数字光学处理投影显示器工作原理

　数字光学处理(DLP，DigitalLightProcessing)的核心技术称为数字微镜器件(，DigitalMromirrorDevice)，它在一个拇指指甲大小的芯片上，集成了大约数百万个微镜，见图1。在电子开关作用下，．每个微镜都能在±12度的位置翻动，见图2。图像信号被转换成0、1数字代码，这些代码用来使微镜在±12度两个位置翻动。当DMD芯片和投影灯、色轮（或分色梭镜）、投影镜头同步工作时，这些翻动的镜片就能在屏幕上形成一幅彩色图像。
　　
　　DLP投影显示方式采用子帧驱动方式，就可能形成图像的亮暗变化，三色发光体形成三基色，利用人眼的视觉惰性和分辨力有限的特点，就能感受到一幅清晰、稳定的图像。  

　　
　　DLP投影显示器有单片式和三片式两种，单片用于廉价的便携式投影显示器，三片式用于高档投影显示器。图3所示为单片式DLP投影显示器的结构图。其工作原理图如图4所示。

　　
　　在简单的DMD投影系统中，用色轮产生彩色图像。色轮是一个具有扇形红、绿、蓝滤光片的系统，它以高速旋转，每秒产生上百个彩色场，DLP工作在场顺序彩色模式，利用人眼的视觉惰性和空间混色效应，就可以形成一幅完整的彩色图像。
　　
　　三片式DLP投影显示器的结构图5所示。工作原理图如图6所示DMD是最简单的反射式光开关阵列，不需要偏光器。金属卤化物或氖灯发出的光由会聚透镜聚光，对于正常的DMD光开关，这束光应与DMD片的法线成20。角。
　　
　　在投射透镜和DMD色分离/合成棱镜之间加进总内部反射(TLR)棱镜，用以清除照明与投射光学系统之间的机械干扰。
　　
　　色分离/合成棱镜利用沉淀在其表面的两色干扰滤光器，通过反射分离光，并把R、G、B三基色光传输过去。为了保证光以准确的角度射入红色和蓝色DMD片，红色和蓝色棱镜需要从总内部反射(TLD)棱镜表面附加一个反射器。从三片DMD的“开”状态微镜反射出来的光被导回棱镜，颜色分量重新合成。因为在棱镜的空气间隙里，对所有内部反射光的角度都减小到临界角以下，所以合成光穿过总内部反射(TLR)棱镜并射入投射透镜。