[Dossier] Comment fonctionne la vidéoprojection laser phosphore ?

Comme toute technologie, la vidéoprojection évolue. Après être passés du tri-tubes au mono-objectif LCD, DLP ou LCoS, c’est la source de lumière qui fait sa révolution. Dans tous les cas, le vidéoprojecteur projette à distance l’image sur l’écran à travers un flux de lumière concentré. Cette lumière doit délivrer de la puissance afin d’obtenir une image lumineuse après réflexion sur l’écran. Le laser est la nouvelle technologie remplaçant les lampes classiques.

De la lampe UHP au laser

Jusqu’ici, on utilisait des lampes haute puissance ou des lampes au xenon. Ces lampes promettent effectivement un flux lumineux important, mais avec des inconvénients. Ces lampes chauffent énormément, elles nécessitent un système de refroidissement basé sur des ventilateurs forcément un peu bruyants. Leur durée de vie est plus ou moins limitée, avec des remplacements réguliers. Fragiles, elles ont besoin d’un temps de chauffe et de refroidissement. Tout choc intervenant durant ces phases met en danger la durée de vie de la lampe.

Les fabricants travaillent à régler ces trois grands problèmes. Et ils ont réussi en remplaçant les lampes traditionnelles par des lasers ! Les lasers ne sont sujets à aucune de ces contraintes : ils chauffent peu, leur durée de vie est très longue et ils ne sont pas fragiles comme des lampes.

A gauche une lampe Xenon, à droite un bloc de LEDs constituant un laser.

Mais un laser blanc n’existe pas en tant que tel, comme une lampe blanche neutre. Découvrons de quelle façon un laser bleu a la capacité d’éclairer une image projetée en reproduisant tout son éventail de couleurs.

Un laser et une roue au phosphore

A ce jour, la solution retenue est l’utilisation d’un laser bleu. Le laser est produit par plusieurs LED de très fortes puissances. Afin de pouvoir reproduire tout le spectre des couleurs, une partie du laser bleu est concentrée via une lentille focale pour passer à travers une roue au phosphore. La lumière qui en sort est jaune.

Une roue au phosphore pour créer la couleur jaune à partir d’un laser bleu – ©Medialon

L’étape suivante consiste à mélanger le jaune au bleu, qui n’est pas passé par la roue, pour créer du blanc. Enfin, via un prisme ou une roue chromatique, le blanc est séparé en trois couleurs primaires rouge, verte et bleue.

Le schéma ci-dessous donne une idée du chemin de la lumière sortant des lasers bleus pour arriver à la fin aux couleurs primaires.

Le parcours du laser bleu jusqu’au trois couleurs primaires grâce à la roue au phosphore – ©Christie

La technologie Christie BoldColor : un laser bleu et un laser rouge

Christie est l’un des plus ardents défenseurs de la technologie laser pour la vidéoprojection. Sur ses références utilisant la technologie BoldColor, on trouve deux lasers : un bleu et un rouge. Il ne reste plus que le vert à recréer !

La technologie Christie BoldColor s’appuie sur un double laser bleu et rouge – ©Christie

L’objectif du double laser BoldColor est d’obtenir une meilleure saturation des couleurs pour un rendu plus nuancé, encore plus proche de la réalité. Christie utilise également une chambre optique spécifique associée à un traitement de l’image sur mesure, comparativement aux modèles simple laser.

Les avantages du laser phosphore

Le laser phosphore n’a que des avantages par rapport aux lampes UHP ou Xenon, avec des performances équivalentes, voire supérieures.

La maintenance réduite et la durée de vie importante sont des atouts majeurs. Un projecteur laser a une durée de vie de 20.000 heures. Il peut être allumé et éteint instantanément. Mais il peut aussi rester allumé 24h/24 pendant près de 27 mois.

Les économies sur le long terme rendent l’utilisation d’un vidéoprojecteur laser phosphore plus intéressant qu’un modèle classique.

Les vidéoprojecteurs Christie Laser Phosphore

Christie utilise déjà le laser phosphore sur quatre de ses gammes :

  • Captiva – ultra courte focale pour utilisation en mode tableau blanc
  • GS – de 5000 à 10000 lumens, objectifs interchangeables
  • HS – de 7000 à 20000 lumens, WUXGA, HD et 4K, mono-DLP
  • Crimson – jusqu’à 25000 lumens, traitement et découpage de l’image, tri-DLP

Elles seront complétées début 2019 par de nouvelles gammes 3LCD utilisant elles aussi le laser. Ce seront les gammes APS et DS.

  

Le laser phosphore révolutionne le monde de la vidéoprojection. Il est adapté à toutes les situations, en mono DLP comme en tri DLP, ainsi que pour les autres technologies de panneaux. Elle est adaptée à toutes les résolutions, 4K y compris, et à toutes les puissances d’éclairage.

Le laser phosphore n’a que des avantages. Il pourrait donc supplanter totalement les technologies d’éclairage traditionnel d’ici quelques années.

Plus d’infos : Christie Laser Phosphore