微型雷射投影機技術與發展趨勢分析
近年來，隨著多媒體手機、行動電視、數高雄飛梭雷射位 相機與攝影機、電子游戲機、行動式多媒體播放器等行動式電子產品的普及，培養消費者在行動裝置上觀看多媒體資料的習慣與攝錄影，也刺激消費者對於多媒體資 料的需求。然而，為攜帶方便，目前終端產品的螢幕尺寸對於消費者而言還是太小，無法長時間透過熒幕觀看多媒體資料，因此，催生微型投影機的商機及需求。
目前微型雷射投影已被市場研究機構視為下一世代的殺手級應用產品，且其整合的光機電技術，被公認為最有商業價值的新技術開發領域，將對包括手機在內的 消費性行動電子產品生態產生重大變化，所以手機一旦內建微型雷射投影機，即可取代傳統笨重的投影機，對於生活的便利、商業的需求將會有極大的幫助。
雷射光較LED具備更多優勢
為微型投影機相關的技術的整理比較。技術原理其實都很類似，皆是由光源出發，經過模組端諸如微型掃描反射鏡(MEM)、硅基液晶(LCoS)、液晶顯 示器(LCD)或數位微鏡裝置(DMD)的處理(前者為新技術、後三者為現有技術)，再經過光學系統投影到熒幕上，呈現出色彩豐富的平面影像。以上的分類 歸納到最頂層源頭，大致可由光源部分分為二大類--發光二極管LED與雷射Lase
微型LED投影機成本高、良率低，就DMD來說，需要百萬組微振鏡，一個鏡子只能顯示一個畫素，設計愈多才能顯示更多的畫素，造成制程難度與成本增 加。且每一款LED投影機光機設計復雜，需要復雜的光學系統進行聚焦，造成體積大、耐摔性差，而不易置入行動電子產品中。微型雷射投影機只需要一片微型掃 描鏡，即可掃描出很多畫素，而且設計的掃描鏡，若具更高頻與更大角度，就可具備高階顯像的成本優勢。再者，其掃描方式的最大好處是沒有鏡頭與對焦問題，投 影機任意擺設皆可，雷射光投影出去，在任何的平面上就形成影像，不須如LED投影機還要旋轉鏡頭調整焦距，所以光機架構非常簡單，目前微型化於行動電子產 品的可能性最高，而且，掃描鏡是經由微機電制程批次量制造，可大幅降低成本。
另外，在色彩表現與效能消耗方面，雷射光因具有高指向性同調光，在空氣中傳播時不易被干涉，所以能將光傳遞至遠處，其發光頻譜亦較LED窄。雷射的發 光頻譜半高寬(FWHM)不到1納米(nm)，而LED半高寬卻高達50納米，所以在色彩的表現上，雷射光色純度較佳，比LED銳利飽滿。又雷射的電光轉 換效率高，與同樣的發光波長比較，雷射會將輸入的電幾乎全部轉換成光；LED會將輸入的電轉換成發光頻譜較寬的光，而且還須要靠光學系統收集漫散的光 源，LED的光電轉換效率明顯較差。因此，與LED總體比較起來，雷射作為投影機的光源會比LED有較佳的效率與省電性，且產生的熱也比較少，隨著紅綠藍 (RGB)光三原色到齊，全球將掀起雷射顯示的熱潮，在未來光電產業中，半導體雷射將具有舉足輕重的地位。
雷射光源於微型投影架構中扮演重要角色
微型雷射光機引擎各個元件設計與擺置如圖1所示，主要由RGB雷射源、分光鏡(Dichroic)、掃描鏡(Scanning Mirror)、基座(Base)四部分組合而成。微型雷射光機引擎運作時，由於分光鏡所鍍之鍍膜層對紅光不起反射作用，因此紅光會直接穿透兩片分光鏡； 綠光會於到達前一片分光鏡時呈90度角反射，而於另一片時呈現穿透狀況；藍光會在到達分光鏡時，呈90度角反射，最後，三原色光源呈現溷光狀態，到達掃描 鏡片時，再呈90度角反射而投影到顯示屏幕。當掃描鏡片開始作動時，會有±10o～±15o的掃描角度(依各家廠商之規格而有所不同)，此時，在屏幕上就 會由混光的投射點掃描變成二維的混光投射面，達到全彩投影的效果。以下分別介紹微型雷射光機引擎各組成元件。
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