详解INE1500/2系列(FINE1500升级版)电脑摇头灯

2011-10-28
Source:本站原创
Author:彩熠  Hits:

Schematic

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FINE1500系列电脑摇头灯是彩熠公司在积累多年的研发技术基础上,结合当今世界舞台灯光的先进技术而研发的超静音系列产品。该系列从09年推向市场以来,承担了诸如《复兴之路》、‘上海世博会’、‘广州亚运会’等许多国内外重大表演赛事的演出,其稳定的表现、出色的性能获得了广大专业客户的高度认可,并在2009年和2010年连续两年都获得了《中国演艺设备技术协会》评选的‘中国优质电脑灯’称号,这是国内权威机构对专业舞台设备品质和性能的最高认可奖。

为了使该系列产品的表现更加完美,各项性能指标更加领先,彩熠公司今年倾力推出了FINE1500/2系列,FINE1500/2系列在FINE1500的基础上做了许多设计改进和性能提升,是FINE1500的系列产品的升级版。

本文详述了FINE1500/2系列灯具的先进技术特点及性能升级改进之处,以尽可能完整、客观的方式为读者提供该系列产品的性能情况和结构图等信息,供用户参考。

一、先进技术特点

1.光源与电源

FINE1500/2系列采用Osram HTI 1500短弧气泡。HTI 1500 气泡是Osram采用eXtreme Seal (xs)技术设计的全封闭的双端金属卤素灯。在密封的热感应区有一层保护膜覆盖,能承受450℃的高温,明显高于传统设计的350℃。HTI1500气泡的发光效率高,具有非凡的亮度,另外,其光谱的连续性比传统的气泡(HMI,MSR)有了较大的提升,显色指数Ra高于85。

HTI 1500气泡配备了Osram设计的SFC10-4插座,这种插座采用陶瓷基座设计,保证了绝缘性能,插座的两端都有一个镍触点,再加上独特的接触几何设计和弹性设计,保证了灯泡的电气和机械性能,降低了触点的阻抗和额外发热。能有效延长灯泡的使用寿命。还有,这种插座简单易用,松开灯体尾部的快速紧固螺丝,拉开灯泡盖板和灯泡插座的组件,就能轻松地更换灯泡。

FINE1500/2系列采用的是美国CCI公司生产的高性能1500W电子镇流器。这款电源具有很高的可靠性。电源使用恒功率控制模式,保证了灯泡失透(灯泡失透是石英壳体随使用时间的加长乳白化的过程)后,灯管电压上升,依然能保证恒定的功率输出,不会导致灯泡失透的过程中,过早地失效不亮或爆炸,延长了灯泡的使用寿命。该电源的功率因数高达0.99, 电能利用效率比普通灯具提升了20%。总谐波含量THD<20%,对电网绝对无污染。电源还具备了调光功能(减少光输出50%)。在电源的调光使能端输入12V电压,光源功率就能由1500W降低到750W。

 

2.光学结构

FINE1500/2系列(FINE1500/2 SPOT 、FINE1500/2 PREF)备有常见的三组透镜组合的投影系统。第一、二组透镜都能移动,产生调焦和变焦效果,而第三组透镜是固定不动的前透镜。彩熠公司研发的这套光学系统达到了良好的预期,具有极高的亮度及标准的色温值。从一端到另一端的移动时间,变焦需2.3S,调焦1.5S。此款透镜的变焦范围达到了10°—50°。

反光杯采用了现代流行的椭球面型,采用耐高温陶瓷材料,世界唯一专利的PICVD镀膜。陶瓷玻璃膨胀系数几乎为0,因此可承受更高的(700摄氏度)工作温度。(PICVD镀膜:PICVD是“硬模”,膜层材质为Tio2/sio2 ,膜层具有良好的机械强度,并能承受化学腐蚀。)光输出极高并且在灯的生命周期内光效基本保持一致;良好的UV反射能力。

3.切割系统(FINE1500/2 PREF成像灯)

传统电脑成象灯具的切割装置结构原理是通过四对步进电机带动一个金属切割片做一定角度的摆动即而带动金属切割片做短暂行程的切割运动。此种切割方式存在:噪音大,运动不够平滑,不能做全程切割,切割出的图形不多等缺点。

FINE1500/2 PERF的切割系统是通过八个丝杆电机,每两个丝杆电机带动一个金属切割片做向光孔方向的进退运动,当同时控制4块交错在一起切割片做进退运动时光斑就会被切割成各种需要的图形,如图5所示。此种结构方式具有如下优点:(1)、金属切割片运动非常平滑噪音非常低。(2)、单块金属片就能做全程切割。(3)、可以切割出四边或三边的各种标准图形。

如图6所示在切割系统的一端装有一扭力比较大的步进电机,通过同步带传动带动整个大盘做90°旋转运动。

金属切割片采用价格较贵的钛合金板材,即使长期在高温照射下切割片也不会任何变形;每个切割片都经过精密的机械倒边,使每条边线都笔直光滑,确保切割图形的轮廓非常的干净,不会出现任何瑕疵。整个切割系统结构非常紧凑,模块化的设计使维修拆装非常的方便。公司于2011年2月获得了 ‘国家专利局’认定的该系统的实用新型专利。

 

4.动感系统(FINE1500/2 SPOT图案灯)

动感盘为一块带有细腻条状花纹的不锈钢圆盘。运行时一组电机带动其旋转,另一组电机带动其45度角平移向光孔中心,可保证花纹横向和竖向运动的自由切换。能为用户提供行云流水的精彩效果。

动感盘可根据客户喜好进行选择,可单独使用,也可与图案片组合使用。动感盘能通过快速贴紧装置进行快速更换。

5.色彩系统

色彩混合采用了彩熠公司实用新型专利混色结构:四对经蚀刻并涂覆二向色性膜层的滤色片,每对滤色片像窗帘一样,能沿着导轨打开或关闭。线性移动变位和带蚀刻条纹的二向色性滤色片,能产生非常柔滑均匀的色彩效果,在紧凑型电脑灯中配置有精良的混色控制器,如图7所示。色彩混合在其全过程、全色域内都能产生柔滑的效果。用户能毫无问题地混合出通常要测试的色彩:透明水色、淡紫色和琥珀色。如此饱和的色彩正是同类电脑灯市场期待的。

色彩混合装置之后就是一块有开孔的金属板,接着是固定色轮。固定色轮有6个粘贴着的梯形二向色性滤色片。

 

彩熠公司已经配置了减绿光和两种CTO以及某些难于混合得到的色彩或者通过色彩频闪得到新的色彩所需要的彩色滤色片。安置在色轮开孔两边的彩色滤色片,通过色彩频闪可清晰混合生成新色彩,此色彩效果非常好。

各种滤色片的结合处相当小,使得该灯具能产生优质、清晰轮廓的半色彩效果。灯具的色轮具有非常快的速度。

该系列灯具所采用的色片都是意大利原装进口的高品质色片,在保证颜色纯正的同时,还能承受非常高的温度,确保了演出过程中不会出现色片被烤裂的现象。

6.调光器和光闸

FINE1500/2采用一对带锯齿边的旗型金属板,在锯齿边缘上镶嵌着一片雾化玻璃以柔滑调光效果。如图7所示。从这个调光装置发出的光是非常柔滑均匀的,光斑没有不良的边缘或人为制造的痕迹。

光闸被安装在切割系统的后面或动感系统的前面,当光闸完全关闭时,如图9示,光束减小至全光束的20%。光闸操控的速度很快,从光闸全开到孔径最小只需0.2S。光闸稍稍离开图案片一点儿,所以它们成象时对应的焦平面是完全不相同的,在图案片成像时不可能同时获得光闸的清晰投影。

7.频闪

因为它是专用的频闪器,不需要担负调光功能,所以它的速度及其变化范围能够得到最优化的设置。

8.图案

由3个图案盘组成:(FINE1500/2 PREF是两个图案盘), 2个旋转图案盘和一个1个可更换金属图案盘。

每个旋转图案盘配有6个彩色玻璃图案片,可互换,双向旋转,图案片有抖动效果;可更换金属图案盘有8片金属图案片,每片金属图案片均可很方便的更换,可供灯光设计师选择自己喜好的颜色和图案,图案盘有旋转和抖动功能。           

9.水平与垂直旋转

FINE1500/2系列水平和垂直旋转的角度范围分别是540°和252°,运动速度极佳,水平旋转全程需时3.5S,垂直旋转全程需时2.1S。

水平和垂直两个方向上的定位精度是0.11°,即在10m投射距离上的偏差约16mm。水平或垂直都采用了光电复位系统,当偶然发生误动后,可自动检索复位。        

此款电脑灯是一台控制性能优良、制动平稳的灯具,仅产生微小的颤动或冲量,它拥有一个优良的减震系统。

10.噪声

FINE1500/2在整个运行过程中是一台非常安静的灯具。有些功能,例如雾化和频闪效果的运作要比一般灯具的声响小很多。X、Y轴设计有专门减小噪音的机械结构,灯体内的散热风机都采用德国ebmpapst风机,运行时噪音非常小。

 

                           FINE1500/2系列的噪音情况

环境

<35.4dBA atlm

静态

42 dBA atlm

复位/预置

43 dBA atlm

水平

43 dBA atlm

仰俯

44 dBA atlm

色彩

43 dBA atlm

变焦

42 dBA atlm

机械调光

44 dBA atlm

 

 

 

11.电子线路与控制

灯体内部电子线路板完成了灯具所有特性的驱动控制,通信设计上兼容了标准的DMX512协议、Art-net以太灯光控制协议和无线DMX512控制。控制按键采用了“一键通”无触点滚轮设计,通过面板上的滚轮可以选择信号设置、产品特性设置及灯体运行的反馈信息等。

内置可充电电池,可以在不通电的情况下进行DMX地址码和其他技术特性参数的设置。充电电池能在灯具平时使用中自行充电,充满既止,不需要人为充电。

电路进行了模块化设计,分为面板、XY轴驱动板、特性主要控板等几个部分。其中3块特性控制板分为A、B、C三块板,只要拨动上面的拨码开关便可在三快板中自由转换,极大的方便了维修和更新。

显示模块采用高亮度LCD液晶显屏,内置中文、英文等多国语言显示模式。显示模块里不仅有各通道值设定,也有灯泡使用情况及软件版本介绍等辅助信息。

二、从FINE1500到FINE1500/2的升级改进之处

1.增大出光角度.

FINE1500/2系列采用了更大光束角的光学镜头,在保证亮度、色温及体积不变的情况下,极大的提高了光束的出光角度,其出光角度达到了10度-50度,比FINE1500第一代的10度-32度有了非常大的提高。这么小的灯体竟能达到如此大的出光角度,这在国内灯光领域,甚至在国际上都无出其右者的。

 

2.升级调焦方式

FINE1500/2系列的调焦系统改用了现在业界最先进的自动对焦运动方式,通过软件和结构的精密配合,只需要操作变焦镜头运动就可以让光束缩放到任意大小的时候,都能自动投影得到一个清晰明亮的白光斑,省去了以前调好光斑大小还要手动调清晰的麻烦和时间。很大的提高了灯光的表现力,让灯光师在使用的时候更加得心应手。

 

3.改良色彩系统

色彩系统的稳定可靠一直是FINE1500系列灯具的一大优点之一,FINE1500/2在保持原有优点的基础上对彩色系统做了技术改进。经过大量实验论证重新设计了色片的形状,采用新的梳状渐变型色片会比原来的混色效果更均匀更细腻;结构工程师对整个系统的机械结构也做了优化,使其厚度变得更薄,颜色变化更快,运行更顺畅、噪音也更低了。

 

4.增加防尘结构

   灰尘对电子器件和电路板寿命的影响是非常大的,在演出活动又不可避免的在一些灰尘非常多的环境中进行,这就需要灯具自身具有隔绝灰尘的防尘结构,特别是一些重要的电子器件,如电子整流器、开关电源等,需要在保证有风机散热的同时,能隔绝灰尘的进入。FINE1500/2系列对整流器、开关电源、显示模块、X\Y轴驱动板等主要电子器件都加了防尘保护,防尘结构设计得拆装方便,清洗容易,用户可以定期进行清洗,有效避免了灰尘对电子器件的损害。

 

5.改进底座散热

电子整流器的散热一直是电脑摇头灯设计时重点考虑的问题之一,如果整流器长期在超过额定温度的环境下使用,会严重缩短整流器的使用寿命.基于其重要性的考虑,FINE1500/2系列也对整流器散热进行了改进,将原来的塑胶壳改用了带有更大散热孔的钣金壳,进过测试,改进过后,整流器温度明显低于之前的温度,并且大大低于整流器的正常安全温度,有效杜绝了整流器因温度过高而损坏的可能。

同样,另一个重要电子器件---开关电源的散热在FINE1500/2系列中也得到了很大的改善。

6.外形改进

工业设计人员结合美学和人体力学的基础上对FINE1500/2的外形进行了改进,将原来放在底座上两端盖的把手旋转90度放在了两侧盖处,灯体出光部分的头盖造型也重新做了设计,这样整个灯体外形显得更加协调和美观。

新的把手在设计时考虑了人体力学原理,采用了适合人手捂的圆弧线条,在搬抬灯具时手掌能更好的受力,而不会出现刺手的感觉。

结束语:FINE1500系列第一代升级为FINE1500/2系列后不仅保持了FINE1500系列的优良特性,而且针对客户许多好的意见和灯具两年多来的市场使用情况,做了一次大范围的升级改进,使其性能更加优良,更加巩固了该系列电脑摇头灯在国内的领先地位。

 

 

 

 

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