本實用新型涉及近距離投影領域,具體而言,涉及一種曲面反射式超短焦投影裝置。
背景技術:
近十年來,中國建筑業發展迅猛,但是房價持續攀升,不僅居家生活略顯緊湊,而且各家公司為了開源節流,也普遍采用小型會議室。在比較狹窄的空間內使用短焦或超短焦投影機比較適合。隨著民間教育業的興盛,超短焦投影機更是呼之欲出,尤其是在幼教行業,超短焦投影機配合白板使用,幾乎成為了標準配置。
但短焦投影機也有其固有缺點。由于投影機有投射距離,特指光源與幕布上的畫面存在不可忽視的距離,而且投影機的光源是發散性的,上下會有一定角度,左右也有一定角度,投射的畫面邊緣容易出現畸變。投射距離越近,畫面畸變顯現越明顯。目前實現短焦投影的一種方式是采用反射式光學技術,即投影機鏡頭將影像投影在反射鏡上,再由反射鏡投射到投影屏幕上。由于投影圖像經過反射才能到達屏幕,圖像很容易因為反射鏡的一點微小的誤差而在投影幕上造成圖像的變形,因此反射式短焦投影對光學組件的設計和加工工藝的要求相對較高。
有鑒于此,特提出本實用新型。
技術實現要素:
針對以上問題,本實用新型提供一種基于二次曲面反射的超短焦投影裝置,該裝置能夠有效地降低圖像顯示的畸變、彌補像差。
一種基于二次曲面反射的超短焦投影裝置,包括光學照明系統、顯示系統、鏡頭組件和反射組件;反射組件由第一曲面反射單元和第二曲面反射單元組成,第一曲面反射單元與第二曲面反射單元之間的光程為鏡頭組件與第一曲面反射單元之間光程的2-3.5倍。
優選地,第一曲面反射單元與第二曲面反射單元采用自由曲面反射鏡。
優選地,第一曲面反射單元中自由曲面反射鏡的曲面開口為4cm-6cm,凹面深度為3mm-5mm,曲面傾斜角度為15°-20°。
優選地,第二曲面反射單元中自由曲面反射鏡的曲面開口為5cm-7cm,凹面深度為7mm-10mm,曲面傾斜角度為20°-25°。
本實用新型提供的一種基于二次曲面反射的超短焦投影裝置,通過使用兩次曲面反射單元設置在鏡頭前組的前向光線傳播路徑上,將鏡頭后組出射的光線反射出去,從而實現超短焦投影的目的,放大顯示了圖像投影,彌補像差,減小了圖像畸變,增加了視場角。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
其中,1-光學照明系統、2-鏡頭組件、3-第一曲面反射單元、4-第二曲面反射單元。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案,下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。
請參考圖1,本實用新型所提供的一種基于二次曲面反射的超短焦投影裝置,包括光學照明系統、顯示系統、鏡頭組件和反射組件;反射組件由第一曲面反射單元和第二曲面反射單元組成,第一曲面反射單元與第二曲面反射單元之間的光程為鏡頭組件與第一曲面反射單元之間光程的2-3.5倍,優選為2.1倍。
第一曲面反射單元與第二曲面反射單元均采用自由曲面反射鏡。第一曲面反射單元中自由曲面反射鏡的曲面開口為4cm-6cm,凹面深度為3mm-5mm,曲面傾斜角度為15°-20°,優選曲面開口為5cm,凹面深度為4mm,曲面傾斜角度為18°。第一曲面反射單元主要消除正畸變。
第二曲面反射單元中自由曲面反射鏡的曲面開口為5cm-7cm,凹面深度為7mm-10mm,曲面傾斜角度為20°-25°。優選曲面開口為6cm,凹面深度為8mm,曲面傾斜角度為22°。第二曲面反射單元主要消除負畸變。
通過上述二次曲面反射后,能夠有效增加光程,實現超短焦投影。反射組件其表面光滑有質,能減少光損和畫面畸變,使反射的圖像亮度高和不變形,從而大大提高成像系統的像質。
以上對本實用新型所提供的一種基于二次曲面反射的超短焦投影裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。