作为影音爱好者,投影机是影院系统的一个重要环节,这是我们再熟悉不过的器材。由于8K的逐渐普及,家庭影院领域中的视频设备必将剑指更高分辨率、更高亮度和更加惊艳的成像画面。投影机的核心是什么?通常会被认为是成像技术和光源。目前,包括投影机在内的所有彩色显示设备都是围绕人类视觉系统如何感知颜色的核心观察构建的。也就是说,我们只需要采用RGB三原色(红、蓝、绿)就能产生人眼可以看到的每一种颜色,将这三种原色按正确的比例混合即可。投影机行业的进步带动了投影机光源的进步,从一开始,投影机光源多采用灯泡,到后来LED和激光光源的投影仪占据着大量市场份额。就目前而言,灯泡、LED和激光光源并存,这是当前投影机光源的主要构成。

  从灯泡到LED光源,再到激光光源的过程,虽然三种光源并存,但也能看到明显的优缺点。汞灯、卤素灯等热发光传统光源成为主流,但这一光源具有寿命低、更换灯泡麻烦等缺点。这类灯泡光源属于第一代光源,价格便宜,目前仍然在一小部分市场存在。 转自老蜗牛家庭影院博客

  2013到2022年的十年间,LED、激光这些单一固态光源走向舞台,而LED和激光光源则抢占了灯泡光源的大部分市场。那么,LED光源和激光光源之间要如何看待? 转自www.laowoniu.com

  决定画质优劣的因素 转自laowoniu.com

  一般来说,直接影响画质的的因素包括以下几点:投影亮度、色域、画面对比度、画面亮度均匀度以及画面分辨率。色域这个参数是指某种设备所能表达的颜色数量所构成的范围区域,简单点来说就是色彩的丰富度,这个参数和投影仪所使用的光源种类有直接关系。投影的色域越大,画质效果也就越好。而画面对比度指的是投影仪投射的同一画面中,最亮点与最暗点之间亮度的比值,同样受到光源的影响,它代表投影仪的明暗渐变程度,因此对比度越大,画质效果越好。画面亮度均匀度一直属于隐形参数,尽管厂商对它提及不多,但同样很重要。简单来说,均匀度就是投影画面中最亮部分数值同屏幕中最暗部分数值间的差异,差异度越大,均匀度就越大,画质也越好。概括而言,光源直接决定了投影画面亮度、色域、对比度、亮度均匀度这四项画质参数的上下限,选投影机在于选光源。 转自老蜗牛家庭影院博客

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投影机光源技术特点和发展(图1)

 

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  有关LED光源 微信号:hdavcomcn

  目前,很多家庭在选择投影仪的时候都愿意选择LED光源的,这类投影仪价格适中,性价比不错,而且价格跨度和效果比较大,所以适用范围也比较广。不同于普通的照明用投影仪光源,投影仪使用的LED光源是通过定制的高功率光源。它可以通过三色红绿蓝来实现不同颜色的显示,显示效果和技术也十分成熟。LED光源能够覆盖sRGB色域,主流的投影仪可以达到90%以上的sRGB色域覆盖。高端一些的,甚至可以达到98%以上。虽然如此,LED光源也存在一定瓶颈。目前LED光源的投影仪都超过了2000ANSI流明,但想要更高的亮度,可能就会损失一些色彩,从而影响观影体验。再加上高亮度必然带来高发热,散热带来的噪声问题也都需要考虑进去。 转自老蜗牛家庭影院博客

  

投影机光源技术特点和发展(图2)

 

  有关激光光源

  激光光源的亮度是普通LED光源投影仪无法比拟的。激光投影仪还分为单色激光、双色激光和三色激光。单色激光是采用单一的蓝色激光激发荧光色轮上的黄色和绿色荧光粉,再用棱镜分出三色光,最终实现其它颜色,再通过滤光片提纯。单色激光投影仪无法同时满足亮度和色彩双要求,有了亮度色彩就不够纯净,有了色彩亮度又无法满足效果。相比之下,三色激光光源的投影仪效果最佳,可达100% BT.2020色域覆盖。激光光源走过了从单色激光到三色激光的成熟过程,亮度范围也很大,从低到高,多模组叠加后甚至超过传统高亮氙灯,成为最有竞争力的投影机光源。不过,三色激光光源的投影仪也存在散斑的问题,电影院一般用振动消除的方式解决,家用投影仪则用降低功耗的方式。

  

投影机光源技术特点和发展(图3)

 

  LED和激光光源的对比

  ·工作原理

  激光光源是固态光源,LED光源基于LED灯。相比传统高压汞灯投影仪,二则不论是使用寿命还是能耗方面均拥有不错的表现。目前而言,LED投影仪因技术相对成熟,成本略低于激光投影仪。

  

投影机光源技术特点和发展(图4)

 

  ·亮度表现

  在我们日常购买投影仪时,亮度是首要参考的一个选购标准,通常情况下,亮度越高(在视野范围允许的前提下),画质表现越好,尤其是在光线较强的环境下。相比激光投影仪理论上只要发射器足够多,亮度甚至可以达到上万不同,LED投影仪在亮度总体表现上略逊于激光投影仪,2000-3000流明基本已是主流LED投影仪的极限水平。当然,目前顶级LED投影仪同样可以拥有更高的亮度表现。总的来说,在亮度对比上,LED光源光效率低,因此亮度比较低,亮度主要集中在3000lm以内。而激光光源的亮度要比它高的多,多激光模块叠加可以实现很高甚至超高亮度,现阶段最亮的激光光源投影机,也可以轻松达到了6万、7万流明,甚至更高,这是LED光源,甚至传统灯泡都不可及的。

  

投影机光源技术特点和发展(图5)

 

  ·色彩表现

  由于发光原理的不同,激光可以说是当下最理想的一种光源,投射出的视觉画面色彩还原度非常高,并且凭借高亮度等优势,可以呈现出绝佳的色彩鲜艳度。单纯从色域看,白色LED小于标准色域范围,而三色LED也只略高于标准范围。而激光的色域范围远大于标准色域。从色彩表现来看。激光光源的色域是最接近Rec.709国际标准色域范围的光源,与LED光源相比,能够更好的还原真实色彩。三色激光可以实现最好的色域,但价格偏高。

  ·使用寿命

  投影机光源平均寿命定义为:当工作到额定寿命时,有50%的光源的亮度保持在其额定亮度的50%以上。LED光源和激光光源都有寿命长,免维护的优点。LED光源和激光光源的寿命均高达30000小时,按照每天8小时观影时间计算,使用时长约为10年。相比传统的灯泡光源,这是它俩的优势。

  

投影机光源技术特点和发展(图6)

 

  ·维护周期

  几乎所有的发光设备都发热,而发热带来的影响就是LED光源减损使用寿命。激光和LED光源其衰减和色坐标的变化都取决于单一零件。一般LED光源由三组不同色光组成,每组上有六颗灯,不同颜色灯的衰减的程度无法一致,造成颜色漂移过大,一定的时间后必须进行调整。激光是冷光源,机器温度会大幅降低,并且可以在长时间内保持优异的色彩;再加上衰减速度慢,在使用周期内无需担心更换光源的问题,维护成本低。

  总结

  根据分析,我们可以看出传统灯泡光源虽然亮度和色彩都比较好,但寿命短以及发热的缺点都不容忽视,在现如今的投影仪行业只能够占据一部分市场,未来的发展前景非常的一般。

  LED光源虽然亮度和色彩上的表现不尽如人意,但由于它的寿命长,并且使投影仪往更小更便捷方向的发展成为可能,所以成为目前投影仪行业的主流。激光光源几乎是最完美的光源,集合了传统灯泡光源和LED光源的全部优点,但是由于成本太高导致发展发展受限制,未来激光光源的价格如果可以降下来将会成为投影光源的主流。

  由于激光光源具有波长可选择性和光谱亮度高的特点,技术上是可以达到合成人眼所见自然界颜色90%以上的色域覆盖率,有着更好的色彩还原度。激光投影机最主要的优势在于,激光光源有着超高的亮度,这也是早期LED投影机被诟病最多的地方。除此之外激光投影机使用的寿命长,大大降低了后期的维护成本。至于在如何抉择的问题上,如使用环境对LED和激光两种现今主流光源投影机都适用的前提下,如果放映效果无太差差别,LED光源是比较好的选择,如果不考虑成本的话,可以选择激光投影机。