家用智能投影儀光源差距很大?三色激光:家用投影的未來光源技術(shù)
從今年的家用智能投影儀市場(chǎng)表現(xiàn)上看,今年激光投影儀的出現(xiàn)頻率明顯變高,且成系列發(fā)布。上半年,海信旗下Vidda品牌就連續(xù)推出多款三色激光投影儀,下半年,堅(jiān)果投影推出三款三色激光投影儀——堅(jiān)果N1 Air、堅(jiān)果N1S Pro 4K和堅(jiān)果N1S Ultra 4K,其中堅(jiān)果N1S Pro更是憑借優(yōu)異的畫質(zhì)表現(xiàn),成為目前家用激光投影儀的TOP 1。

為什么堅(jiān)果N1S Pro會(huì)這么受歡迎?
在解答這個(gè)問題之前,我們首先要知道三色激光的原理。三色激光是通過直接使用對(duì)應(yīng)于紅、綠、藍(lán)三種基本色的激光器,無需通過熒光色輪等組件即可直接形成圖像。

--三色激光光源四大優(yōu)勢(shì)--
1.亮度
激光能夠逐漸替代LED光源,成為高端旗艦投影儀首選光源的一個(gè)重要原因就是——亮度。LED光源的亮度存在明顯的天花板上限,目前市面上LED投影儀的最高亮度僅約為2500 ANSI流明左右,而激光投影儀則能輕松突破3000 ANSI流明以上,三色激光更是佼佼者。

從光學(xué)角度來看,激光擁有極佳的方向性。激光發(fā)射器發(fā)出的光束幾乎是平行垂直而集中的,相較于其他光源,激光在單位面積上攜帶的光能更為集中,因此能夠?qū)崿F(xiàn)更高的亮度。
相比之下,LED光源存在較大的散射角度,其發(fā)光效率相對(duì)較低。提高LED燈功率以增加亮度往往會(huì)導(dǎo)致過多的發(fā)熱,輕者可能產(chǎn)生巨大的風(fēng)噪,重者則可能導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間高功率發(fā)光,從而減少使用壽命。
2.亮度均勻度
在選擇家用智能投影儀時(shí),很多人常常忽視一個(gè)重要的參數(shù)——畫面的亮度均勻度。通常情況下,投影儀呈現(xiàn)最高亮度的區(qū)域位于畫面中央,而邊緣則相對(duì)較暗。因此,亮度均勻度越高,畫面從中央到邊緣的一致性就越強(qiáng),而亮度均勻度越低,畫面的亮度差異就越明顯。

一般而言,LED投影儀的亮度均勻度約為90%,容易在四角出現(xiàn)暗角問題。相比之下,三色激光投影儀由于其出色的準(zhǔn)直性和穩(wěn)定性,在光路中的可控性優(yōu)于LED,因此其亮度均勻度也更為出色。例如堅(jiān)果N1S Pro和堅(jiān)果N1S Ultra的亮度均勻度均能超過95%。
堅(jiān)果投影產(chǎn)品之所以能夠?qū)崿F(xiàn)如此高的亮度均勻度,也跟其搭載的自研MALC目氪TM三色激光光機(jī)中的400分區(qū)四層復(fù)眼勻光系統(tǒng)有關(guān)。

激光在射出時(shí)形成一個(gè)能量極為集中的小型光斑,通過復(fù)眼模組將光斑整形成16:9的形狀,并且充分勻光。復(fù)眼的分區(qū)數(shù)量越多,亮度分布就越均勻。堅(jiān)果三色激光投影儀產(chǎn)品的系統(tǒng)每一層復(fù)眼透鏡都有400個(gè)小分區(qū),實(shí)現(xiàn)微米級(jí)的均勻光照。通過4層高精度的復(fù)眼設(shè)計(jì),亮度均勻度就達(dá)到了遠(yuǎn)超行業(yè)平均水平的95%。
3.對(duì)比度
對(duì)比度指的是畫面亮區(qū)和暗區(qū)之間的比值,高對(duì)比度能夠使畫面層次顯示更加豐富。在相同亮度條件下,三色激光的對(duì)比度表現(xiàn)更為突出。這與光源的發(fā)散角度密切相關(guān),當(dāng)光源的發(fā)散角度增大時(shí),外溢光也相應(yīng)增多,在需要呈現(xiàn)暗場(chǎng)效果時(shí),畫面就更難以完全黑暗。

LED光源的發(fā)散角度達(dá)到105°,而三色激光的發(fā)散角度僅為2°,這是一個(gè)巨大的差距。通常情況下,LED投影儀的對(duì)比度約為500:1到700:1左右,而三色激光投影儀的對(duì)比度能夠輕松達(dá)到LED的兩倍水平。這種差異使得三色激光在呈現(xiàn)畫面時(shí)更能夠展現(xiàn)出深刻的黑暗細(xì)節(jié),提升了畫面的層次感和視覺體驗(yàn)。
4.色域
色域是對(duì)一種顏色進(jìn)行編碼的方法,同時(shí)也表示技術(shù)系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的顏色總和。通常,我們使用sRGB、BT.709、DCI-P3等參數(shù)來描述色域。優(yōu)秀的LED投影儀色域能夠達(dá)到99.9%的sRGB,然而,三色激光投影儀則采用更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),其色域可達(dá)到110%的BT.2020,幾乎是LED的兩倍。

這差異的原因在于LED光源主要采用“帶狀光譜”,即紅、綠、藍(lán)三種光的波長(zhǎng)在30-40范圍內(nèi)。而激光光源則采用“線狀光譜”,光波僅在1-5nm的極窄范圍內(nèi)。這意味著激光能夠呈現(xiàn)更為純凈、無雜質(zhì)、準(zhǔn)確且全面的三種顏色。
事實(shí)上,目前三色激光是唯一一種能夠做到超100%BT2020色域的顯示技術(shù),其他光源投影儀都無法達(dá)到這一水平。這使得三色激光投影儀在呈現(xiàn)色彩時(shí)具有無與倫比的優(yōu)勢(shì),提供更為真實(shí)、生動(dòng)的視覺體驗(yàn)。
不過,三色激光技術(shù)并非沒有缺點(diǎn)。在過去,其應(yīng)用面臨較高的難度,研發(fā)及生產(chǎn)成本居高不下,主要被用于萬元級(jí)以上的產(chǎn)品或商業(yè)激光影院。然而,近兩年來,技術(shù)難題逐漸攻克,三色激光技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大,開始涵蓋萬元級(jí)以下的投影儀產(chǎn)品,使得三色激光投影儀成為了更大眾化的產(chǎn)品。
隨著這股技術(shù)普及潮流的興起,三色激光投影儀的熱度不斷攀升,也因此在市場(chǎng)上獲得了更大的份額。與此同時(shí),為了搶占市場(chǎng)份額,一些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手開始利用大眾對(duì)散斑現(xiàn)象的不了解,通過夸大其詞宣傳三色激光存在“散斑”問題。

如上圖所示,在投影儀所投射出的畫面中,有些區(qū)域很明顯感覺就像被蒙了一層油一樣模糊,這種就被叫做“散斑現(xiàn)象”。
從原理上說,散斑是反射光的物理現(xiàn)象。當(dāng)光線在反射到比自身光波粗糙的表面時(shí),因?yàn)楣饩€之間的相干性會(huì)“相互打架”,在畫面上呈現(xiàn)出一種粗糙的顆粒感,這種顆粒感就是我們說的「散斑」,但是以往LED光源等的光線較雜,形成的散斑沒有規(guī)律,超過人眼分辨,我們就“看不到”了。而三色激光具有高純度的特性,使其形成和分布更加有規(guī)律,就容易被我們“看到”。
也就是說,將三色激光的散斑也降低到人眼不可察覺,散斑也就變相“消失”了。
堅(jiān)果投影經(jīng)過十多年的技術(shù)研發(fā)沉淀,創(chuàng)新性地推出了LSR(激光消散斑模組)動(dòng)態(tài)消散斑專利技術(shù),該技術(shù)的原理是在平面區(qū)域內(nèi)進(jìn)行X、Y方向的二維高頻振動(dòng),通過振動(dòng)的隨機(jī)性來消除激光間的相干性。此外,堅(jiān)果還采用了定制的電磁線圈,以使振幅盡可能降低,并通過電流信號(hào)確保振動(dòng)的持續(xù)性。
這一項(xiàng)技術(shù)也就實(shí)現(xiàn)了堅(jiān)果N1S Pro的97%散斑消除率。目前科學(xué)研究表明,散斑低于3%時(shí),人眼基本感覺不到散斑的存在。也就是說,堅(jiān)果N1S Pro不存在散斑干擾視覺效果的情況,畫面更清晰、逼真,為用戶呈現(xiàn)了更好的投影畫面,久看不累眼。

--堅(jiān)果N1S Pro--

家用激光投影儀的“銷冠”堅(jiān)果N1S Pro搭載了堅(jiān)果自主研發(fā)的MALC目氪TM三色激光光機(jī),做到2000CVIA的高亮度輸出、1600:1的超高對(duì)比度、以及色準(zhǔn)達(dá)到ΔE<1、色域高達(dá)110%BT2020。讓投影畫面實(shí)現(xiàn)更高亮、更清晰,同時(shí)色彩更飽滿有層次,明暗過渡細(xì)膩?zhàn)匀唬?xì)節(jié)展現(xiàn)更清楚的影院級(jí)大片質(zhì)感。
同時(shí)做到了4K分辨率,以及97%的散斑消除率,畫面清晰度再上一層樓。4K+三色激光的組合優(yōu)勢(shì),將旗艦級(jí)家用智能投影儀的優(yōu)勢(shì)放大,居家既能享受大屏高質(zhì)觀影。
在外形設(shè)計(jì)上,也是別具一格。堅(jiān)果N1S Pro采用了N1系列的一體式云臺(tái)設(shè)計(jì)。
用物理云臺(tái)式支架實(shí)現(xiàn)上下俯仰135°調(diào)節(jié),底部圓盤360°自由旋轉(zhuǎn),阻尼感十足且絲滑,單手即可操控機(jī)器投影角度,且機(jī)身角度能時(shí)刻保持穩(wěn)定狀態(tài),實(shí)現(xiàn)更自由的角度調(diào)控,免去外接支架的麻煩。
而算法上的“云臺(tái)式畫面矯正”功能則是將家用智能投影儀的智能化優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步發(fā)揮出來。內(nèi)置陀螺儀,實(shí)時(shí)智能感應(yīng)機(jī)身角度,角度一變秒速矯正。在開機(jī)狀態(tài)下,畫面能時(shí)刻保持方正,無需用戶另外手調(diào)。這個(gè)軟硬結(jié)合的方案,便捷程度可以說是目前頂級(jí)。
云臺(tái)帶來的便捷使用及三色激光帶來的畫面優(yōu)勢(shì),這也就不難理解為什么堅(jiān)果N1S Pro是今年激光家用智能投影儀類目的TOP 1了。如果近期準(zhǔn)備入手家用智能投影儀,優(yōu)先考慮這臺(tái)。