光学投影设备基础知识

光学投影设备一光学媒体的发展二光学系统三放映光源四幻灯机五投影器六银幕及场地学习目标了解光学媒体的发展了解光学媒体投影设备的光学系统了解常用光源的种类和特性掌握幻灯机结构原理，学会幻灯机选择、使用和维护第一节光学投影媒体的发展幻灯的出现和发展影戏幻灯戏灯电光源、透镜色纸、动物皮玻璃、高分子材料人工的剪纸描绘、摄影投影的出现和发展幻灯机投影器普通投影器电子投影机视频展示台实物投影器第二节光学系统一、基本结构二、照明系统和成像系统的匹配原理三、照明系统结构四、投影物镜的类型与参数一、基本结构成像系统2、机械部分3、电气部分1、光学系统部分照明系统光源聚光透镜投影软件投影物镜银幕二、匹配原理

照明系统的拉赫不变量J1等于成像系统的拉赫不变量J2

J1=n1y1u1

J2=n2y2u2

n为折射率

L2A1B1’y1O1h1B1y2A2B2O2u1u2L1Y1”O1”A1”1、获得最大光学效率的条件2、图像获得均匀照度

1）照明系统和成像系统间配置

2）常用图像均匀照明的方式

a、柯拉式（投影和幻灯）

1、将被投影画幅安置在尽可能靠近聚光镜的位置

2、将光源发光面的像安排在成像物镜入瞳处

3、适用于大画幅

b、临界型照明（电影）

1、将被投影画幅尽可能安排在光源发光面像面位置

2、被投影画幅小，光效高

c、不透明画幅的照明（实物投影器）

1、功耗大，效率低2、比较笨重二、匹配原理柯拉型照明

A1B2’O1B1A2B2O2L1O2’A2’B1’O1’A1’L2三、照明系统结构

1、聚光镜式

以聚光镜为主要聚光元件以球面反射镜为辅助聚光的照明系统2、反光镜式

以深椭球反光镜为主要聚光元件，并在反光镜内镀上一层冷光膜

3、混合式四、投影物镜类型与参数3、焦距、放大率与相对孔径的关系1、种类与结构匹兹伐放映物镜双高斯型柯克型松纳型2、放映物镜参数焦距视场角相对孔径（照度与相对孔径的平方成正比)分辨率L=2（1+β）fβ投影器用放映物镜第三节放映光源一、对放映光源的基本要求二、热辐射光源三、气体放电光源一、放映光源基本要求1、能提供足够大的光通量2、具有尽可能高的发光效率3、具有良好的显色性4、发光体要小5、点燃方便6、有效寿命长

有效寿命是指从开始使用到光通量降至初始值的70%的有效工作时间二、热辐射光源

实质：热现象，对灯丝加热使之发光

白炽灯泡（发光效率低，体积大，寿命短）卤钨灯溴钨灯碘钨灯1、溴钨灯

a、结构

c、溴钨灯特点

体积小光通量稳定光效高光色好有效寿命长b、溴钨灯循环原理灯丝附近高温区HBrH+Br低温区w+2BrWBr2(气体）200~1100℃高温区wBr2W+2Br

>1600℃

d、光电参数12v,100w;24v,150w和250w;30v,400w和500w的规格光效为28lm/we、使用注意事项

不能直接用风吹灯泡进行低压预热延长使用寿命不要用手触摸玻璃工作时不要振动

f、热辐射光源新发展

氟钨灯碳化钽丝白炽灯

四、气体放电光源a、氙灯的光电性能白色标准光源发光区不均匀存在暗区不需要镇流器可以工作发光效率40lm/w点燃需要借助触发器的高压c、使用注意事项

按规定安装，防止紫外线采用无臭氧氙灯，以免臭氧影响健康1、氙灯色光接近日光发光效率高（70-80lm/w）片门温升低（红外线少）有效寿命长（数百小时）需要镇流器才能工作点燃需要触发器数分钟后才能正常的工作镝灯的光电性能2、镝灯光电性能

发光光谱侧重于可见光，光效高整个寿命期间光谱稳定接近日光显色性好电弧亮度均匀需触发器，镇流器3、超高压锡灯灯第四节幻灯机一、种类及其特点二、幻灯机的光学原理三、幻灯机的调焦与换片四、选择、使用与维护一、幻灯机的种类特点

特点：静止画面，不易表现动感亮度不高放大倍率大可进行自动声画同步种类：

按软件分：单片式、卷片式、显微式按操作分：手动式、自动式、声画同步按镜头分；单镜头、多镜头1、单片式135120

优点编辑灵活，不易损坏

缺点容易倒置，容易丢失2、卷片式35mm电影片

优点不会遗失，不会颠倒

缺点不够灵活，不易保存3、显微式物镜焦距大，放大倍率小4、自动幻灯机控制：线控，遥控自动调焦，自动聚焦声画同步自带屏幕5、多镜头幻灯机6、复合式幻灯机4、显微式二、幻灯机的光学系统3、带透射式屏幕1、聚光镜式

2、混合式

易于更换灯泡价格低廉光效相对较低亮度较低必须检查灯泡对中价格较高光效高三、幻灯机的调焦与换片1、调焦

手动

遥控

线控无线遥控

自动老式红外自动调焦

直线推挽式圆盘推挽式圆盘起落式机外有线控制定时自动控制声控自动控制讯控自动控制无线遥控控制程控控制2、换片

换片控制换片方式四、选择使用与维护1、选择

技