LCD投影機(jī)的工作原理詳解

    LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶顯示)投影機(jī)是液晶顯示技術(shù)和投影技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它利用液晶的電光效應(yīng)，用液晶板作為光的控制層來(lái)實(shí)現(xiàn)投影。液晶的種類(lèi)很多，不同的液晶，其分子排列順序也不同（在LCD顯示器中，采用了扭曲向列型液晶）。有些液晶在不加電場(chǎng)時(shí)是透明的，而加了電場(chǎng)后就變得不透明了；有些則相反，在不加電場(chǎng)時(shí)是不透明的，而加了電場(chǎng)后就變得透明了，透明度的變化與所加電場(chǎng)有關(guān)，這就是電光效應(yīng)。LCD投影機(jī)按內(nèi)部液晶板的片數(shù)可分為單片式和三片式兩種�，F(xiàn)在投影機(jī)主要采用3片式LCD板，在此重點(diǎn)說(shuō)明3片式LCD投影機(jī)的工作原理。

    三片式LCD投影機(jī)用紅綠藍(lán)三塊液晶板分別作為紅綠藍(lán)三色光的控制層。光源發(fā)射出來(lái)的白色光經(jīng)過(guò)鏡頭組會(huì)聚到達(dá)分色鏡組，紅色光首先被分離出來(lái)，投射到紅色液晶板上，液晶板"記錄"下的以透明度表示的圖像信息被投射生成了圖像中的紅色光信息。綠色光被投射到綠色液晶板上，形成圖像中的綠色光信息，同樣藍(lán)色光經(jīng)藍(lán)色液晶板生成圖像中的藍(lán)色光信息，三種顏色的光在棱鏡中會(huì)聚，由投影鏡頭投射到投影幕上形成一幅全彩色圖像。

----三片式LCD投影機(jī)比單片式LCD投影機(jī)具有更高的圖像質(zhì)量和更高的亮度。

    LCD投影機(jī)分為液晶板投影機(jī)和液晶光閥投影機(jī)，我們?cè)诖藘H僅介紹液晶板投影機(jī)。 液晶板投影機(jī)它的成像器件是液晶板，是一種被動(dòng)式的投影方式。利用外光源金屬鹵素?zé)�，通過(guò)分光鏡形成RGB三束光，分別透射過(guò)RGB三塊液晶板；信號(hào)源經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換，調(diào)制加到液晶板上，控制液晶單元的開(kāi)啟、閉合，從而控制光路的通斷，再經(jīng)鏡子合光后，由光學(xué)鏡頭放大，顯示在大屏幕上。（見(jiàn)下圖一）

（圖一）

    三片式液晶投影機(jī)的成像原理(參見(jiàn)下圖)，以某液晶投影機(jī)的光路為例：首先光線通過(guò)濾光片，濾掉紅外線和紫外線這樣的不可見(jiàn)光，紅外線和紫外線對(duì)LCD片有一定的損害作用。透過(guò)兩片多鏡頭鏡片將光線均勻化，并將UHP燈產(chǎn)生的圓錐形光校正為和投影圖像近似的矩形光線。在兩片鏡子之間的棱鏡用來(lái)將光線預(yù)先極性化，較之沒(méi)有該棱鏡的不對(duì)稱(chēng)光箱，它可以減少光線的損失。光線下一步被分光鏡分為紅、綠、藍(lán)三原色并被分別反射到相應(yīng)的液晶片上。在到達(dá)液晶片之前光線還需要透過(guò)一個(gè)凸透鏡和偏振片，凸透鏡的作用是將光線集中，偏振片則進(jìn)一步將光線極性化，使得光線振動(dòng)方向一致，可以被液晶片控制。最后光線經(jīng)過(guò)液晶片，通過(guò)電路板驅(qū)動(dòng)，液晶片上的各像素點(diǎn)有序開(kāi)閉，產(chǎn)生了圖像，并通過(guò)每原色光的調(diào)校產(chǎn)生了豐富的色彩。最后三路光線最終匯聚在一起由鏡頭投射出去。

 
圖二