大屏幕拼接墻作為大屏幕顯示的一種，近年來一直呈現快速增長的態勢，連續多年保持了30%以上增長速度。在增長的同時，用戶群體范圍也更加廣泛，從初始較為狹窄的電力、電信、金融等高端專業控制室應用，擴展到城市軌道交通、城市管理、能源、環保、工業、商業、娛樂等細分領域市場。在應用技術方面，目前主要有3大技術：DLP、LCD和PDP，其中DLP由于技術成熟，拼縫較小占據著拼接墻主流位置，PDP拼接緊隨其后， LCD是近兩年隨著三星窄縫拼接模塊的推出才進入該領域的技術，其無需更換燈泡，長壽命的特點受到更多關注，從而掀起了拼接墻領域新一輪市場之爭。
作為顯示設備，光源的選擇是十分重要的。它直接決定了設備的結構、特性、應用、壽命、價格，甚至發展前景。下面我們來分別分析一下3大技術光源應用和發展。
投影燈泡
一、DLP
DLP (Digital Lighting Progress)是應用了數字微鏡晶片(DMD)來做主要關鍵元件以實現數字光學處理過程。其原理是將光源藉由一個積分器(Integrator)，將光均勻化，通過一個有色彩三原色的色環(Color Wheel)，將光分成R、G、B三色，再將色彩由透鏡成像在 DMD 上。以同步訊號的方法，把數字旋轉鏡片的電訊號，將連續光轉為灰階，配合R、G、B三種顏色而將色彩表現出來，最后在經過鏡頭投影成像。DLP相對于其他兩種拼接的最大優點在于其拼縫最小，目前單元箱體之間的物理拼縫已經可以控制到0.5毫米以內，但是其缺點也是顯而易見的，運行成本高，其內部光源燈泡使用壽命為6,000~10,000小時，長時間使用會加速老化，需要不斷更換背投燈泡，而每個燈泡價格為幾千元，給用戶帶來不小的運營開支，另外體積與重量也顯得過大。不過僅憑拼縫最小這一項，DLP多年以來一直占據著拼接墻的主力位置，但是隨著無需更換燈泡的LCD、PDP產品拼縫不斷縮小，競爭也愈加激烈。為了應對挑戰，去年巴可、科視等廠商推出了替代燈泡的LED光源用于DLP拼接，長達近6萬小時的超長壽命完全免除了更換燈泡的額外支出煩惱，同時色域也更為寬廣，色彩還原性、飽和度更好。目前TI面對LED光源 DMD芯片已經推出，新LED產品會去掉色輪等光學器件，成本進一步降低。今年三菱、巨洋、GQY等眾多DLP廠商都會推出相應產品，新的拉鋸競爭格局正在逐步形成。
面對LCD、PDP的競爭，DLP廠商對于LED都給予了厚望。去年巴可推出的LED投影采用Sense6顏色校準與穩定技術，可真正實現24×7使用，保證55,000小時LED使用壽命和5年免維護正常運行時間。三菱早在2007年就開發出了第一代LED光源產品，并利用三傳感器智能化技術，可實現動態調整RGB三個LED燈的色彩，達到屏幕平衡一致。2009年，三菱重新設計了光學通道，采用專利技術，生產出第二代LED光源產品，亮度提高了25%-40%，預計今年4月推入市場。國內廠商也不落后，作為國內最早從事DLP拼接廠商之一的GQY公司即將推出高達150%以上的色域廣度、壽命為5萬多小時LED光源產品。巨洋、臺達等廠商的相關產品也相繼出現。
雖然廠商不斷推出LED光源產品，但并不意味這項技術已經成熟，目前仍存在一些問題。三菱電機技術工程師陸嘉麟表示：目前LED亮度仍顯不足，已經推出的產品亮度僅為500~600流明，只能滿足最低亮度需要；R/G/B 三個LED燈衰減也不平衡，長時間運行會出現一定色差；另外缺乏大規模實際應用，長時間使用可靠性還未可知；當然成本和售價現在也比較高。因此在相當一段時間內，還會以傳統燈泡光源為主。
在投影顯示中，傳統燈泡光源有金屬鹵素燈、超高壓汞燈、氙燈三種。目前用在DLP拼接墻上的主要是超高壓汞燈。
金屬鹵素燈是一種暖光源，見于早期的(2000年之前)DLP拼接墻應用，優點是價格便宜，缺點是半衰期短，一般使用1,000小時左右亮度就會降低到原先的一半左右，同時發熱量大，對投影機的散熱系統要求也比較高，不宜做長時間投影使用，已基本退出投影顯示領域。
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氙燈是利用正負電極之間放電產生的電弧發光的一種光源，氙燈的光譜最接近自然光，可以提供比其他光源更優異的色彩。與超高壓汞燈相比，具有隨時開關的優點。但壽命較短，在2,000小時以內，附屬整流電源也比較復雜，價格較貴，目前只應用在大型高亮度的投影機上。
超高壓汞燈是一種冷光源，主要有UHE和UHP，UHE燈泡的優點是價格適中，在使用3,000小時以前亮度幾乎不衰減。UHP燈泡的優點是壽命長，一般可以正常使用8,000-10,000小時以上，并且亮度衰減很小。與UHE相比，在相同功耗下，UHP燈泡能產生更大光量，且能有效地抑制閃爍情況的發生，價格也略高，目前廣泛應用于DLP拼接墻系統。
當前拼接墻燈泡主要生產廠商為飛利浦和歐司朗，飛利浦的UHP應用最為普遍，如巴可、科視、GQY都等在使用；也有少數選擇歐司朗OSRAM產品，如三菱電機；而巨洋則兩種都在使用。巨洋方面認為，兩者在質量上難分伯仲，在不同型號上有不同側重，公司會綜合考慮產品性能的穩定、故障率低等因素，選擇用于適合的型號上。
世界主要投影燈泡廠商
名 稱 規 格
比利時飛利浦PHILIPS UHP系列
德國歐司朗OSRAM VIP/VIPR系列
日本愛普生EPSON UHE系列
日本優志旺USHIO UMPRD/UMVRD/NSH系列
日本松下Matsushita HS/UHM系列
日本鳳凰PHOENIX SHP系列
日本巖崎電氣IWASAKI HSCR系列
日本日電NEC NUPNUA系列
美國奇異GE SHL系列
巨洋DLP拼接
經過多年發展，針對不同的應用和需求，廠商對于傳統燈光模組進行了各種優化組合。如GQY公司目前就有雙機雙燈、單機雙燈及單機單燈全系列產品供客戶選擇，同時雙燈又有同時使用、單獨使用、冷備份、熱備份等多種工作方式。
巨洋推出的“倍顯”技術，采用120W+300W梯級光源和光路結構設計，使雙燈在需要的情況下縱向替換調整到合適位置，從而達到光源最佳投影效果。此設計將以往雙燈結構中的70%的光利用率提升至95%以上，同時，巨洋的12級光源調節技術能夠使燈源亮度的監控和調整更加便捷，以最佳節能方式適應從弱到強不同環境光亮度下的顯示需求。
巴可采用兩種不同功率燈泡：120/132W和180W，前者多應用于一般控制室，后者主要應用在電視背景墻中，因為電視背景墻需要3,200K色溫，180W的燈泡能保證在3,200K色溫時的亮度。巴可所有拼接墻都是雙燈備份結構，能設置雙燈冷/熱備份、經濟運行三種不同運作模式。
三菱電機的70系列能夠提供用戶預設最小運行亮度值和燈泡自動切換時間兩種燈泡切換模式，采用了快速旋轉鏡進行光源切換，在1秒鐘內完成全亮度輸出。
在當前以傳統燈泡主導，LED光源漸進的同時，另一種光源也一直被業內關注，就是激光。激光光源的特點是高亮度、高分辨率、數字化，顯示圖像具有更大的色域，其色域覆蓋率可達熒光粉的兩倍以上，可以達到人眼所能識別色彩空間的90%以上，且激光是線譜，具有很高的飽和度。三菱在激光顯示方面具有領先地位，2006年2月15日就發布了激光背投電視LaserVUE，色彩絢麗，對比度很高，目前占據著激光背投電視市場75%的份額。據悉，就激光在DLP拼接墻的應用，三菱正在積極研發之中。目前面臨的最大問題是成本高昂、短期內無法投入市場。
二、PDP
PDP(PLASMA Display Panel)即等離子顯示屏，其發光原理與日光燈的發光原理相同，它采用了等離子管作為發光元件，屏幕上每一個等離子管對應一個像素，屏幕以玻璃作為基板，基板間隔一定距離，四周經氣密性封接形成一個個放電空間，放電空間內充入氖、氙等混合惰性氣體作為工作媒質在兩塊玻璃基板的內側面上涂有金屬氧化物導電薄膜作激勵電極。當向電極上加入電壓，放電空間內的混合氣體便發生等離子體放電現象，也稱電漿效應。氣體等離子體放電產生紫外線，紫外線激發涂有紅綠藍熒光粉的熒光屏，熒光屏發射出可見光，顯現出圖像。當每一顏色單元實現256級灰度后再進行混色，便實現彩色顯示。
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由于PDP中發光的等離子管在平面中均勻分布，這樣顯示圖像的中心和邊緣完全一致，不會出現扭曲現象，實現了真正意義上的純平面并且沒有任何圖像失真。同時PDP是自發光顯示技術，不需要背景光源，因此沒有視角和亮度均勻性問題，實現了較高的亮度和對比度。而三基色共用同一個等離子管的設計也使其避免了聚焦和匯聚問題，可以實現非常清晰的圖像，對于動態視頻顯示更為優質。不過自發光的等離子也存在一定缺點，如高電壓高耗電，能耗大，最主要的是“灼傷”現象，這是由于PDP采用熒光粉自然發光，又以尋址方式的像素顯示圖像，長時間激發熒光粉容易老化，由于高溫放電，長時間在同一位置顯示同一圖像，就會出現“灼傷”，因此不適宜用于長時間顯示靜態畫面的環境。同時，還存在拼縫比DLP大，售價上相對價格較高的現象。
目前，用于拼接的等離子面板主要是由2006年被中國長虹收購的韓國歐麗安等離子顯示器株式會社提供，其于1998年研發生產并推出第一代42英寸PDP拼接模塊，被稱為MPDP。經過十多年的發展，歐麗安不斷完善MPDP技術包括光源。最新推出的第七代拼接顯示單體OPM-4250亮度已經可以達到1700cd/m2，對比度30,000:1，在拼縫上也突破了之前的2毫米難關，達到了1毫米，做到幾乎完全無縫的拼接效果，同時新品還針對不同應用推出三個型號，OPM-4250、OPM-4250X和OPM-4250R，首創適用于半露天環境和專為租賃使用的顯示單體。
歐麗安等離子MPDP中國總代德浩電子副總經理李偉表示，隨著MPDP OPM-4250的推出，MPDP在拼接效果、色彩質量、亮度等方面的優勢更加明顯。BIC技術防灼傷功能更可將老化問題降低90%以上，壽命更是提升到了80,000小時，保證了系統長時間不間斷工作；今后，MPDP會推出拼縫更小，單體面積更大的產品。在光源上，會進一步提高屏幕的顯示亮度和亮度的完美均勻性。
等離子拼接
三、LCD
LCD意即Liquid Crystal Display，是利用液狀晶體在電壓的作用下發生偏轉的原理進行顯示的技術。由于組成屏幕的液狀晶體在同一點上可以顯示紅、綠、藍三基色，它們按照一定的順序排列，通過電壓來刺激這些液狀晶體，就可以呈現出不同的顏色，不同比例的搭配可以呈現出千變萬化的色彩。液晶本身是不發光的，它靠背光管來發光，因此液晶屏的光源來自于背光管。液晶的背光源分為冷陰極光源和熱陰極光源。在實際生產制造中主要采用冷陰極光源(Cold Cathode Fluorescent Lamp；CCFL)作為液晶產品的背光。此光源色域好，色溫穩定，光轉換效率較高，發熱量低。隨著技術發展，近兩年又出現了LED發光二極管的背光源，效果更為理想，只是目前的光亮度有待提高。
同輝佳視技術總監牛大軍對于液晶技術有著很深的了解，他表示，冷陰極熒光燈管(CCFL)的背光設計主要有兩種：“側入式”與“直落式”，側入式因光導設計使得光折損率較高，僅適合8英寸~15英寸的TFT LCD面板。在大尺寸上面時，主要采用的是直落式。當前直落式CCFL作為主導技術被廣泛應用，在常規亮度下，有著相當不錯的表現。不過要實現高亮度，就會出現一些問題。由于是利用背光管發光，提升畫面亮度，就必須增加光管數目，然而光管過密排置不利于散熱，需增加厚度來擴充散熱空間，然而厚度增加就等于部分犧牲LCD的優點輕薄。同時，大尺寸上使用CCFL光管，光管的長度也必須應英寸數增加而增長，然而較長的CCFL光管，其光管的中間位置與兩端將容易產生亮度和色度不均的問題，為了持續保持光均，則必須用上擴散膜來強化光均度，但擴散膜也會帶來光透率的折損，使亮度減低，亮度減低的結果只好以增加光管數的方式來補強，這會使散熱更難，造成背光模組的厚度，甚至是用電增加。所以尋找新的背光技術成為改變LCD畫質的一個方向之一，其中LED就是可行方案之一。[Page]
等離子拼接
LED背光相比CCFL，具有更好的色域，色彩還原性、飽和度及壽命上都超越CCFL，而且LED的亮度只需用脈波寬度調變方式就可調節，并可用相同方式來抑制LCD顯示上的殘影問題，而CCFL的亮度調節就較為復雜，且必須以另行方式抑制殘影。同時LED對沖撞的抗受性也要高于CCFL。不過，當前LED的發光效率并不高，以相同的用電而言，LED并不及CCFL，因此散熱問題會比CCFL嚴重，此外LED屬點型光源，與CCFL的線型光源相較實更難控制光均性，為了達到盡可能的光均，必須對LED進行精挑嚴選，將特性一致(波長、亮度)的LED用于同一個背光中，因此挑選成本也相當高昂。所幸的是，LED的發光效率還在提升中，目前已可至100ml/W以上，如此色彩飽和度可以更佳，使背光的排置更寬松，進而讓用電與散熱問題獲得舒緩，在制造良品率提升后，挑選特性一致的LED之成本也會降低。當前LED光源在家用LCD電視上已經得到應用，不過在LCD液晶拼接目前還未有成品推出。
對此GQY高級工程師金展翔認為：相對家用的液晶電視，專業的液晶拼接墻市場較小，新技術的跟進肯定會緩一步。隨著LED光源技術的飛速進步和成熟，預計將在一、兩年內會出現在專業的拼接液晶上，并逐步取代傳統燈管。
OLED(Organic Light Emitting Diode)為有機發光二極體，被稱為下一代顯示技術，OLED顯示技術與傳統的LCD顯示方式不同，無需背光燈，采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板，當有電流通過時，這些有機材料就會發光。而且OLED顯示屏幕可以做得更輕更薄，可視角度更大，并且能夠顯著節省電能。當前三星電子、三星SDI、LG飛利浦都十分重視這項新的顯示技術，但是，目前它的壽命和價格是限制它在LCD方面發展的瓶頸。
當前LCD液晶拼接屏主要由韓國三星提供，與PDP和DLP相比，具有畫面細膩、分辨率高、厚度薄、重量輕、低能耗、長壽命、后續維護成本低廉等眾多優點。前幾年沒能在拼接市場得到規模應用的主要原因是雙邊拼縫過大。不過隨著三星SDI主導的DID拼接顯示屏幕面板實現了最低整機6.7毫米的雙邊拼接接縫，眾多廠商紛紛跟進，在去年受到熱捧，液晶拼接短時間內就成為了DLP和PDP強有力的競爭對手。目前液晶拼接產品3毫米雙邊厚度的顯示單元的量產也被三星排上議事日程，在2010年有望正式面世，屆時三種技術的競爭將全面展開。