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2023-07-06 訪問量:160
激光百科
彩邊問題不可忽視!同樣是決定家用激光投影畫面質(zhì)量好壞的關(guān)鍵

家用激光投影聲勢浩蕩地來了,越來越多的消費者開始體驗家用激光投影產(chǎn)品,可是有人說激光投影看久了好像會頭暈是怎么回事?

 

這可能是遇到彩邊問題了。這是消費者在購買家用激光投影產(chǎn)品時,一個容易被忽視、但同樣是決定家用投影畫面質(zhì)量好壞的關(guān)鍵問題!

 

確實,相比于傳統(tǒng)的燈泡、氙燈等光源,激光的亮度更高、能效更高、色彩單色性好、結(jié)構(gòu)尺寸小、壽命長,因而有望成為未來照明顯示的理想光源。但是隨著市場上越來越多的家用激光投影產(chǎn)品出現(xiàn),彩邊問題愈發(fā)受到關(guān)注。

 

那么,彩邊是什么?對激光投影畫面質(zhì)量有什么影響?

 

 

彩邊現(xiàn)象

 

彩邊(Color Fringing)現(xiàn)象,是在一定角度下觀看畫面時在人眼處產(chǎn)生的色彩分離現(xiàn)象,內(nèi)容邊緣或投影畫面邊框有明顯的紅青色重影??窗咨嬅鎯?nèi)容時,彩邊現(xiàn)象更為明顯(如下圖,別說久看,看一會兒就頭暈了。)

 

 

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彩邊原理

 

彩邊和散斑一樣,是激光的物理性帶來的,都屬于先天缺陷、基因問題。散斑是由于激光的相干性,而彩邊是由于激光的窄光譜這一物理屬性。

 

我們先來看這個上學(xué)時期都做過的著名實驗——三棱鏡分光,如下圖:

 

 

 

 

太陽光(自然光)是一種寬光譜,經(jīng)過三棱鏡后,會分出紅橙黃綠青藍紫七色光。其原理在于,白光是由各種單色光組成的復(fù)色光;同一種介質(zhì)對不同色光的折射率不同,所以在通過三棱鏡時,白色光通過三棱鏡會將各單色光分開,即色散。

 

 

而激光和太陽光(自然光)不同,激光是窄光譜,當使用純?nèi)す膺@類窄光譜光源時,由于紅綠之間沒有黃色的光譜能量分布、藍綠之間沒有青色的光譜能量分布,使得原本連續(xù)漸變的彩虹色散變成完全分離開的紅藍色重影,即彩邊現(xiàn)象。

 

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原理圖 

 

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效果圖

 

 

彩邊造成的不良反應(yīng)及視力傷害

 

上述講到,彩邊是一種重影現(xiàn)象。一方面,重影就如同在電影院看3D電影時,眼鏡的左右視場沒有完美匯聚一樣,使得內(nèi)容不清晰(如下圖),長時間觀看有眩暈感(開篇提到的,有人看激光投影會覺得頭暈,就是這個現(xiàn)象);另一方面由于窄光譜色彩飽和度高,彩邊會尤其的刺眼不舒適,同時由于彩邊是在人眼處產(chǎn)生的分離,無法通過顏色調(diào)校減小色域降低飽和度緩解彩邊的影響。

 

加上人眼和眼鏡均有色散,因此,彩邊現(xiàn)象對于戴眼鏡的用戶更為明顯。在觀看時,戴眼鏡的用戶更敏感地受到彩邊現(xiàn)象影響,更容易地看到重影、色散等問題。

 

 

 

特別是在家庭觀影環(huán)境下,觀影距離非常近,人們會經(jīng)常變換位置和角度,無法保證所有人都時刻正視投影畫面,尤其是視覺系統(tǒng)更脆弱而且好動的兒童,彩邊問題會更加明顯,眼部不舒適度會加重。如果用戶長時間觀看帶有散斑和色散問題的投影畫面,會產(chǎn)生視力受損、生理不適、眼部不可逆?zhèn)Φ纫幌盗形:Α?/span>

 

 

創(chuàng)造性加入寬光譜光源,ALPD激光技術(shù)從架構(gòu)上解決彩邊問題

 

彩邊不同于投影光學(xué)系統(tǒng)的橫向色差(Lateral Chromatic Aberration)導(dǎo)致的色散現(xiàn)象,它無法通過鏡頭的消色差來解決,觀看角度和距離不同、人眼屈光度散光度不同人眼處觀察到的彩邊程度也不同,僅能通過使用寬光譜光源改善彩邊。

 

 

 

 

光峰科技原創(chuàng)的ALPD激光技術(shù),既保留了激光窄光譜特性所帶來的亮度、色彩優(yōu)勢,又巧妙地引入納米發(fā)光稀土材料,通過二次發(fā)光產(chǎn)生寬光譜光源,徹底解決原始純激光作為顯示用途的色散和散斑問題,同時,ALPD激光技術(shù)還可以實現(xiàn)高亮度、更強的色彩表現(xiàn)力,更重要的是提高觀看舒適度,畫質(zhì)通透自然,久看不累。

 

ALPD激光技術(shù)成激光顯示最優(yōu)解,不止解決彩邊問題

 

如果彩邊問題的解題公式是加入寬光譜,那為什么ALPD激光技術(shù)是激光顯示的最優(yōu)解?LED也是寬光源光譜,換成LED行不行?

 

答案是:也行的。而且最好三色LED+三色激光技術(shù)路線,已經(jīng)被光峰ALPD激光技術(shù)拿下了。

 

為什么這么說?

 

激光和LED都是很好的光源技術(shù),但在應(yīng)用層面則各有不足。激光的優(yōu)勢在于亮度高、色域廣。激光光源的亮度上限目前還沒有看到天花板,存在很大的發(fā)揮空間,但是純激光光源存在散斑和彩邊這兩種無法避免的物理現(xiàn)象。

 

而LED的優(yōu)勢在于寬光譜、無散斑、無彩邊,但是LED發(fā)光角度大,收光難度大,導(dǎo)致光機效率低,整機尺寸大等弊端;且LED的亮度目前受限于發(fā)光芯片電流密度的限制,亮度存在局限性,再往上突破難度非常大。

 

光峰科技于2007年提出ALPD激光技術(shù)路線,革命性解決了激光顯示產(chǎn)業(yè)化遇到的困難,經(jīng)過十余年的發(fā)展,如今已形成較為成熟的技術(shù)體系,且技術(shù)矩陣不斷創(chuàng)新壯大。

 

 

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縱觀光峰科技ALPD激光技術(shù)的發(fā)展,其每一代技術(shù)都解決了或者突破了特定的技術(shù)點難題,比如ALPD1.0,解決了激光顯示產(chǎn)業(yè)化的難題;ALPD2.0突破了亮度的難題……因此ALPD激光技術(shù)能擁有核心競爭力,不斷滿足市場的所需,呈現(xiàn)出強盛的技術(shù)生命力,在業(yè)務(wù)上則表現(xiàn)為光峰科技正不斷將核心技術(shù)、核心元器件運用于不同的場景,嫁接進一個又一個巨大賽道。無論應(yīng)用于哪種使用場景、定制哪種技術(shù)方案,ALPD激光技術(shù)所帶來的技術(shù)方案優(yōu)勢一直伴隨。

 

 

2022年底,光峰科技發(fā)布ALPD5.0技術(shù),通過特有的合光技術(shù),首創(chuàng)性地實現(xiàn)和三色激光和三色LED兩種光源的高效合光,使激光的色彩領(lǐng)域和LED無散斑、無彩邊的特性進行優(yōu)勢互補,并為原創(chuàng)技術(shù)構(gòu)筑了專利壁壘,其它企業(yè)想要將三色激光和三色LED結(jié)合并商業(yè)化,將極難繞過光峰的深厚專利壁壘。

 

圖片1.png

 

 

ALPD 5.0的出現(xiàn),就像是增程式電動汽車動力系統(tǒng),既解決了里程焦慮,還同時擁有電車的絕佳駕駛體驗。ALPD5.0以三種顏色的激光光源為主基調(diào),疊加融合三種顏色的LED光源,創(chuàng)新性地將六種光源相互結(jié)合,取長補短,突破了純?nèi)す夤庠椿蚣內(nèi)獿ED光源的技術(shù)瓶頸。其擁有的三色激光光源提供了絕佳的色彩和亮度,疊加的三色LED光源則進一步在亮度上對其提供增益效果,堪稱“顏色和亮度的調(diào)校大師”,未來將滿足更多應(yīng)用場景。

 

未來,隨著激光顯示產(chǎn)品高清高亮的趨勢日漸明顯,激光顯示技術(shù)毫無疑問已經(jīng)成為大勢所趨的發(fā)展方向。作為物理原理層面最先進的光源方案,無論是亮度、純度,還是效率、偏振,或者調(diào)制頻率、立體顯示效果,激光的先進性都無可爭議。然而,如何能將激光優(yōu)勢真正發(fā)揮且應(yīng)用落地,目前來看,光峰ALPD激光技術(shù)從技術(shù)架構(gòu)上既發(fā)揮了激光高亮度、高色域優(yōu)勢,又徹底解決了彩邊、散斑問題,帶來了自然舒適的視覺體驗,由此成為激光技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最優(yōu)解。