2020-06-03
MEMS 微镜的运动方式包括平动和扭转两种机械运动，而 DLP 显示的核心技术则是采用静电原理的 MEMS 微镜组成的阵列，TI 的 DLP 中 MEMS 微镜阵列采用的是「静电驱动」模式。谢谢 ＠匿名用户 的指正！
按理说，MEMS 微镜按照原理区分主要包括四种：静电驱动、电磁驱动、电热驱动、压电驱动。其中，前两种的技术比较成熟，应用也较广泛。所以，他说的也不够周全，不过，还是要谢谢他，指出了我再去找答案的方向。
DLP 技术是透过数位微型反射镜元件（digital micromirror device, DMD）来作为主要显示元件，DMD 芯片是 TI 于1987 年发展出的技术，DMD 芯片中内含有一百多万个小镜片（每一个小镜片约只有常人头发厚度的五分之一大小），入射的光源透过这些小镜片来反射，每一个小镜片所反射出的光源就是一个画素（pixel），也就是我们看到的图像中的每一个点，要正确显现一个画素，必须具有表现成千上万种颜色的显示能力，为了达到这样的功能，同时具有处理亮度（luminance）与彩度（chrominance）的能力是必备的，DMD 芯片负担了其中的亮度显示部分，也就是一般所称的灰阶显示。TI 借由控制每一个小镜片，使其不断地变换倾斜角度，来达到各个时间点显示不同的灰阶亮度，这就是 TI 所谓的 Digital Light Processing（数位光源处理技术），灰阶亮度的等级高达 1,024 阶，也就是说 DMD 芯片可以表示 10bit 的灰阶亮度。
如果把 DLP 单芯片进行拆解，底层是 CMOS 电路，中间有一层机械结构，最上层则是铝质反射镜，所以 DMD 简单来说，就是整合光机电三合一的装置。而单片式 DLP 技术原理则是利用一组聚光镜，将灯泡发出的光线聚焦在穿透性色轮（transmissive color wheel），接着让第二组镜片将通过色轮的光线，均匀聚焦在 DMD 元件表面。最后，随着反射镜旋转状态角度，光线再反射进入或离开投影镜头的透光孔。于 HD3 之前 DMD 芯片设计，其微镜片排列是以方形方式紧密结合，而每一微镜片所投影到画面上的图像讯号，我们视为单一画素或称解析度，如此便可利用阵列的方式构成我们观赏时所看到的画面，不同为镜片的数量排列就代表着解析度的高低。但自 HD3 产品阶段之后， TI 将为镜面旋转了 45 度，成为菱形排列，此后光学设计与配合的装置设计也就必须突破传统加以改变，这也造就了平顺图像装置的产生。
在 xHD4 世代的微型反射镜芯片上面有 720x640 之数量的微镜片，而每一芯片所在影像上所代表是一个画素（pixel），需要注意的是在水平及垂直部份，微镜片它们并没有重叠。当启动了反射式平顺图像装置，平顺图像装置将利用振动的方式，周期必需在 1/60 秒内让画素上下平移 1/2 画素，也因此，所有在微镜片中间的空隙也因此被填满，最终产生出 1280x720 解析度的影像品质。确切地说，反射式平顺图像装置并没有提升画面的物理分辨率，而只是让一幅图像分两次显示，然后通过在光路上设置抖动镜面将两幅画面交错并分时重叠在起成像在我们眼前，好比CRT（cathode ray tube）成像其实是一个点高速移动扫描出来的结果。
当我们让 DMD 芯片上的讯号在经过穿射式平顺图像系统后，因为光线上下平移 1/2 画素的距离，所以可以获得不同两个极限位置的画面状况。利用演算法配合穿射式平顺图像系统动作，可将此两讯号的影像于 1/60 秒内的时间内，输出为经过我们视觉整合过所看的到的重叠画面。而因为人眼视觉暂留的特性与眼睛长距离下鉴别率的因素，最终所产生出来二倍的画面品质的结果，可让我们感觉画面解析度增加。一般情状下，其控制的方法是当输入讯号是在色轮（color wheel）旋转到蓝色滤光片时，进行讯号转换，当讯号进来的同时，被分成两个 SP 的分支驱动讯号，此两分支驱动讯号将提供产生两画面的分支影像讯号，如果这电视画面所呈现为 60Hz，那此两分支影响到讯号将是 120Hz。为了达到连续不断的画面轮流呈现，通常是应用音圈马达或压电马达来带动镜片及其它相关元件的位移，来产生此分支画面，在整个连续不断的转换与色轮间的配合，于荧幕上产生持续且快速的平移结果，最终将被人的视觉予以整合为单一影像。
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