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一文看懂投影機技術：DLP與LCD

2023-11-01

從20世紀50年代彩色投影機誕生至今，投影技術幾經更迭，從最早的CRT技術，到LCD與DLP技術在80-90年代相繼問世，以及LCoS技術入局，投影技術日趨成熟。經過幾十年發展，目前在市場中，DLP與LCD占據主流地位。不過，即使很多業內人士，也不了解它們的核心原理和各自特點。本篇文章我們就來探討一下。

LCD 與 DLP 技術簡述
LCD與DLP是兩種原理完全不同的微顯示成像技術，多數人可能在并不了解技術區別之前就會問一個顯而易見的問題——“哪種更好？”。答案很簡單——從技術角度來看，兩者都不比另外一種更好。它們都擁有超越另外一種的優勢，也都有自身的局限性。同時，多年來LCD 與DLP技術都在不斷發展進化，相比之前有很大提升。下面，我們就來簡要了解下它們的核心特點和工作原理。

LCD技術
LCD投影機含有三片獨立的LCD玻璃面板，分別為視頻信號的紅、綠、藍三個分量。每個LCD面板都含有數以萬計的液態晶體，可被配置為打開、閉合或部分閉合的不同位置來允許光線透過。每個單獨的液態晶體本質上都像一個快門或者百葉窗那樣運作，代表一個單獨的像素。當紅綠藍三色透過不同的LCD面板時，液態晶體基于該時刻該像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制，從而產生出了投射到屏幕上的圖像。
我們常見的投影機，尤其是工程投影機一般會采用3LCD標記，這是投影機廠商用3LCD作為市場推廣的形象，數字3代表三片LCD面板。不過現在市場上還有采用一片LCD面板的機型，也叫做LCD容易混淆。采用一片LCD面板的機型一般亮度比較低，適用于入門級的家用娛樂場景。

DLP技術
DLP是由美國Texas Instruments研發的技術。DLP芯片是一個由數以萬計的微鏡片所組成的反射表面。每個微鏡片代表一個單獨的像素。在一臺DLP投影機中，來自光源的光線被定向到DLP芯片的表面，鏡片來回改變斜率，要么將光線反射到鏡頭路徑上來開啟該像素，要么使光線離開鏡頭路徑來關閉該像素。
為了定義色彩，需要使用一個包含紅色、綠色和藍色濾鏡的色輪。色輪在燈泡和DLP芯片之間的光路上旋轉，使投射到芯片上的光線的色彩在紅、綠、藍之間不停地改變。微鏡片基于在給定的時刻每個像素的三種顏色各需要多少，將光線實時地反射出或者進入鏡頭路徑，從而產生出了投射到屏幕上的圖像。在面向高端專業級應用的DLP投影機中，采用了三個單獨的DLP芯片，每個芯片分別對應紅色、綠色和藍色通道，這就是三片式DLP技術，可以實現更純正和準確色彩，當然成本和體積也大幅提高。

聚焦工程領域的DLP優勢
了解LCD與DLP技術原理之后，我們還需要明確應用領域，才能進一步探討它們技術方面的優勢與劣勢。本篇文章，我們主要關注在專業級的系統工程領域，也就面向展覽展示、舞臺演出的投影機。那么，這些領域中，用戶對投影機有怎樣的需求？

工程項目一般需要大尺寸畫面，要求投影機不僅有高亮度，還要具有高分辨率確保畫面精致，以及在多臺拼接融合時盡量有更好地多畫面一致性。工程項目的安裝環境不可控，因此需要投影機穩定運行能力強。工程項目一般要長時間連續工作，因此青睞畫質持久，運行穩定的投影機。
從以上幾個工程投影的需求來看，DLP對比LCD有著一定優勢。

顯示效果層面：DLP技術所采用的微鏡相比LCD而言像素間隙更小，排列更緊密，因此DLP技術的像素填充數更高，生成的畫質更流暢，達到的原始分辨率也更高。而且還杜絕了LCD技術的紗門效應（Screen Door Effect），也就是近距離觀看能看到像素周圍存在細線或邊界的問題。
防塵密閉層面：DLP 技術采用密封DMD芯片，冷卻過程在每個成像器的背面完成，不會對光路造成阻礙。這意味著DLP技術不受冷卻空氣和灰塵顆粒的影響。而LCD技術對灰塵積聚較為敏感，需要定期更換或清潔空氣過濾器。
畫質持久層面：由于LCD面板對光線極為敏感，長時間使用后，亮度和色彩均勻性都會降低，影響投影質量。而DLP采用微機械結構，不會隨時間發生變化或褪色，因此能夠長期維持圖像均勻性、色彩準確性和光輸出。

巴可側重DLP技術產品
巴可是引領投影技術發展的創新者，在可視化領域一直保持行業領先。目前，巴可的工程投影機涵蓋DLP與LCD技術，充分發揮各項技術的優勢，為不同用戶提供更完備的服務。在產品線方面，巴可側重于DLP陣容，在DLP核心技術優勢的基礎上，巴可通過自研技術與獨家設計，推出達到更高亮度、更小型化的先進機型，為個性化、定制化的場景提供產品支持。
巴可G系列，亮度覆蓋6000-23750流明，具有WUXGA分辨率，外形小巧緊湊。