想象一下，夾在汽車遮陽板上的選裝抬頭顯示器 (HUD) 將駕駛指令投射到你的風(fēng)擋玻璃上。再想象一臺具有內(nèi)置微型投影儀的平板電腦，不論何時何地，都使你能在大屏幕上與他人分享顯示內(nèi)容。顯示導(dǎo)航和社交媒體更新等信息的近眼顯示雙目鏡就在你的眼前顯示信息。這只是有可能用基于微機電系統(tǒng) (MEMS) 的投影顯示技術(shù)來實現(xiàn)技術(shù)進步的幾個創(chuàng)新型應(yīng)用示例。

基于MEMS的TI TI DLP^? Pico? 投影顯示技術(shù)的核心是一組高反射性鋁制微鏡，被稱為數(shù)字微鏡器件 (DMD)。一個DMD可以包含數(shù)百萬個單獨控制的微鏡，每個微鏡位于相關(guān)的補償金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS) 存儲器單元的頂部。連同一個光源，一個DMD電輸入-光輸出器件，使得開發(fā)人員能夠執(zhí)行高速、高效和可靠空間光調(diào)制，來生成一個投射圖像。

MEMS技術(shù)所取得的進步

基于MEMS的DMD的不斷創(chuàng)新正在為開發(fā)人員提供更多機會，將基于投影的顯示技術(shù)包含在多種應(yīng)用之內(nèi)，其中包括工業(yè)、個人電子產(chǎn)品、可穿戴設(shè)備、數(shù)字信標和企業(yè)應(yīng)用市場。

其中一個最近的創(chuàng)新就是減小了基于MEMS的鋁制微鏡的大小—而微鏡是DMD的關(guān)鍵組件。這一尺寸的減少已經(jīng)在微顯示應(yīng)用中使用的小型MEMS封裝內(nèi)實現(xiàn)了全高清1080p分辨率。如果只是簡單的縮小微鏡尺寸， 而又不相應(yīng)地更改其它微鏡或系統(tǒng)參數(shù)的話， 就會降低衍射效率、系統(tǒng)亮度和對比度。然而，增加微鏡傾斜角度來實現(xiàn)更快的系統(tǒng)采集光學(xué)元件抵消了可能出現(xiàn)的衍射效率損失，并且保持系統(tǒng)亮度。制造工藝的進步將對系統(tǒng)對比度的影響降到了最低。Pico投影技術(shù)變得越來越小、越來越亮，并且功效越來越高，從而在小外形尺寸產(chǎn)品中實現(xiàn)了創(chuàng)新型高清投影顯示應(yīng)用。

使用MEMS技術(shù)的創(chuàng)新型顯示應(yīng)用

MEMS中針對投影使用的技術(shù)進步正在為全新應(yīng)用鋪路。從筆記本電腦到智能手機，再到平板電腦、個人計算設(shè)備等等，現(xiàn)在都配備有MEMS顯示技術(shù)。除了常見的個人計算任務(wù)之外，實際上這些器件可以將任何物體的表面變換為一個家庭影院或用于商務(wù)演講的顯示屏。

這些即插即用產(chǎn)品提供極大的可移植性，HD分辨率、低功耗，并且非常適合于大量的企業(yè)和消費類應(yīng)用。從希望把難忘的演講提供給全世界范圍內(nèi)客戶的商務(wù)人士，到在后院舉辦鄰里電影之夜的父母，如此多用途的器件滿足了廣泛的用戶需求。

當MEMS技術(shù)與運動感測功能組合在一起時，顯示就變成交互式的，使得用戶能夠操縱顯示，并與顯示互動。

除了將墻壁和其它平面變?yōu)榭梢允褂玫钠聊煌猓乱淮鶰EMS器件的小尺寸、高分辨率、低延遲和低功耗能力也是增強和虛擬現(xiàn)實近眼顯示應(yīng)用的理想選擇。MEMS技術(shù)可以實現(xiàn)針對消費類應(yīng)用的可穿戴計算體驗，諸如超現(xiàn)實視頻游戲系統(tǒng)和3D電影—或者是倉庫庫存管理和訓(xùn)練仿真器等工業(yè)應(yīng)用。

隨著對于尺寸更小、亮度更高和效率更高的HD顯示解決方案的要求不斷提高，MEMS技術(shù)不斷地發(fā)展成為一款能夠包含在小外形尺寸器件內(nèi)的技術(shù)，而這一點在幾年前是根本不可能實現(xiàn)的。看到這款極為靈活且多用途的顯示技術(shù)在創(chuàng)新領(lǐng)域的全新應(yīng)用，我們感到十分激動。

審核編輯：符乾江