找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

广告位招租:QQ号:2385514245 山城影音|杰士|天龙 广告位招租:QQ号:2385514245 上海坤博|安桥|爱普生|索尼|经科
专利投影机安装支架专家级供应商 广告位招租:QQ号:2385514245 广告位招租:QQ号:2385514245 Focusview焦点屏幕--光学屏幕领导者
索尼4K投影机
音联邦|SVS|金榜|OSD 金陵发烧音响行|天龙|马兰士|JBL|百里登|杰士 武汉品诚影音(十年老店)! 杭州翔瑞丨爱普生丨索尼丨SVS丨天龙丨亿立
查看: 2339|回复: 23

[资料分享] 激光LED相爱相杀 解析固态光源技术进化史

[复制链接]

249

主题

30

听众

3万

积分

总编辑

Rank: 18Rank: 18Rank: 18Rank: 18Rank: 18

发表于 2018-9-27 14:50:55 |显示全部楼层

使用道具 举报

2018年预计LED智能投影的销量可达200万台,去年其销量还是100万台。之所以这个市场成长迅速,不得不说LED光源是智能投影市场成长的主要催化剂。不仅仅是LED光源,诸如后面我们将要提到的激光光源以及HLD光源等等,都是这几年投影机市场不断变化的真正推手。投影技术其实本质没有什么变化,无非是分辨率的升级以及价格的下降而已,只有光源变化市场的热点。今天我们就来说说这些新固态光源的进化历史。

LED光源:缺陷和优势一样明显

其实LED智能投影市场的发展大约是从2010年才开始的,当时LED光源的亮度还很低,智能系统也很不成熟,很多智能投影还采用的是Windows的移动系统,产品很不稳定,蓝屏是常见现象。因此LED智能投影市场始终没有发展起来。而到了2015年随着安卓系统的成熟,以及LED光源的效率提升,LED智能投影市场才算真正成熟起来。
LED光源系统结构图

相比于激光,LED光源的长寿命以及色彩优势都不明显,它最重要的优势还是体积小,而最大的缺陷在于光电转化效率太低。因此使用LED光源的产品可以做到小体积,但是亮度却一直无法突破,因此也就只能用作一般家用。
LED智能投影的优势是体积小巧
LED光源的升级其实就是光电转化效率的升级,尤其是对于绿色LED光电转化效率的提升是关键。相比较之下,红色和蓝色LED的效率不错。由于半导体技术的发展并不是那么快,因此绿色LED的效率一直都是瓶颈,这样导致了智能投影市场2017年到2018年的LED智能投影的亮度始终没有什么变化。
如何解决这个问题?市场上出现了HLD光源技术。
02HLD光源:LED光源的加强版

HLD光源其实就是LED光源的加强版。HLD光源是把绿色LED光源集束使用,从而提升整体亮度的光源技术。由于无法短时间内提升绿色LED的效率,自然就只能多用了。但是多用绿色LED光源就会造成光源的体积增大很多,同时因为绿色LED光源的增加,散热的需求也变得更苛刻。因为没有转化成光的电能都变成热能散逸出来。
HLD光源的本质还是LED光源

因此HLD光源的优势是亮度获得了提升,但是缺点就是成本高,体积大,要求散热空间。使用HLD光源的产品自然就要非常之大。市场上有HLD光源的产品,主要分为两类。第一就是家用产品,比如明基的X12000H,就是采用HLD光源的产品,其因此有原生三原色,色彩效果自然不错。
采用HLD光源的系列反射式超短焦投影机

还有一类就是教育市场的产品。主要代表就是NEC等品牌推出的新产品。HLD光源不需要色轮,三原色也可以提供更优质的画面效果。同时HLD光源的寿命长,因此对于教育市场拥有不错的吸引力。
HLD光源虽然是飞利浦这两年一直在主推的新技术,但是应用的品牌并不是特别多,相比于激光还是实力薄弱。从本质上来看,这也不是一种新技术,只不过是对于LED光源的改善而已,这种改善也带来了诸多问题。因此HLD光源的声音始终不是特别大。

03固态光源非主流:激光+LED

其实除了飞利浦的HLD方案,市面上还有一种解决方案。那就是激光和LED混合使用的方案。这种方案是这样的:
激光和红、蓝LED光源混用的光源系统

光源系统采用LED实现红色和蓝色,可以减低系统的成本。同时使用激光实现绿色,这样就可以提升亮度了。但是激光实现绿色部分依然面临着和LED光源同样的问题:高性能绿色激光光源成本高。因此,激光LED混合光源,采用了另一项降低成本的技术——激光荧光转化技术。
绿色激光的光电转化效率也没有蓝色激光高

LED激光混合光源中,绿色部分由激光实现:采用成本最低、体积小巧、驱动电压最低、稳定性最好的蓝色激光器。蓝色激光经过蓝绿转换荧光粉转换成绿色。虽然荧光转换后有20%左右的能量损失,但是综合亮度成本依然更低。
这就是激光和LED混合的光源方案。这种方案其实有天然的缺陷,那就是它无法做到高亮。因为红色和蓝色LED的光电转化效率虽然比绿色LED要好,但是依旧无法和激光光源相比。三者都要高亮的话,体积和成本又没有办法平衡。
卡西欧使用的激光和红色LED混合的光源方案

其实除了这种混用的方法,还有一种“卡西欧模式”,那就是采用蓝色激光和红色LED构成主要光源,蓝色激光激发绿色荧光粉色轮形成绿色进入最后的混色环节。这种方案现在只有卡西欧还在使用。

04成本优势:激光荧光粉色轮方案

激光配合LED还是不太成功,如何才能让新光源成本低,亮度又高呢?上面我们已经提到了激光荧光转化技术。于是行业内拿出了这样的解决方案:利用蓝色激光激发荧光粉色轮形成高亮黄色,然后通过棱镜分红、绿、蓝三色,这样就一举解决绿色激光器不给力的问题。
激光荧光粉色轮系统

目前很多教育、商务以及工程投影机都是使用这样的方案。激光荧光转化技术成为最具有代表性的激光光源技术,目前已经基本形成一个较为成熟的阵营。其形态稳定,成本低廉,亮度也有不错的潜力。
但是激光荧光转化技术并非完美无缺的技术。因为这种系统中没有原生的红色以及绿色的成本,因此画面显示效果并不完美。特别是早期蓝色激光的波长不完美的时候,画面还总是有些偏紫。如今蓝色激光发生器的纳米波长较为准确,画面偏色的情况基本解决,但是其显示红色以及绿色画面的时候,还是有缺陷的。
另外传统的荧光粉色轮的材质在激光的长时间照射下容易损坏或者偏色的情况。升级荧光粉色轮就成为了业界的又一个问题。

05新的进击:荧光粉色轮新方向

如何升级荧光粉色轮。业界的主要方向还是从材料入手。转换陶瓷制造工艺是解决之道。这种材料和其它陶瓷一样,由粉末压型和烧结而产生,其烧制温度超过1000°C,可以承受极高的高温。利用这种材料制成的色轮就是转化陶瓷色轮,这是目前最有技术竞争力的色轮技术之一。

转换陶瓷色轮

转换陶瓷色轮采用纯无机材料,它由100%的荧光体材料组成,并且为高转换效率提供了高效的光源解决方案,为高热导率帮助更好的热管理,从而允许高亮度投影机,为高温度稳定性保证可靠的表现,为长寿命提供了便宜的维护成本和用户实际使用成本。

转换陶瓷色轮实拍
目前市场上已经有2款材料(黄色和绿色荧光转换陶瓷),同时为动态轮式设计和静态设计供应产品。这就意味着不管是DLP技术还是LCD技术,都可以应用这种新型的色轮。

06为了色彩:双色激光 VS 三色激光

新色轮技术的主要是提升稳定性,提升亮度,但是无法真正改善画面的色彩表现。随着亮度的逐渐提升,激光投影机的普遍亮度开始逐渐高于一般用户的需求,因此色彩成为新的研发方向。这时候双色激光出现了。
所谓的双色激光就是在蓝色荧光粉色轮光源技术中加入红色激光,因为红色激光这几年发展较快,亮度提升有了显著效果。因此加入红色激光可以有效的改善单色激光系统中,红色表现不足的情况。

双色激光系统结构图

目前双色激光的产品已经出现,主要应用在家用和教育市场。双色激光的结构更复杂,同时成本也比较高。因此双色激光虽然效果更好,但是始终无法大面积的普及。目前一些激光电视产品应用了双色激光。

RGB 三色激光系统结构图

三色激光顾名思义,就是光源系统中,红绿蓝三色激光都有配置的一种光源。这种光源自然更加昂贵,同时体积较大,结构复杂,一般只应用在高端电影放映机当中。这种机器一般售价都在百万,因此可以不计成本,使用目前最完美的光源技术。
从LED光源讲到激光光源,我们发现其实投影机的光源始终在亮度、色彩以及成本之间徘徊。新固态光源解决了寿命的问题,但是LED光源有亮度缺陷,激光光源则有色彩缺陷。两者交叉碰撞以及各自的突破形成了这几年投影机市场光源种类繁多的情况。从长远的技术角度发展来看,激光的亮度瓶颈不复存在,未来将向更优质的色彩、更低廉的价格发展。LED光源则是在相当长的一段时间内,只能布局入门市场了。现在,LED光源布局入门家用市场,激光光源布局高端的大格局已经形成,HLD光源虽然试图冲破这种格局,但是目前来看底气不足。而激光+LED光源的混用方式,亮度提不上去,成本降不下来,色彩优势也并不明显,因此会逐渐式微。
转自 ZOL


本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册会员

21

主题

3

听众

3660

积分

6.1ES

Rank: 8Rank: 8

发表于 2018-9-27 15:31:34 |显示全部楼层

使用道具 举报

学习了,谢谢分享!

2

主题

26

听众

1万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-9-27 17:36:10 |显示全部楼层

使用道具 举报

所有科普文,都应该顶。
楼主发文辛苦。

144

主题

116

听众

14万

积分

HD199嘉宾

Rank: 12Rank: 12Rank: 12

发表于 2018-9-27 20:00:54 |显示全部楼层

使用道具 举报

2K时代,激光和LED除了寿命长没有优势,天生广色域在BT709色彩标准下几乎无用武之地,反而容易过饱和, 灯泡除了寿命和光衰问题反而整体画质毫无劣势。

4K时代,激光亮度高但4K色彩下亮度损失很大,单色激光色彩也参差不齐,LED和HLD虽然4K色彩下亮度损失较小,但目前亮度不足以伺候好HDR,  反而是灯泡+3LCD或LCOS整体表现依然可圈可点, 亮度好于LED和HLD, 色彩也已经可以做到新光源的水准,4K色彩标准下的亮度损失也较小。 十万以下目前依然还是灯泡机的领地,新光源要实现全面超越灯泡机4K的画质,达到亮度和色彩的双优, 只能靠多模组双色激光或堆砌更多HLD光源模组, 费银子。 以前没钱,买新光源,现在没钱买新光源。 至于灯泡+单DLP,除了能支持HDR能放4K之外,  色彩还停留在2K时代,连4K时代的门槛都还没摸到。

点评

文邑  顶一下老郭的这段话!  详情 回复 发表于 2018-11-27 16:24
邦邦鱼  顶级取代氙灯有意义、其余目前led单色激光都不如改进汞灯、特别led基本10多年性能不如白织灯显色  详情 回复 发表于 2018-10-10 18:48
iceliking  寿命长无衰减就已经是革命性的进步了  详情 回复 发表于 2018-10-10 15:42
前三:亚特兰大IWTS30LCR  x3
前三低音炮: Episode Evo12 x3
环绕:亚特兰大 IWTS30LCR x4
环绕低音炮:Episode Evo12 x4
全景声:亚特兰大TLC-8.3  X6
独立炮:Definitive Supercube Reference x4
前级:ROTEL RSP-1586
后级:ROTEL RB-1582 MKII x2  RMB-1585 x2
幕布:Screenresearch 166寸2.35:1 4K编织透声
蓝光:OPPO BDP-203
投影:JVC Z1
播放机:HI-MEDIA H10 IV代
线材:Goldensound F1
服务器: HP Micros

6

主题

7

听众

5342

积分

7.1CH

Rank: 9Rank: 9Rank: 9

发表于 2018-9-27 20:54:36 |显示全部楼层

使用道具 举报

0

主题

1

听众

1900

积分

6.1CH

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

发表于 2018-10-9 11:13:31 |显示全部楼层

使用道具 举报

技术贴,感谢分享!

0

主题

1

听众

440

积分

4.1CH

Rank: 5Rank: 5

发表于 2018-10-9 16:21:24 |显示全部楼层

使用道具 举报


发热呢,,三种光源排一下,,LED应该是发热最小的吧?

36

主题

23

听众

1万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-10-10 15:42:57 |显示全部楼层

使用道具 举报

hucs2006 发表于 2018-9-27 20:00
2K时代,激光和LED除了寿命长没有优势,天生广色域在BT709色彩标准下几乎无用武之地,反而容易过饱和, 灯泡 ...

寿命长无衰减就已经是革命性的进步了

16

主题

21

听众

1万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-10-10 18:48:05 |显示全部楼层

使用道具 举报

hucs2006 发表于 2018-9-27 20:00
2K时代,激光和LED除了寿命长没有优势,天生广色域在BT709色彩标准下几乎无用武之地,反而容易过饱和, 灯泡 ...

顶级取代氙灯有意义、其余目前led单色激光都不如改进汞灯、特别led基本10多年性能不如白织灯显色

主题

听众

0

积分

5.1CH

Rank: 6Rank: 6

发表于 2018-10-10 23:27:23 |显示全部楼层

使用道具 举报

现在激光工艺也在不断更新,成本在不断下降,从最初的单颗到Bank再到MCP,未来没有LED和HLD的事情了。

4

主题

21

听众

6846

积分

7.1CH

Rank: 9Rank: 9Rank: 9

发表于 2018-10-13 15:43:10 |显示全部楼层

使用道具 举报

本帖最后由 memo 于 2018-10-13 15:46 编辑

<p>中影光峰在院线市场上已经推出3色激光加荧光的ALPD4.0方案,色域可以覆盖REC2020的 98.5%,就看什么时候可以推出民用机型了</p><p>三色激光+0.95真4K+REC2020+杜比VISON ,口水</p>

点评

好老明  是0.9寸的抖动4k吧?  详情 回复 发表于 2018-11-7 21:08
邦邦鱼  100+w的机器看10年能不能降到10w吧  详情 回复 发表于 2018-10-14 13:25

16

主题

21

听众

1万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-10-14 13:25:10 |显示全部楼层

使用道具 举报

memo 发表于 2018-10-13 15:43
中影光峰在院线市场上已经推出3色激光加荧光的ALPD4.0方案,色域可以覆盖REC2020的 98.5%,就看什么时候可 ...

100+w的机器看10年能不能降到10w吧

9

主题

22

听众

3万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-11-7 21:08:14 |显示全部楼层

使用道具 举报

memo 发表于 2018-10-13 15:43
中影光峰在院线市场上已经推出3色激光加荧光的ALPD4.0方案,色域可以覆盖REC2020的 98.5%,就看什么时候可 ...

<p style="-webkit-text-size-adjust: 100%;">是0.9寸的抖动4k吧?</p>

4

主题

23

听众

1万

积分

9.2CH

Rank: 10Rank: 10Rank: 10

发表于 2018-11-8 08:23:58 |显示全部楼层

使用道具 举报

好文章,顶一个!

0

主题

35

听众

3万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-11-8 10:27:56 |显示全部楼层

使用道具 举报

顶一个。技术贴

161

主题

12

听众

2万

积分

资深会员

Rank: 12Rank: 12Rank: 12

发表于 2018-11-8 10:56:09 |显示全部楼层

使用道具 举报

这个激光机的工艺,绝了!

点评

hzz312  多拍几张啊。  详情 回复 发表于 2018-11-8 15:42
音箱KEF iQ9/iQ6c/iQ8ds/iQ3/PSW2500
功放DENON X4400H
播放ZIDOO Z9S X20
显示SONY 75X9300、奥图码UHZ65

0

主题

24

听众

2万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-11-8 15:37:59 |显示全部楼层

使用道具 举报

技术贴,多谢楼主分享!

62

主题

39

听众

7万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-11-8 15:42:31 |显示全部楼层

使用道具 举报

highway131 发表于 2018-11-8 10:56
这个激光机的工艺,绝了!

多拍几张啊。
独立视听室20平
箱:明鬼复刻TS8C中置和TS8书架箱 中后天空惠威VX6CX8个 炮9115\3115D
前级:AV8805、RZ3100
后级:LQ5400、LQ7250
投影:sony VW268
幕布:颖视133寸透声
播放机:HTPC+BV8088+魅视s4k+X9S
线材:富士黄金线+开博尔4K+光纤fibbr*2
线电:少帅Teradak HiFi

9

主题

27

听众

2万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-11-8 20:03:52 |显示全部楼层

使用道具 举报

多谢楼主分享!

3

主题

16

听众

3714

积分

6.1ES

Rank: 8Rank: 8

发表于 2018-11-9 01:49:35 |显示全部楼层

使用道具 举报

邦邦鱼 发表于 2018-10-14 13:25
100+w的机器看10年能不能降到10w吧

10年后都不用投影了吧!LED组件应该都成熟了吧!在家搞个200寸8K分辨率12bit应该有了吧!

点评

邦邦鱼  太乐观,市场小就发展的慢, dlp 4k 都要靠抖, 8k微机械做不出来,  详情 回复 发表于 2018-11-14 20:48

16

主题

21

听众

1万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-11-14 20:48:48 |显示全部楼层

使用道具 举报

NEUMANN 发表于 2018-11-9 01:49
10年后都不用投影了吧!LED组件应该都成熟了吧!在家搞个200寸8K分辨率12bit应该有了吧!

太乐观,市场小就发展的慢, dlp 4k 都要靠抖, 8k微机械做不出来,

0

主题

18

听众

5885

积分

7.1CH

Rank: 9Rank: 9Rank: 9

发表于 2018-11-16 16:17:41 |显示全部楼层

使用道具 举报

NEUMANN 发表于 2018-11-9 01:49
10年后都不用投影了吧!LED组件应该都成熟了吧!在家搞个200寸8K分辨率12bit应该有了吧!

jvc好几年前就抖出8k了,TI不给力而已,躺着赚钱自然不卖力

166

主题

28

听众

11万

积分

Atmos

Rank: 11Rank: 11Rank: 11Rank: 11

发表于 2018-11-20 14:19:24 |显示全部楼层

使用道具 举报

觉得对于投影机来说,现在的灯泡也就二三百块钱一个,就算一千小时更换一个也无所谓。投影机使用的弱点,关键是维护问题,也就是因为要散热,所以就有风扇,有了风扇,投影机就会进灰,就需要定期拆机清洁。这才是投影机使用的大敌。无论灯泡机还是新光源投影机,使用久了都免不了拆机清洁机器内部灰尘这个头疼的问题,如果投影机对灰尘不敏感,或者可以做成全密封的不需要风扇散热,像电视机一样终身免清灰那样就方便了。

4

主题

23

听众

1万

积分

9.2CH

Rank: 10Rank: 10Rank: 10

发表于 2018-11-27 16:24:54 |显示全部楼层

使用道具 举报

hucs2006 发表于 2018-9-27 20:00
2K时代,激光和LED除了寿命长没有优势,天生广色域在BT709色彩标准下几乎无用武之地,反而容易过饱和, 灯泡 ...

顶一下老郭的这段话!
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员



影音新时代网认证商家服务热线

达明商务热线:4007109193       爱威商务热线:4006806500       WTS音频热线:13288467999       新天音响热线:13433371033       颖视幕布热线:13710651607
Copyright © 2002 - 2018 影音新时代网 All Rights Reserved
关于影音新时代网 法律声明 业务合作 网站事务:029-82279766  18602971327  合作QQ:2385514245   微信订阅号:hd199_net   电子信箱:ceo@hd199.com    

影音新时代网 有权进行任何处置与中华人民共和国法律相抵制的任何言论与文章!有害信息24小时举报电话:18602971327

公安部备案: 61019002000036



家庭影院音响,_4k高清投影电视,_AV功放音箱搭配安装调试,_杜比全景声,_低音炮连接设置,_房间声学智能工程,_UBD蓝光电影音乐,_个人音乐,_数码影音,_未来音乐,_桌面音响,_耳机蓝牙音响

QQ|手机客户端|Archiver|本地DNS优化|影音新时代网 ( 陕ICP备16001823号  

GMT+8, 2018-12-15 16:44 , Processed in 0.228048 second(s), 35 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X2.5 Licensed

© 2001-2012 Comsenz Inc.

返回顶部