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微投影技术掀起“便携式”显示革命

导读: 微型投影机产品虽然只有MP4播放器般大小的身材,却可以在墙上投影出12至30英寸的画面。经过数年的发展,目前刚刚推向市场,但其独特的魅力已经让我们看到了未来的美好前景。

作者:光电新闻网 曾聪

        微型投影机产品虽然只有MP4播放器般大小的身材,却可以在墙上投影出12至30英寸的画面。经过数年的发展,目前刚刚推向市场,但其独特的魅力已经让我们看到了未来的美好前景。

        DLPLCOS等多种技术各领风骚
   
        目前的微投影技术正在向光电集成芯片方向发展,其中最常见的包括MEMS光扫描微投影、LCD(液晶微型投影技术)透射微投影、DLP(德州仪器公司开发的数字光学处理技术)和LCoS(硅基液晶)反射式微投影等。

        产业化比较充分的是其中的两种:DLP和LCOS。其中DLP产品主要的竞争优势是拥有较高的光学效率,但是LCOS在持续提升产品分辨率方面拥有极大的潜力。这一市场尚属新兴市场,未来市场格局具有很大的变动性。但是料想不擅长小型化的LCD液晶微型投影技术很难在这一领域分一杯羹。

        目前全球提供微型投影机分别有德州仪器、奇景光电、3M等,随着新产品的陆续上市,吸引三星、LG、NEC、JVC、Sony等众多品牌厂商跟进。下表是两大主流技术的代表厂商。

        其中LCOS技术由台湾奇景光电开发,而DLP则是美国德州仪器原创。LCOS技术使用的是CMOS半导体制程,相较具备快速量化生产以及降低成本优势。德州仪器DLP的新一代TrueVivid™影像技术调整,将色彩与灰阶层次更佳化,大幅提升画质与色彩精准度。

        自2008年下半年开始,包括奇景的客户在内,有愈来愈多的微型投影产品推出,除了目前较常见的迷你投影机(需外接播放器)、以及具备多媒体播放功能的整合机之外,未来微型投影有机会成为手机内建功能之一,届时市场成长可望更加快速。

        虽然德州仪器本身并不开发相关的投影机产品,但是对于DLP 技术的推广应用,则是不遗余力的与各方业者合作。例如在2006 年所发布的1 款便携式微投影机,目前已与三菱、三星、东芝等厂商合作,开发提供相关必要的技术与零组件。

        DLP 在竞争中逐渐占据优势

        过去六年,DLP技术在投影市场中的份额从20%增长到了50%左右,保持了15个季度的增长。

        在高端市场上,DLP投影机以三片式DMD结构的产品为主导,几乎垄断了数字影院放映机和高端家庭影院投影机市场。低价格普及型市场是三片式DLP投影系统最主要的市场。凭借系统本身架构的简单性,单片DLP和3LCD系统比较成本优势非常明显。这一领域虽然有索尼在尽力压低3LCD液晶投影机产品的价格,但是依然在行业层面对DLP产品在低端市场的主导地位构成威胁。不过,在中端产品市场,DLP技术就没有那么幸运了。单片式系统色彩性能不敌3LCD,三片式系统虽然性能出众但是成本太高,因此中端投影机市场3LCD的主流地位依然难以撼动。

        从未来投影机的发展趋势来看,高性能产品和轻型化产品的市场需求有望持续扩大。这两个领域恰恰是DLP投影技术的优势领域。适合于随身便携的投影机和数字影院投影机市场,DLP技术均拥有很大的发展空间。

        激光二极管和LED光源的应用推动便携化浪潮

        LED光源被认为是传统投影机金属卤素灯泡以及流行的超高压汞灯泡的新型替代品。因为发热少、寿命长和体积小等优点,LED光源的采用大大推动微投影产业的发展。在三四年前,LED就开始应用于微投影,不过由于亮度仅为几流明到10流明,无法满足日常投影机几千流明的需求,所以很长一段时间里只停留于实验室阶段。

        不过近段时间喜讯不断传来,去年末欧司朗研发出新型LED光源系统采用了5 个LED灯泡,这种光源亮度提升到500流明以上,并且直接推动手机投影的出现。

        三菱电机采用LED 作为微型投影机光源的理由是:第1,因为是使用单色系的光源,所以在色度上面有相当不错的表现;第2,由于激光的光线直径可以控制的相当细微,因此,在透镜的尺寸上,也可以相对地缩小,如此更有助于光机引擎的小型化。

        RGB半导体激光器则是微投影光源另一个比较热门的选择。西铁城公司试制出直径为5.6mm、采用CAN封装的绿色激光器,主要面向微投影市场。振荡波长为532nm。通过光导波型SHG元件转换红外激光波长,获得绿色激光。

        美国QPC公司去年推出专用于微投影的半导体激光器。该产品主要面向采用LCOS显示元件的小型投影仪。在1个封装内集成了三种激光器,振荡波长分别为:640nm的红色(R)、532nm的绿色(G)以及450nm的蓝色(B)。光输出功率方面,RGB分别为600mW、400mW、400mW。能够在120~540Hz的范围内进行调制。最大功耗为2.5W。

        Microvision的微投影机采用了Novalux 所生产的半导体激光光源,光通量约为10~15流明。整体技术上的主要特点是体积小、耗电低、成本低以及色域广。由于采用了激光光源,即使将影像投射到弯曲的物体上,也可让整个画面都显示出准确的影像。

        手机投影推动市场迅猛发展

        2009年初的时候,在美国CES展上,与往年不同的是,不仅有显示芯片厂商和光机厂商,以三星为代表的主流企业推出了自己的手机投影产品,一批大公司的强势入场,使得手机投影再次成为了人们关注的焦点。

        作为DLP技术的发明者,德州仪器在2008年初的时候就展出了新一代“DLP Pico”技术,并在下半年推出了内置投影仪的手机。Pico采用该公司的MEMS原件。三星、LG、索爱等相继跟进。著名手机厂商摩托罗拉公司与Microvision合作推出了投影手机。

        国产厂商也不甘寂寞,中国CKING盛泰公司去年在天津国际手机产业展览会上发布了世界上首款内置投影机功能的手机E1000,并宣称已经进入量产阶段。

        目前该市场存在的有利因素有:一、手机投影的确有非凡的潜力,因为他突破屏幕的限制,可以更好的进行可视对话。二、产业上下游的厂商都有了不少积极的举动。三、中国3G的普及将推动可视电话的发展,进而可能会增加对投影手机的需求。不过很多业内认为,手机投影的普及和标准的制定仍需一定时间。

        现在的手机投影还存在以下障碍:一、价格偏高,需要200-400美元,没有越过普及的价格门槛;二、手机的电池容量仍然有限,一般投影只能播放十几分钟,所以手机电池技术仍有待进步;三、技术还不成熟,画面质量偏低,目前仅能满足一些非娱乐要求,如播放PPT等。

        根据市场调研公司PMA的数据,口袋投影机和手机投影市场之和在2010年将达到234万美元,2011年这个数据将增长到445万美元,特别是手机投影,将达到300-320万美元。

相关专题:微投影,激光电视,3D投影-新兴投影技术带给您全新的视觉体验
 

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