固态光源杀来_技术学园

　　早在激光诞生之初，人们就开始尝试把激光引入显示领域。不过受限于当时的技术，激光光源功率较小而体积过于庞大，成本异常高昂，其效果不尽如人意，只是在极小的范围内，用激光作为扫描器件，应用于三维投影或者墙面投影，而不是一般的显示设备，在设计上没有考虑设备的耐久性和可靠特性。

　　国内和国外都在研究固态光源进入显示行业。LED更方便，通过简单地替代传统的阴极射线管，就很方便地用在了液晶电视、显示器上，并且因为液晶领域相对比较成熟，已经有足够的市场空间，国外的多数资源是投入到这个领域的。

　　至于激光，鲜有成果。而且激光的特性决定了它的用途与LED完全不一样。激光是点光源，而LED是典型的面光源，两者在适合的显示设备方面就有差异。如果用LED作为液晶的背光尚好，若是作投影机的光源，这就有些勉为其难了，光路传导的损失将会变得很大，并且也不容易做到亮度很高。激光的点光源特性，决定了激光更适合投影使用。比如通过与反射式的成像器件配合，做成投影机，那就是最好的应用模式。

　　但是激光本身也有一定的要求，对电源和散热要求苛刻。电源需要专门的制作工艺，虽然就单个激光模块而言，尺寸已经相当小巧，但就整体显示系统而言，激光投影设备的体积依然不算小，不过这一点正在快速地改变着。比如500lm以下的应用中，采用风冷就能满足散热需求的场所，激光模块的优势就会体现得淋漓尽致的。

　　国外拥有类似大功率激光器的厂商，在产品设计上也有了初步的经验，他们认为超过30W左右，就需要水冷了。这就制约了这样的投影机进入普通家庭，目前，激光投影机主要瞄准的是高端显示领域。国内以中视中科为代表，他们的方案采用光源和主机分离的方式，光源通过光纤导入到机器，这样可以很容易把传统光源的机器改造成为激光投影机，简化了投影机改进的步骤，同样还给投影机增添了应用空间，在某些特定的场合，这种模式更适合。比如高湿度和震动频繁环境，或者需要低发热低工作噪音的应用环境，把光源安排在另外一个安全的地方，反而有利于整个投影系统的可靠性提高，改善工作状态。

　　虽然作为未来趋势的激光光源对整个光源历史来说，还算是起步阶段，但起点显然已经很高。激光作为光源早就是人类的梦想。当前，LED的发光效率已经达到了100lm/w的水准，而激光能够实现超过600lm/w的效率，是目前人造光源的极致。传统投影机的UHP汞灯，发光效率只有60lm/w，高品质的氙灯效率也并不高，散发的大量的热不仅让灯泡的寿命受到局限，同时成像器件的寿命也会受到影响。

　　传统的光源使得整个投影机所考虑的散热至少包含两个部分：一方面是机器运作带来热量; 另外一方面则是光源带来巨大热量。这大幅度提高了机器设计的复杂度，而且工程级别投影机要求的双灯备份也让光路设计复杂化。
且不说这些问题，就是遇到要更换灯泡的维修，那也不是那么简单，何况双灯备份也大幅度增加了投影机光路的设计难度，增加了损耗。一般来说，超高亮度的投影机需要的短弧氙灯，功率以KW为单位，需要仔细考虑隔热和红外线、紫外线问题，这也是固态光源不需要考虑的。所以，固态光源对比传统光源的诸多优势，使其进入投影领域是再合适不过了。

　　传统的投影机由于光路和设计上都包含那些隔热设计和UV镜，如果直接套用到激光模块上，大幅度降低了光的利用率，带来的损失是不小的。比如多一层阻隔措施，就可能带来5%的损失; 而隔热设计在激光扩散之后已经不是问题，光线中根本就没有红外线; UV更是不存在的。针对激光光源的这些特性对投影机内部结构进行优化，将有效地简化投影机的内部构造并降低成本。

激光挑起“视”界大战
激光投影色域图


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