激光電視特點(diǎn)及原理

??? 激光電視：用彩色激光電視顯示器代替彩色顯像管的電視稱激光電視。激光顯示器主要由激光器、光偏轉(zhuǎn)器和屏幕組成。與普通電視相比，在相同屏幕尺寸，相同圖像效果條件下，其功耗僅為普通電視機(jī)的突出特點(diǎn)。其次，激光是100％單色光，紅、藍(lán)、綠三色光分別調(diào)制，彩色效果非常理想。它的室溫壽命一般可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)，經(jīng)高溫老化試驗(yàn)推算出的室溫壽命可達(dá)百萬(wàn)小時(shí)，因此它是一種長(zhǎng)奉命高可靠性的產(chǎn)品。

　　在激光電視中，一個(gè)光點(diǎn)以每秒５５英里的速度穿過(guò)屏幕，產(chǎn)生一個(gè)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圖像，視覺(jué)差錯(cuò)使得觀眾看到的是一幅高質(zhì)量的圖像。由于激光具有極好的單色性和方向性，所以用激光顯示，不僅能保證重現(xiàn)圖像的顏色，而且對(duì)自然界中難以看到高飽和度也能顯示出來(lái)。前蘇聯(lián)科學(xué)院研制成功的激光電視，不僅色彩鮮艷逼真，而且可以收看全息圖像和立體畫(huà)面的電視節(jié)目。

　　激光電視的特點(diǎn)

　　高品質(zhì)圖像

　　新的圖像再現(xiàn)技術(shù)充分利用了激光本身的優(yōu)點(diǎn)。在光的傳播方式上，激光光源與傳統(tǒng)的白熾燈有著本質(zhì)上的不同：普通白熾燈的光線向所有方向發(fā)射，而激光器將所有的光線都聚集在一個(gè)平行的光束中。此外，激光放映機(jī)比傳統(tǒng)放映機(jī)能夠表達(dá)更大的顏色范圍，提供更加清晰的圖像。

　　高清晰度使得激光放映機(jī)能夠用于傳統(tǒng)放映機(jī)不適用的一些領(lǐng)域。當(dāng)前普遍采用的帶鹵化物燈的傳統(tǒng)放映機(jī)不能隨意向房間四處投影，因?yàn)榉庞崇R頭只能補(bǔ)償非常小的失真，因此原則上放映機(jī)應(yīng)該在放映軸線附近，一般位于房間的中央。

　　激光放映系統(tǒng)的不同之處在于，無(wú)論激光以垂直或水平角度照射銀幕，效果都是一樣的――沒(méi)有失真。即使是怪異的投影幾何結(jié)構(gòu)，比如一個(gè)拱形銀幕，甚至一個(gè)圓形屏幕，激光投影在任何地方都不會(huì)產(chǎn)生模糊不清的現(xiàn)象。激光放映機(jī)的這種特性為環(huán)形放映開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)美好的前景。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，激光技術(shù)還有其他許多優(yōu)點(diǎn)：小巧緊湊的放映頭可以與激光單元分開(kāi)；激光單元可以隱藏在房間內(nèi)，只將小的放映頭露在外面；由傾斜放映而產(chǎn)生的失真可以非常簡(jiǎn)單地校正等等。

　　多種信號(hào)源

　　任何視頻源或數(shù)據(jù)源都可以與激光放映機(jī)相連。當(dāng)然，這些圖像源本身的分辨率限制了放映質(zhì)量。要進(jìn)行彩色放映，就需要紅、綠、藍(lán)三種基本色，而激光器只提供單色光。原因是當(dāng)電子在向低電位過(guò)渡時(shí)，以電磁波的形式發(fā)射一個(gè)短的能量脈沖。在物理學(xué)原理中，頻率和波長(zhǎng)直接聯(lián)系在一起，表現(xiàn)出來(lái)的就是某種顏色。

　　一個(gè)激光器總是發(fā)射確定波長(zhǎng)和顏色的光線，可以通過(guò)在激光器前面安裝專門(mén)的晶體或光導(dǎo)生成紅綠藍(lán)顏色，然后在這些材料內(nèi)通過(guò)所謂的聚焦將激光轉(zhuǎn)化成期望的顏色。放映時(shí)，將紅綠藍(lán)數(shù)據(jù)送到激光單元內(nèi)部的調(diào)制解調(diào)器上，視頻數(shù)據(jù)通過(guò)調(diào)幅轉(zhuǎn)換成光學(xué)信息，帶有紅綠藍(lán)光線的三分射線組合成單一的激光射線，而包含所有圖像信息的激光束再通過(guò)光纜送到放映頭，最后投射到銀幕上。

　　在激光放映系統(tǒng)中，設(shè)備的輸入端可以識(shí)別輸入信號(hào)符合哪些標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)通過(guò)一個(gè)邏輯控制模塊按照該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整。模擬的視頻數(shù)據(jù)將被數(shù)字化，并緩沖存儲(chǔ)，接著進(jìn)行顏色轉(zhuǎn)換，紅綠藍(lán)激光器將調(diào)整成與電視系統(tǒng)的色帶間隔一致的狀態(tài)。

　　成像類(lèi)似電視

　　激光放映機(jī)合成圖像的原理與電視機(jī)相似。激光束從上到下、從左到右進(jìn)行“掃射”。水平偏轉(zhuǎn)（行掃描）通過(guò)放映頭中的一個(gè)多面旋轉(zhuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)，垂直偏轉(zhuǎn)（幀掃描）通過(guò)一個(gè)傾斜鏡實(shí)現(xiàn)。

　　與傳統(tǒng)放映機(jī)中的鹵化物燈相比，激光是一種非常高效的光源。在傳統(tǒng)放映機(jī)中，鹵化物燈只將光線能量的一小部分（2%～3%）進(jìn)行轉(zhuǎn)化，其余的都浪費(fèi)了。而且鹵化物燈價(jià)格昂貴，易損耗，亮度衰減迅速，對(duì)震動(dòng)非常敏感。而激光系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1萬(wàn)多個(gè)小時(shí)，因?yàn)榧す馐梢酝ㄟ^(guò)鏡面進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，所以系統(tǒng)不需要機(jī)械部件，穩(wěn)定性好。研究人員預(yù)測(cè)在未來(lái)幾年內(nèi)，激光投投影電視有望進(jìn)入家庭！

　　激光放映機(jī)合成圖像的原理與電視機(jī)相似。激光束從上到下、從左到右進(jìn)行“掃射”。水平偏轉(zhuǎn)（行掃描）通過(guò)放映頭中的一個(gè)多面旋轉(zhuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)，垂直偏轉(zhuǎn)（幀掃描）通過(guò)一個(gè)傾斜鏡實(shí)現(xiàn)。工作過(guò)程和CRT的電子束掃描在熒光屏上有些類(lèi)似，不過(guò)電子束是通過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)完成掃描，而激光就得靠棱鏡了。

　　為什么叫激光“電視”

　　按理說(shuō)這個(gè)應(yīng)該叫激光背投比較恰當(dāng)，而且該公司較早前已經(jīng)生產(chǎn)出了60英寸的激光投影機(jī)，我想之所以叫電視，一是尺寸不太大，二是掃描過(guò)程類(lèi)似CRT電視顯象管，三是能拿世界第一吧。

　　優(yōu)點(diǎn)有哪些？

　　沒(méi)有透鏡，自然沒(méi)有變形，普通投影機(jī)都要求我們盡量擺放在與屏幕正對(duì)的位置，而激光投影機(jī)則沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題，即便把“放映頭”放在墻角里，投射出來(lái)的畫(huà)面也沒(méi)有任何變形。甚至是怪異的投影幾何結(jié)構(gòu)，比如一個(gè)拱形銀幕，甚至一個(gè)圓形屏幕，激光投影在任何地方都不會(huì)產(chǎn)生模糊不清的現(xiàn)象。

　　此外，激光的色純度很高，所以在顯示的圖像顏色上十分逼真，據(jù)稱是超過(guò)NTSC標(biāo)準(zhǔn)色域的100％。有人記起LED背光液晶電視了吧，那個(gè)據(jù)稱105％呢，我搞不清楚，反正都沒(méi)見(jiàn)過(guò)。

　　激光投影的發(fā)光效率很高，傳統(tǒng)投影燈泡多為鹵素?zé)襞荩挥?-3%的能量轉(zhuǎn)換為光能，其他的都變成熱量了，還比較怕震動(dòng)。所以激光投影的耗電量比較小，也不會(huì)產(chǎn)生高熱。它的室溫壽命一般可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)，經(jīng)高溫老化試驗(yàn)推算出的室溫壽命可達(dá)百萬(wàn)小時(shí)，因此它是一種長(zhǎng)奉命高可*性的產(chǎn)品。