深度解析dlp投影技术的优缺点和前景

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1、深度解析DLP投影技术的优缺点和前景http://www.itavcn.com    2010-03-31    来源：中国数字视听网    作者：天使鱼　　DLP的全称是DigitalLightProcessing，中文意思为“数字光学处理技术”。DLP投影机的核心元器件DMD，全称为DigitalMicromirrorDevice，中文意思为“数据微镜装置”，通过控制从而镜片的开启和偏转达到显示图像的目的。　　DLP在投影机中应用主要是前投（也称正投）系统，和大屏幕和平板显示的背投领域属于不同的应用方式。根据DMD数量

2、的不同，可以将DLP投影机分为单片式DLP投影机，双片式DLP投影机和三片式DLP投影机三种类型。目前市场中几乎没有双片DLP投影机的存在，三片式DLP主要应用在高端工程、影院级投影机中，我们本文主要探讨的则是单片式DLP技术。德州仪器DLP技术解析　　在探讨DLP技术之前，我们先对DLP和DMD的历史进行简单的了解。DLP技术是由美国德州仪器的LarryHornbeck博士所研发成功的。LarryHornbeck博士从1977年开始从事运用反射用以控制光线投射的原理研究，并于1987年将DMD研究成功。DMD芯片最早应用

3、在机票印票机中，到了1993年这种以DMD为核心的光学系统才被命名为DLP。最早的DMD芯片使用的是模拟技术驱动，反射面是采用一种柔性材料，在当时被称为“变形镜器件DeformableMirrorDe-vice”。10年之后，Hornbeck博士正式以数字控制技术取代模拟技术，开发出了新一代DMD器件，并将名称改为“数码微镜器件(DigitalMicromirrorDevice)”。1993年DLP投影机开始研发，1996年DLP产品才上市，而国内的DLP投影机正式进入市场销售则是1999年之后的事情了。　　从DLP的历史

4、中我们不难看出，相对于LCD液晶显示技术而言，DLP技术非常年轻。但是DLP技术的出现成功的打破了LCD液晶投影机的垄断局面，并在接下来的长时间内和3LCD技术平分秋色，各自占据半壁江山。部分采用DLP技术的投影机品牌　　在和3LCD投影机多年的抗衡之中，DLP投影机最大的优势便是性价比。其次，DLP投影机可以将体积做到更小，对比度也提升不少。当然，在投影机最为重要的色彩显示上，DLP投影机色彩饱和度差、易出现彩虹现象、色彩亮度低等缺点也非常明显。虽然目前TI和各大厂商推出了“极致色彩”技术，用DDR芯片组取代SDR芯片组

5、等变化，但是从笔者的实测情况来看，同价位的DLP投影机画面纯净度等依然和3LCD投影机存在差距，这种差距在行业机中尤为明显。　　作为DLP技术的拥有者，德州仪器并不生产投影机等终端产品，而仅仅为厂商提供DMD芯片和视频处理芯片，这在一定程度上保证了DLP投影机市场的竞争的公平性。目前世界上非日系投影机品牌大多采用DLP技术，在日系品牌中包括三菱电机、日立、夏普等品牌中DLP投影机也占据了较为重要的位置，据不完全统计目前采用DLP技术的投影机品牌已经多达80个左右。色轮解析http://www.itavcn.com    2

6、010-03-31    来源：中国数字视听网    作者：天使鱼　　为了方便用户了解DLP技术，德州仪器也制作了一段DEMO视频展示DLP投影机的成像原理（视频点此）。通过视频我们可以看到，当灯泡发出的光线经过聚透镜和色轮后，被分解为R、G、B三原色投射到DMD芯片上，光线再经过DMD镜片的反射后由投影镜头投影成像。DLP投影机结构示意图　　如果想探索DLP投影机的原理，必须要搞清色轮和DMD芯片两部分，下面我们便对这两部分进行详细的介绍。　　色轮（COLORWHEEL）在DLP投影机中的作用是色彩的分离和处理，只有单片

7、式DLP和双片式DLP投影机需要安装色轮，三片式DLP投影机则不需要色轮。那么色轮又是如何实现色彩的分离和处理的呢?　　这需要从光的原理谈起，太阳光、白炽灯光、荧光灯光都是复合光，投影机灯泡发出的光线当然也在复合光的范畴之内。复合光总包含了不同演示、不同频率的光线（单频率光线为激光）。色轮通过高速旋转将复合光过滤成红、绿、蓝三原色光。　　色轮的表面是非常薄的金属层，这层金属层采用的是真空镀膜技术，镀膜的厚度根据红绿蓝三色的光谱波长相对应。白色光通过金属镀膜层时，所对应的光谱波长的色彩将透过色轮，其它色彩则被阻挡和吸收，从而

8、完成对白色光的分离和过滤。　　目前单片DLP投影机，色彩与亮度是成倒数关系的，亮度提高，则色彩一定会损失，而色彩提高，亮度一定会降低，这是因为DLP投影机的颜色是通过色轮的RGB三色组合而成的，其光效率只能达到60%。当然，要提高光效率，可以用在色轮上增加一片无色的滤光片来实现。增加无色滤光片后，光效率