投影機(jī)領(lǐng)域的LCOS是什么技術(shù)？

時(shí)間：2015-10-23作者：山西智影微投數(shù)碼科技有限公司瀏覽：182

投影機(jī)領(lǐng)域的LCOS是什么技術(shù)？

LCOS是一種新型的反射式microLCD投影技術(shù)。與穿透式LCD和DLP相比，LCOS具有利用光效率高、體積小、開口率高、制造技術(shù)較成熟等特點(diǎn)，它可以很*的實(shí)現(xiàn)高分辨率和充分的色彩表現(xiàn)。由于LCOS尺寸一般為0.7英寸，所以相關(guān)的光學(xué)儀器尺寸也大大縮小，使LCOS-PTV的總成本大幅下降。HTPS-LCD目前僅有索尼（SONY）及愛(ài)普生（EPSON）擁有**權(quán)，而DLP則是德州儀器的少見**，LCOS則無(wú)**權(quán)的問(wèn)題?！　‰m然LCOS看起來(lái)簡(jiǎn)單，但要產(chǎn)品化還要有一個(gè)過(guò)程，并不是像想象的那樣*形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)。LCOS技術(shù)一經(jīng)推出便在全世界范圍內(nèi)造成較大影響，但由于制造工藝等方面原因，目前基于LCOS技術(shù)的產(chǎn)品還沒(méi)有形成大規(guī)模量產(chǎn)，只有少數(shù)廠家開發(fā)出了應(yīng)用于投影機(jī)的LCOS芯片和應(yīng)用LCOS技術(shù)的投影機(jī)及背投電視機(jī)。LCOS技術(shù)在以后大屏幕顯示應(yīng)用領(lǐng)域具有很大優(yōu)勢(shì)，它沒(méi)有晶元模式，且具有開放的架構(gòu)和低成本的潛力。 　　近幾年來(lái)，在LCD業(yè)界出現(xiàn)了許多新技術(shù)，其中較熱門的技術(shù)是LCOS。LCOS較大的優(yōu)點(diǎn)是解析度可以很高，在攜帶型資訊設(shè)備的應(yīng)用上，此優(yōu)點(diǎn)是其他技術(shù)無(wú)法與之看齊的。缺點(diǎn)是模組的制程較為繁瑣，各生產(chǎn)階段良率控制不易，成本難以有競(jìng)爭(zhēng)力。目前只能停留在需要高解析度的特定用途中，如液晶投影器。但自今年3月后，業(yè)者中開始將其應(yīng)用到手機(jī)產(chǎn)品中，而且將在*4季起正式供貨。若果真如此，將是LCOS的較重要里程碑。　　

什么是LCOS LCOS（Liquid Crystal on Silicon）屬于新型的反射式micro LCD投影技術(shù)，其結(jié)構(gòu)是在矽晶圓上長(zhǎng)電晶體，利用半導(dǎo)體制程制作驅(qū)動(dòng)面板(又稱為CMOS -LCD)，然后在電晶體上透過(guò)研磨技術(shù)磨平，并鍍上鋁當(dāng)作反射鏡，形成CMOS基板，然后將CMOS基板與含有透明電極之上玻璃基板貼合，再抽入液晶，進(jìn)行封裝測(cè)試。　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，LCOS是直接與映像管(CRT)投影技術(shù)、高溫多晶矽液晶(Ploy-Si LCD)穿透式投影技術(shù)、DMD(Digital Micromirror Device)數(shù)位光學(xué)處理(DLP; Digital Light Projector)反射式技術(shù)相關(guān)。這三項(xiàng)技術(shù)已發(fā)展成熟，但LCOS則成為投影顯示技術(shù)的新主流?！　COS市場(chǎng)定位在大尺寸顯示器產(chǎn)品及HMD(Head Mount Device)。目前業(yè)界普遍認(rèn)可：在顯示器市場(chǎng)20'以下以LCD為主流，PDP可應(yīng)用于30'- 60'產(chǎn)品，但價(jià)格昂貴，投影顯示器適用于30'- 60’以上的產(chǎn)品，具有解析度高，價(jià)格適中等優(yōu)勢(shì)。LCOS投影顯示技術(shù)則是落于上述投影顯示器市場(chǎng)；另外亦可作為直視元件，應(yīng)用在HMD中?！　∈‰姟?與高解析度為L(zhǎng)COS較大優(yōu)點(diǎn)。LCOS可視為L(zhǎng)CD的一種，但傳統(tǒng)的LCD是做在玻璃基板上，但LCOS則是長(zhǎng)在矽晶圓上。和LCOS的相對(duì)比的產(chǎn)品，較常用在投影機(jī)上的高溫多晶矽LCD為代表。后者通常用穿透式投射的方式，光利用效率只有3%左右，解析度不易提高；LCOS則采用反射式投射，光利用效率可達(dá)40%以上，且其較大的優(yōu)勢(shì)是可利用較廣泛使用、較*的CMOS制程，毋需額外的投資，并可隨半導(dǎo)體制程快速的微細(xì)化，易于提高解析度。反觀高溫多晶矽LCD則需另投資設(shè)備，且屬于特殊制程，成本不易降低。各種技術(shù)應(yīng)用比較：（略）　　發(fā)展LCOS面臨的課題—較待建立標(biāo)準(zhǔn)化與上下游產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 目前LCOS的發(fā)展業(yè)者集中在美英中三地的Fabless公司，包括Three-Five、Aurora（原S-Vision）、MicroPix、Microdisplay、Kopin、Displaytech、SpatiaLight，中國(guó)香港的Varitronix以及中國(guó)南陽(yáng)的河南南方輝煌圖像信息技術(shù)有限公司（中美合資/ 等。由于LCOS在開發(fā)中涉及整個(gè)元件的設(shè)計(jì)、制造到光學(xué)系統(tǒng)的整合，有較高的技術(shù)門檻。且每個(gè)業(yè)者所開發(fā)的LCOS，各有**的ASIC、光學(xué)引擎等，零組件和生產(chǎn)各自為陣，無(wú)法標(biāo)準(zhǔn)化，因此很難達(dá)到量產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，部份業(yè)者因無(wú)法提出全套的解決方案，致使產(chǎn)品無(wú)法順利推出而面臨財(cái)務(wù)危機(jī)。另外較大的障礙是合格率問(wèn)題，LCOS前段之矽制程以0.35u制程即可（也不需要作得較小了），目前良率已可達(dá)90%；后段加玻璃基板，抽入液晶，并加以切割、封裝的部份，目前良率卻仍很低，僅約30%左右。LCOS的后段制程良率若無(wú)法順利提升，將可能面臨如DMD技術(shù)一般的窘境?！　撛谑袌?chǎng)大：HMD、高價(jià)位的數(shù)位相機(jī)、數(shù)位攝影機(jī)?等領(lǐng)域均可應(yīng)用。HMD原以高溫多晶矽TFT LCD虛擬15寸級(jí)以上的XGA顯示器，預(yù)期日系業(yè)者短期內(nèi)仍將延襲此一傳統(tǒng)解決方式，美系業(yè)者則會(huì)傾向采用解析度高的LCOS。另外，數(shù)位相機(jī)和數(shù)位攝影機(jī)的觀景窗，慣用小型非晶矽的LCD面板，采用LCOS為Solution，在解析度、和耗電量上，都將十分有利，但目前在價(jià)格上仍然偏高，因此，預(yù)期只有高價(jià)位市場(chǎng)才有可能采用?！?

　除投影機(jī)外，LCOS高解析度、高亮度及高反應(yīng)速度的特性，在20寸以上監(jiān)視器、大尺寸電視等應(yīng)用市場(chǎng)，都深具發(fā)展?jié)摿?。另外，移?dòng)電話上網(wǎng)普及后，將引發(fā)對(duì)手機(jī)大畫面和高解析度的需求。LCOS省電的特性，適合移動(dòng)電話上網(wǎng)。業(yè)者Three-Five預(yù)測(cè)至2001年，彩色屏幕手機(jī)應(yīng)至少有10%會(huì)使用LCOS，數(shù)量大約達(dá)500萬(wàn)臺(tái)。另由于主力手機(jī)業(yè)者非出自日系廠商，較不會(huì)有LCD情結(jié)，有利于LCOS之推展。盡管業(yè)界認(rèn)為L(zhǎng)COS應(yīng)用的潛在市場(chǎng)規(guī)模龐大，且未來(lái)3年每年皆有13%以上的市場(chǎng)成長(zhǎng)率。但依目前的價(jià)格/性能比，數(shù)位相機(jī)與數(shù)位攝影機(jī)在短期內(nèi)大量采用LCOS的比例預(yù)期仍不會(huì)太高；另外，在無(wú)線寬頻網(wǎng)路尚未完成之前，Three-Five預(yù)期彩色屏幕手機(jī)10%采用LCOS或許是過(guò)于樂(lè)觀。因此我們可以期待的，會(huì)比較偏重于投影機(jī)和大尺寸電視的市場(chǎng)，如果它能有效降低成本，則將原有產(chǎn)品如投影機(jī)、電視整個(gè)替代掉是有可能的?！　?*生產(chǎn)廠商一覽表（略） 主要開發(fā)業(yè)者以歐美系小型業(yè)者為代表。競(jìng)爭(zhēng)者中Three-Five之手機(jī)STN-LCD營(yíng)收規(guī)模已大，LCOS技術(shù)已達(dá)量產(chǎn)階段，各產(chǎn)品線(SVGA、XGA、SXGA、HDTV)均有prototype，故較具優(yōu)勢(shì)。另外，各競(jìng)爭(zhēng)廠商除DisplayTech外均主攻HMD市場(chǎng)并看好可攜式產(chǎn)品，顯示對(duì)可攜式產(chǎn)品市場(chǎng)潛力都持較樂(lè)觀的看法。


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