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德州儀器DLP™技術(shù)現(xiàn)狀和趨勢專題訪談

    DLP技術(shù)的產(chǎn)品于1996年面世,截至2001年12月,TI的DLP子系統(tǒng)出貨量達(dá)到100萬套。而在過去的僅僅18個(gè)月內(nèi),TI實(shí)現(xiàn)了又一個(gè)百萬套DLP子系統(tǒng)的銷售,越來越多的客戶在采用DLP™技術(shù),DLP™產(chǎn)品市場發(fā)展非常迅速。近日,國內(nèi)著名IT媒體《計(jì)算機(jī)世界》與《投影之窗網(wǎng)站》聯(lián)合推出DLP™專題訪談,就DLP™新技術(shù)、多樣化、靈活性和穩(wěn)定性等問題與TI公司DLP™業(yè)務(wù)亞洲區(qū)經(jīng)理白瑞克先生進(jìn)行了深入的溝通......


    
1.相比于SDR DMD芯片組,DDR DMD芯片組在畫面亮度、對(duì)比度、色彩表現(xiàn)等方面有著怎樣的增強(qiáng)?


相對(duì)于SDR DMD芯片組,DDR DMD芯片組主要有三點(diǎn)改進(jìn):
(1)微鏡的傾斜角度從10度增加到12度,這使得畫面亮度有~20%的提升。
(2)在微鏡下面,我們?cè)黾恿艘粚雍谏饘伲―M3)。這種工藝極大程度上減少了微鏡陣列下上層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的反射。采用DDR技術(shù)的投影機(jī)的對(duì)比度已經(jīng)超過了2000:1,而采用SDR技術(shù)的投影機(jī)只有800:1。
(3)相對(duì)于SDR芯片組,DDR芯片組具有更高的數(shù)據(jù)接收速率,使得圖像質(zhì)量大大提高,尤其是在視頻圖像上效果更為明顯。

2.DDR DMD芯片組工作機(jī)理是什么(對(duì)比SDR DMD芯片組)? TI在芯片組上未來還會(huì)有那些進(jìn)展?


和所有的DMD芯片組一樣,DDR和SDR芯片組的工作原理是相同的。微鏡通過靜電場的控制,在離散的開和關(guān)的狀態(tài)之間改變。我們?cè)诮档统杀竞驮鰪?qiáng)性能方面有著長期的產(chǎn)品規(guī)劃。我們期望為客戶提供更多好的產(chǎn)品,使客戶生產(chǎn)出更多具有高亮度、新穎的外形、更高分辨率和擁有附加互聯(lián)選擇的投影機(jī)。

3.DMD芯片及相關(guān)芯片組在封裝、制造工藝上運(yùn)用了那些新技術(shù),這些技術(shù)對(duì)于成本控制、穩(wěn)定性、性能等帶來了怎樣的貢獻(xiàn)? 未來還會(huì)有哪些進(jìn)展?


到2003年底DLP™技術(shù)將完成從150mm到200mm晶片生產(chǎn)工藝的轉(zhuǎn)換,可促使每個(gè)晶片產(chǎn)出近乎兩倍的裸片,同時(shí)降低制造工藝的成本。相對(duì)于150mm的工藝,200mm工藝生產(chǎn)的破損點(diǎn)更低,因此產(chǎn)量將會(huì)提升。從封裝的角度而言,我們繼續(xù)改善并且簡化器件上視窗應(yīng)用的工藝流程。同時(shí),我們繼續(xù)改進(jìn)并減少在封裝過程中的器件。

4.單片DLP結(jié)構(gòu)、三片DLP結(jié)構(gòu)在電路系統(tǒng)(含信號(hào)處理、邏輯控制、抑噪等)、光路系統(tǒng)(含色輪、光源、鏡頭/鏡片技術(shù)等)設(shè)計(jì)上各自有著怎樣的特點(diǎn)?


從電子學(xué)角度講,單片結(jié)構(gòu)與三片結(jié)構(gòu)最大的不同是三片結(jié)構(gòu)需要三個(gè)DDP控制芯片分別為三個(gè)DMD芯片處理數(shù)據(jù)。通常,在三片結(jié)構(gòu)中,視頻和圖形數(shù)據(jù)是通過一系列信號(hào)處理芯片來進(jìn)行數(shù)字化處理,來實(shí)現(xiàn)比例縮放、去隔行、圖像增強(qiáng)和噪聲抑制功能。完成這些處理后,紅、綠、藍(lán)的數(shù)據(jù)被分別送到三個(gè)DDP控制芯片中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式變換,然后送到DMD芯片。
在單片DLP結(jié)構(gòu)中,特別是商用投影機(jī)的應(yīng)用中,更高的集成度是很典型的。前端處理功能(自動(dòng)鎖定、比例縮放、圖像增強(qiáng)等)通常被集成在一個(gè)高度集成的芯片中。該芯片的輸出送到DDP處理芯片中,進(jìn)行DLP™特定的圖像增強(qiáng)和數(shù)據(jù)格式變換處理。

從光學(xué)角度講,三片結(jié)構(gòu)利用聚焦光學(xué)器件和一系列的內(nèi)部反射棱鏡以及彩色分光棱鏡的組合結(jié)構(gòu),來引導(dǎo)光源發(fā)出的白光,并通過濾光產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)三原色光線投射到DMD芯片上。DMD芯片把光線反射回彩色分光冷靜,通過反射棱鏡,然后進(jìn)入投影機(jī)的鏡頭在屏幕上重現(xiàn)圖像。單片DLP系統(tǒng)相對(duì)來說比較簡單。光源發(fā)出的白光會(huì)聚到旋轉(zhuǎn)的色輪平面上,通過濾光產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)三原色的光線。光線通過在集成的管狀通道中反彈傳輸,產(chǎn)生強(qiáng)度均勻的輸出。最后,光線通過反射棱鏡發(fā)射到數(shù)字微鏡芯片上。DMD和色輪同步顯示數(shù)據(jù),這樣在色輪的每一個(gè)彩色周期都會(huì)有正確的彩色數(shù)據(jù)顯示。反射回來的光線通過反射棱鏡送到投影機(jī)的鏡頭中顯示。單片光學(xué)結(jié)構(gòu)可以非常緊湊,而且有高效的成本。這是為什么三磅以下的商用投影機(jī)都是基于DLP技術(shù)的一個(gè)重要的原因。

5.DLP結(jié)構(gòu)相比LCD、LCoS結(jié)構(gòu)有著怎樣的特點(diǎn)?


正如前面提到的,單片DLP光學(xué)結(jié)構(gòu)可以非常簡潔,而且經(jīng)濟(jì)高效。這使得基于DLPTM技術(shù)的投影儀不僅價(jià)格實(shí)惠,而且具有輕巧的外形。另外,因?yàn)镈MD芯片的回應(yīng)時(shí)間很短,這些高效的單片DLPTM結(jié)構(gòu)可以用在幾乎所有的會(huì)議和家庭娛樂應(yīng)用上。

其他的顯示技術(shù),諸如基于液晶的pSi或LCOS技術(shù)則不具有快速回應(yīng)時(shí)間,因此不可能采用象DLPTM技術(shù)中的單片結(jié)構(gòu)。因此,它們通常用三片結(jié)構(gòu)。盡管一些制造商認(rèn)為單板LCOS結(jié)構(gòu)是可以實(shí)現(xiàn)的。這些三板結(jié)構(gòu)顯然需要更多的光學(xué)器件、鏡頭、濾鏡和微鏡以引導(dǎo)光源到液晶板上,并且必須用三組面板和數(shù)據(jù)格式化電子。這些額外的光學(xué)器件和電子器件增加了系統(tǒng)的尺寸、重量和成本。另外,三個(gè)LC板必須聚合在一起。這種聚合在運(yùn)輸和投影機(jī)使用期間的熱循環(huán)中很難維持,結(jié)果是隨著時(shí)間的流逝,三個(gè)LC板的聚合將會(huì)出現(xiàn)問題,從而影響了畫面質(zhì)量。

基于液晶的投影系統(tǒng)通過調(diào)制光的極化以創(chuàng)建圖像。在這些投影機(jī)中,維持光的極化純度會(huì)遇到很多難題,包括熱度、波長和錐角的靈敏度,因此獲得高的對(duì)比度是非常困難的。基于DLPTM技術(shù)的投影儀則對(duì)極化作用不敏感。基于DLPTM技術(shù)生產(chǎn)的投影系統(tǒng)的對(duì)比度在1500:1到3000:1之間,然而典型的基于LCD的投影機(jī)的對(duì)比度僅在500:1左右。

6.單/三片DLP結(jié)構(gòu)目前及未來會(huì)引入那些新的技術(shù),這些技術(shù)對(duì)提升畫質(zhì)產(chǎn)生怎樣的影響?基于這兩種結(jié)構(gòu)的投影機(jī)產(chǎn)品在應(yīng)用方面具有怎樣的特點(diǎn)、呈現(xiàn)出怎樣的態(tài)勢?


目前,基于DLP™技術(shù)的投影系統(tǒng)有下面一些關(guān)鍵的特征:

·DM3技術(shù)可以使對(duì)比度高達(dá)2000:1以上。
·相比前一代的DMD芯片,新一代的DDR DMD芯片的數(shù)據(jù)處理速度更快。基于該芯片技術(shù)的投影機(jī)的價(jià)格更加實(shí)惠,畫質(zhì)更加明銳、清晰。
·新一帶的DDP處理芯片具有高級(jí)別的功能性集成和先進(jìn)的圖像增強(qiáng)的特性,它可以使基于DLP™技術(shù)的投影機(jī)具有卓越的畫質(zhì)。
·還有很多改進(jìn)因?yàn)闆]有公開發(fā)布,所以我們?cè)谶@里無法一一列出。然而,這些技術(shù)將會(huì)在降低系統(tǒng)成本的基礎(chǔ)上,帶來更好的對(duì)比度,更高的分辨率,更高的亮度,更高的集成度。

請(qǐng)瀏覽下面的網(wǎng)頁,獲取單片和三片系統(tǒng)的圖片:
http://www.dlp.com/dlp_technology/dlp_technology_overview.asp



7.如何看待LCD、LCoS技術(shù)的進(jìn)展?相比這兩種技術(shù),DLP技術(shù)具有怎樣的優(yōu)勢?在哪些方面還有待進(jìn)一步增強(qiáng)?計(jì)劃采取何種方式和技術(shù)手段?


我們相信DLP™是一種卓越的技術(shù),因?yàn)椋?br>
1)DLP™技術(shù)擁有卓越的圖像可靠性。(測試顯示DMD芯片可穩(wěn)定工作超過10萬小時(shí)。)另外,測試還表明隨著時(shí)間的流逝,用于液晶技術(shù)中的有機(jī)物質(zhì)導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。DLP™技術(shù)采用無機(jī)物質(zhì),因此不會(huì)出現(xiàn)此類問題。
2)DLP™技術(shù)具有卓越的對(duì)比度比率。(部分基于DLPTM技術(shù)的投影儀的對(duì)比度為達(dá)3000:1,而基于LCD技術(shù)的投影儀的對(duì)比度為800:1。)
3)DLP™技術(shù)能夠顯示更加精銳的圖像。這是不僅僅是因?yàn)楦叩膶?duì)比度因素,而且是因?yàn)橛蓡蚊姘逑到y(tǒng)顯示的圖像是自動(dòng)完成會(huì)聚的,不像三面板結(jié)構(gòu)隨著面板的校準(zhǔn)失衡會(huì)導(dǎo)致圖像不能顯示精銳的圖像。
4)DLP™技術(shù)提供優(yōu)質(zhì)的視頻性能。DLP™技術(shù)中的元件的開關(guān)時(shí)間為微秒級(jí),而LCD的開關(guān)時(shí)間為毫秒級(jí)。這使得DLP™能夠跟更好地重現(xiàn)動(dòng)態(tài)圖像。在重現(xiàn)快速移動(dòng)的圖像時(shí),LCD技術(shù)中常見的拖尾和重影現(xiàn)象不會(huì)在DLP™技術(shù)中看到。
5)相比于傳統(tǒng)的LCD技術(shù),DLP™技術(shù)展現(xiàn)的圖像也非常的平滑,而且更加類似于電影的效果。這是由于像素之間的縫隙非常的小,因此感覺到的分辨率會(huì)高于實(shí)際的分辨率。由于LCD技術(shù)元件之間的縫隙非常大,導(dǎo)致圖像會(huì)產(chǎn)生非常明顯的像素化效果,因此造成了屏幕門效應(yīng)(類似于通過一個(gè)屏幕門來觀看圖像)
6)DLP™技術(shù)因具有更簡單的光學(xué)構(gòu)造,因此使采用該技術(shù)的終端產(chǎn)品具有最小的尺寸和最輕的重量。
7)與基于DLP™技術(shù)的投影機(jī)相比,基于LCOS技術(shù)的投影機(jī)成本會(huì)非常昂貴,產(chǎn)生更多的噪聲,需要更高功率的投影燈(非常昂貴),產(chǎn)生很差的對(duì)比度,并且有很差的均勻性。而且,與LCOS技術(shù)相比,DLP™技術(shù)已經(jīng)證明了更具有可制造性。
8)降低成本、改善性能將是我們未來持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

8.0.55英寸的DMD芯片是否將主要應(yīng)用于背投產(chǎn)品?


不是,目前為止主要用于前投投影市場的產(chǎn)品,但也已經(jīng)應(yīng)用于背投產(chǎn)品。對(duì)于電視機(jī),同樣非常有效。目前0.55對(duì)角器件的分辨率是SVGA (800 x 600)。

9.TI關(guān)于DLP技術(shù)投影機(jī)市場發(fā)展前景的預(yù)測?


我們將繼續(xù)為市場提供卓越的產(chǎn)品,讓我們的客戶生產(chǎn)出圖像質(zhì)量更好的投影產(chǎn)品。DLPTM技術(shù)是一個(gè)發(fā)展前景廣闊的嶄新技術(shù),很多分析家都認(rèn)為DLPTM的市場份額將持續(xù)增長,尤其未來的投影設(shè)備將向體積更小更輕方面發(fā)展。

10.TI在中國投影機(jī)市場的發(fā)展戰(zhàn)略如何?


我們相信我們的產(chǎn)品可以滿足并且超過中國客戶的需要。我們期望越來越多的中國廠商利用我們的DLPTM技術(shù)和產(chǎn)品生產(chǎn)出質(zhì)量極佳的最終產(chǎn)品。同時(shí)我們期望將數(shù)字影院技術(shù)帶給我們DLP™電視和投影儀的客戶,讓更多的中國客戶體會(huì)到DLP Cinema™技術(shù)帶給人們的無以倫比的數(shù)字化體驗(yàn)。

 

《計(jì)算機(jī)世界》報(bào)/投影之窗網(wǎng)站聯(lián)合制作
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德州儀器DLP™業(yè)務(wù)亞洲區(qū)經(jīng)理

白瑞克 Mr.Eric Braddom 


    白瑞克先生是德州儀器DLP™業(yè)務(wù)亞洲區(qū)經(jīng)理,負(fù)責(zé)發(fā)展在中國大陸及臺(tái)灣地區(qū)的應(yīng)用設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和在這個(gè)區(qū)域里開拓DLP™業(yè)務(wù),以幫助DLP™的顧客獲得成功。他不僅是DLP™領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)的成員,也是德州儀器亞洲領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)的成員。
 
    2003 年1月加入DLP™項(xiàng)目之前,白瑞克先生是德州儀器負(fù)責(zé)DSP 視頻和影像業(yè)務(wù)的全球業(yè)務(wù)經(jīng)理。1996年,他作為一位戰(zhàn)略策劃專員加入了德州儀器的戰(zhàn)略營銷集團(tuán),負(fù)責(zé)對(duì)幾個(gè)德州儀器新興業(yè)務(wù)發(fā)展戰(zhàn)略的制定。在加入德州儀器之前,他是Accenture公司的一名系統(tǒng)整合顧問。
 
    白瑞克先生在DePauw 大學(xué)獲得了哲學(xué)學(xué)士學(xué)位,在華盛頓大學(xué)圣路易斯分校獲得了電子工程學(xué)學(xué)位,并在德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校獲得了工商管理碩士學(xué)位。
 

TI 背景資料:


    關(guān)于德州儀器公司
 
    德州儀器(TI)提供創(chuàng)新的DSP和模擬技術(shù),以滿足客戶在現(xiàn)實(shí)世界中信號(hào)處理的需要。除了半導(dǎo)體之外,公司的業(yè)務(wù)還包括傳感器和控制產(chǎn)品,以及教育產(chǎn)品。TI總部位于美國得克薩斯州的達(dá)拉斯,在全球超過25個(gè)國家設(shè)有制造、研發(fā)或銷售機(jī)構(gòu)。
TI在紐約證交所上市交易,交易代碼為TXN
 
    如欲了解有關(guān)TI的進(jìn)一步信息,
    查詢 http://www.ti.com.cn
 
    TI半導(dǎo)體產(chǎn)品信息中心免費(fèi)熱線電話: 10800-886-0015

 

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