微型投影机自由曲面LED聚光器的设计

为提高LED微型投影机中光学引擎的效率和结构紧凑性,研究了自由曲面LED聚光器结构和工作原理,设计了含有折射和反射自由曲面的LED聚光器。采用非成像理论和同时多表面设计方法,计算并获得了聚光器折射和反射两个自由曲面在子午截面内的各点坐标,利用聚光器的旋转对称性得到了其在三维空间内的面形数据。设计结果的光学建模仿真分析表明:所得聚光器能够有效地收集大功率LED光源的能量,并将光束发散角控制在12°内,其光能收集率达到71%。与采用反射式聚光器的设计方案相比,光能收集率提高了20%,而体积则下降了70%,有效地提高了光学引擎的效率和紧凑性。本项设计对LED微型投影仪的小型化具有指导和借鉴作用。

单片式LCOS微型投影仪照明系统设计

照明系统作为投影仪的重要组成部分,对于整个系统的亮度和均匀度起着决定性作用。本文提出了一种特殊的复合抛物面聚光器(Compound Parabolic Concentrator,CPC)作为回复反射器微型投影仪照明系统,目的在于利用CPC特殊的几何结构对UHP(Ultra High Performance)光源发出的部分光线进行收集循环利用,以提高整个系统的光能利用率。通过在Tracpro软件中建立整个单片式LCOS微型投影仪照明系统进行光线模拟,结果表明:使用特殊CPC回复反射器以后,投影到屏幕上的能量提高约为单纯利用椭球形反光碗收集光线时的两倍。

基于ARM和固态硬盘的微型投影嵌入式平台设计

为实现微型投影仪功能的多样化,设计了一种基于ARM11主控的嵌入式控制平台。该平台搭载WinCE 6.0嵌入式操作系统,能实现高清播放、配置大容量固态硬盘、扩展主要应用接口等功能,使微型投影具有掌上电脑的主要功能,更便于其应用和商业化。

基于多球面封装透镜的LED微型投影仪的光源设计

提高光能利用率是现阶段LED微型投影仪的技术难题,而提高光源的取光效率则是提高整机光效的前提和根本途径。对于以LED为代表的朗伯源,其光学元件的结构是制约光能利用率的最大因素。我们提出了一种基于多球面单透镜的LED光源设计方案并进行了光学仿真,将LED的一次封装和二次光学设计整合为一体,简化了光源系统结构,取光效率提高到94.9%,同时压缩了出光角度和光学扩展量。

微型投影进军嵌入式应用

微型投影DLP可在嵌入式应用领域拓展,本文列举了一些应用,并介绍了TI公司的DLP LightCrafter模块方案。

LCOS微型投影物镜的研究

微型投影仪具有体积小、便于携带的特点,因此,在商业领域和家庭娱乐等领域具有广泛的应用。LCOS微型投影物镜具有共轭距短,视场角大等优点,是微型投影仪的重要研究方向。文中采用非球面结构,设计一款短焦距、大视场的投影物镜,该系统焦距为7.4mm,全视场角为85°,最大畸变小于0.5%,在空间频率43lp/mm处的传递函数大于0.5。

微型投影机中针对多色LED光源的反射环设计

随着投影技术和便携式设备的发展,希望得到具有高亮度、小体积光源模块的微型投影机。研究并分析了球形反射环、绕抛物线过顶点的对称轴旋转得到的双抛物面反射环和绕过抛物线焦点并与顶点和焦点连线垂直的直线旋转得到的双抛物面反射环等三种反射环,来提高多色LED封装的亮度。三种反射环中每个LED的输出光线将返回到与其成中心对称,轴对称或自身所在的位置,系统的亮度可提高0.5倍以上,并有利于减小光源模块的体积。

LCOS微型投影机的LED照明系统设计

随着LCOS技术的发展,投影仪趋于微型化,传统的UHP光源已经不适合作为微投系统的光源。本文使用欧斯朗的两个LEATBA2ALED作为光源,设计了包括光棒、偏振光转换系统的0.47英寸F1.7的LCOS微型投影仪照明系统,使光源发出的光实现均匀照明,并尽量地会聚在LCOS上。

基于微型投影的虚拟键盘拨号系统设计

基于微型投影和相机平台,设计并实现了手指触控点击虚拟键盘进行拨号的人机交互系统。首先采用形态学方法和区域生长法从背景图像中提取键位位置的二维坐标,然后基于背景差分法模型,设计指尖检测算法提取指尖位置,最后解析手指的按键操作。同时设计了自适应背景更新算法,解决了环境光照浮动带来的指尖误检问题。系统经过100多个小时的连续运行,无死机或反应迟钝现象,每秒能够处理18帧分辨率为512×468的图像,软件占用内存15 M,具有良好的按键反应性能和较强的系统稳定性。

使用激光光源的微型投影机

该文介绍使用激光为光源的微型投影机。

使用激光光源的微型投影机

本文介绍使用激光为光源的微型投影机的工作原理，性能及优缺点。

微型投影机技术和市场简析

本文简要介绍新型微投影机技术。

苹果注册微型投影专利 可用于移动设备

据国外科技博客报道,苹果今天注册了新的投影机专利,使用激光和白炽灯混合光源.这种技术不仅可以用在独立的投影机上,也可以使用在微型投影设备上,比如笔记本电脑,智能手机或其他手持设备.这不是苹果唯一的微型投影机专利,2010年2月苹果已经申请了一款投影机专利,专注于如何使用笔记本电脑,智能手机和平板电脑共享图像数据,并进行组合显示.

广角微型投影镜头设计

投影机更新速度快,高分辨率、轻便微小的投影机已是时代的需求。通过分析微型投影成像系统的特点,根据几何光学理论,用Zemax软件设计了一款投影显示芯片为0.61inch(1inch=2.54cm)、投射比为0.68∶1的微型投影镜头。镜头由2片非球面透镜和6片常用玻璃材料透镜组成,结构简单,系统光学总长为60mm,有效焦距为9.26mm,后工作距离大于20mm,最大口径小于23mm,全视场(FOV)为80°,相对孔径为1∶2.2。在71lp/mm特征频率处,全视场的调制传递函数均大于0.5,全视场相对畸变小于2.0%,镜头成像质量好。对微型投影系统进行容差分析,得出一套较为宽松的公差,适合生产加工。

浅谈基于用户体验的微型投影仪创新设计

在体验经济时代的今天,物质富余,产品设计所需要的不仅仅只是满足消费者的需求,体验感的设计正是现在缺乏的。产品创新设计的效果达到与用户心理上的满足和共鸣才算是成功,从而带动市场的发展。本文在查阅相关文献的基础上,通过对现在人们的生活真实所需的思考,从用户体验的角度对微型投影仪创新设计进行了初步探索,望为深入研究提供有益的参考。

基于Zemax的微型投影镜头设计

利用Zemax光学设计软件设计了一款适用于0.6英寸数字光处理(DLP)的微型投影仪镜头。在满足性能要求的基础上,对普通投影仪加以优化,使投影仪结构更加紧凑,方便携带。系统焦距8.25mm,后工作距约为18mm,视场为70°。在33lp/mm处,中心MTF值大于0.6,边缘MTF值大于0.4。

基于数字光处理的短焦微型投影光学系统设计

由于投影仪逐渐走向大众化,产品从原来的专业应用向个人或家庭应用迅速转变;为满足短焦微型投影小型化、高照度、低功耗等需求,设计了一款适用于0.3″单片数字光处理器的短焦微型投影光学系统;文章基于复眼透镜的匀光特性,利用复眼透镜匀化整形光源,结合棱镜转向的照明技术方案,完成了照明系统设计,分析了照明系统的光照度分布;其次,基于反远距结构的成像原理,结合非球面和像方远心技术,在缩短光路的基础上增大了成像系统的景深;最后,建立成像系统的仿真模型,分析成像系统的像质和公差;结果表明:照明系统在数字微镜器件上的照度均匀性为90.91%,整个系统的光效率达到了88.45%;成像系统长度为53.9 mm,全视场达到67°,在93 lp/mm处调制传递函数大于0.52,畸变小于1.0%;该系统具有结构简单紧凑、体积小、照度高等优点,满足要求。

基于FLCOS技术的微型投影机光学系统设计

LED微型投影机是光电显示技术领域的最新发展,将引起移动数码显示设备的革命。FLCOS是一种硅基铁电液晶,比较常规的显示芯片技术,它具有色彩表现性好、响应速度快、耗能低、对比度高等优点。文章研究LED微型投影机的光学引擎系统,运用TRACEPRO设计和模拟它的光学系统,采用简单的透镜组系统代替复杂的TIR透镜,获得较高的光学效率。

基于ZEMAX软件的DLP微型投影镜头的设计

利用ZEMAX光学软件设计出了一款适用于0.55″单片DLP微型投影机的广角数字微型投影镜头。镜头结构由6组8片镜片组成,具有结构简单、体形小、易加工、成本低等特点。镜头的有效焦距为8.25mm,相对孔径为1/2.2,全视场角为80.5°,最大口径小于24mm,光学总长控制在40mm,后工作距离为24mm。镜头有较好的成像质量,在镜头的分辨率66lp/mm处,所有视场的MTF值均大于0.45,全视场畸变量的绝对值小于0.7%,垂轴色差小于0.5个像元大小。

LCoS微型投影光引擎杂散光分析与抑制

为抑制LCoS光引擎的杂散光,在TracePro软件中建立了光引擎的光机模型,运用蒙特卡罗方法对该系统的杂散光进行了分析。通过仿真模拟及实验发现PBS棱边、成像透镜边缘、镜片隔圈以及镜筒内表面为产生杂散光的关键面。为此使用挡光片、表面发黑、镜片边缘及隔圈涂黑等方法对杂散光进行抑制。仿真及实验均表明上述方法可有效抑制杂散光。