光機(jī)設(shè)計(jì)概念與分析第一章：投影機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 o{' JO3  
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1-1光機(jī)設(shè)計(jì)初步認(rèn)識(shí) L*P*^I^1  
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照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的為何?燈源在LCD中有何作用? gk}.LE  
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現(xiàn)在要說(shuō)明的是投影機(jī)光機(jī)之設(shè)計(jì)的基本概念。在此，我們以一三片式穿透式LCD光機(jī)為例。 M=fhRCUB  
如畫面中所顯示的是一般所使用的三片式LCD所組成之光機(jī)系統(tǒng)。整個(gè) LCD projector的作用是因?yàn)長(zhǎng)CD本身并非自發(fā)性的發(fā)光組件， ~iIFe+6  
所以必須使用一個(gè)燈源來(lái)提供光源。使其能透過(guò)照明系統(tǒng)，有效的照射于LCD面板上，提供LCD面板投影至鏡頭所需要的光源。   *o6QBb  
首先，我們將照明系統(tǒng)視為一個(gè)黑盒子，燈源的發(fā)光分布經(jīng)過(guò)投影機(jī)系統(tǒng)成像到LCD面板上面。 s]HJc
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由于燈源本身特性使然，其在空間上之能量部分如圖A中所示，如果將此光源直接照射于液晶面版上面，除了使得光使用效率大打折扣外，也會(huì)使的面版上呈現(xiàn)不均勻之能量分布，進(jìn)而影響了成像品質(zhì)。所以照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)之目的，就是希望透過(guò)設(shè)計(jì)的技巧，除了提升光源之效率外，并能均勻化液晶面版上之能量，如圖B中所示。   Sq5}v]k@&  
如此一來(lái)，可使得LCD成像面上的每個(gè)位置都達(dá)到均勻效率的分布。透過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，可將LCD面板透過(guò)鏡頭成像的影像效果達(dá)到最佳品質(zhì)。 1-2光源在照明系統(tǒng)之行為 1lsg|iVz  
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燈源于反射罩上之行為如何? -aDBdZ;y  
為了使設(shè)計(jì)之照明系統(tǒng)更符合實(shí)際之需求，有效而準(zhǔn)確的掌握光于照明系統(tǒng)之行為，就成為首要之事，所以首先我們由燈開(kāi)始，藉由簡(jiǎn)單之幾何關(guān)系，了解光于反射罩上之行為。如圖1所示，是一2次曲線方程式，我們將曲線上第1焦點(diǎn)定義為f1、第2焦點(diǎn)定義為f2，而曲線頂點(diǎn)與第一焦點(diǎn)距離則定義為f，兩焦點(diǎn)之距離為S。首先由f1發(fā)射出一光源達(dá)到反射罩P點(diǎn)上，經(jīng)過(guò)反射罩，必定會(huì)聚焦于f2上面。在f1、P、f2三點(diǎn)   所構(gòu)成之三角形關(guān)系式中，我們定義f1到反射罩的距離為r ，P點(diǎn)與f2之距離則定義為r’；光線與光軸的夾角為α。 !-7<x"avm  
則我們利用此三角關(guān)系式可以導(dǎo)出公式1 (r')2=r2+s2 - 2rs cos (π - α)。如果我們?cè)侔褍山裹c(diǎn)之距離S與焦距F之間定義為延伸率E，整個(gè)r的廣義式子就是畫面中的公式2 。所以利用公式2可以廣義的定義任意一個(gè)曲線。     OTEx9  
舉例來(lái)說(shuō)：如果在f1焦點(diǎn)上，有一個(gè)大小固定的光源時(shí)，光線會(huì)有一個(gè) △f1的變異量，因此在其聚焦點(diǎn)的位置上，就會(huì)產(chǎn)生 △f2=E△f1。所以當(dāng)f1有△f1的變化量時(shí)，在f2的聚焦點(diǎn)會(huì)有 E△f1的變異量。利用此關(guān)系式，當(dāng)f1有一定的變化量時(shí)，就可以很清楚的知道，光經(jīng)過(guò)一個(gè)反射罩之后，光與聚焦點(diǎn)處的變化量的大小為何。當(dāng)S=0時(shí)，由公式2可知，R會(huì)等于F，為一個(gè)圓的表示式。當(dāng)S=∞時(shí)， r可以簡(jiǎn)化成，2倍的焦距除以1加上 cos α ，如畫面上的公式3，為反射罩一拋物線的表示式。 'N&s$XB,  
1-3反射罩口徑與焦距之關(guān)系 BA9;=orx  
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何謂拋物線的表示式?如何求出反射罩所需之最小口徑及最大口徑半徑? t4p-pH'9b  
為了解光源經(jīng)過(guò)反射罩時(shí)之行為，由前面我們得到的拋物線表示式：r為2倍的焦距除以1加上cos α ，分別仿真以光α=45及α=135，來(lái)看其在反射罩上之光線的行為。當(dāng)α＝45度角時(shí)，代入拋物線的表示式公式1時(shí)，可得r=2(2 - √2)f。相同的，當(dāng)α＝135度角（也就負(fù)45度時(shí)）可得r=2(2 + √2)f 。也就是說(shuō)利用拋物線的表示式 ，隨時(shí)可以求出當(dāng)α為不同角度時(shí)，R與f之間之關(guān)系式子。以我們平常所使用HID燈而言，一般的張角是由45度到135度之間，所以利用此公式，進(jìn)而我們可以計(jì)算出反射罩所需之最小口徑及最大口徑半徑。依圖1例子，當(dāng)α＝135度時(shí)，光線由135度角出射后，這是其最大張角，因此反射罩必須當(dāng)R是極大值時(shí)才可收到光。 {;38& 忻州市| 礼泉县| 武山县| 鹤岗市| 临湘市| 雅江县| 睢宁县| 水城县| 南通市| 铁岭县| 榕江县| 阿巴嘎旗| 山西省| 丰镇市| 建宁县| 清丰县| 阳山县| 磴口县| 醴陵市| 禄丰县| 钟山县| 林芝县| 临西县| 洞口县| 陵水| 嘉定区| 津南区| 新和县| 老河口市| 龙海市| 聂拉木县| 肃北| 瓦房店市| 甘孜县| 河北省| 兴山县| 湟源县| 永州市| 银川市| 和平区| 大连市|