LED投影机的对比

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。

提及LCD技术，在国际上早就淘汰了，最后一个生产该技术投影机国际品牌是SHARP在2003年还生产的SHARP PN500型号的娱乐用投影机，参数是640*480,120ANSI流明。

同期在国内，有多维电子，瑞诚科技，亚视科技等企业生产类似的液晶单片投影机，该类投影机使用HID气体放电灯做光源，其寿命可以实际达到约6000小时；显示器件大多使用二手的拆机液晶屏，以夏普的320*240分辨率液晶屏居多。其后在2005年，800*480分辨率的液晶屏如东芝的TF070B070F，日立的LQ系列液晶屏等也大量使用。直到2007年，元太公司PVI生产了不带背光源的800*600分辨率的液晶屏，开始成为相对专业的液晶屏，供该行业使用。2011年，元太公司生产了PM058系列的5.8寸1280*768分辨率的液晶投影屏，雷克赛恩在当年第一个推出了使用该液晶屏的LED投影机ESP300HD，达到了国产液晶单片投影机的顶峰。其后，该技术构架的投影机逐步退出市场。相对国际品牌都采用的DLP， 3LCD技术而言，该类型的投影机存在色彩不好，只有256000色，对比度不高（只有500:1）左右，没有偏轴，梯形校正后图像模糊（只有雷克赛恩采用电子梯形校正没有该缺点），等问题，无论采用什么光源，这类产品已经在国内国际市场上退出消费者视线了。

DLP

以1024×768分辨率为例，在一块DMD上***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。

以雷克赛恩的CINE系列为例，该投影机只有巴掌大小，却能播放各种数字媒体，兼容所有的视频格式，还具有电视功能，电子梯形校正功能，多媒体播放PMP功能。且优秀的光学设计能力保证了100%偏轴，因此具有足够的使用和实用价值。

其采用的LED技术，是时序RGB技术，保证了色彩的真实鲜艳不夸张，达到了100%NTSC色域。

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，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

众所周知，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。

但是，LED光源虽然号称冷光源，但是LED光源却特别怕热。芯片自身产生的热量，如果不能及时地被消除或散发走，温度会越升越高。超过100摄氏度的芯片温度能急剧地降低LED芯片的发光效率，造成光衰。超过150摄氏度的温度，能让LED芯片瞬间烧毁。因此，只有良好的散热，才能真正发挥LED光源长寿命的特质。否则，LED芯片会短期内急剧衰减，其寿命可能会连传统的金卤灯都不如。热管散热和大热沉技术，是必然的选择。参考雷克赛恩的专利技术，可以发现只有该技术，才能保证LED的长寿命。

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。