投影機可依光線投影的方向分為前投與背投影機兩種(圖一)，也可依內部所使用光閥(lightvalve)的不同，分為CRT、LCD(Liquid crystal)、LCOS(liquid crystal on sillicon)、DLP(Digital light pro)四種投影機，其中因為投影機運作時光線會透過LCD面板，故屬於穿透式；LCOS、DLP(DMD)則是靠光線反射的原理顯像，故稱反射式投影機，由於LCD面板目前掌控在日方手裡，因此反射式(LCOS與DLP)投影機近期的發展格外引人注目。

《圖一》

技術發展現況

整體來說投影機的技術議題包括：光學／光機系統設計、機構公差設計分析、熱流分析與設計、系統整合測試、投影畫質分析、噪音的降低、光利用效率、提昇光源技術、驅動控制電路的設計。唯有在上述幾個技術議題上不斷改進才能使投影機在對比、解析度、噪音、亮度與重量的表現上達到消費者對需求。就液晶投影機來看，可分為穿透式LCD投影機與反射式(LCOS)投影機，分述如下：

穿透式LCD投影機

穿透式的LCD計有TFT、a-Si (Amorphous Silicon)、Poly-Si，其價位和性能同樣依其特性而大有不同。液晶投影顯示器是採用小尺吋(0.7”~1.8”)液晶面板投射畫像，由使用的面板數目又有區分為單片式及三片式液晶投影顯示器。一般三片式的光機系統可適用TFT、a-Si、Poly-Si LCD，單片式的則只有a-Si適用。Poly-silicon產品具有高亮度、高對比、量輕、小型的特性。目前市面上產品以三片式為主流，單片式因畫質亮度等級不高，解析度停留在SVGA，因此主攻Video Projector市場。投影機用高溫多晶矽LCD的生產商僅有EPSON與SONY，其中僅有SONY外賣面板，在上述兩家廠商採以量制價的策略下，近期價格滑落的機會不大，另外一家非晶矽LCD供應商為SHARP，面板大小為6.4吋主要用於單片式投影機與內投影機。為了因應市場需求EPSON投資210億日圓擴充高溫多晶矽產能，預定月產能將可由30萬片，擴增為45萬片，但以擴產的時程來看，今年供貨的情況還難以抒解。

《圖二》

投影機系統(圖二)主要包含光源模組、色分合光鏡、LCD面板、反射鏡、驅動控制電路、電源供應器與投射鏡頭等，運作時，光源模組(含光源與反射器)發出高效率的光經『透鏡陣列』讓光均勻分佈在經由分色鏡(分成三組)，將光線分成RGB三色，另外由驅動電路控制LCD面板的影像，RGB光線穿透過三組LCD面板在經過合光鏡將此三色合光之後透過鏡頭投射在螢幕上，形成影像。

LCOS投影機

LCOS具有高開口率、高解析度、以矽晶圓為基底具有circuit on panel的優點(圖三)。

《圖三》

目前LCOS面板的製程瓶頸在於如何達到上下兩塊面板間的平坦性，尤其是對較大尺吋的LCOS而言，此階段良率的提昇應是重點所在。目前發展LCOS面板的廠商包括：IBM、JVC、Colorado、Aurora、philips、MicroPix、Inviso、Kopin、Digital Reflection、SpatiaLight、Displaytech、Three-Five Systems、MicroDisplay等，縱然LCOS有許多優點但實際用於投影機時卻存在一些問題，一般來說，LCOS投影機的結構比穿透式投影機要複雜的多，主要原因在於進入LCOS的光線與離開的光線是在同一邊，因此必須分別在三片LCOS的前面加入偏光分光鏡(PBS，Polarized Beam Splitter)，由兩個45度的等腰三角形稜鏡組合而成，以便將兩束重合而方向卻相反的光線分開，因此就重量與體積方面反射式投影機並不具優勢，其他缺點包括：偏極分光鏡品質不佳所造成對比不高、光通量/燈源瓦數值不高與光機內易產生雜散光等問題。現階段LCOS的光機引擎皆為三片式結構(圖三)，在考量成本與體積的因素下，有些公司如Displaytech、Micropix便開始發展單片式的LCOS。

DLP投影機

DLP投影機從1996年問世後(圖四)，其功能便不斷的演進，從早期500-700流明，重量27Ib的產品，到近期PLUS發表了超輕量(低於3 Ib)攜帶型投影機U3，解析度包括XGA與SVGA兩種，亮度可達800流明以上主攻mobile presentation市場，現先就DLP投影機的靈魂-- DMD晶片做一簡介(圖五)：

《圖四》

《圖五》

DMD晶片式利用CMOS技術，在SRAM上以1μm為間隔，鋪設48萬(SVGA)到131萬片(SXGA)的超微鏡片，讓這些鏡片以+(-)10度的角度旋轉，來完成顯像狀況。目前技術的發展趨勢包括：減少鏡片間距(由1μm降至0.8μm)以提高亮度，並透過所謂的BLOCK STEPPEDADDRESSING的方式提高亮度與增強PWM(Plus Width Modulation)的表現。目前面臨的問題，在於particle所造成良率過低，目前TI以將主力由0.9” DMD轉往0.7”，以其在每片晶圓上增加可獲得的CHIP數量。

主要光機結構可分為(圖六)：

《圖六》

單片(重量輕是主要優點)、雙片與三片式(亮度與解析度高是主要優點)投影機，其中以單片(產品市場為商業市場)與三片式投影機(以電影院、大型聚會場所市場為主)較為多。

產品比較分析

現就目前主要三種投影機技術LCD、LCOS與DMD作一比較分析(表一)：

《表一》

開口率與光利用效率方面，由於LCD的TFT具有遮光效果，一般開口率僅約60%左右，而LCOS則可高達90%，Seiko Epson為解決光利用效率的問題，便設計在面板上加上microlens；解析度方面，LCD受限於解析度的提高會降低光的利用效率或則增大面板體積，未來在高解析度的趨勢下，對DMD與LCOS有較佳的發展潛力；光學系統設計方面，因LCD投影機發展的時間較久廠商也較多，因此技術最為成熟，但專利的問題也最多；量產能力方面，仍以LCD投影機最高，DLP投影機的廠商在TI擴產DMD晶片後市場成長極為迅速。

就目前各種投影機的關鍵元件價格來看，DMD價格最高(圖七)，其次為LCOS，再者為LCD，就長期來看，LCOS將發揮COST DOWN的特性，預計價格將從1999年的460美元，2003年的73美元，並以50美元為目標，短期來看晶圓代工產能不足與良率不高是目前LCOS成本無法大幅下降的原因，DMD晶片價格根據SRI的資料顯示1999年的為670與522美元，跟據國內廠商表示今年DMD晶片已不像去年一樣缺貨，但市場需求依然強勁，因此在價格下降的幅度較小，另外若從產品特性來看，在高解析度的趨勢下，對LCOS的製造成本並不會增加太多，然對DMD或LCD而言，成本增加的幅度可能較大，這也是DMD與LCD的價格下降幅度不如LCOS的原因。

《圖七》

《圖八》

關鍵元件產值成長趨勢

目前投影機最關鍵的零組件，莫過於LCD、DMD、與LCOS，1999年投影機用LCD(包括高溫多晶矽與非晶矽LCD，但主要是高溫多晶矽)537百萬美元，DMD為85百萬美元，LCOS為8百萬美元，合計為630百萬美元；預計今年可成長至25%至788百萬美元，2002年可突破10億美元，其餘有關投影機相關零組件的供應概況如圖九所示。

《圖九》

市場發展概況

全球成長趨勢

1999年投影機產值、產量(圖十)分別比1998年成長11.3%與18%；1999年產值為78億美元，2000年將成長13%達88.1億美元，出貨量由210萬台成長19%達253萬台;展望未來1999~2003年間成長幅度最大者為 Rear Reflective，產值與產量的CAGR分別為44%，78%，相較於SRI的預估，另外一家研究機構the Worldwide Data Group預計2000年data/video 投影機的出貨量將會成長33%到40%。

《圖十》

佔有率分析

《圖十一》

根據SRI(圖十一)的資料顯示：1999的年前投式LCD投影機方面以品牌佔有率來看EPSON佔12%、SHARP佔10%、PROXIMA佔9%、SONY佔8%、INFOCUS佔6%、其他佔55%，預計PROXIMA與INFOCUS合併後將會穩做龍頭的寶座，若以生產佔有率來區分則以EPSON佔有24%為最高；其次為SANYO的14%，SHARP的10%，NEC的11%，HITACHI的11%，其他佔30%。會造成品牌與製造佔有率不同的原因，主要是因為多數廠商(尤其是日本)，除了自有品牌以外多數還兼做OEM，但無論如何，擁有投影機另外最關鍵零組件LCD面板的EPSON顯然是最主要的贏家。

在眾所矚目的DLP投影機佔有率方面以INFOCUS佔有率45%(以生產量為準)最高；依次為PLUS的19%，DAVIS的13%，其他23%。若進一步將LCD與DLP的出貨量合計統計則廠商佔有率的排名又出現變化以INFOCUS的13%居冠，EPSON的10%居後，其次為SHARP的8%，PROXIMA的8%，NEC的7%。從上述名次的變化可以看出DLP影響力相當大，另外從TFC.NET所公佈的美國市場投影機的佔有率分別是InFocus：47%、Proxima：22%、Epson：8%、NEC：5%、Viewsonic：4%，也可以窺見InFocus與Proxima在美國市場的影響力。

面對競爭日趨激烈的投影機產業，Seiko Epson 總經理 Mr. Masahiro Kobayashi 則預計, 於2002年, 投影機生產商將由現今的六十多間減少至少於十間，雖然全球對於投影機的需求急切增加(大約每年增加30%)，但同時間市場價格亦每年下降大約20%，因此廠商將面臨搶大的生存壓力。

相關廠商動態方面

Infocus

1999年的營收從1998年306.7百萬美元成長至390.7百萬美元，就1999年銷售區域來看美國佔 63%、Europe佔20%、Asia/Pacific佔9%、其他佔8%。目前投影機透過三種品牌銷售：InFocus、 Proxima、ASK。近期Infocus的大事莫過於和Proxima合併，1999年Proxima的營業額298百萬美元，預計今年合併營收可達860百萬美元。根據該公司2000年第二季公佈的財報來看，營收成長35%，營收淨利成長高達84%，銷售方式包括自有品牌與OEM，今年將為IBM生產三款投影機(OEM)，而IBM牌投影機將正式投入市場。產品研發方面除了既有的LCD投影機外，又積極介入LCOS與DLP投影機，2000年第一季該公司便有69%的營收是來自DLP，主力產品將集中在5Ib以下。

SEIKO EPSON

居全球投影機與光機引擎製造牛耳的SEIKO EPSON，為了提昇獲利已計畫將自有品牌的比重提昇至80%以上，並計畫在2001年奪下DATA 投影機20%的市場為目標，產品類型方面主要以XGA級與1200 ANSI流明的高階產品為主(圖十二)。

《圖十二》

目前EPSON主要的銷售通路約有三分之二集中在AV通路商，因此開始將通路分散至印表機的通路商與先前該公司在辦公室設備上所建立的通路，除了在歐洲市場名列前茅外，SEIKO EPSON在中國大陸也頗有斬獲，佔有率約30%。另外投資210億日圓擴充高溫多晶矽產能，預定月產能將可由30萬片，擴增為45萬片(包括0.7吋、0.9吋、1.3吋)。

SONY

1999年出貨量約十萬五千台，預計2002年出貨目標為二十萬台，銷售區域方面，歐美各佔40%，其他佔20%，未來會加重中國大陸的比重，佔有率方面，在歐洲為12%、北美為10%、日本10%、中國13%，該公司的特色在於具有豐富的產品現與優勢的研發設計能力。除了LCD投影機外，SONY也介入DLP產品，除了傳統的AV通路外，SONY在美國市場也開始使用電子商務來銷售。

產品銷售比例為：10%以下為固定安裝型，會議室型佔50%以上,餘下的大約40%為輕便可攜型。

目前高溫多晶矽的LCD面板外售比率約為65%，月產能將於2000年中擴充15%，達到15萬片。

SHARP

SHARP自1989年便開始生產投影機，佔有率一直名列前茅，然而面臨投影機激烈的競爭，市場佔有率也逐漸下降，因此SHARP的管理階層開始著手進行一連串的改革，首先將將投影機部門從『LCD數位系統部門』，獨立出來，並鎖定三個目標市場data投影機、家庭劇院與內投影機，預計2000年投影機營收為300億日圓。

三洋

1999年液晶投影機營收成長35%，並與Interlink Electronics共同成功開發全球首款支援「藍芽」無線傳輸規格的液晶投影機，預計於明年春季，正式將該款產品商品化上市。

國內發展現況

上游零組件方面，生產鏡片與鏡頭的廠商包括：先進、保勝、益進、亞洲光學等，目前在定焦鏡頭方面國內已能自主供應，部分高階變焦鏡頭則由國外供應，由於開發一個鏡頭的模具成本相當高，廠商便常會面臨下游投影機業者變更規格與出貨量無法確定的影響，造成模具開發的損失，另一方面由於數位相機的快速成長也會佔用到部份投影機用鏡頭的產能，未來鏡頭供給是否充裕，也是系統廠商必須考慮的問題；分光鏡所牽涉的鍍膜技術在國內發展也已有一段時間，以國內的技術水準供應投影機所需的分光鏡也不成問題，廠商包括：先進、益進、清盈等；合光鏡則因技術層次較高，由國外供應居多；光源方面，目前全仰賴進口，國喬光技則預計於今年第四季推出產品；LCOS方面，近期碧悠、激態與micropix聯合投資成立一家生產LCOS的公司，碧悠欲結合自身在LCD製程上的技術與micropix在LCOS上的研發經驗發展該產品，而台灣微型影像在投入研發一段時間後，近期也宣佈建構量產線，由於LCOS面板除了先前的聯電與聯友有相關的量產經驗外，並無較具規模的廠商投入，因此面臨一些不確定性，未來上述廠商量產後的情形，值得觀察；電源供應器方面，由於台灣是生產電源供應器的重鎮，因此供應較不成問題，只不過投影機所需的規格通常較特殊，技術層次也比一般資訊電腦用的產品要高，國內廠商限於市場規模因素並未大舉投入，廠商包括：台達電、康舒等；控制IC方面，目前主要供應商為日商Seiko Epson，國內的旺宏因在視訊多媒體IC的技術以相當成熟，再加上近期大舉投入LCD監視器控制IC的生產，電路設計與製程相似的投影機控制IC的生產自然也不成問題；另外精碟也開始生產內投影電視所使用的螢幕。整體來說，投影機的關鍵零組件除了燈泡與LCD面板完全賴進口，其餘都能自製。

國內投入投影機的廠商大致可分為幾類：以投影機為主力產品的廠商包括：慧生大億、捷揚、前錦、創日等與以相關光電周邊產品發展為主軸的廠商包括：中強光電、明 痋A台達、華映、致伸、世界顛峰、誠洲、青雲、鴻友等，前者投入的廠商又多介入附加價值較高的光機引擎製造，後者加入的廠商除了看準未來投影機的發展前景外，基於分散產品風險與多角化也是主要考量，從近期加入者不乏從事傳統掃描器與監視器的廠商來看，上述舊有產品線的毛利(多在10%以下)不斷被壓縮來看，積極轉向較高毛利(一般可達20%以上)的投影機產品亦是公司的產品策略之一。

《表二》 - BigPic:566x331

就製造型態可分為：外購光機引擎組裝、光機引擎製造、整機製造與代理商品；就銷售型態可分為OEM與自有品牌。各有不同的經營特色，外購光機引擎的附加價值在於電路與外觀設計，以現在LCD面板缺貨的情形短期無法解決的狀況下，外購光機引擎倒可以解決此一難題，另外由於台灣是監視器大國，相關的視訊電路設計人才與技術不虞匱乏，進入障礙較低，專利問題也較少，因此多數廠商會先選擇此種模式，但缺點是附加價值較低，以光機引擎所佔成本比重高達70%以上來看，後段所能再賺取的利潤有限，因此出貨量是否購大成為獲利的關鍵；光機引擎製造，則是屬於高附加價值的一環，國內專業的廠商並不多(主要以慧生、大億為代表)，但以國內廠商擅長的『反向工程能力』來看，將來系統組裝廠商有可能向上整合，加上專業的光機引擎製造人才也不容易尋找，這些都是必須克服的問題；整機製造結合光機引擎製造與電路組裝，所需的技術與人力更高，零組件較多，因此要更多的購料成本與庫存資金，同時也面臨大型通路商較嚴苛的付款條件，因此要有較佳的存貨與現金流量管理；代理商方面，所重視的是行銷策略、售後服務、存貨管理與代理產品的選擇。

就銷售型態來看，走自有品牌路線的附加價值雖然較高，由於需要強大的行銷通路、售後服務、促銷費用與流動現金因此除非公司規模較大或是利用其他產品既有的通路，否則對一般中小企業是不太可行的；OEM似乎是目前廠商可以走的策略，但是LCD面板缺貨的問題若無法解決，要接到國際大廠訂單似乎也是一大難題，目前國內新進的廠商主要以OEM為主，大廠如中強光電與明 痋A走的模式相似，LCD投影機主要為自有品牌(較多)與OEM，而DLP則以OEM佔大多數。

因此另一項替代產品LCOS投影機便成為眾家廠商希望所繫。整體來說投影機主要的經營重點在於：關鍵零組件的掌握能力、技術人才的培養、OEM/ODM的接單能力、Time to market 的速度、Cost Down的能力等。

結論

展望未來，投影機在廠商紛紛加入之下，價格競爭在所難免，根據以往的資訊電子產品的經驗，價格下滑速度太快的產品皆會給台灣帶來OEM的機會，以現階段來說，這個效應還不明顯，除了廠商生產規模不大，無法形成規模經濟外，佔投影機成本極大的LCD面板掌握度不夠、相關技術研發人才不足，因此成本優勢短期內無法顯現，相信未來LCD面板的供應若能有所抒解與LCOS的發展有所突破，台灣的成本優勢才能展現。整體來說，投影機在台灣發展的歷史較短，相關的技術、人才與資源較為缺少，但相信在國內眾多廠商持續加入的情況下，相信會對台灣顯示器產業注入新的一股成長力量。