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标题: 全球LCOS微显投影技术现状 [打印本页]

作者: gb936 时间: 2008-11-10 22:05
标题: 全球LCOS微显投影技术现状

(一)LCOS微显示背投产业发展形势很好

　　据DisplaySearch发表的2005年第三季度全球电视机出货量的统计，全球LCOS背投电视季增长为151%。又据"“日经BP社”报道：著名LCOS背投厂商美国Syntax-Brillian董事长及首席执行官Vincent F.Sollito.Jr.在CES上介绍了扩大LCOS背投业务的计划。尽管2005年的销售数量只有几百台，但计划2006年第一季度提高到几千台。该公司由销售液晶电视的Syntax Groups Corp.和LCOS厂商美国Brillian Crop.于2005年10月合并而成。该公司认为“全高清平板电视不久之后将形成60英寸以下为液晶、60英寸以上为LCOS背投的格局”（Sollito），所以采取了专攻这两种显示屏的战略。　

　　虽说最近CRT背投电视市场出现了减速趋势，但Sollito则为与会者描绘了LCOS业务的光明前景。Sollito预测说，背投所擅长的60英寸以上的大屏幕市场今后将扩大。这一领域，与PDP电视相比，背投将出现明显的成本优势。至于与直视性液晶的定位关系问题，Sollito表示：“目前二者除了成本差别因素外，60英寸以上的液晶面板的生产能力很可能满足不了需求，所以还将以LCOS为中心。”60英寸以上的大屏幕产品方面，该公司认为北美市场的家用投影机和中国公共大屏幕领域需求将迅速加大投入。同时，还预测认为今后电视墙的需求也将日趋增大。　
　
　　目前微显背投的主流是高温多晶硅（p-Si）液晶方式和“DLP”方式，Sollito认为今后在全高清和高画质方面，LCOS方式的优势更明显。同时非常自信地表示，将与LCOS双雄--索尼和JVC一起“改变未来的世界”。
　　
　　韩国LG电子宣布，作为背投电视中的高端机型将在2006年第一季度上市支持全高清（1080p，1920×1080像素）的LCOS（硅基液晶）产品。该公司将投放市场的是71英寸的“71SA1D”和62英寸的“62SA1D”两种机型。　　

　　这些情况表明LCOS微显示投影产品已逐步从市场导入期向成熟期发展，投资LCOS微显示投影产业，投资小、收益快，并且效益较高，风险很小。特别是投资LCOS微显示投影产业能掌握其技术核心。自主创新具有我国知识产权的大屏幕显示设备是符合我国科技创新大方向的。

（二）当前对微显示背投电视(MDTV)误导种种，这是对LCOS技术性能不够了解

　　（1）误传之一：微显示技术差强人意。

　　MDTV技术性能较其他大屏幕显示有许多优点，特别是硅基液晶（LCOS）MDTV尤显突出。

　　表一：各种大屏幕电视的特性比较

　　从上表中看出：大尺寸、高分辨率、低功耗、低成本是微显示背投电视（MDPTV）突出的优点。
另外微显示背投画质开始超越液晶和等离子电视，日本的《日经微器件》在独立进行画质调查中发现"微显背投"在色彩效果、亮度、色调特性和均匀性已经超过部分LCD电视和PDP电视。视角得到大幅度改善。日本画质技术研究所代表中村顺平认为微显背投水平方向的色度变化比部分VA模式液晶电视控制得还要好。垂直方向的视角考虑到成本优势的话，水平也令人不可轻视。"

　　表二：微显示背投技术比较表

　　表三：LCOS微显示投影技术

　　从上表中可以看出，LCOS较其他背投显示技术有许多优点，特别有几点需要说明：

　　①1080p高清晰度仍然是LCOS和DLP的分野，单片式与三片式LCOS系统都已能够提供1080p，而面向家庭的单片DLP不可能提供真正的1080p分辨率背投影机。
　　②LCOS潜在的低成本优势一直吸收着研发者，尤其是单片式。
　　③LCOS市场是HDTV。而今后是HDTV黄金时期，2008年微显示背投的市场将超过人们的预测。
　　④LCOS是一个开放式的平台。LCOS拥有众多开发者，技术发展史多次证明了开放的平台往往会战胜封闭的体系。现在日本Sony与JVC在LCOS上成功的足以证明LCOS最终将会是大屏幕显示设备市场上的一颗明星。

　　（2）误传之二：微显示背投机身厚度不能做薄，比液晶电视（LCD TV）和等离子电视（PDP TV）机身厚。
　　有人认为微显示背投机身厚度不能做薄，比液晶电视（LCD TV）和等离子电视（PDP TV）机身厚，因此微显示背投对消费者"没有吸引力"。
　　有上述观点的人，对微显示技术不太了解在机身厚度方面，微显示也可以做到很薄。如美国inFous公司已推出厚度为18.6厘米的61英寸HDTV，TCL与inFous公司合资的SMT公司也推出厚度为17厘米的70英寸的HDTV，创维光电科技公司正在研发厚度为25厘米的50英寸单片LCOS微显彩电。　　
　　国外有的单位正在研制厚度小于5厘米50英寸斜投影显示设备，英国剑桥大学研制的Wedge Display厚度仅2厘米、屏幕为50英寸尖劈投影显示设备。　　
　　日本凸版印刷公司正在研制厚度小于10厘米、5厘米、2厘米的超薄背投屏幕；我国研制的供机身厚度小于25厘米数字微显背投的屏幕已提供样品。给市场提供与PDP TV、LCD TV机身厚度尺寸相近的超薄微显背投在技术上已没有什么不可逾越的障碍。人们将薄型微显示背投称为平板背投，或者将微显示背投电视归为平板电视。

　　（3）误传之三：微显示背投寿命短。

　　微显示背投寿命短，其实这种说法不准确，三种微显示背投（3LCD、DLP、LCOS）从显示器件来说，寿命都很长。如DLP成像器件可用40年，LCOS成像器件寿命可达八万小时。所谓寿命短，可能是MDTV用的超高压汞灯寿命短。
　　现在微显示背投一般都用超高压汞灯（UHP）做光源，但UHP灯寿命随着功率增大寿命递减，现在微显示背投用的100W灯可用到6000至10000小时，灯泡功率越大，寿命相应减少。由于UHP灯泡生产操纵在国外少数企业手中，该企业不供应维修单位灯泡，使灯泡价格几经转手往往由100美元/只的灯泡到消费者手中变成二千多元到三千多元人民币，加之用户不知道如何更换灯泡，以致影响"微显背投"销售。现在美国eele Laboratories公司研发的能将现有超高压汞灯寿命延长两倍，即插即用的灯具，价格低，更换操作方便，已用150W灯泡试验了点了18000小时。一般家庭可用十年，加之国产灯泡质量不断提高而价格便宜，这样消费者不会感到灯泡是个问题。

　　（4）误传之四：许多人认为背投优势在60英寸以上的大屏幕显示设备，现在时机未到。

　　许多人认为背投优势在60英寸以上的大屏幕，这种看法有一定的道理，因为屏幕尺寸越大，微显示背投优势越明显。但是，这种看法有些片面，因为优势表现的关键是性价比，微显示背投在40英寸与60英寸之间竞争中仍然有优势，我们正在研发300美元左右1080pHDTV单片光学引擎装配成整机，其性价比远远优于相同尺寸的LCD TV与PDP TV。何况消费者对电视机屏幕尺寸需求也是不断变化的。二十世纪八十年代初我国消费者从9英寸CRT 黑白电视到14英寸黑白的电视再到17英寸黑白电视机，二十世纪八十年代中期，我国发展CRT彩色电视机，从14英寸到18英寸到21英寸（22英寸）到25英寸到29英寸到32英寸到34英寸到36英寸到38英寸，现在平板发展到40英寸以上。不到二十年，屏幕尺寸扩大200%多。现在美国市场普及型电视机是60英寸。美国市场的今天，也许就是我们的明天，随着我国经济迅速发展，我国全面建设小康社会加速，人们住房条件进一步改善，特别是数字电视发展，消费者对电视机尺寸要求越来越大。普及60英寸电视机时间不会再等太久了。
（三）全球LCOS微显投影技术现状

　　（1）　　投放市场的LCOS微显示投影设备

　　①日本Sony已成功研发和生产出像素4096×2160的LCOS前投影机，并用于数字影院放映和投放市场。
　　②日本JVC采用Aurora数字LCOS芯片大大降低背投成本并大量生产背投电视机投放市场。
　　③日本Hitachi也研发和生产出LCOS背投及大屏幕拼接墙，已投放中国市场。
　　④eLCOS、TMDC，不仅研发出光学引擎而且均为三片LCOS 1080P微显背投整机并进行展示，用MicroDisplay的单片LCOS微显背投整机也在国外展示。

　　（2）目前美国市场LCOS形势很好

　　JVC的LCOS微显背投销售极佳，消费者普通认为价格在3000美元为好，Sony的LCOS高端电视已公认质量最佳，现在Sony的LCOS背投向中低端发展，LG-PHILIPS已小范围销售70英寸的高档LCOS微显背投电视，TOSHIBA也有LCOS微显背投电视投放市场。美国Syntax-Brillian 2005年在市场销售了数百台LCOS背投电视并将大量生产LCOS背投整机投放市场。

（四）我国LCOS微显投影技术状况

　　（1）一批整机企业如：深圳康佳集团股份有限公司、创维光电、清华同方股份有限公司、江西鸿源数显科技有限公司等企业，坚持生产和研发LCOS和投影整机，并做出一批1080p高清晰度数字电视机投放市场。
　　（2）一批光学引擎企业生产企业，如：江西鸿源数显科技有限公司、昂纳明达公司等企业，研发和生产LCOS光学引擎，并已提供整机厂生产整机。特别是美国Syntax-Brillian与我国河南南阳中光学合资生产三十万台LCOS光学引擎已于2006年4月1日签约。
　　（3）一批光学元件企业，如：河南南阳利达光电有限公司，武汉长江光电有限公司、成都奥晶科技有限公司等生产微显示投影设备光学元件畅销海内外。
　　（4）一批超高压汞灯生产企业如：北京爱华新业照明器材有限公司，河南郑州广通电子光源有限公司，丹东新亚照明电器有限公司，江苏太仓杰恩宝，孝感市捷能特种光源照明器具有限公司以向市场投放产品，另外有些企业研发LED光源技术也有较大进展。
　　（5）一批反射镜生产企业，如：成都东泰镀膜有限公司、上海西贝光子材料有限公司、三重竞业，生产的反射镜不仅能满足国内企业，还有的销售到国外。
　　（6）一批背投屏幕生产企业，如：成都菲斯特科技有限公司、秦皇岛昌隆银幕有限公司、北京金蜂通信有限责任公司、北京迪诺普光电技术发展有限公司，生产的背投屏幕质量有较大进步，正送整机厂试用。
　　（7）特别是我国正在联合开发，成本低于五千元人民币单片55英寸和成本低于八千元人民币三片65英寸、清晰度均为1080p的LCOS薄型背投电视能充分显示LCOS优点的产品如果研发成功，将推动LCOS背投市场加速发展。

（五）发展LCOS微显示投影技术我国的优势

　　（1）我国有丰富的廉价劳动力。

　　世界上任何一个企业生产微显投示影设备，都没有完全自动化生产，这就决定了微显示投影产业既是高科技型产品又是劳动密集型产品，而我国有丰富的廉价劳动力，正因为如此，许多境外微显投影设备生产企业都将生产线移到中国了，如表：

　　（2）LCOS微显示投影技术投资少、收效快。

　　①投资力度不大，建立一条生产第六代液晶LCD显示屏需二十亿左右美元，建立一条年产15万块等离子（PDP）屏的生产线至少需要3亿左右美元，配套还需更多的资金，而建立一条LCOS显示器生产线只需2千万美元左右。从下表可以看出：

　　②回收资金较快
　
　　从上表可以看出，单片LCOS投入产出比为6.68，如果年产120万片，当年可收回全部投资。

　　（3）可使我国微电子产业得到快速发展

　　LCOS产业发展，大大促进微电子企业代工得到发展，中芯国际为阿罗拉JVC加工芯片实例就可以说明这一点。
　
　　（4）我国能掌握具有自主产权的微显示核心技术

　　微显示背投和投影机目前国际上产业化的技术主要有三种，即高温多晶硅有源矩阵液晶显示器（HTP-Si-TFTAMLCD）技术简称LCD（液晶）技术，微镜矩阵投影显示（DLP）技术简称DLP技术；微型反射型液晶显示器（LCOS）技术，简称LCOS技术。LCD只有日本索尼（SONY）、爱普生（EPSON）两家企业能生产。最近韩国日进企业能提供这种器件，但用的厂家较少。而DLP的核心器件DMD只有美国德州仪器公司（TI）能生产，但出售DLP是有条件的，如高档数字影院投影机用的DLP，TI公司目前一直不向中国投影机企业出售这种器件和技术。现在只有LCOS器件未被国外某一个企业控制，从自主发展民族工业来讲，我们只有选择发展LCOS投影机技术，别无选择。何况LCOS开口率高达90%以上。投影机亮度高，具有高分辨率、高对比度、图像质量好的优点，除此还具有以下几项特色：

　　①无晶元模式：以IC设计为主的中、小型公司，可以集中资源将产品芯片设计出最完整的功能，而不必耗费很多资金，投资无晶元制程的开发和晶元厂的建设项目，就有现成的最新高成品率制程可选用。
　　②产品来源多元化：LCOS设计公司很多，且遍布各地，加工厂亦很快各地出现较成熟的LCOS晶元技术，客户在市场供需状况下较可能取得货源，而不致受制于人，等待配额的次等货。
　　③开放式架构：LCOS供给客户较大的自主权，可以开放式选用不同供应商，只要各元件皆符合系统上的衔接规范，正如同二十年前IBM的PC机采用开放式架构，促成PC机产业迅速扩展，而自己坚持设计、制造的独家式作业，如苹果电脑，则无法扩充市场占有率。
　　④可具产品特色：客户可指定LCOS供应商依自已产品特色作独特的设计，充分发挥IC设计公司的机动和弹性。
　　⑤有现成的微显示器件基础可运用：LCOS之开发较DLP和LCD晚，因此有些基础工作已经存在，可以节省开发时间和经费，例如许多必需的关键光学元件、投影机用屏幕等，甚至改良的光源，LCOS皆可直接运用的资源。
　　⑥最具低成本的潜力：由于涉及制程皆相当传统，皆可很快达量产化，且加工厂皆最专业、最专精于高成品率，因此成本将于全自动化后迅速降成最低。

　　综上所述，LCOS最适合成为我国本土化产业，而不受制于人：由于中国在IC设计业、制造业和液晶制造业之快速发展，LCOS产业可按产业链作一本土化规划，由产品设计到量产皆在国内，不受制于外人。
（六）推动微显示背投市场的加速措施

　　为了加速推动大屏幕微显示彩电销售市场，我们按照系统工程的方法，提出加速推动大屏幕显示彩电市场增速发展的具体措施：

　　（1）加强宣传工作。

　　① 建议将“微显背投”暂改为数字高清微显大屏幕投影显示电视（简称MD彩电），避免与CRT背投混淆；
　　② 加强中国视像行业网（www.cvi.org.cn）宣传力度，组织撰写推广应用文章；
　　③ 编好《导购指南》帮助用户选购、正确使用、维护微显示背投；
　　④ 加强与媒体合作，大力宣传微显大屏幕显示设备优越性。

　　（2）组织摸底测试：按已公示过的国家标准对微显示投影设备进行集中摸底测试，凡经测试质量符合标准规定的具体型号微显示投影设备用分会名义通过中央电视台等媒体向社会推荐。

　　（3）加强超高压汞灯（UHP）相关的工作。

　　① 提高国产灯泡质量，降低UHP灯泡价格；
　　② 向用户承诺最低使用时间，在承诺时间里无偿更换；
　　③ 宣传灯泡使用、维护办法；加强灯泡售后服务；
　　④推广eele Laboratories公司长寿命即插即用灯具。

　　（4）加速创新研发工作和产业链本土化、产业化工作。

　　① 加强（光机、屏幕、灯泡）产业链本土化、产业化工作；
　　② 加强性价比优的微显示投影设备和扁平微显示投影设备的研发工作；
　　③ 加强LED新光源的研究；

　　（5）组织资源共享协调工作，以降低企业开发与生产成本。

　　（6）加速关键件标准化制定起草工作。

　　（7）做好培训工作。

　　① 做好维修技师培训工作；
　　② 做好光学与外观设计培训工作；
　　③ 做好标准推广应用的培训工作。

　　（8）做好售后服务工作。

　　① 制定售后服务规范；
　　② 逐步推行高效公共第三方售后服务体系；
　　③ 提出三包修改意见。

　　（9）加强市场调研与用户联系工作。

　　如果实现上述措施，大屏幕微显示设备市场销售情况会有改变，产业也会得到更好地发展。
　　
　　（10）与其它单位一起，合作办展览、展示微显示投影设备（含LCOS微显投影设备）。

（七）联合起来，努力创新

　　发展微显示投影产业，只有创新。不创新，就没有出路；不创新，就谈不上将微显示投影产业做大做强，也只有将微显示投影产业做大做强，我们才能在大屏幕产业立于世界之林。

　　目前我们能自主创新的微显示投影设备条件最好的LCOS，受限制较少。因此我们组织LCOS联盟，联合研发单片LCOS光学引擎与三片LCOS光学引擎；将单片LCOS光学引擎材料成本压缩在300美元左右，组装成本人民币五千元左右，屏幕在40英寸至55英寸清晰度为1080p微显示背投。将三片LCOS光学引擎材料成本压缩在600美元以内，组装成材料成本人民币在8000以内的屏幕尺寸为60英寸左右、清晰度为1080p的LCOS微显示背投电视投放市场是有竞争力的。

　　但实现上述目标，仅靠某一个企业是不行的，必须大家联合起来，特别是要产业链联合起来，我们组织LCOS联盟，正是为了这个目的。联合是开放型的欢迎有关企业参加。联合才有力量、联合才能更好创新、联合才能将LCOS微显示投影产业做大做强。
btds.ttprice.com 赵汉鼎 2008-6-28 来源:投影时代

作者: mengfh 时间: 2008-11-11 10:32
有些旧闻了，无法炒热了

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