AR增強現實DLP微投影成像技術

DLP是另一種熱門的微投影技術。這種技術需要將影像信號經過數字處理并進行投影，它基于美國德州儀器(TI)開發的數字微鏡元件—DMD來完成可視數字信息顯示。DLP系統工作時，光源通過色輪將光線分成RGB三色，DMD芯片在控制信號驅動下對特定的光線進行反射顯示在投影屏幕上。一個DMD可被描述成為一個半導體光開關，其功能類似一面鏡子，是由50~130萬個尺寸為10.8um×10.8um，比頭發斷面還要小的微鏡片聚集在CMOS硅基片上。每個微鏡片對應一個像素點，以5000次/秒的變換速率受到靜電信號驅動，控制微鏡片的旋轉角度以反射需要的光或吸收不需要的光。由于DLP顯示技術中圖像的每個像素點是由數字式控制驅動三原色灰階生成，每種顏色有8位到10位的灰度等級，實現了精確的數字灰度及顏色顯示，與LCOS技術相比投射出的畫面更加細膩，對比度高且黑白圖像清晰銳利;此外DMD芯片上的微鏡片間距很小，對應的圖像像素排布密集，畫面的呈現可以實現無縫;由于單片芯片即可完成顯示功能，DLP投影系統可以做到小體積便于集成到可穿戴設備中。但單片式DLP投影機在成像時會使得部分觀影者感受到“彩虹效應”，由于RGB三色是通過旋轉色輪分光產生，成像時利用了時分復用原理實現三色疊加，普通人的感官系統由于視覺暫留效應會觀察到單色混合成的全色彩，但對于一些視覺敏感的人，能夠察覺到三原色轉換的過程，色彩的迅速變化可能會引起眼睛脹痛不適等問題。目前的三片式DLP顯示解決了彩虹效應的問題，在電影放映中已有所應用，但其價格較為昂貴。

為了使DLP技術能夠用于更小體積的電子設備中，TI不斷縮小芯片尺寸，0.47英寸的DLP Pico 1080p顯示芯片組是TI迄今為止能使小型電子設備實現高亮度及全高清成像的最小芯片組。其能夠呈現2000:1的全黑全白對比度，進而為AR顯示提供具有高透明性的背景;數字信號實現的高速控制轉換使得DLP投影技術的顯示延遲很低，在120Hz的情況下僅為8.33ms。聯想的YOGA平板2 Pro采用了該技術，可將電影、照片等內容直接投影到墻壁表面;惠普最新的一體機電腦“Sprout”也配備了DLP投影儀，能夠將內容投射到觸摸板上，把觸摸板作為鍵盤來彈奏樂曲;LG和中興的智能投影儀也都內置有DLP技術，投影畫質十分精良。

總的來講，基于DLP和LCOS的顯示技術在色彩、對比度及功耗等性能表現上各有千秋，均可以做到小型化集成，技術的進步有望解決現存問題，隨著規模效應顯現，單體成本也會逐步降低。