《電子技術(shù)應(yīng)用》
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如何優(yōu)化微型投影系統(tǒng)的亮度

2016-09-26
作者:Jesse Richuso,,德州儀器(TI)
關(guān)鍵詞: TI 微型投影 投影機(jī) LED

  通常在客戶初次接觸TI DLP? Pico? 顯示技術(shù)時,,最常見的兩個問題就是:

  ·我需要多大的亮度(實測的流明值),?

  ·在我的整機(jī)系統(tǒng)里,,最終能夠?qū)崿F(xiàn)多大的亮度?

  亮度[1]看起來是一個簡單的技術(shù)指標(biāo),。但對于一個特定的微型投影系統(tǒng)來說,,需要多大的亮度、以及在實現(xiàn)更高亮度時應(yīng)該如何權(quán)衡系統(tǒng)設(shè)計的各個方面,,卻是一個復(fù)雜的任務(wù),。

  我需要多大的亮度?

  對于一個特定的終端設(shè)備來說,,一個微型投影系統(tǒng)所需要的亮度主要取決于三個因素:

  ·屏幕尺寸(投影畫面的大小)

  ·所要求的圖像亮度(測量單位為cd/m2或尼特)

  ·環(huán)境光

  通常情況下,,屏幕尺寸越大,圖像所需亮度越高,,投影機(jī)的亮度也要越大,。此外,周圍環(huán)境光的強(qiáng)度會明顯影響特定屏幕尺寸所需的亮度,。綜合考慮投射畫面大小和周邊環(huán)境光的因素,,用戶在使用DLP Pico芯片設(shè)計整機(jī)系統(tǒng)時,可以參考下圖1建議的投影機(jī)亮度值和相應(yīng)的DLP芯片組,。

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  圖1:針對不同圖像尺寸和環(huán)境亮度等級的建議投影儀亮度

  能夠?qū)崿F(xiàn)多大的亮度,?

  要回答能夠?qū)崿F(xiàn)多大亮度這一問題,十分重要的一點是理解表格1中那些可以在系統(tǒng)設(shè)計時進(jìn)行更改的關(guān)鍵變量,。要實現(xiàn)一個亮度更高的LED投影解決方案,,往往需要將其中的一些變量調(diào)高。

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  表1:投影系統(tǒng)的關(guān)鍵變量和影響

  為了更好的理解這些變量,,我們來仔細(xì)研究一個光學(xué)模塊,。

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  圖2:光學(xué)模塊示例(DLP數(shù)字微鏡器件 [DMD],,RGB LEDs、光學(xué)元件,、底座和LED散熱片)

  TI提供多種DLP Pico芯片組給第三方公司,這些第三方公司設(shè)計和制造光學(xué)模塊,,并將其提供給系統(tǒng)集成廠商,。這些光學(xué)模塊通常包括一個DMD、紅綠藍(lán) LED光源和若干光學(xué)元件,。不同的光學(xué)模塊也許具有不同的亮度等級,,這主要取決于DMD大小、LED尺寸和光學(xué)設(shè)計的組合,。一個指定的光模塊也會由于LED 功率的不同而具有不同的亮度,。

  如果給光學(xué)模塊的LED通電并且將視頻內(nèi)容傳送至DLP控制芯片,那么光學(xué)模塊會投射出圖像,。如圖3所示,,當(dāng)LED上的功率增加時,亮度隨之增加,,但增速變慢,;同時,LED的發(fā)熱量會越來越大,。

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  圖3:LED功率的增加如何影響亮度和散熱量

  TI于近期發(fā)布了一份標(biāo)題為TI DLP Pico系統(tǒng)設(shè)計:亮度要求和折衷的應(yīng)用說明書,,深入研究了這個話題。此外,,TI還創(chuàng)建了一份可下載的亮度和投射比計算器工具,。這些互相補充的資源能夠幫助開發(fā)人員以及那些正在集成DLP Pico技術(shù)的品牌客戶更好地理解這些要求和權(quán)衡設(shè)計,以優(yōu)化投影亮度,。

  [1]在這篇博文中,,亮度是指實測亮度值,或者說是一臺投影機(jī)的實際光強(qiáng)輸出,。


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