Lazer LED, katı hal ışık kaynağı teknolojisinin evrim geçmişini analiz etmek için aşık oldu ve birbirini öldürdü
Kaynak: Zhongguancun Online
2018 yılında LED akıllı projektörlerin satış hacminin 2 milyon adede ulaşması beklenirken, geçen yıl satış hacmi hala 1 milyon adetti. Bu pazarın hızla büyümesinin nedeni, akıllı projeksiyon pazarının büyümesi için LED ışık kaynaklarının ana katalizör olduğunu söylemeliyim. Son yıllarda projektör pazarındaki sürekli değişimlerin gerçek itici güçleri sadece lazer ışık kaynakları ve HLD ışık kaynakları gibi değil.
Aslında, projeksiyon teknolojisinin özünde bir değişiklik yoktur, çözünürlük yükseltmesinden ve fiyatta bir düşüşten başka bir şey değildir, sadece değişen ışık kaynağı pazarının sıcak noktasıdır. Bugün bu yeni katı hal ışık kaynaklarının evrimsel tarihi hakkında konuşacağız.
LED ışık kaynağı: Kusurlar, avantajlar kadar belirgindir
Aslında, LED akıllı projeksiyon pazarının gelişimi sadece 2010 yılında başladı. O zamanlar LED ışık kaynağının parlaklığı hala çok düşüktü ve akıllı sistem de çok olgunlaşmamıştı.Birçok akıllı projeksiyon da Windows mobil sistemleri kullanıyordu ve ürünler çok dengesiz ve mavi ekranlardı. Bu yaygın bir fenomendir. Bu nedenle, LED akıllı projeksiyon pazarı hiç gelişmedi. 2015 yılında, Android sisteminin olgunlaşması ve LED ışık kaynağının verimliliğinin iyileştirilmesi ile LED akıllı projeksiyon pazarı gerçekten olgunlaştı.
LED ışık kaynağı sistem yapısı şeması
Lazerlerle karşılaştırıldığında LED ışık kaynaklarının uzun ömür ve renk avantajları belirgin değildir.En önemli avantajı küçük boyutları ve en büyük dezavantajı ise fotoelektrik dönüşüm veriminin çok düşük olmasıdır. Bu nedenle, LED ışık kaynakları kullanan ürünlerin boyutları küçük olabilir, ancak parlaklık geçememiştir, bu nedenle yalnızca genel ev kullanımı için kullanılabilirler.
LED ışık kaynağının yükseltilmesi aslında fotoelektrik dönüşüm verimliliğinin yükseltilmesidir, özellikle yeşil LED fotoelektrik dönüşüm verimliliği için anahtardır. Buna karşılık, kırmızı ve mavi LED'lerin verimliliği iyidir. Yarı iletken teknolojisinin gelişimi çok hızlı olmadığından, yeşil LED'lerin verimliliği her zaman bir darboğaz olmuştur ve bu da 2017'den 2018'e kadar akıllı projeksiyon pazarında LED akıllı projeksiyonun parlaklığına yol açmıştır.
bu problem nasıl çözülür? HLD ışık kaynağı teknolojisi piyasaya çıktı.
HLD ışık kaynağı: LED ışık kaynağının gelişmiş bir versiyonu
HLD ışık kaynağı aslında LED ışık kaynağının geliştirilmiş bir versiyonudur. HLD ışık kaynağı, genel parlaklığı iyileştirmek için yeşil LED ışık kaynaklarını birleştiren bir ışık kaynağı teknolojisidir. Yeşil LED'in verimliliği kısa sürede iyileştirilemeyeceği için ancak daha fazla kullanılabilir. Bununla birlikte, yeşil LED ışık kaynaklarının çoklu kullanımı, ışık kaynağının hacminin çok artmasına neden olacak ve aynı zamanda, yeşil LED ışık kaynaklarının artması nedeniyle, ısı yayma gereksinimleri daha zorlu hale geldi. Çünkü ışığa dönüştürülmeyen elektrik enerjisi ısı enerjisi olur ve kaçar.
HLD ışık kaynağının özü hala LED ışık kaynağıdır
Bu nedenle, HLD ışık kaynağının avantajı parlaklığın iyileştirilmesidir, ancak dezavantajı maliyetin yüksek olması, hacmin büyük olması ve ısı dağıtma alanının gerekli olmasıdır. HLD ışık kaynaklarını kullanan ürünler doğal olarak çok büyüktür. Piyasadaki HLD ışık kaynaklarına sahip ürünler temel olarak iki kategoriye ayrılır. Birincisi, BenQ'nun HLD ışık kaynağı kullanan X12000H gibi ev ürünleridir, bu nedenle üç ana renge sahiptir ve renk efekti doğal olarak iyidir.
HLD ışık kaynağı kullanan bir dizi yansıtıcı ultra kısa mesafeli projektör
Eğitim pazarında başka bir ürün kategorisi var. Ana temsilci, NEC gibi markaların piyasaya sürdüğü yeni ürünlerdir. HLD ışık kaynağı bir renk tekerleği gerektirmez ve üç ana renk de daha iyi resim efektleri sağlayabilir. Aynı zamanda, HLD ışık kaynağının uzun bir ömrü vardır, bu nedenle eğitim pazarına iyi bir çekiciliği vardır.
HLD ışık kaynağı, Philips'in son iki yıldır teşvik ettiği yeni bir teknoloji olmasına rağmen, kullanılan çok fazla marka yok ve lazerlere kıyasla hala zayıf. Esasen bu yeni bir teknoloji değil, sadece LED ışık kaynağının iyileştirilmesidir ve bu gelişme birçok sorunu da beraberinde getirir. Bu nedenle, HLD ışık kaynağının sesi özellikle yüksek değildir.
Ana akım olmayan katı hal ışık kaynağı: lazer + LED
Aslında, Philips'in HLD çözümüne ek olarak, piyasada başka bir çözüm var. Lazer ve LED'in karışık kullanımının çözümü budur. Bu şema şuna benzer:
Karışık lazer ve kırmızı ve mavi LED ışık kaynaklarına sahip ışık kaynağı sistemi
Işık kaynağı sistemi, sistemin maliyetini düşürebilen kırmızı ve maviyi elde etmek için LED'ler kullanır. Aynı zamanda, lazer yeşil elde etmek için kullanılır, böylece parlaklık iyileştirilebilir. Bununla birlikte, lazerin yeşil kısmı hala LED ışık kaynağı ile aynı problemle karşı karşıyadır: yüksek performanslı yeşil lazer ışık kaynağı pahalıdır. Bu nedenle, lazer-LED hibrit ışık kaynağı, başka bir maliyet düşürücü teknoloji olan lazer floresan dönüştürme teknolojisini benimser.
Yeşil lazerin fotoelektrik dönüşüm verimliliği, mavi lazerinki kadar yüksek değildir.
LED lazer hibrit ışık kaynağında yeşil kısım lazer tarafından gerçekleştirilir: en düşük maliyetli, küçük boyutlu, en düşük sürüş voltajına ve en iyi kararlılığa sahip mavi lazer benimsenmiştir. Mavi lazer, mavi-yeşil dönüşüm fosforuyla yeşile dönüştürülür. Floresan dönüşümünden sonra yaklaşık% 20 enerji kaybı olmasına rağmen, genel parlaklık maliyeti hala daha düşüktür.
Bu, lazer ve LED'in karışık bir ışık kaynağı çözümüdür. Aslında, bu şemanın doğal bir kusuru vardır, yani vurgulanamaz. Kırmızı ve mavi LED'lerin fotoelektrik dönüşüm verimliliği yeşil LED'lerden daha iyi olsa da, yine de lazer ışık kaynaklarıyla karşılaştırılamazlar. Üçü vurgulanacaksa, boyutu ve maliyeti dengelemenin bir yolu yoktur.
Casio'nun karma lazer ve kırmızı LED ışık kaynağı çözümü
Aslında, bu karıştırma yöntemine ek olarak, ana ışık kaynağını oluşturmak için mavi lazer ve kırmızı LED kullanan bir "Casio modu" da vardır ve mavi lazer, son renk karıştırma bağlantısına yeşil oluşturmak için yeşil floresan pembe çarkı uyarır. Bu çözüm şu anda yalnızca Casio tarafından kullanılmaktadır.
Maliyet avantajı: lazer floresan pembe tekerlek düzeni
Lazerler ve LED'ler hala çok başarılı değil Yeni ışık kaynağı nasıl düşük maliyetli ve yüksek parlaklıkta yapılır? Yukarıda lazer floresan dönüştürme teknolojisinden daha önce bahsetmiştik. Böylece endüstri böyle bir çözüm buldu: Floresan pembe tekerleği parlak bir sarı oluşturmak için uyarmak için mavi bir lazer kullanmak ve ardından yeşil lazer sorununu tek seferde çözmek için kırmızı, yeşil ve mavi renkleri bir prizmadan bölmek.
Lazer fosfor pembe tekerlek sistemi
Şu anda birçok eğitim, iş ve mühendislik projektörü bu tür çözümleri kullanıyor. Lazer floresan dönüştürme teknolojisi, en temsili lazer ışık kaynağı teknolojisi haline geldi ve temelde nispeten olgun bir kamp oluşturdu. Şekil sabit, maliyet düşük ve parlaklığın iyi potansiyeli var.
Bununla birlikte, lazer floresan dönüştürme teknolojisi mükemmel değildir. Bu sistemde doğal kırmızı ve yeşil maliyet olmadığı için resim görüntüleme efekti mükemmel değildir. Özellikle ilk mavi lazerin dalga boyu mükemmel olmadığında, resim her zaman biraz mordu. Günümüzde mavi lazer üretecinin nano dalga boyu daha doğrudur ve resmin renk tonu temelde çözülmüştür, ancak kırmızı ve yeşil resimleri gösterdiğinde hala kusurludur.
Ek olarak, geleneksel floresan pembe çarkın malzemesi, uzun süreli lazer ışıması altında kolayca zarar görebilir veya renk atabilir. Floresan pembe çarkı yükseltmek, sektördeki başka bir sorun haline geldi.
Yeni saldırı: floresan pembe tekerlek yeni yön
Floresan pembe tekerlek nasıl yükseltilir. Endüstrinin ana yönü malzemelerle başlamaktır. Çözüm, seramik üretim sürecini değiştirmek. Diğer seramikler gibi bu malzeme de toz sıkıştırma ve sinterleme ile üretilir.Pişirme sıcaklığı 1000 ° C'yi aşar ve son derece yüksek sıcaklıklara dayanabilir. Bu malzemeden yapılan renk çarkı, şu anda teknolojik olarak en rekabetçi renk çarkı teknolojilerinden biri olan bir dönüştürme seramik renk çarkıdır.
Dönüşüm seramik renk tekerleği
Dönüşüm seramik renk çarkı,% 100 fosfor malzemeden oluşan saf inorganik malzemeden yapılmıştır ve yüksek dönüşüm verimliliği için verimli bir ışık kaynağı çözümü sağlar ve yüksek termal iletkenlik için daha iyi termal yönetime yardımcı olur, böylece yüksek parlaklığa sahip projektörlere izin verir, Yüksek sıcaklık kararlılığı için güvenilir performansı garanti eder ve ucuz bakım maliyeti ve uzun ömür için kullanıcı fiili kullanım maliyeti sağlar.
Dönüşüm seramik renk tekerleği gerçek atış
Şu anda piyasada iki malzeme (sarı ve yeşil floresan dönüşümlü seramikler) bulunmaktadır ve bunlar aynı zamanda dinamik tekerlek tasarımı ve statik tasarım için ürünler sunmaktadır. Bu, ister DLP teknolojisi ister LCD teknolojisi olsun, bu yeni renk çarkının uygulanabileceği anlamına gelir.
Renk için: iki renkli lazer VS üç renkli lazer
Yeni renk çarkı teknolojisinin temel amacı kararlılığı ve parlaklığı iyileştirmektir, ancak resmin renk performansını gerçekten iyileştiremez. Parlaklıktaki kademeli artışla birlikte, lazer projektörlerin genel parlaklığı, sıradan kullanıcıların ihtiyaçlarından giderek daha yüksektir, bu nedenle renk, yeni bir araştırma yönü haline gelmiştir. Bu sırada iki renkli lazer ortaya çıktı.
Sözde iki renkli lazer, mavi floresan pembe tekerlek ışık kaynağı teknolojisine kırmızı lazer eklemektir, çünkü kırmızı lazer son yıllarda hızla gelişmiştir ve parlaklık iyileştirmesinin önemli bir etkisi vardır. Bu nedenle, kırmızı lazer eklemek, tek renkli bir lazer sistemindeki kırmızı performans eksikliğini etkili bir şekilde iyileştirebilir.
İki renkli lazer sistemi yapı şeması
Şu anda, çoğunlukla ev ve eğitim pazarlarında kullanılan iki renkli lazer ürünleri ortaya çıkmıştır. İki renkli lazerin yapısı daha karmaşıktır ve maliyeti de daha yüksektir. Bu nedenle iki renkli lazerin etkisi daha iyi olmasına rağmen geniş bir alanda yaygınlaştırılamaz. Şu anda bazı lazer TV ürünleri iki renkli lazer uygulamıştır.
RGB üç renkli lazer sistemi yapı şeması
Üç renkli lazer, adından da anlaşılacağı gibi, ışık kaynağı sistemindeki kırmızı, yeşil ve mavi lazerler için yapılandırılmış bir ışık kaynağıdır. Bu tür bir ışık kaynağı doğal olarak daha pahalıdır, aynı zamanda boyut olarak daha büyük ve yapı olarak karmaşıktır ve genellikle yalnızca üst düzey film projektörlerinde kullanılır. Bu tür bir makine genellikle milyonlarca satmaktadır, bu nedenle maliyet ne olursa olsun şu anda en mükemmel ışık kaynağı teknolojisini kullanabilirsiniz.
LED ışık kaynağından lazer ışık kaynağına kadar, projektörün ışık kaynağının her zaman parlaklık, renk ve maliyet arasında gidip geldiğini gördük. Yeni katı hal ışık kaynağı yaşam sorununu çözüyor, ancak LED ışık kaynağında parlaklık kusurları ve lazer ışık kaynağında renk kusurları var. İkisinin çapraz çarpışması ve ilgili atılımları, son yıllarda projektör pazarında çok çeşitli ışık kaynakları yarattı. Uzun vadeli teknik bir bakış açısından, lazerlerin parlaklık darboğazı artık mevcut değil ve gelecek daha kaliteli renkler ve daha düşük fiyatlar yönünde gelişecek. LED ışık kaynakları, yalnızca giriş pazarında uzun süre kullanılabilir.
Şu anda, LED ışık kaynağı düzeni iç pazara girmiş ve büyük bir yüksek kaliteli lazer ışık kaynağı düzeni modeli oluşturulmuştur.HLD ışık kaynağı bu modeli kırmaya çalışsa da, şu anda güven eksikliği yaşanmaktadır. Ancak, lazer + LED ışık kaynağının karışık kullanımı parlaklığı artıramaz, maliyet düşürülemez ve renk avantajı belirgin değildir, bu nedenle kademeli olarak azalacaktır.
