數(shù)字微鏡器件(DMD)以其靈活性及多用性而廣泛應(yīng)用于3D計(jì)量、生物醫(yī)藥成像、先進(jìn)制造業(yè)等的工業(yè)創(chuàng)新。在2017年的美西光電展上，德州儀器圍繞DMD的新興系統(tǒng)和應(yīng)用主持了一場(chǎng)會(huì)議，并收集了來(lái)自深入研究數(shù)字微鏡器件(DMD)而實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新型應(yīng)用。

　　據(jù)悉，美西光電展作為一項(xiàng)大型行業(yè)會(huì)議，今年規(guī)模超過(guò)20000人。會(huì)議期間收到逾4800份會(huì)議文獻(xiàn)和論文， 1300多家公司展示了他們的產(chǎn)品。有3個(gè)分組主題會(huì)議——生物醫(yī)藥成像(BIOS)、激光應(yīng)用(LASE)和光電子(OPTO)。此次也是TI DLP產(chǎn)品第9次在美西光電展上贊助DMD會(huì)議主題。在此次的DMD 會(huì)議上，參會(huì)者們共提交了24篇會(huì)議文獻(xiàn)和論文，所涵蓋的主題包括先進(jìn)制造業(yè)、3D計(jì)量、光譜分析、生物醫(yī)藥成像、計(jì)算成像和光束整形。此外，生物醫(yī)藥成像、激光應(yīng)用和光電子主題會(huì)議上的文獻(xiàn)和論文還包含了DMD有關(guān)的信息。展會(huì)上展出的令人嘆為觀止的應(yīng)用范圍體現(xiàn)了DMD的多用性和靈活性。下面是會(huì)議期間討論的幾個(gè)新興應(yīng)用。

　　3D打印創(chuàng)新

　　今年的美西光電展包括一個(gè)應(yīng)用主題會(huì)議，會(huì)議所關(guān)注的是針對(duì)先進(jìn)制造業(yè)的3D打印，并且強(qiáng)調(diào)了應(yīng)用這項(xiàng)正在迅速發(fā)展的技術(shù)的創(chuàng)新方法。DLP技術(shù)的定位恰恰支持了這一點(diǎn)。本次會(huì)議上的4篇論文討論了使用DMD進(jìn)行3D打印的不同方面。這些論文的作者都強(qiáng)調(diào)了DLP技術(shù)的靈活性、分辨率(在某些情況下需要超衍射特性)和精準(zhǔn)定位，并將它們視為非常重要的優(yōu)勢(shì)。

　　領(lǐng)先的3D機(jī)器視覺(jué)

　　3D計(jì)量會(huì)議的人氣最高，這表明大家對(duì)這一DMD應(yīng)用的興趣在不斷增長(zhǎng)。與會(huì)者們共提交了有4篇論文，其中包括來(lái)自普渡大學(xué)(Purdue University)的Song Zhang和來(lái)自AICON 3D Systems公司的Peter Muensterman兩名受邀演講人的論文。前者討論了他如何在DLP技術(shù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上用散焦而非正弦曲線方法開(kāi)發(fā)出的技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速3D成像。該散焦方法實(shí)現(xiàn)了更快速度和更高的測(cè)量精度，從而帶來(lái)更好的質(zhì)量。Muenstermann先生給出了有一個(gè)對(duì)于光學(xué)3D掃描儀的有趣且全面的總體情況介紹。據(jù)他總結(jié)，基于DMD的設(shè)計(jì)具有很明顯的優(yōu)勢(shì)，這是由于其高亮度、精確的線性以及能夠使用不同的投射色彩的靈活度，。此外，來(lái)自Ajile Light Industries公司的 Jeremy Gribben提出了一個(gè)有意思的理念——基于DMD的投影儀不僅投射圖像，也捕捉圖像。這個(gè)方法實(shí)現(xiàn)了亞像素精度，并且提升了總體深度測(cè)量的準(zhǔn)確度。

　　光譜分析解決方案

　　光譜分析是一項(xiàng)非常適合于DLP技術(shù)的應(yīng)用。這個(gè)與光譜分析和高光譜成像有關(guān)的會(huì)議包含5篇論文，其中2篇來(lái)自于西北大學(xué)的Elad Harel博士和肯塔基大學(xué)的Daniel Lau兩位受邀演講人。Elad Harel博士介紹了如何使用高速DMD代替昂貴的陣列探測(cè)器，同時(shí)通過(guò)幾個(gè)數(shù)量級(jí)來(lái)加快采樣。Daniel Lau博士已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一項(xiàng)有趣的技術(shù);在這項(xiàng)技術(shù)中，他利用一個(gè)DMD來(lái)搜集光譜豐富的場(chǎng)景以及詳細(xì)的空間結(jié)構(gòu)。這個(gè)方法提升了經(jīng)壓縮測(cè)量值的重建質(zhì)量，特別是在圖像邊緣等重建工作難以完成的地方更是如此。

　　生物醫(yī)藥成像

　　以生物醫(yī)藥成像為關(guān)注點(diǎn)的會(huì)議一直是廣受歡迎的會(huì)議之一，這次也不例外。從生物分子的微打印，到借助更少的光褪色來(lái)提升高分辨率生物成像，其中包含了很多種不同的創(chuàng)新型應(yīng)用。除了在DMD會(huì)議上展示的5篇論文外，我們發(fā)現(xiàn)還有十幾篇論文討論的都是DMD在生物醫(yī)藥應(yīng)用中的使用。其他特定的主題包括通過(guò)散射介質(zhì)成像、光學(xué)斷層掃描，以及眼科成像。

　　作者：德州儀器(TI)