導(dǎo)語:當(dāng)三色激光技術(shù)遭遇ALPD激光顯示技術(shù),誰將引領(lǐng)未來技術(shù)革命的發(fā)展,進(jìn)而在未來廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)中搶占先機(jī)與制高點(diǎn)?
受益于家庭娛樂大屏化、場(chǎng)景多元化的落地,和消費(fèi)者對(duì)高畫質(zhì)、高品質(zhì)的需求提升,激光投影正在成為消費(fèi)電子市場(chǎng)的新增長(zhǎng)引擎。據(jù)洛圖科技報(bào)告,2022年,中國(guó)大陸家用激光投影市場(chǎng)銷售量為43.6萬臺(tái),同比增長(zhǎng)27.2%;預(yù)計(jì),2023年中國(guó)大陸家用激光投影市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到60萬臺(tái),同比增長(zhǎng)超過35%。
對(duì)比LED光源與燈泡光源,整個(gè)激光光源體系都有著亮度高、抗光性強(qiáng)、單色性好以及方向性好的特點(diǎn)。那激光光源都這么完美嗎?實(shí)際上,不同品類的激光光源也有著很大的區(qū)別。
目前市面上可見的產(chǎn)品中,激光光源技術(shù)主要分為兩種技術(shù)派別——三色激光和ALPD激光技術(shù),這兩種激光激光技術(shù)還是存在著比較大的差別的。
一、三色激光和ALPD激光技術(shù)的工作原理
三色激光技術(shù)原理——
使用一個(gè)激光光源打在快速旋轉(zhuǎn)的色輪上,因色輪上涂有RGB三種顏色的熒光粉,然后熒光粉激發(fā)出紅、綠、藍(lán)三種顏色的光,再打到DMD芯片上,由DMD投射出想要的畫面。
ALPD激光技術(shù)原理——
通過采用藍(lán)色激光激發(fā)熒光材料的模式,先獲得紅綠藍(lán)三色。通過熒光輪的處理,以及經(jīng)過修色片的同步修色處理,投射到 DMD 芯片上,從而形成投影顯示的圖像。
二、全色激光和ALPD激光的區(qū)別:ALPD技術(shù)優(yōu)勢(shì)更明顯
①ALPD激光技術(shù)可以減少亮度損失,高亮度可帶來更純凈的畫面、更高的對(duì)比度、銳度以及更鮮艷的飽和度,單一的藍(lán)色激光使畫面單色性更佳,可呈現(xiàn)較強(qiáng)的色彩表現(xiàn)力。
②三色激光技術(shù)光線的強(qiáng)相干性會(huì)使得投射光在空間上形成了主要缺陷——散斑,會(huì)嚴(yán)重影響圖像的清晰度和分辨率,降低顯示質(zhì)量,長(zhǎng)時(shí)間觀看易引起眼睛疲勞。而ALPD激光技術(shù)由于熒光材料由摻雜離子自發(fā)輻射發(fā)光,不同摻雜離子發(fā)出的光在時(shí)間上有微小差別,并且發(fā)光朝向整個(gè)空間各個(gè)方向,因此在時(shí)間和空間上都沒有相干性,從技術(shù)源頭上即不易產(chǎn)生散斑。
③ALPD藍(lán)色激光光電轉(zhuǎn)化率較高。其發(fā)光來源絕大部分為藍(lán)激光器,藍(lán)光激光器采用的是 GaN(氮化鎵)的材料體系,效率較高。三色激光技術(shù)需要一定數(shù)量的紅激光、綠激光和藍(lán)激光進(jìn)行配比合光,光電轉(zhuǎn)化率較低。
④ALPD技術(shù)通過熒光的方式獲得低成本高效率的綠光和紅光,成功克服了紅綠激光器的效率和成本問題,因此成品價(jià)格相較于三色激光投影要更低。三色激光投影中,紅激光器采用的材料溫度敏感性高,還需要對(duì)紅激光進(jìn)行防水封裝,進(jìn)一步推高了采購成本。
對(duì)比來說,傳統(tǒng)RGB激光技術(shù)是落后的舊一代技術(shù),APLD技術(shù)是蒸蒸日上的新一代技術(shù),使用APLD技術(shù)的投影則是更先進(jìn)的投影。
三、三色激光散斑問題亟待解決
相信三色激光散斑問題大家都有所耳聞。由于激光的相干性,三色激光先天會(huì)存在散斑問題,也就是畫面上會(huì)有重影出現(xiàn),影院通常都會(huì)采用主動(dòng)震動(dòng)銀幕來消除激光的散斑。但是家用三色激光產(chǎn)品受限于成本問題,目前就難以解決散斑這一問題。
此前,堅(jiān)果N1 Pro宣稱首創(chuàng)了LSR 動(dòng)態(tài)消散斑專利技術(shù)(LSR 全稱 Laser Speckle Reducer,含義為激光消散斑模組),可實(shí)現(xiàn)超過96%的散斑消除。LSR動(dòng)態(tài)消散斑技術(shù)到底是個(gè)啥?那實(shí)際到底如何呢?
LSR動(dòng)態(tài)消散斑技術(shù)就是堅(jiān)果N1系列在光機(jī)里增加了一個(gè)光學(xué)器件,在一定的頻率下進(jìn)行震動(dòng)來消散斑,但是并不能完全消除,不僅會(huì)增加噪音,也會(huì)為整個(gè)機(jī)身帶來更多的不穩(wěn)定性。
下圖這畫面如果就是堅(jiān)果所宣稱的96%的散斑消除,那我只能說三色激光要做到99.9%的散斑消除才能夠正常觀看。散斑給畫面以及感官帶來的影響還是蠻大的,畫面上會(huì)有無規(guī)則不規(guī)律的亮暗點(diǎn)出現(xiàn),在白底畫面上會(huì)更加的明顯。
最夸張的是雖然堅(jiān)果N1 Pro搭載的三色激光光源提供了極高的色域覆蓋,但是平常我們能夠接觸到的視頻本身的色域范圍大部分還是停留在sRGB、NTSC,好一些的能夠達(dá)到DCI-P3。在高色域范圍的激光投影上播放時(shí),就需要對(duì)色彩進(jìn)行映射,以還原正常的色彩效果。
(左圖:當(dāng)貝X3;右圖:堅(jiān)果N1 Pro)
所以在用常規(guī)視頻進(jìn)行測(cè)試時(shí),堅(jiān)果N1 Pro的紅、綠、藍(lán)三色都出現(xiàn)了過于鮮艷的情況。從上圖中可以明顯看到,堅(jiān)果N1 Pro的紅色已經(jīng)偏離了正常范圍,畫面的色彩出于失真的狀態(tài)(手機(jī)拍攝,紅色肉眼會(huì)更淡一點(diǎn))。
在散斑加持的毛玻璃特效和過飽和的色彩的雙重buff下,如果說投影儀本身是用漫反射成像來保護(hù)眼睛,而堅(jiān)果N1 Pro這樣的畫面,實(shí)在是和護(hù)眼背道而馳,這種畫面看久了之后會(huì)引起不適的生理現(xiàn)象,如頭暈、眼部腫脹、疼痛等等!
人類的視覺形成是外接物體反射來的光線,經(jīng)過角膜、放水再由瞳孔進(jìn)入眼球,并且在經(jīng)過晶狀體和玻璃體的折射,在視網(wǎng)膜上形成清晰的圖像;視網(wǎng)膜可以接受的散斑亮度是其余部分平均亮度的105,如果散斑強(qiáng)度超過一定的閾值是,就可能對(duì)視網(wǎng)膜造成傷害,而且散斑有5%的概率超過3倍平均光強(qiáng),有0.01%的概率超過9倍的平均光強(qiáng),所以散斑對(duì)于人眼的傷害是成倍的。
海信、堅(jiān)果的三色激光投影均有散斑問題出現(xiàn)——
四、ALPD激光顯示主導(dǎo)行業(yè)格局
所以無論是從觀影體驗(yàn)還是護(hù)眼來說原生無散斑都是非常重要的!ALPD激光光源真正的做到了原生無散斑!
隨著ALPD激光技術(shù)不斷創(chuàng)新,投影顯示的應(yīng)用場(chǎng)景愈加廣泛,具體應(yīng)用場(chǎng)景可分為:新興顯示場(chǎng)景(車載、AR、手機(jī))、傳統(tǒng)顯示場(chǎng)景(激光電視、智能微投、工程商教、激光影院放映)。在智能微投領(lǐng)域,當(dāng)貝投影依靠采用ALPD激光技術(shù)的當(dāng)貝X3系列在中長(zhǎng)焦激光領(lǐng)域更是穩(wěn)坐第一名的位置。
總而言之,投影儀激光光源之路任重道遠(yuǎn),目前全色激光技術(shù)還不算成熟,散斑問題仍沒有得到完美解決;而ALPD激光光源“原生無散斑”更加適合家庭使用,畫質(zhì)更通透,更護(hù)眼,看著放心,看著舒心!
