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TI的獨門武器DLP技術,下一個殺手級應用是什么?

2019-07-26
作者:畢曉東
關鍵詞: DLP DLP230NP DLP650LNIR

         日前,2019年DLP產品創(chuàng)新應用研討會在深圳舉辦,德州儀器及DLP技術相關廠商向與會觀眾呈現(xiàn)了豐富多彩的基于DLP技術的創(chuàng)新應用。

        DLP技術上世紀70年代被美國德州儀器的科學家提出,真正商業(yè)應用始于上世紀90年代。DLP技術的核心——數(shù)字微鏡器件(Digital Micromirror Device ,DMD)是德州儀器公司的獨家技術,全球只有德州儀器能提供商業(yè)應用的DMD產品。

        德州儀器一直致力于DLP技術的持續(xù)創(chuàng)新與推廣,一年一度的DLP創(chuàng)新應用研討會,也成為DLP技術最新應用展示的盛會。

DLP技術的優(yōu)勢

        提起DLP,大家通常首先想到的就是投影領域,DLP技術也經常被與投影領域3LCD、LCOS技術比較。然而,投影顯示領域的應用只是DLP應用的一部分,德州儀器DLP領域的產品線目前主要劃分為三個板塊,分別為顯示、光控制和汽車領域。之所以能夠應用到跨度較大不同領域,這源自于DLP技術本身所具有的優(yōu)勢。

        德州儀器DLP Pico?產品線的全球總經理Frank Moizio先生介紹道,德州儀器的DLP技術的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面:

        第一是速度。DLP技術速度非???,利用快速反應、快速響應可以實現(xiàn)很多事情,尤其是在視頻領域,快速可以使視頻做得更好。

        第二,DLP技術支持不同的光譜范圍。顯示是針對可見光;同時DLP對不可見光,紅外、紫外光線也有對應的方案來支持,以滿足特定的一些應用方向或應用需求。

        第三,DLP芯片可以從很小做到很大,可以讓投影產品做得非常小,也可以做到非常高亮的、非常大的產品形態(tài)。這樣產品覆蓋就非常廣。

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德州儀器DLP Pico?產品線的全球總經理Frank Moizio

        Frank  Moizio表示,DLP技術的發(fā)展來自于行業(yè)應用趨勢的推動:在投影和顯示領域,對產品便攜化的要求越來越多,此外,更加智能化和更具交互性也是投影顯示產品的重要發(fā)展趨勢;工業(yè)顯示領域,對精度和處理速度的要求越來越高;汽車領域,越來越多的智能化需求推動了更多智能顯示技術的發(fā)展;VR/AR的發(fā)展也使DLP技術有了更寬廣的應用舞臺。

顯示與投影

        本次論壇,現(xiàn)場展示的與顯示相關的創(chuàng)新應用主要還是在智能家居及個人電子設備領域。首先是高清視頻投影方案,現(xiàn)場展示的桌面式的投影,可以實現(xiàn)短距離的高清投影顯示。在投影顯示加上一些觸控功能,會帶來更多的應用場景和使用體驗,為智能家居領域的應用帶來更多的創(chuàng)意。在可穿戴領域,AR眼鏡、VR眼鏡甚至MR眼鏡,都能看見DLP技術的身影。另一個領域是桌面型的3D打印投影,F(xiàn)rank Moizio表示,目前桌面型的3D打印處于市場前期,預計在不久的將來,可能會出現(xiàn)3D打印普及到普通的民用消費級市場的產品形態(tài)。

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基于DLP技術的近距離大屏高清投影方案

        德州儀器有非常廣泛的DLP產品組合,可以對應不同技術規(guī)格的需求。從0.2英寸的DMD一直到0.47英寸,可以支撐從360p分辨率一直到4K分辨率。Frank  Moizio表示,所有的這些技術可以延展到非傳統(tǒng)顯示行業(yè)領域,比如三維掃描、3D打印、數(shù)字曝光、光譜分析,這些都依賴于同樣的技術基礎,都是DLP技術應用的拓展和產品的更新。

        移動便攜投影產品是顯示投影領域的一個熱門應用,在手機配件移動便攜投影產品方面,TI可以做到非常小的光學引擎,帶來非常移動便攜的產品形態(tài)。

        針對移動便攜應用,TI今年新推出了一款DMD產品DLP230NP,是一款0.23英寸的1080p的芯片組。Frank Moizio表示,DLP230NP的發(fā)布,讓德州儀器成為在市面上所有技術里最小尺寸實現(xiàn)1080p的方案,這是非常大的突破。

        該款芯片組的特點:一是光學效率,該款芯片組的效率可以提供非常好的使用體驗和效果,讓更小體積的產品得到最大的輸出;二是小尺寸,0.23英寸的體積可以在產品設計時,提供非常好的控制;三是高亮度,目前0.23英寸的平臺,可以超過200流明的亮度,讓整個使用體驗提升一個臺階。

工業(yè)領域

        DLP技術在工業(yè)領域的應用主要在三個領域:3D機器視覺、數(shù)字打印和光譜傳感。

        3D機器視覺,通俗來講是3D掃描應用。在自動在線檢測、牙齒掃描等一些對精度要求非常高的掃描領域, DLP技術有著非常好的優(yōu)勢。DLP技術對于可掃描的圖案,可以提供非常靈活的選擇。它在非常高精度的情況下,根據最終掃描物體的要求,可以選擇不同的掃描圖案,帶來更多產品設計的靈活性,使掃描精度、速度、效率得到最大化的提升。

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基于DLP技術的3D掃描方案

        數(shù)字打印。不管是3D打印還是2D打印,DLP技術都有非常高的精度、速度和效率,可以大幅提升打印時效性。

        光譜分析。Frank Moizio表示,DLP技術在光譜分析上是一個突破性的進展,它可以帶來非常小體積的光譜分析儀,另外在信噪比上,DLP產品相比于傳統(tǒng)技術而言,在各方面的檢測性能和指標上都有非常大的突破。只要是固態(tài)或者液態(tài)的物質,都可以通過DLP技術的光譜分析儀快速做成分鑒定。

        TI在工業(yè)應用方面新推出了一款產品——DLP650LNIR。這是首個適用于大功率近紅外系統(tǒng)的DMD。該DMD設計能夠支持波長范圍950nm到1150nm光波段近紅外并進行光譜優(yōu)化,功率達160 W。這顆芯片組可以把我們帶到近紅外領域,使金屬粉末打印成為可能,幫助DLP技術從支持3D領域擴展到了金屬粉末打印。無論是UV還是近紅外,DLP技術仍然可以保持固有的優(yōu)勢,高分辨率、高精度、160W高功率確保在激光燒結成型上達到最好的3D產品打印質量。工業(yè)近紅外可以應用于3D打印、數(shù)字打印和動態(tài)激光打標。

汽車領域

        DLP技術在汽車電子行業(yè)有很多應用的可能性,其中兩個TI比較注重的應用領域是增強現(xiàn)實抬頭顯示和高分辨率智能前照燈。

        Frank Moizio介紹,增強現(xiàn)實抬頭顯示的應用已經有車在批量出貨。TI的DLP芯片是車規(guī)認證芯片,可以支持從-40℃到105℃的工作范圍。用戶在開車時,抬頭顯示需要把信息投射到多媒體上,它可以呈現(xiàn)車前20 m范圍內可以看到信息。因此當用戶在駕駛時,在看HD提供的信息時,依舊可以持續(xù)專注在路面的路況,不會因此而分散注意力,從而造成一些不必要的問題。

        另一個應用是自適應大燈。Frank Moizio介紹,自適應大燈有超過百萬級的小的微鏡片,高精度的投影燈,可以在駕駛員開車時照到更遠的地方。由于我們有自適應的控制,以及包括對DMD芯片的控制,可以去除掉對行人和駕駛員的負面影響,因此用遠光可以照到更多的路面,更加安全。同時,它可以和路人做一個交互,如果開車時有路人需要過馬路,自適應大燈可以投射出一條人行道示意路人可以安全通過,不論對行人還是駕駛員都是安全的輔助。自適應大燈增加了人和環(huán)境、駕駛員和行人、駕駛員和路況溝通的過程。

        除了上述兩個應用,DLP技術也可適用于汽車透明車窗投影,在保持車窗透明度不干涉駕駛員視野的同時,可以顯示足夠多的信息,提供更多的交互。

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車窗投影

 

        德州儀器的DLP技術,不論是在顯示、工業(yè)還是汽車,所展示的應用都充滿創(chuàng)意,令人贊嘆。在數(shù)字顯示領域因為為行業(yè)帶來革命性創(chuàng)新而榮獲奧斯卡獎的DLP技術,在工業(yè)和汽車領域的應用更加讓人期待,能夠使DLP技術爆炸式增長的殺手級應用,也許即將到來。


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