LED微型投影机_在线百科全书查询
LED微型投影机
LED微型投影机概述
所谓led微型投影机又称口袋式led投影、便携式led投影机，主要通过 LCOS RGB三色投影光机和720P片解码技术，lcos是led一种，所谓LED（LightEmittingDiode）又称为发光二极管，这种技术很早以前就开始应用在显示和照明领域。它的主体是一块电致发光的半导体材料，在它两端加上正向电压，电流会从LED阳极流向阴极，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，电流越强，发光越强。LED发光原理不同于传统UHE、UHP灯泡，它在发光过程中不会产生大量热量，因此寿命都可以达到10000小时以上 。把传统庞大的投影机精巧化、便携化、微小化、娱乐化、实用化，使投影技术更加贴近生活和娱乐。通常对该投影机对2个方面有一定的限制:a).尺寸: 通常尺寸为手机大小。b).电池续航:要求在不接电情况下至少有1-2个小时或以上的续航时间。此外，其一般重量不会超过0.2Kg，有些甚至还不需要风扇散热或超小静音风扇散热。可以随身携带(可放入口袋)，屏幕可以投影至40-100寸或以上，因此，有时我们也会称之为LED微型投影机或口袋LED投影机。
不过，需要说明的是，因为技术层面的原因，现在的口袋式或者掌中型的LED微型投影机，通常亮度是不够的，只有掌上型的LED微型投影机的亮度达到了基本要求。比如维优科技出品的酷乐视系列产品，突破性的达到了200ANSI的亮度。
随着投影设备的日益普及，在日常生活中，LED投影机新型投影机市场份额越来越大。下面就来为大家简单介绍一下投影机的一些概念性的知识。
LED微型投影机分辨率
LED微型投影机分辨率的表示方法是用画面中水平像素数乘以垂直像素数。LED投影机的分辨率不是指LED投影机可以接收的信号的分辨率，而是指它们的核心光引擎（LED芯片、LCD面板、LCOS面板等）的物理分辨率。尽管投影机通常可以接收多种分辨率的信号，但是当信号分辨率高于投影机物理分辨率时，画面
细节就会出现明显损失。常见分辨率和表示方法如下：
VGA：640x480 低端微型投影机采用的分辨率
SVGA： 800x600经济型投影机常见分辨率
XGA： 1024x768主流商务和教育投影机采用的分辨率
SXGA+： 1400x1050面向图像等高端专业应用的高档投影机采用的分辨率
480p： 852x480低端家用投影机采用的分辨率
720p： 1280x720或1280x768中档家用投影机采用的分辨率
1080p： 1920x1080或1920x1200高档家用投影机采用的分辨率
微型投影仪的使用及维护
1. 打开反射镜盖轻轻开至最大的角度。动作太大就会损坏投影盖，导致微型投影仪无法使用。
2. 打开电源开关，此时灯泡应点亮，风扇应转动(用手在微型投影仪出风口感觉出风情况或听声音来判断)，如风扇不转，应该立即关闭电源停止使用。
3.打开微型投影柜，轻放柜盖。使微型投影仪和银幕的距离保持在1.5—2米。在确定所有操作开关处于关闭状态后，接通电源。
4.掰住支撑杆托架(卡子)，扶着支撑杆推至于投影面垂直，此时会有“卡它”声，表明支撑杆已经到位。注意动作不能猛烈。
5. 调整反射镜、调焦旋钮、色边调整旋钮，最终在银幕上得到清晰的白色亮面。
6. 在投影台上放置投影片，调整调焦旋钮，使银幕图象清晰。(使用带药面的投影片时，应使药膜面朝上)
7. 使用完毕后关闭电源开关。一手扶住支撑杆，一手扒起支撑杆插销，然后慢慢放下支撑杆至支撑杆托架(卡子)上固定。
8.盖好防尘罩，把电源线收至柜内，关好门。
各类投影机技术对比
LCD
三片式液晶投影机的成像原理，以某液晶投影机的光路为例：首先光线通过滤光片，滤掉红外线和紫外线这样的不可见光，红外线和紫外线对LCD片有一定的损害作用。透过两片多镜头镜片将光线均匀化，并将UHP灯产生的圆锥形光校正为和投影图像近似的矩形光线。在两片镜子之间的棱镜用来将光线预先极性化，较之没有该棱镜的不对称光箱，它可以减少光线的损失。光线下一步被分光镜分为红、绿、蓝三原色并被分别反射到相应的液晶片上。在到达液晶片之前光线还需要透过一个凸透镜和偏振片，凸透镜的作用是将光线集中，偏振片则进一步将光线极性化，使得光线振动方向一致，可以被液晶片控制。最后光线经过液晶片，通过电路板驱动，液晶片上的各像素点有序开闭，产生了图像，并通过每原色光的调校产生了丰富的色彩。最后三路光线最终汇聚在一起由镜头投射出去。
DLP
以1024×768分辨率为例，在一块DMD上共有1024×768个小反射镜，每个镜子代表一个像素，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，用脉冲宽度大小来控制小反射镜开、关光路的时间，在屏幕上产生不同亮度的灰度等级图像。DMD投影机根据反射镜片的多少可以分为单片式，双片式和三片式。以单片式为例，DLP能够产生色彩是由于放在光源路径上的色轮（由红、绿、蓝群组成），光源发出的光通过会聚透镜到彩色滤色片产生RGB三基色，包含成千上万微镜的DMD 芯片，将光源发出的光通过快速转动的红、绿、蓝过滤器投射到一个镶有微镜面阵列的微芯片DMD的表面，这些微镜面以每秒5000次的速度转动，反射入射光，经由整形透镜后通过镜头投射出画面。
DMD
DMD是德州仪器的数字光处理技术(DLP)的核心器件，这个只有火柴盒大小的芯片上竟密密麻麻地排列了80万至100万面小镜子，而且每个小镜子都可以独立向正负方向翻转10度，并可以每秒钟翻转65000次。光源通过这些小镜子反射到屏幕上直接形成图像。所以DLP投影技术抛弃了传统意义上的光学会聚，可以随意改变焦点，调整起来十分方便，而且其光学路径相当简单，体积更小。
LCOS
LCOS（Liquid Crystal on Silicon）属于新型的反射式micro LCD投影技术，它采用涂有液晶硅的CMOS集成电路芯片作为反射式LCD的基片。用先进工艺磨平后镀上铝当作反射镜，形成CMOS基板，然后将CMOS基板与含有透明电极之上的玻璃基板相贴合，再注入液晶封装而成。LCOS将控制电路放置于显示装置的后面，可以提高透光率，从而达到更大的光输出和更高的分辨率。
LCOS也可视为LCD的一种，传统的LCD是做在玻璃基板上，LCOS则是做在硅晶圆上。前者通常用穿透式投射的方式，光利用效率只有3%左右，解析度不易提高；LCOS则采用反射式投射，光利用效率可达40%以上，而且它的最大优势是可利用目前广泛使用、便宜的CMOS制作技术来生产，毋需额外的投资，并可随半导体制程快速的微细化，逐步提高解析度。反观高温多晶硅LCD则需要单独投资设备，而且属于特殊制程，成本不易降低。LCOS面板的结构有些类似TFT LCD，一样是在上下二层基板中间分布Spacer以加以隔绝后，再填充液晶于基板间形成光阀，藉由电路的开关以推动液晶分子的旋转，以决定画面的明与暗。LCOS面板的上基板是ITO导电玻璃，下基板是涂有液晶硅的CMOS基板，LCOS面板最大的特色在于下基板的材质是单晶硅，因此拥有良好的电子移动率，而且单晶硅可形成较细的线路，因此与现有的LCD及DLP投影面板相比较，LCOS是一种很容易达到高解析度的新型投影技术。
LED光源
众所周知，LCD投影机灯泡是一样较为昂贵的消耗品，其具有一定的使用寿命，当使用时间长了灯泡就会老化，更换灯泡是投影机用户必须考虑到的问题，这也是投影相比机液晶电视的一大劣势。多年来，各大投影厂商不断致力于研发使用时间更长的灯泡，LED投影技术的出现，揭开了投影机发展的一个新局面。相比传统投影机，采用LED光源的LED投影机最大的优势就是不需要频繁更换灯泡，其灯泡寿命在10000-20000小时甚至更长，用户完全无需担心投影机灯泡损耗的问题。
LED（LightEmittingDiode）又称为发光二极管，这种技术很早以前就开始应用在显示和照明领域。它的主体是一块电致发光的半导体材料，在它两端加上正向电压，电流会从LED阳极流向阴极，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，电流越强，发光越强。LED发光原理不同于传统UHE、UHP灯泡，它在发光过程中不会产生大量热量，因此寿命都可以达到10000小时以上。由于LED是冷光源，工作中不会像金属卤素灯产生大量热量，并且减化了原有光源要求的复杂的光路结构，这样就可以降低对投影机散热系统的要求，体积就可以做到比原来小得多。从小的方面来说，LED投影机一般都保持在1公斤以下，有些甚至只有0.5公斤左右，这样的重量便于携带和移动使用。并且噪音也小的多了。
技术指标，主要技术，技术优劣介绍
1. 技术指标
a).尺寸
b).光电效率:单位功耗(每瓦)能输出的光通量(流明)
该指标是微型投影很重要一个指标，作为普通投影机，由于有电源供电，一般亮度为其非常重要指标，而微型投影，由于要兼顾亮度，电池续航，散热等等系统问题，因此，不简单将亮度而将亮度效率作为其关键指标。
c).分辨率:芯片的分辨率，例如VGA(640*480)，QVGA(320*240)等。
d).色纯度:色彩表现力的指标，通常国际上有NTSC的色域范围衡量
e).对比度:衡量图像易分辨力的指标(简单定义显示的亮态暗态比值)
2. DLP技术
作为掌上投影机(mini-projector)的主要推动者，TI公司在手持投影(pico-projector)上也下足了力度，自2008年以来，最近DLP也推出了其最新一代的DMD芯片。
目前，在全世界，仅有美国德州仪器(TI)能够提供商品化的DMD芯片产品，其原理主要是通过对微反射镜的控制，达到对光进行开关，从而实现对色阶以及灰阶的，在小小的DMD芯片上，拥有近百万个比头发丝还细微型的小反射镜。
3. LCoS技术
与DLP技术由TI一家公司垄断相比，LCoS的芯片商相对来说就比较多，例如Himax，Displaytech(Micron)，Syndiant等等。此外LCoS技术平台比DLP开放许多，相对来说发展潜力更大。作为LCoS技术，其主要显像原理类似与液晶LCD，也是通过微电路控制电压，使液晶发生扭转，通过液晶对偏振光的控制，打到对光进行开关，从而实现色阶以及灰阶。LCoS(Liquid Crystal on Silicon)与液晶不同之处在于其本身是反射进行光控制，而液晶是透射光控制，这样LCoS本身从技术理论上开口率就要大于液晶。
作为LCoS技术，从08年开始发展到现在，也有当初的彩色滤光型(Color Filter)发展为目前的色序型(Color Sequential)，其色彩表现力以及光利用效率都得到了大幅提升，目前色序型已经成为LCoS主流技术。
谈到LCoS技术，不得不提一下3M公司，作为全世界第一个发布光学引擎的3M公司同样是一家世界500强企业，其企业文化就以创新而著名，在显示技术领域，从投影仪的发明到08年推出全球首款光学引擎，3M公司也成为LCoS技术的一面大旗。此外，由于3M公司在液晶偏振光控制上的长期的技术领先，其本身又开发出一种偏振控制膜，利用该膜制成的PBS(Polarizing Beam Splitter)偏振控光元器件，可以使同性能的LCoS光引擎减少体积30%以上，工艺复杂性大大降低，此外，与普通LCoS光引擎相比，还可以将对比度大幅提高。
4．DLP技术与LCoS技术比较
说起DLP技术与LCoS的技术优劣，其实，在目前使用的会议室（教育）商用投影机，就有关于DLP技术与LCoS技术之争，当然作为微型投影，虽然大致的原理类似，但由于实现方式略有不同，还是有些不一样，下面也会从前述的几个技术指标上进行一一作详细比较。
a).尺寸：
就目前而言，2种技术最终实现的产品尺寸都基本相同，没有太大的区别。从芯片角度上来看，由于液晶产业的蓬勃发展，LCoS的实现主要是标准液晶封装工艺，大致通过一些ITO玻璃印刷实现电路，而DLP的微反射镜阵列其实现方式是机械实现，每个微反射镜像素下有非常复杂的机械结构，因此，像素点距的减小对工艺提高要求非常高。难度相对要比LCoS实现大很多。
b).光电效率：
目前，2种技术实现的亮度效率大致相同，每瓦的光输出7，8个流明。但是从2种技术本身上看，LCoS对信号的要求可以直接由电路接入，而DLP由于是由机械方式实现，在载有DMD芯片的主板上，还有相应的处理器(Processor)以及内存(Memory)，这部分的功耗在光引擎整体中永远无法避免，可以认为是DLP技术在效率上的一个缺点，特别是在手持投影整体系统中，如果再考虑散热问题，LCoS芯片优势更明显。相对而言，LCoS的功耗可以做到小于0.1W，从长远来看，LCoS也会有一定的优势。
c).分辨率：
与尺寸相同，DLP在同样大小的芯片上要实现分辨率的提高，同样是对工艺要求非常高，从第一代的DLP光引擎可以看到，320×480的分辨率已经落后与LCoS的640×480，虽然在第二代推出了800×480的芯片，但还是落后于LCoS技术，纯粹技术上看，发展前景LCoS要比DLP好。
d).色纯度：
LCoS通过技术进步，目前通过色序型实现，理论上的实现发式已基本一致，因此色纯度上已经基本一致，都已经高于目前显示器以及电视。
e).对比度：
DLP是通过微反射镜反射，而LCoS则是通过液晶扭转实现光开关，在开光完全上，液晶一直就存在暗态漏光问题，与传统商务投影机类似，DLP在对比度上的优势在微型投影上依旧存在，但由于在实际使用环境中，由于外界光对对比度影响对微型投影更大，因此，DLP在对比度上的优势相对与其商务投影机来说也相应削弱。另外，前面提到的3M公司的特殊PBS材料，其对比度也能做到250:1,与DLP技术的500:1即使在全黑外界环境下，也应该说差距不大了。
f).产业：
DLP由于是Ti一家公司独有技术，因此，产业不确定性较大，相对于LCoS几家争鸣来比，以及将来技术上看，LCoS由于其特有的半导体产业基础，将来应该也会大有作为。
综上所述，笔者认为长远来看，如果Ti公司没有重大的技术突破或较好的市场策略，在将来，随着微型投影产业的井喷，LCoS会比DLP技术占有优势，就目前使用特殊偏振光控制膜的LCoS光引擎在性能上已经比DLP略胜一筹，随着技术的进步，相信作为一个更加开放的LCoS平台，一定会有不错的表现。
5.LED光源以及激光光源
近年来，LED光源技术迅速发展，在照明、家电、IT产品、行业设备里中使用越来越广泛，不仅改善了产品的性能，更为节能环保做出了贡献。对于投影机而言，随着LED光源技术的提升，它也将迎来一个新的产业应用。
a).LED光源
LED（Light Emitting Diode），发光二极管，简称LED，是一种能够直接把电能转化为可见光的固态半导体器件。它具有易控制、低压直流驱动、组合后色彩表现丰富、使用寿命长等优点，以往被广泛应用于城市工程、大屏幕显示系统中，目前在液晶显示器，液晶电视中已经得到广泛采用。特别在LED进入液晶电视应用以后，随着LED产业在显示领域壮大，LED的发展也遵循着大家熟知的摩尔定律，成几何式的发展，成本，效率，产业链，等等,等等各个方面，已经非常成熟，相信在微型投影行业里，也将大放光芒！
b).激光光源
作为手持投影光源技术的另外一种，Microvision公司是该技术的主要代表公司，于09年推出了激光光源的微型投影仪。
就激光光源来看，其成像效果上，整体感觉要比LED光源方式实现的目前大部分投影仪都要好，但其同样存在成像散斑的问题。此外，高额的成本成为了制约其商业化的主要瓶颈。再则，由于激光本身对人眼的安全性问题，在微型投影主要的消费电子市场，其推广难度也可想而知。整体上来看，激光光源在成 本上没有大幅下降的情况下，短期前景无法与LED光源相提并论。
在上面的介绍中已经可以看到，LED在成本，产业化，安全性，产业链等等方面都有激光无可比拟的优势，这些优势在目前LED迅猛发展的短期内笔者认为激光难以逾越，但作为激光，成像质量上的优势以及可以自动聚焦功能，期待其在不久的将来，能有更大的突破。
微型投影机的发展趋势
从目前来看手持投影，在其应用上大部分还是以单机应用为主，基本的应用基本上都以MP3/MP4作为娱乐方面，PDF/PPT演示等作为商务方面应用，在最近的CES上又看到内嵌入手机的微型投影产品，作为将来的发展方向，以手机本身的市场容量，微型投影必定会在这里大放异彩，此外笔记本上的微型投影，不带屏幕的微型投影电脑以及许多目前仅仅在电源中看到的应用等等等等，都会成为微型投影技术绽放光彩的舞台。
手持投影，自21世纪开始，就有科学家以及一些大公司开始研究，作为投影产业的一个分支，其意义对于投影产业是非常巨大的。现如今，我们已经看到手持投影在单机消费电子上的许多应用，各家投影厂商也随之重磅出击，应该说手持投影时代已经来临，相信随着将来的内嵌式手持投影产品的越来越多面世，手持投影的将来一定更加光明，投影产业也将成为继液晶产业后显示领域的一个新热点
