《找一臺功能最齊全的高階商務投影機》LCD與DLP技術剖析

投影機的所使用的面板，是影響投射表現的最關鍵零組件，所使用的技術大致有LCD 、DLP與LCOS三種，而LCD與DLP因為發展歷史較久，技術較為成熟，所以儼然成為市場上的主流，但技術皆掌握在少數廠商手中；LCD是由Sony與Epson兩大廠主導，而DLP技術則掌握在德州儀器（Texas Instrument，TI）手中，其他廠商皆無法自行研發生產，因此價格無法降低；而LCOS技術則是發展中的新興技術，不同於LCD與DLP，有能力的廠商均可自由投入研發，不用受限於特定廠商，目前雖然有聯電、台積電等半導體廠商加入研發的行列，但因製程技術尚未成熟，生產良率不高，無法發揮低價優勢。

對企業採購投影機而言，通常會面臨購買LCD或DLP技術投影機的抉擇，然不同技術有其本身的優勢與缺點，投射畫面的表現亦有不同，以下我們介紹DLP與LCD技術的原理與差異，以作為採購時的參考。

反射式的DLP技術
DLP為德州儀器所研發的技術，其面板稱為DMD（Digital Micro-mirror Device）晶片，由許多個排列整齊的微小的正方形反射鏡片，貼在一塊矽晶片的電子節點上組合而成，每一塊鏡片對應圖像的像素，故DLP投影機所投射出來的畫面解析度，取決於DMD晶片所擁有的鏡片總數。輸入的影像或圖形信號會先被轉換成0與1的二進位數據，再透過這些數據，控制鏡片的翻轉角度（正負10至12度），讓鏡片面光（ON）或背光（OFF），從而反射出亮與暗的投射畫面；其成像原理便是燈泡光源先經由每分鐘轉速高達7200轉的紅藍綠白四色濾色輪（目前亦有廠商另外加入黃色），生成RGB三色光，分別照射在DMD晶片上，而晶片上的微鏡再配合0與1的影像訊號做每秒高達5000餘次翻轉，分次將RGB三色的影像投射至屏幕上，由於速度極快，且在極短的時間內完成，所以可利用視覺暫留的現象，在人的視覺系統中形成全彩圖像。

由於DLP投影機是利用視覺暫留的原理成像，所以無法避免產生彩虹效應，長期注視畫面，較容易疲勞，且因為是透過高速運轉的色輪產生RGB三原色，故色彩表現亦較不飽和；再者其複雜的機電結構，也會有運作溫度過高的缺點。不過DMD晶片使用微機電技術，號稱有10萬小時的使用壽命，另外，反射式技術也能較有效率的利用光源，在畫面輸出的反應時間與對比度也較LCD技術為佳，而且鏡片以緊密排列的方式組合而成，故不會有LCD的窗格現象產生。

穿透式的LCD技術
LCD投影機是液晶顯示技術與投影技術的結合，LCD面板材質以高溫多晶矽（HTPS, High Temperature Poly-Silicon）為主，是利用液晶的光電效應，以格狀的外加電場方式，讓單格內液晶分子的排列狀態改變，影響液晶單元的透光率，一格單元對應畫面一個像素。液晶分子在沒有加電場時是呈透明狀態，外加電場時，液晶分子則呈現不透明狀態，藉此呈現畫面的亮與暗部。目前最常見的是使用三片式LCD技術，分別由三片單獨的LCD面板，由三色濾鏡所產生的RGB三色光穿透，再經由控制系統產生的電訊號，讓相對應像素的液晶變化為不透明，產生圖像，進而在成像菱鏡中，將三色圖像結合成全彩圖像，再投射至屏幕上。

由於三色光單獨成像，故所投射出來的畫面色彩較為鮮豔飽和。但因透過液晶分子排列的化學變化控制像素，所以反應時間較DLP慢，對比度亦不高，且液晶面板容易老化、耐熱度較DMD晶片為低，所以單片液晶面板的使用壽命大約2000小時，也會增加長期使用的成本，再者由於穿透式的光源利用方式，便會有較低的光利用率與對比度，且LCD面板是為許多細小的液晶晶格組成，故投射大畫面時，容易有窗格現象產生。文⊙王唯至