技术应用

Technological Application

白光激光显示技术

白光激光光源(Glaser)是利用具有高亮度,高准直度的红绿蓝三基色激光,通过远心光路,不旋转也不加长光棒匀场,合成白光激光,白光激光作为一种崭新的激光光源,具有方向性好、能量密度高、超连续的光谱、极大的带宽、灵活多样的中心波长、高度的时间和空间相干性等多种多样的优点,将极大地拓展激光技术的功能和应用范围白光激光的应用涵盖基础科学研究、通讯信息、工业生产、国防军事、生物医学和环境检测等。RGB纯激光相比,白光激光光源的优势体现在:1无亮斑;2无色斑;3屏幕左右色温无偏差;4弱化摩尔纹。

传统耦合的方式,使得汇聚的光斑能量比较集中,局部功率密度高,容易烧坏光棒,而使用远心光路的方式,汇聚光斑能量分布均匀,不易损坏光棒,减少了成本,并提高了光源的使用寿命以及稳定性,而对于远心光路而言,有三大特点:1调试简易;2入射角度可调;3匀场可调整。

技术一:大功率白光激光器


       市场目原有的技术方案RGB独立光源+旋转光棒匀场,由于三色的比例不一样,导致导致亮度不均匀性,出现亮斑、色斑,左右色温差异大,摩尔纹加重等问题 ,而白光激光光源可达到无亮斑、色斑,左右色温无偏差,弱化摩尔纹的效果,并且使用远心光路,可调入射角度和匀场。

技术二:散斑抑制技术


       电影放映过程中,由于光源以及荧幕的原因,会导致在荧幕上出现散斑情况,影响到观众的观影感受,多家公司对此想出的解决办法,如下表:


方案
缺陷
1
旋转光棒无法消除二次散斑;图像抖动;屏幕闪烁
2加长光棒无法消除二次散斑;成本高
3偏振态调整3D影片有双影,3D图像对比度降低
4多脉冲激光抑制散斑屏幕闪烁,影响图像质量
5屏幕振动低成本有效抑制,施工难度大,技术方案待开发
6旋转散射片成本高,需要更换

针对市场现有方案,无法有效解决该问题,设计人员采用:时间相干性+多波长+屏幕振动+(旋转光棒+加长光棒 可选)方式,经过实验有效抑制散斑。

技术三:自动白平衡


       随着功率衰减,温度,输出功率,电压波动等原因会造成放映机的色温改变,当进行调整功率稳定色温时,导致匀场恶化,产生色斑,调整屏幕亮度,会改变白平衡,并且光路复杂,调试的过程中会增加难度,空间耦合方案虽能有效控制白平衡,但是成本却异常高昂,为使其能够自动调整白平衡,将光源设计为单个模块自动调整,并做到:调整功率,白平衡无变化;调整白平衡,匀场无变化。

优势一:低成本


​   产品体积小,设计更加趋于标准化,在运输、安装及扩展的过程中降低成本;利用RGBY四色激光合成白光,有效提高系统亮度,合成过程中的光源成本低;所有设备都有网络远程监控,可以及时地发现并解决故障,减少维护过程中的运维成本。


优势二:无散斑&大色域


       目前市场的的激光绝大多数都是3P激光,但是这样的激光仍然会产生很大的散斑效果,在白光激光系统第二代中,已经升级到使用6P激光,可以有效降低散斑,优化视觉效果;而在白光激光系统第三代中,已经采用RGBY四色激光合成白光,这一技术,可以彻底解决散斑问题;合成的白光激光,实现了可调色域,并且保证满足DCI标准。


优势三:性能稳定


       第三代系统中,研发的TEC散热方式,系统稳定性远高于压缩机方案;相较于其他公司的设计,白光系统使用远心耦合光路设计,激光能量分布均匀,不易烧损光棒,自动白平衡能够自动计算功率配比,保持色温恒定;采用光纤跳线,不再使用技术光纤,使其性能稳定,避免光纤烧损,降低损毁成本;光源、控制及驱动系统集成一体,提高系统的稳定性。


优势四:低能耗


原有的产品多是以水冷机的方式进行散热,经过升级改造,采用TEC+冷却液循环的方式,使系统效率达到12.5lm/w,降低能耗的过程中提高效率。