DLP

概念定義

DLP（Digital Light Processing，數碼光處理）係一種投影顯示技術，由美國德州儀器開發，核心元件係數碼微鏡器件（Digital Micromirror Device，DMD）。系統先對影像訊號進行數碼處理，再利用大量可獨立控制嘅微鏡調節光線反射方向，將影像投射到屏幕、物件表面或者指定區域。DLP建基於光學微機電技術，1996年開始商用。

工作原理

DMD由數以百萬計嘅微型反射鏡組成，每塊微鏡可以透過靜電驅動獨立偏轉約正負10度。微鏡切換至不同角度時，會將入射光反射至投影光路或者其他方向，形成畫面中相應像素嘅明暗狀態。

DLP以快速切換微鏡同脈衝寬度調制產生灰階。微鏡喺指定時間內將光線導向投影光路嘅比例越高，觀察到嘅像素就越亮；比例越低，像素就越暗。彩色畫面可以配合色輪依次處理唔同顏色，亦可以用分光稜鏡將光線分成紅、綠、藍三原色，再合成完整影像。

技術構成

DLP系統可按DMD數量分為單片式、兩片式同三片式結構。單片式利用一塊DMD處理影像，並可配合色輪生成彩色畫面；三片式就以獨立DMD分別處理紅、綠、藍三原色，再將三組影像合成。三片式結構可提升亮度，應用場景包括數碼影院。

DMD微鏡反射率可超過90%，切換刷新率可達數千Hz；相關系統可提供超過10000:1嘅高對比度。單片式設計有機會出現彩虹效應，即觀眾喺特定畫面或觀看狀態下察覺短暫嘅分色現象。

同TFT-LCD方案比較

TFT-LCD同DLP係量產光學產品採用嘅兩種主要技術路徑。兩者比較之下，DLP方案喺亮度、對比度同抗陽光倒灌能力方面較有優勢。DLP透過微鏡直接控制反射光，畫面生成方式同以液晶調節透光量嘅TFT-LCD並不相同。

應用場景

DLP最常見於投影顯示設備，包括投影機、數碼電視、家庭影院激光電視同數碼影院。佢亦可將經數碼控制嘅光圖案投射到材料表面，因此延伸至3D打印、微針陣列製造、激光加工、光刻同光譜分析等用途。

汽車領域可利用DLP進行外部照明同動態地面投影，按控制訊號投射指定圖案。相關技術亦見於柔性可穿戴設備、航空航天同生物醫療領域，核心都係運用DMD快速、逐像素控制光線方向或曝光圖案。