1混合型光源成主流

　　近日，Acer宏碁將發(fā)布LED鐳射混和光源投影機K520和K750，這將是激光光源應(yīng)用在投影機的又一力作。加之卡西歐、優(yōu)派、奧圖碼、明基等品牌推出的激光或混合型光源投影機。目前，已經(jīng)有多個主流品牌將激光應(yīng)用在投影機中。

為何激光皆藍色 利用物理定律探求原因

　　光源亮度低、光源壽命短一直是限制傳統(tǒng)投影機發(fā)展的兩大瓶頸。傳統(tǒng)投影機的光源發(fā)出的白光要經(jīng)過色輪、偏振鏡、復(fù)眼透鏡等一系列光學(xué)元件后才能在屏幕上投射出顏色。在這過程中，光源有很大一部分會被損耗掉。而光源壽命短、后期使用成本高則是傳統(tǒng)投影機另一大短板。目前超高壓汞燈占據(jù)主流投影機光源市場90%以上的份額，通過在使用2000—3000小時后，其亮度就會明顯衰減。而激光投影機利用激光這種固體光源從根本上解決了這兩大難題。

當(dāng)前混合光源原理示意圖

　　激光投影機直接通過內(nèi)置激光器發(fā)射紅、綠、藍三色激光，經(jīng)過擴束、勻場、消相干后入射到相對應(yīng)的光閥上，光閥上加有圖像調(diào)制信號。這種直接使用RGB三原色調(diào)和投射的方式與傳統(tǒng)的投射方式最大的不同在于，畫面的色彩飽和度有了大幅度提高。由于激光本身就具備亮度大的特點，所以大尺寸投射也很容易實現(xiàn)。

　　混合型光源是應(yīng)對LED亮度不足而推出的光源，卡西歐是第一個將LED光源與激光光源結(jié)合的公司。筆者發(fā)現(xiàn)，包括宏碁、優(yōu)派都使用的是藍色激光光源，然后將藍色激光轉(zhuǎn)換為綠色光源。而且最為唯一純激光光源的明基也是利用藍色激光光源，再將其轉(zhuǎn)換為紅綠藍三色。

　　那么，為什么都要使用藍色激光呢？而不直接使用綠色激光呢？筆者了解到選擇藍光是與它的波長有關(guān)系，而不選擇綠色激光則是因為半導(dǎo)體綠色激光二極管才剛剛研發(fā)出來。使用藍色激光的原因，筆者也查看了很多資料，才得出了一些結(jié)論。

2物理定律探求原因

　　大多數(shù)的顏色可以通過紅、綠、藍三色按照不同的比例合成產(chǎn)生。同樣絕大多數(shù)單色光也可以分解成紅綠藍三種色光。這是色度學(xué)的最基本原理，即三基色原理。三種基色是相互獨立的，任何一種基色都不能有其它兩種顏色合成。紅綠藍是三基色，這三種顏色合成的顏色范圍最為廣泛。

可見光波長表

　　藍色是三基色中波長最短的光，屬于短波，其波長在450-500nm之間；紅色屬于長波，波長在630-750nm之間；綠色屬于中波，波長在500-570nm之間。 

下面是筆者的推算過程

　　波長與頻率：波長與頻率的關(guān)系是它們之間成反比,，具體的公式要看是什么波在什么傳輸媒介中傳波，例如，光的波長=光速*(1/頻率) 光速單位是米每秒, 不同顏色的光譜有不同的頻率。v=fλ 對任何情況恒成立，其中v是波速，f是頻率，λ是波長。

　　頻率與單光子能量：頻率與能量之間成正比，具體公式為：單光子能量值等于E=hv，h為普朗克常量，v為光的頻率。也就是說，v（頻率）越大，能量越高。

　　單光子能量與光能量：根據(jù)“光的波粒二象性”：光既能像波浪一樣向前傳播，有時又表現(xiàn)出粒子的特征。我們可以將光子看成光的粒子特性，所以單光子能量越高，光能量越高。

　　所以，波長越短，頻率就越高，光的能量就越高。由于藍光在三基色中波長最短，在光的傳播過程中能量的損失也就最小，因此能保證較高的傳輸效率。（推算過程僅代表筆者個人的觀點，并不能保證結(jié)論的準(zhǔn)確性）

3混合光源投影機介紹

藍色激光+紅色LED+藍色LED=混合型光源

　　卡西歐篇：第一個將LED光源與激光光源結(jié)合的是卡西歐公司，2010年就推出了第一代激光+LED混合型光源投影機?？ㄎ鳉W混合光源的原理是將紅(高亮度紅色LED)、綠(藍色激光通過熒光體轉(zhuǎn)換為綠色)、藍(高亮度藍色LED)三色，通過DLP芯片投影，即可不使用高壓水銀燈泡而實現(xiàn)高亮度投影。并且光源壽命達到約2萬小時，可有效減少維護并削減使用成本。其次，打開電源后最快5秒即可投出最高亮度畫面，并且關(guān)閉電源時也不需要冷卻。

卡西歐混合光源投影機

　　激光+LED混合光源造就卓越的色彩還原性能，讓色彩渲染更加明亮、艷麗。高純度色彩視覺效果還會產(chǎn)生更加真實的圖像效果，創(chuàng)造傳統(tǒng)投影機無法比擬的清晰的視覺感受。

　　優(yōu)派篇：2012年4月19日，美國優(yōu)派在京展示了一款創(chuàng)新產(chǎn)品——采用激光、LED混合光源的投影機，這款產(chǎn)品定位直指家庭影院市場。不過目前這款產(chǎn)品還處于工程樣品階段，相關(guān)的技術(shù)、外形等尚未確定，最終命名型號還不得而知。

優(yōu)派混合光源投影機

　　這款產(chǎn)品采用三色光源系統(tǒng)，包括：藍色激光光源、紅色LED光源及藍色LED光源，然后通過相應(yīng)技術(shù)將藍色激光轉(zhuǎn)換為綠色色源，從而實現(xiàn)紅藍綠的RGB的三原色。亮度方面，這款產(chǎn)品具備多亮度模式，可實現(xiàn)800、1000、1200、1600流明的不同亮度，以應(yīng)對多種環(huán)境的需求；20000小時的燈泡壽命，免去用戶更換燈泡的后顧之憂。

　　宏碁篇：7月5日，宏碁將發(fā)布兩款LED鐳射混和光源投影機K520和K750。這兩款混合型光源的原理和上面兩款產(chǎn)品的技術(shù)相同，都是講藍色激光轉(zhuǎn)換為綠色光，與紅色LED和藍色LED組成三基色。

宏碁混合光源投影機

　　Acer K520的混合式光源結(jié)合LED及鐳射，在有效提升新光源亮度的同時提供更飽和更寬廣的色彩。Acer K520采用無汞光源，卻能發(fā)揮絕佳的亮度特性，混合式光源亮度高達2000流明。配備了DynamicBlack動態(tài)調(diào)整技術(shù)，提升影像對比可達10000:1;XGA分辨率，可支持輸出FullHD影像，其24p/秒的動態(tài)顯示率，提供更流暢的影像呈現(xiàn);K520并且支持3D影像輸出，搭配使用3D眼鏡，即可享受小型商務(wù)的立體演示。

4為何要使用藍色激光？

明基篇推出純激光光源投影機

　　2012年第一季度，明基推出了基于激光光源技術(shù)的商教投影機LX60ST/LW61ST，該機器配備了業(yè)界領(lǐng)先的藍核光引擎技術(shù)，該光引擎由激光二極管發(fā)光組件，分色處理光路及短焦鏡頭組成，LX60ST/LW61ST具有2000流明的高亮度輸出，是當(dāng)時主流品牌在國內(nèi)發(fā)布的唯一一臺純激光投影機，具有超長的光源壽命，艷麗的色彩和高達80000:1的對比度。

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明基單色激光投影機

　　明基這款投影機采用了藍色激光作為主光源，這也是為什么其稱為“藍核光”的緣故。藍色激光發(fā)出的光線通過色輪分色為紅綠藍三色，然后三色投射在DMD芯片上，從形成人眼所看到的圖像。當(dāng)然由于激光是點光源，所以該系統(tǒng)也有擴散片、光管等等構(gòu)造，從而將激光擴束使用。

奧圖碼推出混合光源投影機，疑為藍色激光

　　2012年6月，Optom推出了兩款無燈泡短焦投影機ZX210ST與ZW210ST，采用LED與激光混合光源，面向需要長時間使用投影機的教育應(yīng)用市場。目前尚未知道這兩款機型具體采用光源的類型，但根據(jù)筆者推測，這兩款投影機采用的應(yīng)該也是藍色激光+紅色LED+藍色LED光源。

奧圖碼混合光源投影機

　　LED與激光混合光源的燈源壽命至少兩萬小時，對使用者來說，省去了更換燈泡耗材的費用，而環(huán)保燈源具有低耗能的特性，除了節(jié)能減碳之外更節(jié)省電費支出。而且它們還采用短焦鏡頭設(shè)計，ZX210ST與ZW210ST只要80公分投影距離可分別投影60吋、70吋大畫面。此兩款投影機亮度為2000流明，解析度分別為XGA(1024×768)和WXGA(1280×800)，對比度高達100000:1，在不需完全遮光的環(huán)境下，提供高畫質(zhì)、明亮而鮮艷的影像品質(zhì)輸出。

　　全文總結(jié)：根據(jù)推算結(jié)果，三基色中藍色的波長最短，根據(jù)反比關(guān)系頻率就是最高的，在光的傳播過程中能量的損失也就最小，因此藍光傳遞的能量是最強的，在三基色中能保證最高的傳輸效率。所以選擇藍色激光能夠保證足夠的能量傳播，減少衰減。

　　雖然LED曾被認(rèn)為將是“下一代”投影機光源，但由于亮度遲遲不能提升到實用階段，而且由于激光光源的引入，LED光源是否還有生存空間？尤其是當(dāng)索尼研發(fā)出綠色半導(dǎo)體激光二極管后，三基色半導(dǎo)體激光二極管已全部能夠?qū)崿F(xiàn)，那么LED光源是否會被拋棄？LED+激光混合光源是否只是過渡衍生品？這些疑問只能由時間來證明，不過有一點可以肯定的是，激光將代替LED成為真正的“下一代”光源。