浅析佳能投影机采用的LCOS光学技术

佳能凭借其领先的光学技术一直不断地追求高画质影像这一理念。从久负盛名的专业EOS单反相机，到实用至上的博秀(Powershot)系列，再到时尚的伊克萨斯(IXUS)系列小型数码相机，还有广受好评的数码摄像机和投影机等民用影像产品。佳能将这个执著的理念贯穿到其所有的影像产品中。

在小型时尚数码相机市场上，一些厂家为了能让产品变得更轻更薄，采用了会损失画质的潜望式镜头。而佳能的IXUS系列，则采用了具有水平光轴的伸缩式镜头以保证画质，尽管机身不能变得很薄，但是在时尚和画质之前，佳能选择了画质。

同样，在投影机市场上，面对市场上现存的多种投影技术，佳能选择了代表高画质的LCOS投影技术。生产了一系列基于LCOS投影技术的高分辨率投影机。最近刚刚发布的高分辨率投影机SX80则是其中的最新产品。那么，为什么说LCOS投影技术代表了高画质呢？

投影技术发展到今天已经越来越成熟。根据投影核心技术的不同，可分为CRT（阴极射线管)投影、LCD（液晶）投影、LCOS (反射式液晶) 投影以及DLP（数字光学处理器）投影四种主要类型。其中，CRT 和LCD投影技术采用透射式投影方式，而DLP 和LCOS 投影技术采用反射式投影方式。当前市场上主流的投影机是采用LCD 和DLP投影技术的投影机。

在20 世纪末占据投影市场主要地位的是CRT（阴极射线管）投影技术，早期的投影机几乎都是采用这种投影技术。但是现在它早已经被LCD、DLP、LCOS等新投影技术取代了。

LCD投影技术是通过光学系统把强光通过分光镜形成红、绿、蓝三束光，分别透射过红、绿、蓝三色液晶板并经过模拟/数字信号转换后，通过控制液晶板上液晶单元的开启、闭合，从而控制光路的通断，红、绿、蓝三色光最后在棱镜中汇聚，由投影镜头投射在屏幕上形成彩色图像。

DLP投影系统有些复杂，其核心是DMD数字微镜设备芯片。它的原理是通过控制微镜片向光源倾斜时的不同角度，来控制反射到镜头上的光，从而形成影像。DLP根据使用的DMD芯片数量分为单芯片和三芯片两种。一般的DLP投影机是单芯片的，即只有一个DMD成像部件；三芯片DLP投影技术可实现非常高的图像质量或非常高的亮度，但成本很高，所以现在市场上绝大部分的DLP投影机都是单芯片的。

LCOS 属于新型的反射式LCD 投影技术，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。光源主要是由卤素灯、氙气灯等光源发光，集光至面板，将面板的影像经反射或透射投射出影像，再经过分光、合光系统，最后将影像投射到屏幕显像。

LCOS投影技术与LCD投影技术比较

高分辨率细腻影像

LCOS芯片具有更高的开口率和更细的像素间距。这使得LCOS的画面像素间的距离更小，画面看起来更加鲜明统一。LCD投影技术有明显的网格化的现象。这种投影技术特色在投影大尺寸画面的时候格外明显。

光学效率高

LCOS 芯片的高开口率本身就会提升投影机的光学效率。高开口率意味着芯片更多的面积参与光线的反射。同时，由于LCD液晶芯片投射结构特殊的光学需求，进一步减弱了LCD的光学效率。所以，同样的灯泡在用LCOS和LCD投影效果相比能够实现更高的亮度。这不仅仅能够提升画面质量，同时也能够节约更多的能源。

黑色表现优秀　　

采用透射投影技术的LCD投影技术，无论是否要求显示颜色，都不能控制液晶芯片达到零透光率。这使得LCD投影技术不能完美呈现黑色画面效果。但是，LCOS投影技术却能显著改善投影机还原黑色时的性能表现。优秀的黑色和灰色效果使 LCOS投影机带来了更加丰富细腻的灰阶表现力。使得画面细节更真实、自然、具有立体感。

适合放映运动画面　　

LCOS投影技术在运动画面显示上也有一定的优势。由于采用特殊的反射光路，液晶层可以做的更薄，因此可以减轻液晶分子的粘滞作用，使得运动画面反应更加快捷、清晰，形成更加流畅的画面。这也是为什么单芯片LCOS可以采用类似DLP那样的时序成像的原因之一。

综合来讲LCOS具有分辨率高、色彩鲜艳、灰度优秀、黑色深沉、画面明亮、网格化情况较少和更加节能的特点。相比之下LCD投影在画面网格化、黑色不纯和灯泡亮度利用率上具有明显的不足支出。

LCOS投影技术与DLP投影技术比较

与今天市场上大多数LCOS投影机均采用三芯片结构相比，DLP投影机的产品阵营稍显复杂。市场上销售的DLP产品主要以单芯片时序成像的产品为主，这类产品普遍成本低廉。同时，采用三芯片DLP投影机在高端的工程投影机和数字电影放映