光學投影設備基礎知識

光學投影設備一光學媒體的發(fā)展二光學系統(tǒng)三放映光源四幻燈機五投影器六銀幕及場地學習目標了解光學媒體的發(fā)展了解光學媒體投影設備的光學系統(tǒng)了解常用光源的種類和特性掌握幻燈機結構原理，學會幻燈機選擇、使用和維護第一節(jié)光學投影媒體的發(fā)展幻燈的出現(xiàn)和發(fā)展影戲幻燈戲燈電光源、透鏡色紙、動物皮玻璃、高分子材料人工的剪紙描繪、攝影投影的出現(xiàn)和發(fā)展幻燈機投影器普通投影器電子投影機視頻展示臺實物投影器第二節(jié)光學系統(tǒng)一、基本結構二、照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)的匹配原理三、照明系統(tǒng)結構四、投影物鏡的類型與參數(shù)一、基本結構成像系統(tǒng)2、機械部分3、電氣部分1、光學系統(tǒng)部分照明系統(tǒng)光源聚光透鏡投影軟件投影物鏡銀幕二、匹配原理

照明系統(tǒng)的拉赫不變量J1等于成像系統(tǒng)的拉赫不變量J2

J1=n1y1u1

J2=n2y2u2

n為折射率

L2A1B1’y1O1h1B1y2A2B2O2u1u2L1Y1”O(jiān)1”A1”1、獲得最大光學效率的條件2、圖像獲得均勻照度

1）照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)間配置

2）常用圖像均勻照明的方式

a、柯拉式（投影和幻燈）

1、將被投影畫幅安置在盡可能靠近聚光鏡的位置

2、將光源發(fā)光面的像安排在成像物鏡入瞳處

3、適用于大畫幅

b、臨界型照明（電影）

1、將被投影畫幅盡可能安排在光源發(fā)光面像面位置

2、被投影畫幅小，光效高

c、不透明畫幅的照明（實物投影器）

1、功耗大，效率低2、比較笨重二、匹配原理柯拉型照明

A1B2’O1B1A2B2O2L1O2’A2’B1’O1’A1’L2三、照明系統(tǒng)結構

1、聚光鏡式

以聚光鏡為主要聚光元件以球面反射鏡為輔助聚光的照明系統(tǒng)2、反光鏡式

以深橢球反光鏡為主要聚光元件，并在反光鏡內(nèi)鍍上一層冷光膜

3、混合式四、投影物鏡類型與參數(shù)3、焦距、放大率與相對孔徑的關系1、種類與結構匹茲伐放映物鏡雙高斯型柯克型松納型2、放映物鏡參數(shù)焦距視場角相對孔徑（照度與相對孔徑的平方成正比)分辨率L=2（1+β）fβ投影器用放映物鏡第三節(jié)放映光源一、對放映光源的基本要求二、熱輻射光源三、氣體放電光源一、放映光源基本要求1、能提供足夠大的光通量2、具有盡可能高的發(fā)光效率3、具有良好的顯色性4、發(fā)光體要小5、點燃方便6、有效壽命長

有效壽命是指從開始使用到光通量降至初始值的70%的有效工作時間二、熱輻射光源

實質：熱現(xiàn)象，對燈絲加熱使之發(fā)光

白熾燈泡（發(fā)光效率低，體積大，壽命短）鹵鎢燈溴鎢燈碘鎢燈1、溴鎢燈

a、結構

c、溴鎢燈特點

體積小光通量穩(wěn)定光效高光色好有效壽命長b、溴鎢燈循環(huán)原理燈絲附近高溫區(qū)HBrH+Br低溫區(qū)w+2BrWBr2(氣體）200~1100℃高溫區(qū)wBr2W+2Br

>1600℃

d、光電參數(shù)12v,100w;24v,150w和250w;30v,400w和500w的規(guī)格光效為28lm/we、使用注意事項

不能直接用風吹燈泡進行低壓預熱延長使用壽命不要用手觸摸玻璃工作時不要振動

f、熱輻射光源新發(fā)展

氟鎢燈碳化鉭絲白熾燈

四、氣體放電光源a、氙燈的光電性能白色標準光源發(fā)光區(qū)不均勻存在暗區(qū)不需要鎮(zhèn)流器可以工作發(fā)光效率40lm/w點燃需要借助觸發(fā)器的高壓c、使用注意事項

按規(guī)定安裝，防止紫外線采用無臭氧氙燈，以免臭氧影響健康1、氙燈色光接近日光發(fā)光效率高（70-80lm/w）片門溫升低（紅外線少）有效壽命長（數(shù)百小時）需要鎮(zhèn)流器才能工作點燃需要觸發(fā)器數(shù)分鐘后才能正常的工作鏑燈的光電性能2、鏑燈光電性能

發(fā)光光譜側重于可見光，光效高整個壽命期間光譜穩(wěn)定接近日光顯色性好電弧亮度均勻需觸發(fā)器，鎮(zhèn)流器3、超高壓錫燈燈第四節(jié)幻燈機一、種類及其特點二、幻燈機的光學原理三、幻燈機的調(diào)焦與換片四、選擇、使用與維護一、幻燈機的種類特點

特點：靜止畫面，不易表現(xiàn)動感亮度不高放大倍率大可進行自動聲畫同步種類：

按軟件分：單片式、卷片式、顯微式按操作分：手動式、自動式、聲畫同步按鏡頭分；單鏡頭、多鏡頭1、單片式135120

優(yōu)點編輯靈活，不易損壞

缺點容易倒置，容易丟失2、卷片式35mm電影片

優(yōu)點不會遺失，不會顛倒

缺點不夠靈活，不易保存3、顯微式物鏡焦距大，放大倍率小4、自動幻燈機控制：線控，遙控自動調(diào)焦，自動聚焦聲畫同步自帶屏幕5、多鏡頭幻燈機6、復合式幻燈機4、顯微式二、幻燈機的光學系統(tǒng)3、帶透射式屏幕1、聚光鏡式

2、混合式

易于更換燈泡價格低廉光效相對較低亮度較低必須檢查燈泡對中價格較高光效高三、幻燈機的調(diào)焦與換片1、調(diào)焦

手動

遙控

線控無線遙控

自動老式紅外自動調(diào)焦

直線推挽式圓盤推挽式圓盤起落式機外有線控制定時自動控制聲控自動控制訊控自動控制無線遙控控制程控控制2、換片

換片控制換片方式四、選擇使用與維護1、選擇

技