[分享]DLP、LCD、CRT三大投影技術(shù)完全解析 [復(fù)制鏈接]

隨著科技的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展，人們已經(jīng)不能滿(mǎn)足于液晶顯示器的可視面積，轉(zhuǎn)而研發(fā)可以顯示更大面積的投影技術(shù)。投影技術(shù)發(fā)展至今，一共衍生出了三種常用技術(shù)，它們分別是：DLP投影技術(shù)、LCD投影技術(shù)和CRT投影技術(shù)。下面筆者就來(lái)帶各位認(rèn)識(shí)下這些投影技術(shù)的成像原理。數(shù)字光學(xué)處理（DLP™）是投影和顯示信息的一個(gè)革命性的新方法�；�于Texas儀器公司開(kāi)發(fā)的數(shù)字微反射鏡器件（DMD™），DLP完成了顯示數(shù)字可視信息的最終環(huán)節(jié)。數(shù)字光學(xué)處理（DLP™）技術(shù)在消費(fèi)者、商業(yè)和投影顯示工業(yè)的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域方面被作為子系統(tǒng)或“發(fā)動(dòng)機(jī)”提供給市場(chǎng)主管。正如CD在音頻領(lǐng)域的革命一樣，DLP將在視頻投影方面帶來(lái)革命。 %
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數(shù)字光學(xué)處理（DLP™）：如何工作？  igo9~.  
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正如中央處理單元（CPU）是計(jì)算機(jī)的核心一樣，DMD是DLP的基礎(chǔ)。單片、雙片以及多片DLP系統(tǒng)被設(shè)計(jì)出來(lái)以滿(mǎn)足不同市場(chǎng)的需要。一個(gè)DLP為基礎(chǔ)的投影系統(tǒng)包括內(nèi)存及信號(hào)處理功能來(lái)支持全數(shù)字方法。DLP投影機(jī)的其它元素包括一個(gè)光源、一個(gè)顏色濾波系統(tǒng)、一個(gè)冷卻系統(tǒng)、照明及投影光學(xué)元件。 x/?ET1iGt  
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一個(gè)DMD可被簡(jiǎn)單描述成為一個(gè)半導(dǎo)體光開(kāi)關(guān)。成千上萬(wàn)個(gè)微小的方形16x16um鏡片，被建造在靜態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存（SRAM）上方的鉸鏈結(jié)構(gòu)上而組成DMD（圖1）。每一個(gè)鏡片可以通斷一個(gè)象素的光。鉸鏈結(jié)構(gòu)允許鏡片在兩個(gè)狀態(tài)之間傾斜，+10度為“開(kāi)”。-10度為“關(guān)”，當(dāng)鏡片不工作時(shí)，它們處于0度“停泊”狀態(tài)。 :^ywc O   

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根據(jù)應(yīng)用的需要，一個(gè)DLP系統(tǒng)可以接收數(shù)字或模擬信號(hào)。模擬信號(hào)可在DLP的或原設(shè)備生產(chǎn)廠家（OEM）的前端處理中轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，任何隔行視頻信號(hào)通過(guò)內(nèi)插處理被轉(zhuǎn)換成一個(gè)全圖形幀視頻信號(hào)。從此，信號(hào)通過(guò)DLP視頻處理變成先進(jìn)的紅、綠、藍(lán)（RGB）數(shù)據(jù)，先進(jìn)的RGB數(shù)據(jù)然后格式化為全部二進(jìn)制數(shù)據(jù)的平面。 #][i!9$  
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一旦視頻或圖形信號(hào)在一種數(shù)字格式下，就被送入DMD。信息的每一個(gè)象素按照1：1的比例被直接映射在它自己的鏡片上，提供精確的數(shù)字控制，如果信號(hào)是640×480象素，器件中央的640×480鏡片采取動(dòng)作。這一區(qū)域處的其它鏡片將簡(jiǎn)單的被置于“關(guān)”的位置。 器件中部反射部分包括508，800個(gè)細(xì)小的、可傾斜的鏡片。一個(gè)玻璃窗口密封和保護(hù)鏡片。DMD顯示為實(shí)際尺寸。 di/QJrw  
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通過(guò)對(duì)每一個(gè)鏡片下的存儲(chǔ)單元以二進(jìn)制平面信號(hào)進(jìn)行電子化尋址，DMD陣列上的每個(gè)鏡片被以靜電方式傾斜為開(kāi)或關(guān)態(tài)。決定每個(gè)鏡片傾斜在哪個(gè)方向上為多長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)被稱(chēng)為脈沖寬度調(diào)制（PWM）。鏡片可以在一秒內(nèi)開(kāi)關(guān)1000多次，這一相當(dāng)快的速度允許數(shù)字灰度等級(jí)和顏色再現(xiàn)。 dGp7EB`  
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在這一點(diǎn)上，DLP成為一個(gè)簡(jiǎn)單的光學(xué)系統(tǒng)。通過(guò)聚光透鏡以及顏色濾波系統(tǒng)后，來(lái)自投影燈的光線被直接照射在DMD上。當(dāng)鏡片在開(kāi)的位置上時(shí)，它們通過(guò)投影透鏡將光反射到屏幕上形成一個(gè)數(shù)字的方型象素投影圖像 上圖所示的是：入射光射到三個(gè)鏡片象素上，兩個(gè)外面的鏡片設(shè)置為開(kāi)，反射光線通過(guò)投影鏡頭然后投射在屏幕上。這兩個(gè)“開(kāi)”狀態(tài)的鏡片產(chǎn)生方形白色象素圖形。中央鏡片傾斜到“關(guān)”的位置。這一鏡片將入射光反射偏離開(kāi)投影鏡頭而射入光吸收器，以致在那個(gè)特別的象素上沒(méi)有光反射上去，形成一個(gè)方形、黑色象素圖像。同理，剩下的508797個(gè)鏡片象素將光線反射到屏幕上或反射離開(kāi)鏡片，通過(guò)使用一個(gè)彩色濾光系統(tǒng)以及改變適量的508，800DMD鏡片的每個(gè)鏡片為開(kāi)態(tài)，一個(gè)全彩色數(shù)字圖像被投影到屏幕上。 }@q/.Ct! x  
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LCD(Liquid Crystal Display)投影機(jī)分為液晶板投影機(jī)和液晶光閥投影機(jī)兩類(lèi)。液晶是介于液體和固體之間的物質(zhì)，本身不發(fā)光，工作性質(zhì)受溫度影響很大，其工作溫度為-55ºC~+77ºC。投影機(jī)利用液晶的光電效應(yīng)，即液晶分子的排列在電場(chǎng)作用下發(fā)生變化，影響其液晶單元的透光率或反射率，從而影響它的光學(xué)性質(zhì)，產(chǎn)生具有不同灰度層次及顏色的圖像。 }. &ellNQ  
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LCD投影機(jī)有兩種： %g@?.YxjT  
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成像器件為液晶板，是被動(dòng)式的投影方式。利用外光源金屬鹵素?zé)艋騏HP（冷光源）。 [align=center _Gq6xv\b1  
LCD投影機(jī)示意圖 Kn:Ml4[;  
按照液晶板的片數(shù)，LCD投影機(jī)分為三片機(jī)和單片機(jī)。 三片LCD板投影機(jī)原理是光學(xué)系統(tǒng)把強(qiáng)光通過(guò)分光鏡形成RGB三束光，分別透射過(guò)RGB三色液晶板；信號(hào)源經(jīng)過(guò)AD轉(zhuǎn)換，調(diào)制加到液晶板上，通過(guò)控制液晶單元的開(kāi)啟、閉合，從而控制光路的通斷，RGB光最后在棱鏡中匯聚，由投影鏡頭投射在屏幕上形成彩色圖像。目前，三片板投影機(jī)是液晶板投影機(jī)的主要機(jī)種。 -Fd&rq:GB(  
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LCD單板投影機(jī)機(jī)體積小，重量輕，操作、攜帶極其方便，價(jià)格比較低廉。但其光源壽命短，色彩不夠均勻，分辨率較低。目前單板投影機(jī)的機(jī)型已經(jīng)很少。