目前市场上出现的投影机所采用的技术主要分为3种:CRT投影技术、LCD投影技术和DLP投影技术。其中DLP在画面质量、影像清晰度、可靠耐用性等方面占了很大的优势,正逐步成为数码显示技术发展的主流。
什么是DLP
DLP(Digital Light Processing)即数字光学处理,是美国Texas Instruments(德州仪器)公司开发的、在投影和显示信息方面的一种革命性技术。在实际应用产品中,都以TI的数码微镜元件(DMD——Digital Micromirror Device)作为光阀成像器件,在捕捉、接收、存储数字信息的同时,实现了数字化显示。DLP技术提供的投影效果使得图像灰度等级达256~1024级,色彩达2563~10243种,图像无噪声,画面质量稳定,清晰度高、画面均匀、色彩锐利,三片机亮度可达2000流明以上,它随意变焦,调整十分方便;分辨率高,不经压缩分辨率可达1024×768(现有最新机型的分辨率已高达1280×1024)。
DLP投影机的工作原理
DLP的主要部分——投射器系统包括记忆和数码处理器,它们协助完成全数码工作。DLP投射器的其他部分包括光源、彩色滤波器系统、冷却系统、照明及投射光学镜头。当外接信号源输入DLP投影机后,所有的文字图形及录像信息就会被送入DLP电路板,该板由模数解码器、内存芯片、一个影像处理器及几个数字信号处理器(DSPs)组成,所有文字图像就是经过这块板产生一个纯粹的数字信号。
经过处理,数字信号转到DLP系统的心脏DMD,它由超过50万块微小的四方镜面(16×16μm)组合在有铰式记忆系统(SRAM)上面。每块镜面能控制画面上的一个像素。控制铰可让镜面呈正负10°两种情况倾斜,当镜面不工作时停在静止的0°。代表每个像素信息的信号以1∶1比率直接在它自己的镜面上制图,如果信号为640×480像素,那么DMD中央的640×480镜面即启动,而外围其他镜面保持在关的位置。每个镜面下部的控制电路根据数码信号来指挥DMD阵列上的每个镜的震动,从而控制它开或关的状态(可以对输入进来的数字信号做出每秒开关超过5000次的响应)。
在工作中,DLP采用了所谓“机械扫描转盘”的原理,利用一个透明圆盘,在这个圆盘之上均匀地涂满了红、绿、蓝3种颜色,播映影像时,这个圆盘会不停的高速旋转,获得红、绿、蓝高速交错变化的影像。由于人的眼睛存在着一定的暂留作用,就可以呈现出彩色的画面。到这时,DLP变成只有一个光源和一组投影镜头组成的简单光路系统。镜头放大了DMD的反射影像并直接投射在屏幕上,将一幅生动,精细,明亮的演示效果展现在我们面前(见图1)。

DLP的优点
DLP技术使图像随着窗口的刷新而更加清晰,它通过增强黑白对比度、描绘边界线和分离单个颜色而将图像中的缺陷抹去。这一点在丽讯科技DZ5投影机(见题图)上体现得比较明显。
DMD镜片体积微小,每个镜片90%的面积动态地反射光线以生成一个投影图像,由于相邻镜头之间的缝隙小于1μm,所以图像看起来没有缝隙,使得DLP投影机具有无缝效果。再加上当分辨率在增加时大小及间距仍保持一致,因此无论分辨率如何变化,图像始终能够保持很高的清晰度。
3.更加明亮
DLP的光源有两种工作方式:通过一个透镜打到屏幕上或直接进入一个吸光器,DMD的强反射表面通过消除光路上的障碍以及将更多的光线反射到屏幕上,而最大化地利用了投影机的光源。
4.更加逼真
使用DLP技术的投影机,如丽讯科技DZ5,让数字色彩再现保证了图像与真实物质的还原性,而且没有发亮的斑点或其他投影机典型的冲失现象。
5.更加可靠
DMD不仅通过了所有的标准半导体资格测试,而且还证明了在模拟操作环境中,如热、冷、振动、爆炸、潮湿等条件下,它的生命期超过10万个小时,以确保在需求较大的应用领域中提供30年以上的可靠运行期。
6.更加便携
DLP的数字化设计使一个小型的、结构更为紧凑的光学系统就可以产生重大的视觉冲击效果。丽讯科技DZ5的体积仅比一本《现代汉语词典》稍大一点儿,而重量仅有1.4kg。
DLP的市场及应用
DLP技术的应用产品主要集中在3个领域,即投影机、DLP数字化大屏幕显示系统、DLP数码微镜超亮背投电视领域,其应用与市场前景被一致看好。
目前已有多家投影设备的厂商开始投资生产DLP投影机。在众多厂商中美国丽讯科技作为德州仪器DLP技术的核心合作厂商,是DLP技术应用产品与解决方案的先锋厂商,拥有从52英寸、100~300英寸及300英寸以上的DLP投影全面解决方案。该公司作为全球第一家进入家电市场的IT厂商,也是第一家采用基于DLP技术的进行全线产品生产的,包括DLP投影机、DLP数码微镜超亮背投电视以及DLP大屏幕数码显示系统的厂家。随着DLP技术的发展与应用推广,中国超便携多媒体投影机市场正呈现快速增长的局面。到2005年,估计中国大屏幕背投市场将达到150万台,DLP背投电视机将占有其超过50%的市场。
(小烨)

