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一期一品 | WLD技术助力RGB激光方案,点亮影院视觉新体验

一期一品 | WLD技术助力RGB激光方案,点亮影院视觉新体验

2025-12-18 09:27

当你坐在影院里,看着画面中暗部细节模糊不清、色彩缺少鲜活感时,是否想过问题可能出在放映机的 “心脏”—— 光源上?其实,那束照亮荧幕的光,早已经历了一场深刻的技术革命。


从昔日大功率的氙灯到过渡阶段的荧光激光,再到如今色域更广、亮度更高、寿命更长、能耗更低的RGB激光光源,这不仅仅是一次次简单的光源替换,更是色彩、亮度与细节的全面升级,重新定义着我们的观影体验。


此次一期一品,让我们随着这束照亮荧幕的光,探寻RGB激光方案结合镭创专有的WLD技术,是如何以其独特的优势赋能影院行业高端化发展的!


工作原理



目前电影院放映机的光源有三种:1.灯泡光源,即氙灯或者汞灯;2.荧光激光光源;3.RGB激光光源。其中,RGB激光光源的色域更广,对比度更高、在画面表现力上更好。


氙灯


激光荧光粉

RGB激光

从下图可以看出,氙灯的光谱除了人眼可见部分(380-750nm)外,仍存在大量能量分布,整体光电转化效率低。



荧光光源的方案是用蓝光455nm轰击陶瓷材料产生黄光,之后混合蓝光形成白光,所以光谱范围较宽且在455nm处存在尖峰,色温由陶瓷基体决定,无法精确控制色温,存在着批量色温可能不一致的问题。



RGB激光为使用三种颜色的窄波段激光器,通过三原色原理,混合输出形成白光,其光线更为纯净,投影的色域更高,可以以优于氙灯和荧光的表现,完全覆盖影院放映的DCI标准,更高的REC.2020标准覆盖率可以达到95%以上,投影效果更加绚丽多彩。并且由于三色激光没有其他光源干扰,光谱纯净且不混合,投射出的光线几乎没有杂光。这使得投影的亮度得以提升的前提下,对比度也大幅提升,黑色更深,白色更亮,从而呈现出更具立体感和层次感的画面。



RGB激光光源优点



相比于传统光源和荧光光源,RGB激光光源还存在以下优点:



视见匹配好

视见函数,又叫"视见率",人眼对不同波长的单色光,产生相同的视觉效应,要有不同的辐射功率。在可见光谱中,人眼对光谱中部(黄绿色)最敏感,越靠近光谱两端,越不敏感。下图为视见函数的曲线。



从上图和波长分布图可以看出,人眼对555nm波长的光感应最明显,并且曲线比较陡峭,对其他波长的感应迅速下降。即同样功率下,波长越接近555nm,人眼感知到的光强度更高。不同于传统灯泡或者荧光等宽光谱光源,激光的波长带宽可以做到仅±6nm,使得相同光功率的绿光,实际亮度表现优于其他种类的光源。

激光光源使用寿命长,更环保


氙灯或汞灯放映,功率越大,寿命越短,一般寿命为500-3000小时;并且需要长期维护、耗电量大,而且会产生重金属污染。目前由于环保问题,汞灯在欧美市场已经限制使用。


RGB激光光源,寿命可达20000小时以上,免维护,操作简易,节能环保。激光因为光束方向性强、发散角小、光能利用率极高, 功耗仅为传统显示技术的1/4。此外激光器的生产采用半导体材料,生产过程中不使用对环境有威胁的重金属。




激光系统对放映机更加友好


氙灯属于热光源,同时由于上所述的视见函数匹配的问题以及波长分布问题,相同亮度下,会大量发热,给放映机尤其是引擎造成散热的压力,长时间工作更容易使光路器件老化,从而使得色彩饱和度与对比度再次衰减。


荧光光源相较氙灯,波长分布相对集中,但是无法精确控制色温,通过放映机校色后,存在一定的能量损失,会转化为热量,给引擎造成一定的压力。


RGB激光是冷光源,光路效率高,并且通过对RGB驱动的控制,可以将放映机校色的损失降低到最小,所以相同亮度下,产生的热量更小。


以市场占有率较高的Barco-20C放映机举例,常规4kW的电功率的氙灯,输出亮度约为18500lm,同时还需要2kW的风机对灯泡进行散热;而RGB激光光源达到同样亮度表现,仅需要1000W左右的电功率,且不需要额外的散热手段,可以极大降低运营成本和散热压力。



镭创高科影院产品优点



镭创高科的影院产品采用的方案即为RGB的方案,除此之外,镭创高科的影院产品还具有以下特点:


1

专有的WLD(white laser display)技术

区别于传统RGB光源,WLD在光源端已经进行了白光耦合,使得出光亮度及色彩更加均匀,同时WLD3.0采用了空间光耦合技术,可内置放映机,空间光耦合技术也可以进一步提高均匀性。



2

光源光路系统寿命长

光源光路的透镜材料均为石英材质,对比其他材质而言,石英成本虽然高,但是光学性能非常优异,具有良好的光透性、光学均匀性、偏振特性等。而且石英材质为无机物,性质稳定,很难与其他物质发生反应,具有抗腐蚀性能;且石英材质具有极低的热膨胀系数,在现场环境变化时,光学性能不受影响。


同时镀膜工艺为SiO2+HfO2+磁控离子源工艺,该工艺均为成熟的无机镀膜工艺,具有耐受功率密度高,性质稳定的特点。激光的光谱更窄,可以针对光源的特定波长,做高透处理,使系统光效更高。透射率更高意味着镜片所吸收或者反射的热量更低,可以增加光学器件的寿命。


3

长久使用不偏色

传统热光源,受限于发光方式,材料本身在使用过程中会发生变化,导致输出光的色温发生改变。而RGB纯激光,可以针对不同颜色进行独立驱动,调节光的配比,可以得到不同的颜色。


WLD白光激光产品具有自动白平衡功能,可以对不同颜色的光强进行实时检测,并且通过算法,检测现在光的颜色,通过驱动来对光源进行1‰级别的精密调节,使得颜色表现始终如一。




RGB 激光技术以其在色域、对比度、亮度、寿命以及对放映机友好性等多方面的卓越表现,正悄然提升着影院放映的视觉体验。随着镭创高科在技术上的不断创新,如 WLD 技术的应用,未来的影院观影体验必将更加精彩。


技术的意义就在于让美好更加触手可及,这束光定义的不仅是技术,更是每一位观众眼中世界本来的色彩,因为它,我们才得以看见更多!