lcos投影技能介绍
LCOS(LiquidC哪talOnSilieon)技能是进几年开展起来的一种新式液晶微显现技能,该技能面世后,世界各地的巨细公司都对它很感兴趣,共同以为LCOS微显现技能是投影范畴中最具有竞赛力的技能「33]。近几年来经过各方面(芯片或称面板规划制作商,光引擎规划制作商和体系集成制作商)的尽力,用LCOS技能制作出的LCOS液晶投影(包含背投影机和前投影机)功能不断提高,逐步走向老练,己经由试出产到小批量出产到大批量出产,其产品逐步被商场认同,在北美商场已大批量出售。LCOS技能是在LCD技能的基础上开展起来的,因而,它们有许多相同之处,例如:LCOS面板和LCD面板作业都必须用偏振光,这是因为两者都是液晶器材。使用加到像素电极上的图画信号电压的效果,改动灌注在像素中的液晶分子的摆放(取向),然后液晶层对透过它的光通量进行调制然后构成图画光信号,所不同的是LCD是光透过器材,即光线穿过液晶层而射出去;而LCOS是光反射器材,光进入液晶层后又被反射回来又从光的入射面射出去。从偏光的视点说,S偏振光进入LCD面板后,输出的光仍是S偏振光;而为了防止入射光和反射光的干与,S偏振光进入LCOS器材的液晶层后,再反射后输出的偏振光不再是S偏振光,而是被PBS称了P偏振光。和LCD微显技能比较,LCOS微显技能有着显着的长处[7]。
(1)LCOS面板的开口率大,光使用率高,因而用LCOS面板做的投影机的亮度高。
(3)LCOS面板用一般2.5微米的CMOS工艺就能够出产,因而其制作本钱低,这也是该器材的最大长处之一。
(4)LCOS技能的专利权比较少。
LCOS面板结构及作业原理
LCOS的根本意义是在硅片上的液晶,现在通称为硅基液晶,是一种液晶反射式器材。其结构如图3-1所示。在单晶硅片上用CMOS工艺把驱动阵列电路和液晶驱动电路集成在硅片上,液晶电极上镀上铝资料兼做反射镜,以该电极为基板与对面的一块通明半导体电极(ITO)板之间灌注上液晶。图中是非小格子表明集成在硅基板上的驱动电路。液晶层两头的小圆状物是起密封和支撑效果,最上面是玻璃盖板,这样就构成了一个LCOS液晶像素,图3-2所示为其作业原理。
入射光进入偏振光变换器PBS,该变换器反射S偏振光,S偏振光穿过玻璃盖板和ITO公共电极进入液晶层,被下面的镀铝电极反射后再次穿过液晶层、ITO电极和玻璃盖板进入偏振光变换器,变成P偏振光射出,用偏振光变换器完成了入射光和反射光的别离,确保了LCOS面板的对比度不受影响。因为镀铝电极是液晶操控电极,在它上面有图画信号电压,液晶分子因图画信号电压的效果,取向状况产生改动,发射出的光通量收到调制,像素阵列反射光的总和就构成了图画光信号,再经过投影透镜进行聚集、扩大后投射到投影屏幕构成光图画[9]。
图3-2LCOS像素作业原理
lcos投影技能的原理
LCOS光学引擎是整个背投体系的一个重要组成部分,LCOS光学引擎能够分红单片式和三片式两大类网。单片式光学引擎占用空间相对小,仅需一片面板,体系结构比较简单,因而在本钱上具竞赛优势。但是现在在技能上也面对一些困难,以色轮而言,白光经过偏极化后,亮度显着下降,能量只是剩下三分之一。此外,因为LCOS面板要在红、绿、蓝画面快速的切换下组成印象,对面板反应速度的要求更高。三片式LCOS光学引擎是现在商场上LCOS高清背投电视采纳的首要光学引擎结构l39]。因为三片式LCOS光学引擎除了需求三片面板外,仍需结合多项的分光、合光光学体系,因而体积较大、本钱也较高,不过因为其能够到达较高的光学功率,又具有高画质的特性,因而首要是朝高阶的专业用处开展。