投影仪科普：详解投影仪LCD成像技术原理

投影仪的根本目标就是：可视化，也就是在屏幕上显示图像。不同的投影仪使用不同的成像技术：CRT、DLP、LCD等等，下面小编将详细降解LCD成像技术的原理以及前世今生。

LCD全称：Liquid Crystal Display，也就是液晶显示技术，简单来说，工作原理就是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，在两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，通过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。

1888年，奥地利植物植物学家莱尼茨尔发现了液晶，它是一个奇怪的有机化合物，分别有两个熔点，把它的固态晶体加热到145℃时，便熔成液体，只不过是浑浊的，而一切纯净物质熔化时却是透明的。如果继续加热到175℃时，它似乎再次熔化，变成清澈透明的液体。后来，德国物理学家莱曼使用他亲自设计，在当时作为最新式的附有加热装置的偏光显微镜对这些脂类化合物进行了观察。他发现，这类白而浑浊的液体外观上虽然属于液体，但却显示出各向异性晶体特有的双折射性。于是莱曼将其命名为“液态晶体”，这就是“液晶”名称的由来。莱尼泽和雷曼后来被誉为液晶之父。

LCD作为第一种数字投影技术，由吉恩·道尔格夫（Gene Dolgoff）于1968年提出，基本思想比较简单。使用二向色镜将来自灯的白光分为红色，绿色和蓝色分量，该二向色镜反射某些波长并通过其他波长。这三个反射镜将白光转换为红色，绿色和蓝色原色，从中可以导出所有颜色，但是当时LCD技术还不足以在投影机中实用。而爱普生研制成功了世界上第一块LCD投影板芯片，并于1989年制造出世界上第一台LCD投影机VJP-2000，由此开创了LCD投影机的新时代。经由技术和产品的不断进步，液晶投影在全球数字投影机技术中的领头羊位置也保持到了今天。和后起之秀DLP和LCOS技术先比，LCD的市场份额高达55%以上。

LCD投影技术的分类：

1、单片液晶投影机：单片式液晶投影机以普通的小屏幕液晶显示器用面板为显示核心芯片，配以必要的其他设备组成完整的工作光路，通过镜头系统提供大尺寸的现实画面，为用户展示具有震撼力的影像效果。在光路上，这种产品受制于芯片面积过大的影响体积难以缩小，光路的总光效利用率也较低，内部的光学、机械部件的工艺结构精确在0.1mm。

2、3LCD投影技术投影机：3片液晶显示投影机的光路原理，由高亮度、高色温金属卤化物灯(UHE)发出的光经抛物线型灯碗反射形成平行光线，射人第一透镜阵列(单元聚光透镜组)，经第二透镜阵列(偏振光转换透镜组)提高偏振光的利用率，再经过分光光路，形成三原色三束光线，分别射人R，G，B三个液晶板，然后由一体化棱镜汇聚3色光，投影镜头将3色合成图像投影在屏幕上。

不管是何种成像投影技术，在液晶投影机的成像过程中，处于核心地位的是液晶面板芯片。在实际工作中，液晶面板芯片起着光学开关的作用。芯片上每一个独立的有源矩阵控制下的像素点能够独立变化，进而控制投射过液晶半的这一点的光线的多少。通过三块液晶板对三元的分别控制，并经过最后的画面合成，就可以成为色彩丰富、明暗变化的彩色投影画面。在经过镜头的放大投射在屏幕上，消费者就可以欣赏到如同电影一般的出色大尺寸影像了。