技术创新更有价值 详解理光超短焦投影机关键技术

作者:xunijunshi    发布时间05月22日    浏览量:1

    短焦投影机在近年来成为了市场上最受关注的产品,厂商们也相继压宝短焦市场。不过就目前市面上短焦投影机来看,依然存在着不足之处。虽然短焦投影机缩短了投影距离,但是超短焦投影机的设备体型偏大、体积笨重,不适于便携使用。此外,布线也是一个问题,虽然投影机可以靠墙放置,但是与电脑之间的连接线也会对演讲者造成一定的妨碍。

    解决传统投影机诸多不便

技术创新更有价值 详解理光超短焦投影机关键技术

    作为拥有几十年的制造精密光学元件和镜头经验的厂商理光,凭借着多年的经验积累以及专业的研发团队,在国内推出了直立式超短焦系列PJWX4130和PJWX4130N。它们成功地解决了目前市场上短焦产品的所有问题,击败了传统的便携式投影机和一般的超短焦投影机。

技术创新更有价值 详解理光超短焦投影机关键技术

    理光超短焦系列新品不但最短距离11.7厘米投射出48英寸图像,还是目前全球最小巧的、重量最轻、投射距离最短的产品。而且在外观上也是做了革新,它抛弃了传统投影机方方正正的外观,采用直立式设计,并通过特殊的超短焦技术,得以大幅缩短投影距离。值得特别一提的是,理光独有的“自由曲面透镜”技术和像差补正技术,可通过使用屈曲光学系统,彻底排除无用空间,实现无法超越的小型化。

    三项关键技术 实现便携超短距投影

    一般情况下,投影机会将微型显示板(一块对角线不足一英寸的显示板)上形成的原始影像放大100倍左右,并将其投射在屏幕上。为了在确保投射出大尺寸画面的同时缩短投影距离,光学投影系统(包含镜头在内的各种光学元件的组合)需要支持宽视角。为达到这一性能目的,通常将多片玻璃镜片与塑料镜片相结合,并且采用大尺寸的镜片。因此,可视角度越宽,要求镜片尺寸越大、数量越多。投影机视角的拓宽与减小投影仪的尺寸和重量成反比。

    1、利用凹透镜获得超高倍率放大—–逆向创意

    通常,光线是通过凸面上的反射进行传播的。凸透镜被设置在光路的中间,所以它必须足够大,以便接收全部传播的光线(见下图a)。理光通过采用凹透镜,成功地减小了光学系统(见下图b)的尺寸。

技术创新更有价值 详解理光超短焦投影机关键技术

基于凸透镜和凹透镜的光学系统

    通过凹透镜,产生了一个中间影像,该影像可阻止来自镜片的光流传播。接着,利用凹透镜的反射和折射力量,将中间影像放大后,随即投射出去。依靠这一技术,可在超短的距离实现大尺寸画面的投射。我们的创意打破了传统常规。凹透镜这一逆向创意,在保持光学系统小巧特性的同时,也使投影仪实现了广视角。

    2、进一步缩小镜头尺寸的自由曲面凹透镜

    设计一款超短焦投影机涉及到多项技术挑战,如缩短投影距离、减少影像畸变以及维持高分辨率等。追求宽视角必然会带来影像畸变的增加和分辨率的降低。在过去,我们是通过采用非球面镜片补偿像差来解决这一问题。

    然而,使用非球面镜片的方法,也存在各种限制。为此,理光提供了自由曲面凹透镜,这是一个重大突破。最新开发的自由曲面凹透镜,大大地增加了设计的自由空间,可满足我们看似矛盾的两项需求——更小的尺寸和更高的光学性能。利用理光闻名已久的高精度注塑技术,我们向光学元件加工精度的限制发起了挑战。我们的不懈努力,最终迎来了超短距投影专用光学系统的诞生。

    3、基于独特立式结构减小镜头尺寸的屈折光学系统

    除去自由曲面凹透镜外,理光开发了一套屈折光学系统,在该系统的镜片和自由曲面凹透镜之间设置了一个反光镜。通过重迭光学系统中的光路,我们可以显著减小机身的体积。

    此外,机身的立式结构设计有助于进一步减小尺寸。得益于这一设计,可在拉近投影仪与屏幕之间距离的同时,投射出采用曲面反射镜的传统超短距投影仪所不能投射出的大尺寸影像(最近距离可获得48英寸影像)。依靠较小的占地面积,这款新式投影仪可大大提高空间的有效使用率。

   

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