微型投影机主流技术介绍及详细比较分析

　 投影机 主要的工作原理都是由光源发出光，通过一系列的 光学 照明系统，将光源的光均匀的照射到 显示 芯片上，而信号通过电路系统在显示芯片上实现色阶以及灰阶，显示出图像，此后由 投影 前端的投影 镜头 将显示芯片上的图象放大投射到相应的屏幕上。在投影系统里面，光学主要分为成像光学系以及照明光学系，而其中最为关键的元器件则为显示芯片以及照明组件(即光源)。

　 微型投影 仪自2008年下半导入量产以来，硅基 液晶 (LiquidCrystalonSil ic on； LCoS )及 德州仪器 (TI)独自研发的数码光源处理(DigitalLightProcess； DLP )等2大技术，并称为微型投影技术的主流。

　　目前两种微型投影技术均采用 LED 作为光源，由于LED量产性高，有能力量产的厂商越来越多，成本亦持续下降。其中，LCoS微型投影技术更可采用 白光LED 搭配彩色滤光片，更有效降低微型投影仪成本，并提升普及率。

　 DLP技术与LCoS技术比较

　 说起DLP技术与LCoS的技术优劣，其实，在目前使用的会议室（教育）商用投影机，就有关于DLP技术与LCoS技术之争，当然作为微型投影，虽然大致的原理类似，但由于实现方式略有不同，还是有些不一样，下面也会从前述的几个技术指标上进行一一作详细比较。

　 1、尺寸

　 就目前而言，2种技术最终实现的产品尺寸都基本相同，没有太大的区别。从芯片角度上来看，由于液晶产业的蓬勃发展，LCoS的实现主要是标准液晶封装工艺，大致通过一些ITO玻璃印刷实现电路，而DLP的微反射镜阵列其实现方式是机械实现，每个微反射镜像素下有非常复杂的机械结构，因此，像素点距的减小对工艺提高要求非常高。难度相对要比LCoS实现大很多。

　2、 光电 效率

　 目前，2种技术实现的 亮度 效率大致相同，每瓦的光输出7，8个 流明 。但是从2种技术本身上看，LCoS对信号的要求可以直接由电路接入，而DLP由于是由机械方式实现，在载有DMD芯片的主板上，还有相应的处理器(Processor)以及内存(Memory)，这部分的功耗在光引擎整体中永远无法避免，可以认为是DLP技术在效率上的一个缺点，特别是在手持投影整体系统中，如果再考虑散热问题，LCoS芯片优势更明显。相对而言，LCoS的功耗可以做到小于0.1W，从长远来看，LCoS也会有一定的优势。

　 3、分辨率

　 与尺寸相同，DLP在同样大小的芯片上要实现分辨率的提高，同样是对工艺要求非常高，从第一代的DLP光引擎可以看到，320×480的分辨率已经落后与LCoS的640×480，虽然在第二代推出了800×480的芯片，但还是落后于LCoS技术，纯粹技术上看，发展前景LCoS要比DLP好。

　 4、色纯度

　 LCoS通过技术进步，目前通过色序型实现，理论上的实现发式已基本一致，因此色纯度上已经基本一致，都已经高于目前显示器以及电视。

　 5、 对比度

　 DLP是通过微反射镜反射，而LCoS则是通过液晶扭转实现光 开关 ，在开光完全上，液晶一直就存在暗态漏光问题，与传统商务投影机类似，DLP在对比度上的优势在微型投影上依旧存在，但由于在实际使用环境中，由于外界光对对比度影响对微型投影更大，因此，DLP在对比度上的优势相对与其商务投影机来说也相应削弱。另外，前面提到的3M公司的特殊PBS材料，其对比度也能做到250:1,与DLP技术的500:1即使在全黑外界环境下，也应该说差距不大了。

　 6、可靠性

　 DLP技术已经在大的投影显示中已经有较长时间的应用，无论TI公司公布的实验数据和实际应用都显示其芯片能够满足 移动 设备所需要的几千小时的寿命。

　 LCoS虽然在大尺寸投影显示中没有DLP技术应用那么多，仅仅在背投影显示中有过一些量产，但Displaytech公司的芯片在移动设备中已经有过大量的应用。注意到微型投影引擎的亮度输出一般都是在10lm左右，对比背投显示的300lm和前投影显示的1000-3000lm，目前的亮度对于LCoS芯片的可靠性影响是几乎可以忽略不计的。

　 综上所述，长远来看，如果Ti公司没有重大的技术突破或较好的市场策略，在将来，随着微型投影产业的井喷，LCoS会比DLP技术占有优势，就目前使用特殊偏振光控制膜的LCoS光引擎在性能上已经比DLP略胜一筹，随着技术的进步，相信作为一个更加开放的LCoS平台，一定会有不错的表现。

　 7、 LED光源 以及 激光 光源

　近年来，LED光源技术迅速发展，在照明、 家电 、IT产品、行业设备里中使用越来越广泛，不仅改善了产品的性能，更为节能环保做出了贡献。对于投影机而言，随着LED光源技术的提升，它也将迎来一个新的产业应用。

　 8、LED光源

　 LED（Light Emi tting Diode），发光二极管，简称LED，是一种能够直接把 电能 转化为可见光的固态 半导体 器件。它具有易控制、低压直流 驱动 、组合后色彩表现丰富、使用寿命长等优点，以往被广泛应用于城市工程、大屏幕显示系统中，目前在液晶显示器， 液晶电视 中已经得到广泛采用。特别在LED进入液晶电视应用以后，随着LED产业在显示领域壮大，LED的发展也遵循着大家熟知的摩尔定律，成几何式的发展，成本，效率，产业链，等等,等等各个方面，已经非常成熟，相信在微型投影行业里，也将大放光芒！

　 9、激光光源

　 作为手持投影光源技术的另外一种，Microvision公司是该技术的主要代表公司，于09年推出了激光光源的微型投影仪。

　 就激光光源来看，其成像效果上，整体感觉要比LED光源方式实现的目前大部分投影仪都要好，但其同样存在成像散斑的问题。此外，高额的成本成为了制约其商业化的主要瓶颈。再则，由于激光本身对人眼的安全性问题，在微型投影主要的 消费电子 市场，其推广难度也可想而知。整体上来看，激光光源在成本上没有大幅下降的情况下，短期前景无法与LED光源相提并论。

　 在上面的介绍中已经可以看到，LED在成本，产业化，安全性，产业链等等方面都有激光无可比拟的优势，这些优势在目前LED迅猛发展的短期内笔者认为激光难以逾越，但作为激光，成像质量上的优势以及可以自动聚焦功能，期待其在不久的将来，能有更大的突破。

　 除LED外，激光也有发展为微型投影仪用光源的潜力。目前虽然已有多种新兴微型投影技术采用激光光源，但仅有美商Microvision独自研发的2维扫描式 MEMS 微型投影技术已于2010年初导入量产。激光光源虽有因准直性佳而无需手动对焦的优点，但将因此造成激光 光斑 (Speckle)现象而影响画质，虽非不能解决，但仍需大费周章。另外，目前由于绿光激光导入量产时间不久，且仅有 [p] 美商康宁(Corning)可以量产，价格昂贵，因此以激光为光源的微型投影机要达普及，恐需2年以上时间。