LCD 3LCD DLP LED投影儀成像原理

2021-10-06 09:23:53 字數 1966 閱讀 7817

採用3lcd的投影儀利用三片htps(高溫多晶矽)分別負責紅、綠、藍三種基色,3lcd技術的成像和色彩還原的特點是先將三原色同時進行充分的空間混合,再投射出不同色彩的影象,又稱為同時空間混合還原。

3lcd投影機的每個htps都含有數以萬計(甚至上百萬)的液態晶體,可被配置為開、關、或部分關閉的狀態來允許光線透過。

在正常工作的時候,數以萬計(甚至上百萬)的液態晶體都像快門一樣工作。當紅綠藍三色透過不同的htps面板時,液態晶體基於該時刻該畫素的每種顏色需各要多少,即時地開啟和閉合。這個行為對光線進行了調製,從而產生出了投射到螢幕上的影象。

特點:色彩出色;

缺點:壽命低,需要防塵;

dlp投影機的核心元器件dmd,全稱為digital micromirror device,中文意思為「資料微鏡裝置」,通過控制從而鏡片的開啟和偏轉達到顯示影象的目的。

色輪(color wheel)在dlp投影機中的作用是色彩的分離和處理,只有單片式dlp和雙片式dlp投影機需要安裝色輪,三片式dlp投影機則不需要色輪。色輪通過高速旋轉將復合光過濾成紅、綠、藍三原色光。當然,色輪實現色彩的分離和過濾需要通過色輪的高速工作運轉來實現的。每60hz為一倍轉速。5倍速以上,彩虹現象基本消失。

如果從技術角度來看,dmd晶元的構造包括了電子電路、機械和光學三個方面。其中電子電路部分為控制電路,機械部分為控制鏡片轉動的結構部分,光學器件部分便是指鏡片部分。當dmd正常工作的時候,光線經過dmd晶元,dmd表面布滿了體積微小的可轉動鏡片便會通過轉動來反射光線,每個鏡片的旋轉都是由電路來控制的。每個鏡子一次旋轉只反射一種顏色(例如,投射紫顏色畫素的微鏡只負責在投影面上反射紅藍光,而投射桔紅色畫素的微鏡只負責在投影面上按比例反射紅和綠光(紅色的比例高、綠色比例低),鏡子的旋轉速度可達到上千轉,如此之多的鏡子以如此之快的速度進行變化,光線通過鏡頭投射到螢幕上以後,給人的視覺器官造成錯覺,人的肉眼錯將快速閃動的三原色光混在一起,於是在投影的影象上看到混合後的顏色。

三段輪:r、g、b;

四段輪:r、g、b、無色濾光片; 亮度上公升,色彩表現下降;

五段輪:r、g、b、無色濾光片、y; 色彩表現微小上公升;

六段輪:r、g、b、r、g、b 轉速一定,頻率上公升;

優缺點:

優點:dlp投影機主要具有原生對比度高、機器小型化、光路採用封閉式三大特點。

缺點:色彩亮度偏低。彩虹現象。

另外一種方法是將白光通過稜鏡系統分成三原色。這種方法使用三個dmd,乙個dmd對應於一種原色。應用三片dlp投影系統的主要原因是為了增加亮度。通過三片dmd,來自每一原色的光可直接連續地投射到它自己的dmd上。結果更多的光線到達螢幕,給出乙個更亮的投影圖像。這種高效的三片投影系統被用在超大螢幕和高亮度應用領域。

使用這種技術的dlp就不會有彩虹紋了。

與前兩種不同的是,led的光源是led發光二極體,特點是便宜,發熱量低,只需發出白光。

市面上常見的有兩種led投影儀,分別是結合了單lcd技術的以及結合的dlp(單dmd)技術的。

是將原理是將lcd面板的背光部分拆去,然後使用大功率的背光源通過聚光鏡照射到lcd面板上,由於lcd面板是透光的,畫面就會被照射出去,通過前面的聚焦鏡及鏡頭打到螢幕上而成像,這樣的成像方式不會有彩虹紋,但是流明比較低。

只是光源不同,其他一樣,單片與雙片dmd的dlp同樣會有彩虹紋。

市面上3lcd與3dmd與led結合的裝置不太多。

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