数字光处理显示设备--DLP
中国安防行业网    2013-1-25 11:53:00    关键字:DLP 大屏拼接 安防      浏览量:

  DLP大屏拼接,是采用DLP显示单元拼接的方式,通过大屏幕拼接软件系统,来实现大屏幕显示效果的一种题法。DLP是"DigitalLightProcession"的缩写,即为数字光处理,也就是说这种技术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(DigitalMicromirrorDevice)来完成可视数字信息显示的技术。

  背投影技术,把投影机放在盒子里,利用反射原理将影像放大投影到电视屏幕上就是背投影。背投影技术从以往的CRT三枪背投影,发展为目前的三种数字投影方式:DLP(DigitalLightProcessing)、LCOS(LiquidCrystalOnSilicon)和LCD。这里主要介绍DLP投影机的概念。

  DLP是一种新的投影技术,其核心是DMD(DigitalMicromirrorDevice数字微镜装置),一个DMD芯片中含有许多微小的正方形反射镜片,这些镜片中的每一片微镜(16×16μm)都代表一个像素,镜片与镜片之间按照行列的方式紧密排列,并由相应的存储器控制在开或关的两种状态下切换转动,从而控制光的反射。根据采用DMD的片数,DLP投影机分为单片、两片和三片机。DMD片数不同,DLP投影机的工作原理有所不同。

  单片机,只有一片DMD,这个芯片在一块硅芯片的电子节点上紧密排列着许多片微小的正方形反射镜片,每一反射镜片都对应着生成图像的一个像素,DMD芯片中包含的反射镜片数量越多,DLP投影机的分辨率越高。DMD微镜工作时,由相应的存储器控制在两个不同的位置上切换转动(光开、关)。当光源的光通过由红绿蓝三色块组成的滤色轮投射到反射镜片上,滤色轮以60转/秒的速度旋转,这样就能保证光源发射出来的白色光分成红绿蓝三色光循环出现在DMD微镜的芯片表面上。当其中某一种颜色的光投射到反射镜片的表面后,DMD芯片上的所有微镜,根据自身对应的像素中该颜色的数量,决定了其对这种色光处于开位置的次数,由此决定了反射后通过投影镜头投射到屏幕上光的强度。当其它颜色的光依次照射到DMD芯片时,DMD中的所有微镜将将极快地重复上面的动作,最终表现出来的结果就是在投影屏幕上出现彩色的投影图像。

  两片机,在投射光源的路径上设置有高速旋转的滤色轮,但它是由洋红和黄色两色块组成,当洋红色块通过旋转的色轮时,会相应地过滤白色光中的绿色光,而通过的蓝色光和红色光则被分隔开来,其中红色光单独投射到两片DMD芯片中的一片上,蓝色光则投射到由蓝色光和绿色光共享使用的另一片DMD芯片上。当黄色色块通过旋转的色轮时,光线中的红色和绿色光就会被通过,而蓝色光就会被过滤掉,这样红色光和蓝色光就会被分隔投影。

  三片机,与单片、两片机最大的区别是没有滤色轮,三片DMD芯片分别直接反射红绿蓝中的一种颜色,然后将红、绿、蓝三种颜色分别投射到投影屏幕上。

  DLP显示器,总的光效率可达60%,可得到比其它投影设备更高的亮度。这种显示器也组成超大显示屏的最好选择。

  从DLP的技术原理上来说,具有以下优势:

  1、噪音优势:DLP固有的数字性质能使噪声消失,因为DLP具有完成数字视频底层结构的最后环节的能力,并且为开发数字可视通信环境提供了一个平台,DLP技术提供了一个可以达到的显示数字信号的投影方法,这样就完成了全数字底层结构,具有最少的信号噪音。

  2、精确的灰度等级:它的数字性质可以获得具有精确数字灰度等级的精细的图像质量以及颜色再现。

  3、反射优势:因为DMD是一种反射器件,它有超过60%的光效率,使得DLP系统显示更有效率。这一效率是反射率、填充因子、衍射效率和实际镜片"开"时间产生的结果。

  4、无缝图像优势:90%的象素/镜片面积可以有效地反射光而形成投影图像。整个阵列保持了象素尺寸及间隔的均匀性,并且不依赖于分辨率。越高的DMD填充因子给予出越高的可见分辨率,这样,加上逐行扫描,创造出比普通投影机更加真实自然的活生生的投影图像。

  5、可靠性:DMD已通过所有标准半导体合格测试。它还通过了模拟DMD实际操作环境条件的障碍测试,包括热冲击、温度循环、耐潮湿、机械冲击,振动及加速实验。基于数千小时的寿命及环境测试,DMD和DLP系统表现出内在的可靠性。