微型顯示技術（下篇）

微型顯示技術（下篇）

三種技術正在爭奪投影電視市場的份額，每種技術都在努力改進，消除它們之間的差異。

　　要點
　　LCD、LCOS與DLP這三種具有相同目標的技術都在爭奪高性能視頻投影機市場
　　這場競爭的獎賞是市場份額將在今后幾年上升至80億美元。
　　競爭正在促進創新，創新將消除這三種技術之間一度很大的差異。
　　最終，決定性因素可能是營銷與成本。

　　平板顯示，請讓位。根據Quixel Research公司提供的市場數據，微型顯示背投電視系統走出后臺，成為新的“大屏幕之王”。從而使2003年 ~ 2004年的銷售額增長了225%，令人驚訝。微型顯示背投電視系統的總銷售額超過47億美元，從而超過了等離子體和液晶兩種電視系統的銷售額之和。同時，根據Pacific Media Associates說，全部采用微型顯示技術的正投電視系統，其全球銷售額增長了42%。
　　微型顯示投影電視系統如此大受歡迎，其關鍵在于德州儀器公司的DLP（數字光學處理）、LCD和LCOS（硅基液晶）這三種微型顯示技術的激烈競爭，導致圖像質量大大提高。這三種技術各有優缺點，但在克服自身局限性方面也取得了顯著的進展。因此，這三種技術全都適應即將出現的高清晰電視市場，而相互之間只有細微的差異。
　　據采用所有三種技術制造器件的JDS Uniphase 公司的營銷總監Iain Penny說，這三種技術的四個基本屬性決定了它們之間的差異。其一是它們采用的光路控制類型：反射或透射；其二是系統所需的微型顯示芯片數量；第三是光控元件的響應時間；最后是每種技術所能實現的像素尺寸。
　　LCD微型顯示器是透射型顯示器，它利用采用液晶的偏振效應來控制通過液晶的光。DLP是反射型顯示器。DLP顯示器包含的數百萬個微反射鏡，能改變光的方向，使光進入或偏離投射光路。LCOS 也采用液晶的偏振效應來控制光的透射，但液晶矩陣底部的一個反射鏡反射光，而不是像 LCD 微型顯示器那樣透射光。

　　一個器件還是三個器件？
　　光線控制的性質會影響一個投影系統所需器件的數量。如圖 1 所示，LCD 微型顯示投影系統使用三個器件：紅光、綠光、藍光各一個。分色濾光片讓某些波長的光通過，而將其它波長的光反射。它將來自投影燈泡的光分解為三基色。光通過微型顯示器后重新混合成全色圖像。
　　DLP 技術則完全不同（圖 2）。如采用這種技術，一個微型顯示器就可處理所有三種基色。一個旋轉的色輪依次將紅、綠、藍（有時還有白）光送給 DLP 器件，DLP器件再將光反射至投射透鏡。這樣形成的瞬時圖像只有一種顏色，但人眼的響應時間很慢，足以使三幅圖像混合在一起，形成一幅全色圖像。

　　LCOS 顯示器既有三芯片配量，也有單芯片配量。今天最常用的三芯片配量，如同 LCD 顯示器那樣，要處理三基色（圖 3）。但LCOS技術也可以采用與 DLP 類似的單芯片配量。這樣使用LCOS的關鍵在于將其響應時間縮短到這樣的程度： 使顯示器能足夠快地投射三基色，以便人眼能把三基色混合在一起。

　　響應時間就是每個像素改變光路的速度，它基本上決定顯示器是使用一個微型顯示器件，還是每種顏色需要使用一個微型顯示器件。LCD 是速度最慢的顯示器，具有10ms量級的響應時間，從而只能使用三芯片配量。 DLP的光處理速度快，響應時間為微秒級。

　　LCOS 的折衷方法
　　LCOS 器件介于 LCD 和 DLP 之間，具體情況與制造商有關。例如，索尼公司將其SXRD（硅液晶反射顯示器）技術建立在高溫多晶硅液晶的基礎上；這種顯示器可以實現5ms的響應時間，但仍然需要采用三芯片配量。然而，生產LCOS的United Microdisplay Optronics 公司的總裁 JJ Lee 說，進一步改進也是可能的。Lee說：“一種具備極快響應時間的 LCOS 技術是鐵電液晶。通過使用鐵電液晶和極小的單元間隔，我們已經看到微型顯示器達到了幾十微秒級的響應時間。”
　　有了那樣快的響應時間，LCOS就可以采用單芯片設計。例如，MicroDisplay 公司在 2005 年消費類電子產品展覽會上與 Uneed Systems 和 Genoa Color Technology 公司聯合展示了一臺 1920