Il Prototipo presentato a Berlino
Il Prototipo presentato a Berlino (lo chassis è un prototipo)

Proiezione Laser e Fosfori

Si sente parlare di proiezione LASER già da qualche tempo, usando le sorgenti a radiazione stimolata per l’illuminazione degli LCD o DLP nella videoproiezione. Il reparto R&D di Osram, dopo i primi prototipi di inizio estate, si lancia verso il mercato, promettendo i primi videoproiettori entro il 2013

Analizzando i dati di mercato e le possibili evoluzioni nel breve termine, Osram non sembra avere torto: il mercato dei proiettori regge bene e si trasforma. Regge bene perché le previsioni sono di un incremento delle vendite del 49% in una proiezione quinquennale. Si trasforma perché si sta delineando un futuro con sistemi di proiezione senza più manutenzione, senza lampade e quindi alte temperature da controllare, gas ad altissime pressioni o mercurio. Osram lo sa bene, essendo leader di mercato, con oltre il 50% dei proiettori OEM dotati di lampade P-Vip. La soluzione, come molti già immaginano, sarebbe il LED. Sappiamo bene però che il nostro oramai onnipresente diodo non è molto efficiente ad alte potenze, visto il “droop effect” (detto anche effetto Auger), ovvero una radiazione di calore dovuta alla collisione degli elettroni che quindi non emettono luce, problema ancora non risolto. Il LASER, dal suo canto, riesce a mantenere una ottima efficienza anche ad alte potenze, con una estrema precisione della luce emessa. LARP, questa la denominazione esatta del sistema Osram (Laser Activated Remote Phosphor), ovvero fosfori attivati dalla luce laser. I prodotti che verranno rilasciati all’industria sono chiamati Phaser (Phosphor + Laser).

Perché Fosfori?
Il laser blu è il laser a minor costo e alta potenza disponibile sul mercato, la reazione ai fosfori è di alta qualità, quindi si possono raggiungere prezzi competitivi sul mercato, senza particolari cadute qualitative. Non stiamo parlando del fosforo elemento chimico ma dei fosfor, composti fluorescenti, di varie tipologie e composizioni.
Lo schema di funzionamento e la ruota a fosfori, a destra.
Lo schema di funzionamento e la ruota a fosfori, a destra.

I modelli

Quattro i modelli: Phaser P1, P2, C1 e C2. I primi due, P1 a 4750 lm alla sorgente (presumibilmente 2200 c.ca sullo schermo) e il P2 a 10000 servono i proiettori di alta potenza. I modelli C1 e C2, della serie Compact, per proiettori di piccole dimensioni, saranno rispettivamente 4750 lm e 6800 lm. Il target di Osram è il mercato dei proiettori consumer e prosumer, oltre i 2000 lumen, fino ad arrivare, secondo il calendario di lavoro, a presentare le versioni da 10000 lumen nei primi mesi del 2014. Tutti i proiettori sono “instant on”, accesi da subito a pieno regime senza bisogno di riscaldamento o raffreddamento.

Il modulo OEM
Il modulo OEM

Il prototipo

La phaser P1 che abbiamo visto negli uffici del reparto ricerca degli stabilimenti Osram di Berlino contiene 32 laser blu, in un array 4×8, costruito da Osram Semiconductors. I laser sono puntati su una ruota a fosfori in rotazione a 240 Hz, contenente bande di fosfori rossi e verdi, con degli slot da cui passa la luce blu. Luce blu che fa un tragitto pari agli altri due fasci tramite specchi, per emergere dallo stesso punto del fascio rosso e verde (vedi figura). I colori, che usciranno sequenzialmente in base alla posizione della ruota fosfori, colpiranno un microdisplay a colori sequenziali. Osram parla di DLP di Texas Instruments e LCoS, anticipando anche la possibilità di realizzare proiettori 3DLP / 3LCD. Il modulo laser+ruota+lenti/display non ha bisogno di essere cambiato per l’intera vita del proiettore, con una durata di 20.000 ore (in eco mode). La possibilità di concentrare più fasci in un punto unico permette di raggiungere valori luminosi potenzialmente molto alti. Il Phaser integra alcune tecnologie care a casa Osram: il laser, le ottiche, la ruota fosfori e il driver, conosciute anche nel settore medicale e automotive.

Lo spazio colore della sorgente Phaser
Lo spazio colore della sorgente Phaser

Uno dei vantaggi che ha la proiezione Phaser, rispetto la lampada P-Vip, è la possibilità di dimming da 100% a 0% in pochi millisecondi, semplificando il dimming dinamico, permettendo quindi la variazione “al volo” del contrasto. L’intero prodotto è sviluppato nel centro R&D di Berlino. La potenza in luce del P1 può equivalere ad una lampada a scarica in mercurio da 180W, come da catalogo P-Vip, o come la Philips UHP. Dalle immagini riprodotte dal prototipo, si immaginano bene le potenzialità di un prodotto simile. Ottimo anche il gamut, con un vasto spazio colore, tenendo conto anche di un prodotto che integra minime dimensioni, basso consumo e, soprattutto, silenzio: anche se la ruota di fosfori è in rotazione e nel prototipo è percepibile (i 240Hz di cui sopra), è sicuramente meno di una ventola che muove aria calda, ma non abbiamo ancora dati ufficiali, che dipenderanno anche dal contenitore. Da Casio a NEC fino a Panasonic o BenQ, molti marchi attendono il confronto con la tecnologia Osram. Scopriamo, infine, che esistono accordi con alcune case produttrici di apparecchi per lo spettacolo per l’inclusione della tecnologia Phaser all’interno dei prodotti per pura illuminazione.

INFO: OSRAM