浅谈微型投影仪的投影技术

微型投影仪

微型投影仪显示的核心是显示光电集成芯片，以及包括光源在内的微投是迷魂汤光机系统，其中常见的也是目前相对较为成熟的四种主流微型投影技术包括：MEMS光扫描微投影、LCD（液晶微型投影技术）透射微投影、DLP（德州仪器公司开发的数字光学处理技术）和LCoS（硅基液晶）反射式微投影。

按照其微显示芯片的投影光学成像原理可分为扫描式、反射式和透射式三类，而按照光源的色彩配置及成像机制可分为红绿蓝三色色彩分时和白光空间三色合成两种。

在四种微投影技术中，LCD、DLP、LCoS是我们常见投影机所采用的技术，但应用到微型投影仪中就会有较大的改变，至少在芯片尺寸上的变化是非常大的。

那下面我们就来分析下这四种技术：

第一、 MEMS激光微投影技术

它主要延承了上世纪曾经流行的激光扫描背投电视技术，其以三色激光光源的色彩分时为色彩组合机制，通过动态调制MEMS微镜反射色彩分时光源实现空间扫描，配合同步调制红绿蓝光源亮度来实现动态色彩灰度画面，其拥有投影光机系统简单和光损失率低等突出优点，而较为明显的问题来源于激光光源本身，包括光源成本、功耗和光斑等缺陷仍待进一步改进，以及较为明显的扫描影像缺陷。

第二、LCD（液晶微型投影技术）透射微投影

与传统的三片式LCD投影显示不同，由于要考虑至微型投影的微型化和低成本，LCD透射微投影主要采用单片式白光光源通过三色色采空间合成的成像机制，光机系统也相对简单、成本较低，投影机的光源则采用了成本相对较低的单片式白光单色光源为主。不过由于偏光的问题，芯片功耗虽然得到了很好的控制，但是光利用于较其他芯片偏低，另外也受到了微加工工艺的限制，在进一步缩小尺寸的同时要提高分辨率也比较困难。

第三、LCoS（硅基液晶）反射式微投影

LCoS反射微投影也采用了同样的单芯片解决方案，大大的降低了油印机系统设计难度和成本，而光源则有红绿蓝三色色彩分野和白光空间三色合成两种，其中白光空间三色合成是配合与LCoS微显示芯片像素——对应的RGB三色真彩点阵膜来实现，相对三色色彩分时而言其光效率较低，但光源系统设计和芯片驱动简单因而成本较低，对液晶响应速度的要求较低，同样受到偏光的限制虽然光效率低但成本也相对较低；相比之下， LCOS微显示芯片及其驱动的功耗最低，部分弥补了在系统整体功耗上的不足；随着液晶响应速度的改进，最终采用红绿蓝三色色彩分时可以大大提高光效率与系统能耗的比率。

第四、DLP（德州仪器公司开发的数字光学处理技术）

DLP反射微投影同样采用红绿蓝三色色彩分时成像机制，在消除扫描影像缺陷的同时，延承了MEMS光扫描微投影的高光效率特征，而光机系统较MEMS光扫描微投影略为复杂。业界认为，配合红绿蓝三色LED光源是DLP微显示芯片的最佳组合，高速的DLP像素灰度调制结合LED光源三色分时，可以实现较高的光效率和成像效果。基于高速微机械电调制，DLP微显示芯片及其驱动芯片的功耗相比之下偏高，抵消了部分光利用率的优势，另外，由于芯片制造工艺的复杂和知识产权的约束，系统成本还有待于提高。

综合以上四种技术来看，并不是每一种技术都是非常完美的，各自都拥有着各自的优点，但缺点也是非常明显的，如MEMS存在光源成本、功耗和光斑等问题；LCD则存在功耗和分辨率的问题；LCoS依然存在功能和光效率的问题；而整体相对较好的DLP微显示技术仍然存在着技术复杂导致成本偏高的问题。不要发广告

stevewh · 2013-4-30 15:42:57

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