激光作为目前新兴的投影机光源技术,被寄予了很高的期望。但是多年以来,激光在投影机领域主要应用在微型投影机产品中,此外在大型工程投影机中也略有涉及。激光投影机不仅仅是简单的更换光源,它还把整个投影机的光路构造都进行了翻天覆地的变化,因此其对于整个投影机领域的影响更大。
激光投影技术原理
在这里所谓的激光投影技术分两种,一种是单色光,一种是彩色光。单色光投影技术我们已经很常见了,举个最简单的例子,日常使用的激光笔就是一种单色光投影技术。而有些时候我们还可以在单色激光光线前增加各种各样的格栏,这样就能投射出最简单的激光画面了。
另一种彩色激光的原理也并不复杂,通过控制三色激光,构筑整个色彩体系,这与CRT的原理一样,不同的是,CRT通过控制不同的电子枪,实现不同的颜色表现,而激光投影机直接控制光线,效率和效果都大大增强了。
激光投影机两大条件
制造激光投影机,至少需要两个条件:首先是实现三种颜色的激光;其次是需要能够实现激光的逐点扫描,但目前在这两方面都有不小的问题。
首先制约激光投影技术发展的根本原因在于一直没有合适的固态绿色激光可用。绿色激光波长大约540nm,红色激光通过一个按照正弦波振荡的石英,实现频率的倍增,从而获得绿色激光。由于这种方式对环境温度要求比较高,因而输出不够稳定,同时绿色激光模块较大且成本很高。
其次在扫描方面,目前技术很多。其中著名的一种是Symbol公司的技术,该技术用高频率的棱状反射玻璃,通过高速旋转实现水平的扫描,从而构成水平像素,而垂直方向则通过速度较低的镜片实现。最终的成像因为没有镜头,也不需要额外的光源设备,拥有十分自由的成像模式,即可远可近,不需要对焦,还能够在不规则的平面投影,这项技术具有很大的潜力。
激光投影机最大的难题
现在制约激光投影机最大的问题,就是安全隐患,特别是在开放空间,这一问题更加严重。还是以最简单的激光笔为例,激光笔里边就是一个半导体激光器,前面有一个光学镜头用来聚焦。所有人都知道是不能将激光头的光线直接照射眼睛,这是由于激光能量相当集中,因此对人体非常有害。
比如用于剧院的Vanadate激光,功率最大可以达到20W,光通量达到5000lum,属于四类激光,如果有好事者拿一个透镜,就有可能把一定距离的东西烧坏。要知道,一个150mw的激光在1米以外可以很容易烧坏我们通常用的塑料薄膜袋,一些工业用的切割机床激光功率也不过如此
众所周知,在微型投影机中,由于亮度要求不高,所以激光模组可以做到很小。但是在高亮度需求时,激光投影机体积就变的非常的庞大,因此只有少部分电影院装备激光投影机。若想激光光源在投影机中得到普及,减少体积的同时,又不降低亮度是关键。这个问题也一直制约着激光投影机的发展,不过,近期有好消息传来了。
近日,索尼在日本宣布即将推出小型激光光源模块,它通过三基色(RGB)激光来实现真正的低功率光源系统,其性能远远优于传统投影光源。
索尼即将推出的小型激光光源模块
相关信息显示,该模块的体积非常小,封装尺寸只有152mm×114mm×30.5mm,相当于一部手持PDA,能够通过叠加方式实现高亮度。目前,索尼已经着手推出从1000流明到10000流明的激光光源模块,适用范围包括家庭、教育、影院投影机等全线产品。
索尼推出小型激光模块
与传统光源相比,激光光源模块的优势非常明显,包括实现低能耗、高亮度(叠加方式)、长寿命、高对比度、广色域色彩、小体积等特点,同时又避免了LED光源很难实现高亮度的问题。
如果此款激光光源模组正式上市,必将在投影机业界掀起一股光源革新狂潮。首先激光光源使用寿命长,不需要常为换灯泡而途增巨额成本烦恼。大家知道,传统的超高压汞灯模块其寿命在1000-4000小时左右,而氙灯模块的寿命一般在500-1500小时左右,并且其光通量越高寿命越短。而激光光源模组则不存在这种障碍,激光光源模组在使用的过程中发热量不大,温度非常低,就拿索尼推出的此款光源模组来说,其使用寿命在10000小时以上,而且不管亮度是多少,其实用寿命都不会有明显变化。这将让投影机用户不再为最头大的灯泡短寿问题而犯愁。
激光投影机前景展望
历数激光投影机种种现状与不足之后,有必要展望一下这项技术的未来。其实激光投影机相当简单,所有部件都是原理上要求的,没有了占普通投影机成本相当大比重的镜头和灯泡,使得激光投影机有可能成为制造成本非常低的显示设备。
在显示效果上,由于激光投影机模拟了自然色彩,因此颜色和层次也更为丰富。其中光线的波长是固定的,因而看上去很舒服,没有那种灯泡刺眼的不舒服感觉。更重要的是,没有传统光源的紫外线,使得眼睛看画面的时候很放松,这一点,无论是投影设备,还是主动发光设备都无法比拟。经过测试表明,现在的激光投影机可以很容易实现超过200%的NTSC色域,与LCD色域普遍70%左右(最大109%)相比,已经提高了一倍以上,更为接近自然色,是动态画面的理想播放介质。
此外,激光光源属于绿色环保光源,节能、无污染适合近年来国家提倡的“低碳经济”发展模式。因此,当激光的亮度以及体积瓶颈得到解决后,其发展势头将迅猛难挡。
(编辑 小开)
(编辑:Karl)
价格面议
[查看详情]