惊艳的激光显示

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  激光投影机真的能够在视觉上吸引我们吗?不同的显示时代解决了不同的问题,每一个时代都有自己的特征。在彩色时代,由黑白改变为彩色,展现了绚丽多彩的世界。在数字时代,由标清转向高清,从模拟信号源提升为数字信号源,从中小尺寸屏幕提高到中大屏幕。未来更大的潜力挖掘是在颜色改变上。目前的液晶电视、等离子电视所反应出来的色彩也仅仅是反应人眼能够看到的颜色30%左右,这远远不能达到人们对真实、绚丽世界的追求。
  
  饕餮视觉盛宴
  
  激光本身是有极高的单色性、方向性,所以能够制造出在色彩上与现实情况极为相近的色彩表现。激光投影机产品能够带来良好的颜色层次感觉、自然的高对比度,因而可大幅度提高大场景的细节表现力,使得色彩更为生动。因为它的单色性好,投影画面的主观感受要比传统投影机柔和,没有那么刺眼,因而它的亮度宽容度也变得更高,即能实现高亮度,还能实现高对比度,保证了色彩的饱和度和层次感觉,这是现在的汞灯、氙灯无法做到的。
  在色谱上,激光是通过三色激光混合的,光谱很单一,并且能够保证各个模块的光谱一致,这就给激光模块的堆叠提供了良好的物理特性。通过调整输出的光波的波长,就能够实现不同的颜色和色温,这是传统光源无法做到的。现在的激光光源产品普遍通过多个模块进行组合来实现高功率的输出,激光的特性能够保证激光的一致性,而且在多台激光投影机进行拼接的时候,也能够很容易地实现显示的一致性。正是因为这个原因,把这种光源当作数字光源来处理,光源能根据需求来进行调制,从而能够很轻易地实现多屏幕的无缝拼接,这在传统的灯泡里几乎不太可能。而且功率调制也很简单,在RGB(红、黄、蓝)三个通道里,比较容易实现各种色温的搭配,从而满足不同场合的需求。
  目前,在投影机构成的显像系统中,图像信号的部分已经数字化,成像器件也已经数字化。在数字化条件下,非数字化的光源已经与数字化的环境格格不入,光源迈入数字化也是必然的进程。通过光源的数字化,在成像的终端,图像品质和感受才会更真切。
  研究发现,即便简单地把灯泡替换成激光光源,投影设备的表现力也可大幅度提高。在色彩饱和度、亮度和层次上,灯泡根本无法与之匹敌,尤其是在色彩纯度和亮度上,再加上对比度要求条件下,灯泡基本上只能满足一部分特定需求。在传统的氙灯和汞灯照射下,颜色不可能如此生动。它们可以通过电路上的处理,把灯泡投影机的对比度和亮度提高,但是无法解决颜色层次的问题,尤其是蓝色,被看作是数字成像设备的死穴。一般来说,蓝色非常死板,没有层次,在一般的投影设备中,根本无法看到与湛蓝天空相媲美的色彩。激光倒是能够接近这种感觉。所以能够在色彩上呈现巨大的反差,而不仅仅是黑白的反差,这或许是激光那么惊人的根本原因。
  另外,过高的对比度和亮度,会带来不舒服的视觉体验,这在传统光源中是常态。传统光源的光线无方向性,属于不相干光,为了达到需求的对比度,需要很高的亮度,这样会刺激眼睛,降低舒适度。激光不同,导出的光线经过扩散,投射在成像器件上,还是有方向的,这些光的利用率大幅度提高,从而能够在很高对比度的时候,不需要太高的亮度,从而能够保证眼睛的舒适程度。加上激光的RGB三色的纯度相当高,通过电路和外围设备,能够保证它的光谱不漂移,从而保证整个显示画面的一致性。实际上,因为激光光源的特性对镜头的镀膜要求都降低了,同时透过镜头的热已经大幅度降低,这使得镜头设计的难度也大幅度降低,并且低的温升也能保证镜头在使用过程中对画面影响降低到最小。这些优势让激光投影机的画面能够保持一致性,投影画面的一致性能够超过90%。
  
  优势无与伦比
  
  激光投影机的另外一个好处就是能够长期保持投影的稳定性。激光模块的寿命以100%为标准,而通常的光源以半衰为寿命,它们每次的打开都不一样,并且像气体的汞灯和氙灯因为其中掺有杂质,色温控制不可能完美,不可能像激光这么稳定。LED也是以衰减到70%为寿命的计算尺度的。有人担心,激光这么大功率是不是有危险。倘若不小心透过投影机的镜头往里面看,人眼没有不适感,由于激光已经被扩散,光的强度已经比激光束大幅度下降。但是打在视网膜上,我们能感受到那种衍射,这是传统光源没有的,而激光给我们的感觉要温和得多。实际上,在镜头前的温度已经非常低。通过光纤,激光的热早被隔绝,而且扩散之后,光的功率密度大幅度下降,温度自然降低了,直视也没有问题。激光显示设备的到来,提高了显示设备的门槛,在激光面前,其他任何显示设备只能甘拜下风。在色彩、寿命、可靠性等诸方面,拥有无与伦比的优势,而且在光源端实现了数字控制,这一点与LED类似。
  激光画面如同流动的清水,清澈而透亮,是目前显示设备中最好的。但是因为目前的采集设备和输出设备都是按照传统光源光谱特性设计和调整的,所以在某些方面,激光替换上去会有过饱和的情况出现。比如红色,传统的采集设备能够表现不错的红,但是输出的时候,红的衰减比较厉害,灯泡的光谱在红端以热能丧失比较多,所以在信号上会做增强。而RGB激光的红,本来就要超越一般灯泡,再加上电路的处理,那就有些过饱和。红和蓝两色其实是激光的杀手锏,它们生动程度与否会影响整体输出设备的表现力:绿光的主要贡献在于提供足够的照度。
  而一个普通的投影机,只需要20瓦左右的激光,整个激光系统的光效率就会大幅度提高。如果投影机专门为激光光源进行设计的话,这个效率还将继续大幅度提高。另外,光源分离,大幅度提高了投影机的灵活度。要制作不同亮度的投影机变得很简单,也不会受到设备早期设计的限制,甚至可以在后期进行提高也没有问题。主观上,我们已经看到了激光投影机的强大威力。虽然现在成本还比较高,不过激光模块的每瓦成本已经从3年前的40000元降低到了4000元,下一步的目标估计在600元左右。当成本降低到600元/瓦时,激光显示就足以笑傲江湖了。
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