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从内部结构、技术优势详解激光投影带给我们的改变

星之球科技 来源:影音极品2016-07-17 我要评论(0 )   

经过二十多年的发展,投影机走到今天可以说遇到了不小的瓶颈,而且整个投影机领域从来没有像今天这般期待技术的革命。

 经过二十多年的发展,投影机走到今天可以说遇到了不小的瓶颈,而且整个投影机领域从来没有像今天这般期待技术的革命。由于投影机传统光源的因素,无论是亮度、色彩还是功耗等多方面,已经无法达到更高的高度,因此对于固态光源的革命已经到来。其中激光投影技术的出现,的确给很多投影爱好者留下了无尽的好奇与猜测,到底激光投影技术是怎样一种神秘的东西呢?下面就让我们通过分析激光投影机的内部结构、技术优势和产品来介绍一下激光投影技术的前身今生。

  1、固态光源是趋势也是未来发展的方向
  固态光源是光源技术的一次革命,是一次跨越式的发展,同时也是未来的趋势。也许笼统的介绍固态光源,读者还很难理解,但如果说出近期异常火爆的LED光源以及与之成为搭档的激光光源,就更具体一些了。应该说LED光源与激光光源作为固态光源的两种技术,各有各的优势和应用领域,LED光源可以将投影机体积做得更小、更加环保。但LED产品也有其局限性。例如,在投影机最重要的技术指标亮度输出和光通量方面,目前采用LED光源的产品普遍不高,因此就限制了其应用范围,只适合在较小场景内使用。
  激光是英文“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”的各单词的头一个字母组成的缩写词,是“受激发辐射光放大”的简称,它具有发散度小、波长单一、相干性好、能量密度高等突出特点。激光由于发生原理的因素,其发出的光为单向性光,激光器可以发出几乎不发散的近似平行光,这使得激光可以在非常小的面积内汇聚大量光能量,也就是能量密度极高。就如同使用凸透镜聚集太阳光可以烧东西一样,激光器产生的光即使打到几公里外,光斑直径只有也只有几厘米,这种能量高度集中的激光光束有很高的可靠性。
  这里就重点分析一下激光光源技术,激光投影机是使用激光光束来透射出画面。其中激光投影机的光学部件主要由红绿蓝三色光阀、合束X棱镜、投影镜头和驱动光阀。在激光投影机中有红、绿、蓝三色激光。激光在机器内经过相应的光学组件和处理芯片的扩束后再透射到X棱镜将三束激光整合,然后再由投影物镜将整合后的激光透射到投影幕布上,完成整个激光投影机显示过程。激光技术作为投影光源,是未来的发展趋势,但是短期内无法完全取代LED也是事实。但是随着技术的发展,激光光源将会在投影界普及,到时必将引发显示技术大革命,而且会彻底地颠覆传统显示领域。
 
  2、激光光源的出现
  单纯的激光在现实领域,早有应用,但是偏重于光影效果。大型的激光舞台效果,非常炫目,可以在开阔的室外进行表演。国内也有很多精彩的应用案例,尤其是大型的水幕电影都有激光的身影。然而,激光作为投影机的光源,仅是近两年的大事件。相对于传统光源、LED光源和激光LED混合光源,单纯的激光技术更加具有难度和历史意义,传统的投影机由于采用灯泡作为光源,而灯泡工作时内部充满高温气体,这样使得采用传统光源的投影机有炸灯的危险。而激光采用了封装技术,所以密封性能和抗冲击的性能都很好,不容易损坏。长时间在恶劣的环境下使用,也不用担心光源损坏的问题。
  另外从健康的角度出发,激光光源不含汞、钠等有害物质,不存在超高压水银灯泡对环境的污染问题,符合环保的要求,有效减免环境污染,营造绿色健康的投影环境。
  不能不提的是,即使是采用了激光光源,但是这并不改变投影机的成像原理和技术,DLP、LCD或者SXRD技术的投影机产品依旧可以使用激光光源。
 
  3、激光光源的优势
  作为一种全新的投影光源,激光光源的出现解决了许多以往投影机都会遇到的问题,例如使用寿命、色彩、功耗等等。不可否认,所有的发光设备都发热,而发热就是减损使用寿命的致命根源。现阶段,激光光源在正常模式下工作可达到10000小时的使用寿命,在节能模式下可达到20000小时的使用寿命。根据某品牌激光投影产品所提供的数据,激光光源在5000小时后才开始有明显的亮度衰减,而到14000小时后亮度会衰减40%,但依然有近60%的亮度可正常使用。这与传统光源2000流明的灯泡相比,节能模式6000小时的极限寿命,激光技术的优势非常突出。例如普通投影机灯泡光源寿命一般在几百到上千小时,使用期间需要定期维护更换灯泡,并且由于灯泡结构不稳定易发生破裂或爆炸。而激光投影机激光结构可靠性高,据现有实验结果推测其寿命可达100000小时,是超高压汞灯光源使用寿命的9-10倍。相比需要更换灯泡的投影机,它减少了维护成本和使用成本。并且在长时间内亮度衰减不明显,能较长时间保持鲜艳的影像品质。
  4、高纯度、大色域
  激光光源充分利用了激光波长可选择和高光谱亮度的特点,因此显示图像具有更大的色域,其色域覆盖率可达荧光粉的2倍以上,可以达到人眼所能识别色彩空间的90%以上;且激光是线谱,具有很高的色饱和度,彻底突破前3代显示技术色域空间的不足,实现人类有史以来最完美色彩还原,使人们通过显示终端看到我们最真实、最绚丽的世界。激光光源由于使用纯度非常高的红、绿、蓝三原色光源,能实现远远大于传统NTSC或DCI最小色彩范围的色彩空间,能展现大部分人眼可以识别的色彩。而无论采取哪种白场色度标准,对于红、绿、蓝三原色可以分别精确控制的激光光源很容易实现.而目前大多数投影机使用的氙灯光源就需要通过滤色器来控制,不仅降低了光源的光利用效率,而且对色度不容易做到灵活的调整控制管理。
  总结
  传统灯泡光源由于受限于寿命短,以及用户后期维护成本,使其发展受到了一定的瓶颈。尤其是近年来逐渐趋热的工程投影机市场,新光源则成为了众厂商追捧的对象,如激光光源技术,它不仅易于提升亮度,而且非常适合高端工程投影机产品,使其综合性价比远高于传统灯泡光源。采用激光光源的投影机,相比目前的其它投影光源的产品,激光光源投影机的优势就十分明显了。我们相信,当业已成熟的激光显示技术与巨大的显示市场相结合,激光显示技术巨大的商业价值将绚丽绽放。

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激光投影激光技术
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