【CEATEC】超小型投影機核心技術取得進步,綠色鐳射器等紛紛出展
2009/10/14 00:00 (記者:三宅 常之)
在“CEATEC JAPAN 2009"上,日立製作所、美國維視(Microvision)、日本信號及美國3M
等紛紛展出了超小型投影機。其中,採用鐳射光源的產品取得了明顯進步。促成這種進步的
綠色鐳射器的技術展示也備受參觀者關注。
超小型投影機是內置於電池驅動的便攜產品或者作為配件與產品配套使用的投射型顯示
器。以LED 及鐳射器元件為光源,通過MEMS 鏡掃描在牆壁等映出影像。從數年前開始就有
很多企業開始開發超小型投影機,產品最初于2008 年問世。鋻於畫質高及無需對焦等優點,
很多人認為光源採用半導體鐳射器元件的方式最佳。但由於存在很多技術課題,市場上的產
品大部分以LED 為光源。在此次的CEATEC 上,3M 展出了LED 方式的產品。
採用半導體鐳射器元件的方式所面臨的課題是畫質和耗電量(電池壽命)。而對這兩者
起決定作用的是綠色半導體鐳射器元件。現在,綠色鐳射器還滿足不了要求,這是因為綠色
波長(532nm)的直接振盪元件達不到投產水準的緣故。因此,產品和開發品中通常採用利用
SHG 元件將1064nm 近紅外光波長減半成532nm 鐳射。
在這種用於1064nm 振盪的鐳射器元件中,能夠承受高速調製的成品元件有限。之所以需
要調製,是因為超小型投影機一般將3 原色鐳射打在1 枚鏡子上,使其反射光在螢幕上掃描
以顯示影像。要想實現高精細,就需要高速調製,此前能滿足高速調製的元件有限。
另外,使畫質劣化的主要因素斑點雜訊的抑制也取決於鐳射器元件的調變速度。斑點雜
訊是因照射光和反射光的干擾等而使用戶感到晃眼的現象。抑制這種噪音的方法有對鐳射進
行調製以減輕干擾。由於波長1064nm 的元件大多不能獲得足夠的調變速度,因此只有綠色能
夠看到斑點雜訊。藍色和紅色的鐳射器元件方面,能夠獲得足以顯示高精彩視訊和抑制斑點
雜訊的直接振盪型半導體鐳射器元件成品,因此不存在以上問題。
此次CEATEC 上,QD LASER 公司在富士通的展位上展出了由能夠高速調製的波長
1064nm 的半導體鐳射器元件和SHG 元件組成的元件。鐳射器振盪採用了適於高速調製的
DFB。鐳射器光源的元件使用量子點利用尺寸效果控制帶隙,從而獲得了高效率和1064nm 的
振盪波長。
另外,直接振盪型綠色鐳射器元件的開發最近日益活躍。由於預計市場將比面向原來的
加工用產業設備的產品大得多,因此半導體廠商等正在加快開發。數年前有多人認為“還要
10 年",而在此次的CEATEC 會場上卻聽說“或許2 年內實用化就有眉目了"。
2009 年9 月剛剛推出基於鐳射的超小型投影機的維視及最近公佈了試製品的船井電機等
都在開發斑點雜訊對策。維視在此次的CEATEC 上演示了畫質比去年的CEATEC 大幅改善的
產品。不過,據該公司介紹,其中並未實施斑點雜訊對策。原以為是斑點雜訊的東西中相當一部分可能不是斑點雜訊,可以通過光學、電氣及機械措施予以去除。該公司認為新方式比
現有的LED 方式更有競爭力,因此決定投產。因為仍有斑點雜訊,因此會繼續開發抑制技術。
船井電機自主開發出了利用光學元件抑制斑點雜訊的方法。但在此次的CEATEC 上未進
行演示。該公司內部已經驗證了所開發技術的斑點雜訊抑制效果。
日立製作所的超小型投影機
維視的超小型投影機(點擊放大)
日本信號的超小型投影機(點擊放大)
3M的超小型投影機(點擊放大)
QD LASER 的綠色鐳射器元件演示系統(點擊放大)