用于空气投影的光线弯曲装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于空气投影的光线弯曲装置，其技术方案的要点在于：所述光线弯曲装置呈矩形盒状，所述矩形盒包括两个相互平行的第一透光侧板和第二透光侧板，矩形盒内部设置有M‑1个与第一透光侧板和第二透光侧板平行的透光隔断件，所述第一透光侧板、第二透光侧板和所述M‑1个隔断件将所述矩形盒内部分割为M个栅格，其中M为大于1的自然数；每个栅格内注入有透光介质，并且，从由第一透光侧板和第一个隔断件形成的第1个栅格，到由第二透光侧板和第M‑1个隔断件形成的第M个栅格，所述M个栅格内的透光介质的折射率从小到大呈梯度变化。本发明专利技术的优点在于，无需使用实体成像介质，即可观看投影设备投射的图像。

【技术实现步骤摘要】
用于空气投影的光线弯曲装置
本专利技术涉及投影技术，具体涉及一种用于空气投影的光线弯曲装置。
技术介绍
目前，通常的显示技术都需要有形的成像介质，才能观看或获得图像信息，例如，LED显示屏利用LED光源作为发光像素，来构造显示的图像，成像介质是LED光源本身；普通投影机则需要将图像投射至有形屏幕（例如幕布或者墙壁）上进行显示，成像介质是屏幕。而空气投影技术是将图像直接投射至空气中，观看者观看漂浮于空气中的图像，这种投影技术无需有形的成像介质，提供了一种全新的交互平台和交互界面，尤其适用于社区教育、社会服务、社会管理等方面，能够为观看者带来真实直观的体验。现有技术可参考授权公告号为CN204807905U的中国技术专利，如图3所示，该专利公开了一种便携空气投影装置，包括：蒸汽出口110，用于产生气态幕墙；通讯接口120，用于与便携移动通信设备（例如手机）信号连接；信号收发和处理单元，用于通过所述通讯接口120接收来自所述便携移动通信设备的显示信号，并将所述显示信号转换为投影控制信号；投影镜头130，与所述信号收发和处理单元连接，用于根据所述投影控制信号，发出光学影像，投射在所述蒸汽出口110产生的气态幕墙上。上述现有技术无需使用有形屏幕或墙壁，方便用户将手机上的电子材料随时随地进行演示或分享，但是需要使用蒸汽幕墙，这仍然为用户带来了不便，例如在某些公共场所没有电源，导致不能对水持续加热形成蒸汽幕墙；并且，在形成蒸汽幕墙的过程中，也会消耗较大的能量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于空气投影的光线弯曲装置，其优点是无需使用蒸汽幕墙，即可在实现空气投影，提高了使用的便利性，并且能够达到节能目的。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于空气投影的光线弯曲装置，所述光线弯曲装置呈矩形盒状，并且包括两个相互平行的第一透光侧板和第二透光侧板，矩形盒内部设置有M-1个与第一透光侧板和第二透光侧板平行的透光隔断件，所述第一透光侧板、第二透光侧板和所述M-1个隔断件将所述矩形盒内部分割为M个栅格，其中M为大于1的自然数；每个栅格内注入有透光介质，并且，从由第一透光侧板和第一个隔断件形成的第1个栅格，到由第二透光侧板和第M-1个隔断件形成的第M个栅格，所述M个栅格内的透光介质的折射率从小到大或从大到小呈梯度变化。通过上述技术方案，无需使用有形成像介质即可观看投影设备投射的图像，具体地，光线从第一透光侧板射入，从第二透光侧板射出，光线在第一透光侧板和第二透光侧板之间的栅格内发生折射，由于每个栅格中的透光介质折射率不同，使光线在M个栅格的折射下发生弯曲，当观看者在第二透光侧板一侧观看时，即可在光线弯曲装置的上方或下方空气中看到所射出的光线。优选地，每个栅格顶部设有进口，用于注入透光介质，底部设有出口，用于排出透光介质。通过上述技术方案，便于调整透光介质的注入量，并且在使用完毕后可排出透光介质，便于对光线弯曲装置进行清洗。优选地，所述M个栅格内的液体种类相同或不同，并且从所述第1个栅格到所述第M个栅格的液体密度从小到大或从大到小呈梯度变化。通过上述技术方案，同种或不同种液体按照密从小到大或从大到小呈梯度变化，使每个栅格内的折射率从小到大或从大到小呈梯度变化，从而将穿过矩形盒的光线产生弯曲。优选地，所述M个栅格内的液体种类相同时，M个栅格内的液体均为氯化钠溶液、蔗糖溶液或酒精溶液；所述M个栅格内的液体种类不同时，每个栅格内的液体为氯化钠溶液、蔗糖溶液和酒精溶液中的一种。通过上述技术方案，氯化钠溶液、蔗糖溶液和酒精均为无色透明、无毒无害的液体，并且成本低，易于获取，同时上述液体自身密度不同可通过多种方式组合成折射率不同的介质。优选地，每个栅格设置有液体密度检测装置，用于实时检测该栅格内的液体密度，并将检测得到的液体密度发送给终端。优选地，，所述液体密度检测装置与显示部件通信连接，用于实时显示液体密度感应装置检测得到的液体密度。通过上述技术方案，用户能够方便地观看栅格内的液体密度，从而通过终端控制栅格内液体的折射率。优选地，所述第一透光侧板或第二透光侧板为亚克力板，玻璃板或透明薄膜，所述透光隔断件为亚克力板，玻璃板或透明薄膜。通过上述技术方案，光线弯曲装置的透光性好，并且具有一定的机械强度而不易变形。本专利技术还提供一种用于空气投影的光线弯曲系统，包括投影设备和前述之一的光线弯曲装置，所述投影设备位于第一透光侧板外侧，朝光线弯曲装置进行投影。通过上述技术方案，投影装置由第一透光侧板外侧向光线弯曲装置投影时，光线可以在M个栅格内发生折射并且弯曲，使观看者在第二透光侧板一侧观看时可以在光线弯曲装置的上方空气或下方空气中看到投影图像。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：无需使用蒸汽幕墙，直接在空气中形成投影，方便用户使用，并且能够节能。附图说明图1是该光线弯曲装置结构示意图；图2是该光线弯曲装置中光线传播路径以及投影位置示意图；图3是
技术介绍
中便携空气投影装置结构示意图。图中，1、光线弯曲装置；11、进口；12、出口；13、第一透光侧板；14、第二透光侧板；15、透光隔断件；2、显示部件；3、终端。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。实施例一：如图1所示，本实施例提供一种用于空气投影的光线弯曲装置，光线弯曲装置1呈矩形盒状，包括两个相互平行的第一透光侧板13和第二透光侧板14，矩形盒内部设置有M-1个与第一透光侧板13和第二透光侧板14平行的透光隔断件15，第一透光侧板13、第二透光侧板14和所述M-1个透光隔断件15将所述矩形盒内部分割为M个栅格，其中M为大于1的自然数；每个栅格内注入有折射率不同的透光介质，并且，从由第一透光侧板13和第一个透光隔断件形成的第1个栅格，到由第二透光侧板14和第M-1个透光隔断件形成的第M个栅格，透光介质的折射率从小到大呈梯度变化。上述第一透光侧板13、第二透光侧板14以及透光隔断件15可以是为亚克力板，玻璃板，或透明薄膜。亚克力板，玻璃板和透明薄膜均为无色明材质，不影响光路且机械强度高，不易发生形变。该光线弯曲装置1通常在室温环境中使用。如图1所示，每个栅格顶部设有进口11，用于注入透光介质，底部设有出口12，用于排出透光介质，所述出口12可以设置在栅格的前侧板的底部，所述前侧板第一透光侧板13、第二透光侧板14、透明隔断件15垂直设置。本实施例中的透光介质为同种单溶质溶液，且溶液浓度不断增加。所述单溶质溶液可以为无色透明的溶液，如氯化钠溶液、蔗糖溶液，酒精溶液等。溶液的折射率和溶液的浓度呈线性关系，从第1个栅格至第M个栅格的溶液浓度由小到大呈梯度增加，从而溶液的折射率也由小到达呈梯度增加。每个栅格设置有液体密度检测装置，用于实时检测该栅格内液体密度，并将检测得到的液体密度发送给终端3；终端3与所述液体密度感应装置通信连接；为了方便用户观看栅格内的液体密度，液体密度感应装置可以与显示部件2通信连接，所述显示部件2可以为显示屏，实时显示格栅内的液体密度。如图1所示，所述显示屏可以设置在每个栅格的前侧板上，并且优选地设置在前侧板的上部。本实施例的优点在于：液体的性质稳定，受温度的影响小；液体可以重复利用；用户只需在对应的栅格内投入溶质即可增大该栅格的折射率，操作方便本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于空气投影的光线弯曲装置，所述光线弯曲装置(1)呈矩形盒状，并且包括两个相互平行的第一透光侧板(13)和第二透光侧板(14)，其特征在于：矩形盒内部设置有M‑1个与第一透光侧板(13)和第二透光侧板(14)平行的透光隔断件(15)，所述第一透光侧板(13)、第二透光侧板(14)和所述M‑1个隔断件将所述矩形盒内部分割为M个栅格，其中M为大于1的自然数；每个栅格内注入有透光介质，所述透光介质为液体，并且，从由第一透光侧板(13)和第一个隔断件形成的第1个栅格，到由第二透光侧板(14)和第M‑1个隔断件形成的第M个栅格，所述M个栅格内的透光介质的折射率从小到大或从大到小呈梯度变化。

【技术特征摘要】
1.一种用于空气投影的光线弯曲装置，所述光线弯曲装置(1)呈矩形盒状，并且包括两个相互平行的第一透光侧板(13)和第二透光侧板(14)，其特征在于：矩形盒内部设置有M-1个与第一透光侧板(13)和第二透光侧板(14)平行的透光隔断件(15)，所述第一透光侧板(13)、第二透光侧板(14)和所述M-1个隔断件将所述矩形盒内部分割为M个栅格，其中M为大于1的自然数；每个栅格内注入有透光介质，所述透光介质为液体，并且，从由第一透光侧板(13)和第一个隔断件形成的第1个栅格，到由第二透光侧板(14)和第M-1个隔断件形成的第M个栅格，所述M个栅格内的透光介质的折射率从小到大或从大到小呈梯度变化。2.根据权利要求1所述的用于空气投影的光线弯曲装置，其特征在于，每个栅格顶部设有进口(11)，用于注入透光介质，底部设有出口(12)，用于排出透光介质。3.根据权利要求1所述的用于空气投影的光线弯曲装置，其特征在于，所述M个栅格内的液体种类相同或不同，并且从所述第1个栅格到所述第M个栅格的液体密度从小到大或从大到小呈梯度变化。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖永亮，邱婧雯，郭永玲，
申请(专利权)人：青岛博海数字创意研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37