單純的激光在現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域,早有應(yīng)用,但是偏重于光影效果。大型的激光舞臺(tái)效果,非常炫目,可以在開(kāi)闊的室外進(jìn)行表演。國(guó)內(nèi)也有很多精彩的應(yīng)用案例,尤其是大型的水幕電影都有激光的身影。然而,激光作為投影機(jī)的光源,相對(duì)于傳統(tǒng)光源、LED光源來(lái)說(shuō)更加具有難度和歷史意義。
在這里所謂的激光投影技術(shù)分兩種,一種是單色光,一種是彩色光。單色光投影技術(shù)我們已經(jīng)很常見(jiàn)了,舉個(gè)最簡(jiǎn)單的例子,日常使用的激光筆就是一種單色光投影技術(shù)。而有些時(shí)候我們還可以在單色激光光線前增加各種各樣的格欄,這樣就能投射出最簡(jiǎn)單的激光畫(huà)面了。
另一種彩色激光的原理也并不復(fù)雜,通過(guò)控制三色激光,構(gòu)筑整個(gè)色彩體系,這與CRT的原理一樣,不同的是,CRT通過(guò)控制不同的電子槍?zhuān)瑢?shí)現(xiàn)不同的顏色表現(xiàn),而激光投影機(jī)直接控制光線,效率和效果都大大增強(qiáng)了。
不能不提的是,即使是采用了激光光源,但是這并不改變投影機(jī)的成像原理和技術(shù),DLP、LCD或者SXRD技術(shù)的投影機(jī)產(chǎn)品依舊可以使用激光光源。
激光投影機(jī)是使用激光光束來(lái)透射出畫(huà)面。其中激光投影機(jī)的光學(xué)部件主要由紅綠藍(lán)三色光閥、合束X棱鏡、投影鏡頭和驅(qū)動(dòng)光閥。在激光投影機(jī)中有紅、綠、藍(lán)三色激光。激光在機(jī)器內(nèi)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的光學(xué)組件和處理芯片的擴(kuò)束后再透射到X棱鏡將三束激光整合,然后再由投影物鏡將整合后的激光透射到投影幕布上,完成整個(gè)激光投影機(jī)顯示過(guò)程。激光技術(shù)作為投影光源,是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),但是短期內(nèi)無(wú)法完全取代LED也是事實(shí)。但是隨著技術(shù)的發(fā)展,激光光源將會(huì)在投影界普及,到時(shí)必將引發(fā)顯示技術(shù)大革命,而且會(huì)徹底地顛覆傳統(tǒng)顯示領(lǐng)域。
激光投影機(jī)優(yōu)勢(shì)
使用壽命長(zhǎng),維護(hù)成本低
我們知道目前主流的投影機(jī)的方案是DLP和3LCD,其中3LCD是將紅、綠、藍(lán)三色液晶板上,通過(guò)透鏡放大和反光鏡透射出。而DLP工作方式則將光線通過(guò)色輪高速旋轉(zhuǎn)后顏色混合。最后經(jīng)過(guò)棱鏡透射出。雖然各自都有優(yōu)點(diǎn),但要注意的是,這兩種方式都是要使用燈泡,燈泡是有壽命的,并且畫(huà)面亮度和色彩的純度都只能算是相對(duì)夠用。
作為一種全新的投影光源,激光光源的出現(xiàn)解決了許多以往投影機(jī)都會(huì)遇到的問(wèn)題,例如使用壽命、色彩、功耗等等。不可否認(rèn),所有的發(fā)光設(shè)備都發(fā)熱,而發(fā)熱就是減損使用壽命的致命根源。而激光投影機(jī)激光結(jié)構(gòu)可靠性高,據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)其壽命可達(dá)100000小時(shí),是超高壓汞燈光源使用壽命的9-10倍。相比需要更換燈泡的投影機(jī),它減少了維護(hù)成本和使用成本。并且在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)亮度衰減不明顯,能較長(zhǎng)時(shí)間保持鮮艷的影像品質(zhì)。傳統(tǒng)投影機(jī)在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生亮度衰減,色飽和度、對(duì)比度降低等現(xiàn)象,從而使得輸出的圖像質(zhì)量與新投影機(jī)相比大打折扣。而采用激光光源的投影機(jī)由于光源的色域廣及低衰減特性使得其輸出的畫(huà)質(zhì)長(zhǎng)期保持較高的亮度、色彩飽和度和對(duì)比度,使得畫(huà)面色彩始終亮麗如新。
在使用傳統(tǒng)燈泡投影機(jī)的時(shí)候,大家都會(huì)有這樣的經(jīng)歷,傳統(tǒng)燈泡投影機(jī)在按下開(kāi)機(jī)按鈕之后,要經(jīng)過(guò)半分鐘左右的時(shí)間,才會(huì)出現(xiàn)投影畫(huà)面,并且要在10-15分鐘左右畫(huà)面的亮度才會(huì)趨向穩(wěn)定均勻。而激光屬于冷光源,具有即開(kāi)即亮的特點(diǎn),從根本上消除了原超高壓水銀燈泡需要等幾分鐘畫(huà)面才能完全亮起來(lái)的現(xiàn)象。做到了在很短時(shí)間內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)最大亮度的投影,大幅度縮短投射出高亮畫(huà)面的時(shí)間,使時(shí)間得到最大化的利用。
傳統(tǒng)的投影機(jī)由于采用燈泡作為光源,而燈泡工作時(shí)內(nèi)部充滿高溫氣體,這樣使得采用傳統(tǒng)光源的投影機(jī)有炸燈的危險(xiǎn)。而激光采用了封裝技術(shù),所以密封性能和抗沖擊的性能都很好,不容易損壞。長(zhǎng)時(shí)間在惡劣的環(huán)境下使用,也不用擔(dān)心光源損壞的問(wèn)題。
環(huán)保
另外從健康的角度出發(fā),激光光源不含汞、鈉等有害物質(zhì),不存在超高壓水銀燈泡對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題,符合環(huán)保的要求,有效減免環(huán)境污染,營(yíng)造綠色健康的投影環(huán)境。
高純度、大色域
激光光源充分利用了激光波長(zhǎng)可選擇和高光譜亮度的特點(diǎn),因此顯示圖像具有更大的色域,其色域覆蓋率可達(dá)熒光粉的2倍以上,可以達(dá)到人眼所能識(shí)別色彩空間的90%以上;且激光是線譜,具有很高的色飽和度,徹底突破前3代顯示技術(shù)色域空間的不足,實(shí)現(xiàn)人類(lèi)有史以來(lái)最完美色彩還原,使人們通過(guò)顯示終端看到我們最真實(shí)、最絢麗的世界。
激光顯示色域是傳統(tǒng)NTSC色域的兩倍以上
激光光源由于使用純度非常高的紅、綠、藍(lán)三原色光源,能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)NTSC或DCI最小色彩范圍的色彩空間,能展現(xiàn)大部分人眼可以識(shí)別的色彩。而無(wú)論采取哪種白場(chǎng)色度標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于紅、綠、藍(lán)三原色可以分別精確控制的激光光源很容易實(shí)現(xiàn).而目前大多數(shù)投影機(jī)使用的氙燈光源就需要通過(guò)濾色器來(lái)控制,不僅降低了光源的光利用效率,而且對(duì)色度不容易做到靈活的調(diào)整控制管理。
更高的光通量
目前傳統(tǒng)投影機(jī)燈泡(氙燈或汞燈)的最高功率可達(dá)到6500W-7000W,單機(jī)最高可達(dá)到33000流明光通量,其燈泡壽命在此條件下最多只能達(dá)到500-800小時(shí)。而激光光源屬于新一代冷光源,不存在發(fā)熱量過(guò)大而使其溫度過(guò)高的因素,只需通過(guò)增加激光器數(shù)量,就可以很輕松的將激光投影機(jī)單機(jī)的光通量達(dá)到10000-50000流明以上,且其光源的使用壽命仍然可以達(dá)到10000-20000小時(shí)以上,使用該技術(shù)的影院投影機(jī),可大大降低影院的長(zhǎng)期成本,不再有炸燈的風(fēng)險(xiǎn),并提升影院的檔次和性價(jià)比。
總結(jié)
傳統(tǒng)燈泡光源由于受限于壽命短,以及用戶后期維護(hù)成本,使其發(fā)展受到了一定的瓶頸。尤其是近年來(lái)逐漸趨熱的工程投影機(jī)市場(chǎng),新光源則成為了眾廠商追捧的對(duì)象,如激光光源技術(shù)。它不僅易于提升亮度,而且非常適合高端工程投影機(jī)產(chǎn)品,使其綜合性價(jià)比遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)燈泡光源。采用激光光源的投影機(jī),相比目前的其它投影光源的產(chǎn)品,激光光源投影機(jī)的優(yōu)勢(shì)就十分明顯了。我們相信,當(dāng)業(yè)已成熟的激光顯示技術(shù)與巨大的顯示市場(chǎng)相結(jié)合,激光顯示技術(shù)巨大的商業(yè)價(jià)值將絢麗綻放。