如果要說近年投影機領域最熱門的技術,那無疑是微型投影機了,在今年的CES 2008、Infocomm 2008以及臺北電腦展會上,我們都看到眾多微型投影機出現。但是目前尚缺乏成熟的商業(yè)化產品,未來微型投影機的突破重點在低價格和高性能上,幸運的是我們看到蘇州巨視光電有限公司在這方面取得了重大突破,在近日舉行的“微型投影機與投影手機技術發(fā)展研討會”上巨視光電展示的最新微型投影機具有僅10厘米長、5厘米寬的“迷你身材”,可投影出五六十英寸的屏幕,而且分辨率高,功耗只有一般電視機的四分之一。
隨著智能手機和PDA功能的強化和普及,它已經成為個人數碼生活的中心,把所有的音頻、視頻、圖像、信息設備,包括個人電腦、電話、電視、數字相機/攝像機、掃描儀、傳真機、PDA、游戲機、MP3、GPS、電子錢包等,聯系在一起。個人數碼網絡已經初具規(guī)模。但是信息的顯示和共享仍依賴于攜帶不便,成本高昂的筆記本電腦和商用投影儀。未來個人數碼網絡對低價(<$300)高性能 (>SVGA, >200lumen)便攜式投影儀(微投影儀)提出了更高的要求。而巨視光電正在朝著這個目標邁進,據悉,該公司將于今年年底推出的微型投影機正式樣機,體積還要縮小三分之一,分辨率將達到1080*600,亮度可達200流明。
巨視光電微型投影機之所以具有高性能,得益于其自主研發(fā)的全新“新型角度彩色編碼微投影技術”,目前該技術已經在國內和美國申請專利。其綜合了三片式和單片式光機各自的優(yōu)點,克服了各自的缺點,是一種理想的投影光機結構。該技術具有結構簡單、成本低、顯示質量高的特點,可以滿足人們日益增長的對即時視頻及圖像共享的要求,擺脫人們對具體顯示器的依賴,實現隨時隨地的信息共享。
據悉,這種微型投影機零售價將不超過2000元,價格優(yōu)勢明顯,市場前景十分看好。會議現場不少專家和企業(yè)負責人對該產品表現出極大的興趣,巨視光電的下一個目標為基于LED的可以集成在手機上的集成投影機,今年年底有望研發(fā)成功。
關于蘇州巨視光電有限公司
蘇州巨視光電有限公司是美國Display Photonic Systems, Inc.(DPI)應中科院物理所蘇州技術研究院邀請,于2007年12月在蘇州高新區(qū)投資創(chuàng)辦。
作為DPI國內獨資子公司,蘇州巨視光電有限公司延續(xù)了DPI公司理念。我們認為計算機發(fā)展的中心將會由芯片、軟件方面轉移到先進人機界面方面,這一方面包括便攜式投影顯示、三位顯示以及虛擬輸入輸出等等。蘇州巨視光電有限公司正是專注于人機交互,這一新興領域,利用十幾年的技術儲備、管理經驗、對市場的把握以及在美國豐富的市場營銷和融資渠道,開發(fā)生產新一代人機交互技術,F階段,蘇州巨視光電有限公司的主要研發(fā)產品有:便攜式微投影儀、虛擬鍵盤和密碼鍵盤等。
巨視的戰(zhàn)略目標——
我們將結合主要科技人員在光學領域充沛的創(chuàng)新力、市場銷售人員在國內外廣泛的的營銷渠道以及國內深厚的光學工業(yè)基礎,開發(fā)生產面向個人和家庭的超便攜超低價投影儀,成為超小型投影顯示領域的佼佼者。巨視將在國內建立研發(fā)和生產基地,并不斷吸引國內外技術及運營人才,以保持巨視獨特的企業(yè)定位。
高檔光機目前以三片式為主。三片式是將光源經分光棱鏡將光束分為紅、藍、綠光后,再分別將光束投射入三片顯示芯片,將投射出的三色影像經過合光系統加以結合形成彩色影像。就Nikon設計的IBM 4-Cube光機架構來看,由于三片式LCOS光機除了需要三片面板外,并需要結合多項的分光、合光光學系統,因此體積較大、成本也較高。不過由于可以達到較高的光學效率,又具備高畫質的特性,因此三片式主要是朝高階的專業(yè)用途發(fā)展,主要的產品以JVC的多款投影機為主。三片式需要三個投影芯片,成本高、體積大、系統復雜,不可能適用于微投影系統。

圖1 三片式LCOS光機結構
單片式色輪(Color Wheel)光學引擎則是以快速旋轉的色輪將白光形成循序的紅、藍、綠光,并將三原色光與驅動程式產生的紅、藍、綠畫面,同步形成分色影像,再藉由人眼視覺暫留的特性,最后在人腦產生彩色的投影畫面。類似的技術有:Displaytech發(fā)表的Field Sequential Color、Philip所采用的Scrolling Color-Rotating Prism架構等。
單片式的最大優(yōu)點就是因為面板數僅需一片,加上分光、合光的系統架構比較簡單,因此在成本上較具競爭優(yōu)勢,而且光機的空間也相對較小。然而目前在技術上面臨一些困難,以Color Wheel而言,白光經偏極化后的光源僅為先前的1/3,亮度明顯降低,此外,由于LCOS面板得在紅、藍、綠畫面快速的切換下合成影像,因此面板反應速度的要求更高,使得生產的難度也相形提高。目前大部分微投影機都采用這一結構。但單片式亮度低,需要轉動部件或集成的彩色濾光片,體積較大,可靠性差,或存在彩色顯示缺陷(Artifact),顯示質量并不理想。

圖2 德州儀器的單片式光機
美國Microvision公司是唯一的小型掃描型激光投影儀的開發(fā)商。他們利用一種以垂直相交的2軸高速驅動反射鏡的MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)模塊,實現了小型激光投影儀模塊“PicoP”。其主要問題是:綠光激光器的成本依然太高,必須利用倍頻晶體,而且激光散斑也大大降低了現實質量。
由于目前市場上投影光機結構的特性,現階段無法做到真正低價(<$300)高性能(>SVGA,>200 lumen)的便攜式投影儀。
巨視光電的新型單片式微投影光機技術綜合了三片式和單片式光機各自的優(yōu)點,克服了各自的缺點,是一種理想的投影光機結構。目前我們已經完成第一代樣機設計,完成原理性演示,驗證了這一革命性投影結構的可行性,并就該技術已經申請了三項相關美國專利。下一步,我們將優(yōu)化系統,進一步縮小驅動電路板和投影透鏡體積,并降低產品成本。
由于現存投影光機結構特性,現階段無法實現低價高性能便攜式投影儀。巨視光電的技術使得在目前元件價格的基礎上,這一產品成為可能。使得便攜式投影儀成為手機,DVD,iPod一樣的日常用品,進入千家萬戶。最終和手機PDA集成在一起的投影儀將使人們擺脫對具體顯示器的依賴,實現隨時隨地的信息處理和共享,徹底改變人們的數碼生活。