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投影仪光源中 LED占主流

即时新闻

2021年09月28日

  近日,笔者看到IDC发布了《2021年上半年家用投影市场跟踪报告》,数据显示在投影仪市场中,LED光源产品占到了88%,激光光源产品却仅占到7%。

  而从预测数据来看,即便在未来五年,LED光源也仍将牢牢占据主力光源。

  作为一个从业者,笔者知道,这个数据会与大部分人的常识相矛盾。因为,大家多少都耳闻过激光光源效果好,灯泡亮度高,很难想通LED光源的比重竟如此惊人。

  实际上,传统投影仪由于灯泡光衰速度快、体积大、寿命短、温度高,已逐渐被投影用户抛弃,顶多在商用领域发挥一下余热。而LED却在亮度突破2000ANSI流明后,凭借体积小、寿命长、色彩还原能力强,成为了最主流的光源。例如大家耳熟能详的智能投影仪,清一色都是LED光源。

  至于激光光源,它在应用上分为单色和三色激光,两者在性能和价格方面有着天壤之别。这就让一些厂商有机会混淆视听,打着激光产品的名号,利用消费者的信息不对称,贩卖并不成熟的单色激光产品。为了让广大消费者不被蒙骗,笔者认为,在此有必要对三种光源的优缺点,做一个简单的介绍和分析。

  三色激光为什么成本高昂

  激光是一种优质光源,具有亮度高、单色性好、使用寿命长等优点。在投影显示领域,使用红、绿、蓝三色激光作为三原色,所形成的色域更大,色饱和度更高,能够更好地还原自然界的真实色彩,能满足高要求的显示标准。但请注意,这里仅仅是指三色激光。

  事实上,国内厂家,无论海信、光峰,都是从日亚化学工业株式会社(下称:日亚)采购的激光器(当贝从光峰处获得光机)。激光器的成本高昂,三色激光更是需要三种激光器,成本居高不下。

  例如海信的100L9F卖到了6万元,它就采用的是日亚2*28颗Mix的三色激光产品。所谓Mix,就是其中搭配了红绿蓝三种颜色的激光器,从近期日亚的报价来看,28颗Mix的成本,是28颗蓝色激光器的2.5倍。

  从效果来看,海信100L9F亮度够用,色彩还原也在线,但消费者花了6万元,却只能换来区区100英寸,仍属于电视行业尺寸越大价格越贵的定价逻辑。即便腰斩一半价格卖3万,在大众消费市场,也无法与价格更低,动辄投出120~150英寸的三色LED投影竞争。所以,笔者认为三色激光产品,更大程度上是面向高净值人群的试水之作。

  此外,激光器特别是红色激光器的温控成本极高,因此三色激光目前主要应用于百万元级的影院投影设备。如果非要用三色激光制造家用投影,不仅价格高,体积也会过大,并不适合家居环境。就拿上周海信推出的三色激光电视卷曲屏来说,它实际包含了激光电视、拉升幕布、电视柜和音响,堆砌起来相当臃肿,价格也可能飚到了十几二十万。因为我相信,它不大可能比售价11万元的老款——100L9 Pro便宜。也基于上述原因,笔者认为,三色激光产品的下沉和普及,还有许多路要走。

  单色激光存在色域缺陷

  今天市面上的激光投影产品,也就是那7%的市场份额,大多采用的是单色激光+荧光色轮的方案。虽然都被称为激光光源,但论及亮度和色域,单色却与三色激光有天壤之别。

  下面两张截图,来自长虹B5U单色激光电视的海外电商产品页面。长虹作为行业老大哥,相信宣传资料也是比较客观可信的。截图表明,这台单色激光电视的亮度实际只有1900ANSI流明。

  同时,另一张截图表明,三色激光和单色激光,在色域上的差距是极大的。说到这里,大家也就能明白,为什么采用单色激光方案的厂商,总是喜欢宣传自己是激光产品,却只字不提到底是单色还是三色激光方案。

  单色激光的色域缺陷,是由于它除了蓝色外,另外两个基色都是依靠色轮合成的,因此至少有两个光谱点的色纯度不高,所构成的色度三角形面积就会很小,也就是我们常听到的色域较小。而由于成本限制,厂家通常投入的激光器成本也比较少。

  例如,同是单色激光,售价2万的海信80L5采用的是14颗蓝色激光器,但一些打着激光产品的单色激光投影,却只有少得可怜的8颗。不仅如此,为了亮度营销,有的厂家还会在用滤色片滤光的时候,保留杂光以拔高亮度,这就不可避免的牺牲了色彩。以上两大因素,都会导致单色激光产品的色彩缺失、画面失真,极大地影响观影体验。

  而从数据上比较,单色激光在投影行业较常见的sRGB色域中,平均仅能覆盖85%,而智能投影的LED光源则绝大部分都采用的是三色LED,能覆盖sRGB色域的95%,作为显示设备,这一差距不可谓不小。

  为什么LED会是智能投影主力光源

  相比尚不成熟的单色激光方案,LED光源具有体积更小、功耗低、寿命长、无红外辐射、符合环保要求等优点。关键是,LED光源均拥有红绿蓝三基色,不像单色激光的色纯度那样低,也就不会导致色域较低。

  而与灯泡光源相比,LED光源同样也能混合出更多颜色,且色彩饱和度更高、色彩表现更加丰富。这是因为,LED作为一种新型固体光源,具有较窄的光谱宽度,光谱能量较为集中,使得在投影系统中,经过反射膜作用后,其光谱能量的损失较小。反观传统灯泡光源,则因其具有很宽的光谱宽度,以及较为分散的光谱能量 ,使得经过色轮滤色片作用后,光谱能量的损失较大,造成色彩还原度更差。

  总而言之,LED 在时序脉冲驱动的工作方式下 ,已经可以在不牺牲色彩饱和度的情况下,获得更高的亮度。 而十年来,智能投影一直在向小微体积发展,不可能重走大块头的传统投影老路。同时,从色度学特性的要求来看 ,使用LED作为投影光源,相比传统光源,以及并不成熟的单色激光光源,更能满足观影显示的需要,所以才成为了未来十年最合适的方案。

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来源:科技魔方

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