手機(jī)這幾年的發(fā)展突飛猛進(jìn)，從單純打電話(huà)開(kāi)始，變成可以拍照、攝影、看電視，而現(xiàn)在最新的發(fā)展是可以當(dāng)作投影機(jī)！手機(jī)講究的是精巧、好攜帶，但小巧機(jī)器可以安裝的屏幕也很小，不要說(shuō)看電影，連檢視拍攝的相片都有點(diǎn)辛苦了，這實(shí)在是個(gè)魚(yú)與熊掌的兩難。直至最近，微型投影機(jī)終于可望解決這個(gè)問(wèn)題。

　　投影機(jī)的特點(diǎn)是，不需要固定的屏幕，只要有可投射影像的平面，就可以呈現(xiàn)影像。雖然投影的面積越大畫(huà)面會(huì)越暗，但只要畫(huà)面大于現(xiàn)有的屏幕尺寸，而亮度又可以接受，對(duì)于手機(jī)來(lái)說(shuō)，這也是個(gè)不錯(cuò)的顯示方式。

投影機(jī)略分為L(zhǎng)CD與DLP技術(shù)

　　十年前，數(shù)字投影機(jī)還是個(gè)非常高價(jià)的奢侈玩意兒，當(dāng)年一臺(tái)XGA分辨率1024×768的投影機(jī)，可能要價(jià)新臺(tái)幣50萬(wàn)之譜，但是隨著LCD與DLP等當(dāng)代數(shù)字投影技術(shù)的成熟，現(xiàn)在偶爾會(huì)在網(wǎng)絡(luò)上看到破盤(pán)價(jià)不到兩萬(wàn)的機(jī)種，這種崩盤(pán)的速度比CPU降價(jià)還驚人。

　　現(xiàn)在市面上買(mǎi)得到的投影機(jī)，可分為L(zhǎng)CD與DLP兩種技術(shù)，前者是以L(fǎng)CD做成像組件，有許多公司都有能力生產(chǎn)，而后者則是以一種稱(chēng)為DMD的微機(jī)電組件作為核心，這是德州儀器(Texas Instruments，TI)的獨(dú)家技術(shù)。不論是LCD或DLP投影機(jī)，技術(shù)原理都很類(lèi)似，由光源發(fā)出光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)LCD或DMD的處理，呈現(xiàn)所需要的光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)鏡頭投影到屏幕上，就是我們所看到的影像了。

　　最近投影機(jī)的進(jìn)步不少，以光源的改進(jìn)來(lái)說(shuō)，以往的投影機(jī)，需要一個(gè)很大很貴的燈泡，每顆動(dòng)輒兩三百瓦，比汽車(chē)大燈還亮，而且壽命又短，很少工作1000小時(shí)后，你看了還會(huì)覺(jué)得滿(mǎn)意。1000小時(shí)有多短呢？大概是每天看三個(gè)小時(shí)，一年就報(bào)廢了。

　　省電小空間的LED背光源

　　現(xiàn)在的高階LCD，尤其筆記本電腦使用的，不是流行LED背光嗎？投影機(jī)也一樣，LED的效率高、壽命長(zhǎng)、體積又迷你，在投影機(jī)上也可以大放異彩，最近已有LED光源投影機(jī)出現(xiàn)了，事實(shí)上去年世貿(mào)光電展時(shí)，臺(tái)灣的工研院電光所，就展示了一臺(tái)手掌大小的LED投影機(jī)；而市面上也出現(xiàn)三星等公司推出LED光源投影機(jī)，亮度比兩年前的機(jī)種提高了五、六倍之譜。

　　除了LED，另一種光源的改進(jìn)是鐳射，就是用紅、藍(lán)、綠色三種顏色的鐳射光取代現(xiàn)有燈泡，由于鐳射光是一種顏色非常純的光源，所以展示的圖形色彩可以做到令人驚嘆的地步，市面上有綠光鐳射筆可以購(gòu)得，用過(guò)的人就知道，顏色之純不是一般LCD可以比擬的。

　　投影機(jī)之所以能夠塞入手機(jī)內(nèi)，與光源的改進(jìn)有很大的關(guān)系。電影《阿波羅13號(hào)》里面，科學(xué)家可以想辦法把圓形跟方形的管子接在一起，而現(xiàn)實(shí)中就算有辦法把拳頭大的燈泡塞入手機(jī)內(nèi)，我想也沒(méi)人要用這種手機(jī)；所以要利用LED或是鐳射等固態(tài)光源，才不會(huì)增加手機(jī)的大小。

　　從掃描到投影的顯示原理

　　電視機(jī)發(fā)明近百年了，以前的電子技術(shù)受到很多限制，所以不論是電子攝影，或是電子成像(電視)，都是用掃描的方式，以一個(gè)點(diǎn)為單位，將之橫向掃描，構(gòu)成一條水平線(xiàn)，接著將掃描點(diǎn)向下移動(dòng)一些，重新掃描下一條線(xiàn)，如此構(gòu)成一個(gè)畫(huà)面。雖然一次只有一個(gè)點(diǎn)，但眼睛有視覺(jué)殘留的特殊功能，看起來(lái)就是不間斷的畫(huà)面。

　　電視機(jī)的CRT掃描技術(shù)，用電子槍發(fā)射出電子束，打在屏幕表面的發(fā)光物質(zhì)上，發(fā)光呈現(xiàn)影像，這技術(shù)只需要簡(jiǎn)單的電場(chǎng)跟磁場(chǎng)產(chǎn)生器，讓電子束偏折打到我們希望他出現(xiàn)的位置即可，但需要一個(gè)專(zhuān)用的映像管才能工作，而且這管子一點(diǎn)都不小，幾乎等同整臺(tái)電視的體積。

　　現(xiàn)在的LCD與DLP投影機(jī)并不是這樣，它的微型面板與您桌上的液晶顯示器相同，整個(gè)畫(huà)面同時(shí)都出現(xiàn)影像，例如一個(gè)1024×768的屏幕，光源的光線(xiàn)是同時(shí)打到整個(gè)面板，七十幾萬(wàn)個(gè)像素同時(shí)都在工作。這樣的好處是不需要一個(gè)讓光線(xiàn)來(lái)回偏折的機(jī)制，而且也避開(kāi)了掃描所帶來(lái)的屏幕閃爍問(wèn)題，缺點(diǎn)呢？光學(xué)部分很復(fù)雜，一臺(tái)投影機(jī)內(nèi)的光學(xué)零件比電子零件貴上許多。

　　固態(tài)光源的微型投影機(jī)

　　與手機(jī)結(jié)合的投影機(jī)，可以有效解除手機(jī)上裝不了大屏幕的缺陷，所以這是很多廠(chǎng)商垂涎的市場(chǎng)，一旦有高效率而迷你體積的固態(tài)光源，首先就會(huì)拿來(lái)改進(jìn)現(xiàn)有的投影設(shè)備。德州儀器在桌上型投影機(jī)大有斬獲后，接著是進(jìn)軍迷你投影機(jī)的市場(chǎng)，他們將DLP投影機(jī)的核心“DMD芯片”，從郵票大小縮到指尖尺寸，一樣裝進(jìn)了百萬(wàn)片微小鏡片，搭配固態(tài)光源與新設(shè)計(jì)的光機(jī)引擎，就是為手機(jī)設(shè)計(jì)的迷你投影機(jī)。

　　附圖是德州儀器新的投影機(jī)光機(jī)引擎照片，可以看出真的是非常小，用高亮度LED當(dāng)作光源，完全顛覆了傳統(tǒng)投影機(jī)的笨重印象。和手機(jī)實(shí)體比較一下，便知道這厚度不到一公分的光機(jī)引擎裝進(jìn)手機(jī)毫無(wú)問(wèn)題，TI已經(jīng)有展示機(jī)可以行動(dòng)投影，包括臺(tái)灣的揚(yáng)明光學(xué)、富士康及Sypro等大廠(chǎng)都宣布將會(huì)進(jìn)行量產(chǎn)。

　　看來(lái)面板成像技術(shù)不但在LCD、電視機(jī)、從大到小的投影機(jī)都大獲全勝，傳統(tǒng)的掃描技術(shù)只有在不知何時(shí)將被淘汰的CRT電視上才能找到了。不過(guò)，隔壁的阿媽常說(shuō)，十年風(fēng)水輪流轉(zhuǎn)，換人做做看，在大家以為掃描成像技術(shù)將被淘汰后，沒(méi)想到才短短幾年又受到重視。現(xiàn)在最新的鐳射掃描投影機(jī)，其實(shí)就是以前的掃描成像技術(shù)再次出馬，最新的鐳射光源搭配古老的掃描技術(shù)，老狗當(dāng)場(chǎng)變出新把戲了。

　　鐳射掃描投影技術(shù)

　　鐳射掃描技術(shù)的概念非常簡(jiǎn)單，用鐳射光發(fā)出光源，直接打在任何物體上，不論是一張紙，還是一面墻，甚至是一顆球都行，就構(gòu)成影像了。但鐳射掃描技術(shù)需要一面會(huì)上下左右偏轉(zhuǎn)的鏡子，而且要每秒幾萬(wàn)次轉(zhuǎn)動(dòng)，才能將鐳射光以夠快的速度打到物體上構(gòu)成影像。也就是說(shuō)，我們用一片轉(zhuǎn)動(dòng)的鏡子，取代CRT電視中的電子束偏轉(zhuǎn)技術(shù)。

　　這技術(shù)的來(lái)源其實(shí)沒(méi)幾個(gè)地方，現(xiàn)在能夠商品化，是因?yàn)槲C(jī)電技術(shù)(MEMS)的進(jìn)展，工程師做出了夠小、夠可靠的微小鏡片，符合上述要求做出光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的動(dòng)作，一秒鐘來(lái)回掃描幾萬(wàn)次。就像小時(shí)候常拿鏡子將太陽(yáng)光反射到墻壁上，速度夠快也可以畫(huà)出線(xiàn)條，只是人家用的是高科技MEMS，筆者還留在跟隔壁小妹妹胡鬧的階段而已。

　　筆者曾在某個(gè)會(huì)場(chǎng)親眼見(jiàn)識(shí)到鐳射掃描投影技術(shù)，真的是非常令人驚艷，手機(jī)大小的機(jī)器指向哪，影像就投影在哪，雖然屏幕不大，但A4投影面積已經(jīng)可以與大部分的筆電相比，足夠在外做簡(jiǎn)報(bào)或躲在床上看電影之用了。而且最特殊的一點(diǎn)是，鐳射掃描投影機(jī)沒(méi)有對(duì)焦需求，所謂的指到哪投到哪，意思是根本不管屏幕跟你的距離。調(diào)過(guò)家用投影機(jī)的人一定知道，更換投影機(jī)位置時(shí)一定要調(diào)整焦距，不然畫(huà)面會(huì)模糊，所以想要自由自在得邊移動(dòng)邊投影，免對(duì)焦是基本需求。

　　電射掃描技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

　　為什么鐳射掃描很適合手機(jī)投影使用？首先他的光學(xué)引擎很小，也就是負(fù)責(zé)讓光線(xiàn)構(gòu)成影像的一大箱鏡片、鏡頭、固定機(jī)構(gòu)等物，事實(shí)上才幾個(gè)小零件而已，不會(huì)比數(shù)位相機(jī)的鏡頭復(fù)雜到那邊去。第二是他的光線(xiàn)使用效率高得驚人，鐳射光線(xiàn)本身會(huì)聚集成一直線(xiàn)，不會(huì)四處散開(kāi)浪費(fèi)能量，而最重要的一點(diǎn)是，MEMS掃描組件的反射率相當(dāng)高，理論值可到九成以上。相比之下，LCD的光學(xué)利用率就比較低，燈源發(fā)出的光線(xiàn)，能有百分之十構(gòu)成影像就不錯(cuò)了。也就是說(shuō)一樣的設(shè)計(jì)，LCD投影機(jī)必須裝備十倍大的電池，或是只能工作十分之一的時(shí)間。用過(guò)手機(jī)的人都知道，體積跟電池壽命永遠(yuǎn)是最重要的事情，從這邊思考就能了解鐳射掃描投影與手機(jī)是很好的搭配。

　　鐳射掃描投影并非沒(méi)有缺陷，首次見(jiàn)到的人，都會(huì)覺(jué)得怎么畫(huà)面好像有很多噪聲，那是鐳射的Speckle(鐳射光斑)，這東西在鐳射光上都會(huì)看到。有興趣的讀者不妨試試看，拿個(gè)常見(jiàn)的紅色鐳射指示器(Laser Pointer)，將紅點(diǎn)打在桌面上不要關(guān)閉，仔細(xì)看光點(diǎn)，會(huì)有很多光斑跑來(lái)跑去，就算你的手很穩(wěn)定，光斑還是繼續(xù)移動(dòng)，造成一種迷蒙的效果。

　　鐳射掃描投影也有這問(wèn)題，因?yàn)樗挥薪?jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的光學(xué)機(jī)構(gòu)，不足以消除光斑，所以整個(gè)畫(huà)面都有這種現(xiàn)象，不管是細(xì)細(xì)的一條線(xiàn)，還是整塊面積，除了黑色外通通看得到光斑。老實(shí)說(shuō)，光斑不會(huì)影響你所看到的影像或文字，但也不可能忽略到處移動(dòng)的班點(diǎn)。但筆者悲觀的認(rèn)為，在有效降低光斑之前，鐳射掃描投影機(jī)比較適合作為簡(jiǎn)報(bào)或是指示用途，并不適合觀賞影片。

　　不論上市前是否可以消除討厭的光斑，目前鐳射掃描投影機(jī)以美國(guó)MicroVision為代表，他們也一樣在前不久的CES中展示了雛形產(chǎn)品，與德州儀器相同都是采用手機(jī)外殼，按一下就投射出數(shù)倍于手機(jī)本身的畫(huà)面，完全克服了手機(jī)沒(méi)辦法安裝大LCD的缺陷。

　　微型投影機(jī)的發(fā)展現(xiàn)況

　　由于德州儀器與MicroVision都已有成熟度很高的展示機(jī)，筆者相信應(yīng)該在兩年內(nèi)可看到支持投影的手機(jī)，也許搭配攝影機(jī)或播放數(shù)字電視節(jié)目，甚至投影記憶卡中的影片，但這件事也會(huì)帶來(lái)其它的缺點(diǎn)，現(xiàn)在可以播放影片的掌上型產(chǎn)品，電池壽命實(shí)在有待加強(qiáng)，不論是手機(jī)或PMP，甚至是GPS導(dǎo)航器，才剛享受一部電影，就要擔(dān)心電池還能工作多久。雖然迷你投影機(jī)的耗電量，不見(jiàn)得比LCD的背光板還大，但是在電池技術(shù)有重大突破之前，想要為其裝上電池隨身攜帶，還是個(gè)實(shí)現(xiàn)起來(lái)有點(diǎn)痛苦的想法。

(編輯 小羅)