DLP是美國德州儀器公司(TI)的MEMS數(shù)字微鏡器件(digital micromirror device, DMD)技術(shù)。DLP最早成功用于影院放映,現(xiàn)在正逐漸普及到家庭和辦公的微型投影儀。除了作為顯示設(shè)備,DLP還可以做什么呢? 3D打印和光譜分析聽起來似乎和投影顯示沒有太大的關(guān)聯(lián),但TI真的正在推動DLP在這兩個領(lǐng)域中的應(yīng)用。最近,TI公司DLP 產(chǎn)品中國區(qū)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理鄭海兵先生為我們解讀了基于DLP的3D打印和光譜分析原理,以及其潛在的應(yīng)用前景。 相對于光譜分析應(yīng)用,基于DLP的3D打印更容易理解,因?yàn)樗屯队帮@示的原理基本相同。基于DLP的3D打印投射的不是可見光,而是紫外光。此類3D打印機(jī)所使用的打印材料是光敏材料,它在紫外線的照射下會凝固。DLP產(chǎn)生的紫外影像不斷刷新,液體材料被照射的區(qū)域不斷凝固,這樣一層一層地積分下來便可以形成一個立體的作品。與“噴墨”式的3D打印相比,基于DLP的3D打印精度要高很多。TI現(xiàn)有的DLP9000X芯片組分辨率可達(dá)2500x1600,工作波長范圍是400至700納米(常用的UV波長是405nm),刷新率是前一代產(chǎn)品的5倍。 與3D打印原理相似的應(yīng)用還有數(shù)字光刻。該技術(shù)同樣采用紫外光,通過將設(shè)計好的圖案投射到光敏的PCB上形成所需的電路。由于不需要掩膜,采用這種方法時變更設(shè)計很容易,避免了不必要的成本浪費(fèi)。 在光譜分析應(yīng)用當(dāng)中,核心器件同樣是DLP微鏡陣列,它的作用是“可編程波長選擇濾波器”。據(jù)稱這種波長濾波器它比現(xiàn)有的光譜分析方法的波長分辨率更高,探測面積更大,光捕獲效率更高,可實(shí)現(xiàn)更好的SNR指標(biāo)。 ![]() 圖:TI DLP NIRscan超便攜評估模塊(EVM) 鄭海兵介紹說,TI的DLP光譜分析技術(shù)采用的是700至2500納米波長的近紅外光,適合分子光譜分析。它可以投射特定分子的特征光譜,通過被測樣本對該特征光譜的吸收或反射情況來判定該物質(zhì)的存在與否。 鄭海兵說,與傳統(tǒng)方法相比,DLP光譜分析技術(shù)的潛在優(yōu)勢在于成本和便攜性。與傳統(tǒng)的光譜分析儀相比,DLP光譜分析技術(shù)有望大幅降低光譜分析的成本。此外,DLP方案的尺寸十分小巧,將來甚至可以集成到手持設(shè)備如手機(jī)當(dāng)中,其應(yīng)用可以從專業(yè)設(shè)備延伸到消費(fèi)電子產(chǎn)品當(dāng)中,市場前景十分廣泛。 目前,DLP光譜分析技術(shù)尚處于萌芽階段,TI公司希望能與合作伙伴一起完善該技術(shù)并促進(jìn)其應(yīng)用。如果這項(xiàng)技術(shù)真的能走向?qū)嵱,那么它將對很多行業(yè)都會產(chǎn)生深刻影響。 |