液晶投影机光源换代,激光光纤时代来临
【IT168 资讯】在可预见的未来,高压水银灯泡将逐渐淡出液晶投影机的光源,由于高热与高压的问题,使得内置水银灯泡的液晶投影机在体积上一直无法获得大幅度的突破,并且由于光源特性的关系,让投射出来影像的颜色也一直令人不甚满意。这样先天的困扰在随着液晶投影机采用高压水银灯泡以外的光源之后,将会有突破性的发展。
三菱电机的三色半导体激光背光光源液晶投影机发表后,令业界大为振奋,也极度的关心如何达到利用三色半导体激光作为背光光源,毕竟,在光机引擎的结构的设计上是与高压水银灯泡完全不同的,甚至于是逆向思考,例如,采用高压水银灯泡的情况下,因为光线是采用散射的投出方式,可以利用多片聚焦玻璃将光导进液晶面板,达到背光的目的。
但半导体激光背光光源却是相反的情况,由于半导体激光是直线行进的方式,并且直径大约只有1mm左右,所以,传统的导光观念便无法适用,而是必须利用光纤来作为导光,让光线能够顺利的进入液晶面板成为背光源,另外,还必须考虑到动作温度与半导体激光间发光效率的关系,让发光效率达到非常好的化。
三色半导体激光挑战光机设计
虽然利用三色半导体激光作为背光源,是一项相当大的突破性进展,而所能表现出来的画质颜色也令人视觉享受为之振奋,不过采用三色半导体激光作为背光源,在结构的设计上仍旧相当复杂,三色半导体激光所投射出来的光线,分别利用三条光纤导出到混光管,再利用聚焦玻璃将混合出来的白光,投射在显示元件上。
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利用波长为 440nm的蓝光半导体激光芯片,作为发光基础,在光线经过光纤导出到聚焦玻璃这一段的过程中,利用添加了镨(Pr)元素作为波长转换材料的氟化铝玻璃导送光纤,与522nm的绿光、635nm的红光发生共振效应,而改变蓝光波长产生出白光。
虽然达到了高显示品质,但是,复杂度也提升了不少,最直接的便是影响到整体的制作成本,或许,就今天的技术而言这样的方式是相当复杂的,不过,却也开启了利用半导体激光作为背光的大门。
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| 红、蓝、绿各色的光谱都是属于窄光谱,具有相当高的单色性,而所共振的522nm绿光,可以达到最高520nm附近最大的色再现性。 |
以今天白光发光的理论来看,让LED呈现白光最简便的方式,便是利用蓝光二极体芯片,搭配上YAG配方的黄色萤光粉,达到混光的效果而产生白光。当然,如果期望利用这样的技术应用作为投影机光源,几乎是不可能的。但是,擅用这样的原理或观念却是可以被尝试开发。
