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電子加工新聞

回顧百年激光史,就知道激光電視為什么那么厲害了

星之球科技 來源:中國IT研究中心2021-03-11 我要評論(0 )   

根據奧維云網的數據顯示,2020年國內彩電市場處于量額齊跌狀態,彩電市場零售規模連續四年下降,電視行業也一度被認為進入了寒冬。在這種情況下,新興品類激光電視卻持...

根據奧維云網的數據顯示,2020年國內彩電市場處于量額齊跌狀態,彩電市場零售規模連續四年下降,電視行業也一度被認為進入了寒冬。在這種情況下,新興品類激光電視卻持續保持著正增長的態勢,年銷售量同比增長64.5%,取得了行業最佳的成績。

  與此同時,在近3年購買過智能電視的用戶中,激光電視用戶向他人推薦使用的比例最高,達到了70%,遠超行業均值54%。

  那么問題來了,激光電視的表現為何如此優秀?今天,我們可以以激光的歷史為切入點,揭秘其中的原因。

  從0到1,百年激光史

  激光的應用,在我們的生活場景中早已頻繁地出現,甚至與我們的日常生活與娛樂深度交融。從電影電影放映到光纖網絡傳遞,從激光手術到激光切割,都與激光的廣泛使用緊密相關。

  激光英文名為“LASAR”,即Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的縮寫,翻譯成中文,就是受激輻射的光放大。

  這名字雖有些拗口,但一直以來,激光被人稱為“最亮的光、最快的刀、最準的尺”,看似無聲無形,卻擁有強大的殺傷力,歸根到底是不容小覷。

  激光的起源,最早可以追溯到1917年愛因斯坦提出的“自發和受激輻射”理論。這一理論被認為是現代激光技術的物理學基礎。簡單來說,就是高能級(E2)的粒子被高頻(V=(E2-E1)/h)光子擊中,并產生一個一模一樣的新光子,同時這些光子不斷和其他粒子碰撞反射產生新的光子,不斷放大最初的光信號,最后從小孔里射出高能光束。

  

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  湯斯和學生高登,后面的亞洲面孔是武漢物理所波譜學實驗室的創始人王天眷

  然而,由理論變為現實需要40年余的時間。經過多代科學家的不懈努力,直到1960年,激光才被真正做出來。期間湯斯的團隊先發明了“Maser”(微波放大器),后來才做出了“Laser”,這個過程中其中也不乏中國科學家的辛苦付出。

  功夫不負有心人,在應用領域,激光開始充分發揮其用武之地。眾所周知,最早的電話通信依靠的是銅線傳遞電信號,然而隨著人們對通信容量需求日益增大,電信號的信息承載量顯得疲軟。后來科學家們發現,用透明光學玻璃制成的細絲——光導纖維可以傳遞攜帶信息的激光,實現了從小水溝到大江大河這樣的信息容量跨度,從而讓承載電視、圖像等海量信息的網絡得以順利搭建,讓5G世界成為現實。

  

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  光纖特寫

  除此之外,高能、精細的激光也被應用在了工業、醫療領域——用皮秒激光切割我們的手機玻璃屏幕,其成本比機械切割便宜70%;用超快激光來拋光,來表面去除;用飛秒激光來治近視……當激光只打出一個超高脈沖,對于受體表面吸收能量的物理機理已經發生了變化,在完成表面處理的時候,并不對周圍的溫度及組織性質造成影響,使得“冷加工”得以實現。

  

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  激光切割

  在了娛樂視聽領域,激光也得到了大量的應用。早期電影院使用的是氙燈燈泡,不僅壽命低,而且為了達到更高的流明和清晰度,就需要使用更高功率的燈泡,價格非常昂貴。

  如果利用激光的天然優勢,則能在很低的功率內疊加實現高功率輸出,可以保證高流明和高彩色效果,而且由紅、藍、綠三個基本色的激光組模直接混成白光,可以更接近完美的自然白光,在人眼識別范圍內,呈現出更豐富的色域及更清晰、細膩的圖像質量,比如目前擁有“杜比視界”這樣超強畫質的杜比影廳,就是用的是激光雙機投影儀。當激光用作數字電影放映機的光源,經過專門的擴束整形設備后,將激光發散角擴大,使其具有與氙燈光源相近的極高能量密度,而不再是能量密度高出氙燈光數萬倍的激光,危險性也大大降低。

  

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  激光投影儀的原理

  當然,激光在視聽領域的應用不只是影院,而是可以把你的家庭變成影院。

  讓家庭變成影院,在家中穿越山海快樂旅行

  既然激光在其它領域表現如此優秀,激光電視取得卓越的成就就不足為奇了。

  與我們印象中的傳統電視機不同,激光電視的基礎是投影技術,其所具備的反射式超短焦可以讓投影距離趨近于零,貼墻擺放也能呈現大尺寸屏幕。

  因此,只需要一套輕巧的燈頭組件,激光電視就能在距墻面 30 厘米處投射出100 吋、120吋甚至150吋的超大屏幕,天然滿足人們對大屏的追求與想象。而在2018年AWE會展上,海信推出了300吋激光巨幕,面積比一個正規足球球門還大出不少,其視覺震撼程度完全可以比肩電影院。

  與此同時,相比于投影儀流明低、受環境影響大,總是碰到亮得看不清,暗得看不見的尷尬時刻,激光電視有效解決了這些問題,其所采用的激光光源被普遍認為是當前亮度最高的人造光,其成像效率高、光學性能穩定,相比其他光源,顏色更純正、亮度更均勻、色彩范圍更廣。

  

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  至于成像效果,在激光強大的成像性能之下,整個大自然可以被完美地復刻到你家的幕布上。因此,在家里我們就能跟三五好友一起觀賞非洲大草原、南極洲冰山、熱帶雨林、戈壁沙漠的壯美絢麗,還可以獨自重溫曾經去過的歐洲古堡和美洲狂歡節。

  

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  而在視覺體驗本身的魅力之外,護眼功能也是激光電視一大難以取代的亮點。對于眼睛正在發育的青少年來說,漫反射成像的激光電視更有利于眼部健康。

  在2021年 CES科技展上,海信品牌乘勝追擊,發布了全球首款“社交全色激光電視”,視聽感受得到了飛躍, 而且還融入了AI交互技術,讓激光電視作為5G物聯網的超高清入口,把生活帶入全色AI時代。

  相比從前那個只是窩在沙發“看”電視的時代,在海信科技創新的引領下,我們的視覺、聽覺甚至觸覺,都能通過眼前這臺激光電視得到感知升級的體驗。

  而這一切都得益于激光自身卓越的性能。隨著科技的不斷進步,激光將在未來給我們帶來怎樣流光溢彩的體驗,我們可以拭目以待。


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