微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）顯示技術(shù)向來(lái)以卓越的影像品質(zhì)著名，全球各地?cái)?shù)位影城有超過(guò)八成都採(cǎi)用這種技術(shù)。由於近年在尺寸、效率與亮度方面都有所創(chuàng)新，相關(guān)技術(shù)現(xiàn)已能夠應(yīng)用在尺寸較小、靠電池供電的裝置，開發(fā)人員、品牌與系統(tǒng)整合廠商可藉此打造各種應(yīng)用與產(chǎn)品，不論平面屬於何種材質(zhì)，幾乎都可以轉(zhuǎn)換為高畫質(zhì)（HD）投影顯示器。

試想你在汽車遮陽(yáng)板上加裝抬頭顯示器（HUD），就能將行車方向指示投影在擋風(fēng)玻璃上。只要一臺(tái)內(nèi)建微型投影機(jī)的平板，就能與他人分享大螢?zāi)簧系膬?nèi)容，幾乎完全不受時(shí)間與地點(diǎn)的限制。想像你自己戴上近眼顯示（NED）眼鏡，眼前馬上就能顯示最新的導(dǎo)航或社群媒體更新資訊。MEMS投影顯示技術(shù)近年來(lái)不斷提升，而這不過(guò)是相關(guān)消費(fèi)性與工業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用當(dāng)中的幾個(gè)例子罷了。

MEMS技術(shù)原理

德州儀器（TI）MEMS投影顯示技術(shù)的核心，包含一整個(gè)陣列的高反射性鋁製微型反射鏡，稱為數(shù)位微型反射鏡元件（DMD）。一個(gè)數(shù)位微型反射鏡元件裡可能有數(shù)百萬(wàn)個(gè)獨(dú)立控制的微型反射鏡，每個(gè)下面都搭配一個(gè)互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）記憶格（memory cell）。

數(shù)位微型反射鏡元件本身就是一種電子輸入／光學(xué)輸出裝置，有了它，開發(fā)人員就能打造更快、更有效率而且更可靠的空間光調(diào)變器（spatial light modulation）。當(dāng)結(jié)合光學(xué)引擎組合當(dāng)中的RGB LED與光學(xué)鏡片，採(cǎi)用數(shù)位微型反射鏡元件的投影系統(tǒng)就能顯示生動(dòng)的高畫質(zhì)影像或視訊。

DLP Pico晶片組就是數(shù)位微型反射鏡元件投影的應(yīng)用實(shí)例之一，採(cǎi)用的是DLP TRP這種突破性MEMS技術(shù)。由於畫素間距（pixel pitch）較小只有5.4μm，且傾斜角度降至17度，這些晶片組的解析度較高且能耗更低，光學(xué)效率卻仍高出相同尺寸的前代晶片組產(chǎn)品，同時(shí)還支援強(qiáng)化影像處理演算。

這種新一代數(shù)位微型反射鏡元件的耗電也減少50%—最低可達(dá)180mW—解析度卻是相同尺寸前代產(chǎn)品的兩倍之高。

將這些最新畫素技術(shù)結(jié)合DLP IntelliBright影像處理演算法，所打造出來(lái)的晶片組與相同解析度的前代晶片組架構(gòu)相比，亮度也提升了100%。

DLP IntelliBright技術(shù)是由一整套新的影像處理演算法所組成，具備兩大關(guān)鍵功能：能動(dòng)態(tài)調(diào)整每個(gè)RGB LED，讓實(shí)際亮度、對(duì)比與系統(tǒng)耗電達(dá)到優(yōu)化狀態(tài)；此外也能智慧調(diào)整影像較暗的部分，以增加感知亮度。

MEMS技術(shù)提升 帶動(dòng)顯示應(yīng)用創(chuàng)新

隨著市場(chǎng)趨勢(shì)逐漸朝向輕薄外型、低能耗與高解析度，MEMS顯示裝置也帶動(dòng)了一波創(chuàng)新應(yīng)用，幾乎所有材質(zhì)平面都能轉(zhuǎn)換成高解析度顯示器。

MEMS應(yīng)用於投影的技術(shù)不斷提升，應(yīng)用範(fàn)圍包括沉浸式運(yùn)算、行動(dòng)投影機(jī)、無(wú)螢?zāi)浑娨暋⒖刂泼姘濉⒒?dòng)式顯示、近眼顯示之類的穿戴式運(yùn)算裝置、售後市場(chǎng)抬頭顯示器與電玩用低延遲顯示器。接下來(lái)就讓我們一一深入探討。

從筆電、智慧手機(jī)到平板，個(gè)人運(yùn)算裝置現(xiàn)在都能採(cǎi)用MEMS顯示技術(shù)。除了一般的個(gè)人運(yùn)算功能，這些裝置現(xiàn)在還能將任何一種材質(zhì)的平面，轉(zhuǎn)換成家庭劇院或商業(yè)提案用顯示器。

像智慧手機(jī)、平板、筆電以及行動(dòng)投影機(jī)這樣的個(gè)人裝置，現(xiàn)在也能提供大螢?zāi)惑w驗(yàn)了。這類隨插即用的產(chǎn)品提供了高度的可攜性、高畫質(zhì)解析度、低能耗特色，適用於各式各樣的企業(yè)用或消費(fèi)性用途。這些多用途裝置滿足了消費(fèi)者的各種需求，包括奔波於全球各地為客戶提案的商務(wù)人士，還有那些想邀請(qǐng)鄰居到自家後院觀賞電影的父母?jìng)儭?/span>

以MEMS技術(shù)結(jié)合動(dòng)態(tài)感應(yīng)功能，桌上型電腦就能支援互動(dòng)式顯示器，帶給使用者沉浸式運(yùn)算體驗(yàn)—包括只要碰觸任一平面就能操控使用者介面，而不必利用實(shí)體滑鼠、鍵盤或觸控式螢?zāi)坏母锩怨δ堋Ｄ壳跋M(fèi)性市場(chǎng)上已有好幾種產(chǎn)品具有這類功能。

超越牆面以及其他平面，這種新世代MEMS裝置具有尺寸較小、解析度高、低延遲以及低能耗等特色，因此也很適合使用近眼顯示器的擴(kuò)增實(shí)境與虛擬實(shí)境應(yīng)用。這類裝置能提供穿戴式運(yùn)算體驗(yàn)—適用於超逼真電玩遊戲系統(tǒng)，或是一目瞭然的穿戴式電腦。

為了追求極致的可攜性，無(wú)螢?zāi)伙@示器讓使用者可以利用電池供電的獨(dú)立可攜式裝置串流視訊，再放大影像投影在牆面或任何一種平面上。不需要笨重的電視機(jī)，也沒(méi)有雜亂的電線—只需一小臺(tái)可攜式裝置，不論在家或出外都可使用。

結(jié)合各種優(yōu)勢(shì)

採(cǎi)用MEMS技術(shù)的數(shù)位微型反射鏡元件不斷創(chuàng)新，讓開發(fā)人員有更多機(jī)會(huì)將投影顯示技術(shù)，整合至各種工業(yè)、消費(fèi)性與企業(yè)用市場(chǎng)的相關(guān)應(yīng)用當(dāng)中。

一個(gè)穩(wěn)健的生態(tài)系統(tǒng)已然成形，可協(xié)助開發(fā)人員迅速推出產(chǎn)品上市，並支援消費(fèi)者現(xiàn)有以及不斷演化的各種需求。舉例來(lái)說(shuō)，德州儀器擁有DLP pico光學(xué)引擎製造商生態(tài)系統(tǒng)，開發(fā)商因此無(wú)須具備光學(xué)專業(yè)。這些光學(xué)模組結(jié)合了數(shù)位微型反射鏡元件、LED照明來(lái)源，還有各種必要的反射鏡與鏡頭，能為全球各地客戶提供統(tǒng)包式光學(xué)模組解決方案。

利用現(xiàn)今的MEMS顯示技術(shù)，投影技術(shù)得以趨向微型、提高亮度並增加效率，以更小的外型提供創(chuàng)新的新型高解析度顯示應(yīng)用。

（本文作者為德州儀器DLP產(chǎn)品部門整體市場(chǎng)與全球應(yīng)用經(jīng)理Anshul Jain）