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由于 DLP 采用 DMD 微镜片反射技术,在色彩处理中,单片和两片 DMD 方式均采用色轮来完成对色彩的分离和处理。一般来说,色轮( COLOR WHEEL )是由红、绿、蓝、白等分色滤光片的组合,可将透过的白光进行分色,并通过高速马达使其转动,然后顺序分出不同单色光于指定的光路上,最后经由其它光机元件合成并投射出全彩影像。
从物理结构来看,色轮的表面为很薄的金属层,金属层采用真空膜镀技术,镀膜厚度根据红、绿、蓝三色的光谱波长相对应,白色光通过金属镀膜层时,所对应的光谱波长的色彩将透过色轮,其它色彩则被阻挡和吸收,从而完成对白色光的分离和过滤。
在单片DMD投影系统中, 输入信号被转化为RGB数据,数据按顺序写入DMD的SRAM,白光光源通过聚焦透镜聚集焦在色轮上,通过色轮的光线然后成像在DMD的表面。当色轮旋转时,红、绿、蓝光顺序地射在DMD上。色轮和视频图像是顺序进行的,所以当红光射到DMD上时,镜片按照红色信息应该显示的位置和强度倾斜到“开”,绿色和蓝色光及视频信号亦是如此工作。人体视觉系统集中红、绿、蓝信息并看到一个全彩色图像。通过投影透镜,在DMD表面形成的图像可以被投影到一个大屏幕上。
在两片 DMD 投影系统中,为了提高亮度并弥补金属卤化物的红色不足,色轮采用两个辅助颜色—品红和黄色。品红片段允许红光和蓝光通过,同时黄色片段可通过红色和绿色。而三片 DMD 则采用分色棱镜,无需分色轮。
以下我们主要讨论目前在 DLP 背投单元中主要采用的单片 DMD 的几种色轮技术。
由于 DLP 技术越来越广泛的应用在具有巨大市场潜力的家庭影院投影和背投电视,因此,人们对 DLP 的色彩体现和播放连续动态视频画面效果提出了更高的要求。
SCR ( Sequential Color Recapture )也称连续色彩补偿技术,其基本原理与以上色轮技术相似,不同之处在于色轮表面采用阿基米德原理螺旋状光学镀膜,集光柱(光通道)采用特殊的增益技术,可以补偿部分反射光,使系统亮度有较大提高(约 40% )。但该色轮的处理技术相对较复杂,目前只有少数投影机厂家在产品中采用,从技术发展方向来说,该技术非常具有市场潜力。
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