基于提高能源利用率的投影设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于提高能源利用率的投影设备，壳体外部设置有镜头，壳体中依次设置有反光碗、光源、聚光镜、匀光镜和液晶屏，聚光镜和匀光镜分别密封聚光罩的开口端，液晶屏和匀光镜之间设置有密封罩一，液晶屏和壳体之间设置有密封罩二；壳体中设置有驱动板、AV板、镇流器、触发器、电源、过载保护器、温度传感器、照度传感器以及视频输入接口，过载保护器与电源连接，驱动板与AV板连接，AV板与视频输入接口连接，光源、镇流器、温度传感器、照度传感器以及驱动板与过载保护器连接。该投影设备通过对光线传播通道的密封，避免了光线的泄漏，使得能源能够充分利用，投影的效果更好，防止光泄漏对其他设备寿命的破坏。
【专利说明】基于提高能源利用率的投影设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种设备，尤其是涉及一种基于提高能源利用率的投影设备。
【背景技术】
[0002]投影仪又称投影机，目前投影技术日新月异，随着科技的发展，投影行业也发展到了一个微投新技术至高的领域。投影机是一种精密电子产品，它集机械、液晶或DMD、电子电路技术于一体，因此在使用中要从以下几个方面加以注意(以液晶投影机为例):机械方面，严防强烈的冲撞、挤压和震动。因为强震能造成液晶片的位移，影响放映时三片LCD的会聚，出现RGB颜色不重合的现象，而光学系统中的透镜，反射镜也会产生变形或损坏，影响图像投影效果，而变焦镜头在冲击下会使轨道损坏，造成镜头卡死，甚至镜头破裂无法使用。光学系统，注意使用环境的防尘和通风散热。目前使用的多晶硅LCD板一般只有1.3英寸，有的甚至只有0.9英寸，而分辨率已达1024X768或800X600，也就是说每个像素只有0.02_，灰尘颗粒足够把它阻挡。而由于投影机LCD板充分散热一般都有专门的风扇以每分钟几十升空气的流量对其进行送风冷却，高速气流经过滤尘网后还有可能夹带微小尘粒，它们相互磨擦产生静电而吸附于散热系统中，这将对投影画面产生影响。因此，在投影机使用环境中防尘非常重要，一定要严禁吸烟，因烟尘微粒更容易吸附在光学系统中。因此要经常或定期清洗进风口处的滤尘网。灯源部分，目前，大部分投影机使用金属卤素灯，在点亮状态时，灯泡两端电压60-80V左右，灯泡内气体压力大于lOkg/cm，温度则有上千度，灯丝处于半熔状态。因此，在开机状态下严禁震动，搬移投影机，防止灯泡炸裂，停止使用后不能马上断开电源，要让机器散热完成后自动停机，在机器散热状态断电造成的损坏是投影机最常见的返修原因之一。另外，减少开关机次数对灯泡寿命有益。电路部分，严禁带电插拔电缆，信号源与投影机电源最好同时接地。这是由于当投影机与信号源(如PC机)连接的是不同电源时，两零线之间可能存在较高的电位差。当用户带电插拔信号线或其他电路时，会在插头插座之间发生打火现象，损坏信号输入电路，由此造成严重后果。投影机在使用时，有些用户要求信号源和投影机之间有较大距离，如吊装的投影机一般都距信号源15米以上，这时相应信号电缆必须延长。由此会造成输入投影机的信号发生衰减，投影出的画面会发生模糊拖尾甚至抖动的现象。这不是投影机发生故障，也不会损坏机器。解决这个问题的最好办法是在信号源后加装一个信号放大器，可以保证信号传输20米以上而没问题。传统的投影仪结构复杂，而且成本高，照射光源功率大，光线漏出后使得整个设备容易发生，造成能源的浪费，并且缩短其他设备的使用寿命。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服上述现有投影仪结构复杂，而且成本高，照射光源功率大，光线漏出后使得整个设备容易发生，造成能源的浪费，并且缩短其他设备的使用寿命的问题，设计了一种基于提高能源利用率的投影设备，该投影设备通过对光线传播通道的密封，使得光线密封在固定的通道中，避免了光线的泄漏，使得能源能够充分利用，投影的效果更好，防止光泄漏对其他设备寿命的破坏，解决了现有投影仪结构复杂，而且成本高，照射光源功率大，光线漏出后使得整个设备容易发生，造成能源的浪费，并且缩短其他设备的使用寿命的问题。
[0004]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:基于提高能源利用率的投影设备，包括内部中空的壳体，所述壳体外部设置有镜头，壳体中依次设置有反光碗、光源、聚光镜、匀光镜和液晶屏，反光碗的中心、光源的中心、聚光镜的中心、勾光镜的中心、液晶屏的中心和镜头的中心均设置在同一直线上，液晶屏设置在聚光镜和镜头之间，光源设置在反光碗和聚光镜之间的中心处，镜头与液晶屏之间的距离和光源与匀光镜之间的距离相等，聚光镜和勾光镜之间设置有内部中空且两端开口的聚光罩，聚光镜和勾光镜分别密封聚光罩的一个开口端，液晶屏和匀光镜之间设置有内部中空且两端开口的密封罩一，液晶屏和匀光镜分别设置在密封罩一的其中一个开口端中并且密封对应的开口端，液晶屏和壳体的内壁之间设置有内部中空且两端开口的密封罩二，液晶屏设置在密封罩二的其中一个开口端中并且密封该开口端，密封罩二的另一个开口端与壳体靠近镜头的侧壁接触；所述壳体中设置有驱动板、AV板、镇流器、触发器、电源、过载保护器、温度传感器、照度传感器以及视频输入接口，视频输入接口和过载保护器均安装在壳体壁面上，过载保护器与电源连接，驱动板与液晶屏连接，镇流器与触发器连接，驱动板与AV板连接，AV板与视频输入接口连接，光源、镇流器、温度传感器、照度传感器以及驱动板均与过载保护器连接。
[0005]所述壳体外部设置有内部中空且两端开口的成像筒，成像筒的外形呈等腰梯形体结构，成像筒中端面尺寸较大的一端与壳体靠近密封罩二的侧壁无缝连接，且壳体靠近密封罩二的侧壁设置有通孔，通孔同时设置在成像筒的端面范围内和密封罩二的端面范围内，镜头设置在成像筒中端面尺寸较小的一端中，且镜头完全密封该端头，反光碗的中心、光源的中心、聚光镜的中心、聚光罩的中心、匀光镜的中心、密封罩一的中心、液晶屏的中心、密封罩二的中心、通孔的中心和镜头的中心均设置在成像筒的中心线上，液晶屏设置在聚光镜和成像筒之间。
[0006]所述壳体的内壁面上设置有若干个风扇，风扇均穿过壳体与外部连通，风扇均与过载保护器连接，且风扇均连接有导风页，且导风页设置在壳体内部。
[0007]所述匀光镜采用菲涅尔透镜。
[0008]综上所述，本实用新型的有益效果是:该投影设备通过对光线传播通道的密封，使得光线密封在固定的通道中，避免了光线的泄漏，使得能源能够充分利用，投影的效果更好，防止光泄漏对其他设备寿命的破坏，解决了现有投影仪结构复杂，而且成本高，照射光源功率大，光线漏出后使得整个设备容易发生，造成能源的浪费，并且缩短其他设备的使用寿命的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构示意图。
[0010]附图中标记及相应的零部件名称:1 一导风页；2—镇流器；3—触发器；4一风扇一 ;5—驱动板；6—视频输入接口 ；7—AV板；8—镜头；9—成像筒；10—液晶屏；11—勾光镜；12—风扇二 ；13—壳体；14一风扇二 ；15 —电源；16—反光碗；17—光源；18—聚光镜；19一风扇四；20—过载保护器；21—温度传感器；22—聚光罩；23—照度传感器；24—密封罩一 ；25—密封罩二 ；26—通孔。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。
[0012]实施例1:
[0013]如图1所示，基于提高能源利用率的投影设备，包括内部中空的壳体13，所述壳体13外部设置有镜头8，壳体13中依次设置有反光碗16、光源17、聚光镜18、匀光镜11和液晶屏10，反光碗16的中心、光源17的中心、聚光镜18的中心、匀光镜11的中心、液晶屏10的中心和镜头8的中心均设置在同一直线上，液晶屏10设置在聚光镜18和镜头8之间，光源17设置在反光碗16和聚光镜18之间的中心处，镜头8与液晶屏10之间的距离和光源17与匀光镜11之间的距离相等，聚光镜18和匀光镜11之间设置有内部中空且两端开口的聚光罩22，聚光镜18和勾光镜11分别密封聚光罩22的一个开口端，液晶屏10和勾光镜11之间设置有内部中空且两端开口的密封罩一 24，液晶屏10和匀光镜11分别设置在密封罩一 24的其中一个开口端中并且密封对应的开口端，液晶屏10和壳体13的内壁之间设置有内部中空且两端开口的密封罩二 25，液晶屏10设置在密封罩二 25的其中一个开口端中并且密封该开口端，密封罩二 25的另一个开口端与壳体13靠近镜头8的侧壁接触；所述壳体13中设置有驱动板5、AV板7、镇流器2、触发器3、电源15、过载保护器20、温度传感器21、照度传感器23以及视频输入接口 6，视频输入接口 6和过载保护器20均安装在壳体13壁面上，过载保护器20与电源15连接，驱动板5与液晶屏10连接，镇流器2与触发器3连接，驱动板5与AV板7连接，AV板7与视频输入接口 6连接，光源17、镇流器2、温度传感器21、照度传感器23以及驱动板5均与过载保护器20连接。如今的显示设备，面子是越来越大，CRT就不必提了，就液晶显示器而言，屏幕尺寸一路攀升。对于一般地学习用户来说，过大的屏幕其实没有必要，而且因为视角的原故，还不方便。但是对于热衷于电脑家庭影院和电脑游戏的用户来说，大屏幕是他们永恒的追求。这是因为大屏幕显示设备在营造现场氛围这方面相对于小屏幕显示器具有不可比拟的优势，所以有人预言:显示设备的下一个王者将非投影机莫属。尽管现在的投影机价格不断地的下调，但是一台具备基本的电脑显示要求的640*480像素的品牌投影机价格仍然近万元！如果是800*600分辨率的话，价格更高！另外，一只液晶投影机用的灯泡售价达两三千元！相当于一台液晶显示器的价钱了。因此，对于工薪阶层来说品牌投影机起码在现阶段仍属于高消费品。在普通教学过程对于高成本的投影仪使用非常不划算，因此设计了本方案这种简易投影仪，将镜头8与成像筒9之间的固定采用螺纹固定的方式来固定，既可以旋下来擦拭，又可以进行焦聚的微调，镇流器是用来为灯泡提供工作电压的，体积和重量都不小，固定的时候要多上几个螺丝，另外要注意不要让它挡住光路系统，用手电钻在壳体13内的菲涅尔透镜两侧和灯泡附近的机箱上打孔，以安装散热风扇。光源17采用灯泡，在反光碗16和聚光镜18的作用下，以及聚光罩22的作用下使得光线能够集中，最大化地利用光能，成像质量更加稳定，当温度传感器21检测到壳体13中的温度超出设定值时，过载保护器20自动切断电源15供电，保护元器件的安全，或者壳体13中部件的功率超过设定值时，过载保护器20也自动切断电源15的供电，保护元器件的安全，但是在光线的传播过程中，由于光线从漏洞中透出，使得光能漏出，一是造成能源的浪费，另一个是使得其他的元件被光长期照射使用寿命受到影响，而且漏出的光线使得图像成像有散光的现象发生，因此设计密封罩来密封光线，使得光线沿着需要的通道照射，在壳体13中，密封罩外部设置照度传感器23来检测光线，照度传感器23是被光线照射的表面上的照度定义为照射在单位面积上的光通量。当检测到壳体中密封罩外部光线照度超出设定范围时，自动切断电源15供电，保护元器件的安全，该投影设备通过对光线传播通道的密封，使得光线密封在固定的通道中，避免了光线的泄漏，使得能源能够充分利用，投影的效果更好，防止光泄漏对其他设备寿命的破坏，解决了现有投影仪结构复杂，而且成本高，照射光源功率大，光线漏出后使得整个设备容易发生，造成能源的浪费，并且缩短其他设备的使用寿命的问题。
[0014]所述壳体13外部设置有内部中空且两端开口的成像筒9，成像筒9的外形呈等腰梯形体结构，成像筒9中端面尺寸较大的一端与壳体13靠近密封罩二 25的侧壁无缝连接，且壳体13靠近密封罩二 25的侧壁设置有通孔26，通孔26同时设置在成像筒9的端面范围内和密封罩二 25的端面范围内，镜头8设置在成像筒9中端面尺寸较小的一端中，且镜头8完全密封该端头，反光碗16的中心、光源17的中心、聚光镜18的中心、聚光罩22的中心、匀光镜11的中心、密封罩一 24的中心、液晶屏10的中心、密封罩二 25的中心、通孔26的中心和镜头8的中心均设置在成像筒9的中心线上，液晶屏10设置在聚光镜18和成像筒9之间。通过将光源17设置在反光碗16和聚光镜18之间的中心处，镜头8与液晶屏10之间的距离和光源17与匀光镜11之间的距离设置为相等，成像质量高。通孔26是作为光线通过的通道，这样避免了管线外泄，图像传出更加清晰。
[0015]所述壳体13的内壁面上设置有若干个风扇，风扇均穿过壳体13与外部连通，风扇均与过载保护器20连接，且风扇均连接有导风页1，且导风页I设置在壳体13内部。本方案在壳体13上安装了四个风扇，为方面描述，将风扇依次命名为风扇一 4、风扇二 12、风扇三14以及风扇四19，在每一个风扇上均设置有导风页1(图中未画出)，用于将壳体13中的气流导流，避免产生涡流现象，影响成像效果。因为灯泡功率通常在300W左右，所以其发热量是惊人的，而液晶屏的上限工作温度一般不能高于60度，所以有必要为在整个壳体内做好强制散热工作，在制作的时候，一共在机箱内安装了四只电脑风扇。其中一只为抽风扇，另两只为排风扇，还有一只4寸小风扇专门对着液晶板吹风。
[0016]所述匀光镜11采用菲涅尔透镜。又称菲涅耳透镜，还称螺纹透镜，是由法国物理学家奥古斯丁.菲涅耳所发明的一种透镜。此设计原来被应用于灯塔，这个设计可以建造更大孔径的透镜，其特点是焦距短，且比一般的透镜的材料用量更少、重量与体积更小。多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是利用光的干涉及扰射和根据相对灵敏度和接收角度要求来设计的，透镜的要求很高。一片优质的透镜必须是表面光洁，纹理清晰，其厚度随用途而变，多在Imm左右，特性为面积较大，厚度薄及侦测距离远。菲涅尔透镜的在很多时候相当于红外线及可见光的凸透镜，效果较好，但成本比普通的凸透镜低很多。本方案采用菲涅尔透镜，成像效果好，而且成本低，满足人们使用。
[0017]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术、方法实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.基于提高能源利用率的投影设备，其特征在于:包括内部中空的壳体(13)，所述壳体(13)外部设置有镜头(8)，壳体(13)中依次设置有反光碗(16)、光源(17)、聚光镜(18)、匀光镜(11)和液晶屏(10 )，反光碗(16 )的中心、光源(17 )的中心、聚光镜(18 )的中心、匀光镜(11)的中心、液晶屏(10)的中心和镜头(8)的中心均设置在同一直线上，液晶屏(10)设置在聚光镜(18)和镜头(8)之间，光源(17)设置在反光碗(16)和聚光镜(18)之间的中心处，镜头(8)与液晶屏(10)之间的距离和光源(17)与匀光镜(11)之间的距离相等，聚光镜(18)和勾光镜(11)之间设置有内部中空且两端开口的聚光罩(22)，聚光镜(18)和勾光镜(11)分别密封聚光罩(22)的一个开口端，液晶屏(10)和勾光镜(11)之间设置有内部中空且两端开口的密封罩一(24)，液晶屏(10)和勾光镜(11)分别设置在密封罩一(24)的其中一个开口端中并且密封对应的开口端，液晶屏(10 )和壳体(13 )的内壁之间设置有内部中空且两端开口的密封罩二(25)，液晶屏(10)设置在密封罩二(25)的其中一个开口端中并且密封该开口端，密封罩二(25)的另一个开口端与壳体(13)靠近镜头(8)的侧壁接触；所述壳体(13)中设置有驱动板(5)、AV板(7)、镇流器(2)、触发器(3)、电源(15)、过载保护器(20)、温度传感器(21)、照度传感器(23)以及视频输入接口(6)，视频输入接口(6)和过载保护器(20 )均安装在壳体(13 )壁面上，过载保护器(20 )与电源(15 )连接，驱动板(5 )与液晶屏(10 )连接，镇流器(2 )与触发器(3 )连接，驱动板(5 )与AV板(7 )连接，AV板(7 )与视频输入接口(6)连接，光源(17)、镇流器(2)、温度传感器(21)、照度传感器(23)以及驱动板(5)均与过载保护器(20)连接。
2.根据权利要求1所述的基于提高能源利用率的投影设备，其特征在于:所述壳体(13)外部设置有内部中空且两端开口的成像筒(9)，成像筒(9)的外形呈等腰梯形体结构，成像筒(9)中端面尺寸较大的一端与壳体(13)靠近密封罩二(25)的侧壁无缝连接，且壳体(13)靠近密封罩二(25)的侧壁设置有通孔(26)，通孔(26)同时设置在成像筒(9)的端面范围内和密封罩二(25)的端面范围内，镜头(8)设置在成像筒(9)中端面尺寸较小的一端中，且镜头(8)完全密封该端头，反光碗(16)的中心、光源(17)的中心、聚光镜(18)的中心、聚光罩(22)的中心、匀光镜(11)的中心、密封罩一(24)的中心、液晶屏(10)的中心、密封罩二(25)的中心、通孔(26)的中心和镜头(8)的中心均设置在成像筒(9)的中心线上，液晶屏(10)设置在聚光镜(18)和成像筒(9)之间。
3.根据权利要求1所述的基于提高能源利用率的投影设备，其特征在于:所述壳体(13)的内壁面上设置有若干个风扇，风扇均穿过壳体(13)与外部连通，风扇均与过载保护器(20)连接，且风扇均连接有导风页(1)，且导风页(I)设置在壳体(13)内部。
4.根据权利要求1所述的基于提高能源利用率的投影设备，其特征在于:所述匀光镜(11)采用菲涅尔透镜。
【文档编号】G03B21/14GK204188939SQ201420691459
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月17日 优先权日:2014年11月17日
【发明者】谢义刚 申请人:成都西华升腾科技有限公司