[投影之窗]
NEC與NEC Display
Solutions共同宣布已成功開(kāi)發(fā)能夠有效冷卻液晶投影機(jī)光學(xué)面板的"面板沖擊空冷技術(shù)"。此次所開(kāi)發(fā)的技術(shù),為針對(duì)液晶投影機(jī)裝置內(nèi)部的液晶面板、偏光板等光學(xué)面板的空冷方式,從各面板間的狹小空隙中兩個(gè)不同方向吹送空氣,使光學(xué)面板縫隙中間附近的位置同時(shí)接受兩邊吹送過(guò)來(lái)的空氣而使光學(xué)零件(液晶面板與偏光板)達(dá)到冷卻效果。透過(guò)這樣的冷卻方式,有效實(shí)現(xiàn)了比從單一方向流動(dòng)空氣來(lái)冷卻機(jī)體的方式更高性能的冷卻效果。這項(xiàng)技術(shù)是由NEC中央研究院的熱設(shè)計(jì)技術(shù),與NEC
Display Solutions所開(kāi)發(fā)之先進(jìn)技術(shù)結(jié)合而成。
藉由這項(xiàng)技術(shù),在光學(xué)面板運(yùn)作而使溫度上升時(shí),能夠提升較目前高10~20%的降溫能力。因此能夠延長(zhǎng)各種光學(xué)零件的運(yùn)作壽命,降低維護(hù)頻率,并且有效控制消耗品的使用量。另外,由于能夠同時(shí)減少冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù),因此也能降低冷卻風(fēng)扇所耗費(fèi)的電力以及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所造成的噪音。
近年來(lái),液晶投影機(jī)以企業(yè)、教育市場(chǎng)為中心持續(xù)普及與擴(kuò)大,為了提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,除了高亮度、高分辨率之外,必須加上體型小、靜音、以及壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。然而,為了向高亮度與液晶面板小型化發(fā)展,通過(guò)光學(xué)面板的光線密度增加,導(dǎo)致光學(xué)面板發(fā)熱密度也相對(duì)增加,因此以現(xiàn)行的冷卻方式已經(jīng)很難將光學(xué)零件順利冷卻。液晶投影機(jī)內(nèi)的光學(xué)面板,是將數(shù)枚光學(xué)零件以數(shù)毫米的細(xì)微間隔作排列。光學(xué)面板雖是經(jīng)由吸收光線才進(jìn)行發(fā)熱,然而為了光線通過(guò)的需求,光學(xué)零件的發(fā)熱面(亦即透光面)無(wú)法與冷卻材料連接進(jìn)行散熱,因此針對(duì)光學(xué)面板能夠高效率進(jìn)行空冷的技術(shù)開(kāi)發(fā)受到很大的期待。
本次所開(kāi)發(fā)之「面板沖擊空冷技術(shù)」主要特性如下:
1. 提升狹小空隙間的空冷效能
光學(xué)面板在數(shù)毫米寬度的狹小空間中以空氣流動(dòng)的方式冷卻機(jī)體時(shí),以往都是以單一方向進(jìn)行空冷,發(fā)熱面的速度邊界層(注1)十分活躍導(dǎo)致了層流(注2)現(xiàn)象,因此無(wú)法得到充足的冷卻效果。這次的「面板沖擊空冷技術(shù)」由兩個(gè)方向進(jìn)行空冷,由兩邊吹送空氣至發(fā)熱的光學(xué)零件中間位置,光學(xué)零件表面的大范圍區(qū)域產(chǎn)生了高度亂流(注2),因此整個(gè)光學(xué)面板的區(qū)域都得到了相當(dāng)高的冷卻效果。
2. 確立了能夠完全發(fā)揮沖擊空冷的設(shè)計(jì)技術(shù)
沖擊空冷技術(shù),為利用吹送空氣的沖擊力,提高光學(xué)面板間空氣亂流度,以改善冷卻效果。然而,沖擊空冷的方式相較于以往,并非全部的性能都是最優(yōu)秀的,為了完全發(fā)揮沖擊空冷技術(shù)的效能,必須擁有適合沖擊空冷狀態(tài)的冷卻、構(gòu)造設(shè)計(jì)。這次,透過(guò)熱流體的仿真運(yùn)用至空氣流動(dòng)的透明化技術(shù),透過(guò)沖擊空冷技術(shù)來(lái)解析發(fā)生在狹小空間中的空氣流動(dòng)狀態(tài),針對(duì)面板尺寸、空氣噴出口的形狀、尺寸等對(duì)于沖擊空冷技術(shù)造成影響的條件進(jìn)行檢測(cè),進(jìn)而確立其設(shè)計(jì)條件。透過(guò)這項(xiàng)技術(shù),可望能于短時(shí)間內(nèi)將沖擊空冷技術(shù)的效能發(fā)揮到最大極限。
NEC與NEC Display
Solutions將這項(xiàng)技術(shù)充分運(yùn)用至液晶投影機(jī)中,實(shí)現(xiàn)高亮度、小型化、壽命長(zhǎng),并進(jìn)一步創(chuàng)造關(guān)懷人與地球的投影機(jī)產(chǎn)品,今后將使用于陸續(xù)上市之產(chǎn)品中。
(注1)速度邊界層
在面板上以平行的方式流動(dòng)空氣時(shí),在面板附近的區(qū)域空氣流動(dòng)速率變得較小。而面板附近周?chē)魉佥^小的區(qū)域就稱(chēng)為速度邊界層。速度邊界層,在面板平行流動(dòng)的尾流越大,流速也越而導(dǎo)致冷卻性變差。
(注2)層流、亂流
層流為平滑或以規(guī)則的流程流動(dòng)的一種流動(dòng)形式,而亂流則為不規(guī)則的流動(dòng)或是有起伏的一種流動(dòng)形式。一般來(lái)說(shuō),亂流狀態(tài)下比層流狀態(tài)擁有更高的散熱效能。流動(dòng)較快的場(chǎng)合或是有沖擊性的流動(dòng)時(shí),便容易引起亂流。
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