談起新光源,大家首先想到的應該就是LED了,然后才是牛氣沖天的激光光源。然而,近期最火的光源技術卻是激光LED混合光源,這確實讓大家有些大跌眼鏡。其實,現在最新的激光LED混合光源已經發展到第二代技術了,和2010年的第一代混合光源技術有了很大的差異。
對于商教領域,投影機用量大,燈泡消耗快,后期投入成為最大困擾;對于工程領域,超高亮度的工程投影機如同魔獸一般,由于燈泡的亮度和壽命成反比,每臺魔獸投影機都是“吃燈泡的惡魔”。研發新光源的初始目的其實很單純,就是為了獲得一種長壽命的光源,克服傳統光源短命的困擾。LED,曾經作為固態光源的代表,新希望新方向出現在新光源市場。LED的優勢很多,色域寬廣、壽命超長、發熱量相對較低、功耗較低等特點。但是LED的致命缺點,同樣讓無數業內人士失望不已,就是亮度太低。現階段最亮的LED光源,亮度僅為1000流明。
暫且不提售價的問題,這1000流明的亮度僅能達到2000年左右低端機型的亮度水平,而且由于亮度太低,色彩和顯示效果很難正常發揮,意味著很難滿足用戶的使用需求。預提高LED的亮度,相當困難,面臨三大難題:A. 材料,成本太高,且技術不成熟;B. 改變模組架構,增加數量,體積和散熱不易控制;C. 改變封裝形式,現階段無法有質的突破。這些是阻礙LED發展的三座大山,而且還有不少細節方面的問題不斷涌現,LED的進一步發展成為了不可完成的任務。
在LED不給力的條件下,眾多科研機構紛紛轉投更有前景、技術魅力更強大的激光光源。這個發展也是舉步艱難:控制難題解決了,定向性難題克服了,能量密度大的問題解決了,但是后繼問題還是很多。激光作為非光源使用,全部特點都是優點;但是作為光源使用,全部特點都是缺點或弊端。最終,在低成本的前提下克服顏色極純的的特點,始終無法克服。
在大家躊躇滿志時,有專家琢磨出了混合光源。結合兩大光源的技術特點,一起工作,利用LED光源的色彩優異的特點,再結合激光亮度高的特點,激光LED光源閃亮登場。混合光源,從嚴格意義上將并非新技術,而是一種新應用,就像歷史上很多杰出的創新發明其實就是從打破陳規開始。
第一代混合光源技術特點
一談到混合光源,大家還是對激光更加關注,充滿了無限的好奇與憧憬。激光是舶來詞,是laser的音譯的結果;英文原詞為Light Amplification by Stimulated Emissionof Radiation,在一定程度上***的直譯鐳射,更貼近原意與音譯。激光的特點,大致可歸納為定向性、高能性和高穩定性,其中讓大家感興趣的就是能量密度大產生的高亮特性。
與小說、電影中的激光技術不同,在投影機領域,使用的激光技術還是以可控為前提的光源。激光有兩種形成方式,現代激光技術主要采用的是前蘇聯科學家尼古拉·巴索夫于1960年發明了半導體激光器,特點是能量可控,激光筆、光驅、碟機、激光刀、激光光源等設備皆是此衍生品。
混合技術,就像合成材料,配比很重要,混合光源亦是。
第一代激光LED混合光源的道理比較直接,最大程度的發揮激光高亮的優勢,因此其機構為1組藍色激光+1組紅色LED,其中藍色激光透過色輪衍生出綠色。
第一代混合光源技術特點:
1. 相對簡單,可以制作出超薄超輕的機型。
2. 藍色激光的應用,大幅降低了成本。
3. 相對于同等亮度的傳統光源的產品,功耗節約40%以上。
4. 綠色不夠自然。由于藍色激光能量太強,加之色輪的局限性,顏色不夠理想,綠色中也摻雜了大量的藍光。
第二代混合光源技術分析
第二代激光LED混合光源技術,與其他光源技術相比更加理想。集合了多種光源的技術優勢,盡可能減弱了弊端:
第二代激光LED混合光源技術原理
第一,混合光源,讓LED光源的色彩優勢和激光光源的高亮優勢結合。與大家最熟悉的LED光源不同,激光技術的應用大幅提高了投影機亮度,但是偏色無法避免。LED的色彩飽和度較高,但是亮度太低;而激光光源的亮度高,色彩不盡如人意。由于媒體的宣傳,LED光源擁有的節能、高效、高色彩飽和度的優勢被正面的大幅宣傳,而劣勢被完全淹沒。LED的亮度提升,幾乎是不可完成的任務;激光的顏色取決于激光的波長,而波長取決于發出激光的活性物質,發光后色彩即不易改變,正面為色彩穩定,負面就是我們這里所強調的偏色問題。
第二,同時平衡了LED光源的節能和激光光源的高能耗。而LED光源的低能耗帶來的是低亮度,而激光的高亮度帶來的是高能耗。現階段,傳統光源工程投影機的峰值亮度達到了4萬流明,激光光源工程投影的峰值亮度達到了5萬流明,而LED光源的產品峰值亮度僅為1000流明。
第三,混合光源的技術升級。激光LED混合光源技術,共有2代。1代為紅色LED+藍色激光,通過色輪將藍色激光分成藍色和綠色。2代為紅色LED+藍色LED+藍色激光,通過色輪將藍色激光轉為綠色。
新光源技術還在不斷發展,技術的發展不會以人的意識為轉移。未來發展分析:
A. 混合光源,只是過渡技術,但是過渡時間是10年、20年,還是30年,很難判斷。
B. 激光光源,很強大,但是高色彩、低成本、小體積的何時能普及是未知數。
C. 或許激光技術真正成熟時,新的科技會全面淘汰現有的所有技術。
超輕超薄設計
卡西歐是最早將激光LED混合光源量產的品牌,而且其產品做工非常出色,超輕超薄的外觀設計非常討人喜歡,是吸引商教人士的第一視覺好評的殺手锏。
高亮產品
在亮度方面,卡西歐的產品也是走在了混合光源技術的最前沿,采用第二代混合光源技術的產品,最高亮度已經達到4000流明,可以滿足多數商教用戶的使用需求。
產品分析:
1. 早期產品,采用第一代混合光源技術,顯示效果一般,但是便攜設計是各品牌的最前衛者。
2. 產品宣傳推廣力度不夠,可以用低調來形容,國內用戶認知度不高。后期產品做的更加出色,但是市場依然偏重歐美。
在TI的全球戰略帶動下,不少投影大廠也紛紛加入了混合光源的新技術之旅。這其中,奧圖碼、優派和宏碁都是此次的先行者。其未來發展趨勢:
1. 新舊更替,必然趨勢。混合光源的新品,將全面取代傳統光源,主要在商教市場,家用市場也很值得期待。
2. 新品普及,很難預料。新技術的普及,是個痛苦的經歷,是傾銷老產品,還是定位高端,普及之路不可預知。
3. 在工程領域,混合光源也有希望。
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