LCoS是如何运作的

LCoS最常见的用途是前置和后置投影电视。这个设置很像你在DLP系统中发现的。DLP使用数字微镜装置(DMD)来创造一幅图片，使用的过程就像用小的正方形瓷砖做马赛克一样。DMD包含数以百万计的微型镜子，可以反射灯的光线。每个镜像创建一个像素最后的图像。

镜子在它们的“开”和“关”位置之间快速地来回翻转。当镜子打开时，它们指向投影镜头。镜子开的时间越长，它产生的像素就越亮。创建黑色像素的镜像保持关闭。在大多数DLP电视中，a色轮在灯和DMD之间旋转，为图片添加红色、绿色和蓝色的光。观众的眼睛将这些颜色结合起来，就形成了最终的图像。

LCoS使用了非常类似的想法。和ddd一样，LCoS设备非常小——大多数小于一英寸的平方。这两种技术都是反光的——这些设备将光源的光线反射到透镜或棱镜上，由透镜或棱镜收集光线并显示图像。但是LCoS使用液晶来控制反射光的数量，而不是开关的小镜子。

液晶是一种处于中纯态的物质，它不是液体或固体。它的分子通常保持其形状，像固体一样，但它们也可以移动，像液体一样。向列例如，液晶以松散的平行线排列。大多数液晶显示器使用扭曲的向列相(TN)晶体——在电荷的作用下，扭曲的晶体变直。

当被放在两个极化面板，扭曲的晶体引导光的路径。通过改变光的方向，晶体允许或阻止光通过第二个面板。晶体改变光路径的能力是其在液晶显示器和LCoS系统中使用的核心。

在扭曲的状态下，液晶引导光线

所以它可以通过第二个偏振面板。

铁电液晶(FLCs)，有时用于LCoS器件，是一种以固定的角度远离正常排列成有序的排列的晶体。他们也会发展电极性当它们接触到电荷时。铁电手性密晶C晶体的取向切换速度非常快。你可以在肯特州立大学液晶研究所了解更多关于密晶和向列相液晶的知识。

LCoS微器件中的液晶层控制每个像素的光量，就像DMD中的镜子一样。但是，拍摄照片需要的不仅仅是微型设备——它还需要镜头、镜子和棱柱。

在LCoS电视中创建图像需要几个步骤。这个过程包括一个高强度的灯，一系列镜子和布置成立方体的微设备，一个棱镜和一个投影透镜。从头到尾，事情是这样的:

大多数后投影LCoS电视使用这个过程。一些投影机使用线性而不是立方体的设置，白光照射在物体表面上，在到达微型设备之前，会把物体染成红、绿、蓝的颜色。极少数系统只使用一个微设备和其他方法来添加颜色。一些例子是在DLP系统中发现的色轮或微设备本身的透射染料。有些系统使用额外的偏振器或滤镜来进一步提高图像质量和对比度。

如果没有投影镜头，在这个过程中产生的图像就会太小，看不清楚。这就是为什么LCoS技术属于集中——显示器太小，不通过某种放大就看不见。

LCoS微器件不像LCD那样在两个偏振面板之间使用液晶，而是在一个透明面板之间有一个液晶层薄膜晶体管(TFT)和一个硅半导体．半导体具有反射的、像素化的表面。灯将光通过偏光滤光片照射到设备上，而液晶就像闸门或阀门一样，控制到达反射表面的光量。一个特定像素的晶体接收到的电压越大，该晶体通过的光就越多。这需要几层不同的材料来完成。

从下到上，以下是LCoS微器件的组件及其功能:

确切的材料和配置因制造商而异。有的使用向列相液晶，有的使用铁电晶体。一些使用有机对齐层，可以通过使用和暴露在来自灯的高强度光分解。另一些则使用光敏材料和光来控制对液晶的脉冲。

一般来说，LCoS设备的像素之间只有非常小的间隙。的点间距——一个像素和下一个相同颜色像素之间的水平距离——在8到20微米之间(10⁶)。这减少或消除了一些DLP电视上的“纱门”效果，有助于保持图像平滑和均匀。

该系统通常会生成良好的图像，但它也有一些优点和缺点。下面我们将讨论这些。

LCoS微器件的物理特性，如无色轮和高填充因数，通常提供一个高质量的图像和最少的工件。LCoS像素也比其他系统的像素更平滑，有人说这能创造出更自然的图片。DLP电视常见的彩虹和纱门效果在LCoS上不存在。与LCD系统不同，它们的屏幕不容易烧坏。

然而，大多数LCoS系统没有一个非常好的黑色水平，或产生黑色的能力。黑度差的电视机通常无法产生像黑度好的电视机那样多的对比度或细节。由于LCoS电视和投影机使用三个微器件而不是一个，它们也往往是沉重和笨重的。大多数都需要定期更换灯泡，这可能要花费几百美元。

此外，LCoS系统不像其他显示类型那样常见。这是因为LCoS微器件很难制造，每组需要三个。包括英特尔在内的几家公司曾试图生产LCoS系统，但在生产过程中产量持续较低后放弃了他们的努力。

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