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激光电视有没有非机械式实现扫描的办法。
不远的将来,激光投影电视机将为我们
带来一种全新的视觉享受。这种新技术来源
于科视超越实验所。据专家预测,1年之内,
提供大尺寸、高品质图像的激光投影机即可
进入普通家庭。
坐落在深圳市上步南路永辉搂17C的科视超越实验所,多年来一直致力于一项新技术的研究,就是大屏幕激光电视无屏幕显示技术。这项技术的实用价值当时并没有多少人能够真正了解。
高品质图像
科视超越实验所放映室内的新技术展示,给人留下了深刻的印象。首先,所有放映在宽银幕上的图像质量非常高。当技术人员在房子中间高高举起一张纸时,人们才看清了这种放映机的特别之处——即使在屏幕和放映机之间的中间位置,图像也非常清晰。这种激光放映机没有传统放映机的聚焦点,在房间的任何位置都能够放映出高品质的图像。
新的图像再现技术充分利用了激光本身的优点。在光的传播方式上,激光光源与传统的白炽灯有着本质上的不同:普通白炽灯的光线向所有方向发射,而激光器将所有的光线都聚集在一个平行的光束中。此外,激光放映机比传统放映机能够表达更大的颜色范围,提供更加清晰的图像。
高清晰度使得激光放映机能够用于传统放映机不适用的一些领域。当前普遍采用的带卤化物灯的传统放映机不能随意向房间四处投影,因为放映镜头只能补偿非常小的失真,因此原则上放映机应该在放映轴线附近,一般位于房间的中央。
激光放映系统的不同之处在于,无论激光以垂直或水平角度照射银幕,效果都是一样的——没有失真。即使是怪异的投影几何结构,比如一个拱形银幕,甚至一个圆形屏幕,激光投影在任何地方都不会产生模糊不清的现象。激光放映机的这种特性为环形放映开创了一个美好的前景。
在实际应用中,激光技术还有其他许多优点:小巧紧凑的放映头可以与激光单元分开;激光单元可以隐藏在房间内,只将小的放映头露在外面;由倾斜放映而产生的失真可以非常简单地校正等等。
多种信号源
任何视频源或数据源都可以与激光放映机相连。当然,这些图像源本身的分辨率限制了放映质量。要进行彩色放映,就需要红、绿、蓝三种基本色,而激光器只提供单色光。原因是当电子在向低电位过渡时,以电磁波的形式发射一个短的能量脉冲。在物理学原理中,频率和波长直接联系在一起,表现出来的就是某种颜色。
一个激光器总是发射确定波长和颜色的光线,可以通过在激光器前面安装专门的晶体或光导生成红绿蓝颜色,然后在这些材料内通过所谓的聚焦将激光转化成期望的颜色。放映时,将红绿蓝数据送到激光单元内部的调制解调器上,视频数据通过调幅转换成光学信息,带有红绿蓝光线的三分射线组合成单一的激光射线,而包含所有图像信息的激光束再通过光缆送到放映头,最后投射到银幕上。
在激光放映系统中,设备的输入端可以识别输入信号符合哪些标准,系统通过一个逻辑控制模块按照该标准进行调整。模拟的视频数据将被数字化,并缓冲存储,接着进行颜色转换,红绿蓝激光器将调整成与电视系统的色带间隔一致的状态。
成像类似电视
激光放映机合成图像的原理与电视机相似。激光束从上到下、从左到右进行“扫射”。水平偏转(行扫描)通过放映头中的一个多面旋转镜实现,垂直偏转(帧扫描)通过一个倾斜镜实现。
与传统放映机中的卤化物灯相比,激光是一种非常高效的光源。在传统放映机中,卤化物灯只将光线能量的一小部分(2%~3%)进行转化,其余的都浪费了。而且卤化物灯价格昂贵,易损耗,亮度衰减迅速,对震动非常敏感。而激光系统的运行时间长达1万多个小时,因为激光束可以通过镜面进行偏转,所以系统不需要机械部件,稳定性好。
目前,科视超越实验所正在开发不同种类的激光放映机产品,激光放映机的样机也正在全面测试以期尽快投入实际应用。
1年内进入家庭
安装在房间吊顶上的小型放映头能够向墙壁上投影高分辨率的图像,图像对角线长度不小于1.5米,这样新闻播音员的大小看上去与实际相似。对于要求更高的私人应用,可将设备设计成总功率为5.5瓦的3个激光器。要实现这个目标,还必须进行更多的理论研究。
有一点值得注意,如果采用激光放映技术,图像源的质量也必须相应提高。当前没有一种图像源的分辨率能够与激光器的分辨率相媲美,激光器比当前最高的电视图像分辨率还要高3倍。
研究人员的下一个目标是,让新一代激光装置体积更小、光强度更高。
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