家用投影：超短焦或是未來(lái)新趨勢(shì)

    “也許未來(lái)大多數(shù)投影機(jī)，都會(huì)是‘反射式超短焦’產(chǎn)品！”伴隨投影機(jī)應(yīng)用的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)白熱化，更好的鏡頭設(shè)計(jì)、以及超短焦系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用便捷性，正在成為整個(gè)行業(yè)的“熱點(diǎn)”。乃至于，家用市場(chǎng)正在發(fā)展出“廉價(jià)”超短焦機(jī)型。

    例如，LG PH450LG超短焦投影儀目前京東商城報(bào)價(jià)3800元、創(chuàng)維S6A 3600元、puppy cube光影魔屏5000元……這些反射式超短焦產(chǎn)品，正在以“獨(dú)特的空間魔幻力量”改變消費(fèi)者選購(gòu)家用投影機(jī)的“傳統(tǒng)習(xí)慣”！

    反射式超短焦，好處幾何

    在投影機(jī)市場(chǎng)，一般將投射比小于1的鏡頭，稱(chēng)為短焦距、將投射比小于0.4的產(chǎn)品稱(chēng)為“超短焦”。這類(lèi)產(chǎn)品，最大的直觀好處是，“在有限的空間距離內(nèi)，投射出更大、足夠大的畫(huà)面！”

    從超短焦鏡頭第一個(gè)大規(guī)模應(yīng)用的市場(chǎng)——教育市場(chǎng)來(lái)看，超短焦最大的好處是避免“講師”對(duì)鏡頭投射光路的遮擋。當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)需要超短焦鏡頭和大偏軸鏡頭設(shè)計(jì)結(jié)合。對(duì)于教學(xué)場(chǎng)景，這增加了教師教學(xué)中的“活動(dòng)自由度”，且避免投影鏡頭直射教師視野的不適，提高了產(chǎn)品應(yīng)用的舒適性。

    近年來(lái)，超短焦投影鏡頭在“工程市場(chǎng)”也得到了廣泛認(rèn)可。室內(nèi)工程投影應(yīng)用，不一定擁有完全滿(mǎn)足投影機(jī)常規(guī)鏡頭光路的“空間距離”和“觀看者位置”。即，投影空間縱深不足，室內(nèi)空間的凈高度也有限。這樣的環(huán)境中，只有超短焦大偏軸鏡頭能夠滿(mǎn)足“大畫(huà)面工程設(shè)計(jì)”的需要。實(shí)際上，超短焦技術(shù)極大的提升了工程投影室內(nèi)外應(yīng)用的“空間場(chǎng)景適應(yīng)能力”。

    對(duì)于家用市場(chǎng)，反射式超短焦更是發(fā)展出“激光電視”這個(gè)全新品類(lèi)。甚至，近年來(lái)在普通家用產(chǎn)品上，短焦距對(duì)“空間”的適應(yīng)力也得到了極大的重視。比如，LED智能投影，每年近300萬(wàn)臺(tái)的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，大多數(shù)采用1.2或者1.1的投射比鏡頭：這樣的鏡頭雖然不是短焦距產(chǎn)品，但是比較傳統(tǒng)商教投影和家庭影院投影，已經(jīng)是在成本允許下盡量選擇“更短”焦距了。更何況，專(zhuān)業(yè)的超短焦LED智能投影產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)于市場(chǎng)之中。短焦距讓更多的“蝸居”實(shí)現(xiàn)了大屏夢(mèng)。

    總之，短焦距、超短焦距的好處是顯而易見(jiàn)。對(duì)此，一個(gè)顯然的疑問(wèn)是：這么好的技術(shù)為何一直沒(méi)有徹底普及呢？

    成本力，超短焦鏡頭普及的障礙

    如何設(shè)計(jì)一款超短焦距的鏡頭呢？目前市場(chǎng)上的主要產(chǎn)品有“直射超短焦”和“反射式超短焦”兩種產(chǎn)品。不過(guò)，這兩種產(chǎn)品均離不開(kāi)更為復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì)。

    即，反射式超短焦可以理解為直射式超短焦額外應(yīng)用了一塊反射鏡——后期的發(fā)展是，將超短焦最外側(cè)的魚(yú)眼鏡片與反射鏡片設(shè)計(jì)結(jié)合，構(gòu)成魚(yú)眼反射鏡片，實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的緊湊。但是，無(wú)論怎樣設(shè)計(jì)光路，超短焦都意味著要克服“更為復(fù)雜的光學(xué)結(jié)構(gòu)和鏡片數(shù)量”的設(shè)計(jì)難度，以及“光學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化后的畸變、色散等問(wèn)題”。同時(shí)，短焦距鏡頭也意味著更長(zhǎng)、更粗的“鏡頭結(jié)構(gòu)與體積”。這些因素都決定了“短焦距鏡頭和超短焦距鏡頭是一個(gè)高成本因素”。

    但是，問(wèn)題還沒(méi)有完全解決。投影機(jī)鏡頭的短焦距化和攝像攝影設(shè)備的短焦距鏡頭還截然不同——投影機(jī)必須強(qiáng)調(diào)，投射光路中沒(méi)有障礙物。即投影機(jī)要在屏幕的邊緣投射，而不是中心軸線(xiàn)上。這使得，焦距越短，投射比越小的鏡頭，“偏軸”會(huì)更大！即投影機(jī)的短焦鏡頭和超短焦鏡頭，必然是大偏軸鏡頭。這將進(jìn)一步增加產(chǎn)品設(shè)計(jì)的難度，鏡片加工和裝配的工藝精度需求。

    對(duì)于大偏軸這個(gè)需求，反射式是最好的解決方案。通過(guò)反射鏡，可以有效實(shí)現(xiàn)更大的畫(huà)面光路偏軸。然而，反射鏡帶來(lái)的偏軸收益，必須與特殊曲面設(shè)計(jì)同步，構(gòu)成“抗畸變”設(shè)計(jì)。后者帶來(lái)的直觀改變是“反射結(jié)構(gòu)的成本增加”。外加短焦距鏡頭本身已經(jīng)是高成本因素，所以超短焦時(shí)代，投影鏡頭基本以“定焦”為主導(dǎo)。這算是一個(gè)技術(shù)難度、成本和需求靈活性之間的妥協(xié)。

    事實(shí)上，即便是傳統(tǒng)中長(zhǎng)焦鏡頭，“投影安裝基本也是固定位置”——因?yàn)槠聊划?huà)面大小往往是固定需求的。變焦只是實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用靈活性，并不直接帶來(lái)“額外”的價(jià)值（除非是真正移動(dòng)應(yīng)用的便攜投影）。超短焦鏡頭，用幾十厘米的空間，實(shí)現(xiàn)100或者120英寸大畫(huà)面，已經(jīng)滿(mǎn)足大多數(shù)客戶(hù)的需求，無(wú)需在安裝靈活性上“額外考慮變焦”要求。

    但是，即便放棄變焦設(shè)計(jì)，大偏軸超短焦鏡頭依然是“投影鏡頭中的難點(diǎn)與成本高點(diǎn)”。尤其是在目前大多少投影機(jī)采用“技術(shù)、工藝成熟，產(chǎn)能充沛”的傳統(tǒng)焦段產(chǎn)品時(shí)，這種成本劣勢(shì)成為了“產(chǎn)品普及障礙”。不過(guò)，隨著超短焦產(chǎn)品應(yīng)用不斷增長(zhǎng)，規(guī)模效益必然帶來(lái)超短焦鏡頭產(chǎn)品成本的降低，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)這類(lèi)產(chǎn)品更好更多的應(yīng)用。

    讓大屏更容易，超短焦必然普及

    超短焦鏡頭的投影機(jī)，在教育、商務(wù)、工程場(chǎng)景中的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)：高度上，大偏軸帶來(lái)有限空間內(nèi)無(wú)遮擋投影；縱向深度上，帶來(lái)小空間、短距離的大屏幕體驗(yàn)。不過(guò)，這種優(yōu)勢(shì)，絕對(duì)沒(méi)有家用對(duì)“超短焦的需求那么迫切”！

    相對(duì)于專(zhuān)業(yè)教師、專(zhuān)業(yè)會(huì)議室、工程投影場(chǎng)景，居家環(huán)境，無(wú)論是臥室還是客廳，空間緊湊性問(wèn)題只會(huì)更為突出。不僅包括空間的深度、居民樓有限的層高，也包括居家擺設(shè)的家居更為“多種和雜亂”。這顯然限制了“傳統(tǒng)中長(zhǎng)焦”投影機(jī)隨意投影的應(yīng)用可行性。

    相反，超短焦投影儀產(chǎn)品，是唯一能夠擺放在“電視柜”上帶來(lái)80+、100+英寸大屏體驗(yàn)的“投影選擇”。且考慮到家居視頻影音娛樂(lè)對(duì)畫(huà)質(zhì)的需求，超短焦投影機(jī)的大偏軸光路，恰與光學(xué)抗光幕完美結(jié)合。后者也就是“激光電視”產(chǎn)品設(shè)計(jì)的思路。

    目前，家用投影機(jī)中，汞燈產(chǎn)品普遍擁有2000到3500流明的亮度，激光產(chǎn)品亮度更都在2000流明以上，高端LED智能投影機(jī)也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)2000流明的亮度。這樣的亮度水平，結(jié)合反射式超短焦與抗光幕，實(shí)現(xiàn)彩電化的應(yīng)用“完全可行”——如果以后家用投影的趨勢(shì)之一是亮度越來(lái)越高，這種反射式光路+光學(xué)抗光幕的價(jià)值也就會(huì)越來(lái)越大。

    更為重要的是，傳統(tǒng)LED智能投影應(yīng)用，基本作為“偶然使用場(chǎng)景”：即使用的時(shí)候拿出來(lái)，不用的時(shí)候收起來(lái)。這是“低價(jià)值”模式。而一旦可以作為電視柜上的常駐產(chǎn)品、時(shí)刻大屏體驗(yàn)產(chǎn)品，省卻了來(lái)回收納的煩惱，并提供更好的畫(huà)質(zhì)體驗(yàn)，其消費(fèi)者的需求價(jià)值必然進(jìn)一步提升。

    所以，在LED智能投影已經(jīng)實(shí)現(xiàn)高亮化的背景下，反射式超短焦等技術(shù)恰會(huì)是另一個(gè)“價(jià)值提升點(diǎn)”。尤其是伴隨反射式短焦距鏡頭產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，產(chǎn)品成本不斷降低，投影光路設(shè)計(jì)技術(shù)日趨完善，更多的反射式家用投影出現(xiàn)，甚至最終成為主流配置，投影產(chǎn)業(yè)大部分產(chǎn)品均采用反射式超短焦鏡頭，并非不可能！