什么是半导体激光器？

固态物质中，允许大量电子自由自在地在它里面流动的叫导体；只允许极少数电子通过的叫绝缘体；导电性低于导体又高于绝缘体的叫半导体。激光工作物质采用半导体的激光器叫半导体激光器。尽管半导体本身也是一种固体，而且发光机理就本质上讲与固体激光器没有多大差别。但由于半导体物质结构不同，产生激光的受激辐射跃迁的高能级和低能级分别是“导带”和“价带”，辐射是电子与“空穴”复合的结果，具有其特殊性，所以没有将它列入固体激光器。

半导体激光工作物质有几十种，较为成熟的是砷化镓（GaAs）、掺铝砷化镓等。激励方式有光泵浦、电子轰击、电注入式等。

半导体激光器体积小、重量轻、寿命长、结构简单，因此，特别适于在飞机、军舰、车辆和宇宙飞船上使用。有些半导体激光器可以通过外加的电场、磁场、温度、压力等改变激光的波长，即所谓的调谐，可以很方便地对输出光束进行调制；半导体激光器的波长范围为0.32～34微米，较宽广。它能将电能直接转换为激光能，效率已达10％以上。所有这些都使它受到重视，所以发展迅速，目前已广泛应用于激光通信、测距、雷达、模拟、警戒、引燃引爆和自动控制等方面。

半导体激光器最大的缺点是：激光性能受温度影响大，比如砷化镓激光，当温度从绝对温度77°K变到室温时，激光波长从0.84变到0.91微米。另外，效率虽高，但因体积小，总功率并不高，室温下连续输出不过几十毫瓦，脉冲输出只有几瓦到几十瓦。光束的发散角，一般在几度到20度之间，所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。

一、光源寿命

普通投影机（传统光源投影）：传统光源主要是指即UHP（超高压汞灯泡）、UHE、氙灯、卤素光等高压气体放电光源。

传统光源投影机最大的优势在于技术成熟，亮度可以做到3000~10,000流明，性价比非常高。光源寿命则是短板，常规超高压汞灯泡寿命在5000小时左右。

图片信息：传统光源DLP投影机工作原理

图片信息：UHP（超高压汞灯泡）整灯

而激光投影仪的光源寿命却在20,000小时以上，按照每天10小时来计算，它的寿命至少有8年，而按照每天8小时来计算寿命则至少有10年。在使用时长方面，激光机种一台抵得上四台普通投影机，用的更久换机频率更低。

二、光源稳定性

传统灯泡在长时间使用之后会出现亮度衰减、画面褪色等问题。整机换掉的话觉得可惜，更换灯泡又费人力物力。

而激光属于固态光源性能稳定，光源衰减速度慢，且防尘性高灰尘对光路的影响小，长时间使用也不会出现上面的问题。

三、画面效果

投影机有两大主流投影技术，DLP和LCD，传统的DLP灯泡投影机亮度好、对比度高，但色彩效果一般；而LCD技术的投影机色彩艳丽，对比度低，画面细节打了折扣。

激光投影机是DLP技术结合高亮激光光源，兼顾色彩表现和高对比度，色域更加宽广。专业品牌会针对画面色彩进行调校，普通激光投影机能达到Rec.709色彩标准，画面颜色亮丽通透、暗部细节丰富；更有专用于电影的激光投影机，能满足DCI-P3电影级别色彩标准，能较好的还原电影原色，演示最真实的画面。

图片信息：投影色彩对比 左图激光投影机画面/右图传统投影机画面

四、开机速度

普通投影机（传统光源投影）开机需要等待灯泡预热，关机需要灯泡散热，开关机一次几分钟就没了，很浪费时间；为了节约时间，使用频率高的时候就只能一直开着机，长时间连续使用又容易加快损耗灯泡寿命。

激光投影机能够快速开关机，开机即用不用等待，一秒关机节约时间，在使用频繁时可以随用随开，高效率。

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