專利名稱:雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板,屬于光學(xué)投影技術(shù)領(lǐng)域。
人們所熟知的雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)(參見
圖1)由投影機(jī)1′、大、小反射鏡2′、3′、支架4′、5′及相關(guān)附件組成,具有占地面積小,調(diào)節(jié)方便,配件易更換,結(jié)構(gòu)牢固等優(yōu)點(diǎn),它采用3mm厚度的表面光學(xué)鍍膜反射鏡(反射率可達(dá)94%)作為反射體,通過大、小兩面反射鏡在有限的空間內(nèi)完成對投影光線的反射功能。這里需要說明的是,小反射鏡的尺寸相對較小,而大反射鏡的尺寸較大,相應(yīng)的其重量也較大,很自然,大反射鏡因重力作用下會產(chǎn)生向下凹的彎曲變形,再加上裝配時產(chǎn)生的局部誤差以及安裝人員的熟練水平等等眾多因素,必然會影響整個的背投影系統(tǒng)的收視效果。
在常規(guī)的情況下,對于84英寸以下的背投影系統(tǒng)中,由于大反射鏡的變形較小,對整個背投影系統(tǒng)的收視效果影響較小;而對100英寸以上的背投影系統(tǒng)的影響就很大了,由于大反射鏡的面積較大,而大反射鏡是靠鏡框壓條固定在大反射鏡鏡框上,必然會產(chǎn)生向下墜的變形,而小反射鏡尺寸較小,相對變形也較小,在背投影屏幕上通常會產(chǎn)生如圖2所示的幾種基本變形情況。
這四種基本圖形是實(shí)際背投影系統(tǒng)調(diào)試過程中經(jīng)常存在的現(xiàn)象,它可以演化、派生出很多種組合。對于眾多專業(yè)的投影工程人員來說,消除這些變形都是很麻煩的事情。為了調(diào)整的方便,申請人曾在大反射鏡框上做了些改動,如在大反射鏡框上加焊支撐條,將拉伸塊與大反射鏡粘貼在一起,通過螺栓聯(lián)結(jié),通過拉伸塊將大反射鏡向后拉伸,從而抵消大反射鏡部分向前的彎曲變形,但變形依然存在,而且單靠調(diào)整大反射鏡不僅麻煩而且費(fèi)時費(fèi)力,徒然增加了調(diào)試的難度。
針對上述情況,本實(shí)用新型的目的在于提供一種雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板,它能使小反射鏡產(chǎn)生局部變形來補(bǔ)償因大反射鏡變形而造成的投影圖像的局部誤差,使小反射鏡上的投影光線的入射角增大或減小,從而可以對在屏幕上產(chǎn)生的投影圖像進(jìn)行細(xì)部調(diào)整,使其形成標(biāo)準(zhǔn)矩形的投影圖像。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是,本實(shí)用新型具有可鉸接在反射系統(tǒng)底架上的支撐板,在支撐板正面上連接有若干鏡扣與自攻螺釘組合,調(diào)節(jié)螺釘,經(jīng)過與之配合的鏡扣能將小反射鏡緊扣在支撐板正面上;在支撐板背面上連接有能貫通支撐板的若干螺栓,該螺栓能自由地旋進(jìn)旋出;從支撐板板面上凸出的螺栓部分與鏡扣相互配合,很容易使連接在支撐板上的小反射鏡產(chǎn)生所需的局部變形,以補(bǔ)償因大反射鏡變形而造成的投影圖像的局部誤差。
在雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)中,投影光線6′經(jīng)大、小反射鏡在有限的空間內(nèi)反射,最終成像在背投影屏幕上7′上(參見圖3和圖4)。在實(shí)際情況下,大反射鏡由于重力的作用,是向下凹的,假定一種變形情況(見圖4)。由圖知0’、a0、a0’、a0”是理想狀態(tài)下光線 在空間的位置,其入射角為β,先假定小反射鏡沒有發(fā)生變形,根據(jù)圖中所畫光路, 在經(jīng)小反射鏡反射后,在大反射鏡上的a1’即發(fā)生鏡面反射,直接投影到a1”點(diǎn),其在大反射鏡上的入射角為α,根據(jù)幾何關(guān)系β=α+θ,這樣實(shí)際該條光線在屏幕上的投影位置較理想狀態(tài)偏下,解決的辦法是增加光線在大反射鏡處的入射角,而這時再變動大反射鏡顯然不適宜,通過使小反射鏡相應(yīng)部分發(fā)生局部變形,來改變光線在小反射鏡上的出射角度來達(dá)到增加光線在大反射鏡處的入射角度的目的,這樣a0”、a1”就可以最大限度地?cái)M合在一起了。
從上可見,本實(shí)用新型誤差補(bǔ)償板,通過簡單的鏡扣和螺栓的相互配合,可以順利調(diào)整安裝在支撐板上的小反射鏡,使其產(chǎn)生局部變形來補(bǔ)償大反射鏡變形而造成的誤差,使投影光線能在背投影屏幕上形成一個標(biāo)準(zhǔn)矩形的無局部變形的滿屏圖象。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、合理,安裝調(diào)節(jié)方便,制作成本低。
下面結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
圖1為雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖2為常見的幾種背投影圖像局部變形圖圖3為雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)理想狀態(tài)下光路圖圖4為雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)實(shí)際光路圖圖5為本實(shí)用新型正面結(jié)構(gòu)示意圖圖6為本實(shí)用新型背面結(jié)構(gòu)示意圖圖7為本實(shí)用新型斷面結(jié)構(gòu)示意圖圖8為本實(shí)用新型安裝示意圖本實(shí)用新型雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板(見圖5-7),具有可鉸接在反射系統(tǒng)底架上的支撐板1,支撐板采用防潮、耐溫、變形小的中纖板,約18mm厚,其表面經(jīng)木工機(jī)械壓制后再進(jìn)行油漆處理;在支撐板1正面上連接有若干鏡扣2和自攻螺釘3組合,調(diào)節(jié)螺釘3,套在螺釘3上的鏡扣2能卡扣并定位小反射鏡4,鏡扣2上有缺口,小反射鏡邊緣緊扣在鏡扣的缺口內(nèi);在支撐板背面上連接有能貫通支撐板的若干螺栓5,在支撐板1內(nèi)預(yù)埋有能與螺栓5配合的膨脹螺母6,螺栓5能自由地旋進(jìn)旋出;從支撐板板面上凸出的部分可頂著小反射鏡4的背面,調(diào)整螺栓5和自攻螺釘3,螺栓5與鏡扣2相互配合,使小反射鏡產(chǎn)生所需的局部變形。
本實(shí)用新型的上述自攻螺釘可用相應(yīng)的小螺栓替代,并在支撐板上預(yù)置與之匹配的螺母。
誤差補(bǔ)償?shù)陌惭b調(diào)節(jié)過程參見圖8,具體步驟如下步驟一將螺栓5由背部旋進(jìn)膨脹螺母6中,使螺栓在前面凸出2mm左右。(注螺栓的凸出量不能過大,否則小反射鏡變形過大,會使其崩裂破碎)步驟二將凸出的螺栓調(diào)節(jié)在同一水平面上,可用兩點(diǎn)連線的方法來確定兩個螺栓是否在同一水平面上,從而把所有的螺栓都調(diào)到同一水平面上;步驟三將小反射鏡4置于凸出的螺栓上,用鏡扣2和自攻螺釘3將小反射鏡4預(yù)緊在支撐板1上,給自攻螺釘留一定量的行程空間;步驟四將上好小反射鏡的誤差補(bǔ)償板通過合葉固定在反射系統(tǒng)的底架上,上好相關(guān)附件。
參見圖2的幾種投影圖像來說明誤差補(bǔ)償板的調(diào)試過程圖2(1)此種情況說明在大反射鏡左下角的入射角偏大,調(diào)整的方法是擰松左下角附近的自攻螺釘;或是增加附近螺栓的凸出量,目的是減小左下角的光線入射角。
圖2(2)此種情況說明在大反射鏡左下角的入射角偏小,調(diào)整的方法是擰緊左下角附近的自攻螺釘;或是減小附近螺栓的凸出量,目的是增加左下角的入射角。
圖2(3)此種情況說明在大反射鏡四周靠中間部分的光線入射角偏小,調(diào)整的方法是擰緊四周靠中間部分的自攻螺釘;或是增大四個角附近螺栓的凸出量,目的是加大四周靠中間部分的光線入射角的同時減小四角的光線入射角。
圖2(4)此種情況說明在大反射鏡左上角局部光線入射角較理想情況下,解決的方法是擰緊該位置的自攻螺釘,或是增大上部其他部位的螺栓的凸出量,加大其局部光線入射角。
圖2未列出所有的變形情況,調(diào)整局部變形的原則就是局部的光線入射角若是理想情況下大,則需擰松附近的自攻螺釘,或增大附近螺栓的凸出量;局部的光線入射角若是較理想情況下小,則需擰緊附近的自攻螺釘,或減小附近螺栓的凸出量。
通過實(shí)踐證明,此種方法能方便、快捷地調(diào)出標(biāo)準(zhǔn)矩形投影圖像,能把圖像的細(xì)微變形給糾正過來,能滿足絕大多數(shù)的雙反結(jié)構(gòu)背投影工程的需要。
權(quán)利要求1.一種雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板,其特征在于它具有a、支撐板(1),可鉸接在反射系統(tǒng)的底架上,用于支撐和定位小反射鏡;b、若干鏡扣(2)與自攻螺釘(3)組合,自攻螺釘(3)連接在支撐板(1)正面上,套在自攻螺釘上的鏡扣(2)能卡扣并定位小反射鏡;c、若干螺栓(5),連接在支撐板(1)背面上,且能貫通支撐板,自由地旋進(jìn)旋出。
2.如權(quán)利要求1所述的雙向結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板,其特征在于支撐板(1)內(nèi)預(yù)埋有能與螺栓(5)配合的膨脹螺母(6)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板,其特征在于支撐板(1)選用防潮、耐溫、變形小的中纖板,其表面經(jīng)木工機(jī)械壓制后再進(jìn)行油漆處理。
4.如權(quán)利要求1所述的雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板,其特征在于自攻螺釘可用相應(yīng)的小螺栓替代,并預(yù)埋相配的膨脹螺母。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙反結(jié)構(gòu)背投影系統(tǒng)誤差補(bǔ)償板。它具有可鉸接在反射系統(tǒng)底架上的支撐板,在支撐板正面上連接有若干鏡扣與自攻螺釘組合,調(diào)節(jié)螺釘,經(jīng)過與之配合的鏡扣能將小反射鏡緊扣在支撐板正面上;在支撐板背面上連接有能貫通支撐板的若干螺栓,該螺栓能自由地旋進(jìn)旋出;從支撐板板面上凸出的螺栓部分與鏡扣相互配合,很容易使連接在支撐板上的小反射鏡產(chǎn)生所需的局部變形,以補(bǔ)償因大反射鏡變形而造成的投影圖像的局部誤差。
文檔編號G03B21/28GK2490604SQ0120673
公開日2002年5月8日 申請日期2001年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月5日
發(fā)明者吳慶富, 趙江華 申請人:吳慶富