最新MEMS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了便攜式HD投影顯示的創(chuàng)新型應(yīng)用

想象一下，夾在汽車(chē)遮陽(yáng)板上的選裝抬頭顯示器 (HUD) 將駕駛指令投射到你的風(fēng)擋玻璃上。再想象一臺(tái)具有內(nèi)置微型投影儀的平板電腦，不論何時(shí)何地，都使你能在大屏幕上與他人分享顯示內(nèi)容。顯示導(dǎo)航和社交媒體更新等信息的近眼顯示雙目鏡就在你的眼前顯示信息。這只是有可能用基于微機(jī)電系統(tǒng) (MEMS) 的投影顯示技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步的幾個(gè)創(chuàng)新型應(yīng)用示例。

基于MEMS的TI TI DLP^? Pico? 投影顯示技術(shù)的核心是一組高反射性鋁制微鏡，被稱(chēng)為數(shù)字微鏡器件 (DMD)。一個(gè)DMD可以包含數(shù)百萬(wàn)個(gè)單獨(dú)控制的微鏡，每個(gè)微鏡位于相關(guān)的補(bǔ)償金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS) 存儲(chǔ)器單元的頂部。連同一個(gè)光源，一個(gè)DMD電輸入-光輸出器件，使得開(kāi)發(fā)人員能夠執(zhí)行高速、高效和可靠空間光調(diào)制，來(lái)生成一個(gè)投射圖像。

MEMS技術(shù)所取得的進(jìn)步

基于MEMS的DMD的不斷創(chuàng)新正在為開(kāi)發(fā)人員提供更多機(jī)會(huì)，將基于投影的顯示技術(shù)包含在多種應(yīng)用之內(nèi)，其中包括工業(yè)、個(gè)人電子產(chǎn)品、可穿戴設(shè)備、數(shù)字信標(biāo)和企業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)。

其中一個(gè)最近的創(chuàng)新就是減小了基于MEMS的鋁制微鏡的大小—而微鏡是DMD的關(guān)鍵組件。這一尺寸的減少已經(jīng)在微顯示應(yīng)用中使用的小型MEMS封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn)了全高清1080p分辨率。如果只是簡(jiǎn)單的縮小微鏡尺寸， 而又不相應(yīng)地更改其它微鏡或系統(tǒng)參數(shù)的話(huà)， 就會(huì)降低衍射效率、系統(tǒng)亮度和對(duì)比度。然而，增加微鏡傾斜角度來(lái)實(shí)現(xiàn)更快的系統(tǒng)采集光學(xué)元件抵消了可能出現(xiàn)的衍射效率損失，并且保持系統(tǒng)亮度。制造工藝的進(jìn)步將對(duì)系統(tǒng)對(duì)比度的影響降到了最低。Pico投影技術(shù)變得越來(lái)越小、越來(lái)越亮，并且功效越來(lái)越高，從而在小外形尺寸產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新型高清投影顯示應(yīng)用。

使用MEMS技術(shù)的創(chuàng)新型顯示應(yīng)用

MEMS中針對(duì)投影使用的技術(shù)進(jìn)步正在為全新應(yīng)用鋪路。從筆記本電腦到智能手機(jī)，再到平板電腦、個(gè)人計(jì)算設(shè)備等等，現(xiàn)在都配備有MEMS顯示技術(shù)。除了常見(jiàn)的個(gè)人計(jì)算任務(wù)之外，實(shí)際上這些器件可以將任何物體的表面變換為一個(gè)家庭影院或用于商務(wù)演講的顯示屏。

這些即插即用產(chǎn)品提供極大的可移植性，HD分辨率、低功耗，并且非常適合于大量的企業(yè)和消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用。從希望把難忘的演講提供給全世界范圍內(nèi)客戶(hù)的商務(wù)人士，到在后院舉辦鄰里電影之夜的父母，如此多用途的器件滿(mǎn)足了廣泛的用戶(hù)需求。

當(dāng)MEMS技術(shù)與運(yùn)動(dòng)感測(cè)功能組合在一起時(shí)，顯示就變成交互式的，使得用戶(hù)能夠操縱顯示，并與顯示互動(dòng)。

除了將墻壁和其它平面變?yōu)榭梢允褂玫钠聊煌?，全新一代MEMS器件的小尺寸、高分辨率、低延遲和低功耗能力也是增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)近眼顯示應(yīng)用的理想選擇。MEMS技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用的可穿戴計(jì)算體驗(yàn)，諸如超現(xiàn)實(shí)視頻游戲系統(tǒng)和3D電影—或者是倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存管理和訓(xùn)練仿真器等工業(yè)應(yīng)用。

隨著對(duì)于尺寸更小、亮度更高和效率更高的HD顯示解決方案的要求不斷提高，MEMS技術(shù)不斷地發(fā)展成為一款能夠包含在小外形尺寸器件內(nèi)的技術(shù)，而這一點(diǎn)在幾年前是根本不可能實(shí)現(xiàn)的?？吹竭@款極為靈活且多用途的顯示技術(shù)在創(chuàng)新領(lǐng)域的全新應(yīng)用，我們感到十分激動(dòng)。

審核編輯：符乾江