作為拼接單元的光學(xué)引擎，最好具有雙燈系統(tǒng)。因?yàn)槠唇悠烈话愣加迷谥笓]、調(diào)度等大型重要的應(yīng)用場(chǎng)合，這些場(chǎng)合不能隨便停機(jī)，因此需要各個(gè)單元具有一定的冗余功能，雙燈就是一種基本的冗余功能，這樣可保證系統(tǒng)工作的長(zhǎng)期穩(wěn)定。

市場(chǎng)上的雙燈設(shè)計(jì)有所謂的冷備份與熱備份的差別。本文在此對(duì)這兩種不同應(yīng)用的優(yōu)劣作一個(gè)客觀的分析，好讓使用者在選購(gòu)時(shí)可以有最合適的選擇。

1)冷備份設(shè)計(jì)

冷備份通常使用機(jī)械式的換燈機(jī)構(gòu)，可使用直線移動(dòng)式，也可使用旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式，還可使用反射鏡旋轉(zhuǎn)式。冷備份設(shè)計(jì)同一時(shí)間只能有一個(gè)燈點(diǎn)亮，不能雙燈同亮。

2)熱備份設(shè)計(jì)

熱備份可以同時(shí)點(diǎn)亮雙燈，沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)，雙燈置于相對(duì)的兩側(cè)，采用分光棱鏡反射合成一個(gè)燈光，可以只點(diǎn)單燈，也能雙燈同亮或輪流使用，同一時(shí)間可以一個(gè)燈亮，也可以兩個(gè)燈同時(shí)點(diǎn)亮。

3)雙燈冷備份及熱備份的比較

1)備的燈泡要求壽命較長(zhǎng)，熱備份的燈泡要求壽命可比較短。由于燈芯的工作溫度高達(dá)1100℃，發(fā)光的氣體介質(zhì)是一種金屬鹵化物，理論上每天24h至少得有30min的休息時(shí)間，讓金屬鹵化物得以冷卻還原沉淀。因此，兩個(gè)燈輪流交替使用，讓燈有機(jī)會(huì)休息，這樣可以延長(zhǎng)燈泡壽命，理論上可以延長(zhǎng)到兩倍之久。熱備份因?yàn)椴捎秒p燈同亮的設(shè)計(jì)，產(chǎn)生的熱量更多。除非雙燈不是24h使用，或者是只點(diǎn)單燈，否則會(huì)減短燈泡壽命，也沒有所謂的備份效果。

(2)冷備份可靠度高，熱備份可靠度低。冷備份只點(diǎn)亮單燈，產(chǎn)生的熱量是熱備份的一半。另外，為了得到較佳的集光效率(雙燈耦合的效率通常低于140%)，雙燈的位置必須緊密靠近，這會(huì)阻礙熱流的運(yùn)動(dòng)，使得散熱設(shè)計(jì)困難。熱空氣的流動(dòng)既混亂又難以掌握，并且進(jìn)一步影響燈泡的壽命。如果熱備份工作在雙燈同亮狀態(tài)下，熱備份設(shè)計(jì)是沒有備份功能的。

(3)冷備份峰值亮度低，熱備份峰值亮度高。在同樣使用 120W 的情形下，冷備份只點(diǎn)亮一只燈，熱備份需雙燈同亮，此時(shí)熱備份的峰值亮度為冷備份的140%，但不是200%。由于為熱備份雙燈同時(shí)工作的設(shè)計(jì)必須多出一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行合束，由拉赫不變量決定了合束不可能再提高100%的能量，所以降低了效率。

(4)冷備份單燈亮度高，熱備份單燈亮度低，差距約 30%。由于熱備份雙燈同時(shí)工作的設(shè)計(jì)必須比單燈設(shè)計(jì)多一道光學(xué)路徑，這會(huì)影響集光效率，因此降低了輸出的亮度，即使最佳設(shè)計(jì)及精心生產(chǎn)，熱備份也只能發(fā)揮單燈應(yīng)有亮度的70%，換句話說，燈光使用效率僅有70%。在長(zhǎng)期使用的情況下，為了節(jié)省成本，使用者只需單燈操作時(shí)，熱備份會(huì)失去亮度優(yōu)勢(shì)。

(5)冷備份調(diào)整容易、變異少;熱備份調(diào)整困難、變異多。熱備份采用雙燈，必須調(diào)整兩個(gè)燈的各自色溫，但是因?yàn)槊恳粋€(gè)燈泡的色溫是不同的，隨時(shí)間流逝亮度衰減的速度也不同，雙燈組成的色溫會(huì)讓調(diào)整與時(shí)間變易之間的關(guān)系很難掌控，長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)掌握控制尤其困難。冷備份同一時(shí)間只有單燈點(diǎn)亮，調(diào)整單燈就容易掌控得多。

審核編輯 黃昊宇