微型投影機產(chǎn)品開發(fā)與市場趨勢

投影機的應用，在于利用LCD、DLP等技術搭配物理光源的投射原理，讓小巧機身可以投射超過50~200吋的投射畫面，而微投影機的技術大同小異，除在光機大幅簡省空間外，光源的選用與投影技術的差異，亦會直接影響其效能表現(xiàn)，投影技術的演進也讓相關產(chǎn)業(yè)發(fā)生結構性變化。

微型投影機的技術原理，主要是利用顯示面板的極度小型化設計，讓投影機的尺寸變得迷你，同時透過降低料件與生產(chǎn)成本，以低價形式提高消費者對微投影機的市場接受度。

DLP、LCoS及Microvision PicoP 三大微投影技術各有優(yōu)勢

以具量產(chǎn)能力的微投影技術來區(qū)分，現(xiàn)有的微投影機產(chǎn)品在市場大致上由DLP(Digital Light Processing)及LCoS(Liquid crystal on silicon)兩大技術陣營分據(jù)，在投影技術方面的應用差異，已決定了產(chǎn)品的效能與整合形式。

3M主推的LCoS微投影解決方案，具光機成本優(yōu)勢，在終端產(chǎn)品的整合應用相當多元。3M Microvision的PicoP解決方案，光機成本較高，市場上多以Microvision自行開發(fā)的獨立型微投影產(chǎn)品為主。Microvision TI投入資源開發(fā)DLP關鍵組件，圖中為前后代DLP芯片的尺寸差異，體積大幅壓縮但性能未減。但實際上目前的微投影機顯示技術，主要可分為3種，即是DLP、LCoS及Microvision PicoP。DLP主要是TI(Texas Instruments)主導的技術架構，并已獲大量投影機采用；LCoS則具有價格與成本優(yōu)勢，在推廣者方面以3M著力較深，目前產(chǎn)品主力多在低端市場；PicoP技術目前以SHOWWX為主，但產(chǎn)品單價較高。

 

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DLP技術以微機電制程為核心 高分辨率發(fā)展技術難度高

以DLP顯像面板技術來說，主要是透過采半導體制程制作的MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)微機電系統(tǒng)來加以生產(chǎn)，在呈現(xiàn)影像的性能方面具備高亮度、高對比優(yōu)勢，以技術觀點檢視DLP的顯像面板，其上布滿數(shù)量極多的MEMS鏡片，每個小鏡片之下同時設計1個晶體管來控制鏡片顯像時的偏角，在DLP顯示技術方面，此鏡片的整體數(shù)量即直接對應到呈現(xiàn)畫面的每一個像素。

觀察市售的實際商品，以目前微投影機常見的TI DLP解決方案，若是0.55”的800x600 DLP顯像面板，其面積范圍內已設置了480,000個鏡片，然而DLP技術要呈現(xiàn)彩色畫面，光靠顯像面板與鏡片形式的MEMS設計是不夠的，為了產(chǎn)生色彩3原色的色光混色效果，光機必須具備1片DLP顯像面板，再搭配色輪或3色LED投射來產(chǎn)生Color Sequential色序法的顏色呈現(xiàn)效果，為利用直接之投射光源RGB三色輪流切換，或是利用RGB透鏡讓DLP輸出之畫面快速濾光達到所欲呈現(xiàn)之對應色光。也因為DLP的技術原理相當單純，其光機的組成架構與相關設計顯得異常簡單，因此在光機的開發(fā)、生產(chǎn)成本方面可以有效降低，同時增加組裝廠的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品良率。

DLP顯像技術并非無懈可擊，DLP技術之投影質量，在顯像成果方面具高對比、高動態(tài)表現(xiàn)是無庸置疑的，但DLP技術容易因混光形式而出現(xiàn)彩虹效應問題，必須在成像方面的光學與電學設計投入更多資源來加以改善。

另一個關鍵在于，DLP投影技術為利用MEMS半導體制程來制作關鍵顯像組件，一般會采黃光蝕刻形式來制造高度精致、微小的鏡片結構組態(tài)，但當MEMS制作的面板要因應分辨率提升時，對應的良率問題即直接影響核心組件的產(chǎn)制成本，對相關終端產(chǎn)品的開發(fā)業(yè)者而言，產(chǎn)品的效能表現(xiàn)完全與DLP的芯片效能綁在一起，即等于TI的制程技術即影響后續(xù)產(chǎn)品的演進效能與質量，因而較難開發(fā)出差異化的終端產(chǎn)品。

LCoS結合LCD與DLP架構 具成本優(yōu)勢

至于另一款關鍵顯像技術LCoS，其顯像原理結合LCD(liquid crystal display)與DLP架構，分辨率方面的效能表現(xiàn)較好，但影像對比與投射亮度表現(xiàn)，則較DLP略差一些。

LCoS的顯像面板可說是HTPS(High Temperature Poly-Silicon)-LCD與DLP顯像面板的整合設計，整體而言，LCoS采用DLP的鏡片反射設計架構，避開HTPS-LCD的開口率設計問題，同時應用HTPS-LCD面板在晶體管控制的液晶架構，改善DLP的MEMS制程在提升分辨率方面可能造成的高成本、制作難度、產(chǎn)品良率降低...等關鍵問題。

LCoS顯像面板既然兼具DLP與HTPS-LCD技術架構，因此呈現(xiàn)的畫質與效果，一般都介于DLP與HTPS-LCD表現(xiàn)之間，且大多是應用于大屏幕投影，在設計光機時會搭配3片式的架構來進行開發(fā)，同時必須實行PBS(Polarization Beam Splitter)分光鏡進行分光與偏極處理，這些技術架構會增加整體光機模塊的零件成本，同時也大幅增加光機后端產(chǎn)線的組裝難度。

但大屏幕應用的LCoS與隨身LCoS微投影機光機，在設計上則有大幅改善空間，因為LCoS微型投影光機，目前的整合趨勢是與DLP微投影光機同樣采取導入R、G、B三色光的LED光源，來進行Color Sequential，進一步有效降低光機的內部結構復雜度，同時也能讓產(chǎn)品的尺寸更小。

DLP、LCoS、PicoP光機成本仍是發(fā)展關鍵

由目前3大技術微投影機的產(chǎn)品售價來觀察，以LCoS顯像技術開發(fā)的光機成本最低、市場的零組件降價幅度也較顯著，甚至其光機體積微縮速度，目前僅次于Microvision PicoP的激光掃描微投影技術！

另外，DLP顯像技術的光機價格雖然較LCoS稍微貴一點，但TI主導技術核心使其價格策略可以緊追LCoS的光機成本，現(xiàn)有DLP與LCoS呈現(xiàn)市場拉鋸；Microvision PicoP目前受限光機成本較高，導致終端產(chǎn)品多為獨立型的隨身投影設備，在整合應用方面較DLP、LCoS技術走得稍慢，雖然現(xiàn)在已經(jīng)將核心技術釋出給ODM廠商開發(fā)終端產(chǎn)品且略有起色，但短期內仍難與DLP與LCoS大軍爭逐主流市場。

最后再從DLP、LCoS及Microvision PicoP的現(xiàn)有終端產(chǎn)品合作伙伴來檢視。目前表明實行DLP技術架構的手機大廠，包括Nokia、Samsung等多家移動電話品牌，Microvision PicoP則會與Motorola進行合作，而光機成本極具優(yōu)勢的LCoS，應會以大陸手機為應用大宗。比較可惜的是，PicoP雖在各方面表現(xiàn)極佳，但礙于光機成本較高且缺乏較有力的廠商支持，初期較難在微型投影市場有突出表現(xiàn)，但其技術發(fā)展仍值得持續(xù)關注。 [!--empirenews.page--]