水到渠成 高清投影

贵州家电维修网 http://www.gz112.cn 2008-1-21 19:01:32 来源:贵阳蓝天整理

副 标 题:高清投影 水到渠成

投影机的起步其实并不算晚,早期的投影机是采用三枪或单枪CRT技术,虽然说CRT技术已经十分成熟,但是由于应用到投影机需要较高的成本,而且体积大、耗电量大、操作复杂等缺点使得CRT投影机在家用领域内处于被淘汰的位置。投影机真正得到高速发展是近几年的事情,尤其是LCD和DLP技术的广泛应用,使投影机得到飞速的发展,并迅速普及到家庭影院系统中,投影成像的高速发展,加快了家庭实现高清的步伐。

      目前市场上占主流地位的是采用LCD和DLP技术的产品,当然,在高端市场仍然有CRT投影机的一席之地,主要是应用到专业领域。至于画质,传统CRT与新兴的LCD、DLP等相比孰优孰劣也众说纷纭,因不在本文讨论之内,我们这里也不作探究。
   
      高清是近年来视频领域最热点的问题,投影机作为显示的终端设备,自然也成为众矢之的。由于目前大多数家庭影院系统中都是采用LCD、DLP等技术的投影设备,CRT投影机在家用应用较少,所以本文主要讨论CRT之外的高清投影设备。

      就家庭影院应用的投影机来说,真正的投影机应用领域大多数是出于对专业或商务场合的应用。家用投影机与商务、专业投影机在要求上也有所不同,专业投影机在要求上也有所不同,专业投影机注重的是亮度、文本和图片的表现,而家用投影机更注重的是对比度、灰度、色彩和图象细节等。采用LCD技术的投影机要实现高清其实已经不是技术的问题,因LCD技术发展已有相当长一段时期了,技术已经很成熟。DLP技术虽然起步较晚,但从实现技术上看也不是难点。而事实上,目前的家用投影机利用HDMI传输,能达到720P的分辨率已经成为标准的配置,一旦解决了信号源的问题,高清投影其实是水到渠成的事了。目前,市场上已有许多2万元以内的投影机可达到720P的高清标准,例如新期的热门产品有:三菱HC1100、HC3100、松下AX100、三洋Z5、奥图码HD70等市场报价都在一万五千元以下。

技术原理
LCD
   
      从LCD投影技术来看,可分为单片LCD3片LCD技术,目前高质素的LCD投影设备一般采用3 LCD技术,其成像原理是:光学系统把强光通过分光镜形成日GB三束光,分别透射过日GB三色液晶板;信号源经过转换、调制加到液晶板上,通过控制液晶单元的开启、闭合,从而控制光路的通断,RGB光最后在棱镜中汇聚,由投影镜头投射在屏幕上形成彩色图像。

      目前占主流的3LCD投影机,由于采用红、绿、蓝三原色独立的LCD板,可以分别调整每个彩色通道的亮度和对比度,较容易获得优秀的颜色还原。对比度是LCD的技术难点之一,由于对比度不高,对于重现影片中的暗位并不是很理想,细节难以表现。第二点是晶格问题,由于液晶板是通过晶格阵列来控制光的强弱、灰度和颜色,近距离可看到成像的晶格,但是随着分辨率的提升和新技术的应用,这种现象已不太明显。  

       除CRT之外,LCD是最早应用到投影机的成像技术之一,到目前为止,LCD的技术已经十分成熟,720P或1080P在技术上已不是问题。LCD对比度不高,晶格等缺点也正随着技术的进,慢慢开始淡化。事实上,LCD投影机通过动态虹膜系统等技术,使对比度最高可达到10000:1以上。虽然LCD技术较为开放,很多厂家都有设计和生产能力,但真正的高标准核心技术主要还是掌握在日,韩厂家手里,目前大多数家用投影机都是采用EPSON提供的液晶板。

DLP

      DLP技术较液晶起步较为晚一些,但是其发展速度非常快。DLP技术是美国德州仪器公司的专利技术,其成像原理是利用DMD(Digital Micormirror Device)数字微镜作为成像器件的投影技术。DMD芯片是由很多微小的反光镜片构成,每一个微镜代表一个像素。 形象一点来说,DMD芯片每一个小反射镜都具有独立控制光线的开关能力,小反射镜反射光线的角度受视频信号控制,视频信号受数字光处理器DLP调制,把视频信号调制成等幅的脉宽调制信号,用脉;中宽度大小来控制小反射镜开、关光路的时间,使投射到屏幕上的光线产生不同亮度的灰度等级图像。光源通过快速转动的红、绿、蓝色轮投射到DMD芯片,以高速的转换率反射入射光线,再通过一系列的光学系统投射出影像画面。

      由于DLP是采用微镜反光原理,其光源的利用率要比液晶板高,因为是微镜在全开和全关的状态下,光的损失较小,所以DLP较容易获得较高的对比度。由于色轮的加入,在光线高速切换的过程中,使画面产生”彩虹效应”  (但有些人对彩虹效应不敏感),影响视觉感受,这也是DLP最让人诟病的主要问题。目前,达到高清标准的DLP投影机一般都采用3片式DLP芯片,色轮的转速也达到了4、5倍速,彩虹效应已变得不再是问题了。

LCOS

       LCOS技术与DLP的类同之处都是采用光线反射原理,但LCOS的制作工艺更为复杂一些,目前主要有JVC开发的D-ILA和的SXRD技术,他们之间的差异在于:D-ILA是采用无机配向膜排列,SXRD则是采用液晶层垂直排布方式来实现。SXRD只有SONY公司自家使用,所以目前采用SXRD技术的投影机比采用D-ILA技术的产品少一些。

       LCOS基本技术的核心部件是反射式活性矩阵硅液晶板,也有人将这种技术称为反射式液晶技术。LCOS技术原理:通过把液晶板上作为液晶像素点的开关控制的晶体管单元(或CMOS)做在一层硅基板上,硅基板(也称反射电极层)位于液晶层的下面,整个结构是一个3D立体排列方式,外来光源的光线被反射电极层反射,避免了下面的各种结构层对光线的阻挡。LCOS技术液晶板的光利用率可达到93%,因此采用LCOS技术的投影机对光源的利用率更高,可以实现更高的亮度输出。

      由于液晶层中每一个像素点上不需要额外安装控制晶体管,像素点的所有面积都是有效显示面积,像素(液晶点阵)排列的密度更加大,也就是说,在相同尺寸的液晶板上LCOS技术可以实现更高的分辨率。另外LCOS技术的液晶板的液晶层是采用电压控制可调双折射方式,在全开状态下的光线几乎是没有损失的全反射;而全关状态下输出光线几乎为零,因此LCOS可以实现非常高的对比度。

      随着高清时代的到来,LCOS越来越受到重视,特别是D-ILA技术受到越来越多的厂商使用,事实上在2000年,D-ILA技术就可以实现1365x1024的分辨率。目前,也有为数不少的高端机型采用D-ILA成像技术的投影机(SXRD只有SONY自家使用),只是目前这些产品价格都比较高,相信不用多久,采用D-ILA或SXRD的LCOS技术一旦被广泛使用,价格很快就会向LCD、DLP看齐了。

对应高清热门新机型应用实例

MITSUBISHI(三菱)HC5000

       LVP-HC5000是三菱最新推出的1080p高清LCD投影机,采用了爱普生最新0,Z4英寸1920x1080液晶面板,其液晶面板是采用无机配向膜C2FIN[技术的D6-HTPS芯片。使液晶板的寿命比有机配向膜、水平液晶层的D4、D5芯片延长至3—4倍。另外,在不施加电压的状态下,液晶分子采用垂直于玻璃底板的排列方式——“Normaly Black”方式,与“Normaly White”相比,提高了黑色表现力。搭载了Iris动态虹膜技术,通过动态调整光圈,对比度达到10000:1。

EPSON(爱普生)EMP-TW700

    EMP-TW700是EPSON推出的3LCD高清投影机,最高分辨率为720p,搭载了lris动态虹膜光学系统,使TW700的对比度达到了10000:1,应用了EPSON的Cinema Filter和Super White,可以保证都得到高品质图像,使暗位的细节有较强的还原能力。Cinema Filter技术能忠实再现7种色彩模式下的宽广色域,可根据环境选择不同的模式,获得更优秀的画面表现。

OPTOMA(奥图码)HD70

      奥图码HD70家用投影机在低价格上提供了适用的配置和性能,其采用了德州仪器的0.62英寸DarkChip2芯片,达到高清标准720p的分辨率。HD70的对比度为4000:1,亮度为1000ANSI流明。HD70搭载了奥图码独有的ImageAI智慧动态影像技术和德州仪器的Brilliant Color极致色彩影像技术,利用最新的色彩处理演算法与系统强化技术,使色彩还原,获得更真实、生动的色彩和中间色调表现。

InFocus(富可视)IN76



       InFocus IN76以其优美的外观设计和实用的功能,获得E,SA 2006-2007投影机最佳设计大奖。IN76是采用德州仪器的0.62英寸DarkChip2芯片,标准分辨率达到720p高清标准。对比度为3000:1,亮度为1000ANS,灯泡寿命3000小时。采用了5段色轮,还有Pixel works DNX视频处理芯片,能让投影画面的亮度和对比度得到优化,保证图像色彩还原精确IN76最大的优势在于其出厂调校能力相当到位,且内置了多种模式,方便用户使用。

SANYO(三洋)PLV-Z5



      三洋PLV-Z5投影机采用最新爱普生的3LCD D6芯片技术,分辨率达到720p的高清标;隹,对比度为7500:1,亮度为1100ANSI流明。Z5配备了两个HDMI高清数字接口,采用了改进的lris技术,使其对比度有了数量级的飞跃。   

 

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