新光源技术将是投影产业规则的颠覆者

传统汞灯“问题”严重

    2009年是全球投影机产业萌生巨大转折希望的一年。随着LED和激光两种固态光源技术的实用化，长期制约投影机产品应用成本和应用方式的传统汞灯光源正在面临退出历史舞台的可能。而投影机光源产品的最终改变，也将彻底重写投影机产业的“行业规则”。

    现代数字投影机显示产品是一种典型的被动发光显示设备。其工作原理是利用特殊的光学阀门，对光源发出的、经过特殊调制之后的平面光源进行细分到每个原色的通路控制，进而通过屏幕反射或者漫散射投射形成大尺寸画面的显示设备。这种显示设备的关键技术在于光学阀门的研制和控制，光源产品和光源调制技术两大方面的核心技术。

    长期以来，投影机产品一直采用汞灯作为基本的光源产品。汞灯具有研制简便、结构简便、控制简便的特点。但是实现高性能、高色彩性、高亮度和长寿命、超长工作稳定性的汞灯却并不容易。投影机光源企业围绕提升产品亮度、寿命和色彩效果进行了不屑的努力。但是总体上汞灯产品直到今日也不是一个完美的投影光源解决方案。

    汞灯产品首先是难以满足长寿命的设计。光源产品的亮度和寿命往往呈现反比关系。亮度越高寿命越短。现在常见的中低亮度汞灯产品寿命只有4000小时，而高亮度产品的寿命则仅有2000小时。

    汞灯产品在高亮度设计产品上还面临亮度提升力不足、散热设计极端复杂的特点。高亮度工程投影机往往采用多个灯泡来解决单灯亮度不足的问题，但是这会加重汞灯产品的光路设计复杂性。同时，灯泡越多其发热越高，作为一种并不高效的光源技术，在高亮应用中的散热问题直接决定产品的寿命：过高的热量堆积甚至会融化灯泡自身，同时更会显著缩短产品的设计寿命。过于复杂的散热设计，和汞灯自身的特点使得投影产品在满足24小时持续工作的应用中成本大幅提升。

    同时，汞灯也不是一个环保的光源。首先是其短寿命的特征自然与环保理念违背；其次，汞灯内部采用了很过金属材料，其中包括易于挥发和剧毒的汞元素；此外汞灯的发光效率低下，发热严重拥有很大的能耗浪费。

09年新兴固态光源挑战传统汞灯

    以激光技术和LED半导体发光技术为主的新兴固态光源成为了2009年投影机显示产业技术进步的最大看点。新型显示光源的应用有望彻底解决长期困扰投影机产业的光源瓶颈问题。

    09年LED半导体光源产品隆重登场。在微型投影上，半导体光源技术能实现更小巧的产品设计，其09年新品的产品亮度较08年有150%以上的性能提升。在超便携投影机上，三星等品牌已经推出非常成熟的产品。这些产品在较以往价格下降超过60%的技术长，亮度提升了一倍到两倍的水平。在家用投影机市场，09年已经拥有800流明的实用化产品推出。教育和商用投影机市场，某品牌实验室产品已经实现2700流明的高亮度投影产品。在工程应用上，DLP背投拼接墙几乎所有的厂商已经都能提供600到1000流明的实用化另耗材产品。

    09年也是激光光源技术市场实用化的一年。以中视中科为代表的国内激光光源厂商已经着手激光光源产品的实用化。在即08年中视中科激光投影机成功服务北京奥运会，经受住了长时间不间断，数百个小时连续稳定运行的考验之后，09年中视中科有成功突破了数字影院市场，完成了数字影院行业实用化产品解决方案的开发。据了解，目前中视中科在激光光源电源小型化、发光体小型化方面处于世界领先位置，能够提供从5000流明到50000流明超宽范围的工程投影光源解决方案。

    无论是激光还是LED光源，在投影机应用上他们都拥有着众多的优势：二者都是固态光源，在抗震动损伤方面的优势绝不是汞灯真空灯泡能媲美的；两种光源都是数字光源，能够提供可好的可调控性，满足高性能投影和节能投影的应用需求；两种光源都满足广色域高对比度的特诊，能够提供更为多彩的显示技术效果；两种光源都属于冷光源技术，发光效率极高而且还在不断提升，理论值在汞灯的三倍以上，这不仅符合环保节能的理念，更能够大幅度简化投影机散热和寿命维持系统的设计；两者都是长寿命光源，最短寿命突破20000小时，最长寿命可支持十万小时以上的应用，投影产品可从此告别耗材时代；两者在有毒废弃物污染上都较汞灯更具优势。

固态光源改变投影机产业规则

    固态光源技术比较汞灯产品的优势非常明显，随着固态光源投影产品的日益普及，投影机产业必将由此揭开一个崭新的篇章。

    首先，个别巨头垄断投影机光源产业的格局将彻底改变。激光和LED光源产品的高性能发光表现是建立在二者特殊的发光机理基础之上的，那就是电能光能的直接转化，中间涉及热能的比例理论上为零，这使得更多的公司可以在基础技术的基础上试制出高性能的产品。目前，全球而言激光和LED光源产业涉足企业数量众多，长远来看不存在个别企业垄断的机会。

    其次，投影机产业会结束“耗材利润”的时代。灯泡作为投影机产品必备的核心组件，是如同打印机的墨盒一样的耗材。测算表明，通常在投影机的全寿命应用中灯泡成本大致超过整体成本的50%到150%，是消费者必须负担的巨大支出负担。同时，灯泡为投影机产业创造的利润也远高于整机产品的理论，甚至“换灯泡”和灯泡销售能发展成为投影机产业的一个独立的分支。不过，如果LED和激光光源得到普及，这种情况将彻底改变，因为LED和激光光源的寿命几乎可以维持整个投影机产品的使用寿命。

    第三，激光投影产品和LED光源投影产品将改变现在投影产业的阵营格局。固态光源技术将令更多的企业能够出产出“廉价”的顶级性能的投影机产品。

    LED光源在投影机散热系统简化、轻薄化，色彩和对比度的提升上的巨大优势，以及LED光源自身属于半导体产业、IT产业的产业结构特点，将使得更多企业能够在高档次的家用和商用教育投影机领域上研发出顶级的产品。

    激光光源的出现，更是大大简化了高亮工程投影机的设计难度。高亮工程投影机的研发难点在与稳定性，而稳定性的核心是处理好散热问题。高端产品的水冷系统无论是造价还是研发难度都是不容小看的。激光光源从根本上提升了，工程投影机的稳定性，进而简化了企业的散热业绩稳定性设计，让更多企业可以在高端和超高端市场一展身手。

    第四，固态光源将发展出一个短期的新产业：投影机灯泡升级。理论上，激光光源和LED光源能够应用于任何数字投影显示系统之中，即便是已经销售出去的工程和普通投影机产品，消费者依然可以选择升级改装成固态光源，这将是一个崭新的服务。不过这一服务指出现在固态光源普及的初期。

    第五，固态光源技术将是投影机的形态更多样，普及范围更广。激光技术将突破传统汞灯的亮度上限，目前中视中科已经实现了50000流明的超高亮技术，未来这一上限渴望进一步突破。LED光源技术突破了投影机微型化的程度，可以显著的推动超便携、微型投影机产业的发展。固态光源技术将使投影机的体积和重量显著下降，投影机的应用更为便捷。

    同时，从长远看LED光源和激光光源是更为“廉价”的高性能投影机光源解决方案。08年LED光源产品均价下降过半，而这一趋势还将至少持续数年之久。激光光源产品随着应用数量的增加成本也在下降的过程中之中，未来将呈现“低价”趋势。结合固态光源长寿命的特点，这将显著改善消费者的使用成本，促使投影机产品在更大范围内的应用普及。

    第六，新光源技术将给投影边缘产生商新机会。可以看到新光源技术的推动厂商大多不是投影机产业的一线品牌，三星、LG、戴尔、明基、中视中科、光锋等企业都处于现有产业链的边缘位置。出现这现象的原因是，固态光源是让消费者省钱的技术，更是让投影机厂商少赚钱的技术：因此越是一线品牌在推动固态光源普及的过程中越发没有动力。这种市场格局极可能导致部分品牌可以因由推动固态光源技术的普及提升自己在投影机产业链中的整体地位。

    未来数年内，新型固态光源技术的应用将成为投影机产业最为热门的话题，也将成为能在根本上改变投影机产业现有格局和游戏规则的革命性技术，并为消费者带来更多的使用价值，促进投影机产业的进一步繁荣和发展。