LCD投影机照明系统增透层的设计
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lcd投影机工作原理LCD投影机是一种常见的投影设备,其工作原理基于液晶显示技术。
下面将详细介绍LCD投影机的工作原理,包括成像原理、光源选择、投影镜头、光学系统设计以及色彩管理等方面。
1.工作原理LCD投影机的工作原理主要涉及光学成像和液晶显示技术。
首先,投影机通过光源系统提供光源,通常采用LED、激光等不同类型的光源。
然后,通过投影镜头将光源照射到液晶板上,形成图像。
液晶板上的液晶像素通过控制光的透过和反射来显示图像。
最后,投影机将图像投射到屏幕上,完成整个显示过程。
2.成像原理LCD投影机的成像原理主要依赖于液晶板的特殊性质。
液晶板由多个液晶像素组成,每个液晶像素可以控制光的透过和反射。
当光线通过液晶板时,液晶像素会根据控制信号改变光的传播方向,从而形成图像。
液晶板上的彩色滤光片和偏光片用于控制颜色和亮度,从而实现图像的彩色显示。
3.光源选择LCD投影机的光源选择对于其性能和效果具有重要影响。
不同的光源具有不同的光谱分布和亮度,因此需要根据应用场景和需求进行选择。
常见的光源包括LED、激光等。
其中,LED光源具有长寿命、环保等优点,但亮度相对较低;激光光源具有高亮度、宽色域等优点,但成本较高。
4.投影镜头LCD投影机的投影镜头对于成像质量和效果具有关键作用。
投影镜头需要将光源照射到液晶板上,并确保图像的清晰度和失真度在可接受的范围内。
投影镜头的选择需要考虑镜头的类型、焦距、光圈等因素。
一般来说,定焦镜头具有较高的成像质量,而变焦镜头则可以调节投影画面的大小。
5.光学系统设计LCD投影机的光学系统设计涉及到多个组件的协同工作,包括光源、反射镜、分光镜、液晶板等。
这些组件需要通过精确的设计和布局,确保光线的正确传播和反射,从而实现图像的清晰显示。
此外,光学系统设计还需要考虑系统的紧凑性和散热性能。
6.色彩管理LCD投影机的色彩管理是实现真实色彩还原的关键环节。
色彩管理涉及到色域范围的选择、色彩空间的分解与匹配以及色温的调整等多个方面。
投影仪照明系统设计与优化随着科技的进步,投影系统在现代会议、教育、娱乐等各个领域中变得越发重要。
但是有时候使用投影系统所得到的图片质量却不尽如人意。
其中一种原因是因为照明系统设计不合理导致的。
在本文中,我们将讨论投影仪照明系统设计与优化,并提供一些可行的解决办法。
首先,照明系统在投影系统中的作用是非常关键的。
照明不仅能够照亮投影屏幕,还能影响到投影的清晰度,亮度和颜色性能等。
因此,设计照明系统的目的是为了确保投影所需的光线源和投影屏幕之间的光线传输,并选择与投影仪兼容的照明设备。
其次,设计过程中应该考虑到一些因素,比如光源类型和颜色温度等。
在市场上,常见的光源类型有钨丝灯、卤素灯、氙灯、LED灯等。
而颜色温度则是指光源发出的光线色调,通常以“K”为单位来表示。
不同类型的投影机需要使用不同类型和颜色温度的光源。
比如,高清投影机需要使用高密度氙灯,而LED照明系统通常适用于小型投影仪。
另外,在设计过程中还需要考虑照明系统的位置和投影屏幕的位置。
照明系统一般分为两种,分别是前置照明和后置照明。
前置照明使用在照明系统和投影屏幕之间的位置,后置照明则是用在投影屏幕和照明系统之间的位置。
如果前置照明系统的位置不合理或者亮度设置不当,那么投影屏幕上的内容就会变得模糊不清。
最后,为了确保照明系统和投影机之间的兼容性,建议使用公司提供的标准值或建议值来进行设计。
例如,投影机一般需要达到900ANSI流明,如果照明系统不能达到这个标准,那么最终的投影效果就会大打折扣。
总而言之,投影仪照明系统设计和优化是确保投影质量的一个重要步骤。
为了达到最佳的效果,我们必须要考虑到一系列因素比如光源类型、颜色温度、位置等。
在实际使用过程中,我们也需要进行不断地测试和调整才能最终得出最佳的投影效果。
因此,对于想要使用优质的投影效果的人来说,购买好的投影仪和设计适合的照明系统是非常重要的。
Material Sciences 材料科学, 2017, 7(1), 78-87Published Online January 2017 in Hans. /journal/ms /10.12677/ms.2017.71011文章引用: 连松友, 余云鹏, 林舜辉, 林钢, 徐从康, 王江涌. 光学增透和增反多层膜的设计与计算[J]. 材料科学,The Design and Calculation of Optical Anti-Reflected and Reflected Multilayer FilmSongyou Lian 1, Yunpeng Yu 1, Shunhui Lin 1, Gang Lin 2, Congkang Xu 3, Jiangyong Wang 11Shantou University, Shantou Guangdong2Shantou Goworld-Display Co., Ltd., Shantou Guangdong 3Wuxi Shumatianke New Energy Technology Co., Ltd., Wuxi JiangsuReceived: Dec. 28th , 2016; accepted: Jan. 13th , 2017; published: Jan. 16th, 2017Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractThis paper gives a brief introduction about the four methods for the structural design of the opti-cal multilayer films, such as the alternated high and low refractive index method, the symmetrical imitated method, the periodic method and the gradient method. Three methods for calculation of the multilayered optical properties are reviewed, including the recursive method, the Fresnel coefficient matrix method and the characteristic matrix method. These three methods are applied to calculate the reflectivity of the anti-reflected and the reflected multilayer film. By using the re-cursive method, the reflectivity of the anti-reflected multilayer film is obtained as a function of the film thickness and refractive index.KeywordsOptical Multilayer Film, Design Concept, Fresnel Formula, The Optical Properties, The Recursive Method光学增透和增反多层膜的设计与计算连松友1,余云鹏1,林舜辉1,林 钢2,徐从康3,王江涌11汕头大学,广东 汕头Open Access连松友 等2汕头超声显示器有限公司,广东 汕头3无锡舒玛天科新能源技术有限公司,江苏 无锡收稿日期:2016年12月28日;录用日期:2017年1月13日;发布日期:2017年1月16日摘 要本文概括了四种常用的光学增透和增反多层膜结构的设计理念,如高低折射率交替设计、对称等效法、周期性薄膜设计、渐变式薄膜设计等。
专利名称:一种LCD投影机照明系统以及LCD投影机专利类型:发明专利
发明人:徐宝山,吴汉兴,宋志兴
申请号:CN202210074313.6
申请日:20220121
公开号:CN114217498A
公开日:
20220322
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供一种LCD投影机照明系统以及LCD投影机,LCD投影机照明系统包括:光源模块,以及沿所述光源模块的发光方向依次设置的聚光元件、准直透镜以及LCD屏;所述光源模块包括阵列分布的多个发光件,所述聚光元件包括阵列分布的多个聚光透镜,所述LCD屏的入光面平均划分为多个照明区域,所述发光件、聚光透镜和照明区域一一对应设置,对应的所述发光件、聚光透镜和照明区域的中心处于同一直线上。
本发明实施例所述LCD投影机照明系统,通过在LCD屏上平均划分多个照明区域,并设置多个阵列分布的发光件以及聚光透镜来对应照明所述照明区域,实现了分散照明的方式,以获得更好的光线亮度和照度均匀性,提高画面光效,提高了LCD屏的光斑均匀性。
申请人:广州瑞格尔电子有限公司
地址:510800 广东省广州市花都区瑞香路3号之一101房,102房
国籍:CN
代理机构:北京众达德权知识产权代理有限公司
代理人:彭博
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单、双、多层增透膜的原理及应用(转载自网络并整理)单层λ/4增透膜λ/4的光学增透膜(下面讨论时光学元件用玻璃来代替, 初始入射介质用空气来代替), 一般为在玻璃上镀一层光学厚度为λ/4的薄膜,且薄膜的折射率大于空气的折射率, 小于玻璃的折射率由菲涅耳公式知, 光线垂直人射时, 反射光在空气一薄膜界面和薄膜一玻璃界面都有半波损失设空气、镀膜、玻璃的折射率分别为n0,n1,n2 且n2>n1>n0定义R01,T01为空气-薄膜界面的反射率与透射率,R01,T01为薄膜-空气界面的反射率与透射率,R12,T12为薄膜-玻璃界面的反射率与透射率, R21,T21为玻璃-薄膜界面的反射率与透射率如图4-1所示示, 为了区分人射光线和反射光线, 这里将入射光线画成斜入射,图4-1中反射光线1和2的光程差为λ/2, 这样反射光便能完全相消由菲涅耳公式知道, 光垂直通过界面时, 反射率R 和透射率T 与折射率n 的关系为:设人射光的光强为I0, 则反射光线1的光强I1=I0R0, 反射光线2的光强I2=I0I01R12T10。
余下的反射光的光强中会出现反射率的平方, 因为反射率都比较小, 故可不再考虑。
λ/4的光学增透膜使反射光线1与反射光线2的光程差为δ=2n1d1=λ/2, 故相位差为л, 由干涉理论知, 干涉后的光强为:因为折射率n0,n1,n2比较接近,例如n0=1,n2=1.5的界面,T=96%,故可近似地取T01和T10为1,若使Ip 为0 ,则有R01=R12,即:由n2>n1>n0得201n n n =,当上式成立时,反射率最小,透射率最大。
但是涂一层膜也有不足之处,因为常用的λ/4光学增透膜MgF2,MgF2的折射率为1.38,1.38*1.38=1.9044,而玻璃的折射率一般在1.5~1.8之间,所以用MgF2增透膜不能使反射光光强最小,再者,一波长为λ+Δλ的光垂直入射到λ/4的光学增透膜同波长为λ的光一样反射光线1和反射光线2的光程差为δ=λ/2相位差为ΔΨ=2лλ/2(λ+Δλ)从而干涉后的光强为:ϕ∆++=cos 22121I I I I I p ,即可选择合适的材料,使I1=I2,从而上式变为)2.(cos 221λλλπ∆+=I I p 。
本技术新型公开了一种增透触摸屏,包括SiO2层、菲涅尔透镜、银胶层、触摸屏和触摸屏传感器,所述SiO2层的下端设置有菲涅尔透镜;所述菲涅尔透镜的下端设置有银胶层,且所述菲涅尔透镜和银胶层为两层结构;所述银胶层的下端设置有触摸屏;所述触摸屏的下端安装有触摸屏传感器,所述SiO2层的厚度是菲涅尔透镜厚度的两倍,所述菲涅尔透镜和触摸屏的材料相同,所述菲涅尔透镜的平画面和SiO2层的下端相接触,与现有技术相比,本技术新型的有益效果是该新型一种增透触摸屏,结构简单,透光率高,能有效减小反光对眼睛的伤害,使用简单等优点,适合推广使用。
技术要求1.一种增透触摸屏,包括SiO2层(1)、菲涅尔透镜(2)、银胶层(3)、触摸屏(4)和触摸屏传感器(5),其特征在于:所述SiO2层(1)的下端设置有菲涅尔透镜(2);所述菲涅尔透镜(2)的下端设置有银胶层(3),且所述菲涅尔透镜(2)和银胶层(3)为两层结构;所述银胶层(3)的下端设置有触摸屏(4);所述触摸屏(4)的下端安装有触摸屏传感器(5)。
2.根据权利要求 1所述的一种增透触摸屏,其特征在于:所述SiO2层(1)的厚度是菲涅尔透镜(2)厚度的两倍。
3.根据权利要求 1所述的一种增透触摸屏,其特征在于:所述菲涅尔透镜(2)和触摸屏(4)的材料相同。
4.根据权利要求1所述的一种增透触摸屏,其特征在于:所述菲涅尔透镜(2)的平画面和SiO2层(1)的下端相接触。
技术说明书一种增透触摸屏技术领域本技术新型涉及一种触摸屏,尤其是一种增透触摸屏。
背景技术玻璃或PET膜表面对可见光高达4%的反射率,使得手持设备如手机、平板电脑在光线较强的地方会看不清屏幕内容,如在室外,想看清楚手机或平板电脑的屏幕内容必须将亮度调至很亮,即使调至很亮,看清楚屏幕内容也很吃力,而调高亮度,设备的耗电必然会增加,同时对眼睛的刺激也会增加,对眼睛的刺激增加,容易对眼睛造成伤害。
实用新型内容本技术新型的目的在于提供一种增透触摸屏,以解决上述背景技术中提出的问题。
光学镜头上的增透膜的原理
光学镜头上的增透膜是一种用于减少反射和提高透过率的薄膜涂层。
它的原理基于光的干涉和折射。
增透膜的设计旨在通过控制光的相位和干涉效应来减少反射。
当光从一个介质进入另一个介质时,会发生折射和反射。
如果没有涂层,一部分光会被反射回去,导致能量损失和图像质量下降。
增透膜的涂层通常由多个薄膜层组成,每个薄膜层的厚度和折射率都经过精确计算。
这些薄膜层的厚度和折射率的选择是根据光的波长和入射角度来确定的。
当光线通过增透膜时,不同波长的光会以不同的方式与涂层相互作用。
通过调整薄膜层的厚度和折射率,可以使得特定波长的光在涂层上发生干涉,从而减少反射。
这种干涉效应可以增加透过率,并提高光学系统的效率。
此外,增透膜还可以根据需要选择性地增强或减弱特定波长的光。
这在一些应用中非常有用,例如在摄影镜头中,可以增强特定颜色的对比度或减少光的散射。
总之,增透膜通过利用光的干涉和折射原理,精确控制薄膜层的厚度和折射率,从而减少反射并提高透过率。
这种技术在光学镜头和其他光学设备中得到
广泛应用,以提高图像质量和光学性能。
lcd投影机原理
LCD投影机是利用液晶显示技术将图像投影到屏幕上的一种
设备。
其工作原理主要包括液晶面板、光源和透镜系统。
液晶面板是LCD投影机的核心组件之一。
它由一层透明电极
和两层液晶层构成。
当电流通过液晶层时,液晶分子会重新排列,改变其光学性质。
液晶面板按照像素网格的方式排列,每个像素由液晶分子控制,可以使光通过或阻挡,来形成图像。
光源是LCD投影机的另一个重要组成部分。
常见的光源包括
白炽灯、气体放电灯和LED灯等。
光源产生强光,经过透镜
系统聚焦到液晶面板上。
不同的液晶分子排列会对光的偏振方向产生影响,从而控制光的通过或阻挡,实现图像显示。
透镜系统由凸透镜和凹透镜组成,用于对光进行聚焦和调整。
光经过透镜系统后,会被聚焦到液晶面板上的像素上。
透镜系统的设计和调整直接影响到投影图像的清晰度、亮度和色彩表现。
当需要投影新的图像时,液晶面板会根据输入信号的控制信号,调整液晶分子的排列,从而改变光的透过程度,最终形成新的图像。
这些图像会通过透镜系统被聚焦到屏幕上。
总之,LCD投影机通过液晶面板、光源和透镜系统的协作工作,将输入的图像信号转化为可见的投影图像。
这种投影方式具有投影距离远、投影图像清晰亮度高、颜色还原度好等优点,因此在教育、商业、家庭娱乐等领域得到广泛应用。
增透膜-光学薄膜系统设计增透膜二十世纪三十年代发现的增透膜促进了薄膜光学的早期发展.对于技术光学的推动来说,在所有的光学薄膜中,增透膜也起着最重要的作用.直至今天,就其生产的总量来说,它仍然超过所有其他的薄膜因此,研究增透膜的设计和制备教术,对于生产实践有着重要的意义. 增透膜二十世纪三十年代发现的增透膜促进了薄膜光学的早期发展.对于技术光学的推动来说,在所有的光学薄膜中,增透膜也起着最重要的作用.直至今天,就其生产的总量来说,它仍然超过所有其他的薄膜因此,研究增透膜的设计和制备教术,对于生产实践有着重要的意义.我们都知道,当光线从折射率n0的介质射入折射率为砘的另一介质时,在两介质的分界面上就会产生光的反射.如果介质没有吸收,分界面是一光学表面,光线又是垂直入射,则反射率R为透射率为投射率为:例如,折射率为1。
52的冕牌玻璃,每个表面的反射约为4.2%左右。
折射率较高的火石玻璃,则表面反射更为显著.这种表面反射造成了两个严重的后果:光能量损失,使象的亮度降低;表面反射光经过多次反射或漫射,有一部分成为杂散光,最后也到达象平面,使象的衬度降低,从而影响系统的成象质量,特别是电视、电影摄影镜头等复杂系统,都包台了很多个与空气相邻的表面,如不敷上增透膜将完全不能应用.目前已有很多不同类型的增透膜可供利用.以满足技术光学领域的极大部分需要.可是复杂的光学系统和激光光学,对减反射性能往往有特殊严格的要求.例如.大功率激光系统要求某些元件有极低的表面反射,以避免敏感元件受到不需要的反射的破坏.此外,宽带增透膜提高了象质量、色平衡和作用距离,而使系统的全部性能增强.因此,生产实际的需要促使了减反射膜的不断发展.设计增透膜并投有完整的系统的方法,简捷的途径是甩矢量法。
并通过试行法得到较满意的结构,然后进行数值计算怍精确校核,以消除矢量法所固有的近似影响除少数简单的情况外,用矩阵法设计和分析增透膜太复杂.因此在本章中.虽然全部特性曲线是用矩阵法算出的,但主要还是介绍矢量法.tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。
增透膜的应用原理图解说明1. 增透膜的概述增透膜是一种特殊的光学膜,通过调整其折射率来实现增透效果,使得光线能够尽可能地通过膜而不被反射和散射。
增透膜常用于光学器件、显示屏、眼镜镜片等产品中,以提升透光性和清晰度。
2. 增透膜的组成增透膜通常由多层薄膜组成,每一层薄膜的折射率和厚度都经过精确的设计和控制。
增透膜的组成主要包括以下几个部分:•衬底:增透膜的基础材料,常用的有玻璃、塑料等材质。
•底层膜:作为增透膜的基础层,通常具有较高的折射率。
•具有不同折射率的多层膜:增透膜的核心部分,通过不同折射率的材料层叠组成。
•顶层膜:通常具有较低的折射率,用于保护膜的内部结构。
3. 增透膜的工作原理增透膜的工作原理基于光的干涉现象。
当光线从一种介质进入另一种介质时,会发生反射和折射,反射光和折射光之间会发生干涉现象。
通过设计增透膜的结构和折射率,可以使得一部分波长的光线在膜的上表面和下表面之间发生多次反射和干涉,从而增强该波长的透过率。
具体的工作原理如下图所示:1.当光线从上表面进入增透膜时,一部分光线会被底层膜的高折射率所反射,一部分会通过底层膜进入到多层薄膜结构中。
2.在多层薄膜结构中,光线在不同折射率的材料间反复反射和干涉。
通过调整薄膜的折射率和厚度,可以使得特定波长的光线得到增强。
3.经过多次反射和干涉后,波长为增强的光线会再次到达膜的上表面。
由于反射和干涉的影响,该波长的光线在出射时将会叠加相位并减少反射。
4.最终,经过多次反射和干涉的光线将会透过增透膜,并达到提高透光性的效果。
4. 增透膜的应用增透膜广泛应用于各个领域,常见的应用包括:•光学器件:增透膜被用于镜头、滤光器、激光器等光学元件上,提升其透光性和清晰度。
•显示屏:增透膜被应用于液晶显示屏、LED显示屏等,改善显示效果,提高画面亮度和对比度。
•眼镜镜片:增透膜被用于眼镜镜片,减少镜片的反射和散光,提升视觉清晰度和舒适度。
•摄影器材:增透膜用于摄影滤镜和摄影镜片,提高拍摄画面的清晰性和色彩还原度。