投影仪的工作原理及如何选择
投影仪的基本知识

投影仪的基本知识投影仪是一个相对比较独立的设备,通常用于将电子设备中的图像或视频,通过光学方式投射到屏幕或墙壁上。
投影仪在教育、企业、娱乐等各个领域都有广泛的应用。
本文将介绍投影仪的基本知识,以帮助读者更好地使用投影仪。
一、投影仪的组成和原理投影仪通常由光源、镜头、信号处理器、显示板等几个基本组成部分构成。
它的工作原理是将电子信号转换成光学信号,通过透镜进行放大和投射。
1. 光源投影仪的光源通常是金属卤化物灯或LED光源。
金属卤化物灯具有高明亮度和持久寿命,但是它们会产生热量和噪音,而LED光源则具有低热量和低功耗优势。
2. 镜头投影仪的透镜会通过透镜的放大和缩小功能来调整画面的大小和清晰度。
镜头越好,那么就会有更好的投影效果。
3. 信号处理器信号处理器是一种将输入信号转换成输出信号的设备。
它会处理电子信号,通过投影显示出图像或视频。
目前大多数投影机都支持各种格式的信号处理,如VGA、HDMI、DVI等。
4. 显示板显示板是投影仪用于显示图像或视频的设备。
目前,液晶(LCD)和DLP (数码光学投影,Digital Light Processing) 是两种常见的显示板技术。
和LCD相比,DLP相对轻便,更加节省以及占用空间少。
二、投影仪的维护良好的维护可以确保投影机的性能和使用寿命。
如下是投影机的常见维护方法:1. 清洁透镜和镜头镜头可能沾上灰尘或污垢,这些会影响画面的清晰度。
因此,我们要定期擦拭透镜和镜头,避免杂质附着。
2. 更换灯泡当投影机的灯泡老化或损坏时,需要尽快更换。
根据不同投影仪型号,灯泡寿命也不同。
3. 控制环境投影仪适合在阴暗的环境下使用,如果在光线过强或强烈的光线环境下使用,就需要调整画面亮度或投影距离。
三、如何使用投影仪在使用投影仪之前,需要准备一些材料:1. 投影仪仔细检查投影机的所有部分是否有损坏或其他问题2. 电源线确定投影仪是否有电源线,并插上电源线。
3. 显示线显示线需要连接投影机和计算机、手机或其他多媒体设备。
光学投影仪的原理及适用介绍 投影仪工作原理

光学投影仪的原理及适用介绍投影仪工作原理投影仪是光机电一体化的精密高效测量仪器。
它广泛应用于机械仪表电子轻工等行业以及院校讨论所计量检定部门。
本仪器能高效的检测各种形状多而杂工件的轮廓尺寸和表面形状,如样板,冲压件,凸轮,成形铣刀等等。
原理:被测工件置于工作台上,在透射或反射照明下,它由物镜成放大实像(倒像)并经2个反光镜反射于投影屏的磨沙面上。
当反光镜换成正像系统后,即成为正像,一个与工作完全同向的影像,察看很直观,给使用者带来极大的便利。
其它:投影仪也叫轮廓仪,紧要是测量工件的轮廓尺寸;表面是附注测量投影仪测量方法概括为2类:轮廓测量与坐标测量;轮廓:用标准放大圆作标测量:单坐标,双坐标,角度坐标测量。
结构:光路区分:立式和卧式两种;立式:光源是从下面发出;卧式:光源是从侧面发出;调焦区分:投影筒和工作台;投影筒:上下移动,工件不动精度较高;工作台:上下移动,(涡轮导轨,丝杆传动)。
成像区分:正像和反像;反像:投影仪光学成像原理,工件与图像成反向;正像:通过对投影仪的认知对其加一个棱镜将其成像改为正像,工件与图像同步。
光学投影仪的原理及适用介绍投影仪是光机电一体化的精密高效测量仪器。
它广泛应用于机械仪表电子轻工等行业以及院校讨论所计量检定部门。
本仪器能高效的检测各种形状多而杂工件的轮廓尺寸和表面形状,如样板,冲压件,凸轮,成形铣刀等等。
原理:被测工件置于工作台上,在透射或反射照明下,它由物镜成放大实像(倒像)并经2个反光镜反射于投影屏的磨沙面上。
当反光镜换成正像系统后,即成为正像,一个与工作完全同向的影像,察看很直观,给使用者带来极大的便利。
其它:投影仪也叫轮廓仪,紧要是测量工件的轮廓尺寸;表面是附注测量投影仪测量方法概括为2类:轮廓测量与坐标测量;轮廓:用标准放大圆作标测量:单坐标,双坐标,角度坐标测量。
结构:光路区分:立式和卧式两种;立式:光源是从下面发出;卧式:光源是从侧面发出;调焦区分:投影筒和工作台;投影筒:上下移动,工件不动精度较高;工作台:上下移动,(涡轮导轨,丝杆传动)。
投影仪工作原理

投影仪工作原理投影仪是一种常见的多媒体设备,它可以将图像或视频投射到屏幕或墙壁上,为观众提供更大、更清晰的视觉体验。
那么,投影仪是如何工作的呢?接下来,我们将详细介绍投影仪的工作原理。
首先,投影仪的核心部件是光源。
在传统的投影仪中,使用的光源通常是高压汞灯或者钨丝灯。
当电流通过灯丝时,灯丝会变热并发出光线。
而在近年来,LED 和激光作为新型的光源也被广泛应用于投影仪中。
这些光源都能够产生高亮度的光线,为投影仪的成像提供基础。
其次,光线经过透镜系统进行调制。
透镜系统包括凸透镜和凹透镜,它们能够对光线进行聚焦和散射,从而调整光线的方向和角度。
通过透镜系统的调制,投影仪能够获得清晰的图像,并控制投影的大小和形状。
然后,投影仪使用的是显示器件。
在传统的投影仪中,使用的显示器件通常是液晶显示器或DLP芯片。
液晶显示器通过液晶屏幕的开闭控制光线的透过和阻挡,从而产生图像。
而DLP芯片则是通过微镜片的反射来控制光线的方向和颜色,从而形成图像。
而在新型的投影仪中,使用的显示器件也包括LCOS和LCoS等技术,它们能够实现更高分辨率和更真实的色彩表现。
最后,投影仪通过透镜系统将调制后的光线投射到屏幕或墙壁上。
透镜系统能够将光线聚焦成清晰的图像,并通过调整透镜的位置和角度来控制投影的大小和清晰度。
同时,投影仪还可以通过调整光源的亮度和色彩来实现更好的投影效果。
综上所述,投影仪的工作原理主要包括光源、透镜系统和显示器件。
通过这些核心部件的协同作用,投影仪能够实现图像的投射和显示。
随着科技的不断进步,投影仪的工作原理也在不断完善和创新,为用户带来更好的视觉体验。
投影仪的工作原理

投影仪的工作原理投影仪是一种常见的多媒体设备,广泛应用于教育、商务和家庭娱乐等领域。
它能将图像或视频内容通过光学系统投射到屏幕或其他平面上,使观众可以清晰地看到放大的影像。
下面将详细介绍投影仪的工作原理。
1. 光源投影仪的光源通常采用高亮度的白炽灯或LED灯。
这些光源发出的光经过反射镜或聚光透镜聚焦,形成一个光斑。
2. 光学系统光学系统由透镜、反射镜和色轮组成。
光斑通过透镜系统进行调整和聚焦,使其成为一个尽可能小而均匀的光斑。
色轮是一个旋转的圆盘,上面涂有不同颜色的滤光片。
当光斑通过色轮时,色轮的旋转使得不同颜色的光依次通过,从而形成彩色的光斑。
3. 显示芯片显示芯片是投影仪的核心部件,通常采用液晶或DLP(数字微镜投影)技术。
液晶显示芯片由许多微小的液晶单元组成,每个单元可以通过改变电场来控制光的透过程度。
DLP显示芯片则使用微小的可转动镜面,通过控制镜面的倾斜角度来控制光的反射方向。
4. 信号处理投影仪接收到来自输入源(如电脑、DVD播放器或手机)的信号后,需要对信号进行处理。
信号处理器将输入信号转换为显示芯片可以理解的格式,并对图像进行优化和调整。
5. 投影经过信号处理后,图像信号被发送到显示芯片。
液晶显示芯片通过控制液晶单元的透过程度,将光分解成红、绿、蓝三个基本颜色的光,然后再通过透镜系统将光聚焦到屏幕上。
DLP显示芯片则通过控制镜面的倾斜角度,将光反射到屏幕上。
最终,在屏幕上形成一个放大的彩色图像。
6. 调整和校准为了获得最佳的投影效果,投影仪通常提供了一些调整和校准功能。
用户可以通过调整投影仪的焦距、变焦、横纵比等参数,来适应不同的投影距离和屏幕大小。
此外,投影仪还可以进行颜色校准,以确保投影的图像色彩准确和饱满。
总结:投影仪的工作原理是通过光源、光学系统、显示芯片、信号处理和调整校准等步骤,将输入信号转换为放大的彩色图像。
投影仪的工作原理是一项复杂的技术,但通过以上的介绍,我们可以更好地理解投影仪是如何工作的。
投影仪的原理和应用有哪些

投影仪的原理和应用有哪些1. 前言投影仪是一种常见的影像投放设备,广泛应用于教育、商务、娱乐等领域。
它能将图像、视频、文本等内容通过光学系统投射到屏幕或墙壁上,使观众可以清晰地看到放大的影像。
2. 投影仪的工作原理投影仪的工作原理主要包括以下几个方面:2.1 光学部分投影仪的光学部分由光源、透镜、反射镜等组成。
光源通常采用高亮度的光源(如白炽灯、气体放电灯等),通过反射镜和透镜系统将光线聚焦并输出。
2.2 显示部分投影仪的显示部分通常使用液晶显示器(LCD)或数字微镜(DMD)芯片。
LCD投影仪通过液晶显示器将光线分解成红、绿、蓝三原色,并由透镜系统将三原色重新合并成彩色图像。
DMD投影仪则利用数百万个微小镜面来控制光线的反射方向,从而实现图像的显示。
2.3 控制部分投影仪的控制部分由处理器、内存、接口等组成,用于接收和处理外部输入信号,并控制光学部分和显示部分的工作。
用户可以通过遥控器或面板控制投影仪的开关、调整亮度、对比度等参数。
3. 投影仪的应用3.1 教育领域投影仪在教育领域有着广泛的应用。
教师可以通过投影仪将教材、课件等内容展示给学生,使得学生可以清晰地看到投影屏幕上的文字、图像和视频。
投影仪还可以与电脑、互联网等设备结合使用,为教学带来更多的可能性。
3.2 商务领域在商务领域,投影仪常用于会议、演讲、培训等场合。
通过连接电脑或移动设备,演讲者可以将演示文稿、数据报告等内容进行投影展示,从而方便与会人员观看和理解。
投影仪的高亮度和清晰度,使得演讲者可以在大型会议室中进行发言。
3.3 娱乐领域投影仪在娱乐领域也有着广泛的应用。
家庭影院常用的大屏幕投影仪可以将电影、电视剧等内容以更大的尺寸投影到墙壁或幕布上,给用户带来沉浸式的观影体验。
此外,投影仪也可以结合游戏主机,将游戏画面放大展示,增加游戏的可玩性和视觉体验。
3.4 广告宣传投影仪在广告宣传领域也有着独特的应用。
通过将广告内容投射到大型建筑物、公共场所的墙壁上,可以吸引更多的目光和注意力。
投影仪实验的原理

投影仪实验的原理
投影仪实验的原理基本上是光学原理与电子学原理的综合应用。
其主要原理如下:
1. 光学成像原理:投影仪通过光学透镜系统将焦点投射到屏幕上,从而形成清晰、放大的图像。
透镜的设计与排列方式决定了图像质量和放大倍数。
2. 白光光源原理:投影仪一般采用的是高亮度的白光源,如高压汞灯、LED灯或激光等。
白光源可以通过平面波面板或透镜系统产生平行光束,然后经过透镜成像,最后投射到屏幕上。
3. 彩色分光原理:为了产生彩色图像,投影仪通常采用3个基本色彩:红、绿、蓝。
其中,白光经过色轮或切换器件分别透过红、绿、蓝滤色片,然后重新合成为彩色图像。
4. 数字图像处理原理:在投影仪实验中,数字图像处理也是必不可少的。
通过图像处理算法,可以对输入的图像进行处理、增强、调整亮度、对比度、颜色等,以获得更好的投影效果。
综上所述,投影仪实验的原理是通过光学系统将光源成像投射到屏幕上,同时实现彩色分光和图像处理,最终将输入的图像以高亮度、高对比度的形式显示在屏幕上。
投影仪的工作原理

投影仪的工作原理投影仪是一种常用的影像投射设备,它能将电子图像或视频信号投射到屏幕或其他平面上,使得观众可以清晰地看到放大的影像。
投影仪的工作原理涉及光学、电子学和热学等多个领域。
一、光学部分投影仪的光学部分主要由光源、透镜和显示元件组成。
1. 光源:投影仪一般采用高亮度的气体放电灯或LED作为光源。
气体放电灯通过电流激发气体产生强光,而LED则利用半导体材料的发光特性产生光线。
光源的亮度决定了投影仪的亮度和色彩饱和度。
2. 透镜:透镜是投影仪中的一个重要组件,它负责将光线聚焦到显示元件上。
透镜的种类包括凸透镜和凹透镜,通过调整透镜的焦距可以改变投影仪的投影距离和图像大小。
3. 显示元件:投影仪常用的显示元件有液晶显示器(LCD)和数字微镜(DLP)。
LCD投影仪通过液晶屏幕控制光的透过与阻挡,实现图像的显示。
DLP 投影仪则利用微镜片上的微小反射镜来控制光的反射,从而实现图像的显示。
这两种显示元件都能够根据输入信号的不同来调整像素的亮度和颜色,从而产生清晰的图像。
二、电子学部分投影仪的电子学部分主要包括图像处理器、视频接口和控制电路。
1. 图像处理器:图像处理器负责将输入信号转换成可供显示的图像。
它能够处理不同分辨率和格式的图像信号,并对图像进行锐化、对比度调节、色彩校正等处理,以提高图像的质量。
2. 视频接口:投影仪通常具有多种视频接口,如HDMI、VGA、DVI等,用于连接外部设备,如电脑、DVD播放器等。
这些接口能够传输高质量的视频信号,以确保投影仪能够显示清晰、流畅的图像。
3. 控制电路:投影仪的控制电路负责接收和解析外部的控制信号,如遥控器的指令。
它还能够监测投影仪的工作状态,并进行故障检测和保护,以确保投影仪的正常运行。
三、热学部分投影仪在工作过程中会产生大量的热量,为了保证其正常工作和延长寿命,需要进行热量管理。
1. 散热系统:投影仪通常会配备风扇和散热片等散热设备,用于将产生的热量散发出去。
投影仪的基本知识

投影仪的基本知识
投影仪是一种将图像或视频信号投射到屏幕或墙壁上的设备。
它通常由光源、透镜、反射镜、显示器和电子电路等组成。
下面将从以下几个方面详细介绍投影仪的基本知识。
一、投影仪的分类
投影仪按照光源的不同可以分为LED投影仪、激光投影仪、卤素灯投影仪等;按照投影方式可以分为前投、后投、壁挂式等;按照使用场景可以分为商务投影仪、家庭影院投影仪等。
二、投影仪的工作原理
投影仪通过光源发出的光线,经过透镜调整成一个平行的光束,然后通过反射镜反射到显示器上,显示器上的像素点发出的光线又经过透镜调整成一个平行的光束,最后再通过透镜投射到屏幕或墙壁上,形成一个清晰的图像。
三、投影仪的参数
投影仪的参数包括亮度、分辨率、对比度、投影比例、投影距离等。
其中亮度是指投影仪发出的光线强度,分辨率是指投影仪可以显示的像素点数量,对比度是
指图像中黑色和白色之间的差异程度,投影比例是指投影的宽高比例,投影距离是指投影仪到屏幕或墙壁的距离。
四、投影仪的优缺点
投影仪的优点是可以投影大屏幕,适用于多人观看;投影仪的缺点是需要暗室环境才能达到最佳效果,且投影效果会受到环境光线和投影距离的影响。
五、投影仪的使用注意事项
使用投影仪时需要注意以下几点:要选择适当的投影距离和投影比例;要保持投影仪和显示屏幕的清洁;要注意投影仪的散热问题,避免长时间使用导致过热;要注意投影仪的安装位置,避免被人为损坏。
总之,投影仪是一种非常实用的影音设备,可以应用于商务演示、教育培训、家庭影院等多种场合。
了解投影仪的基本知识,可以帮助我们更好地选择和使用投影仪。
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投影仪的工作原理及如何选择概要:投影仪目前已广泛应用于演示和家庭影院中。
在投影仪内部生成投影图像的元件有3类,根据元件的使用种类和数目,产品的特点也各不同。
另外,投影仪特有的问题包括,画面会因投影角度的不同而出现失真,在屏幕前面要留出一定的空间等。
解决办法是采取失真补偿和实现短焦等措施。
投影仪是一种用来放大显示图像的投影装置。
目前已经应用于会议室演示以及在家庭中通过连接DVD影碟机等设备在大屏幕上观看电影。
在电影院,也同样已开始取代老电影胶片的数码影院放映机,被用作面向硬盘数字数据的银幕。
说到投影仪显示图像的原理,基本上所有类型的投影仪都一样。
投影仪先将光线照射到图像显示元件上来产生影像,然后通过镜头进行投影。
投影仪的图像显示元件包括利用透光产生图像的透过型和利用反射光产生图像的反射型。
无论哪一种类型,都是将投影灯的光线分成红、绿、蓝三色,再产生各种颜色的图像。
因为元件本身只能进行单色显示,因此就要利用3枚元件分别生成3色成分。
然后再通过棱镜将这3色图像合成为一个图像,最后通过镜头投影到屏幕上。
图1:投影机的基本原理使用图像显示元件,分别产生红、绿、蓝三色图像,然后通过合成进行投影。
图像显示元件包括3类(见图2)。
其中采用液晶的有2类,分别是采用光透过型液晶的透过型液晶元件和采用可反射光的反射型液晶的元件。
后一种元件是DMD(数字微镜元件),每个像素使用一个微镜,通过改变反射光的方向来生成图像。
图2:3种图像显示元件,点击放大分别是采用液晶的透过型液晶元件和反射型液晶元件,以及利用镜子产生像素的DMD。
3种元件各有利弊。
图3:反射型液晶元件采取的措施点击放大投影机使用的反射型液晶元件大体上采取如下3种措施:(1)采用无机材料的定向膜,易于控制液晶;(2)通过减小液晶层厚度,提高响应速度;(3)通过取消液晶中的障碍物即隔离片(Spacer),提高光的利用效率。
结构与液晶面板相同的透过型元件透过型液晶元件生成图像的原理与已经广泛用作普通电脑显示屏的液晶显示器相同。
在日本国内,精工爱普生和索尼两公司已经开始提供这种元件。
投影仪用的液晶元件是用高温多晶硅液晶制造的。
因为它不同于普通液晶显示器,通过将小像素生成的图像放大至数百倍后进行投影,因此极其微小的缺陷放大后都会非常明显,在制造的时候需要相当高的精度。
透过型液晶元件的工作原理与液晶显示器完全相同。
液晶分子在加电后方向就会改变,由液晶分子的方向来调节是否让光线通过,以此显示白色和黑色。
其缺点是光的利用效率较差。
这是因为透过型液晶面板由多层构成,因此只能保证3成左右的入射光通过。
透过型液晶元件的尺寸越来越小。
透过型液晶元件一般在0.7~0.8英寸之间,不过为了控制成本,主流投影仪使用的元件都在0.7英寸左右。
然而,元件越小,透过光的面积就越小,因而图像就越暗。
因此,使用小元件时为了确保亮度,投影灯就要大一些,而且为了提高透过光的效率,光学系统也会变大。
“由于在使用小液晶面板时,为了确保亮度,必须照射更多的光线,因此机身反而会更大。
而尺寸为0.9英寸左右的话,不仅可确保足够的亮度,同时还能设计到更小。
”(投影仪专业制造商NEC显示技术公司投影系统业务部商品规划部经理高木清英)透过型液晶元件会因长时间使用而老化。
这是因为用来调节液晶分子方向的定向膜和控制光线方向的偏光板等采用的是有机材料。
由于投影灯功率高,因此不仅发热,而且光线很强,所以会使有机材料产生化学变化。
材料老化的程度因投影灯的使用模式和用户使用方法的不同有很大差异。
适合视频播放的反射型液晶元件在可实现高画质的液晶元件中有一种反射型液晶。
最大的特点是显示视频时至关重要的响应速度非常快,而且由于对比度高,因此黑色显示得非常清晰。
这种液晶适合于显示电影等视频播放。
目前已有三家日本公司开发成功了这种元件。
JVC、日立制作所和索尼已经分别于1997年、2001年和2003年发布了这种元件。
JVC的元件名为“D-ILA”,索尼的元件名为“SXRD”。
反射型液晶元件由于光的利用效率比透过型高,因此能够制造出高亮度的投影仪。
在液晶部分的下面有一层反射光线的薄膜,能够反射6~7成的光线。
对比度高是因为关闭电压时液晶采用的是垂直排列方式。
这种方式称为垂直定向。
由于不加压时,为黑色显示,因此能够更清晰地表现黑色。
反射型液晶元件的优点在显示暗画面时更容易理解。
在漆黑的画面上显示黑衣服和头发时,能够不受背景的影响进行显示(JVC ILA中心规划部经理柴田恭志)。
投影仪用的反射型液晶元件的响应速度高是因为在液晶部分采取了一定的措施(见图3)。
通过将液晶层减小到2μm以下,提高了响应速度。
一般来说,液晶面板为了确保均匀的薄度,要在液晶中加入名为隔离片的辅助材料。
这种隔离片的厚度就是液晶层的厚度。
但JVC的D-ILA和索尼的SXRD,通过在制造方法和封装材料上下功夫,在不使用隔离片的情况下实现了2μm的厚度。
“通过取消隔离片,解决了在像素显示部分会显出隔离片的问题。
利用封装材料确保了液晶单元的厚度。
”(索尼投影显示器公司投影仪引擎部综合部长桥本俊一)每个像素一个微镜,反射光线投影仪有的还使用微镜元件。
这就是美国德州仪器开发的DMD。
由于DMD专利归该公司所有,因此只有该公司进行生产和供货。
采用DMD的投影仪称为DLP(数字光处理)投影仪。
DMD的每一个像素都是一面镜子,在半导体底板上排列着和像素一样多的微镜。
微镜边长仅14μm。
使用微镜最多的DMD是大约80万像素的型号。
通过在0.7英寸(对角线长度)底板上的大约80万枚微镜逐枚动作来显示图像。
每一枚微镜以对角线方向为轴左右倾斜(见图4左)。
采用静电引力移动微镜。
微镜本身施加20V电压,在对角线一端下方施加5V,另一个施加0V电压后,由于0V一端的电位差较大,因此微镜就将向这一侧偏移。
图4:DMD结构(左),以及用DMD生成图像的原理(右)点击放大利用微镜角度改变反光方向。
显示白色时设置成反射光朝向镜头的角度。
显示黑色时光线则光被吸收板所吸收。
结构示意图由日本德州仪器提供。
通过倾斜DMD的方向来改变光线反射角度,来实现白色和黑色(见图4右)。
当微镜向某个方向倾斜10度时,通过调整光线将反射到镜头方向,反方向倾斜10度时光线将反射到光吸收板上。
这样一来,光线朝镜头反射时显示白色,朝光吸收板反射时显示黑色。
中间色调则通过在极短时间内反复切换白色和黑色来实现。
与液晶元件相比,DMD的像素具有更高的图像显示性能。
首先是对比度高。
对比度最高可达3000:1。
另外对信号的响应速度快。
响应速度约为15微秒,差不多是液晶的1000倍。
响应速度越快,越能平滑地显示视频图像。
而且DMD的光利用效率更好。
由于像素由微镜组成,因此照射来的光线有9成会反射出去。
不过,虽然性能高,但每个像素的均价也高。
图5:投影仪种类和用途包括4类。
单板式DLP投影仪和使用3枚透过型液晶元件的液晶投影仪是面向演示及家庭影院的普及型产品。
使用反射型液晶的液晶投影仪和3板式DLP投影仪则是面向电影院数字放映机和大厅及各种大众活动的高价位产品。
图6:单板式DLP投影仪的结构只使用一枚DMD的单板式DLP投影仪通过高速旋转彩色滤色器,按顺序分别向DMD照射红、绿、蓝三色光。
DMD连续显示各色图像,然后通过镜头进行投影。
根据日本德州仪器的公开资料制作而成。
适合小型化的单板式投影仪投影仪使用的元件有3类,而实际采用这些元件的产品则分为如下4类:(1)只使用1枚DMD的单板式DLP投影仪、(2)使用3枚透过型液晶的液晶投影仪、(3)使用3枚DMD 的3板式DLP投影仪和(4)使用3枚反射型液晶元件的液晶投影仪。
从显示红、绿、蓝三色图像的投影仪原理看,基本上都是3板式。
然而像DMD一样图像显示性能较高的元件有1枚即可构成投影仪。
DMD的单枚价格较高,也是采用单板式设计的原因之一。
使用DMD 的DLP投影仪除部分大型产品外基本上都是单板式(见图5)。
单板式DLP投影仪并不预先分离光线,而是通过由红、绿、蓝三色构成一种光线的彩色滤色器,按顺序切换三种颜色(见图6)。
彩色滤色器每秒旋转60~180次。
通过彩色滤色器的光线照射到DMD上。
DMD高速连续显示三色图像,照射红色光时显示红色成分的图像,照射绿色光时显示绿色成分的图像。
被DMD反射的三色图像通过镜头进行投影。
单板式DLP投影仪由于对比度高、响应速度快,因此适合于家庭影院等视频显示领域。
而且光学系统不需太大,因此设计小巧、重量轻,且便携性强,因此还适合于与电脑一起携带使用(照片1)。
不过,也有人指出单板式DLP投影仪使用彩色滤色器连续显示三色图像也产生了相应的缺点。
这就是高速的图像显示而导致颜色分离的“彩虹现象”。
有人指出颜色分离会“觉得晃眼睛”。
面向家庭影院的产品通过提高彩色滤色器的旋转速度,并将滤色器分为6个,或除三色外再加上白色等方法减轻了这种分色现象。
照片1:小型DLP投影仪日本PLUS Vision推出的DLP投影仪“V-1100”。
重约1.0kg,尺寸为宽180×高45×纵长141mm,一只手就能拿得住。
用特殊镜片进行分光采用投影仪基本结构即3板式的投影仪包括如下3类:(1)普及型即采用透过型液晶的产品、(2)采用DMD的高价产品和采用反射型液晶元件的高价产品。
下面以液晶投影仪为例介绍一下此类产品的结构(图7,点击放大)。
首先要将对身体有害的紫外线和影响到温度的红外线从投影灯发出的光线中去除掉。
然后根据波长将光分离成红、绿、蓝3色。
分离光线时采用一种名为“分色镜”的特殊镜片。
分色镜具有只让特定波长的光通过而反射其他光线、或者只反射特定光而让剩余光线通过的特性。
先分离红色,接着分离绿色,最后剩下的就是蓝色光。
有的产品则按蓝、绿、红的顺序进行分离。
由图像元件生成3色图像,然后利用棱镜将这些光进行合成。
为了形成自然色,按红3、绿6、蓝1的比例对光线进行合成。
图7:液晶投影仪的结构投影灯发出的光线首先被分割成紫外线和红外线。
然后利用名为分色镜(Dichroic Mirror)的特殊镜片将其分成红、绿、蓝3种光。
生成3色图像后,利用棱镜合成后进行投影。
图8:梯形失真补偿技术减少元件上造成梯形失真部分的像素。
分辨率会因此而下降。
会议室使用和家庭使用的要求不同投影仪根据元件种类及采用的元件数量不同,特点也各不相同。
不过,实际产品除元件外还根据用途进行了调整。
投影仪的用途大体分为3个方面。
首先是会议室等场合使用的演示用途,第二个是在家庭中观看电影的家庭影院用途,第三个则是电影院等场合中放映数字电影的数码放映机。
在产品数量最多的演示和家庭影院方面,12万~60万日元左右的小型产品已经广泛使用。
此类产品的销量方面,采用透过型液晶元件的约为8成,采用DMD的约为2成。