自制投影仪原理

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自制投影仪原理,第1张

自制高清投影机的准备工作:

如果对投影机进行分解,那么将包含四个部分:光源、光学系统、液晶成像系统和电源。其中,最重要、最复杂的是光学系统。首先,需要把点光源汇聚成平行光,然后光线透过液晶面板,通过光学系统汇聚至镜头,最后投射到墙上。光学系统制作的好坏将直接影响最终的实际效果。例如,如果各光学元件中轴线没有重合,那么最后出来的影像就会出现聚焦不准的问题。

工作原理:

光学系统主要由镜头、菲镜、聚光镜、反光碗(LED光源可以不用反光碗)组成:反光碗的作用是把灯泡发出来的光线反射到聚光镜中。聚光镜主要是把灯泡和反光碗的光线汇集后投射出来,后菲涅尔透镜的作用就是把聚光镜的光线变为均匀的平行光线照亮整个液晶屏幕;前菲涅尔透镜的作用就是把后菲涅尔透镜和含有图象的平行光线再集中在镜头中,然后通过镜头把液晶上的画面放大投射在幕布上。

液晶成像系统主要由液晶面板和信号驱动控制电路组成。其中,驱动控制面板上有很多输入信号接口,把外来的电视信号、DVD、VCD、HDMI、DVI、VGA以及色差等信号转化为液晶面板所能识别的控制信号。液晶面板是显示的终端设备,投影机的性能指标主要是由它来决定的。

除了光学和液晶系统之外,还需要注意到就是散热系统的布局。普通投影机由于使用的灯泡功率很高,必须进行散热,这就要涉及到对整个投影机散热的布局进行规划,风扇的位置和数量是事先必须确定的。相比传统投影机而言,LED投影机就不需要太考虑散热问题,制作过程有所简化。

对投影机原理、内部结构和制作前的规划是自制投影机的必修课,如果这部分的知识你都了解了,那就可以进入到配件的选购阶段。不要小看选购,这里面涉及到很多方面的知识,比如光源、液晶屏以及镜头等,因此有必要做一些了解。

  很多朋友在不同的场合地点都看到过投影仪。可能是在学校的教室,可能是在公司的会议室,也可能是在酒吧,也有可能在各位朋友的家中就有一台投影仪,来方便各位平时在家中看**来享受一下如同在影院中的感觉。但是大家可能平时使用的可能也只是普通的2D投影仪,不知道大家知道不知道3D投影仪。小兔今天在这里特意为大家整理出来关于如何制作3D投影仪的资料,希望能够帮助到大家。

  先说下材料:有机玻璃其实就是透明的塑料(别喷我,很多人不清楚)。试了几种 我认为最好的是2mm的进口有机玻璃。不是我想黑国产的,两种我都买了,国产的表面和进口的的确差很多,而且不够透光,国产那个纸还难撕死了,玻璃上面都是胶水残骸……(如果没搞过的可以买1mm的,比较好切。)

  一定要买专门那个切割刀(不要妄想用普通的刀片),一般五金店有。有机玻璃要去有做招牌广告的店买,没就淘宝。胶水一般用502,有钱可以买那种无影胶,因为502一弄不好会发白。

  还有我买了一条有机玻璃的三角条,这个的作用很大,用主要用来做底座,因为刚好切面就是45°。先切个2cm乘2cm的正方形,把三角条切下来粘上去。可以先用刀刮花要粘的面,这样会更好粘点。

  然后把裁好的那4个三角形切掉顶角,如上图一样粘上去,这样就不用算角度了,因为刚好那个斜面就是45°。至于切多少,我这个正方形是2cm乘2cm的,三角条是05的宽,所以是2-05-05=1cm。

  然后真正比较蛋痛的是视频的制作,用的是MMD和会声会影15。因为我想弄42寸的投影,所以网上那种上面投影下来的肯定就不行了,需要倒过来,所以视频我要重新做。

  关于制作方法简单的说下:就是用MMD吧3D的模型的动作4个面输出为视频,然后再用会声会影调整4个视频的位置角度。顺便提下,网上下的视频清晰度真的很悲剧,本来就是用便宜的器材,我觉得视频必须高清。

  好了,那以上就是小兔为大家准备的关于自制3D投影仪的相关资料了,是不是没有想象中的那么难呢其实在生活中有很多的小妙招、小点子,可以让我们的生活过的更有质量。只不过我们平时不知道而已。如果大家还有什么这类的小点子、小妙招,也可以在土巴兔告诉大家,小兔会一直在这里等待着大家的到来,为大家答疑解惑的。

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 导语:在手机投影机的使用过程中,让手机与鞋盒保持一个较远的距离也是必要的,距离越大,得到的投影画面也就越大,还有就是最好要投在白色的墙壁上。那么,我们应当如何自制高清手机投影仪欢迎大家前来借鉴查看!

如何自制高清手机投影仪

 一、材料:

 1镜头:三个放大镜,110MM,9块9包邮,买了四个用了三个

 2灯:50W卤素灯,35元,灯座2元,变压器9元,邮费10元

 3菲镜:前后菲镜26元邮费10元,只用到了前菲镜

 4小音箱:99包邮,USB供电

 5双口充电器加T型硬盘线:19元+99元

 6机箱:建材市场5元买了半平米6MM厚锯末压缩板

 7贴纸:69元包邮半平米黑色碳纤维汽车贴纸

 8坏掉的手机,35寸联想A278T,渣像素,渣运存,480320,256RAM

 二、操作步骤:

 1手机液晶屏部分拆手机大家都会吧,剩下主板跟液晶板就好,液晶板后面的背光板要拆掉,拆完后看液晶是半透明状态就对了

 2这是控制手机的电脑端软件,很好用,只可惜手机太渣,无线也渣,只能下载好视频,用电脑控制手机打开视频,再搬到卧室看,比较麻烦。手头还有个闲置的7寸mp4,等手痒了给做成投影,应该比这个好些

 3接上2,手机被我拆掉的部分有前后壳,触摸屏,听筒,喇叭,振动马达,液晶屏背光板,总之就剩主板跟液晶屏了

 4,液晶跟主板排线不能拆,而且很短,这个看手机而定,表示排线长的手机有福了,如果触摸屏的排线也长那就更好了,可以引出来触摸操控手机了。

 5,投影的原理是将液晶的实像投射到放大镜前方一倍焦距与两倍焦距之间再透过放大镜成放大倒立的实像投射到幕布上。离一倍焦距越近放大倍数越高5,所以,液晶屏的放置应该是从灯光照射的方向看过去字体是正常的,而从放大镜这侧看过去是字体是镜像的。放视频是要横屏的,从前后两个方向看过去都应该是倒立的

 6,最不可少的一个部件,菲镜菲镜大家可以百度下,我简单说下,其实菲镜就是一个超薄放大镜,有独特的光学特性,同样有自己的焦距。而且它的两面一面是光面,一面是圆环套圆环的条纹。一般的投影机需要前后两片菲镜,两片菲镜不能颠倒,前菲镜放置在镜头与液晶屏之间,后菲镜放置在灯与液晶屏之间,,两个菲镜与液晶屏之间有2cm左右的距离,而且前后菲镜都是有纹路一面对着液晶屏

 7,接上上面说的是一般的投影仪菲镜的安装,我这个“不一般”,菲镜只用到了前菲镜,而且在我不断的试验中发现把前菲镜紧贴液晶屏,还是光面对着液晶屏效果最好,所以大家看我的液晶屏部分好像看不到菲镜,其实是紧贴的,用两张abs塑料板抠出35寸的方孔然后液晶与菲镜夹在中间固定的。

 8,上面忘说了,我的前菲镜放置在灯与液晶之间,也就是前菲当后菲用了。究其原因我想跟我的光源有关系,这个没有详细解释,有想自己制作的吧友,最好前后两片菲镜都买来,自己试验。

 9,镜头三个放大镜叠加效果最好,这是我根据自己的部件试验的结果,如果你买的放大镜焦距较短估计有两片就够,焦距控制在7~10cm比较好,自己试验,而且放大镜自带边框,手柄可拆下,这给我带来不少方便。大小的话,我的110mm,有些大,90mm应该够用,这个没试验,不敢确定

 10,光源及散热光源采用的是50W卤素灯,使用交流12v供电,色温较低,发热不是很大,自带反光碗,这为光源的布置省去不少事。灯离液晶最好远一点,太近温度太高会把液晶烤坏,而且灯与中间液晶及菲镜的距离需要试验才能找到一个合适的数据。

 11,机箱材料及制作最开始用的3mm厚abs塑料板,这个板子的好处是方便切割,用美工刀就能很整齐的切割,做孔也方便,后来舍弃掉是因为不耐高温,而且由于太薄,强度不够,搬来搬去都打晃,还有一个缺点就是漏光严重,灯室的灯光可以穿透

 12,接口里面内置usb音箱,手机需要充电还要连接电脑,买了一条硬盘用的T型双口数据线,其中一条专门供电,一条传输数据,结果买回来发现数据线的小口跟手机不匹配,插不进去,无奈又改装焊接了一个小口后完美解决。音箱的音频直接接手机音频口就可以了。手机与音箱的供电用了一个双口充电器,也内置在机箱里

 13,软件这个因人而异吧,我的手机太渣,只能电脑控制了,使用的软件前面有提到,total control,如果你的手机支持OTG,弄一个鼠标就方便多了,或者想办法把触屏接到机箱外也比我的方便。因为没有触控,没有OTG,RAM太小,看电视需要连播,大的播放器还闪退,有的播放器不能连播,最后找了个qq影音,效果不错,占用资源小,只播放本地视频,还能连播

 14,幕布及投影距离幕布白墙就好,投哪是哪!我投在卧室,镜头与白墙距离25米左右,大概能投80~90之间,晚上躺床上看电视比手机惬意多了!

 15,对焦及梯形矫正一般投影仪对焦靠的是调节镜头,我这个“不一般”,镜头固定了,灯也固定了,只能调解中间的液晶屏了,所以中间部分就不玩固定了,这个要是也固定的话,对焦你就只能靠走了,不过如果你想把投影仪一直摆放在固定位置投固定墙面,调解清晰画面后,所有部件都固定也无妨。梯形矫正就不要想了,稍微有点角度畸变并不是很严重是可以接受,可以自制支架或者下面店东西来调解投影仪高度

很多人可能觉得,这种制作一定具有很高的难度,其实在搞清液晶投影机原理之后,您也许就不这么认为了。先来了解一下我们常见的普通液晶显示器(LCD)的工作原理:如图1所示,液晶显示器主要由一块液晶屏(现在的液晶显示器所用的液晶屏都是TFT真彩屏)和一个背光装置。TFT液晶屏是由成千上万个薄膜晶体管组成的,这种薄膜晶体管在外加电场的作用下会产生不同的透光量。TFT液晶屏正是靠这种透光量的变化来显示图像的,其中每一个薄膜晶体管就是我们常说的一个“像素”。当然,仅靠液晶屏是不可能让我们的眼睛感知道的图像的,因为液晶屏本身不发光,也就是说,必须让一定的光线透过液晶屏才能表现出这种透光量的变化。所以LCD都必须有一个背光装置,在液晶显示器(LCD)中,背光装置是几个“U”形或者“S”形的低功耗节能灯管配合匀光板做成的,它发出均匀的白光透过液晶板后让我们可以明显地看到透光量的变化从而获得图像信息。

从前面的叙述可以认为,液晶板实质上就相当于一块可表现活动图像的幻灯片!既然是这样,那么如果我们让一束均匀的强光透过液晶板,然后配合一只凸透镜的话,根据凸透镜成像的原理,就可以在镜头外的某个位置得到一个清晰的实像!液晶投影机的基本原理就是如此简单而已!因此,最简单的投影机就是用一块拆去了背光装置的LCD液晶板取代一个幻灯机上幻灯片!如果嫌幻灯机上放置麻烦的话,那么用图2所示的这种教学投影仪再合适不过了!

二、材料准备

  了解了原理之后,我们再来看看这个制作所需的主要材料也就很容易理解了:

  1、一块TFT真彩液晶屏(500元-1000元)。如图3,这种东西这几年在国内市场上很多,许多电子厂家为了方便DIY爱好者们自制彩投而专门提供拆去了背光的液晶板。如果您手头有小液晶电视或者监视器也可以,只要自已将它们的背光装置拆去就可以。液晶板有多种规格,影响其价格的主要因素是像素值和尺寸,像素越高价格越高,当然做出来的投影机品质也越高!本人因为经济原因只买了一块6寸的CASIO屏,像素值为320240(33万单色像素)。如果您的经济条件允许的话完全可以选择640480(100万单色像素),或者600800的液晶板。一般情况下,液晶屏都具备AV输入电路,高像素的液晶屏还会具备VGA输入口。

2、一台教学用的高压灯投影仪。在各地的教学仪管站均可买到,价格约500元。这种投影仪的内部结构如图4。

3、一个电脑机箱。到电脑城买 一个旧的电脑机箱,要求小巧点的。

4、几只电脑内常用的散热风扇。

三、制作过程

  正如前面所述,我们要自制的这款投影机,简单地说就是将一个教学用的书写式投影仪和一块拆去了背光的液晶屏组合在一个铁箱(由电脑机箱充当)中,结构示意如图5。成功的关键就在于使得移装至铁盒中的投影仪的各组件相对位置与原来一致!

1、将液晶屏的背光装置和液晶板分离,这个过程可要小心谨慎,千万不要碰坏或者划坏液晶屏。

2、将教学投影仪除了散热风扇以外的所有“内脏”和镜头全部拆下,然后将它们按照本身的距离尺寸分别固定在电脑机箱内。这个过程可要认真仔细,务必保证原投影仪的灯泡、反光碗、聚光镜、匀光镜(菲涅尔透镜)及镜头的几何中心在一条轴线上并且各组件之间的距离相等。实际制作的时候可以先将灯泡、反光碗、聚光镜和菲涅尔透镜严格按照它们本身在投影仪内的尺寸固定好。至于镜头,因为一般的电脑机箱内的尺寸不能完全容纳整个投影仪的光路系统,所以镜头要安装在在机箱外,得另想办法!

3、用电砂轮将机箱的正前方的箱壳割个方窗,然后用塑料板制成一个方锥形的补充箱壳,本人实际制作时发现,在家电修理店内的旧电视机的“屁股”正好合适,将这样的东东固定在机箱前端正好可以弥补电脑机箱和长度不足,然后我们只要将镜头想办法固定在这个塑料盒的最前端就可以了。至于固定镜头的方法,本人采用的是一个水暖器材中的塑料管件,既可以旋下来擦拭,又可以进行焦聚的微调!

4、在机箱内的空余位置固定光源的镇流器。这个东西是用来为灯泡提供工作电压的,体积和重量都不小!固定的时候可要多上几个螺丝!另外要注意不要让它挡住光路系统!

5、用手电钻在机箱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。因为教学投影仪所用的灯泡功率通常在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机箱内做好强制散热工作,本人在制作的时候,一共在机箱内安装了五只电脑风扇。其中两只为抽风扇,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。

6、在机箱的侧面上安装触发器,并将触发开关和电源开关安装在机箱的外侧面。接下来的工作就是解决液晶板和散热风扇的电源问题,它们都是采用12伏直流供电的,因此可以让它们共用一个12伏变压器。这个变压器的市电引线直接并在光源供电镇流器的电源引入端,经变压为12伏交流电后用一个整流电路获得一个直流电压,为了保证液晶板和风扇的稳定工作,直流电源先经稳压后再提供给液晶屏和风扇。本人共用了三块LM7812三端稳压块,其中一只为液晶屏供电,另外两只7812的三只引脚完全并联后为5只风扇提供电源,这样做的目的是为了提高输出电流!

7、将分离了背光的液晶板连同它的驱动电路板一起固定在机箱内紧靠菲涅尔透镜的前方。一般情况下液晶板的四角是有孔的,安装的时候可以先固定一个支架,然后将液晶板固定上支架上。小驱动板用支架固定在液体晶板的身旁,注意千万不要扯断液晶板与驱动板之间的薄膜排线!固定好液晶板和驱动板后将其信号输入线引到机箱外。

以上工作,一个土制的液晶投影机就基本上搞好了!将这个机器离一堵白墙四米开外,上电试机,打开电源按灯泡触发开关点亮高压灯,先不给液晶板加电,调节机箱的方位角和镜头,可以发现在白墙上可以获得一个亮度很高的显示界面,说明大功基本告成!本人在完成以上工作后,又发现,该机漏光现象较严重,因此,又专门用白铁皮打制了一个方柱形的光通道,如图所示,这样光线被强制约束在这个通道中,有效地减少了漏光。另外,为了提高散热效果,本人还为灯泡附近的风扇做了铝片导风页。

最后本人用一台DVD作为信号源,打开液晶板电源,开始正式试机,这才发现本投影机虽然是“土特产”,可是效果还真让人兴奋:在离白墙45米的位置,获得一个不小于80寸的显示屏幕!图像色彩艳丽,清晰度决不亚于10000元以下的低档品牌投影机!如果用这个投影机配合具有视频输出的显卡或者采用具有VGA输入功能的液晶板,玩游戏真是爽得很!看**自不必说!

  有个用鞋盒、手机做投影仪的方式,步骤如下:

  第一步︰在盒上开一个孔,大小与放大镜相若。留意鞋盒内应该为深色/黑色,不是的话就用黑纸贴满内壁,以免太多反射光线影响。

  第二步︰在一端边缘开洞,另一边则开一个小孔,给手机的电源线穿过。

  第三步︰贴上放大镜,如果有手柄的话先行移除。另外在镜子的边缘封上黑纸胶纸,以免漏光。

  第四步︰制作一个很简单的手机支架,方便放手机。

  第五步︰当光线从手机穿过放大镜,出来的影像是上下倒转的,不过可以透过手机内置的功能,将影像固定旋转。

  第六步︰调节距离以进行对焦,如果你用的是镜头而非放大镜,则可以省却这个工夫。这样鞋盒做投影仪就完成了。

  手机看电视、**效果不好,主要是屏太小了,如果能把手机的内容投到投影仪看就最好了,可是拥有一台投影仪要花不少钱,那么如何自制手机投影仪呢?

 先我们要准备一台4寸以上的大屏手机,鞋盒准备两个,一个大一个小,还有就是要准备一个高透放大镜,用完的透明胶带纸环,最后就是要透明胶带;将大鞋盒前方挖一个孔,挖孔前先要用放大镜和透明胶带纸环对比一下。用笔划上做好标记,然后再用锋利的小刀进行打孔,就将放大镜把用小刀切掉;把镜头孔打好了以后就要做调焦距的拉条了。在鞋盒后面再挖一个鞋盖高度宽度的缝隙,留做为可拉动滑动的轨道。为了把手机固定好,里面还要做一个手机支架。先用另一只鞋盒卡到之前做的鞋盖上面再将鞋盒另一半剪掉,用透明胶条粘成一个底座;鞋盒里面安上一个用完的透明胶带的纸环,再用胶条粘住,然后再将放大镜粘在前面,这样镜头就做好了;将手机放到底座上面,然后盖上鞋盖,自制手机投影仪就做好了。

 自制手机投影仪的做法比较简单,就是要把准备的东西按照上面步骤完成,这样就可以做出一个简单的手机投影仪,看电视、**特别的方便。

自制手机投影仪的方法是先找出鞋盒侧面的中心点,裁剪一个圆形出来,把充电器从孔里穿过去,用回形针弯出一个手机架的造型即可。具体如下:

所需工具:鞋盒、放大镜、手工刀、黑色水彩笔、直尺、胶条、智能手机

具体步骤:

1、找出鞋盒侧面的中心点,把放大镜的中心点对准标出的中心点,然后如图描述。

2、用手工刀按照描好的边挖出一个圆形。

3、把放大镜像这样放入鞋盒里。

4、用胶带把放大镜固定好,确保没有光可以从旁边透进去。如果期待更好的效果,可以用黑色彩笔把盒子内部涂黑,这样可以有效防止灯光从盒子旁边扩散出去。

5、在鞋盒后面戳一个小孔,把充电器从孔里穿过去。

6、用回形针弯出一个手机架的造型,这可不是件容易事哦!如果实在不行找别人帮忙吧!

7、大家都知道光透过放大镜后将倒置呈像。所以,你首先需要设置好你的手机屏幕。

8、把设置好的手机放在手机架上,前后移动手机找出聚焦点。

9、盖上盖子,把镜头对向一面白墙。

10、最后,把鞋盒固定在一个合适的地方,完成。

注意事项:

1、效果不一定很好,主要享受这个DIY过程。

2、裁剪一定要注意,不要伤到手。

北斗七星模型的制作方法具体如下:

找一张边长为50厘米左右的正方形纸板,按图打上7个小孔。在1-7号小孔分别挂上15厘米、12厘米、15厘米、17厘米、27厘米、27厘米、14厘米的细线,并在细线下端挂上大小相同的橡皮泥小球。

用投影机的光从侧面照射它们,记录下橡皮泥小球在屏幕上的影子。转动光源,让光从四个不同的角度照射模型,使七颗星的影子完全落在屏上,描出它们的影子,再用线将它们连起来。

北斗七星,是由天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光七颗星星组成的。这七颗星像是古代舀酒的斗形,故起名北斗七星。北斗星在不同的季节和夜晚不同的时间,出现于天空不同的方位,所以古人就根据初昏时斗柄所指的方向来决定季节:斗柄东指,天下春;斗柄南指,天下夏;斗柄西指,天下秋;斗柄北指,天下冬。

北斗七星是天地秩序的制定者,春生、夏长、秋收、冬藏都是随北斗斗柄的指向而来临,它也是天地万物化生的中心。北斗七星在不同的季节和夜晚不同的时间,会出现于北半球天空不同的方位,所以古人就根据初昏时斗柄所指的方向来决定季节。

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