“如果僅僅認為，投影市場鐳射等半導體替代汞燈，是投影行業自己的事情。那就小看了這種變化的必然性：實際上，包括白熾燈、熒光燈、汞燈、鹵素燈、氙氣燈等等傳統光源技術，在所有應用場景中，都在出現被LED和鐳射取代的趨勢！”
即從未來角度看，半導體光源技術在投影行業上的“勝利”至少分成兩個層次：第一是“光源革命”意義上的；第二是投影顯示創新意義上的。
光源革命正在發生
從2010年到2020年，10年間，國內照明市場，LED光源的滲透率從只有3%，上升到佔據新裝照明光源需求99%以上的比例。這是光源革命中，最大的獨立市場“照明”行業給出的“未來答案”。
為什麼光源系統必然轉向半導體產業鏈呢？因為無論是白熾燈、熒光燈、鹵素燈、氙氣燈，還是投影機等產品應用的超高壓汞燈，其發光方式都是“連續光譜熱發光”。而半導體光源，LED和鐳射等光源發光方式是“有效的精準頻譜發光”。這一差別，讓在特定應用中，半導體光源的“有效電光轉化效率”具有極高的理論潛力。
而人類社會對能源的利用正在走向綠色、高效和低碳。僅僅是照明市場全面轉向半導體光源，其同等功用下的能耗已經下降一半，未來還有進一步大幅下滑的空間。
即新光源革命是低碳革命、是更低能源成本的革命、是更高光源效率的革命。投影機的光源從汞燈更多轉向鐳射和LED的時候，也會具有相同的“未來意義”。投影機產品作為大屏顯示的“高效低成本解決方案”，必然需要更高效的光源技術不斷提升自己的“綠色”內涵：高效率、長壽命、低汙染的半導體照明，將是唯一選擇。
產品形態創新，鐳射等新光源的主場？
即便在投影機產品自身的創新意義上，半導體光源的價值也是“極大”的。近年來，國內投影市場“小體積、差異造型、嵌入式應用”等創新產品層出不窮。其中，最根本的原因就在於鐳射和LED等半導體光源的特性：
首先，汞燈光源的燈泡和燈泡支架必須是一個“正方體”的造型。其佔據的投影機內部空間會更大。考慮到汞燈發光的特點和其高壓汞蒸氣的工作狀態，汞燈光源還需要減震保護，這進一步增加了其產品體積上的劣勢。相反，LED和鐳射光源晶片是很小的半導體顆粒、封裝結構也是一個“片”狀產品。其自身體積空間佔據非常小，而且長寬尺寸可以更為靈活設計。尤其是採用多組光源靈活搭配，即可形成不同亮度的特點，更增加了投影機內部空間設計上的靈活性。
第二，投影機光源的輔助系統，即“熱管理”系統是投影機中最重要的產品元件之一。這個結構不僅會佔據不小的機內空間，而且也是噪音的來源。這方面，半導體晶片為核心材質的鐳射和LED光源，可以採用半導體散熱材料、熱管散熱、液冷散熱等技術，以及緊貼發光晶片散熱的“接觸式”熱管理結構，實現更高的熱量傳輸效能。相反，汞燈產品的散熱必須是“非接觸的”、也必須是“多角度吹風”的。這使得汞燈系統的熱管理技術的靈活性大大下降，進而顯著影響了熱管理效率、增加了系統噪聲水平。
第三，汞燈光源的壽命問題，也影響了產品的整合設計——即必須為投影機設計易於更換燈泡的空間和機構。這部分設計降低了投影機整體整合的空間密度，顯著影響著外觀造型，特別是嵌入式產品設計的“創新餘量”。相反，長效高壽命的LED和鐳射產品則可以實現“緊湊的非更換式”設計，特別是鐳射光源還可以做到“陣列晶片的冗餘整合”，進一步提升產品長效使用的可靠性。
基於以上三點，就構成了半導體光源崛起之後，投影機造型設計上的創新無窮、嵌入式投影機產品設計的不斷髮展。這與傳統汞燈投影千篇一律的大個頭、長方體造型，形成了鮮明對比。未來隨著半導體光源的效能的進一步提升，其在產品形態設計上的優勢只會越來越大，也將推動嵌入式投影市場的進一步發展。
效能和功用升級，鐳射必將稱雄
半導體光源，特別是鐳射光源在投影機產品創新進化上的優勢，絕不僅在於造型藝術或者嵌入式設計上。在投影機產品效能，尤其是新興智慧應用產品上，鐳射光源的優勢更為明顯。
例如，三原色鐳射光源投影是目前唯一能達到超高畫質時代100% BT。2020色域標準的顯示技術。同時，鐳射光源，也是將投影機超高亮顯示技術提升到5萬流明以上的主要“技術力量”。鐳射光源的高準確性，亦是萬流明工程機型大規模普及和可以不依賴外接大體積光源系統、實現緊湊化設計的基礎。
同時，鐳射光源的接觸式散熱結構、長效無需更換的高壽命，也讓鐳射光學引擎可以實現真正高可靠性封閉設計。進一步提升了投影機在高塵、高溼，甚至水下環境的適用性。為特種投影機應用和嵌入式投影的設計，提供了前所未有的可行性。
除了效能上的提升，投影機在鐳射和LED光源時代，也在迎來“功用”升級。最典型的兩個產品是：鐳射電視和智慧投影。這兩個品類都是充分利用半導體光源的特性才出現的產品。鐳射電視利用了鐳射光源的高可靠性、高顯色性優勢，在居家環境配合抗光螢幕，實現彩電化的家居大屏應用。
智慧投影機則是將智慧系統與投影系統結合在一起。更高的內部功能整合度意味著產品更高的熱管理、電磁相容管理需求。這方面半導體光源的天然優勢進一步體現出來，帶給產品設計更多的靈活性。
而且，隨著投影機的應用日益向普及抗光幕、智慧等方向前進的時候，消費市場對產品畫質的要求也會越來越高。即功用升級與顯示效能升級是相輔相成的。例如，鐳射電視大多內建高階智慧系統、更好的音響系統、外部配備高階光學抗光幕……這樣一個“多重黑科技打造的產品”，必然也需要光源系統在效能水平上不斷提升。
恰因如此，過去七八年來，鐳射光源的應用範疇從最早的工程投影為主，不斷滲透到商教、家用、鐳射電視、智慧微投、嵌入式投影等更多創新品類，成為了“全形態、全場景通吃”的光源選擇。
瞄準未來，新光源潛力無窮
今天的投影市場上，鐳射和LED等半導體新光源產品已經表現出“極其強勢”的對汞燈的替代趨勢。汞燈光源已經進入生命週期的最後階段：但是，這還不是新光源真正的輝煌時刻。
新光源技術之所以廣受關注，更重要的在於其是一項嶄新的技術，還在不斷髮展和創新的技術。從電光轉化半導體的原理、材料、製備工藝、封裝技術，到成品光源的設計、光學引擎的設計，再到投影機產品的整機設計，都擁有巨大的進步空間。
例如，海信副總裁於芝濤指出，2024年，鐳射電視成本降幅將超過40%；中國科學院蘇州奈米技術與奈米仿生研究所研究員劉建平指出，採用InGaN四元合金和ITO限制層增加了鐳射器外延結構設計的靈活性和製備的相容性，大幅提升了量子阱增益區的發光均勻性，綠光鐳射器斜率效率提升到0。67；三安光電2021年第四季度將量產4W藍光鐳射顯示晶片，2022年第一季度將試量產1W綠光鐳射顯示晶片以及1。5W紅光鐳射顯示晶片……
更好的色彩、更低的功耗、更高的亮度、更穩定的材料、更高效的封裝……”半導體光源的進步，會持續推動包括鐳射顯示、鐳射投影產品的“創新升級和成本下降”。這是新光源對汞燈光源的“最根本優勢”：未來無限、潛力無窮。
綜上所述，新興半導體光源在投影產品上的崛起和更大規模應用，是行業持續創新與上游產業鏈不斷升級的共振，也是投影機產品未來適用場景、應用空間持續擴大的堅強後盾。意欲在未來投影行業執牛耳的品牌，就必須在新光源創新上執牛耳——這已經成為行業共識：擁抱新光源就是擁抱未來，投影產業不斷前進。
