首页 > 3D打印

创新产品让德州仪器DLP技术的工业应用渐入佳境

作者:www.cechina.cn2017.04.17

  德州仪器(TI)的DLP技术自20多年前诞生以来,凭借其创新型先进光控制在投影显示领域大放异彩,已经成为数字影院和消费类投影中最领先的技术派别,甚至还获得过美国奥斯卡"年度科学技术奖"。随着DLP技术的不断发展,除在传统的显示应用领域之外,其实DLP技术以其精准可靠的光控制能力早已延伸到工业、汽车和医疗等行业,尤其是近年来3D机器视觉、3D打印数字光刻光谱分析等新技术新产品的出现,使得DLP技术在工业领域的应用渐入佳境。
  工业成为DLP技术未来最具潜力的应用市场
  在刚刚落幕的2017慕尼黑上海光博会期间,作为DLP技术的发明者,TI(美国德州仪器)展示了多种基于DLP技术的工业解决方案,并召开了TIDLP产品工业解决方案媒体沟通会。德州仪器中国区业务拓展总监吴健鸿在会上表示,在2016年TI的营业收入大约有134亿美金,比上一年增长了3个百分点,其中DLP产品的市场表现尤为突出,而去年在中国DLP产品最主要是在消费者应用、工业应用有很可观的增长。


德州仪器中国区业务拓展总监吴健鸿

  吴健鸿介绍说:"从我们的增长来说,DLP产品一个很重要的领域就是工业应用。在工业应用里边,去年我们在慕尼黑展会里遇到了很多新的客户,通过跟他们沟通,我们发现其实DLP技术在工业行业总有意想不到的应用,包括3D打印、3D扫描和光谱分析,在不同的领域我们都找到很多中国客户。工业应用将是我们未来最具潜力的一个拓展方向。"
  TI着力打造DLP生态圈促进工业应用
  在光博会TI展台上,除了展出自己最新的DLP产品外,更多的是来自合作伙伴带来的围绕其DLP技术的从组件到终端产品的各种成果展示。从显示领域到工业领域,对于TI来说,并不仅仅只需要提供不断创新的DLP芯片,而是肩负着如何建立更完善的生态系统,培养出庞大以及强大的工业合作伙伴,引导工业产品创新应用的责任。
  吴健鸿对此表示,为帮助工业客户更好更快速的完成产品设计,TI近期主要做了两件事:一方面德州仪器实现了一些参考设计,供用户下载和浏览,帮助他们快速完成自己的产品定义,同时因为TI有庞大的产品线的支持,在客户的系统设计中可以帮助客户更轻松的完成产品选型,这可以帮助客户大大提高效率,加快产品开发;另一方面,TI跟很多中国的公司之间建立了很强大的生态圈,在这个生态圈里,会有很多第三方合作伙伴去做不同的DLP模块、参考设计提供给工业客户,让他们更容易地去实现产品。吴健鸿表示,经过几年的努力,德州仪器已经在生态建设方面取得了令人满意的成绩,目前在汽车的抬头显示(HUD)、汽车前灯,工业的3D打印、3D扫描、光谱分析以及数字光刻等多个领域都有较成熟的可产业化的成功案例。
  DLP技术工业应用具有先天优势


TI工业产品市场负责人Raecine Meza

  与显示领域相比,工业领域对可靠性、精度要求更高,起源于显示领域的DLP技术能否满足工业应用呢?TI工业产品市场负责人Raecine Meza对此表示,DLP技术其实从技术原理上就具有先天优势。她解释说, DLP技术的核心是DMD芯片,DMD芯片的构造包括电子电路、机械和光学三部分,电子电路部分为控制电路,机械部分为控制镜片转动的结构部分,光学器件部分便是指镜片部分。当DMD正常工作的时候,光线经过DMD芯片,DMD表面布满了体积微小的可转动镜片便会通过转动来反射光线,每个镜片的旋转都是由电路来控制的。每个镜子投射的光线反射到不同的角度实现最终的影像显示。将这样的技术应用于工业应用主要有三方面的优势:
  首先DLP技术支持更灵活的700~2500纳米范围的波段,投影显示用到的都是可见光,而工业应用中很多场景是需要用到不可见光的,DLP技术具有专门针对UV和红外的芯片来适用于光刻、数字曝光、3D打印等,此外也有近红外波段进行光谱分析等。
  第二个是速度,这是工业领域又一重要需求,微镜的偏转速度非常快,而工业应用中很多时候需要做实时控制和实时显示,DLP技术的快速响应会满足这一需求。DLP技术可以提供每秒3.2万帧画面,数据吞吐量最高可达60Gbps。
  第三个就是精准控制,DLP产品的每一个小的镜片可以单独控制,可以有选择地控制用户要显示的内容。
  创新产品不断拓展DLP技术工业应用
  据Raecine Meza介绍,DLP产品目前在工业领域主要有3D机器视觉、3D 打印、光谱分析和数字光刻等四个方面的应用。在本次展会上,也可以看到这四个方面的一些创新应用。
  比如由深圳安华光电技术有限公司及IN-VISION Digital Imaging Optics GmbH开发的3D机器视觉和3D打印的可量产光学模块,已经在欧洲实现产业化;由扬光绿能股份有限公司开发的量产近红外光谱仪模块,基于DLP技术实现的便携式近红外光谱仪,可对水果、纺织材料等多种物质进行检测,通过手机APP切换和查看结果,帮助消费者快速检测物质成分,对保证消费者食品、衣物等产品安全有很大帮助;由Tomocube Inc.开发的创新型3D全息生物细胞显微镜,可帮助实现活细胞的无标记3D成像,为医学检测和分析提供了另一个维度。
  Raecine Meza也表示:"在过去的20多年历程当中,业界有很多非常创新的一些工程师在不断研究我们的技术,甚至是极客在尝试用我们的技术做一些不同的应用和事情。正是这些用户的不断创新使得DLP技术在工业领域的应用渐入佳境,成为DLP技术今后重要的一个发展方向。"