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德州仪器DLP芯片 商用3D打印澎湃动力
http://www.pharm1718.com 2015-12-21 08:40:25

德州仪器(TI)在16日推介了新的DLP芯片,并且探讨了DLP技术未来的应用前景,将会在3D打印和平版印刷、光谱分析、3D机器视觉、激光打标、LCD/OLED修复和高光谱成像领域一展拳脚。


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德州仪器(TI)DLP产品事业部业务拓展经理郑海兵先生 介绍TI的最新DLP芯片情况

DLP技术是德州仪器专利所有的一项技术,并且DLP®也是属于德州仪器所有的商标。这是一种MEMS,也就是所谓微机电系统的光控制技术,简单来说就是在一块很小的面积上集成数百万个微镜单元,通过控制电路控制每个微镜单元的动作和姿态,来实现对光路的精确控制。

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TI DLP芯片 在很小的面积上集成百万级的微镜

这 时候熟悉打印行业的朋友,会想到一个类似的技术——爱普生微压电打印头,在1.33英寸也就是大约33.8毫米的长度上排列2排每排各400个喷嘴,由控 制电路控制1微米厚度的压电薄膜形变,来实现不同体积墨滴的精确喷射。这两种技术,都是在微米空间内实现对大数量微小单元操作的精密控制技术。

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爱普生PrecisionCore 打印芯片 同样是一种MEMS

那 么这跟我们普通人的日常生活有什么关系呢?DLP技术有用吗?答案是有。我们熟悉的影片《阿凡达》在2009年12月首映中就采用了DLP放映技术,并且 陆续在全球各大影院中通过DLP投影机进行了放映。DLP芯片的发明者、德州仪器才华横溢的工程师Larry J. Hornbeck博士正是由于它的发 明,为德州仪器DLP影院技术奠定了基础,促进电影制作、发行和观影方式的颠覆性变化,获得了奥斯卡奖,也就是我们熟知的“小金人”。

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DLP数字影院恐怕是目前离我们生活最近的应用之一

那 么再把注意力回到德州仪器的新款DLP芯片上。首先TI DLP产品中国区业务拓展经理郑海兵先生介绍了为手持近红外(NIR)传感应用开发的 DLP2010NIR芯片组,重点面向超便携光谱分析的应用。目前的光谱分析,大多是采集样品送到实验室检测分析,并不具备时效性和便携性。而未来应用 DLP2010NIR的手持式光谱分析仪,能够对化学成分做即时的、定性的检测,应用涵盖农业、餐饮、石化、医疗及皮肤护理行业,有着广阔的应用前景。

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DLP2010NIR芯片组非常小 和普通人掌心大小相仿

接 下来,就是我们更为关注的应用在3D打印行业的DLP芯片,更直接地说是光固化3D打印机的核心芯片——来自TI 2015年10月份推出的 DLP9000X。它在0.9英寸面板上配备了2560x1600个也就是超过400万个微镜,像素点距高达7.6微米,能够有效支持400-700纳米 波段光,而最厉害的是微镜数据带宽是前代3D打印专用芯片DLP9000的5倍。

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覆盖400-700纳米波段光 很好地支持405纳米波长激光

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现场并没有展示DLP9000X的芯片 我们来看一组参数对比 DLP9000是前代芯片

这 么多技术参数是什么意思呢?一方面,更多的微透镜、更高的分辨率意味着更大的光固化面积和更少的DLP单元,例如在大型的DLP 3D打印机上过去16个 DLP单元实现的固化面积,现在只需要8个DLP单元就可以覆盖。另一方面,数据带宽大大提升意味着更高的刷新频率,那么带来更快的成型速度。而作为目前 TI 3D打印应用系列芯片里最顶级的DLP9000X,它的目的是为设计师、工作室、小型工厂、商场这类专业买家所需的3D打印机,提供充沛的性能和打 印精度支撑。

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5倍的数据带宽 带来更快的3D打印速度

最 后,德州仪器的DLP芯片就我们的了解,目前在3D打印机制造上已经有了成熟的应用和比较完善的解决方案——欧特克的开源DLP 3D打印机Ember正 是使用了TI的DLP芯片组;而早在2015年1月份美国拉斯维加斯的CES展会上,TI已经设立了3D打印展台,展示德州仪器DLP 3D打印机原型 机。

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打印中的欧特克Ember 使用了TI的DLP芯片组方案

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TI在2015年CES上展示了使用自己DLP芯片的3D打印机原型机

 

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TI DLP 3D打印机制品

并 且,DLP9000X芯片继承了过去4XXX、7XXX系列的集成开发环境和接口,便于进行二次定制化开发。而针对3D打印机制造商的不同需求,TI用认 证设计第三方(DLP Design House)的办法,由TI和TI认证的系统集成公司共同为3D打印机厂商提供个性化的方案,甚至是交钥匙的服务。 在这些第三方集成商中,我们还惊喜地发现了一家中国厂商——北京闻亭泰科科技,这对国内有志于光固化3D打印市场的厂商来说,应该是一个好消息。

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TI官方给出了应用于3D打印机的DLP芯片报价表

 

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TI认证第三方北京闻亭泰科基于TI LightCrafter 4500EVM开发的DLP4500 芯片组

 

总的来说,说了这些希望DLP技术能给大家留一下一个基本的印象;除了电影院之外,预计很快在3D打印机上、化学成分检测上,我们都能够看到DLP技术的踪影,感受它对生活带来的改变。

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