DLP 技術的運作原理
1.不斷創新投影的半導體
每個 DLP® 投影系統的核心都有一個稱為 DLP® 晶片的光學半導體,它是由 德州儀器公司的 Larry Hornbeck 博士在 1987 年所發明。
DLP 晶片堪稱世界上最精密的光源開關。它含有多達 2 百萬面鉸鏈式微型反射鏡所組成的矩形陣列,其中每一面微鏡的寬度都不到人類毛髮的五分之一。
DLP 晶片配合數位視訊或圖形訊號、一道光源和投影鏡頭時,其鏡片可以將數位影像 反射到螢幕或其他表面上。結合 DLP 晶片及其周遭進階電子零件,就能產生優異的影像和視訊,賦予畫面品質全新的定義。
2.灰階影像
DLP 晶片的微鏡在投影系統中會朝向光源傾斜 (開) 或遠離光源傾斜 (關)。在投影表面上就會形成明亮像素或暗色像素。
進入半導體的位元流影像編碼每秒可開啟和關閉鏡片達數千次之多。若鏡片開啟的頻率大於關閉的頻率,這時就會反射淺色的灰階像素;若鏡片的關閉頻率大於開啟頻率,則會反射顏色較深的灰階像素。
同理,DLP 投影系統中的鏡片能以多達 1,024 種灰階來反射像素,而能將進入 DLP 晶片的視訊或圖形訊號轉換成極為細緻的灰階影像。
3.增添色彩
DLP 投影系統燈泡所產生的白光在抵達 DLP 晶片的表面時,會穿透一個彩色濾光片。此濾光片可以將光線過濾成只剩下紅、綠、藍三色,利用這三種顏色,單晶片的 DLP 投影系統至少能產生 1670 萬種顏色。
運用 BrilliantColor™ 技術,就能增添其他顏色,例如青綠色、洋紅色、黃色,琳瑯滿目的顏色便能締造出更栩栩如生的色彩表現。部分 DLP 投影機提供固態照明來取代傳統的白光燈。因此,光源會射出必要的顏色而不受彩色濾光片影響。部分 DLP 系統使用 3 晶片架構,特別是演唱會和電影院等大型場所應用所使用的高亮度投影機。這些系統能產生至少 35 兆種顏色。
各個微鏡的開關狀態皆會以這些基本建構顏色加以調節。例如,負責投影紫色像素的鏡片只會將紅光和藍光反射至投影表面;然後混合這些顏色,以在投射的影像中顯示預期的色調。
4.應用和配置
單晶片 DLP 投影系統
許多使用 DLP 技術的資料投影機和 HDTV 都倚賴上述這種單晶片配置。
白光會穿過一個彩色濾光片,讓紅、綠、藍和甚至黃色、青綠色、洋紅色等其他原色逐一照在 DLP 晶片的表面上。鏡片的開關以及「開」或「關」的時間比例會根據投射其上的顏色而調節。然後,序列顏色就會混合,產生我們在螢幕上所看到的全彩影像。
3 晶片 DLP 投影系統
在電影院和大型場所顯示器等高亮度應用中所使用的 DLP 技術投影機,是靠著 3 晶片配置來產生優異的動態或靜態影像。
在 3 晶片系統中,燈泡所產生的白光會穿透一片稜鏡,然後被分成紅、綠、藍三種顏色。每片 DLP 晶片都會是這三種顏色之一;然後,微鏡所反射的有色光就會互相結合並穿透投影鏡頭,形成影像。
無論是哪一種應用或設計,採 DLP 技術的投影機都將持續提升畫質和視訊效能的標準。成像晶片雖小,但其中數百萬面的 DLP 微鏡卻能創造出令人大開眼界的非凡畫面。