從無屏電視到汽車抬頭顯示，DLP技術(shù)不斷帶給我們驚喜

　　很早之前我就有個夢想：如果能躺在床上看電影真是太美了，無奈用屋頂做幕布投影儀不知如何安裝，更何況在臥室安裝一個投影儀也不現(xiàn)實。直到有一天我見到了無屏電視，尤其是集成了投影功能的手機(jī)和筆記本，我的夢想終于如愿。

　　無屏電視

　　這都得益于TI的DLP技術(shù)，這種技術(shù)要先把影像訊號經(jīng)過數(shù)字處理，然后再把光投影出來。DLP技術(shù)最核心的器件叫DMD芯片，即數(shù)字微鏡元件，它是在CMOS的標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體制程上，加上一個可以調(diào)變反射面的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)形成的器件。DMD也被稱作光學(xué)的調(diào)制器，它能調(diào)制光線的方向。IC的數(shù)字電流是用0和1信號控制開和關(guān)，DMD鏡片控制光線的開和關(guān)對應(yīng)著不同的反射角度。

　　最初，這項技術(shù)應(yīng)用在數(shù)字投影中，TI與好萊塢探討推出了數(shù)字影院的放映機(jī)，這對數(shù)字電影的發(fā)展起到了巨大推動的作用，電影行業(yè)因此從膠片過渡到了數(shù)字時代。如今，TI在全球影院市場的占有率高達(dá)85%，而中國市場超過90%的影院都是采用DLP數(shù)字源放映機(jī)。為此，DLP技術(shù)的發(fā)明者Larry Hornbeck博士還獲得了奧斯卡金像獎。

　　DLP技術(shù)都能應(yīng)用在哪些領(lǐng)域?這也是TI一直在探討和研究的問題。在今年的DLP研討會上，我看到了更多好玩的應(yīng)用，下面帶大家一起來看一看：

　　激光電視：4K超高清

　　對于電視，大眾一致崇尚超高清和大屏幕，這兩項可以讓觀影效果更加震撼。

　　海信4K激光電視

　　以上是海信的4K超高清激光電視，畫面非常清晰，采用了TI的DLP芯片DLP660TE。4K顯示要滿足CA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的兩個核心因素，第一，要真正能夠顯示830萬像素，這是4K DLP最基本的要求;第二，830萬像素顯示在大尺寸屏幕上，需要保證每個像素點是精準(zhǔn)對準(zhǔn)。如果說在對準(zhǔn)過程中，稍微有點偏差，成像效果會很差，在單芯片DLP沒有這個問題，像素點是一一對應(yīng)的，因此單芯片的DLP方案在4K上有非常好的優(yōu)勢。

　　德州儀器DLP產(chǎn)品中國區(qū)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理鄭海兵表示，“為了進(jìn)一步推動4K的普及，TI又發(fā)布了兩款DLP芯片：DLP470TE和DLP470TP。兩者的最大區(qū)別是封裝尺寸不同，因此散熱性能不同。比如：邊際尺寸越大，散熱面積越大，散熱效果越有效，可以支持更高的亮度。當(dāng)做最簡單的應(yīng)用時，DLP470TP亮度比較低，但是注重便攜性、移動性和性價比，它可以支持到最高到1500流明的產(chǎn)品，它是凸現(xiàn)便攜跟亮度、性價比最佳的組合?！?/p>

　　桌面顯示：便攜簡單

　　桌面顯示

　　以上是一個投影顯示的電腦桌面，用戶可以直接觸控操作，方便快捷。筆者覺得唯一的問題是清晰度不夠，鄭海兵分析，“桌面顯示的清晰度受幾個因素影響：一是面板分辨率，分辨率越高清晰度越高;二是光學(xué)鏡頭的性能，因為這個是超短距的投影光學(xué)，所以用戶可能會看到邊角有些模糊，這和鏡頭的制造工藝有關(guān)?！?/p>

　　如果鏡頭制造工藝加以精進(jìn)，我想辦公室的投影就不再需要額外配備筆記本電腦了。

　　德州儀器DLP產(chǎn)品中國區(qū)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理鄭海兵

　　汽車抬頭顯示量產(chǎn)之路不遠(yuǎn)

　　汽車抬頭顯示

　　抬頭顯示一直是汽車應(yīng)用的熱點，如果用DLP技術(shù)實現(xiàn)會是怎樣的情景?見上圖。目前林肯的Continental是第一款已經(jīng)集成了DLP前裝的HUD，明年林肯有第二款叫做navigator也是會發(fā)布帶DLP車規(guī)的車型。德州儀器針對車載抬頭顯示(HUD)系統(tǒng)推出了DLP3030-Q1芯片組以及配套的評估模塊(EVM)，可幫助汽車制造商和一級供應(yīng)商將高亮度的動態(tài)增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)內(nèi)容顯示到擋風(fēng)玻璃上，從而將關(guān)鍵信息呈現(xiàn)于駕駛員的視線范圍內(nèi)。

　　設(shè)計人員可以利用車規(guī)認(rèn)證的DLP3030-Q1芯片組來開發(fā)可投射7.5米或更遠(yuǎn)的虛擬圖像距離(VID)的AR HUD系統(tǒng)。 DLP技術(shù)的獨特架構(gòu)使HUD系統(tǒng)能夠承受投射遠(yuǎn)VID時伴隨的強(qiáng)烈的太陽光負(fù)荷(最高溫度達(dá)105攝氏度)，從而實現(xiàn)這一目標(biāo)。增強(qiáng)的VID和在寬視場(FOV)中顯示圖像的能力相結(jié)合，使設(shè)計人員能夠靈活地創(chuàng)建具有增強(qiáng)景深的AR HUD系統(tǒng)，以實現(xiàn)交互式而非分散的信息娛樂和儀表組系統(tǒng)。

　　光譜檢測：可重復(fù)利用

　　顯示自然是DLP的重頭戲，除了顯示，還更多領(lǐng)域可以拓展，比如光譜檢測。光譜檢測傳統(tǒng)的方式怎樣做?純光學(xué)的方式。先確定一種物質(zhì)的光譜特征和吸收程度，然后把特定光譜的光打上去，通過分析它是不是真正的吸收50%，來勾勒出來它處理完之后的光譜，再和標(biāo)準(zhǔn)光譜做比對分析。

　　如果一個物質(zhì)有三個光譜曲線，它后面有所謂的線性陣列，我用三個檢測系來檢測不同的波長的吸收效應(yīng)。問題是檢測水是用一個陣列，檢測油又換成另一個陣列，更換陣列的成本非常昂貴。而DLP技術(shù)是用的數(shù)字方式，可以用數(shù)字編程的方式掃描，三個不同的光譜掃描一遍或者掃描十遍來提升信噪比，掃描完之后檢驗者只需要一個單一的檢測器就可以了。數(shù)字技術(shù)最大的優(yōu)勢在于它的可重復(fù)性、響應(yīng)速度，以及數(shù)字編程技術(shù)非常有保障。

　　數(shù)字曝光應(yīng)用于PCB制板、美容設(shè)備…

　　在PCB制板工藝中，數(shù)字曝光的應(yīng)用取代傳統(tǒng)的掩膜方式是一個大趨勢。有兩種方式：第一是取代既有的PCB電路制版工藝;第二是它的數(shù)字化優(yōu)勢可以優(yōu)化高密度和多層的PCB電路制板。除了PCB制板外還有很多應(yīng)用，比如美容設(shè)備。在激光祛斑、傷疤祛除手術(shù)中，實際是用UV光去照射病變皮膚，殺死真菌。因為病變的位置一般不是規(guī)則的圖形，當(dāng)它照射的時候或多或少會損害正常的皮膚。如果用高精度的基于DLP的數(shù)字曝光技術(shù)，可以清晰地勾勒出病變區(qū)域，不會出現(xiàn)損害正常皮膚的風(fēng)險。

　　除此之外，DLP技術(shù)還在探索更多可能，雖然工業(yè)領(lǐng)域和汽車領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)程緩慢，但是相信TI會努力將DLP技術(shù)應(yīng)用到更多領(lǐng)域。