它赢得了“奥斯卡”，不过它还想给工业带来一些变化

在2017年3月14日-16日，亚洲最大光电行业盛会-慕尼黑上海光博会上，激光器与光电子、光学与光学制造、激光生产与加工技术、成像，检测和质量控制这四大专题，是不容错过的行业趋势。今年的慕尼黑上海光博会上，有哪些创意产品比较吸引工程师和观众的眼球呢?

真三维立体显示VX1

VR很强大，AR很科幻?然而这两项技术用户都需要借助特定的设备才能看到虚拟的影像。而这款真三维立体显示VX1利用德州仪器(TI) DLP®技术的光子引擎驱动，该引擎通过独特的软硬件搭配，能够每秒将超过5亿个光点精确的投射到一个物理空间内，实现真三维立体显示。

图1

简单说，它由一块屏幕快速上下移动，通过DLP技术将光点投影到屏幕上，由于人眼的视觉延迟感应速度>=40ms。这样我们就能清晰的看到3D成像啦。是不是很炫酷?

3D扫描打印

IN-VISION提供从电子和光学设计到全系统集成，原型制造和批量生产的制造和工程服务。这家公司在模拟电影和电影放映机行业已经有30多年。如今，IN-VISION已经扩展了多年来在3D电影光学，3D计量，光刻以及医疗和生命科学应用领域的不断发展的技术。

目前，IN-VISION主要专注于从零开始设计和制造整个光机械和机电系统。此次的慕尼黑上海电子展，IN-VISION展示了其强大的3D扫描打印工具。

这款3D扫描打印系统，采用DLP光学引擎，直接扫描立体物体，然后3D打印出来。

当然，展会上还有很多好玩的科技，比如台湾公司展示的扫描式NIR近红外光谱仪，它能够识别水果是否坏掉，衣物是什么材料组成等等;韩国Tomocube 展示的3D全系显微镜，采用HT技术实现活细胞的无标记3D成像，开创了显微镜检测的新纪元;以上这些创新技术统统都采用了DLP技术，这让我们好奇TI的光学DLP技术在工业方面也有如此潜力?要解答这个问题，我们先来看看DLP技术的发展。

DLP产品的历史

从1996年以来，DLP产品量产至今已经有超过20年的时间，从最开始导入数字投影市场，再到后面DLP技术领导参与了数字影院从胶片时代转换到数字时代(2015年2月11日，DLP芯片发明者Larry J. Hornbeck博士荣获美国电影艺术与科学学院奖(即奥斯卡奖)。目前全球超过八成的影院都采用了DLP影院显示技术，这意味着全球电影产业从35毫米胶片电影到数字电影的转型已基本完成。)。

此后DLP技术仍旧在不断进步和拓展。到2009年时，DLP芯片开始小型化，这使得DLP芯片能够集成到一些流行的个人消费电子产品，例如蓝牙音响和投影结合产生的一些新型的产品概念。在汽车电子领域，2015年第一颗符合车规认证的DLP产品出世，它可以用于HUD(车载抬头显示)等一些车载应用。那么在工业领域DLP技术又将有何表现呢?

DLP技术在工业领域的大显身手

事实上，TI DLP产品大概有四个事业部门：

第一块是商用和影院的显示，主要针对面积比较大的面板，支持更高亮度的输出，用于商用投影、教育投影，以及数字影院这一类的产品。

第二块是微型投影，针对一些个人消费电子产品，强调的是小型化、低功耗，以及做一些和消费结合得更紧密的产品形态，包括虚拟现实(VR)、增强现实(AR)这些应用。

第三块是汽车产品部门。目前在发展的是HUD以及使用DLP技术做智能大灯，赋予大灯某一种更高分辨率的能力，来提高驾驶的安全和乐趣性。

第四块是针对工业的产品。包括3D打印、3D扫描，包括光谱分析等等。

DLP企业及影院显示工业产品市场负责人Raecine Meza称：“我们的微型或者是一些小型化的产品的封装尺寸都非常小，例如这块DLP2010芯片，它大概40万像素，尺寸非常非常小。而这块大芯片有0.9英寸，可以做到400万像素，而且能够支持非常高的光功率，支持不同的UV光，可以符合很多不同应用场景的需求。”

TI DLP® 企业及影院显示工业产品市场负责人Raecine Meza

值得一提的是，DLP产品非常灵活，可以裁剪选用不同像素的技术，以及裁剪不同的尺寸，可以有一个非常丰富的产品线来支持不同的一些需求。

事实上， DLP产品的本质就是MEMS微镜，在宽光谱下都具有非常一致、非常好的响应，对视频投影机来讲，主要用的是可见光，光谱从420纳米到700、780纳米波段。而在很多工业应用，比如3D扫描打印要用到UV光，数字曝光都要用到UV光，DLP工业芯片拥有非常宽的光谱。从363纳米一直到2500纳米，它覆盖了UV、可见光一直到近红外的波段。

在近红外波段，DLP产品可以做一些非常有意思的产品，比如近红外光谱分析仪，近红外波段下有丰富的针对一些细胞或者是有机物非常丰富的响应光特征，工程师用这个光谱可以分析出很多有机物的含量，或者是一些成分。这里有一个非常有意思的场景，在一些农业领域，植物通常会患病死亡，而这方面的检测大多都需要在实验室完成费时费力，如果有一款搭载DLP光学检测的仪器，将会大大提高农作物的产量。

而在近红外波段，也适合做一些3D测量，包括和人相关的人眼识别、指纹识别等等，可以在不可以观测的情况下完成3D扫描。

上面主要讲DLP产品拥有的超宽光谱特性，DLP产品的另一个特性就是显示速度非常快，如果配合高速的照相机以及高速处理器，它实现非常实时、非常快速的3D的云图生成。这个对一些在线检测需求的领域，比如很多工业场景中需要对所有的产品进行全检，检测速度就决定了它的吞吐量，也就是产量，所以速度是非常重要的。举个例子：

近年来，PCB和PCBA行业有一个明显的趋势。随着整个半导体行业芯片做得越来越小，板子做得越来越精致，尤其像手机行业，对于很多电子元器件都要集成到一个电路板上，这对PCBA供应商产生了一个极大的技术挑战。随着BGA封装应用越来越广泛，一旦你的焊接不良，很可能使整个板子都报废，而不是很容易去修理。所以，在贴片之前，很多时候都需要对焊接，锡膏涂的情况做很精确的检测，这个检测不单单是要检测有没有点锡，而是要检测到点锡到底体积是多少，因为最终锡的体积决定了焊接的可靠性和品质。随着采用DLP技术的3D自动光学检测的普及，工程师们可以快速判断焊接品质。

此外，DLP产品的频段非常灵活、而完全可编程的，用户可以根据测量需求动态地去调整或者是去产生非常灵活不同的结构光，来适应不同场景。

写在最后

借助DLP芯片在工业领域强大的特性，我们可以把传统实验室高精度的设备变得小型化、便捷化，能够帮助工程师们做很多实际的检测，比如检测食物、汽油、药物等。当然，它的局限不仅仅与此，未来将有更多的创意DLP工业应用产生，你准备好变革了吗?