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芯片/显示

激光颠覆传统显示行业(二)

星之球激光 来源:投影时代2012-08-20 我要评论(0 )   

作为LED光源的继任者,激光光源实用化的出现正在成为改变人类显示技术的一个崭新动力。 LED光源的优势显而易见:高寿命、宽适应度的固态光源,更好的发光色彩。但是,LE...

       作为LED光源的继任者,激光光源实用化的出现正在成为改变人类显示技术的一个崭新动力。

  LED光源的优势显而易见:高寿命、宽适应度的固态光源,更好的发光色彩。但是,LED光源也有其缺陷。例如应用于投影显示,必须解决亮度不足的问题——实现1000流明以上的实用性应用亮度的成本和技术难度不小,至今未获解决。在液晶显示器的光源应用中,LED光源虽然亮度足以满足常规需求,但是在高亮度产品,尤其是地热辐射的高效高亮度产品上,LED依然力不存心。

  应用激光光源还有另一个显著的优势:色彩显示范围的扩大。LED光源虽然也是广色域光源,但是和激光的纯度比较依然是小巫见大巫。激光光源可以实现200%的NTSC色域范围,最大相当于人眼可识别的颜色的70%以上,超过以往任何显示技术的色彩显示范围。

  采用激光技术的液晶电视和DLP投影机已经成为市场可以采购的产品。除此之外,激光显示技术还拥有其他的可选应用方式:例如激光扫描LSD和激光荧光扫描显示系统LPD。

  激光扫描LSD显示,也叫做直观式(点扫描)电视激光显示,它是将经过信号调制了的RGB三色激光束直接通过机械扫描方法偏转扫描到显示屏上。在最小显示系统中,瞬间只有一个像素被点亮,系统通过快速分时的逐点点亮每一个像素点,依靠人眼的视觉的时间误差,形成一个统一的显示画面。

  这种显示方式的技术难点在于如何准确控制激光光束的时空关系。现有的控制方法主要是声波和电子脉冲控制两种方式。LSD显示技术具有一般激光显示的所有优点:高效节能、高色彩还原等等,但是也拥有明显缺陷。第一是视觉调节频繁、在主流显示产品中观看者最容易眼疲劳,第二是观看者的色觉扭曲也较其他显示系统严重,需要在系统设计时予以矫正。

        激光荧光扫描显示系统LPD,也叫做激光阴极射线管LCRT(LaserCathodeRayTube),基本原理是用半导体激光器代替阴极射线显像管的荧光屏来实现的一种新型显示器件。形式上,这种显示方式与LSD类似:主要技术特点都是激光光束持续扫描屏幕。却别是,LSD采用三原色直接扫描;LPD则采用蓝色或者更高频率的激光光速扫描拥有红绿蓝等多种原色荧光粉的屏幕。在美国,采用LPD(LaserPhosphorDisplay,激光荧光显示)技术的显示产品已经被安装到了纽约的鹰牌服装店里。LPD已经在户外展示领域崭露头角。

  LPD技术虽然已经拥有实用化的案例,但是对于解决大屏幕显示的高分辨率问题,业界依然没有好的方法,因为激光的偏转发射控制比较阴极射线采用脉冲电磁场控制,更为困难。因此,LPD一般被制作成小的低像素单元,并用于拼接墙显示领域。但是,这一领域的技术突破并不被认为是不可能,在实验室条件下,利用微机电光阀,LPD实现2K甚至4K的技术已经成为可能。

  与LSD比较,LPD只有一束激光需要进行偏转控制(前者为三束),系统更为简洁。而且增加的荧光粉材料则是一种非常成熟的产品。这是LPD能够率先应用于市场的关键。

  虽然LSD和LPD两种激光显示技术也可以获得不错效果,但是未来被认为真正主流的显示应用还是激光投影和激光液晶电视。在这两种应用中的关键技术是获得平行面光源,这依赖于一系列的光学透镜技术。同时,在投影和液晶显示的应用中,激光还必须形成至少红绿蓝三色光源,或者是含有以上三色光的白色光源。

 

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