DLP是美國德州儀器公司(TI)的MEMS數字微鏡器件(digital micromirror device, DMD)技術。DLP最早成功用于影院放映,現在正逐漸普及到家庭和辦公的微型投影儀。除了作為顯示設備,DLP還可以做什么呢? 3D打印和光譜分析聽起來似乎和投影顯示沒有太大的關聯,但TI真的正在推動DLP在這兩個領域中的應用。最近,TI公司DLP 產品中國區業務拓展經理鄭海兵先生為我們解讀了基于DLP的3D打印和光譜分析原理,以及其潛在的應用前景。 相對于光譜分析應用,基于DLP的3D打印更容易理解,因為它和投影顯示的原理基本相同。基于DLP的3D打印投射的不是可見光,而是紫外光。此類3D打印機所使用的打印材料是光敏材料,它在紫外線的照射下會凝固。DLP產生的紫外影像不斷刷新,液體材料被照射的區域不斷凝固,這樣一層一層地積分下來便可以形成一個立體的作品。與“噴墨”式的3D打印相比,基于DLP的3D打印精度要高很多。TI現有的DLP9000X芯片組分辨率可達2500x1600,工作波長范圍是400至700納米(常用的UV波長是405nm),刷新率是前一代產品的5倍。 與3D打印原理相似的應用還有數字光刻。該技術同樣采用紫外光,通過將設計好的圖案投射到光敏的PCB上形成所需的電路。由于不需要掩膜,采用這種方法時變更設計很容易,避免了不必要的成本浪費。 在光譜分析應用當中,核心器件同樣是DLP微鏡陣列,它的作用是“可編程波長選擇濾波器”。據稱這種波長濾波器它比現有的光譜分析方法的波長分辨率更高,探測面積更大,光捕獲效率更高,可實現更好的SNR指標。 ![]() 圖:TI DLP NIRscan超便攜評估模塊(EVM) 鄭海兵介紹說,TI的DLP光譜分析技術采用的是700至2500納米波長的近紅外光,適合分子光譜分析。它可以投射特定分子的特征光譜,通過被測樣本對該特征光譜的吸收或反射情況來判定該物質的存在與否。 鄭海兵說,與傳統方法相比,DLP光譜分析技術的潛在優勢在于成本和便攜性。與傳統的光譜分析儀相比,DLP光譜分析技術有望大幅降低光譜分析的成本。此外,DLP方案的尺寸十分小巧,將來甚至可以集成到手持設備如手機當中,其應用可以從專業設備延伸到消費電子產品當中,市場前景十分廣泛。 目前,DLP光譜分析技術尚處于萌芽階段,TI公司希望能與合作伙伴一起完善該技術并促進其應用。如果這項技術真的能走向實用,那么它將對很多行業都會產生深刻影響。 |