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五年磨一劍 今日顯鋒芒:明基投影機全球技術總監首談激光投影開發秘辛

來源:投影時代 更新日期:2017-08-22 作者:pjtime資訊組

    8月22日,“激動未來”明基全系激光投影機發布會在京召開,這也是明基投影機全球技術總監黃振誠第三次來到北京接受記者訪問,同樣暢談明基激光投影技術發展和未來前瞻,但前后三次的心情恐怕各不相同。早在2012年3月28日那場記者會上,明基領先全球推出藍核光引擎激光投影機LX60ST/LW61ST,被業界譽為新光源產業革命的發端,彼時黃振誠更多的應該是驕傲與喜悅。相較之下,2013年度新品發布會上,當黃振誠回應記者激光投影機市場表現時卻多了幾分嚴肅。然后一晃4年,黃振誠帶著最初的喜悅又回來了。

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(2012年BenQ發布首款激光投影機)

    究竟是什么讓他重又喜上眉梢,甚至難掩激動的心情?原因無他,在過去4年中,明基投影機研發團隊秉持精益求精的工匠精神,埋頭攻克一道道技術難關,在高密度激光模組、高亮度熒光色輪、高解析光學鏡頭、封閉式光機引擎、全方位防塵技術、專業色彩調校與色彩強化技術等方方面面,均已取得長足的進展。不只如此,德州儀器DLP核心成像元件也同步得以快速演進,為明基激光投影機真正邁向高分化、小型化、高效化與普及化創造必要條件。五年磨一劍,如今明基針對各細分市場正式推出有史以來最完整全線激光投影機。

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    它們中既有主打展覽展示、虛擬仿真、高階會議等室內應用需求的主流激光4K工程投影機,也有針對大型場館專業工程需求、從6000流明到10000流明亮度不等的一系列高亮激光工程投影機,又或者是面向高端企業、高等院校和研究機構量身定制,擁有高度靈活性與適應性的DLP泛工程激光商用投影機;還有緊扣教育行業應用痛點、高亮高清畫質純凈、兼有全面防塵技術的超短焦激光教育投影機,乃至巧妙融入居家環境、可讓家庭用戶盡享客廳影院大美生活的激光超投電視。工程、商用、教育、家用,明基激光投影全覆蓋。

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    明基推出初代藍核激光投影機的時候,就已認定激光技術是投影產業的未來。因為相對于傳統汞燈光源來說,固態激光技術顯然具有亮度高、能耗低、色域廣、壽命長、環保無污染等先天性的優勢,而同時存在于市場上的還有LED固態光源技術,以及激光+LED的混合光源技術,前者亮度有限,或者提升成本過高,通常只適用于便攜式的微型投影設備,難以勝任工程、商教等應用需求;而后者因混合光源色彩衰減速度不一,又難以避免偏色現象。最終,明基決定選擇純激光光源投影機進行長期的戰略部署。

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    據黃振誠表示,投影亮度是激光投影機的重要指標。明基激光投影機初期使用獨立激光單體配合單熒光輪設計,透過最成熟也最有效率的純藍激光,激發熒光輪產生綠色光與紅色光,最后加上激光自身的藍光,完整提供DLP投影機的RGB三原色。為提升投影亮度,也為促進光學系統的小型化,明基后來采用全新設計、具有模塊化架構的激光發光模組,以取代獨立的激光單體,有效提升激光能量密度,也讓熒光轉換后的光線更多地集中到DMD芯片上;而最新設計則是用更高密度的激光模塊,搭配復合式熒光輪加色輪的雙色輪系統。

    對投影亮度的提升而言,激光模組的設計發揮了至關重要的作用,但是熒光輪的轉換效率問題也不可小覷。因為涂布了熒光粉的熒光輪,在激光的照射下勢必存在一個如何散熱的問題。伴隨熱能的不斷增加,激光光源的轉換效率會變差,同時熒光輪自身耐受性下降,也會導致成本高、壽命短的問題。為此,明基投影機團隊也著力鉆研高亮熒光輪技術,包含熒光粉的無機化與熒光輪基材的陶瓷化等等,力求讓新一代熒光輪更耐高溫,更大限度減少光衰,而明基友達集團在熒光基礎材料相關領域所累積的中外專利累計已達500件以上。

    在有效提升激光元器件發光能效、促成投影亮度大幅提升的同時,明基投影團隊在封閉式光機引擎設計方面也下足功夫。例如真空密封激光模組,從光源到DMD芯片及棱鏡間的全封閉光路設計,以及在各連接位透過防塵海綿、防塵橡膠或聚脂薄膜等多種材料構筑起層層保障,最終為核心光學元件創造了IP6X等級的防塵效果。另外還有創新液態冷卻系統,可通過主動熱交換方式實現高效散熱,既有效控制激光引擎的工作溫度,也有助于確保熒光轉換的效率,進一步延長激光投影使用壽命,同時又避免了風冷散熱所發出的噪音。

    身為全球市占第一的DLP投影機品牌(數據源自Futuresource),明基在開發DLP激光投影過程中自然少不了戰略伙伴德州儀器(TI)大力支持,而TI的Tilt & Roll Pixel(TRP)技術,為DMD芯片中的數字微鏡賦予全新的像素架構,通過提升翻轉角度,大幅增進光效利用,也使同樣尺寸的DMD芯片可在不犧牲光效率的前提下提供2倍于從前的解析度。基于最新0.66英寸4K DMD單芯片方案,再整合明基提高激光發光效率、增進產品耐用性與專業色彩調校方面所累積的種種技術優勢,明基于今日推出了首款面向主流市場應用的激光4K工程投影機LK970。

    5000流明的BenQ LK970,雖說不是亮度最高的激光4K工程投影機,但必將是促進激光4K真正市場化與普及化的重要推手。它既充分展現了激光光源在高亮度、低能耗、廣色域和長壽命等方面的技術特色,也帶來了真4K超高分辨率,以及100000:1的超高對比度與10.7億色的色彩表現,讓觀眾能夠近距離欣賞超大尺寸畫面,同時又擁有更清晰、更細膩也更加銳利的視覺體驗,尤其適合于展覽展示、虛擬仿真、小型影院等室內工程投影的需求。相對于友商推出的概念性激光4K工程投影機,明基LK970可直接落地投入應用。

    另外值得一提的是,最新DLP技術雖然適合于4K激光投影的應用,但也還需要高分辨率的光學設計才能充分發揮。而明基激光投影所采用的高解析光學鏡頭,最多由八組十六枚全玻璃鏡片以及高精密金屬鏡桶所組成,其中也包含用于抑制和消除色差的低色散鏡片,進一步保證了明基激光投影機的成像效果。此外,明基還擁有一支同時通過ISF與THX認證的專業團隊,針對1000個以上量測點進行細密的色彩調校,以確保激光投影產品能夠達到專業影視界的高水準要求,另有CinematicColor技術加持,用于全線產品色彩優化。

    憑借發光效率、色彩調校、經久耐用、高分辨率等方面累積的技術優勢,以及深入各細分市場、充分掌握用戶需求的洞察力,明基全線激光投影機將由此開啟一個嶄新的時代。

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