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DLP是“Digital Light Processing”的缩写,即为数字光处理,也就是说这种威廉希尔官方网站 要先把影像信号经过数字处理,然后再把光投影出来。
DLP是“Digital Light Processing”的缩写,即为数字光处理,也就是说这种威廉希尔官方网站 要先把影像信号经过数字处理,然后再把光投影出来。它是基于TI(美国德州仪器)公司开发的数字微镜元件——DMD(Digital Micromirror Device)来完成可视数字信息显示的威廉希尔官方网站 。说得具体点,就是DLP投影威廉希尔官方网站 应用了数字微镜晶片(DMD)来作为主要关键处理元件以实现数字光学处理过程。
其原理是将通过UHP灯泡发射出的冷光源通过冷凝透镜,通过Rod(光棒)将光均匀化,经过处理后的光通过一个色轮(Color Wheel),将光分成RGB三色(或者RGBW等更多色),有一些厂家利用BSV液晶拼接威廉希尔官方网站 镜片过滤光线传导,再将色彩由透镜投射在DMD芯片上,最后反射经过投影镜头在投影屏幕上成像。
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光源通过色轮后折射在DMD芯片上,DMD芯片在接受到控制板的控制信号后将光线发射到投影屏幕上。DMD芯片外观看起来只是一小片镜子,被封装在金属与玻璃组成的密闭空间内,事实上,这面镜子是由数十万乃至上百万个微镜所组成的。以XGA解析度的DMD芯片为例,在宽1cm,长1.4cm的面积里有1024×768=786432个微镜单元,每一个微镜代表一个像素,图像就由这些像素所构成。由于像素与芯片本身都相当微小,因此业界也称这些采用微型显示装置的产品为微显示器。
起源
1991年,30万像素的液晶投影机已经被推出了,1996年液晶投影已经迅速发展到VGA甚至SVGA数据投影和家庭影院投影的阶段了,但是因为威廉希尔官方网站 瓶颈,亮度与对比度都很难突破。在这样的背景下,DLP投影威廉希尔官方网站 走上历史的舞台顺理成章。
DLP的威廉希尔官方网站 核心是DMD芯片,是由美国Larry Hornback博士于1977年发明的。最开始,主要是为了开发印刷威廉希尔官方网站 的成像机制,先以模拟威廉希尔官方网站 开发微型机械控制,1981年才改用数字式的控制威廉希尔官方网站 ,正式命名为Digital Micro-mirror Devices,并开始分成印刷威廉希尔官方网站 与数字成像两个方向来研发。到了1991年德州仪器决定将数字成像的开发独立成一个事业部,并于1996年开发出第一个数字图像产品,1997年正式终止印刷威廉希尔官方网站 的研发,全力进行数字图像的研发。
工作过程
DMD器件是DLP的基础,一个DMD可被简单描述成为一个半导体光开关,50~130万个微镜片聚集在CMOS硅基片上。一片微镜片表示一个像素,变换速率为1000次/秒,或更快。每一镜片的尺寸为14μm×14μm(或16μm×16μm),为便于调节其方向与角度,在其下方均设有类似铰链作用的转动装置。微镜片的转动受控于来自CMOS RAM的数字驱动信号。当数字信号被写入SRAM时,静电会激活地址电极、镜片和轭板(YOKE)以促使铰链装置转动。一旦接收到相应信号,镜片倾斜10°,并随来自SRAM的数字信号而倾斜+12°;如显微镜片处于非投影状态,则被示为“关”,并倾斜-12°。简而言之,DMD的工作原理就是借助微镜装置反射需要的光,同时通过光吸收器吸收不需要的光来实现影像的投影,而其光照方向则是借助静电作用,通过控制微镜片角度来实现的。
通过对每一个镜片下的存储单元以二进制平面信号进行寻址,DMD阵列上的每个镜片以静电方式倾斜为开或关状态。决定每个镜片倾斜在哪个方向上为多长时间的威廉希尔官方网站 被称为脉冲宽度调制(PWM)。镜片可以在一秒内开关1000多次,在这一点上,DLP成为一个简单的光学系统。通过聚光透镜以及颜色滤波系统后,来自投影灯的光线被直接照射在DMD上。当镜片在开的位置上时,它们通过投影透镜将光反射到屏幕上形成一个数字的方形像素投影图像。当 DMD 座板、投影灯、色轮和投影镜头协同工作时,这些翻动的镜面就能够一同将图像反射到演示墙面、电影屏幕或电视机屏幕上。
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