TI DLP技术重新定义机器视觉、3D打印、数字曝光及近红外光谱分析

收获了2015年奥斯卡的小金人的TI DLP技术不仅已成为全球90%数字影院的选择，还已广泛应用在教室和便携设备中，满足任意尺寸、形状，甚至可以在弯曲的表面显示。同时，DLP技术也在越来越多的行业中取代传统方式，带来了性能更高，速度更快，价格更低的解决方案。

日前，TI DLP产品嵌入式业务总经理Mariquita Gordon女士向21IC等媒体展示了DLP先进光控制技术的创新应用。

图：TI DLP产品嵌入式业务总经理Mariquita Gordon女士

采用TI DLP技术的智周科技高精度三维扫描仪非常适合复杂曲面、柔性物体或易磨损的微小型部件的测量和检测。其工作原理是通过每次扫描一个立体三维特征面，获得整个物体表面的三维数据，测量点分布密度极高而且非常规则，这款产品在生物医疗牙模和珠宝首饰等产品的扫描应用中有明显的优势。

图：采用TI DLP技术的智周科技高精度三维扫描仪

据Gordon女士介绍，面向这类机器视觉和测量方案，TI推出了DLP LightCrafter 4500开发模块，采用0.45WXGA芯片组并以小型封装提供更高的分辨率、亮度和可编程能力。通过DLP LightCrafter 4500的基于USB的API和易于使用的图形用户界面，工程师可以轻松地创建、存储和显示高速图形序列。其两个可配置的输入/输出触发器可以方便地与摄像机、传感器或其他外设同步。

基于DLP技术的数字曝光令制版行业不再依赖掩膜技术生产PCB，实现了更高的精度和速度。这一技术还应用于平板显示检测或修复液晶体，以及激光标刻等。可编程的光定向DLP技术被用来在无需掩膜的情况下，直接将图形曝光在光刻胶片上，既降低了材料成本，提高了生产率，还能够实现图形的快速变化。

传统的FDM 3D打印技术是将热塑性丝状材料在喷头中熔化成半液态，然后挤压出来涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层大约0.1mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度，再进行下一层的熔覆，最终产品的表面会比较粗糙。而基于DLP技术的3D打印则能够制作出更加光滑，结构更复杂的产品。其优点包括：实现每立体像素小于50微米的超高分辨率图形，构建更大的打印包络，并通过调整层厚度实现精确的渐进式打印；图形速率高达32kHz，可提高吞吐量和速度；DLP芯片的光学有效范围为363-2500nm，能够固化多种光敏聚合物和树脂。

图：采用TI DLP技术的3D打印成品

为了满足数字曝光和3D打印应用的新需求，TI推出了速度最快、分辨率最高的DLP9000X芯片组、用于363~420nm波长的DLP9500UV芯片组，以及DLP7000UV数控MEMS空间光调制器等系列解决方案。

在光谱分析应用中，DLP技术取代了昂贵的InGaAs阵列检测器，用低成本实现了与实验室相当的性能。采用TI DLP技术的Di-Spec智能云检测器是用于专业实验室的台式光谱检测设备，体积仅为传统台式光谱仪器的1/5，价格不到同类产品的1/3。这一设备提供近红外、紫外可见、中红外、拉曼、荧光光谱等多种选择，适合粮食、油脂和药品等多种行业的检测。

图：采用TI DLP技术Di-Spec智能云检测器

面向便携式化学分析应用的DLP超级移动NIR光谱仪DLP NIRscan Nano支持蓝牙低功耗协议，可以实现手持式光谱仪的移动实验室测量。凭借TM4C1297NCZAD处理器，云端的数据库可通过移动网络进行利用以实现相当于实验室的实时分析，进而支持食品或皮肤分析以及可穿戴健康监测器解决方案。开发人员还可通过创新型iOS与Android应用来创建自己的数据收集和分析。

DLP技术的创新应用振奋人心，然后，突破传统的方式采用光电器件却增加了设计难度。如何推动DLP技术在更多行业中的应用呢？Gordon女士表示，随着人们对DLP技术兴趣的提升，TI已为这一技术提供了更为丰富的技术资料，包括视频、文档和应用案例等。不仅如此，TI还积极致力于构建DLP生态圈，将上下游资源能整合，帮助终端客户更快实现产品化。