डिजिटल माइक्रोमिरर डिवाइस

डिजिटल माइक्रोमिरर डिवाइस, या डीएमडी, माइक्रोऑप्टोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम (एमओईएमएस) है जो टेक्सस उपकरण  (टीआई) से ट्रेडमार्क वाली डीएलपी प्रोजेक्शन टेक्नोलॉजी का मूल है। टेक्सास उपकरण के डीएमडी को 1987 में सॉलिड-स्टेट भौतिक विज्ञानी और टीआई फेलो एमेरिटस डॉ. लैरी हॉर्नबेक द्वारा बनाया गया था। चूँकि, प्रौद्योगिकी 1973 में हार्वे सी. नैथनसन (एमईएमएस सी. 1965 के आविष्कारक) द्वारा डिजिटल प्रोजेक्टर में अब पाए जाने वाले प्रकार का वीडियो डिस्प्ले बनाने के लिए लाखों सूक्ष्म रूप से छोटे गतिमान दर्पणों के उपयोग के साथ वापस चली जाती है।

इतिहास
डीएमडी प्रोजेक्ट 1977 में माइक्रोमैकेनिकल एनालॉग लाइट मॉड्यूलेटर का उपयोग करके विकृत दर्पण डिवाइस के रूप में प्रारंभ हुआ। पहला एनालॉग डीएमडी उत्पाद टीआई डीएमडी2000 एयरलाइन टिकट प्रिंटर था जो लेजर स्कैनर के अतिरिक्त डीएमडी का उपयोग करता था।

निर्माण और उपयोग
एक डीएमडी चिप की सतह पर एक आयताकार सरणी डेटा संरचना में व्यवस्थित कई लाख सूक्ष्म दर्पण होते हैं जो प्रदर्शित होने वाली छवि में पिक्सेल के अनुरूप होते हैं। दर्पणों को अलग-अलग ±10-12° से चालू या बंद अवस्था में घुमाया जा सकता है। ऑन स्टेट में, प्रोजेक्टर बल्ब से प्रकाश लेंस में परिलक्षित होता है जिससे पिक्सेल स्क्रीन पर उज्ज्वल दिखाई देता है। ऑफ स्टेट में, प्रकाश कहीं और निर्देशित होता है (सामान्यतः एक ताप सिंक  पर), जिससे पिक्सेल अंधेरा दिखाई देता है। ग्रेस्केल बनाने के लिए, दर्पण को बहुत तेज़ी से चालू और बंद किया जाता है, और समय पर समय का अनुपात उत्पादित छाया (बाइनरी पल्स-चौड़ाई मॉडुलन) को निर्धारित करता है। समकालीन डीएमडी चिप्स 1024 रंगों के ग्रे (10 बिट) तक का उत्पादन कर सकते हैं। डीएमडी-आधारित प्रणालियों में रंगीन छवियों का उत्पादन कैसे किया जाता है, इस पर चर्चा के लिए  डिजिटल प्रकाश प्रसंस्करण  देखें।

दर्पण स्वयं एल्यूमीनियम से बने होते हैं और लगभग 16 माइक्रोमीटर के होते हैं। प्रत्येक दर्पण को एक जुए पर चढ़ाया जाता है जो बदले में आज्ञाकारी मरोड़ वाले झरनों द्वारा दो समर्थन पदों से जुड़ा होता है। इस प्रकार के हिन्ज में धुरा दोनों सिरों पर स्थिर रहता है और बीच में मुड़ जाता है। छोटे पैमाने के कारण, हिंग थकान (सामग्री) कोई समस्या नहीं है, और परीक्षणों से पता चला है कि यहां तक ​​कि 1 1000000000000 (संख्या) (10)12) के संचालन से ध्यान देने योग्य क्षति नहीं होती है। परीक्षणों से यह भी पता चला है कि हिंज को सामान्य झटके और कंपन से क्षतिग्रस्त नहीं किया जा सकता है, क्योंकि यह डीएमडी अधिरचना द्वारा अवशोषित होता है। इलेक्ट्रोड के दो जोड़े इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण द्वारा दर्पण की स्थिति को नियंत्रित करते हैं। प्रत्येक जोड़ी में हिंज के प्रत्येक तरफ एक इलेक्ट्रोड होता है, जिसमें से एक जोड़े को योक पर कार्य करने के लिए तैनात किया जाता है और दूसरा सीधे दर्पण पर कार्य करता है। अधिकांश समय, समान पूर्वाग्रह शुल्क दोनों पक्षों पर एक साथ प्रायुक्त होते हैं। एक केंद्रीय स्थिति पर फ़्लिप करने के अतिरिक्त, जैसा कि कोई अपेक्षा कर सकता है, यह वास्तविक में दर्पण को उसकी वर्तमान स्थिति में रखता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि जिस तरफ दर्पण पहले से झुका हुआ है उस तरफ आकर्षण बल अधिक होता है क्योंकि वह पक्ष इलेक्ट्रोड के निकट होता है।

दर्पणों को स्थानांतरित करने के लिए, आवश्यक स्थिति को पहले प्रत्येक पिक्सेल के नीचे स्थित एक स्थिर रैम सेल में लोड किया जाता है, जो इलेक्ट्रोड से भी जुड़ा होता है। एक बार सभी एसआरएएम सेल लोड हो जाने के बाद, बायस वोल्टेज हटा दिया जाता है, जिससे एसआरएएम सेल के चार्ज प्रबल हो जाते हैं, जिससे दर्पण हिल जाता है। जब पूर्वाग्रह बहाल हो जाता है, तो दर्पण को एक बार फिर से स्थिति में रखा जाता है, और अगले आवश्यक गतिविधि को मेमोरी सेल में लोड किया जा सकता है।

पूर्वाग्रह प्रणाली का उपयोग किया जाता है क्योंकि यह पिक्सल को संबोधित करने के लिए आवश्यक वोल्टेज स्तर को कम कर देता है जैसे कि उन्हें सीधे एसआरएएम सेल से चलाया जा सकता है, और यह भी कि क्योंकि पूरे चिप के लिए एक ही समय में पूर्वाग्रह वोल्टेज को हटाया जा सकता है, इसलिए प्रत्येक दर्पण एक ही क्षण में चलता है।। उत्तरार्द्ध के लाभ अधिक सटीक समय और अधिक पतली परत हैं।

इन पर वर्णित विफलता मोड आंतरिक संदूषण के कारण होता है, सामान्यतः सील की विफलता के कारण दर्पण का समर्थन करता है। एक संबंधित विफलता 2007 और 2013 के बीच इस्तेमाल किया गया गोंद था जिसके तहत गर्मी और प्रकाश का क्षरण होता है और यह सामान्यतः कांच के अंदर फॉगिंग और अंततः सफेद / काले पिक्सल का कारण बनता है। इसकी सामान्यतः मरम्मत नहीं की जा सकती है, किन्तु दोषपूर्ण डीएमडी चिप्स का उपयोग कभी-कभी कम महत्वपूर्ण परियोजनाओं के लिए किया जा सकता है, जिन्हें तेजी से बदलते पैटर्न की आवश्यकता नहीं होती है, यदि वर्तमान खराब पिक्सेल को अनुमानित छवि का भाग बनाया जा सकता है या 3D स्कैनिंग सहित अन्यथा माप किया जा सकता है।

अनुप्रयोग

 * टीवी और हाई-डेफिनिशन टीवी
 * होलोग्राफिक वर्सटाइल डिस्क
 * ऊपर माउंट लगाकर प्रदर्शित
 * डिजिटल सिनेमा
 * डिजिटल लाइट प्रोसेसिंग प्रोजेक्टर
 * इंटरफेरोमेट्री
 * लेजर बीम मशीनिंग
 * आगे मॉडलिंग के साथ चरण अंतरिक्ष माप
 * स्थानिक प्रकाश न्यूनाधिक
 * बहुभिन्नरूपी ऑप्टिकल कंप्यूटिंग
 * होलोटोमोग्राफी
 * ऑप्टोजेनेटिक्स # तकनीक
 * फ्लिप-डिस्क डिस्प्ले

बाहरी संबंध

 * DLP White Paper Library
 * डीएमडी Technology Overview & Description