【導(dǎo)讀】導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致。含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。明并表示了謝意。以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)。的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法。律后果由本人承擔(dān)。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。才正式作為商業(yè)用途，應(yīng)用領(lǐng)域由飛機(jī)發(fā)展到會(huì)議室、教室和劇院。列），標(biāo)志著DLP投影機(jī)技術(shù)成熟。DLP投影技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)形成和LCD兩分天下。其首批成型產(chǎn)品是由Aurora. Systems公司于2020年開發(fā)出的。求不斷增加，整體市場(chǎng)增長迅速。在過去的四年中國投影機(jī)市場(chǎng)銷量和銷售額逐年增長，改進(jìn)，但因尚未大規(guī)模量產(chǎn)，推廣受到限制。LCD投影機(jī)的用戶關(guān)注比例為%。光源技術(shù)的進(jìn)步使投影機(jī)的色域范圍、壽命以及可靠性等方面的表現(xiàn)更為出色。

　　

【正文】 進(jìn)行成像，投影機(jī)將失去肢體，顯得支離破碎，不再完美！所以，屏幕和投影機(jī)，相互補(bǔ)充，相輔相成，合適的屏幕和投影機(jī)，將使畫面更加亮麗奪目，獲得事半功倍的畫面效果 。 屏幕的技術(shù) 參數(shù) 鮮艷靚麗的畫面，帶給人們不同凡響的視覺沖擊。在了解屏幕技術(shù)之前，請(qǐng)我們首先了解和屏幕技術(shù)相關(guān)的幾項(xiàng)衡量屏幕技術(shù)的重要參數(shù)， 屏幕的重要參數(shù)是衡量屏 幕表面材料質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要依據(jù)。屏幕常用的重要參數(shù)主要有：增益、半增益角、寬高比率、對(duì)比度、解析度（分辨率）、均勻度，下面將一一進(jìn)行 敘 述。 增益： 增益是行業(yè)術(shù)語，主要是用來衡量屏幕表面反射光線的數(shù)量。沒有實(shí)際的光量增加。 增益是用來測(cè)量屏前亮度的相對(duì)值和不同屏幕材料的光學(xué)特性。 通常，我們將均勻粗糙的白色表面增益定義為 。 屏幕表面的反射光亮和它作比較將得出屏幕的增益值。屏幕的增益通常是測(cè)量垂直屏幕中心位置反射光線的數(shù)量。 圖 增益 屏幕的增益和屏幕的觀察角度有著不同的反比關(guān)系，即增益越高，觀察視角就會(huì)越小，所以，根據(jù)不同的應(yīng)用適當(dāng)選擇投影屏幕，屏幕并非增益越高越好，后面將論述屏幕和投影機(jī)的關(guān)系及匹配。 半增益和半增益角： 屏幕的半增益角度將直接影響到屏幕的觀看效果。為了確保亮麗完美的畫面 可以給更多的人從不同的角度進(jìn)行欣賞，我們就對(duì)屏幕的半增益視角提出了嚴(yán)格的要求。 半增益是衡量屏幕亮度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。指屏幕中心位置垂直屏幕方向觀看時(shí)為屏幕的最亮點(diǎn)，當(dāng)觀看者偏離屏幕中軸方向觀看，屏幕亮度降低為最高亮度一半時(shí)的增益。 另外，屏幕的增益降為一半時(shí)的觀察角度 半增益角，也是衡量屏幕技術(shù)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。半增益角度越大，我們所能清晰觀看到屏幕上面的內(nèi)容就越多，屏幕內(nèi)容也就被更多的人從不同的角度清晰而且完美的欣賞到。 所有屏幕都為不同的應(yīng)用環(huán)境設(shè)計(jì)，具有不同的功能，根據(jù)您的使用環(huán)境正確選擇屏幕的 增益和半增益角度，將對(duì)您非常重要。 屏幕的寬高比率 投影屏幕的寬高比率直接影響著畫面的質(zhì)量，只有投影屏幕的寬高比率和投影機(jī)的自然分辨率、信號(hào)源的分辨率（解析度）完全適合的時(shí)候，才會(huì)使顯示畫面更加精彩。投影屏幕的寬高比率主要有以下幾種： （ 1） 4:3/:1，主為視頻 /PC 圖像，對(duì)角線 =寬度 （ 2） 16:9/:1，主要為高清電視圖像（ HDTV） （ 3） :1，主要為寬銀幕電視信號(hào)圖像 （ 4） :1，主要應(yīng)用在寬銀幕立體聲影像顯示 圖 幾種不同寬高比的屏幕顯示 屏幕的解析度（分辨率） 針對(duì)目前國際不同投影機(jī)類型，圖像的解析度主要根據(jù)投影機(jī)的類型： CRT 技術(shù)和LCD、 DLP、 DILA、 LCOS 技術(shù)分為帶寬和像素。 像素：像素指分辨率的高寬像素?cái)?shù)相乘的結(jié)果，主要衡 量 LCD/DLP/ DILA/ LCOS 技術(shù)的投影機(jī)。同時(shí)指投影機(jī)的真正分辨率。 帶寬：衡量 CRT 投影機(jī)每秒鐘掃描的水平頻率。 菲涅爾光學(xué)背投（投影機(jī)放在屏幕的后面，即投影機(jī)和觀眾分別在屏幕的兩側(cè)方向的投影方式）影屏幕因?yàn)榉颇鶢柾哥R槽距和表面雙凸（柱狀）透鏡的節(jié)距紋路關(guān)系，直接影響著屏幕的分辨率。而對(duì)于漫反射背投硬幕、軟木和正投屏幕來說，沒有了槽距的紋路的影響，分辨率將是非常高，滿足高分辨率畫面的需求。 屏幕的均勻度 屏幕的均勻性：屏幕的均勻性不但表現(xiàn)在畫面的質(zhì)量上面，而且和投影機(jī)的投影技術(shù)息息相關(guān)。好的均勻性能夠保證屏幕水平方向、垂直方向從 0180 度觀看時(shí)，畫面亮度和色彩的一致性。 屏幕表面材料的均勻性對(duì)投影機(jī)的畫面均勻性起到了良好的補(bǔ)充作用。 屏幕的種類 投影屏幕的重要參數(shù)和屏幕的技術(shù)以及種類之間相互滲透、相互促進(jìn)、相互又獨(dú)具風(fēng)格，所以，我們下面將沿著技術(shù)的脈絡(luò)對(duì)屏幕的種類方面做以介紹。 投影屏幕按照投影方式主要分為：正投屏幕、背投屏幕； 投影屏幕按照屏幕材料的材質(zhì)分為：硬質(zhì)屏幕和軟質(zhì)屏幕； 屏幕按照不用的應(yīng)用方式分為：電動(dòng)、手動(dòng)、框架、嵌墻、支架； 屏幕按照表面不同分為：菲涅爾光學(xué)屏幕、漫反射光學(xué)屏幕； 總之，不同的應(yīng)用都可以進(jìn)行不同的分類，我們就不再一一冗述 。 屏幕的選擇 面對(duì)大屏幕顯示系統(tǒng)，正確選擇投影屏幕 是個(gè)大問題 ，投影機(jī)和屏幕搭配不當(dāng)，將使顯示畫面大打折扣，所以，在了解了屏幕的特點(diǎn)和應(yīng)用之后，這個(gè)問題，應(yīng)該迎刃而解了。 在投影機(jī)確定的時(shí)候，要正確的選擇一塊適合該投影機(jī)使用的投影屏幕，主要從以下九個(gè)方面考慮： 正投背投方式 投影機(jī)的光學(xué)特性 屏幕的安裝方式 投影機(jī)亮度 畫面的尺寸要求 投影環(huán)境特點(diǎn) 投影機(jī)的對(duì)比度 投影機(jī)鏡頭比率 用途與功能 在此選擇 白雪 84 英寸豪華畫框幕 ， 采用優(yōu)質(zhì)幕布，為 您提供清晰、逼真的視覺享受， 流線型外殼，輕巧豪華，工藝先進(jìn)，便于安裝。 其主要參數(shù)如下表： 表 屏幕參數(shù) 類型 畫框幕 材質(zhì) 柔性珍珠白幕 對(duì)角線 84 英寸 比例 16:9 視頻尺寸 4173 英寸； 10401860 外框尺寸 19701160 mm 鏡頭的選擇 對(duì)于鏡頭，最關(guān)鍵的參數(shù)就是光圈 F值的大小，對(duì)于投影機(jī)，投影鏡頭是投影機(jī)光路中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，（當(dāng)然，影 像 從鏡頭出來，光路還要在空氣介質(zhì)中傳播，然后經(jīng)過幕反射（正投安裝方式）或 幕透射（背投安裝方式）進(jìn)入觀看者的眼中。在這里我們不討論這些，光路討論只到投影鏡頭為止。）光圈大（光圈的大小和 F 值成反比， F值越小，光圈越大，理想狀態(tài)下， F 值為 1，但只要有光學(xué)元件存在，就不可能達(dá)到 1。焦距與光學(xué)鏡片的比值就是 F 值。）投影影 像 的亮度就高，對(duì)于定焦鏡頭來說，光圈值是一個(gè)恒定值，對(duì)于變焦鏡頭來說，通過 F值的定義我們可以看出，由于焦距的改變，它的數(shù)值是是在一個(gè)范圍內(nèi)。比如 —— 。投影機(jī)的光圈值是個(gè)非常重要的參數(shù)，舉個(gè)例子，同樣的機(jī)器，使用 F 值不同的鏡頭，其亮度的區(qū)別是非常大的！比如 的投影機(jī)，就是 F4 的投影機(jī)亮度的二倍，是 投影機(jī)亮度的四倍，是 F8 投影機(jī)亮度的八倍 。 任何兩只鏡頭，只要它們的 f 值相同，那么它們所傳送的光量就是完全一樣的。例如，兩只不同的鏡頭均為 f/，那么就會(huì)有相同的光量通過鏡頭到達(dá)銀幕。不一定投影機(jī)鏡頭大，它的 F 值就大，它是和鏡頭的焦距有密切關(guān)系的！有可能一支口徑小的投影機(jī)鏡頭 F 值比大鏡頭的 F值還要小，（通光量更大）。 焦距也是用數(shù)值來表示的，通常從 50210，分為短焦、標(biāo)準(zhǔn)和長焦，還有超短和超長焦的。數(shù)值越小焦距越短，數(shù)值越大焦距越長，投影機(jī)對(duì)鏡頭 焦距的要求正投一般在 50140，背投一般在 35 左右，焦距決定了打滿預(yù)定尺寸時(shí)投影機(jī)與影幕的距離，焦距越短，投影機(jī)與影幕的距離就越近，反之就越遠(yuǎn)。如果要在短距離投射大畫面就需要選擇短焦鏡頭的投影機(jī)，反之則需要選擇長焦鏡頭。 考慮到投影機(jī)為家用，客廳的空間足夠，所以本次設(shè)計(jì) 投影機(jī) 選擇 標(biāo)準(zhǔn)鏡頭 即可 。 在此選擇三洋 LNST31A 鏡頭，其主要參數(shù)如下： 表 三洋 LNST31A鏡頭參數(shù) 型號(hào) LNST31A 類型 變焦長距鏡 放大倍率 :1 鏡頭移位 U/D 比 10:01:1 F值 焦距 64112mm 最大直徑 鏡頭長度 : 216mm 凈重 : 圖 18 三洋 LNST31A鏡頭 5 相關(guān)技術(shù)參數(shù) 表 本設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)參數(shù) 產(chǎn)品類型 家用 投影機(jī) 顯示技術(shù) DLP 支持色彩數(shù)目 1677 萬 最高顯示分辨率（ dpi） 1280X1024 標(biāo)準(zhǔn)顯示分辨率 1024X768 標(biāo)稱對(duì)比度 2500： 1 標(biāo)稱光亮度 3000 流明 鏡頭可否變焦 投影畫面尺寸 24300英寸 投影燈泡功率 (W) 200 投影燈泡壽命 (小 時(shí) ) 3000/4000 輸入信號(hào) NTSC, PAL, SECAM 影音性能 喇叭： 2W x 1 輸入接口 模擬 RGB: Dsub 15 pin x 1 數(shù)字接口 : HDMI x 1 色差 : Dsub 15 pin (模擬 RGB 共享 ) SVideo: Mini Din 4 pin x 1 Video: RCA x 1 立體聲 迷你 jack x 1 輸出接口 Dsub (15 pin) X 1 其他接口 串口 : RS232 Dsub 9 pin x 1 產(chǎn)品尺寸 (mm) 381X240X108 產(chǎn)品重量 (kg) 結(jié) 論 本文主要設(shè)計(jì)了 臺(tái)式投影機(jī) 的 造型和結(jié)構(gòu) 部分， 該部分為 臺(tái)式投影機(jī) 進(jìn)行機(jī)械加工的重要部分。在本次設(shè)計(jì)中，關(guān)于投影機(jī)，對(duì)其發(fā)展歷程做了回顧 ， 對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)做了展望，對(duì)其分類和相關(guān)原理做了介紹，最重要的是光學(xué)系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、機(jī)箱和防塵的設(shè)計(jì)以及一系列相關(guān)零部件的選用，涉及光學(xué)、電學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì) 等多個(gè)學(xué)科的交叉和滲透，并在幾個(gè)重要的設(shè)計(jì)部分有自己的獨(dú)特之處， 它們?cè)谡麄€(gè)設(shè)計(jì)中有著非常重要的位置。 通過本次設(shè)計(jì)，我對(duì) 投影機(jī)的工作原理以及造型和結(jié)構(gòu) 增加了很多認(rèn)識(shí)，對(duì) 相關(guān)的設(shè)計(jì)能夠做出正確的分析和理解，另外，對(duì)材料的選擇也有了更進(jìn)一步的了解。 這對(duì)于個(gè)人來說，實(shí)際設(shè)計(jì)能力得到了不小提升。 致 謝 在整個(gè) 畢業(yè) 設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)老師 曲偉石 付出了很大的心血，從開始制定設(shè)計(jì)日程表到 設(shè)計(jì)結(jié)束，從圖紙的繪制到說明書的整理，都 是 在 曲偉石 老師的指導(dǎo)下進(jìn)行 。感謝曲偉石 老師， 他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不 茍的作風(fēng)一直 將 是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。 感謝 同班 同學(xué)對(duì)我的幫助和指點(diǎn)。沒有他們的幫助 ，我將在設(shè)計(jì)過程中走很多的彎路，是他們給了我設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。 尤其感謝學(xué)校對(duì)畢業(yè)生的關(guān)懷，在設(shè)計(jì)過程中，為我們提供大量參考書籍，為我們提供一切能提供的便利。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意！ 參考文獻(xiàn) [1] 熊靜懿，賀銀波 .液晶 投影顯示技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 [J].光學(xué)儀器 ， 2020， 23（ 4）： 3748. [2] 杜藝 .DLP投影技術(shù) [J].顯示器件技術(shù)， 2020， 20（ 2）： 5255. [3] 趙漢鼎，劉全恩 .投影顯示的未來 [J].電視技術(shù)， 2020， 32（ 7）： 4448. [4] 劉霞芳 ， 田文超 .DMD的動(dòng)力分析 [D].西安：西安電子科技大學(xué)， 2020. [5] 趙星，方志良 ． 微型投影機(jī)光學(xué)引擎的研究 [J]． 光學(xué)學(xué)報(bào)， 2020， 27（ 5）： 913915． [6] 馬宇 . 投影機(jī)散熱的重要性及散熱技術(shù)大觀 [J].電腦愛 好者， 2020， 38（ 6）： 2426 [7] 王蔚生 .投影機(jī)光棒照明系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì) [J].光學(xué)儀器， 2020， 26（ 4）： 3640 [8] 孫紅 .工業(yè)設(shè)計(jì)與工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì) [J].藝術(shù)教育， 2020， 37（ 2）： 5661. [9] 趙秀栩 ,陳郁 . 工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、材料及工藝 [J]. 武漢汽車工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) , 1999,(03) ： 4649. [10] [11] Max, N. 1982. SIGGRAPH 84 call for omnimax films. Computer Graphics, 16(4):208– 214. [12] 李明宇 .投影機(jī)防塵技術(shù)薈萃 [J] .微電腦世界， 2020，（ 3）： 182184. [13] 劉啟生 .投影機(jī)燈泡背后的秘密 [J] .視窗世界， 2020，（ 9）： 9192. [14] 李曉強(qiáng) .DLP 投影機(jī)的心臟 —— DMD[J] .光學(xué)儀器， 2020，（ 5）： 4850. [15] 葉關(guān)榮 .投影機(jī)屏幕及成像原理 [J] .現(xiàn)代顯示， 2020，（ 6）： 3235.