深度剖析酷乐视α3 微型投影机.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse庖丁解牛:深度剖析酷乐视COOLUX-α3+微型投影机LCOS作为一种微型显示技术,在上世纪90年代末出现,随着技术的进步,目前正成为继LCD、DLP后第三种主流投影显示器件,尤其是在投影行业,目前正以较快的速度增长,本文将以深圳世纪维优科技有限责任公司最新推出的旗舰级产品酷乐士COOLUXα3+产品做为范例,对时序LCOS微投作一次全面的剖析、介绍,并对该微型投影机一些特点做一分析。LCOS是硅基液晶(LiquidCrystalonSilicon)技术的缩写,属于新型的反射技术;目前LCOS显示芯片在高端投影显示与微型投影中应用广泛。高端投影显示以SONY、JVC为代表,主要应用在高端家庭影院及商业影院之中。这里,我们着重介绍目前在IT数码业界如火如荼地发展中的LCOS微型投影机。在过去的10多年,LED亮度的迅速增长,这种增长使得用LED光源在投影领域的应用成为可能。对于投影来说LED光源最具吸引的特点就是长寿命,而且驱动电压低、响应速度快、色域宽、没有紫外或红外的辐射,因此使用LED光源来作为投影是非常理想的光源,LCOS微型投影正是在LED高速发展下取得爆发性增长。LCOS的结构是在单晶硅上生长电晶体,利用半导体集成制作驱动面板,然后在电晶体上透过研磨技术磨平,并在上面镀铝膜电极作为反射镜,形成CMOS有源点阵基板,然后将CMOS基板与含有ITO透明电极上的玻璃基板贴合,再注入液晶,进行封装。像素电极同时也作为反射镜,像素的尺寸一般可以做的很小,约7~20μm,开口率高达96%,LCOS成像原理见下图:利用单片LCOS器件进行投影开发大致分为两大类:一是利用白光作为光源,采用单片CF-LOCS(CF-ColorFilter:彩色滤光膜)作为成像器件直接成像为彩色图像;二是利用RGB色光作为光源,利用单色LCOS较高的场刷新率特点(240---360Hz),采用时序方式将场信号分解为R场、G场、B场分别显示,然后利用人眼的视觉暂留特性进行时间混色,形成一副完整的彩色图像。CF-LCOS面板由于采用了和传统TFT-LCD相似的成像原理,故使用起来比较简单,只需要单片面板+白光光源就能生成彩色图像;而时序LCOS投影相比CF-LCOS效果较好,优点较多,因此得到了较快的发展,相比白光技术,时序LCOS投影具有以下优点:光利用率高,由于CF-LCOS是采用在LCOS面板上覆盖CF膜的方式来形成彩色图像,尽管LCOS本身的反射率很高,但是经过CF膜后,其光通过率大下降,而时序方式是使用一张单色的LCOS直接反射色光,因此能充分利用LCOS高反射率的特性来提时序光机的光利用率。色域、对比度高,目前CF-LCOS的色域只有30-50%NTSC(注:目前的液晶电视色域一般在30-60%之间),而且随着其色饱和度的增加,对光线反射率必然会下降,最终影响光输出,而时序方式的色彩完全以3只LED色管来决定,其色域可达到并超过100%NTSC;下图是两个不同色域对比效果图,可以看出色域高的显示设备色彩表现相当丰富、出色。功耗上,虽然白光LED具有比较高的能效,可经过CF-LCOS的CF膜上损耗后,其整个光机的最终能效会明显低于时序光机,因此在输出亮度相同的情况下,时序LCO