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　　色輪（COLOR WHEEL）在DLP投影機中的作用是色彩的分離和處理，只有單片式DLP和雙片式DLP投影機需要安裝色輪，三片式DLP投影機則不需要色輪。那么色輪又是如何實現色彩的分離和處理的呢?

　　這需要從光的原理談起，太陽光、白熾燈光、熒光燈光都是復合光，投影機燈泡發出的光線當然也在復合光的范疇之內。復合光總包含了不同演示、不同頻率的光線（單頻率光線為激光）。色輪通過高速旋轉將復合光過濾成紅、綠、藍三原色光。

　　色輪的表面是非常薄的金屬層，這層金屬層采用的是真空鍍膜技術，鍍膜的厚度根據紅綠藍三色的光譜波長相對應。白色光通過金屬鍍膜層時，所對應的光譜波長的色彩將透過色輪，其它色彩則被阻擋和吸收，從而完成對白色光的分離和過濾。

　　目前單片DLP投影機，色彩與亮度是成倒數關系的，亮度提高，則色彩一定會損失，而色彩提高，亮度一定會降低，這是因為DLP投影機的顏色是通過色輪的RGB三色組合而成的，其光效率只能達到60%。當然，要提高光效率，可以用在色輪上增加一片無色的濾光片來實現。增加無色濾光片后，光效率可以提高20%左右，但由于無色濾光片透過的是白光，疊加在三原色光上，使畫面比其原始的表現要明亮些，以至降低了色彩飽和度，使DLP的畫面表現的色彩單薄，并且產生抖動或者說是閃爍感。

最精密“光開關”DLP投影技術深度解析
投影機的色輪

　　當然，色輪實現色彩的分離和過濾需要通過色輪的高速工作運轉來實現的。據了解，最早的色輪每秒60轉，也叫做叫1倍速轉速。1倍速色輪RGB每個顏色每秒鐘旋轉60次，意味著顏色出現的頻率是60Hz。有關試驗表明，色輪轉速為150-250Hz時，很少有人能看到“彩虹效應”，而超過300Hz時，基本上就沒有人能夠看到了。

　　由于轉速有限，同時DMD中的微鏡的工作原理（DMD工作原理我們會在下一頁中進行詳細秒速），早期的DLP投影機極易出現彩虹現象。彩虹現象是指觀眾會看到DLP投影機的畫面中物體的邊緣有紅綠藍色的拖影。當然，能否看到彩虹現象不僅取決于投影機的性能，還和不同的人眼有關，據調查大部分觀眾看不到到DLP投影機的彩虹現象，不過對于能看到彩虹現象的觀眾來說，如此之差的畫面表現效果顯然是難以接受的。

　　為了解決彩虹現象，各大投影機廠商便在色輪上做足了功夫，最簡潔有效的方法便是提升色輪的轉速。從早期的1倍速提升至目前的6倍速，目前的色輪最高轉速已經能達到360轉每秒，即360Hz。6倍速的色輪基本上消滅了彩虹現象，但是由于成本和技術的限制，目前大多數投影機采用的還是4倍速色輪。

　　除了提升色輪的轉速，DLP投影機制造商們還在增加色輪的段數。早期的色輪由紅綠藍三段式組成，不僅容易產生彩虹現象，光的利用率也只有60%左右，這也是為什么早期的DLP投影機亮度始終在幾百流明以下徘徊的原因。后來德州儀器和DLP投影機制造商又先后推出了四段式、五段式、六段式、七段式、八段式色輪……那么，增加的段數都是哪些顏色呢？增加色輪的段數又有什么好處呢？

　　其中四段式色輪是在傳統的三段式色輪增加了一段無色的濾光片，光效率可以提升了20%左右。但是由于無色濾光片透過的是白光，疊加在三原色光上，使畫面比其原始的表現要明亮些。這種通過增加無色濾片（通常說法為白色段）的方法雖然增加了投影機的亮度，但是投影機的色彩飽和度卻有了明顯下降。因為透明濾片經過時，會沖淡前面的色彩，并且會造成有白點閃過的錯覺，因此會讓人感覺到畫面抖動。這也是DLP投影機所被詬病的另外一個問題了——“色彩亮度”偏低。關于色彩亮度的問題也可以點此查閱。

　　五段式色輪是在四段式色輪上增加了黃色濾片，有效的利用了燈泡在580nm波長中的能量，明基將這種色輪稱為“黃金色輪”，東芝將這種色輪稱為“旋彩輪”……不同的廠商有不同的稱呼。五段式色輪提升了DLP投影機的色彩表現，但是畫質提升有限，畫面抖動的現象也依然存在。

　　六段式色輪分為好幾種，不同的DLP投影機制造商生產的六段式色輪可能都不相同。在各種六段式色輪中，其中應用最多的便是雙重三段式色輪，這種色輪采用的是紅綠藍紅綠藍（RGBRGB）雙重色段的排列方式，在RGB三段色輪的基礎上，又增加了RGB濾片各一段。這樣設計最大的好處便是提升了RGB顏色出現的頻率，比如在1倍速色輪中RGB顏色出現的頻率由三段式的60Hz提升到了120Hz。當然，由于取消了白色濾光片，采用6段式色輪的投影機亮度也大大下降。

　　而七段式色輪和八段式色輪由于應用較少，我們便不作討論。下面我們來了解另外兩種色輪，SCR增益色輪和極致色彩所采用的色輪。

　　SCR（Sequential Color Recapture）也稱連續色彩補償技術，其基本原理與以上色輪技術相似，不同之處在于色輪表面采用阿基米德原理螺旋狀光學鍍膜，集光柱（光通道）采用特殊的增益技術，可以補償部分反射光，使系統亮度有較大提高（約40%）。但該色輪的處理技術相對較復雜，目前只有少數投影機廠家在產品中采用。

　　極致色彩技術(BrilliantColor)是德州儀器在2005年宣布問世的新型色彩處理增強技術。簡單來說，極致色彩技術便是采用三原色和三補色結合的色輪，以及適當的色彩調配算法電路，以達到提升單片式DLP投影機色彩顯示能力的目的。不過需要注意的是，德州儀器僅僅提出了這一技術理念，各家DLP投影機制造商根據實際情況的不同設計的極致色彩技術色輪也各不相同，所以成像質量也有很大的差別。但是極致色彩技術引領DLP投影機從傳統的三色處理全面進入到多色處理的新時代，注定將會在DLP投影機的發展史中留下濃厚的一筆。


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