两大热门投影技术--3LCD与DLP之对比

　　随着投影机技术的不断的发展和创新，投影机的制造成本也在逐渐的下降，从而使用投影机价格更加趋向于普通的用户所能接受的范围。另一方面人们对需求的增加、这些因素都在让投影机慢慢的走近每个人的身边，投影机产品的普及面在增大。投影机已经不再是那只“旧时王堂燕”，而是慢慢转变成大众化的影音产品之一。

　　近年来，平面显示产品大型化早已成为一种趋势。大尺寸平面显示器的应用领域如今已扩展至家用市场，并发展出如家庭影院等用途来。放眼现今市场上的平面显示产品，除了等离子电视外，液晶显示器也从过去笔记本电脑、PC用途扩展至家用电视，而各项投影技术的应用也从前投影市场延伸至背投电视市场，这也让平面显示市场呈现百家争鸣之势。而投影技术能提供更大尺寸和更具震撼效果的视觉体验，因此日渐受到消费者的青睐。

　　目前在投影机产品技术中，3LCD和DLP这两大投影主流技术在影像表现和应用层面上各领风骚，两大阵营也将其技术特色发挥得淋漓尽致。

两大投影技术分庭抗争

　　现今市场上的投影技术相当多样，其两大主流技术分别为 LCD（Liquid Crystal Display）和DLP（Digital Light Processing）。LCD和DLP投影技术又分为单片和三片式，LCD投影技术目前均以三片式为主（因此业界广泛称之为3LCD技术），DLP则是以单片式最为普遍，三片式DLP投影技术多用于价格昂贵的高端应用，如数码剧院。投影电视若依投影方向不同又可分为前投影显示器（Front Projection Display）和背投影显示器（Rear Projection Display）等。

　　两项投影技术中，以 3LCD的发展最早，并且其技术非常成熟，所呈现的画面效果和色彩饱和度非常令人满意。也因此，3LCD投影机非常适合色彩丰富的影像和动态画面的输出。而随着投影市场的发展，大量商务应用也加速了投影机在小型化和高亮度上的突破，因此2002年许多便携式投影机也纷纷面世。

3LCD投影技术和DLP投影技术的优点和应用领域

　　3LCD（三片式）的技术架构是采用体型极小的高穿透式高温多晶矽（ High-Temperature Poly Silicon；HTPS）LCD显示面板，利用分光原理，由分光滤镜将影像光源分为红、绿、蓝（R、G、B）三色光，再分别透过投影机内部三片LCD面板将影像重叠聚合成一全彩的影像，最后透过镜头将影像投射至屏幕上。

　　3LCD投影技术将颜色聚合后，其色彩非常正确，不会有色分离（Color Breakup）的现象产生，具备明亮、自然和柔和等优点。其三大特色分别如下：

1.自然的影像（Natural Images）

　　3LCD投影系统可准确控制R、G、B三色并构成影像的画质，因此可让使用者观赏更自然生动的画面，如人类肤色表现或黑色的色彩梯度均可细腻的呈现。

2.柔和的影像（Gentle on the Eyes）

　　由于画面是由 R、G、B三片不同色彩的HTPS LCD面板所投射出的影像所构成，因此快速移动画面和影像将不会出现如彩虹现象（rainbow effect）等色分离现象。

3.明亮的影像（Bright Images）

　　3LCD是将灯泡发出的光线分离成R、G、B三种颜色的光并分别通过LCD面板聚合投射成像。由于三色光为同时投射，因此其光效率非常高，使用者可以观赏明亮和清晰的影像。为了提供更为明亮的影像，业界利用了两项专利，一是Lens Array（累计透镜），一是PS Converter（极化偏光转换元件）。一般灯光打出之后，中间部分都会比起周围来的明亮，加上Lens Array之后，能将光线均匀分布，因此中间部分和四周的亮度会更接近，不但可节省光源，并增加约40%的亮度。此外，虽然光是四散的，但其仍可分为垂直轴向与水平轴向两方向的向量，若使用偏光镜片会将某方向光线完全阻隔，并不适合需求高亮度的投影机使用，而PS Converter可将光源轴向改变，让垂直光源完全转变为水平光源，因此光源亮度可加倍。 

亮丽的视觉享受

1.影像不失真

　　DLP投影技术能利用微镜片提供清晰、正确、不失真的影像。DMD微镜片之间借由紧密地编排，其间隔可小于一微米，因此影像的像素和像素之间几乎无法察觉其缝隙，可以避免影像的像素化（pixellation）和纱窗效应（Screen Door）现象。另外DLP的动态对比技术（Dynamic Black），可让画面的暗部细节非常明显。DLP芯片监控并改变色彩的变化，其动态调整的方式让消费者可看到更多暗部细节，最高的对比度可达到6000：1。DLP也可解决模拟电视恼人的烙印效应。 

2.画面明亮

　　DMD微镜片能够将更多的光源带至屏幕上，以提高光效率，不论是家用视听产品或商业简报用途均可提供充足的亮度。而在数码剧院的用途上，其影像亮度更可达到15000流明。

3.色彩丰富

　　不论是背投电视或家庭影院， DLP投影技术均可提供更为深邃的暗部细节和色调，而DLP Cinema投影技术更可提供高达35兆的色彩，几乎是现在电影院中模拟投影技术的八倍之多，且全球已有285家电影院采用这种投影技术。其优点是电影所呈现的影像正是导演希望观众所看到的，不会有传统电影母带拷贝的影像变质问题。 

DLP投影更具魅力的产品特色

　　DLP即数字光处理，这种投影技术先把影像讯号经数字处理后，再把画面投影出来。 DLP的投影核心是由TI所开发的DMD（Digital Micro-mirror Device）数字微型反射镜元件来处理画面数据，这是在CMOS的标准半导体制程上，加上可改变角度的微镜片以控制光线的反射。DMD芯片以矩阵排列许多微镜片，而一个微镜片就代表画面中的一个像素，例如分辨率为XGA（1024*768）的DMD芯片上，就会有1024*768个微镜片。

1.更小体积

　　DLP投影技术仅需一片DMD芯片核心便可以快速调变影像，如此可让产品体积更小巧，光线更明亮，并空出更多的空间以供系统商加入其他功能。因此设计人员可集中心力在如何让产品更小巧优雅。不但客厅中的DLP背投电视可省下不少空间，商务人员也可携带轻巧的行动投影装置进行演示。 

2.可靠性

　　DLP投影系统不易因为高温、潮湿和震动等环境因素而影响影像品质。

3.多变性

　　DLP投影系统全数码影像处理方式可提供更多弹性，不论是观赏电视、家庭影院、上网、玩电子游戏或浏览数码相机的影像，通通可利用DLP投影系统完成。 

二大投影技术产品的比较

应用厂商

　　目前，3LCD投影技术中关键的LCD投影面板，全球只有两家厂商可以生产，分别为日本的Seiko Epson和SONY。该两家厂商领导3LCD技术开发，其产品从低档到高档，从商用到家用，清一色均使用3LCD投影技术，并受许多知名厂商欢迎。

　　但另一方面，目前全球也有超过 75家厂商采用DLP技术生产背投电视和投影机，而目前市场上背投电视和投影机仅DLP机型就超过350款。在2003年时，DLP背投电视只有18种，现在已有50种不同的品牌。并且DLP背投电视在美国市场占有率已达18%。

　　面对 DLP阵营的快速崛起，尤其在移动商务等商务机型的坐大，3LCD阵营的产品正向亮度、分辨率和体积缩小等方向的改善、调节HTPS LCD面板价格等积极作为以继续保有其在投影市场上的主导优势。 

产品差异性

　　对 3LCD投影技术来说，由于芯片技术上的差异，对于高亮度如2500或3000流明以上的需求都可以轻松达成。以现今家用投影机对高画质和高品质的需求来看，3LCD是优于其它投影技术的。台湾厂商较少发展自由品牌，而是以系统组装为其强项，其优点是组装速度快、出货快，并且价格也可压低。然而3LCD投影技术在光学引擎生产中的良品率、制造过程上的模组化问题需要技术经验的累积才得以解决，因此也令许多厂商敬而远之。

　　3LCD投影技术并非由单一厂商提供，能让产品具备更大的差异性，而主要厂商如EPSON的产量已经在2004年底完成扩充，未来也将更具备足够技术能力以充分支持系统厂商生产，这对所有对3LCD技术有兴趣的厂家来说，无疑是个好消息。

　　另一方面，虽然 DLP技术均由TI所提供，然而TI并没有自己的品牌，只提供技术部分，不会发生和自身客户竞争的情况，加上DLP的技术特性适合台湾厂商生产，因此DLP日渐受到台湾系统厂商的青睐。DLP技术本身仅为一个光学元件，而就整个产品来说，很多部分需要客户自己去完成，也可借此提高产品的差异性。对TI来说，DLP技术最大的优势在于客户。由于不同的客户发展不同的市场和产品，比如便携式投影机、家庭投影机或剧场用的投影机。因此DLP技术重点在于客户可在自己的市场作创新。相对于3LCD悠久并成熟的发展历史，DLP年级尚轻，将来仍具有创新的机会，并满足市场供需。

寿命和亮度

　　若单纯比较投影核心的寿命， DLP的DMD芯片由于是半导体制程，比起LCD显示面板稍占优势，其画质和色彩稳定，不会随着时间和使用次数而降低影像色彩和品质。但若以整机寿命进行比较的话，由于DLP投影技术依靠高速旋转的色轮，只要一开机便不停高速转动，因此色轮马达的耗材寿命问题也成为消费者考虑的重点之一。另外，光效率也会影响消费者购买意愿。过去LCD技术常见光耗损的问题，经过EPSON改良HTPS LCD面板制程，提高LCD开口率后已获得解决。而DLP技术在投射单一色光时会阻隔其它两种色光，也将影响其光效率。

　　三片式 DLP光效率最佳，但其价格昂贵，是属于高级应用的产品，例如电影院所使用的纯数码放映机就是三片式DLP投影设备。当3LCD和DLP两种投影机所投影出来的亮度相同时，DLP投影机所需的灯泡瓦数相对较高，由于高亮度金属灯泡的温度非常高，散热效果的好坏将对灯泡寿命产生相当大的影响，而散热时所产生的风扇噪音问题，也是投影机往后需要克服的重点。此外，LCD投影面板会随着使用年限增长稍微影响画面品质，而DLP由于是采用数码方式播放，因此其影像品质较不易随着时间而变化。

　　3LCD和DLP投影机各有市场，过去由于3LCD投影技术的先天限制，因此便携式机型是由DLP投影技术以其小巧体型占有绝大优势，然而借由3LCD投影技术的不断改良，便携式机型由DLP独大的局面已不复存在。轻巧小体积的投影机主要问题在于噪音大。投影机主要的噪音来源为其散热风扇，而DLP投影机由于需要另一颗高速马达来转动色轮，因此开机后同时有两颗马达在机身内部转动，噪音问题较仅有散热风扇马达的3LCD投影机稍大。另外，体积大的投影机因为易于散热，故风扇马达转速较低，透过其内部效果良好的隔音机制，相较于体积小巧的便携式投影设备，更可达到安静的效果，所以家庭影院均为体积较大的产品。

投影技术新兴应用  

　　DLP--All in One即时影院（Instant Theater）。 运用 DLP技术的即时影院投影产品，可让消费者以同一款产品便可拥有家庭影院的享受。即时影院产品是结合DLP投影机、DVD播放机和音响系统于一身的平价产品，免除连接零件与接线的困扰，主要针对消费者钟情大屏幕、价格合理与操作简单等需求而设计，只要一个按键就可以轻松享受电影院般的震撼效果。

　　DLP--携带方便的口袋型投影机。 DLP口袋型投影机结构小巧，体积只有121*47*97mm，重量仅400克，以电池驱动，利用LED光源（发光二极体），因此不必热机，一开机便可使用。可用于观赏电影、数码照片和玩电子游戏等。 

　　3LCD--结合无线传输的多媒体液晶投影机。 业界首部无线传输多媒体液晶投影机，是 Epson的无线传输规格的投影机，将传输速度由过去11Mbps提升到54Mbps。另外，配合NON-PC时代，以随身CD、存储卡即插即用的功能，可让汇报更轻松。透过无线数据传输技术，其资料传输速度可比同类产品提高四倍，让影像传送更为流畅。而一部笔记本电脑也可同时与四部投影机做无线连接，方便使用者于会议中清楚陈述内容。 

    总结：如今投影机市场在不断的升温，3LCD和DLP两大技术也在不断向前发展。对于这两种技术谁有谁劣，不能用简单的好和坏来衡量，而是要看自己选择投影机的实用性。未来随着技术的进步，投影市场肯定会有更多精彩的产品，值得消费者期待。