記一個測試區(qū)
緊接著測量投影畫面的長寬

按次序?qū)⒄斩扔嬋鐖D所示，使測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算：

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

得出的結(jié)論經(jīng)過計算：

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

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)雜還是只能相對參考

老番茄的小粉絲 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:49

不錯不錯

今天拆了沒 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:49

第一次看拆照度計，漲姿勢了

哈派豬豬 · 發(fā)表于 2021-11-15 16:49

這樣就知道虛沒虛標了

我買了3臺投影儀 · 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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