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彩邊問題不可忽視！同樣是決定家用激光投影畫面質量好壞的關鍵

光峰科技　　　

2023-07-12

家用激光投影聲勢浩蕩地來了，越來越多的消費者開始體驗家用激光投影產品，可是有人說激光投影看久了好像會頭暈，到底怎么回事？

可能是遇到彩邊問題了。這是消費者在購買家用激光投影產品時，一個容易被忽視、但同樣是決定家用投影畫面質量好壞的關鍵問題！

確實，相比于傳統(tǒng)的燈泡、氙燈等光源，激光的亮度更高、能效更高、色彩單色性好、結構尺寸小、壽命長，因而有望成為未來照明顯示的理想光源。但是隨著市場上越來越多的家用激光投影產品出現，彩邊問題愈發(fā)受到關注。

那么，彩邊是什么？對激光投影畫面質量有什么影響？

彩邊現象

彩邊（Color Fringing）現象，是在一定角度下觀看畫面時在人眼處產生的色彩分離現象，內容邊緣或投影畫面邊框有明顯的紅青色重影�？窗咨嬅鎯热輹r，彩邊現象更為明顯（如下圖-右，別說久看，看一會兒就頭暈了。）

彩邊原理

彩邊和散斑一樣，是激光的物理性帶來的，都屬于先天缺陷、基因問題。散斑是由于激光的相干性，而彩邊是由于激光的窄光譜這一物理屬性。

我們先來看這個上學時期都做過的著名實驗——三棱鏡分光，如下圖：

太陽光（自然光）是一種寬光譜，經過三棱鏡后，會分出紅橙黃綠青藍紫七色光。其原理在于，白光是由各種單色光組成的復色光；同一種介質對不同色光的折射率不同，所以在通過三棱鏡時，白色光通過三棱鏡會將各單色光分開，即色散。

而激光和太陽光（自然光）不同，激光是窄光譜，當使用純三色激光這類窄光譜光源時，由于紅綠之間沒有黃色的光譜能量分布、藍綠之間沒有青色的光譜能量分布，使得原本連續(xù)漸變的彩虹色散變成完全分離開的紅藍色重影，即彩邊現象。如果是復雜的紋理畫面，彩邊情況更為嚴重（如下圖）。

原理圖

效果圖

彩邊造成的不良影響

及視力傷害

上述講到，彩邊是一種重影現象。一方面，重影就如同在電影院看3D電影時，眼鏡的左右視場沒有完美匯聚一樣，使得內容不清晰（如下圖），長時間觀看有眩暈感（開篇提到的，有人看激光投影會覺得頭暈，就是這個現象）；另一方面由于窄光譜色彩飽和度高，彩邊會尤其的刺眼不舒適，同時由于彩邊是在人眼處產生的分離，無法通過顏色調校減小色域降低飽和度緩解彩邊的影響。

加上人眼和眼鏡均有色散，因此，彩邊現象對于戴眼鏡的用戶更為明顯。在觀看時，戴眼鏡的用戶更敏感地受到彩邊現象影響，更容易地看到重影、色散等問題。

戴眼鏡用戶更容易受到彩邊影響

特別是在家庭觀影環(huán)境下，觀影距離非常近，人們會經常變換位置和角度，無法保證所有人都時刻正視投影畫面，尤其是視覺系統(tǒng)更脆弱而且好動的兒童，彩邊問題會更加明顯，眼部不舒適度會加重。如果用戶長時間觀看帶有散斑和色散問題的投影畫面，會產生視力受損、生理不適、眼部不可逆?zhèn)Φ纫幌盗形：Α?/P>

創(chuàng)造性加入寬光譜光源

ALPD激光技術從架構上解決彩邊問題

彩邊不同于投影光學系統(tǒng)的橫向色差（Lateral Chromatic Aberration）導致的色散現象，它無法通過鏡頭的消色差來解決，觀看角度和距離不同、人眼屈光度散光度不同人眼處觀察到的彩邊程度也不同，僅能通過使用寬光譜光源改善彩邊。

光峰科技原創(chuàng)的ALPD激光技術，既保留了激光窄光譜特性所帶來的亮度、色彩優(yōu)勢，又巧妙地引入納米發(fā)光稀土材料，通過二次發(fā)光產生寬光譜光源，徹底解決原始純激光作為顯示用途的色散和散斑問題，同時，ALPD激光技術還可以實現高亮度、更強的色彩表現力，更重要的是提高觀看舒適度，畫質通透自然，久看不累。

不止解決彩邊問題
ALPD激光技術成激光顯示最優(yōu)解

如果彩邊問題的解題公式是加入寬光譜，那為什么ALPD激光技術是激光顯示的最優(yōu)解？LED也是寬光源光譜，換成LED行不行？

答案是：也行的。而且最好的三色LED+三色激光技術路線，已經被光峰ALPD激光技術拿下了。

為什么這么說？

激光和LED都是很好的光源技術，但在應用層面則各有不足。激光的優(yōu)勢在于亮度高、色域廣。激光光源的亮度上限目前還沒有看到天花板，存在很大的發(fā)揮空間，但是純激光光源存在散斑和彩邊這兩種無法避免的物理現象。

而LED的優(yōu)勢在于寬光譜、無散斑、無彩邊，但是LED發(fā)光角度大，收光難度大，導致光機效率低，整機尺寸大等弊端；且LED的亮度目前受限于發(fā)光芯片電流密度的限制，亮度存在局限性，再往上突破難度非常大。

光峰科技于2007年提出ALPD激光技術路線，革命性解決了激光顯示產業(yè)化遇到的困難，經過十余年的發(fā)展，如今已形成較為成熟的技術體系，且技術矩陣不斷創(chuàng)新壯大。

縱觀光峰科技ALPD激光技術的發(fā)展，其每一代技術都解決了或者突破了特定的技術點難題，比如ALPD1.0，解決了激光顯示產業(yè)化的難題；ALPD2.0突破了亮度的難題……因此ALPD激光技術能擁有核心競爭力，不斷滿足市場的所需，呈現出強盛的技術生命力，在業(yè)務上則表現為光峰科技正不斷將核心技術、核心元器件運用于不同的場景，嫁接進一個又一個巨大賽道。無論應用于哪種使用場景、定制哪種技術方案，ALPD激光技術所帶來的技術方案優(yōu)勢一直伴隨。

2022年底，光峰科技發(fā)布ALPD5.0超級全色激光技術，通過特有的合光技術，首創(chuàng)性地實現和三色激光和三色LED兩種光源的高效合光，使激光的色彩領域和LED無散斑、無彩邊的特性進行優(yōu)勢互補，并為原創(chuàng)技術構筑了專利壁壘，其它企業(yè)想要將三色激光和三色LED結合并商業(yè)化，將極難繞過光峰的深厚專利壁壘。

ALPD 5.0超級全色激光技術的出現，就像是增程式電動汽車動力系統(tǒng)，既解決了里程焦慮，還同時擁有電車的絕佳駕駛體驗。ALPD5.0超級全色激光技術以三種顏色的激光光源為主基調，疊加融合三種顏色的LED光源，創(chuàng)新性地將六種光源相互結合，取長補短，突破了純三色激光光源或純三色LED光源的技術瓶頸。其擁有的三色激光光源提供了絕佳的色彩和亮度，疊加的三色LED光源則進一步在亮度上對其提供增益效果，堪稱“顏色和亮度的調校大師”，未來將滿足更多應用場景。

未來，隨著激光顯示產品高清高亮的趨勢日漸明顯，激光顯示技術毫無疑問已經成為大勢所趨的發(fā)展方向。作為物理原理層面最先進的光源方案，無論是亮度、純度，還是效率、偏振，或者調制頻率、立體顯示效果，激光的先進性都無可爭議。然而，如何能將激光優(yōu)勢真正發(fā)揮且應用落地，目前來看，光峰ALPD激光技術從技術架構上既發(fā)揮了激光高亮度、高色域優(yōu)勢，又徹底解決了彩邊、散斑問題，帶來了自然舒適的視覺體驗，由此成為激光技術產業(yè)發(fā)展的最優(yōu)解。