家用投影儀選購(gòu)指南-光源篇:選三色 LED、單色激光還是三色激光?

談到家用投影,很多人都會(huì)糾結(jié)于 DLP 技術(shù)還是 3LCD 技術(shù),但是這僅僅是投影顯示芯片和工作原理的差異,對(duì)于投影來(lái)說(shuō),能影響色彩、亮度的還有一個(gè)更為重要的關(guān)鍵因素,那就是投影光源。幾乎每一次光源技術(shù)的進(jìn)步,都會(huì)帶來(lái)一次投影顯示效果的飛越。從蠟燭、油燈到汽燈,再到后來(lái)的鹵素?zé)?、氙氣燈等傳統(tǒng)光源,以及現(xiàn)在大火的 LED 光源、激光光源。那么對(duì)于家用,究竟該如何選擇的投影的光源呢?
目前市面上在售的投影儀光源,可以分為傳統(tǒng)光源、LED 光源和激光光源,三者各有優(yōu)勢(shì),也存在缺憾。傳統(tǒng)光源就是大家在教室里、會(huì)議室里常見的燈泡機(jī),由于壽命短維護(hù)成本高,如果不是辦公、商用,僅家用的話不推薦。所以本文我們主要給大家解析下 LED 光源和激光光源。

? LED光源

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我們常見的 LED(發(fā)光二極管)就是利用電致發(fā)光原理制成,它的外層有兩個(gè)電極,內(nèi)部核心就是燈珠中心那顆芝麻大小的晶片,這個(gè)晶片又被分為好幾層:最上層叫做 P 型半導(dǎo)體層、中間層為發(fā)光層、最下層叫做 N 型半導(dǎo)體層。

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當(dāng)在兩個(gè)電極上加電壓時(shí),電流就會(huì)通過(guò)晶片,N 型半導(dǎo)體內(nèi)的電子與 P 型半導(dǎo)體內(nèi)的空穴在發(fā)光層劇烈地碰撞,導(dǎo)致電子在能級(jí)間的躍遷、變化和復(fù)合,最終以光子的形式發(fā)出能量,即大家所看到的光。

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LED 晶片常常以組合的方式呈現(xiàn),這就構(gòu)成了我們?nèi)粘5氖褂玫闹T多燈源設(shè)備,諸如 LED 燈帶、LED 燈管等,相信你也能在家中的角落中看到它們的身影。

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但是目前市面上家用投影所采用的 LED 光源與我們生活中常見的 LED 照明燈泡有很大區(qū)別,投影用的 LED 都是定制的高功率 LED 光源,而且通常是由紅綠藍(lán)三種不同顏色的 LED 光源共同構(gòu)成投影光源,通過(guò)紅綠藍(lán)三色混光實(shí)現(xiàn)不同顏色的顯示,成本較常見的 LED 照明燈泡高出幾十倍都不止,主要供應(yīng)商有歐司朗,OSRAM OSTAR? Projection Power 系列就是專門用于投影當(dāng)中使用的。

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由于 LED 光源的家用投影采用的是原生的紅綠藍(lán)三色 LED 進(jìn)行的混色,所以 LED 光源投影理論上是可以輕松覆蓋 sRGB 色域的,目前市面上主流的家用投影采用 LED 光源的,基本上都可以達(dá)到 90% 以上的sRGB色域覆蓋,好一些的產(chǎn)品甚至可以做到 98%,這是同價(jià)位單色激光投影都所不能及的色域表現(xiàn)。
很多人詬病,LED 光源投影的亮度低,的確是這樣,早期受限于 LED 光源的技術(shù)限制,采用 LED 光源的投影亮度往往偏低。但是隨著近些年LED光源技術(shù)的飛速發(fā)展,大功率的 LED 光電半導(dǎo)體普及,如今 LED 光源的家用投影亮度已經(jīng)進(jìn)入到了 2000ANSI 流明,比如熱銷的極米H3S亮度已經(jīng)到了 2200ANSI 流明,基本上已經(jīng)可以覆蓋整個(gè)家用場(chǎng)景了。
?激光光源

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如果說(shuō) LED 光源是投影儀的當(dāng)下,那么激光光源就是未來(lái)了,因?yàn)榧す夤庠醋畲蟮膬?yōu)勢(shì)在于亮度,遠(yuǎn)超目前 LED 光源。同時(shí),激光光源可以根據(jù)需要直接挑選所需特定波段的紅、綠、藍(lán)三色激光發(fā)生器,三色激光光源可以達(dá)到 100% BT.2020 色域覆蓋,這已經(jīng)超過(guò)了 OLED 電視和 QLED 電視色域所能覆蓋的極限,以索尼 A90J 的 OLED 電視為例,它僅僅能覆蓋 70.95% 的 BT.2020 色域,即使是 P3 色域也僅僅只能覆蓋到 98.16%。

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但是需要注意的是,以上都僅僅是理論,事實(shí)上現(xiàn)在的激光光源應(yīng)用仍然存在很多未能解決的問(wèn)題。市面上的激光光源產(chǎn)品主要有兩類,一類是單色激光,另一類是三色激光。
「單色激光」:顧名思義,就是利用單一藍(lán)色激光激發(fā)熒光色輪上的黃色和綠色熒光粉,然后通過(guò)棱鏡分出紅、綠、藍(lán)三色光,最終組合形成其他顏色,然后透過(guò)濾光片對(duì)顏色進(jìn)行提純,代表機(jī)型就是當(dāng)貝 X3、米家激光投影儀。

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但是目前最不推薦購(gòu)買的投影產(chǎn)品,就是單色激光的投影,單色激光需要要靠濾光片/色輪來(lái)激發(fā)三原色,本身不具備紅光、綠光,僅僅只有藍(lán)光,這就導(dǎo)致單色激光投影無(wú)法做到色彩和亮度兩全。如果要想發(fā)揮出激光的亮度優(yōu)勢(shì),就必須去犧牲三原色的色純度,也就是犧牲投影畫面的色域覆蓋,以當(dāng)貝 X3 和米家激光投影為例,它的 sRGB 色域覆蓋僅有 80% 左右,遠(yuǎn)低于市面上三色 LED 光源投影的平均水平,而大幅犧牲畫質(zhì)換來(lái)的亮度提升,并沒(méi)有讓這兩款投影在實(shí)際使用中做到白天不拉窗簾也能看清,多少有些得不償失。
這里有人就要問(wèn)了,那不犧牲激光的色純度呢?那也就意味著單色激光無(wú)法帶來(lái)更高的亮度,相同色域覆蓋范圍下,單色激光的亮度甚至不如三色 LED 的表現(xiàn)。
「三色激光」:開篇其實(shí)就提到了三色激光,因?yàn)槿す鉄粼磧r(jià)格高昂,所以普遍只有數(shù)萬(wàn)元乃至幾十萬(wàn)元的超旗艦級(jí)投影儀才會(huì)選用三色激光燈源,它的超高亮度和色彩表現(xiàn),能夠應(yīng)用于電影院、工程等專業(yè)領(lǐng)域,比如在激光 IMAX、杜比視界激光影院中都能給觀眾帶來(lái)出色的體驗(yàn)。

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但是三色激光并不是沒(méi)有短板的,由于激光的相干性,三色激光先天會(huì)存在散斑問(wèn)題,也就是畫面上會(huì)有重影出現(xiàn),影院通常都會(huì)采用主動(dòng)震動(dòng)銀幕來(lái)消除激光的散斑。但是家用三色激光產(chǎn)品受限于成本問(wèn)題,目前就難以解決散斑這一問(wèn)題,海信、堅(jiān)果的三色激光電視均有散斑問(wèn)題出現(xiàn),同時(shí)由于成原因,家用級(jí)的三色激光電視通常會(huì)選用成較低的低功率光光源,消費(fèi)級(jí)的三色激光電視亮度優(yōu)勢(shì)并不明顯,僅僅是發(fā)揮出了三色激光的色域覆蓋優(yōu)勢(shì)。
總體來(lái)看:三色激光 > 三色LED投影 > 單色激光
① 三色 LED 光源綜合表現(xiàn)成熟,算是目前市面上最為成熟的家用投影解決方案。
② 單色激光雖然成本稍低,但為了保證一定程度的亮度優(yōu)勢(shì),就不得不犧牲色彩,導(dǎo)致色域偏低,顯示畫面偏色,反而不如三色 LED 光源投影的畫質(zhì)。
③ 三色激光光源是絕對(duì)的技術(shù)前沿,但是奈何成本太貴。而且現(xiàn)階段的消費(fèi)級(jí)三色激光電視,由于沒(méi)有配備可靠的散斑處理方案,均存在三色激光導(dǎo)致的散斑問(wèn)題,也就是畫面中線條會(huì)有重影等問(wèn)題,仍然不是家用最佳的選擇,不過(guò)未來(lái)可期。

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