基于光學(xué)原理的便攜式手機(jī)投影儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種光電技術(shù)領(lǐng)域的投影儀，具體涉及一種通過“凸透鏡成像”原理將手機(jī)顯示屏投影出來(lái)便攜式手機(jī)投影儀。
【背景技術(shù)】
[0002]手機(jī)投影儀是一個(gè)極具潛力的新型電子產(chǎn)業(yè)，隨著移動(dòng)手機(jī)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的快速普及，手機(jī)投影儀的市場(chǎng)前景廣闊?，F(xiàn)今的手機(jī)投影儀的研發(fā)也剛剛起步，目前出現(xiàn)的主要是電學(xué)投影儀。但據(jù)調(diào)查，電學(xué)手機(jī)投影儀一方面價(jià)格高昂，普通大眾難以承受；另一方面，有著許許多多的限制因素，比如大多數(shù)手機(jī)投影儀操作復(fù)雜，耗能耗電，這些缺點(diǎn)均不利于在平民大眾之間的普及。
[0003]區(qū)別于電學(xué)手機(jī)投影儀，純光學(xué)手機(jī)投影儀有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，沒有電量限制等優(yōu)點(diǎn)。然而現(xiàn)今純光學(xué)的手機(jī)投影儀并沒有出現(xiàn)，針對(duì)這一問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一個(gè)成本不到百元，而適用于多種型號(hào)大屏手機(jī)的便攜式純光學(xué)手機(jī)投影儀，并解決了光學(xué)投影儀物距與像距的調(diào)節(jié)問題與相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題。本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)就在于菲涅爾透鏡的使用與相應(yīng)結(jié)構(gòu)的組合。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，兩片對(duì)應(yīng)組合的菲涅爾透鏡在恰當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)，便可以保證手機(jī)投影清晰。傳統(tǒng)的光學(xué)成像使用的是普通的凸透鏡，則會(huì)出現(xiàn)邊角變暗、模糊的現(xiàn)象，這是因?yàn)楣庠谕雇哥R中直線傳播的部分會(huì)使得光線衰減。如果可以去掉直線傳播的部分，只保留發(fā)生折射的曲面，便能省下大量材料同時(shí)達(dá)到相同的聚光效果。菲涅耳透鏡就是采用這種原理的。菲涅爾透鏡看上去像一片有無(wú)數(shù)多個(gè)同心圓紋路(即菲涅耳帶)的玻璃，卻能達(dá)到凸透鏡的效果。所以本發(fā)明選用了菲涅耳透鏡，兩片菲涅爾透鏡使投影的清晰程度有了保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)大眾對(duì)于攜帶輕便、價(jià)格低廉的手機(jī)投影儀的需求與純光學(xué)手機(jī)投影儀的制造空缺，目標(biāo)在于設(shè)計(jì)制造一個(gè)可調(diào)節(jié)物距并且適用于各類型號(hào)手機(jī)的便攜式光學(xué)手機(jī)投影儀。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明由上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體兩部分構(gòu)成，包括移動(dòng)架、平面鏡、菲涅爾前鏡、菲涅爾后鏡、手機(jī)放置盒、開口、手機(jī)，移動(dòng)架布置在下部長(zhǎng)方體的側(cè)壁上，開口布置在下部長(zhǎng)方體的底端，平面鏡布置在上部三角柱體的斜壁上，菲涅爾前鏡布置在上部三角柱體的側(cè)壁上，菲涅爾后鏡、手機(jī)放置盒均布置在下部長(zhǎng)方體內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)螺絲與移動(dòng)架相連接，菲涅爾后鏡布置在手機(jī)放置盒的上端，手機(jī)布置在手機(jī)放置盒內(nèi)，上部三角柱體的縱截面為等腰直角三角形，在上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體的內(nèi)壁面均布置黑色遮光卡紙，在上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體的外壁面均布置反光膜。
[0006]進(jìn)一步地，在本發(fā)明中手機(jī)放置盒帶有接線口，接線口與電腦相連接。
[0007]更進(jìn)一步地，在本發(fā)明中菲涅爾后鏡、手機(jī)放置盒可以沿著移動(dòng)架上下移動(dòng)，菲涅爾后鏡、手機(jī)放置盒之間的距離可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0008]更進(jìn)一步地，在本發(fā)明中投影儀的長(zhǎng)為19cm，寬為10cm，高為30cm ;投影儀最大的投影圖像可以達(dá)到70cm*55cm。
[0009]更進(jìn)一步地，在本發(fā)明中手機(jī)放置盒的尺寸較大，大多數(shù)大屏手機(jī)均可以放置其中。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果為:成本低廉，滿足大眾的消費(fèi)需求；使用方便、容易操作；不受電源電量的限制；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于攜帶。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明側(cè)視光路透視圖；
[0013]其中:1、移動(dòng)架，2、平面鏡，3、菲涅爾前鏡，4、菲涅爾后鏡，5、手機(jī)放置盒，6、開口，7、手機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0015]實(shí)施例
[0016]如圖1和圖2所示，本發(fā)明由上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體兩部分構(gòu)成，包括移動(dòng)架1、平面鏡2、菲涅爾前鏡3、菲涅爾后鏡4、手機(jī)放置盒5、開口 6、手機(jī)7，移動(dòng)架I布置在下部長(zhǎng)方體的側(cè)壁上，開口 6布置在下部長(zhǎng)方體的底端，平面鏡2布置在上部三角柱體的斜壁上，菲涅爾前鏡3布置在上部三角柱體的側(cè)壁上，菲涅爾后鏡4、手機(jī)放置盒5均布置在下部長(zhǎng)方體內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)螺絲與移動(dòng)架I相連接，菲涅爾后鏡4布置在手機(jī)放置盒5的上端，手機(jī)7布置在手機(jī)放置盒5內(nèi)，上部三角柱體的縱截面為等腰直角三角形，在上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體的內(nèi)壁面均布置黑色遮光卡紙，在上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體的外壁面均布置反光膜；手機(jī)放置盒5帶有接線口，接線口與電腦相連接；菲涅爾后鏡4、手機(jī)放置盒5可以沿著移動(dòng)架I上下移動(dòng)，菲涅爾后鏡4、手機(jī)放置盒5之間的距離可以進(jìn)行調(diào)節(jié)；投影儀的長(zhǎng)為19cm，寬為10cm，高為30cm ;投影儀最大的投影圖像可以達(dá)到70cm*55cm ;手機(jī)放置盒5的尺寸較大，大多數(shù)大屏手機(jī)均可以放置其中。
[0017]在本發(fā)明中，內(nèi)襯黑色遮光卡紙，外部由反光膜包裹，避免內(nèi)壁對(duì)光源的反射以及外部光源的干擾。兩片菲涅爾透鏡保證了投影清晰，平面鏡2的設(shè)置保證了成像效果與原圖一致，外部結(jié)構(gòu)與移動(dòng)架I的設(shè)計(jì)便于物距的調(diào)節(jié)，使手機(jī)7與兩片透鏡的距離合適，從而可以投影出最佳的成像效果。
[0018]在本發(fā)明的實(shí)施過程中，可將手機(jī)放置盒5從投影儀下部開口 6處中取出，放置手機(jī)7，再放入投影儀內(nèi)部，通過移動(dòng)架I上下調(diào)節(jié)菲涅爾后鏡4與手機(jī)盒5在投影儀內(nèi)部的位置，根據(jù)所成圖像，調(diào)節(jié)至最佳的位置。由手機(jī)7作為投影源，光線首先通過菲涅爾后鏡4，菲涅爾后鏡4將光源發(fā)出的光調(diào)整為平行光，且顯著提高整體顯示亮度的均勻性，而后經(jīng)過平面鏡2反射，防止投影圖像與原圖左右顛倒，最后通過位于投影儀上端前部的菲涅爾前鏡3，將光線集中，投影成清晰圖像；同時(shí)手機(jī)放置盒5的側(cè)面有開孔，可通過USB連接線與外部電腦、移動(dòng)電源等設(shè)備相連接，方便操作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于光學(xué)原理的便攜式手機(jī)投影儀，由上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體兩部分構(gòu)成，其特征在于，還包括移動(dòng)架(I)、平面鏡(2)、菲涅爾前鏡(3)、菲涅爾后鏡(4)、手機(jī)放置盒(5)、開口(6)、手機(jī)(7)，移動(dòng)架(I)布置在下部長(zhǎng)方體的側(cè)壁上，開口(6)布置在下部長(zhǎng)方體的底端，平面鏡(2)布置在上部三角柱體的斜壁上，菲涅爾前鏡(3)布置在上部三角柱體的側(cè)壁上，菲涅爾后鏡(4)、手機(jī)放置盒(5)均布置在下部長(zhǎng)方體內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)螺絲與移動(dòng)架(I)相連接，菲涅爾后鏡(4)布置在手機(jī)放置盒(5)的上端，手機(jī)(7)布置在手機(jī)放置盒(5)內(nèi)，上部三角柱體的縱截面為等腰直角三角形，在上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體的內(nèi)壁面均布置黑色遮光卡紙，在上部三角柱體與下部長(zhǎng)方體的外壁面均布置反光膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光學(xué)原理的便攜式手機(jī)投影儀，其特征在于，手機(jī)放置盒(5)帶有接線口，接線口與電腦相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于光學(xué)原理的便攜式手機(jī)投影儀，其特征在于，菲涅爾后鏡(4)、手機(jī)放置盒(5)可以沿著移動(dòng)架(I)上下移動(dòng)，菲涅爾后鏡(4)、手機(jī)放置盒(5)之間的距離可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的于光學(xué)原理的便攜式手機(jī)投影儀，其特征在于，投影儀的長(zhǎng)為19cm，寬為10cm，高為30cm ;投影儀最大的投影圖像可以達(dá)到70cm*55cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的于光學(xué)原理的便攜式手機(jī)投影儀，其特征在于，手機(jī)放置盒(5)的尺寸較大，大多數(shù)大屏手機(jī)均可以放置其中。
【專利摘要】一種光電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的基于光學(xué)原理的便攜式手機(jī)投影儀，包括移動(dòng)架、平面鏡、菲涅爾鏡、手機(jī)放置盒、開口，移動(dòng)架布置在下部長(zhǎng)方體的側(cè)壁上，開口布置在下部長(zhǎng)方體的底端，平面鏡布置在上部三角柱體的斜壁上，菲涅爾前鏡布置在上部三角柱體的側(cè)壁上，菲涅爾后鏡、手機(jī)放置盒均布置在下部長(zhǎng)方體內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)螺絲與移動(dòng)架相連接，手機(jī)布置在手機(jī)放置盒內(nèi)。本發(fā)明主要是通過“凸透鏡成像”原理將手機(jī)顯示屏投影出來(lái)，采用了前后菲涅爾透鏡的組合聚光并矯正光路，保證了投影質(zhì)量。本發(fā)明適用于各類型號(hào)大屏手機(jī)的使用，可以滿足不同的需求。
【IPC分類】H04M1-725, G03B21-00
【公開號(hào)】CN104714356
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510119429
【發(fā)明人】廖家瑞, 孫正霖, 董夢(mèng)成, 高翔, 胡翔, 呂興才
【申請(qǐng)人】上海交通大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年3月18日