LCOS投影技术的成像原理

图1 LCOS成像原理图

　　LCOS的成像原理如图1所示，其成像方式类似于三片式的LCD液晶技术，不过采用LCOS技术的投影机其光线不是穿过LCD面板，而是采用反射方式形成彩色图像。它采用涂有液晶硅的CMOS集成电路芯片作为反射式LCD的基片。用先进工艺磨平后镀上铝当作反射镜，形成CMOS基板，然后将CMOS基板与含有透明电极之上的玻璃基板相贴合，再注入液晶封装而成。LCOS将控制电路放置于显示装置的后面，可以提高透光率，从而达到更大的光输出和更高的分辨率。与其他投影技术相比，LCOS技术最大的优点是分辨率高，采用该技术的投影机产品在亮度和价格方面也有一定优势。由于硅基板与对向基板的热膨胀系数不同，难以组装，使成品率较低、成本较高。

　　和透射式LCD技术相比，LCOS可以很容易地实现高分辨率和充分的色彩表现，而且可以较大地降低成本。LCOS的用途十分广泛，大到背投彩电，小至数码相机都可以使用它作为显像器件。目前，基于LCOS技术的投影机及投影电视在投影市场上还处在试探阶段，没有对其他类型投影机形成真正的竞争。

 LCOS投影技术特色

　　与LCD、DLP、CRT、DLV投影机技术相比较，LCOS投影技术具有高解析度、高亮度、以及低成本潜力的诸多优势，必将成为投影技术的明日之星。笔者现将其具备的优缺点总结如下：

优势强项：

　　1、高解析度

　　LCOS投影技术最大的特色在于其面板的下基板采用矽晶圆CMOS基板，由于下基板的材质是单晶矽，拥有良好的电子移动率，而且单晶矽可形成较细的线路，因此比较容易达成高解析度的面板。

　　2、高亮度

　　 LCOS为反射式技术，不会像HTPS LCD光学引擎会因为光线穿透面板而大幅降低光利用率，因此光利率率可提高至40%，与穿透式的HTPS LCD的3%相较，可减少耗电，并可产生较高的亮度。

　　3、低成本

　　LCOS光学引擎因为产品零件简单，因此具有低成本的优势，再加上台湾厂商大举投入，相较于由Seiko EPSON, SONY供货的HTPS LCD面板、及德仪(TI)独家供应的DLP面板，LCOS具有快速走低的供货环境。

劣势不足：

　　 LCOS技术本身，仍有许多技术问题有待克服，例如：黑白对比不佳、三片式LCOS光学引擎体积较大。虽然LCOS拥有一些技术上的优势，不过目前在市场上LCOS投影机仍占少数，主要问题在于量产技术尚未克服，零件供货上仍不稳定，因此LCOS仍需以时日才能成为投影机的主流技术。

编辑总结：

　　LCOS结合了LCD和DLP两者的设计思想，属于新型的反射式微型LCD投影技术。其最大的优点就是省电、便宜与高解析度，非常适合于60英寸以上的大屏幕投影，笔者相信在不久的将来，LCOS投影技术一定会得到快速的发展，让我们期盼着一个新的视觉影像时代的到来吧！