低倍投影仪之光学系统技术方案

本发明专利技术涉及低倍投影仪之光学系统，它由透明玻璃板（４）、平面反光镜（３）及投影物镜（２）组成，透明玻璃板（４）上之物体（１）经过光学系统形成一外放大的像（１４）于墙上。本发明专利技术同时设计有相同物距不同象距之物镜（２）各二组。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为低倍投影仪之光学系统，它十分有助于人们方便地观看物体被放大了的像。目前所使用的投影仪放大倍率为3倍到8倍，以PLUSDP-30为例，8倍投影距离3米，3倍投影距离1米，它适用于人数众多的场合，其电力消耗为1200瓦，由于投影仪投影所需要的光能量为放大率的平方成反比，因此3倍时只需要170W。投影仪投影之后人们必需在大于投影距离之距离看物体之投影像，而室内0.5米×0.5米之电视屏幕已属少见，因此，现在的3-8倍投影仪不能用于一般家庭及办公室之需要。本专利技术的目的是在于提供一种低倍投影仪之光学系统，作为家庭中老人有远视眼时看书看报之用，更可作为小型会议之厂矿企事业单位小型会议投影之用。由于3.5倍时投影距离仅560毫米，因此相当于明视距离为2倍放大率。经常使用有助于防止近视眼的产生，同时可解决远视眼读书看报之困难；更有助于学习时读书坐姿的不正确的校正。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术是低倍投影仪之光学系统，由透明玻璃板(4)、平面反光镜(3)用投影物镜(2)依次排列在光路上组成(附图说明图1)。在纸平面内反光镜(3)倒象一次加上物镜(2)倒象一次。因此在投影屏(14)上是正立的物体(1)之像。为了在垂直于纸平面内也形成正像，平面反光镜(3)可以用屋脊棱镜(5)替代，也可以用互成直角的二次反射平面镜(6)(图3)替代即可达到目的，投影物镜(2)可以是双胶合物镜(表一，表二)，也可以是三个单透镜(表三，表四)组成。照明光源(16)发出的光线，透过透明玻璃板(4)之后照明被投影物体(1)，使得被投影物体(1)成为一个发光体发出光线经透明玻璃板(4)出射，再经平面反光镜(3)反射之后折射投影物镜(2)，经过投影物镜(2)之光线出射于投影屏(14)上，形成一个在纸平面为正像，垂直于纸平面为倒像之镜像(14)。为了得到一个完全之正像平面反光镜因而要用屋脊棱镜(5)或者用互成直角的二次反射平面镜(6)替代。由图4可以看出物体(1)离投影物镜(2)较远，实用上屏幕(14)之中心应与物体(1)在一个平面内以免造成屏幕(14)为倾斜投影面影响屏幕上成像的清晰，另一方面应压低整个仪器的高度以减少体积，降低仪器的重心，为此在平面反光镜(3)与透明玻璃板(4)之间再设计平面反光镜(8)，在投影物镜之上方则设计保护玻璃(12)与互成直角的二次反射平面反光镜(15)，以使仪器之光线水平出射且与被投影物体(1)基本上置于一个水平上。图9为本专利技术之低倍投影仪之光学系统的另一种结构形式，就是图5之设计之变异，其区别在于使平面反光镜(3)用其以后之光学系统在垂直于纸平面内翻转180度而得。本专利技术之优点为该种光学系统之外形较通常高倍投影仪小了很多其能耗也相应减少，由1200W减少为150W，即可满足需要，投影距离为560毫米，横向放大率可达3.5倍，市上之投影仪距离1米时横向放大率为3倍，与之比较放大率提高一倍，从目镜放大率来说250毫米为1倍，则560毫米时应0.45倍而且视场也比目镜为大。图1低倍投影仪之光学系统图之一。图2图1之棱镜(5)替代平面反光镜(3)图。图3图1之二次反射平面镜(6)替代平面反光镜(3)图。图4图1之光学系统结构尺寸图。图5低倍投影仪之光学系统图之二。图6图5之二次反射平面镜(6)替代平面反光镜(3)图。图7图5之系统用屋脊棱镜(7)替代二次反射平面镜(15)图。图8图5之光学系统结构尺寸图。图9低倍投影之光学系统图之三。图10图9之光学系统结构尺寸图。实施例1 低倍投影仪之光学系统图1有投影物镜(2)平面反光镜(3)，透明玻璃板(4)，依次排列在光路上。投影屏(14)与物体(1)分置于光学系统之外部，平面反光镜(3)用屋脊棱镜(5)或二次反射平面镜(6)，本光学系统之物体(1)形成一个正像于投影屏(14)上。图4为光学系统结构尺寸图，表1-表4为其光学系统内部结构尺寸表。实施例2 低倍投影仪之光学系统。图5有投影物镜(2)平面反光镜(8)、平面反镜(3)透明玻璃板(4)互成直角的二次反射平面镜(11)用保护玻璃(12)依次排列在光路上组成。在纸平面内之物体(1)经过平面反光镜(8)与平面反光镜(3)之后形成一个倒像，再经过投影物镜(2)倒一次像成一个正像于投影屏(14)上，物体(1)在垂直于纸平面内，仅有投影物镜(2)倒一次像，为此采用互成直角的二次反射平面镜(15)，从而在投影屏(14)上形成一个完整的正像。互成直角的二次反射平面镜(15)，可用屋脊棱镜(7)或平面反射镜(3)替代，而平面反射镜(3)也可以用互成直角的二次反射平面镜(6)或屋脊棱镜(5)替代。图8为本实施例之光学系统结构尺寸图，表1-表4为其光学系统内部结构尺寸表。实施例3 低倍投影仪之光学系统图9有投影物镜(2)、平面反光镜(8)、平面反光镜(3)、投影物镜(2)、透明玻璃板(4)、互成直角的二次反射平面镜(15)及保护玻璃(12)依次排列在光路上组成。物体(1)经过平面反光镜(8)、平面反光镜(3)之后，在纸平面和垂直于纸平面内前未改变镜的相对关系。在纸平面内物体(1)经过投影物镜(2)成为一个倒像再经过互成直角的二次反射平面镜倒像一次，成为一个正像在投影屏(14)上。在垂直于纸平面的像与纸平面内之像一样，经过物镜(2)与互成直角的二次反射平面镜(15)再倒一次像，因而整个光学系统成一个正像于投影屏(14)上。图10为本实施例之光学系统结构尺寸图。表1-表4为其光学系统内部结构尺寸表。表1 投影物镜(2)参数之一象距560毫米物距162.69毫米线视场68.284毫米焦距129.24毫米孔径角3.48 </tables>表2 投影物镜(2)参数之二象距450毫米物距162.69毫米线视场84.939毫米焦距122.30毫米孔径角2.79 </tables>表3 投影物镜(2)参数之三象距560毫米物距158.29毫米线视场67.685毫米焦距129.24毫米孔径角3.51 表4 投影物镜(2)参数之四象距400毫米物距158.29毫米线视场67.685毫米焦距118.51毫米孔径角2.9权利要求1.一种低倍投影仪之光学系统，它有投影物镜(2)，其特征是有透明玻璃板(4)，平面反光镜(3)，投影物镜(2)依次排列在光路上。2.根据权利要求1所述的低倍投影仪之光学系统，其特征是平面反光镜(3)用屋脊棱镜(5)替代。3.根据权利要求1所述的低倍投影仪之光学系统，其特征是平画反光镜(3)用互成直角的二次反射平面镜(6)替代。4.根据权利要求1所述的低倍投影仪之光学系统，其特征是平面反光镜(3)与透明玻璃板(4)之间有平面反光镜(8)。5.根据权利要求1所述的低倍投影仪之光学系统，其特征是投影物镜(2)与投影屏(14)之间有保护玻璃(12)与互成直角的二次反射平面镜(15)。6.根据权利要求1与5所述的低倍投影仪之光学系统，其特征是互成直角的二次反射平面镜(15)用屋脊棱镜(7)替代。7.根据权利要求1所述的低倍投影仪之光学系统，其特征是在透明玻璃板与平面反光镜(3)之共同外侧按置有照明光源(16)。全文摘要本专利技术涉及低倍投影仪之光学系统,它由透明玻璃板(4)、平面反光镜(3)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低倍投影仪之光学系统，它有投影物镜（２），其特征是有透明玻璃板（４），平面反光镜（３），投影物镜（２）依次排列在光路上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王兢，王璐，
申请(专利权)人：王佛性，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]