信息分类:金相文章
作者:yiyi发布
时间:2012-2-12 1:20:16
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激光投影机IMAX以及VCs的投入使3D电影体验更加明亮!
原文出自:optics
藉由IMAX以及VCs的投入,相信激光光机引擎(LLE)将会带领数位电影放映科技的走向
电影常客会讨论最近的3D效果美中不足的地方,不是在于剧情,而是在于影像的阴暗感。3D投影有许多技术在互相竞争,例如将影像以不同偏振型态分离的 RealD和MasterImage,或是将光谱分割成两个主要波长区段的Dolby 3D。但是对任何一者而言,所能接收的亮度都是一项重大的打击。
电影放映需要以24Hz的频率切换影像,会让投影的氙灯随着工作时间减弱亮度,只是增加亮度不足的问题。观众只能感受到标示亮度的25%,甚至更低。
将现有的灯泡式投影机替换成更高亮度之数位系统是一种解决方桉,而且也合适去驱动数位投影与传送系统。这观点是由一座位在新罕布夏,名为Laser Light Engines (LLE)的公司所提出的,在耗费$1300万的B级投资事业中得到投资者的信任票,其中也包含了大萤幕的先驱IMAX。
Bill Beck,一位LLE的研发者指出,氙灯提供高亮度的应用上已到达了极限。「高流明的投影机最高能在8kW的功率下达到3万流明,其中因为驱动投影机的照明系统和光学元件佔据了大部分的体积、重量、以及能量消耗,使得机器本身显得笨重。」
激光替换
LLE的选择是用单一激光产生红、绿、蓝三原色的光引擎,然后以光纤将输出光偶合至数位投影机。当所有的激光能量都成功的传至投影晶片时,整个系统约可以达到氙灯泡亮度的2到5倍。
Beck 提到:「我们的设计是使用非常成熟、低价的砷化镓二极体帮浦的固态激光系统,MOPA结构,以及用来做波长转换的非线性光学元件,」「它满足了所有关键的需求:足够的3D亮度功率,较长的使用週期,以及高转换效率而减少花费。而光束同时也有低发散性,对于光纤的传输和提升功率等级相当有利。」而系统功率还可收集数个光引擎的输出而达到比例性的成长。「我们的策略是将RGB光引擎增加至3万白平衡流明,」Beck说道「然后收集起来提供投影机大约60到 90000流明的输入功率,换算成瓦数则是75到90瓦的RGB光。」假设数个RGB激光光引擎透过光纤传送到投影机上,最多可以距离50呎远,如此便能让「一个小盒子产生一个非常明亮的空间。」
斑纹(speckle)秘密
LLE也提到他们克服了关于该领域中令人头痛的一个问题:绿光斑纹。当一道高同调光源使用在投影显示时,观看者有时会在其中看到多出来的干涉图样,不过这问题的严重性是非常主观的。因为人眼对于绿光的高敏感度,很难将斑纹「去除」到可接受的程度,便产生了这样的情形。Beck将LLE的胜利作为一个秘密保留着,但承认这不是一场轻鬆的战斗。「对于在低花费、中等体积的製造平台上,处理斑纹是关键的挑战之一。我们已经努力了三年来消除斑纹,而且也有智慧财产权在这块领域。我所能说的,真的很困难,而且累坏了许多人。」
LLE的激光光引擎也符合绿能的潮流,因为在节省能源方面有贡献,许多电影产业都预期数位投影会被更广泛的採用。LLE估计RGB激光照明可让戏院的每个萤幕在每年减少一万美金的使用开销,主要是节省了氙灯泡的替换以及50%的电力消耗。就如Beck所提到的:“我们的营运计划有非常多的排程着重在以固态解决方桉替换低效益的灯泡,以低成本取代高花费。”
IMAX是一个将电影提升至高亮度数位投影的热情支持者,同时也用股票和资金赞助LLE发展客製化的需求。“IMAX需要一个不同的激光投影系统--一个更大的版图,”Beck解释道。「它的特别需求是非常高的影像品质以便延展IMAX成像范围,极高的亮度提供120呎宽3D影像照明,与短的製造时间。」
亿元商机
LLE的策略是以IMAX使用的光引擎打入市场,然后入主全球的数位影院。另一方面,提供光引擎给其他需要高亮度的应用市场。像是数位招牌或是用到投影的日常用品。在这些应用之中结合了大量的商机,全球的市场可达到每年多于12亿,Beck在观察到基本市场每年成长15%后做出这项推论。而现在可以预期会以更快的速率成长。
「数位影院提供我们非常大的标准需求市场。这使得我们能够开拓过去两年致力发展的低成本製造平台。当这平台成形时,可用于许多其他类型的高功率激光,让LLE从大量的销售数字中获取庞大的利益。不过,我们需要从把激光光引擎带进大家的戏院做为开始。」
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