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談起新光源,大家首先想到的應(yīng)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(shù)卻是激光LED混合光源,這確實讓大家有些大跌眼鏡。其實,現(xiàn)在最新的激光LED混合光源已經(jīng)發(fā)展到第二代技術(shù)了,和2010年的第一代混合光源技術(shù)有了很大的差異。
對于商教領(lǐng)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(lǐng)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(fā)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(tǒng)光源短命的困擾。LED,曾經(jīng)作為固態(tài)光源的代表,新希望新方向出現(xiàn)在新光源市場。LED的優(yōu)勢很多,色域?qū)拸V、壽命超長、發(fā)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(shù)業(yè)內(nèi)人士失望不已,就是亮度太低?,F(xiàn)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(fā)揮,意味著很難滿足用戶的使用需求。預(yù)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(shù)不成熟;B. 改變模組架構(gòu),增加數(shù)量,體積和散熱不易控制;C. 改變封裝形式,現(xiàn)階段無法有質(zhì)的突破。這些是阻礙LED發(fā)展的三座大山,而且還有不少細節(jié)方面的問題不斷涌現(xiàn),LED的進一步發(fā)展成為了不可完成的任務(wù)。
在LED不給力的條件下,眾多科研機構(gòu)紛紛轉(zhuǎn)投更有前景、技術(shù)魅力更強大的激光光源。這個發(fā)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(yōu)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(jié)合兩大光源的技術(shù)特點,一起工作,利用LED光源的色彩優(yōu)異的特點,再結(jié)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(shù),而是一種新應(yīng)用,就像歷史上很多杰出的創(chuàng)新發(fā)明其實就是從打破陳規(guī)開始。
第一代混合光源技術(shù)特點
一談到混合光源,大家還是對激光更加關(guān)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(jié)果;英文原詞為Light Amplification by Stimulated Emissionof Radiation,在一定程度上臺灣的直譯鐳射,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(wěn)定性,其中讓大家感興趣的就是能量密度大產(chǎn)生的高亮特性。
與小說、電影中的激光技術(shù)不同,在投影機領(lǐng)域,使用的激光技術(shù)還是以可控為前提的光源。激光有兩種形成方式,現(xiàn)代激光技術(shù)主要采用的是前蘇聯(lián)科學家尼古拉·巴索夫于1960年發(fā)明了半導(dǎo)體激光器,特點是能量可控,激光筆、光驅(qū)、碟機、激光刀、激光光源等設(shè)備皆是此衍生品。
混合技術(shù),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(fā)揮激光高亮的優(yōu)勢,因此其機構(gòu)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(shù)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(yīng)用,大幅降低了成本。
3. 相對于同等亮度的傳統(tǒng)光源的產(chǎn)品,功耗節(jié)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(shù)分析
第二代激光LED混合光源技術(shù),與其他光源技術(shù)相比更加理想。集合了多種光源的技術(shù)優(yōu)勢,盡可能減弱了弊端:
第二代激光LED混合光源技術(shù)原理
第一,混合光源,讓LED光源的色彩優(yōu)勢和激光光源的高亮優(yōu)勢結(jié)合。與大家最熟悉的LED光源不同,激光技術(shù)的應(yīng)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(jié)能、高效、高色彩飽和度的優(yōu)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(wù);激光的顏色取決于激光的波長,而波長取決于發(fā)出激光的活性物質(zhì),發(fā)光后色彩即不易改變,正面為色彩穩(wěn)定,負面就是我們這里所強調(diào)的偏色問題。
第二,同時平衡了LED光源的節(jié)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(xiàn)階段,傳統(tǒng)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(chǎn)品峰值亮度僅為1000流明。
第三,混合光源的技術(shù)升級。激光LED混合光源技術(shù),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(zhuǎn)為綠色。
新光源技術(shù)還在不斷發(fā)展,技術(shù)的發(fā)展不會以人的意識為轉(zhuǎn)移。未來發(fā)展分析:
A. 混合光源,只是過渡技術(shù),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(shù)。
C. 或許激光技術(shù)真正成熟時,新的科技會全面淘汰現(xiàn)有的所有技術(shù)。
在混合光源領(lǐng)域,卡西歐是最知名的品牌,也是先驅(qū)者。
超輕超薄設(shè)計
卡西歐是最早將激光LED混合光源量產(chǎn)的品牌,而且其產(chǎn)品做工非常出色,超輕超薄的外觀設(shè)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(chǎn)品
在亮度方面,卡西歐的產(chǎn)品也是走在了混合光源技術(shù)的最前沿,采用第二代混合光源技術(shù)的產(chǎn)品,最高亮度已經(jīng)達到4000流明,可以滿足多數(shù)商教用戶的使用需求。
產(chǎn)品分析:
1. 早期產(chǎn)品,采用第一代混合光源技術(shù),顯示效果一般,但是便攜設(shè)計是各品牌的最前衛(wèi)者。
2. 產(chǎn)品宣傳推廣力度不夠,可以用低調(diào)來形容,國內(nèi)用戶認知度不高。后期產(chǎn)品做的更加出色,但是市場依然偏重歐美。
在TI的全球戰(zhàn)略帶動下,不少投影大廠也紛紛加入了混合光源的新技術(shù)之旅。這其中,奧圖碼、優(yōu)派和宏碁都是此次的先行者。其未來發(fā)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(tǒng)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(yù)料。新技術(shù)的普及,是個痛苦的經(jīng)歷,是傾銷老產(chǎn)品,還是定位高端,普及之路不可預(yù)知。
3. 在工程領(lǐng)域,混合光源也有希望。
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