微型投影

所謂微型投影儀又稱口袋式投影，屬於微型投影機的一種，在國外有個專門的單詞(Pico-Projector)作為其名字。

基本介紹

• 中文名：微型投影
• 外文名：Pico-Projector
• 別稱：口袋式投影
• 類別：投影儀

使用限制

通常對該投影機的2個方面有一定的限制:a).尺寸: 通常尺寸為手機大小。b).電池續航:要求在不接電情況下至少有1-2個小時或以上的續航時間。此外，其一般重量不會超過0.2Kg，有些甚至還不需要風扇散熱或超小靜音風扇散熱。可以隨身攜帶(可放入口袋)，螢幕可以投影至40-50寸或以上，因此，有時我們也會稱之為手持投影或微型投影。

產品分類

在投影系統裡面，光學主要分為成像光學系以及照明光學系，而其中最為關鍵的元器件則為顯示晶片以及照明組件(即光源)。

因此，手持投影機可以從2個方面進行分類:

1. 從光源的角度分類，微型投影可分為LED和雷射光源。

2. 從顯示晶片角度分，可分為LCoS技術以及DLP技術，其中LCoS對色彩的實現方式又分為色序型以及彩色濾光型2種方式。

手持投影機按照多媒體影音解碼和記憶體裝置功能商進行分類分為兩類:

分多媒體式：多媒體式則是本機自帶記憶體儲存空間甚至可以擴展，並且可自動影音解碼播放影音檔案。

非多媒體式：非多媒體式則是與傳統機相似，必須要與電腦連結即可投放。

技術指標

1. 技術指標

a).尺寸

b).光電效率:單位功耗(每瓦)能輸出的光通量(流明)

該指標是微型投影很重要一個指標，作為普通投影機，由於有電源供電，一般亮度為其非常重要指標，而微型投影，由於要兼顧亮度，電池續航，散熱等等系統問題，因此，不簡單將亮度而將亮度效率作為其關鍵指標。

c).解析度:晶片的解析度，例如VGA(640*480)，QVGA(320*240)等。

d).色純度:色彩表現力的指標，通常國際上有NTSC的色域範圍衡量

e).對比度:衡量圖像易分辨力的指標(簡單定義顯示的亮態暗態比值)

2. DLP技術

作為掌上投影機(mini-projector)的主要推動者，TI公司在手持投影(pico-projector)上也下足了力度，自2008年以來，DLP也推出了其最新一代的DMD晶片。

2013年在全世界，僅有美國德州儀器(TI)能夠提供商品化的DMD晶片產品，其原理主要是通過對微反射鏡的控制，達到對光進行開關，從而實現對色階以及灰階的，在小小的DMD晶片上，擁有近百萬個比頭髮絲還細微型的小反射鏡。

3. LCoS技術

與DLP技術由TI一家公司壟斷相比，LCoS的晶片商相對來說就比較多，例如Himax，Displaytech(Micron)，Syndiant等等。此外LCoS技術平台比DLP開放許多，相對來說發展潛力更大。作為LCoS技術，其主要顯像原理類似與液晶LCD，也是通過微電路控制電壓，使液晶發生扭轉，通過液晶對偏振光的控制，打到對光進行開關，從而實現色階以及灰階。LCoS(Liquid Crystal on Silicon)與液晶不同之處在於其本身是反射進行光控制，而液晶是透射光控制，這樣LCoS本身從技術理論上開口率就要大於液晶。

作為LCoS技術，從08年開始發展到2013年，也有當初的彩色濾光型(Color Filter)發展為色序型(Color Sequential)，其色彩表現力以及光利用效率都得到了大幅提升，色序型已經成為LCoS主流技術。

談到LCoS技術，不得不提一下3M公司，作為全世界第一個發布光學引擎的3M公司同樣是一家世界500強企業，其企業文化就以創新而著名，在顯示技術領域，從投影儀的發明到08年推出全球首款光學引擎，3M公司也成為LCoS技術的一面大旗。此外，由於3M公司在液晶偏振光控制上的長期的技術領先，其本身又開發出一種偏振控制膜，利用該膜製成的PBS(Polarizing Beam Splitter)偏振控光元器件，可以使同性能的LCoS光引擎減少體積30%以上，工藝複雜性大大降低，此外，與普通LCoS光引擎相比，還可以將對比度大幅提高。4．DLP技術與LCoS技術比較

說起DLP技術與LCoS的技術優劣，其實在使用的會議室（教育）商用投影機，就有關於DLP技術與LCoS技術之爭，當然作為微型投影，雖然大致的原理類似，但由於實現方式略有不同，還是有些不一樣，下面也會從前述的幾個技術指標上進行一一作詳細比較。

a).尺寸：

2種技術最終實現的產品尺寸都基本相同，沒有太大的區別。從晶片角度上來看，由於液晶產業的蓬勃發展，LCoS的實現主要是標準液晶封裝工藝，大致通過一些ITO玻璃印刷實現電路，而DLP的微反射鏡陣列其實現方式是機械實現，每個微反射鏡像素下有非常複雜的機械結構，因此，像素點距的減小對工藝提高要求非常高。難度相對要比LCoS實現大很多。

b).光電效率：

2種技術實現的亮度效率大致相同，每瓦的光輸出7，8個流明。但是從2種技術本身上看，LCoS對信號的要求可以直接由電路接入，而DLP由於是由機械方式實現，在載有DMD晶片的主機板上，還有相應的處理器(Processor)以及記憶體(Memory)，這部分的功耗在光引擎整體中永遠無法避免，可以認為是DLP技術在效率上的一個缺點，特別是在手持投影整體系統中，如果再考慮散熱問題，LCoS晶片優勢更明顯。相對而言，LCoS的功耗可以做到小於0.1W，從長遠來看，LCoS也會有一定的優勢。

c).解析度：

與尺寸相同，DLP在同樣大小的晶片上要實現解析度的提高，同樣是對工藝要求非常高，從第一代的DLP光引擎可以看到，320×480的解析度已經落後與LCoS的640×480，雖然在第二代推出了800×480的晶片，但還是落後於LCoS技術，純粹技術上看，發展前景LCoS要比DLP好。

d).色純度：

LCoS通過技術進步，通過色序型實現，理論上的實現髮式已基本一致，因此色純度上已經基本一致，都已經高於顯示器以及電視。

e).對比度：

DLP是通過微反射鏡反射，而LCoS則是通過液晶扭轉實現光開關，在開光完全上，液晶一直就存在暗態漏光問題，與傳統商務投影機類似，DLP在對比度上的優勢在微型投影上依舊存在，但由於在實際使用環境中，由於外界光對對比度影響對微型投影更大，因此，DLP在對比度上的優勢相對與其商務投影機來說也相應削弱。另外，前面提到的3M公司的特殊PBS材料，其對比度也能做到250:1,與DLP技術的500:1即使在全黑外界環境下，也應該說差距不大了。

f).產業：

DLP由於是Ti一家公司獨有技術，因此，產業不確定性較大，相對於LCoS幾家爭鳴來比，以及將來技術上看，LCoS由於其特有的半導體產業基礎，將來應該也會大有作為。

5.LED光源以及雷射光源

LED光源技術迅速發展，在照明、家電、IT產品、行業設備里中使用越來越廣泛，不僅改善了產品的性能，更為節能環保做出了貢獻。對於投影機而言，隨著LED光源技術的提升，它也將迎來一個新的產業套用。

a).LED光源

LED（Light Emitting Diode），發光二極體，簡稱LED，是一種能夠直接把電能轉化為可見光的固態半導體器件。它具有易控制、低壓直流驅動、組合後色彩表現豐富、使用壽命長等優點，以往被廣泛套用於城市工程、大螢幕顯示系統中，在液晶顯示器，液晶電視中已經得到廣泛採用。特別在LED進入液晶電視套用以後，隨著LED產業在顯示領域壯大，LED的發展也遵循著大家熟知的摩爾定律，成幾何式的發展，成本，效率，產業鏈，等等,等等各個方面，已經非常成熟，相信在微型投影行業里，也將大放光芒！

b).雷射光源

作為手持投影光源技術的另外一種，Microvision公司是該技術的主要代表公司，於09年推出了雷射光源的微型投影儀。

就雷射光源來看，其成像效果上，整體感覺要比LED光源方式實現的大部分投影儀都要好，但其同樣存在成像散斑的問題。此外，高額的成本成為了制約其商業化的主要瓶頸。再則，由於雷射本身對人眼的安全性問題，在微型投影主要的消費電子市場，其推廣難度也可想而知。整體上來看，雷射光源在成 本上沒有大幅下降的情況下，短期前景無法與LED光源相提並論。