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浅析关于LED光源DLP投影技术怎样吃遍天

时间:2012-03-10 15:39   来源:未知

    德洲仪器所开发的DLP(DigitalLightProcessing)方式影像投影系统中,含有作为其影像生成面板的DMD(DigitalMicromirrorDevice)芯片3板式DLP,及仅用1枚DMD芯片,将RGB三原色的影像分时显示的单板式DLP两种类型的产品。面向剧场的商务数码剧场用投影仪使用3板式,面向家庭影院的投影仪则使用单板式。
    3板式使用了三枚TI独家制造的DMD芯片,这种光学引擎需要3倍数量,制造成本会增加。所以3板式DLP才会是高端或商务用的。
    单板式DLP中光源的光从将RGB三原色区分开来,通过色轮与其后的单色光同步,在DMD中制造出单色影像,进行分时全彩色(fullcolor)再现。RGB的分时精度不高的话,正确的色彩表现会更难被分离,为了提高分时精度通常采用了加快色轮回转速度,细分色彩过滤器的RGB区域等方法。
    这种色轮的高速化也有一定限度,其中被选上的替代品就是LED(LightEmittingDiode)。RGB光源不是由色轮做出,而是由RGB三色的LED生成。
       据TI的负责人说,RGB-LED光源系统,可以做到从纳秒到数毫秒单位内的亮灭,因此可以实现相当于回转色彩过滤器约48倍的速度。由此达成接近3板式DLP的色彩重现效果,彩虹现象也大幅降低。
    同时,LED系统还有其他附带优点。
    其一就是高度色彩重现性。RGB的各色LED色彩纯度高,比超高压水银灯色彩表现更广域。此外RGB的LED可机动变化各种亮度,不损失动态范围就可以进行色温调整,且对不同场景变换RGB的LED平衡,扩大色域。
    其二是长寿性。可从超高压水银灯的数千小时寿命,转为数万小时的长寿命。从投影系统中去除了交换灯的概念。事实上LED也会老化,RGB的LED老化程度也会不同。但是将RGB的各LED亮度伴随老化进行适当调整,可维持高度的色彩重现性。
    其三是高速启动性。超高压水银灯在亮度稳定前需要数十秒时间,打开电源后到实际影像出来要花时间。而LED只需要几秒钟启动时间。
    其一是亮度性能问题。为了得到高亮度需要增加RGB-LED的个数,越增加耗电量也会越大。
    实际上与超高压水银灯相比,RGB-LED光源系统在白色附近的流明数较低。对比超高压水银灯1w左右约10ANSI流明,现在的RGB-LED光源系统1w左右约1ANSI流明,有10倍差距。要获得同样亮度就要消耗10倍的电力。这方面成为有赖RGB-LED光源基础技术革新进步才能得到改善的问题。
    Samsung、世界首台RGB-LED光源DLP背投电视「HL-S5679W」
    开发这台世界首次将RGB-LED光源应用于DLP背投电视的是三星公司。试验机型号定为「HL-S5679W」,价格为3,999~4,199美元,发售日期预定为2006年4月~5月。
    根据发表,电源打开到表示影像的等待时间仅7秒,寿命为2万小时。画面尺寸为56V型,分辨率为1,920×1,080dot的1080p对应。DMD芯片为960×1,080dot的100万象素相当,但由分时象素描画技术「SmoothPicture」可实现1080p的分辨率。
    表现色域可覆盖NTSC色域的130%(也有资料说是120%)。亮度为RGB-LED光源,达到400c/平方米。达到一般PC液晶屏程度的明亮实在出色。此外对比度没有公开。
    看了实际显示影像,绿色和红色的纯色很鲜艳,渐变表现也很美,确实和超高压水银灯不同。且单板式特有的彩虹现象也很难看出,暗部色阶的表现也很优秀。虽然感觉希望再多点绝对亮度,对比度也相当高。
    而且根据TI相关人员的说法,这种RGB-LED方式的单板DLP,还组合了利用RGB-LED各两色同时发光产生的青色,洋红,黄色等补色光,「BrilliantColor方式」的色彩生成。