專利名稱：一種懸浮像投影儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域中涉及的一種懸浮像投影儀。
二、技術(shù)背景在科學(xué)試驗、學(xué)術(shù)報告、課堂教學(xué)、誤樂場所，人們經(jīng)常見到的投影儀，通常都是帶投影鏡頭的，而投影的影像都有載體，也就是投影的圖像在屏幕上顯示出來，屏幕是影像的載體。這種投影儀的影像都是平面像，不能放大和縮小，也不能進行遠近的調(diào)試，顯得很死板，不夠生動，不能滿足人們對生活要求越來越高的愿望，于是，科技工作者想到能否建立一種新的成像方法和機構(gòu)，使人們能夠看到活動的、視覺感更好的，可以放大和縮小，能夠調(diào)試遠近的生動活潑的影像，正是出于此種想法，我公司的科技人員采用新的成像原理，做了科學(xué)試驗，實現(xiàn)了無圖像載體的成像，我們沒有發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外的同類產(chǎn)品問市，也沒有查到相關(guān)的技術(shù)資料。

發(fā)明內(nèi)容
為了獲得生動、活潑的可視圖像，特設(shè)計一種新型無圖像載體的投影儀。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種懸浮像投影儀。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案如圖1、圖2、圖3、所示，包括底座2、前箱體部份、波紋管9、后箱體部份、計算機1；前箱體部份中包括前箱體殼體11、前箱體后開口10、前箱體窗口14，在前箱體腔內(nèi)安裝的光學(xué)元件有空腔三棱錐陣列12、半反半透鏡13、全反射鏡16，其中空腔三棱錐陣列12中還包括單體空腔三棱錐17，錐頂護板18；后箱體部份包括圖像發(fā)生器3、齒條滑道4，調(diào)節(jié)手輪5、手輪軸6、后箱體前開口7、后箱體殼體8；還有空中懸浮像15。
前箱體殼體11在底座2的左部與其固連，后箱體殼體8通過調(diào)節(jié)手輪5上的齒輪與齒條滑道4的齒嚙合在底座2的右部與其連接，并能沿齒條滑道4左、右移動，齒條滑道4與底座2固連；波紋管9的左端與前箱體后開口10固連，波紋管9的右端與后箱體前開口7固連，手輪軸6固定在后箱體殼體8上，手輪軸6通過調(diào)節(jié)手輪5的中心與其固連，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手輪5沿齒條滑道4左、右移動時，后箱體拉動波紋管9伸縮，固定在后箱體殼體8的后壁上的圖像發(fā)生器3和在前箱體腔內(nèi)安裝的全反射鏡16所形成的光路通過波紋管9，波紋管9的伸縮能使光路延長或縮短，改變著前后箱體腔內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)的空間，全反射鏡16與光路光軸成45°角安裝，圖像發(fā)生器3與計算機1之間有導(dǎo)線連接；空腔三棱錐陣列12安裝在前箱體殼體11的后開口10的上邊后壁上，使空腔三棱錐陣列12的錐頂一側(cè)的錐頂護板18與后壁固連，空腔三棱錐陣列12的反射光軸通過前箱體窗口14的中心，在空腔三棱錐陣列12和前箱體窗口14所形的光路光軸上，與光路光軸成45°角安裝半反半透鏡13，全反射鏡16的反射面與半反半透鏡13的反透射面之間的夾角為90°角；圖像發(fā)生器3和空間懸浮像15，對空腔三棱錐陣列12是相互共軛的，圖像發(fā)生器3沿光軸向左或右移動，空間懸浮像15向右或向左移動，兩者移動的距離相等，方向相反。在空腔三棱錐陣列12中，單體三棱錐是空腔三棱錐，在單體三棱錐陣列排列中，每一個橫行或者縱行的所有單體三棱錐有一個錐面在同一個平面內(nèi)，這一行錐棱面的底邊緊靠無間隙。
工作原理說明空腔三棱錐陣列12是一個全反射體，當圖像發(fā)生器3通過計算機1發(fā)出的圖像光線經(jīng)過全反射鏡16的全反射后到達半反半透鏡13，再經(jīng)半反半透鏡13的反射后進入空腔三棱錐陣列12全反射體，空腔三棱錐陣列全反射體的反射與出射的光線平行，在光路上的半反半透鏡13，使從空腔三棱錐陣列12反射出的光線不會回到圖像發(fā)生器3上，而是沿著半反半透鏡13的透射方向射到前箱體窗口14之外的空間，形成懸浮像。
本發(fā)明的積極效果可以產(chǎn)生動態(tài)圖像，大小和遠近可調(diào)，易于滿足不同視場的需要，圖像懸浮在空中，觀賞者有神奇、虛幻的感覺，可以人機互動，身臨其境，滿足人們的參與意識，用途廣泛。
四

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明中空腔三棱錐陣列12的排列結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明中空腔三棱錐陣列12的剖面圖。
五具體實施例方式本發(fā)明按圖1、圖2、圖3所示的結(jié)構(gòu)實施。其中底座2的材質(zhì)采用45#鋼，前箱體殼體11和后箱體殼體8的材質(zhì)采用鑄鋁，波紋管9采用帆布，圖像發(fā)生器3由計算機1提供圖像，圖像發(fā)生器3采用液晶顯示器，計算機1采用PIII類，全反射鏡16和半反半透鏡13的基板采用高分子樹脂材料澆鑄?？涨蝗忮F陣列12中的單體三棱錐采用正三栓錐，在單體三棱錐陣列排列中，每一個橫行或者縱行的所有單體三棱錐，有一個錐面在同一平面內(nèi)，這一行的棱面底邊緊靠無間隙，稱為密集排列。
權(quán)利要求
1.一種懸浮像投影儀，其特征在于包括底座(2)、前箱體部份、波紋管(9)、后箱體部份、計算機(1)；前箱體殼體(11)在底座(2)的左部與其固連，后箱體殼體(8)通過調(diào)節(jié)手輪(5)上的齒輪與齒條滑道(4)的齒嚙合在底座(2)的右部與其連接，并能沿齒條滑道(4)左、右移動，齒條滑道(4)與底座(2)固連；波紋管(9)的左端與前箱體后開口(10)固連，波紋管(9)的右端與后箱體前開口(7)固連，手輪軸(6)固定在后箱體殼體(8)上，手輪軸(6)通過調(diào)節(jié)手輪(5)的中心與其固連轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手輪(5)沿齒條滑道(4)左、右移動時，后箱體拉動波紋管(9)伸縮，固定在后箱體殼體(8)的后壁上的圖像發(fā)生器(3)和在前箱體腔內(nèi)安裝的全反射鏡(16)所形成的光路通過波紋管(9)，波紋管(9)的伸縮能使光路延長或縮短，改變著前后箱體腔內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)的空間，全反射鏡(16)與光路光軸成45°角安裝，圖像發(fā)生器(3)與計算機(1)之間有導(dǎo)線連接；空腔三棱錐陣列(12)安裝在前箱體殼體(11)的后開口(10)的上邊后壁上，使空腔三棱錐陣列(12)的錐頂一側(cè)的錐頂護板(18)與后壁固連，空腔三棱錐陣列(12)的反射光軸通過前箱體窗口(14)的中心，在空腔三棱錐陣列(12)和前箱體窗口(14)所形的光路光軸上，與光路光軸成45°角安裝半反半透鏡(13)，全反射鏡(16)的反射面與半反半透鏡(13)的反透射面之間的夾角為90°度；圖像發(fā)生器(3)和空間懸浮像(15)，對空腔三棱錐陣列(12)是相互其軛的。
2.按權(quán)利要求1所述的一種懸浮像投影儀，其特征在于空腔三棱錐陣列(12)中單體三棱錐是空腔三棱錐，在單體三棱錐陣列的排列中，每一個模行或者縱行的所有單體三棱錐，有一個錐面在同一個平面內(nèi)，這一行錐棱面的底邊緊靠無間隙。
全文摘要
一種懸浮像投影儀，屬于光學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域中涉及的一種投影儀，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種懸浮像投影儀。解決的技術(shù)方案是包括底座、前箱體部分、波紋管、后箱體部分、計算機；前箱體固定在底座的左部，后箱體通過齒條滑道與底座的右部連接，后箱體可沿齒條滑道左、右移動，前箱體和后箱體之間用波紋連接，圖像發(fā)生器固定在后箱體的后壁上，并與計算機連接，在圖像發(fā)生器通過波紋管的光路光軸上，與光軸成45°角裝有全反射鏡；在前箱體的后壁上安裝空腔三棱錐陣列，在空腔三棱錐陣列和前箱體窗口所形成的光路光軸上，與光軸成45°角安裝半反半透鏡，圖像發(fā)生器和空中懸浮像，對空腔三棱錐陣列是相互共軛的。
文檔編號G06F3/14GK1928699SQ20051011901
公開日2007年3月14日 申請日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者高清峰, 梁榮, 劉伯祥, 董玉芝, 王平 申請人:長春百泰精密光學(xué)儀器技術(shù)有限責(zé)任公司