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德州儀器(TI)DLP 投影技術(shù)全解析

2011年09月29日 13:34   來源:中國數(shù)字視聽網(wǎng)   字體【

DLP是由德州儀器公司(Texas Instruments)基于其研發(fā)的數(shù)字微鏡裝置(Digital Micromirror Device,DMD),所創(chuàng)造的一種真正全數(shù)字反射式的投影技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)具有高清晰度、高可靠性、高防塵性、高對比度、高反應(yīng)速度、高便攜性等一系列優(yōu)勢。

【中國數(shù)字視聽網(wǎng)訊】 隨著教育信息化步伐加速,越來越多的大中小學(xué)校為提高教學(xué)質(zhì)量,都安裝了投影機(jī)作為輔教工具。來自IDC的調(diào)查報(bào)告顯示,在使用投影機(jī)以后,學(xué)生和老師都反映教學(xué)過程變得更加有效率了,超過90%的調(diào)查對象表示他們對于課程內(nèi)容的理解能力和注意力都比原先的板書方式提高許多,特別是后排的學(xué)生注意力提高巨大,老師的“板書”不再是遙不可及了。

提到投影機(jī),不得不提及投影業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)技術(shù):DLP®。DLP是由德州儀器公司(Texas Instruments)基于其研發(fā)的數(shù)字微鏡裝置(Digital Micromirror Device,DMD),所創(chuàng)造的一種真正全數(shù)字反射式的投影技術(shù)。DMD是由上百萬片面積10.8x10.8微米,比頭發(fā)的斷面還小的微鏡片所組成,每個(gè)微鏡片都能將光線從兩個(gè)方向反射出去;當(dāng)數(shù)字信號處于「ON」?fàn)顟B(tài)時(shí),微鏡片會旋轉(zhuǎn)至+12度,若數(shù)字信號處于「OFF」?fàn)顟B(tài),微鏡片會旋轉(zhuǎn)至-12度。微鏡片在前后急速旋轉(zhuǎn)之際形成灰階,再搭配一顆或三顆DMD芯片,即可得到栩栩如生的彩色顯示效果。配有一顆DMD芯片的DLP投影系統(tǒng)稱為“單片DLP投影系統(tǒng)”,經(jīng)色輪過濾后的光,至少可以生成1,670萬種顏色;而采用3片式的DLP Cinema®投影系統(tǒng)則可生成3,500萬種顏色。目前DLP推出最新的“極致色彩”技術(shù),甚至能創(chuàng)造超過200兆種顏色。

DMD是由半導(dǎo)體制成的先進(jìn)芯片技術(shù),DMD芯片由上百萬片面積僅10.8x10.8微米、比頭發(fā)的斷面還小的微鏡片所組成

DMD是由半導(dǎo)體制成的先進(jìn)芯片技術(shù),DMD芯片由上百萬片面積僅10.8x10.8微米、比頭發(fā)的斷面還小的微鏡片所組成
DMD是由半導(dǎo)體制成的先進(jìn)芯片技術(shù),DMD芯片由上百萬片面積僅10.8x10.8微米、比頭發(fā)的斷面還小的微鏡片所組成

微鏡片以每秒5000次的速度,正負(fù)旋轉(zhuǎn)12度以反射光線。微鏡片在旋轉(zhuǎn)之際形成灰階,創(chuàng)造高對比值

微鏡片以每秒5000次的速度,正負(fù)旋轉(zhuǎn)12度以反射光線。微鏡片在旋轉(zhuǎn)之際形成灰階,創(chuàng)造高對比值
微鏡片以每秒5000次的速度,正負(fù)旋轉(zhuǎn)12度以反射光線。微鏡片在旋轉(zhuǎn)之際形成灰階,創(chuàng)造高對比值

再搭配DMD芯片,即可得到栩栩如生的彩色顯示效果
再搭配DMD芯片,即可得到栩栩如生的彩色顯示效果

DLP在全球投影機(jī)市場占據(jù)50%的市場份額,目前已有超過75家知名投影機(jī)廠商生產(chǎn)DLP投影機(jī)。DLP具有高清晰度,高可靠性,高對比度,高反應(yīng)速度,價(jià)格優(yōu)勢,高便攜性及高防塵性的特點(diǎn):

高清晰度

DLP技術(shù)的核心是由數(shù)以萬計(jì)的鏡片組成的數(shù)字微顯鏡系統(tǒng),每塊鏡片之間的距離不到1微米,極度縮小投影圖像像素之間的距離,生成無縫的數(shù)字化圖片,在任何尺寸下都可以保持良好的銳度,不會出現(xiàn)其它技術(shù)造成的晶格(馬賽克現(xiàn)象),這也是采用DLP技術(shù)投影的圖像總能保持水晶般清晰的原因。

高可靠性

DLP是數(shù)字技術(shù),數(shù)字投影技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能完整、忠實(shí)地重復(fù)產(chǎn)生影像,不會受到溫度、濕氣或震動等環(huán)境因素的影響;而DLP芯片超過10萬個(gè)小時(shí)的使用壽命,更確保畫面不會有褪色的情形發(fā)生。

高防塵性

對于占國內(nèi)市場份額45%以上的教育用投影機(jī)來說,最關(guān)鍵的一項(xiàng)附加功能就是防塵。采用DLP技術(shù)制造的投影機(jī),其核心光路可以設(shè)計(jì)成封閉的,DLP芯片和其他部件全都在密封的光機(jī)系統(tǒng)中,灰塵難以接觸到光路的核心,從而可以確保圖像質(zhì)量的一貫如一。而LCD面板因?yàn)橛猩岬男枰仨毑砷_放式系統(tǒng),引入外部氣流以冷卻面板,粉塵因此容易進(jìn)入光機(jī)系統(tǒng),附著在核心面板上,產(chǎn)生不可挽回的化學(xué)變化,對畫面品質(zhì)造成嚴(yán)重傷害,影響教學(xué)質(zhì)量。

高對比度

在觀看影片時(shí),影像呈現(xiàn)的立體感至關(guān)重要。因?yàn)槿梭w的視覺器官是依賴對比值來辨識物體的邊緣,因此具高對比值的影像看起來更加銳利。當(dāng)對比度低,暗色部位即呈模糊一片,影像顯得平坦且欠缺真實(shí)感。對于教學(xué)上常用到的文本教材(PowerPoint、Excel、Word形式的檔案),DLP技術(shù)的高原始對比值能夠清晰、銳利的呈現(xiàn)文字,這是其他強(qiáng)調(diào)動態(tài)對比度的技術(shù)無法比擬的,因?yàn)樵诔尸F(xiàn)文本內(nèi)容時(shí),投影機(jī)需要的是高“原始”對比度。

價(jià)格優(yōu)勢:德州儀器運(yùn)用半導(dǎo)體制程技術(shù)生產(chǎn)DLP芯片,半導(dǎo)體制程不僅可協(xié)助大幅縮小面板尺寸,更提供了顯著的降價(jià)空間,進(jìn)而提供消費(fèi)者價(jià)格實(shí)惠、質(zhì)量優(yōu)良的產(chǎn)品,這也是DLP能在短短數(shù)年間即拿下市場半壁江山的主要原因之一。

高反應(yīng)速度

許多人用LCD顯示器觀看動態(tài)畫面時(shí),都曾發(fā)現(xiàn)快速移動的影像會有拖曳殘影現(xiàn)象,這是由于顯示器響應(yīng)速度不夠快的緣故。DLP技術(shù)的切換非常快速,僅數(shù)微秒,較之于液晶面板以毫秒計(jì),反應(yīng)速度快了千倍之多。也就是因?yàn)榫邆淙绱丝斓捻憫?yīng)速度,即使是賽車或球類等高速動態(tài)影像,都不會有殘影現(xiàn)象的發(fā)生,呈現(xiàn)出最清晰而逼真的影像。

高便攜性

應(yīng)用于教育、商務(wù)、消費(fèi)市場的單芯片DLP投影機(jī)只需要一塊面板,而所有其它投影技術(shù)則需要三塊。 因此DLP的投影系統(tǒng)可以做得很小,重量也相應(yīng)輕了許多,為創(chuàng)新設(shè)計(jì)留下充分的空間。目前全球已經(jīng)有三星、三菱、和東芝等多家廠商推出不到一磅重的DLP口袋型投影機(jī),開啟投影機(jī)應(yīng)用的新紀(jì)元。

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