數(shù)字光處理技術(shù)（DLP）全解析

　　DLP是“DigitalLightProcession”的縮寫，即為數(shù)字光處理，也就是說這種技術(shù)要先把影像信號經(jīng)過數(shù)字處理，然后再把光投影出來。它是基于TI（美國德州儀器）公司開發(fā)的數(shù)字微鏡元件——DMD（DigitalMicromirrorDevice）來完成可視數(shù)字信息顯示的技術(shù)。說得具體點(diǎn)，就是DLP投影技術(shù)應(yīng)用了數(shù)字微鏡晶片（DMD）來作為主要關(guān)鍵處理元件以實(shí)現(xiàn)數(shù)字光學(xué)處理過程。

　　DLP工作原理介紹

　　其原理是將通過UHP燈泡發(fā)射出的冷光源通過冷凝透鏡，通過Rod（光棒）將光均勻化，經(jīng)過處理后的光通過一個(gè)色輪（ColorWheel），將光分成RGB三色（或者RGBW等更多色），現(xiàn)在也有一些廠家利用BSV液晶拼接技術(shù)鏡片過濾光線傳導(dǎo)，再將色彩由透鏡投射在DMD芯片上，最后反射經(jīng)過投影鏡頭在投影屏幕上成像。

　　光源通過色輪后折射在DMD芯片上，DMD芯片在接受到控制板的控制信號后將光線發(fā)射到投影屏幕上。DMD芯片外觀看起來只是一小片鏡子，被封裝在金屬與玻璃組成的密閉空間內(nèi)，事實(shí)上，這面鏡子是由數(shù)十萬乃至上百萬個(gè)微鏡所組成的。以XGA解析度的DMD芯片為例，在寬1cm，長1.4cm的面積里有1024×768=786432個(gè)微鏡單元，每一個(gè)微鏡代表一個(gè)像素，圖像就由這些像素所構(gòu)成。由于像素與芯片本身都相當(dāng)微小，因此業(yè)界也稱這些采用微型顯示裝置的產(chǎn)品為微顯示器。

　　DLP基本起源概況

　　1991年，30萬像素的液晶投影機(jī)已經(jīng)被推出了，1996年液晶投影已經(jīng)迅速發(fā)展到VGA甚至SVGA數(shù)據(jù)投影和家庭影院投影的階段了，但是因?yàn)榧夹g(shù)瓶頸，亮度與對比度都很難突破。在這樣的背景下，DLP投影技術(shù)走上歷史的舞臺順理成章。

　　DLP的技術(shù)核心是DMD芯片，是由美國LarryHornback博士于1977年發(fā)明的。最開始，主要是為了開發(fā)印刷技術(shù)的成像機(jī)制，先以模擬技術(shù)開發(fā)微型機(jī)械控制，1981年才改用數(shù)字式的控制技術(shù)，正式命名為DigitalMicro-mirrorDevices，并開始分成印刷技術(shù)與數(shù)字成像兩個(gè)方向來研發(fā)。到了1991年德州儀器決定將數(shù)字成像的開發(fā)獨(dú)立成一個(gè)事業(yè)部，并于1996年開發(fā)出第一個(gè)數(shù)字圖像產(chǎn)品，1997年正式終止印刷技術(shù)的研發(fā)，全力進(jìn)行數(shù)字圖像的研發(fā)。

　　DLP成像優(yōu)勢顯著

　　DMD可以提供1670萬種顏色和256段灰度層次，從而確保DLP投影機(jī)可投影的活動影像畫面色彩艷麗的細(xì)膩、自然逼真。

　　DMD最多可內(nèi)置2048×1152陣列，每個(gè)元件約可產(chǎn)生230萬個(gè)鏡面，這種DMD已有能力制成真正的高清晰度電視。

　　1、抹去圖象中的缺陷

　　DMD微鏡器件非凡的快速開關(guān)速度與雙脈沖寬度調(diào)制的一種精確的圖像顏色和灰度復(fù)制技術(shù)相結(jié)合，使圖像可以隨著窗口的刷新而更加清晰，通過增強(qiáng)對比度，描繪邊界線以及分離單個(gè)顏色而將圖像中的缺陷抹去。

　　2、避免“紗門”效應(yīng)

　　在許多LCD投影圖像中，我們會看到當(dāng)一個(gè)圖像尺寸增加時(shí)，LCD圖像中的縫隙將變得更大，而在DLP投影機(jī)中則不會出現(xiàn)這樣的情況，DMD鏡面的大小和形狀決定了這一切。每個(gè)鏡片90%的面積動態(tài)地反射光線以生成一個(gè)投影圖像，由于一個(gè)鏡頭與另一個(gè)鏡頭之間是如此的接近，所以圖像看起來沒有縫隙。DMD鏡片體積微小，每一側(cè)邊的長度為16微米，相鄰鏡頭之間的縫隙小于1微米。鏡頭是方形的，所以每一個(gè)鏡片顯示的內(nèi)容要比實(shí)際圖像更多。再加上當(dāng)分辨率增加時(shí)大小及間距仍保持一致，因此無論分辨率如何變化，圖像始終能夠保持很高的清晰度。