DLP的魅力 DELL1100MP投影機拆解手記
DLP是“Digital Light Processing”的縮寫,它的意思為數(shù)字光處理,它是基于德儀公司開發(fā)的數(shù)字微反射鏡器件DMD來完成顯示數(shù)字可視信息的最終環(huán)節(jié),而DMD則是Digital Micromirror Device縮寫,字面意思為數(shù)字微鏡元件,這是指在DLP技術(shù)系統(tǒng)中的核心:光學引擎心臟采用的數(shù)字微鏡晶片,它是在CMOS的標準半導體制程上,加上一個可以調(diào)變反射面的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)形成的器件。
說起DLP的原理,其實并不復雜,請看下面的原理圖:

它的原理是:投影機燈泡發(fā)出光線,經(jīng)過透鏡匯聚到DMD芯片上,再經(jīng)過DMD芯片通過鏡頭投射到幕布上形成我們最終看到的圖像。
其中DMD芯片上面有上萬個微小的反射鏡片,投影機內(nèi)部的電腦能夠單獨控制每個鏡片的運動,決定是否將該投射到該鏡片的光反射出去。
但是這樣投射出來的圖像是黑白的,那么怎么才能看到我們現(xiàn)實世界中的彩色呢?這就需要在燈泡發(fā)出的光線到達DMD芯片之前加上一個色輪,色輪是由紅、黃、藍三種顏色組成,它會以60HZ的頻率進行旋轉(zhuǎn),當光線通過色輪的紅色部分的時候,投影出來的圖像是一幅全紅色的灰度圖像,藍色、黃色同理,由于人眼有視覺殘留的特性,我們觀察到的是一幅由紅黃藍三原色疊加的全彩色圖像。
如果您對DLP技術(shù)還是不太清楚,可以訪問www.dlp.com.cn。
那么說了半天DLP技術(shù)相對于傳統(tǒng)的LCD投影方式有什么優(yōu)勢呢?
總結(jié)起來有如下四點:
1.速度帶來優(yōu)勢
DLP技術(shù)核心的微反射鏡能以每秒5000次速度開關(guān),其微秒級的速度遠超過LCD像素毫秒級的開關(guān)速度。再加上DDR Ram的配合,數(shù)據(jù)處理速度再次提升。所以就本質(zhì)而言,它更有能力將畫面的快速動作準確再生;LCD技術(shù)由于開關(guān)速度較慢,快速移動的影像畫面看起來會有些模糊不清。在重現(xiàn)快速移動的圖像時,LCD技術(shù)中常見的拖尾和重影現(xiàn)象不會在DLP技術(shù)中看到。
2. 噪音小,由于DLP固有的數(shù)字性質(zhì)能使噪聲消失,因為DLP具有完整數(shù)字視頻底層結(jié)構(gòu)的最后環(huán)節(jié)的能力,并且為開發(fā)數(shù)字可視通信環(huán)境提供了一個平臺,DLP技術(shù)提供了一個可以達到的顯示數(shù)字信號的投影方法。
3. 反射優(yōu)勢,因為DMD是一種反射器件,它有超過60%的光效率,使得DLP系統(tǒng)比LCD投影顯示更有效率。這一效率是反射率、填充因子、衍射效率和實際鏡片"開"時間產(chǎn)生的結(jié)果。

在DLP技術(shù)中,微反射鏡的反射面積遠大于它們之間的距離,因此它能提供很高的“填滿率”(fill factor),投影畫面看起來也更加完美自然。另一方面,若和像素之間的距離相比,LCD技術(shù)的像素面積卻沒有那么大,使得畫面看起來有點顆粒的感覺,這種情形就像是透過“格狀玻璃”看圖片一樣。


取下前蓋以后,首先看到的是主電路板。

將主板上的接線卡子和主板上的螺絲分離,主板就可以取下了。

正面:

背面:

主板上面的芯片特寫:
主控芯片采用TI(德州儀器)DDP2000中央控制芯片。

與DDP2000配套的是DAD1000 DMD信號發(fā)生芯片




繼續(xù)拆解,取下主板以后就露出了里面的金屬屏蔽層。


屏蔽層上面是投影機燈泡的升壓電路。

DELL 1100MP采用的燈泡是高壓水銀弧光燈,這種燈泡工作條件比較特殊,它首先需要一個1萬-2萬伏特的啟動高壓,用來擊穿兩個電極之間的汞蒸汽,當擊穿以后燈泡開始發(fā)光,發(fā)光之后轉(zhuǎn)換為正常電壓供電,來維持兩極之間的電弧。

初次看內(nèi)部感覺很復雜,其實不然。內(nèi)部模塊劃分非常清晰,主要是由這幾個部分組成。供電部分,燈泡,色輪,鏡頭組,DMD(數(shù)字微鏡晶片)
供電部分:

供電部分有兩個任務,首先要將輸入的220V市電升壓到380V,給投影機燈泡升壓電路供電,另外一個任務是,輸出5V/12V給主板上的芯片供電。
供電部分至關(guān)重要,供電不足或者供電不穩(wěn),一方面會影響燈泡工作效率和壽命,燈泡在正常電壓供電維持電弧的時候,如果電壓突然降低,會使電弧難以維持,使燈泡突然熄滅,這對燈泡壽命影響使非常大的。另外一方面如果輸出的5V/12V電壓不穩(wěn)定,會使用主板的工作不穩(wěn)定,表現(xiàn)的結(jié)果是投影出來的圖像有干擾,圖像停頓一下又馬上恢復等等。
DELL 1100MP在這方面表現(xiàn)得很不錯,用料十足,并且選用的都是國際大廠的元件,來保證產(chǎn)品的品質(zhì)。
DELL 1100mp 采用的是高壓水銀燈。


燈泡標識

投影機發(fā)光組件:


DELL 1100MP采用的是4色色輪,四種顏色是紅、黃、藍和透明、
DMD芯片

DMD芯片的規(guī)格是0.55英寸,SVGA分辨率(800*600),別小看指甲蓋大小的一個DMD芯片,上面卻集成著數(shù)萬個微小的反光鏡。
DMD芯片背面

這是一套完整的DMD芯片系統(tǒng),包括DMD芯片,引出芯片背面針腳的電路接口,和DMD專用的散熱器。


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