概述

一般的液晶微型显示器,很难在确保高清晰的同时,还兼具高对比度、广色域、高速响应性等各种性能。然而,反射式液晶微型显示器SXRD™(Silicon X-tal Reflective Display)由于将反射像素电极配置在Si基板的表面上,并在其下方配置了液晶驱动电路,因此,从原理上来说,具有具备高清晰化显示的可能性。

索尼半导体解决方案公司(下称SSS)的反射式液晶微显示器通过采用独创的底板设计技术、像素电极工艺技术和液晶/配向技术,在不牺牲亮度的前提下实现了高清晰、高画质的影像显示。

投影机用显示设备所要求的性能
高亮度化 通过对光进行高透射和高反射,提高光的利用效率。
高清晰化 通过多像素化处理,显示高清晰和高分辨率的影像。
小型化 实现投射透镜及光学仪器的小型化和轻量化。
高对比度 通过更加深邃的黑色显示,收放自如地显示影像。
高耐光性 即使强光照射也可维持设备的画质及特性。
高耐久性 可以长时间使用(无需维护保养)。

像素密度 53ppi

一般的4K OLED电视机

一般的4K OLED电视机
像素数量 3,840×2,160(4K)
显示屏尺寸:83英寸

像素密度 643ppi

一般的智能手机

一般的智能手机
像素数量 3,840×1,644(基于SID标准)
显示屏尺寸:6.5英寸

像素密度 5,976ppi

一般的投影机

一般的投影机
像素数量 1,920×1,080
显示屏尺寸:0.37英寸

技术说明

底板电路设计技术

影像显示的高清晰化,是通过在显示设备中排列更多的像素来实现的。因此,如何让每一个像素变小、如何缩小像素的间距,是实现高清晰化的关键。

例如,0.37英寸的SXRD,在对角线尺寸0.37英寸(显示器纵横比为16:9)的四角形中,排列有207万个(全高清电视:1920H×1080V)像素。由于一个像素的尺寸为4.25μm的方形,像素与像素之间的间距约为0.2μm,是以非常窄的间隔进行排列的,因此,才能够实现没有网格感(因像素与像素之间的间隙而形成方格形的网眼)的平滑影像。

一般情况下,对于投影机用微型显示器来说,像素间距越窄,光线越容易漏光到像素半导体元件上,使得漏光电流增大,容易导致画质劣化,而SXRD通过追加遮光层和优化像素结构,大幅提高了其遮光特性。即使在强光入射的情况下,也可以维持画质的性能。

底板电路设计技术1
底板电路设计技术1
放大 放大
底板电路设计技术2
底板电路设计技术2
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底板像素电极工艺技术<SXRD>

一般情况下,对于投影机用微型显示器而言,像素间距越窄,越容易出现因像素之间的空间而产生光损耗以及因液晶配向紊乱而导致对比度下降的问题。而SXRD则通过采用独创的像素电极制造工艺技术,使得像素之间的空间变得狭窄而且平坦。通过将这些技术与采用无机配向技术的常黑模式等技术进行组合利用, 高画质投影机的实现将变为可能。

底板像素电极工艺技术<SXRD>
底板像素电极工艺技术<SXRD>
放大 放大

投影机用高画质信号处理技术<系统IC>

在SSS的液晶微型显示器中,采用了如下所示的高画质信号处理技术,实现了投影机所要求的高画质。

①梯形校正

梯形校正是指在投影机的投影面内对任意形状进行坐标变换的功能,共拥有3种坐标变换功能。

・ 偏斜梯形:通过投影变换进行几何变形
・ Warping:通过设置画面边缘矢量,对枕形/桶形失真等进行校正
・ Moving Vector校正:通过晶格矢量进行任意变形

①梯形校正

②边缘融合

边缘融合功能,是通过在画面的边缘进行信号处理,降低显示亮度,从而实现投影机产品的拼接。此外,还可以进行白平衡的调整处理, 用于校正亮度不均匀的画面边缘补偿处理以及对无法拼接的部分进行黑色亮度补偿处理等。

②边缘融合

③几何校正

几何校正功能,即使投影面为曲面时,也可以将其校正为无失真的影像。通过与边缘融合功能进行组合使用,还可以提高投影机的设置自由度。

③几何校正

④6色轴调整色彩管理

6色轴调整色彩管理是一种色彩管理功能,可针对输入的图像信号,按照6个色轴(RGBMYC),独立地调整各自的色相、彩度和明度。

・按照各轴对色相、彩度、明度进行调整
・色相应在各色-22.5°~+22.1484375°的范围内进行调整
・彩度应以各色1.0倍为基准,在-1.0~0.984375倍的范围内进行调整
・明度应在各色-12.5%~12.109375%的范围内进行调整
・相邻色轴内的调整范围增益
・各颜色的色相、彩度、明度最多可设置7个级别,明度等级可分开设置。
・无彩色的明度调整功能
・图案显示功能

④6色轴调整色彩管理

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关于商标

SXRD及 SXRD 和徽标是索尼集团公司的商标。

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