大屏監視器防塵問題探討

2007-09-26 溫木榮 INFOAV CHINA

1 前言
　　1.1 大屏機芯使用大量的光學組件，而灰塵對光學組件而言危害相當大，所以大屏對于灰塵的防護是相當關鍵的。國內少有文章討論灰塵造成的相關問題，因此特別在此拋磚引玉，介紹一些與大屏監視器相關的防塵問題。

　　1.2 通常新機剛剛裝設完成的時候，一切都是很美好的、清晰度、對比度、亮度都是在最佳狀態，但是小小的灰塵卻能讓大屏的影像質量在幾個月之內快速的下降，甚至于造成機器無法工作。主要原因是大屏每日的工作時間特別長，通常是24-7 的使用，也就是說一天24小時,每周七天連續工作。在大屏開機的時候，散熱風扇不斷的將空氣帶入冷卻機芯的組件，同時也將空氣中的塵埃帶入，因此累積非常多的灰塵量。前投影機每天平均約工作3小時，只有大屏監視器的八分之ㄧ，如果，前投影機5年需要清理保養一次，那大屏8個月就要拆機清理。如果裝設在灰塵較多的環境如煤礦坑附近，清理的時間可能更短，所以大屏對灰塵的要求相對而言是很嚴格的。

　　1.3 DLP投影技術是目前大屏機芯的主流技術，原因是DMD耐溫高(注1*)，可以從背面散熱，所以光路幾乎可以設計成全密閉式以排除灰塵的問題。在前投影機業界紅遍半邊天的LCD技術，在大屏機芯市場之所以逐漸退卻，主因之ㄧ是因為LCD是穿透式，只能用空氣直吹來散熱，因此對灰塵束手無策，無法達到大屏監視器對防塵的要求。以下就防塵相關議題逐一探討

注1*： DMD是德州儀器公司(TI)的產品，也是DLP投影機的核心，中文名稱為數字微鏡片裝置，功能有如一個微小的LCD顯示器，透過鏡頭投影放大，就是DLP投影機。

2 防塵等級的國際標準
　　通用之防塵與防水等級規范源自于國際電工委員會(IEC)組織，其規范之編號為IEC60529標準，防塵等級在技術規范上是和防水等級歸為同一類，通稱亦是一般所說的IP防護等級。依照此一標準防塵等級分為6級，摘錄說明如下

　　防水防塵等級以 IPXX 表示

　　第1個X表示：防止人體或固態異物接觸，侵入的保護等級

　　第2個X表示：防水保護等級

　　以上若保護等級中的其中一項無需指定，該項以X表示，例如機芯無防水要求指定，則第2個X保留為X，下表列出防塵有關部份，基本上是以可進入機器的物體大小來定義其等級

防止人體或固態異物接觸、侵入的保護形式
級別	保護程度	測試條件
IP0X	無	無
IP1X	可防手靠近	直徑50 mm 以上固態異物不得侵入
IP2X	可防手指靠近	直徑12 mm 以上固態異物不得侵入
IP3X	可防工具先端侵入	直徑2.5 mm 以上固態異物不得侵入
IP4X	可防電線之類侵入	直徑1.0 mm 以上固態異物不得侵入
IP5X	可防塵	有礙正常動作的粉塵不得侵入(注2**)
IP6X	完全防塵構造	任何粉塵不得侵入-測試條件 (注3**)