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告訴你如何保證激光光源優勢的發揮

中國投影網投影機資訊  科視  2021-12-29 9:41:58  編輯:巧樂滋  [ ]

自 2013 年開始,激光光源逐步應用到電影放映中,激光成為電影主流技術平臺已日趨成熟且漸入佳境。毫無疑問,與傳統氙燈放映機相比,激光光源放映機具備亮度高、低能耗、畫質佳(對比度、均勻性和色彩表現力等多方面的整體提升)、維護成本低等顯著的綜合優勢。

 

激光光源在大范圍內迅速普及,對作為新技術的激光提出了高標準和明確要求,并要求充分的技術積淀和保證手段。正是這些手段實現了真正意義上的綜合優勢,為影院和觀眾帶來更佳的效益和觀影體驗。正如新能源汽車不是簡單地把蓄電池裝在引擎蓋下一樣,激光光源在影院的應用也必須對激光本身的技術優勢和影院綜合使用優勢有充分的認識和保障。

 

激光放映機前期一次性的高投入,讓很多影投方對激光光源的實際壽命和亮度保持能力持謹慎態度。若激光光源本身品質不佳,受環境影響又導致亮度衰減過快,那么整體來看,長期服役的一臺激光放映機可能反倒不如可定期更換燈泡的氙燈機性價比來得實在。

 

憑借長達 50,000 小時的超長激光壽命,該系列產品為市場提供了最為優質可靠的電影放映產品。請注意:這并不是一個虛張聲勢的數字游戲。RealLaser 在關鍵光學器件設計制造,溫濕度控制,功率管理等多方面精益求精,近乎苛刻地搭建了一套完善的系統,能夠保證用戶確實可以享有如此持久的品質。

 

光學元件表面的絕對無塵

激光光源簡稱為 LOS(Laser Optical System)。除了數字電影放映機本身對高能量和光效的要求外,激光光源在畫面品質、長效工作、易操作和維護等方面,對設備元器件本身的精密和潔凈提出了更高要求。在 LOS 內有眾多的光學表面。在組裝過程中,落在這些光學表面上的任何污染都可能造成光的散射,導致損失輸出亮度,影響畫質,減少使用壽命、帶來安全隱患、增加維修成本。

科視通過在高規格的無塵車間組裝 LOS 來解決這一難題,生產環境達到 ISO Class 6 級標準,在整個組裝過程中可保持光學表面的最原始狀態。科視采用堅固密封的設計,防止灰塵等污染物進入成型的光學系統,確保了激光在長時間的運行過程中保持亮度。而 LOS 的整體免維護設計,真正實現了一勞永逸的持久性能。

 

精準的激光光源模塊組裝與校準

LOS 本身具備了物理指標的小型化和高效化,實現這個效能的途徑就是高度的精密性。LOS 內的眾多鏡片和透鏡通過彈簧架和粘合劑的方式固定在恰當位置。這些元件必須精準定位,以保持 LOS 光輸出達到既定規格。多年的光學機械制造經驗,使科視開發出嚴格的工藝,令切割與粘接的光學元件能抵抗極端的沖擊、振動和溫度變化。為實現這一目標,科視采用先進的機器人自動化設備進行裝配,使每一個 LOS 都能達到完美一致的高質量標準。

溫度控制

激光放映機若能實現前述綜合效益,就必須控制好溫度。溫度是影響激光壽命和輸出亮度最大的因素之一(另一個關鍵因素是激光運行功率,將再做討論)。激光在低溫下工作效率更高,這意味著激光在低溫下可以達到更高的亮度(lm/w)。在放映機房中保持較低的環境溫度對于延長激光的使用壽命至關重要。為了達到最好的效果,科視建議機房的最高溫度為 25°C。

 

科視的 LOS 設計結構中采用了先進的冷卻板和熱交換機制,高效地處理掉從激光二極管產生的熱量。平鋪排列的二極管陣列,更易于熱量快速排解。三色激光器的溫度均可控,其中紅色激光器對溫度波動更為敏感。科視使用特殊的熱管理技術,使紅色激光二極管始終能在最佳的溫度范圍內工作。

所有激光二極管自身的冷卻通過冷卻板與循環冷卻液完成,LOS 內部沒有風扇,從而排除灰塵侵入的隱患。冷卻板的降溫由大面積風扇散熱器快速進行熱交換來完成。需要注意的是,到達散熱器的冷卻液,已依次經過 LOS 和光引擎。此整體循環設計簡潔高效,有利于機體結構模塊化的設計,使整機小巧緊湊。

激光元件產生的熱量必須通過冷卻消除才能有效延長使用壽命,然而過強的冷卻會導致 LOS 中的光學元件結露,引起輸出亮度損失。科視通過控制電路,利用溫度和濕度傳感器檢測環境參數,自動調整系統設置,以防止結露和其它潛在危險。舉例來講,當放映機檢測到環境溫度過低或濕度過高時,控制電路會自動調整/提高溫度以避免結露。

 

LiteLOC 實現功率自動調節與優化

激光功率

激光放映機是高科技含量的設備,為保證高能激光的有效和長效,科視專門研發了激光功率的自動調節與優化功能。激光的驅動強度對于激光二極管的壽命有很大影響。當驅動電流過大時,會對激光二極管末端的微型反射表面造成光學損傷。激光腔體的性能逐漸衰減,從而對激光的輸出效率產生負面影響。理論上隨著激光器的老化,需要額外增加功率來維持初始亮度水平。

上圖模擬展示了六種不同的恒定功率設置下的激光衰減狀態。如放映機輸出功率始終設置為 100% 滿功率,則此初始的 100% 亮度將在 3 萬小時工作時間后衰減為 80%。如相同的激光光源在較低的初始功率下使用,亮度輸出則將以較慢的速率下降。Christie RGB Real|Laser 放映機采用業內聞名的 LiteLOC 技術,通過創新算法,在更長的壽命內控制激光運行功率,最大限度地提高亮度輸出持久性。

什么是LiteLOC?

科視的 LiteLOC™ 技術通過自動檢測和管理激光驅動,保持恒定的激光輸出亮度,確保了色彩的長期穩定與準確。更具獨創性的是 LiteLOC 巧妙地關聯了運行溫度與激光輸出,保障了長期運行中的亮度水平和超長激光壽命。

 

為特定尺寸的銀幕來選擇放映機時,預留合理的亮度冗余是非常重要且值得的。LiteLOC 利用這部分冗余來補償隨著時間推移而老化的光源,同時適用于氙燈和激光光源。在標準的影院運行環境中,如將此放映機初始功率設置在 80% 左右,即預留 20% 的亮度冗余,就可在適當環境(推薦的機房溫度、濕度,并保持環境清潔)中保持初始銀幕亮度水平至少 50,000 小時。

 

下圖展示了不同的初始功率設置,如何在 LiteLOC 的支持下在達到壽命限制條件前保持亮度的。可以看出,日常運行的功率越低,激光器老化就越慢,亮度保持的時間就越長。

科視最新的第 4 代放映機產品中,LiteLOC 會根據用戶設定的運行功率,自動計算允許的最高環境溫度。計算的參考依據就是幫助客戶把控長達 50,000 小時的激光運行壽命。也就是說,放映機壽命周期中無需更換激光光源,從而實現對影院綜合效益的最大化。

Christie CP4440-RGB

 

以下兩張示例圖顯示了功率設置更高,所允許的溫度條件也就越苛刻。這就給了用戶一個非常明確的提示,幫助他們主動做好機房溫度控制。而當溫度傳感器監測到環境溫度超過溫度閾值后,LiteLOC 會自動調整激光運行功率,以保障激光器性能、維持長久的壽命。

科視一直以來致力于 RGB 純激光技術的研發和產品制造,保證激光光源的真實效能和成本優勢。

 

科視無論在技術平臺還是生產工藝上都積累了豐富的經驗與數據。我們專注于產品與畫面的品質,通過獨創性的設計理念和精巧的軟硬件架構,幫助用戶輕松獲得激光光源的真正價值。


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