選擇誰更好 LCD與DLP投影顯示技術解析

        投影機憑借其自身的優勢，在電化教學中扮演著越來越重要的角色。如何充分了解利用投影機，成為大家非常關心的話題。投影機產品構成主要包括核心的投影成像部件、光學引擎、電氣控制和接口三大主要部件，其中的核心投影成像部件是投影機產品的核心，在整個投影機產品的成本構成中占有非常重要的部分，其地位頗似計算機中的處理器。而教育投影機市場主要分為LCD和DLP顯示技術。

LCD（LiquidCrystalDisplay液晶）投影機

        LCD液晶投影機是液晶顯示技術和投影技術相結合的產物，它利用了液晶的電光效應，通過電路控制液晶單元的透射率及反射率，從而產生不同灰度層次及多達1670百萬種色彩的靚麗圖像。LCD投影機的主要成像器件是液晶板。LCD投影機的體積取決于液晶板的大小，液晶板越小，投影機的體積也就越小。

        根據電光效應，液晶材料可分為活性液晶和非活性液晶兩類，其中活性液晶具有較高的透光性和可控制性。液晶板使用的是活性液晶，人們可通過相關控制系統來控制液晶板的亮度和顏色。與液晶顯示器相同，LCD投影機采用的是扭曲向列型液晶。LCD投影機的光源是專用大功率燈泡，發光能量遠遠高于利用熒光發光的CRT投影機，所以LCD投影機的亮度和色彩飽和度都高于CRT投影機。LCD投影機的像元是液晶板上的液晶單元，液晶板一旦選定，分辨率就基本確定了，所以LCD投影機調節分辨率的功能要比CRT投影機差。

        LCD投影機按內部液晶板的片數可分為單片式和三片式兩種，現代液晶投影機大都采用3片式LCD板。三片式LCD投影機是用紅、綠、藍三塊液晶板分別作為紅、綠、藍三色光的控制層。光源發射出來的白色光經過鏡頭組后會聚到分色鏡組，紅色光首先被分離出來，投射到紅色液晶板上，液晶板“記錄”下的以透明度表示的圖像信息被投射生成了圖像中的紅色光信息。綠色光被投射到綠色液晶板上，形成圖像中的綠色光信息，同樣藍色光經藍色液晶板后生成圖像中的藍色光信息，三種顏色的光在棱鏡中會聚，由投影鏡頭投射到投影幕上形成一幅全彩色圖像。三片式LCD投影機比單片式LCD投影機具有更高的圖像質量和更高的亮度。LCD投影機體積較小、重量較輕，制造工藝較簡單，亮度和對比度較高，分辨率適中，現在LCD投影機占有的市場份額約占總體市場份額的70%以上，是目前市場上占有率最高、應用最廣泛的投影機。

DLP（DigitalLightProcessor數碼光輸出）數碼投影機

         DLP投影機是一種光學數字化反射式投射設備。DLP投影機的關鍵成像器件DMD（DigitalMicromirrorDevice：數字微透鏡裝置）是一種由德州儀器公司自行研制開發的、可通過二位元脈沖控制的半導體元件。該元件具有快速反射式數字開關性能，能夠準確控制光源。其基本原理是，光束通過一高速旋轉的三色透鏡后，再投射在DMD部件上，然后通過光學透鏡投射在大屏幕上完成圖像投影。DLP投影機實際上是一種基于DMD技術的全數字反射式投影設備。一片DMD是由許多個微小的正方形反射鏡片（簡稱微鏡）按行列緊密排列在一起貼在一塊硅晶片的電子節點上形成的，每一個微鏡都對應著生成圖像的一個像素。因此，DMD裝置的微鏡數目決定了一臺DLP投影機的物理分辨率，平常我們說投影機的分辨率為600×800的SVGA模式，所指的就是DMD裝置上的微鏡數目就有600×800=480000個，是相當復雜和精密的。

        在DMD裝置中每個微鏡，都對應著一個存儲器，該存儲器可以控制微鏡在±10度角兩個位置上切換轉動。目前，DLP投影機按其中的DMD裝置的數目分為一片DLP投影系統，兩片DLP投影系統和三片DLP投影系統。

        DLP投影機采用微鏡濾光技術，使用表面由成千上萬個微透鏡組成的芯片高速切換光像素來產生投影圖像。形成DLP圖像的光束沒有經過過濾，能量沒有減少，投影圖像信息沒有損失，加上DMD部件具有反射性和密合性的優點，光能的利用率遠遠高于傳統的光學系統。配合先進的光學架構與高品質的光學鏡頭設計，DLP投影機可以產生清晰度高、畫面均勻、色彩還原性好的圖像，亮度比LCD圖像高，出現條紋和重影的情況也比LCD投影機少。DLP投影技術拋棄了傳統意義上的會聚，可以隨意變焦，調整十分方便，而且其光學路徑相當簡單，體積更小，所以該技術主要應用在超便攜式系統中，現代最輕的DLP超便攜投影機的重量可以小于1.5公斤。當然，縮小體積也帶來了視頻顯示方面的缺陷，使DLP投影機的視頻顯示效果有些失真。DLP投影機的光學機械特性，也決定了它的移動防振性能要比LCD投影機差一些。與LCD投影機一樣，DLP的像元也是固化的，所以它的分辨率調整功能較差。

        雖然DLP投影機所占的市場分額遠遠低于LCD投影機，但作為新型產品，DLP投影機在體積、重量和亮度等方面具有先天優勢，更適合現代電子商務與家庭影院的需要，尤其是其超便攜性能完全超過了LCD投影機，DLP投影機已成為繼CRT投影機和LCD投影機之后的第三類產品，應用領域與市場前景不可估量。

 LCD和DLP技術類型及規格：

        LCD的技術規格：根據LCD投影機產品結構、性能和成本的要求，液晶板具有不同的尺寸規格。LCD液晶板的大小決定著投影機的大小，LCD液晶板規格越小，則投影機的光學系統就能做得越小，從而使投影機越小。但是在很小的LCD上做到高分辨率，并且保持高亮度，其技術之難是可想而知的。目前0.9英寸和0.7英寸的面板產量最大，比例達到70%以上，1.3英寸產品比例在15%左右，0.5英寸、0.79英寸、0.99英寸和1.0英寸面板也開始用于投影機產品。在液晶板數量上，由于單片結構在性能和色彩方面的缺陷，目前已經基本被淘汰。主流為3片式LCD投影機，由于在性能和色彩方面表現出色，在很長一段時間內，都代表了投影機產品發展的最成熟水平。在同等亮度和分辨率的情況下，投影機體積越小價格相應越高。

        DLP的技術規格：與LCD技術一樣，DMD芯片尺寸是決定投影機體積和重量的重要因素，目前德州儀器也推出了0.55英寸、0.7英寸、0.9英寸和1.1英寸多種尺寸的芯片。DLP投影機最常見的結構有單片式和3片式兩種，其中3片式結構主要應用于影院系統和高性能產品中，市場上常見的普通應用的產品全部是單片式結構，人們普遍談論的DLP技術和LCD技術的比較，也主要是基于單片式DLP技術和3片式LCD技術之間的比較。單片式DLP投影機采用色輪來實現分色，3原色用同一個成像部件，與三原色各有一套成像系統的3片式LCD投影機相比，單片式DLP投影機在色彩飽和度方面一直要比3片LCD投影機差。第一代DLP投影機的色輪轉速為60Hz，第二代DLP產品的色輪轉速提高了一倍，為120Hz，新一代的DLP投影機的色輪轉速仍為120Hz，不過色輪采用了6分色（以前采用3分色），相當于把轉速又提高了一倍，達到了240Hz。因此目前的DLP投影機的色彩表現已經得到了很大提高，但是與LCD產品相比，大部分單片DLP投影機產品的色彩表現還有差距。

(編輯 小羅)