13-菲涅爾屏幕的原理

1、光學(xué)屏幕定義 包含一個(gè)或多個(gè)光學(xué)鏡頭系統(tǒng)的投影屏幕稱為光學(xué)屏幕，在鏡頭里面，光線被折射，方向發(fā)生了改變，只有背投屏幕能控制光線的方向，故只有背投屏幕才 有光學(xué)屏幕。光線的方向取決于投影屏幕材料的折射系數(shù)及鏡頭的剖面形狀。光學(xué)背投屏幕 目前市面上主要菲涅爾光學(xué)屏幕有:丹麥DNP公司美國(guó)Stewart斯圖爾特公司的丹麥SVS公司成都FSCREEN菲斯特公司的FL光學(xué)屏幕 光學(xué)菲涅爾鏡頭 菲涅耳（Fresnel）透鏡的技術(shù)廣泛應(yīng)用在光學(xué)屏幕的制造工藝上：傳統(tǒng)的光學(xué)鏡頭只有曲面部分起作用，其他所有的部分都可以去掉。如果拉平有效的鏡頭曲面部分，就成了菲涅爾鏡頭，菲涅耳透鏡由CAD/CAM采用鉆石切割而成

2、如果拉平鏡頭的有效部分（曲面），就成了菲涅耳透鏡，菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)可以將入射光匯聚成平行光線，在一定的視角范圍內(nèi)增加屏幕的亮度。在一塊光學(xué)屏幕上，切割了多達(dá)1萬(wàn)種不同剖面的菲涅耳鏡頭。傳統(tǒng)的鏡頭只有曲面部分對(duì)入射光線起作用其余所有對(duì)入射光不起作用的部分都可以去掉菲涅爾鏡頭與柱狀鏡頭工作原理及結(jié)合后工作原理示意圖光學(xué)幕菲涅耳透鏡的點(diǎn)距：指相鄰兩個(gè)菲涅耳透鏡之間的距離，也即每個(gè)剖面的尺寸，常用單位為mm。菲涅耳透鏡點(diǎn)距代表屏幕的分辨率，在同等面積屏幕范圍內(nèi)，菲涅耳透鏡點(diǎn)距的單位越大，能夠顯示的最高分辨率越底，菲涅耳透鏡點(diǎn)距的大小與屏幕的大小成正比。DNP NWA/Sigma 菲涅耳透鏡點(diǎn)距菲涅耳透鏡

3、的點(diǎn)距多光焦系統(tǒng)光焦：由菲涅耳透鏡的角度決定的，投影機(jī)到屏幕的最佳距離稱該 屏幕的光焦F 值： 投影機(jī)鏡頭分廣角（0.81.0:1）、短焦（1.01.5:1）、 中焦（標(biāo)配：1.72.4:1）、長(zhǎng)焦（2.5:1以上），我們 俗稱鏡頭比不同焦距的鏡頭，會(huì)導(dǎo)致打同樣大小畫(huà)面時(shí)所產(chǎn)生的投影 距離不同，其光線的入射角隨之不同多光焦系統(tǒng)多光焦系統(tǒng)同一個(gè)光焦無(wú)法滿足所有鏡頭比的需求DNP從第四代屏幕（NWA）開(kāi)始，采用多光焦系統(tǒng)以100為例：18502300 2700以120為例：18502300 2700 3200以上焦距并不是說(shuō)DNP的菲涅耳透鏡會(huì)自適應(yīng)而是在價(jià)格相同的情況下，有34種屏幕可供選擇多光

4、焦系統(tǒng) 光程光焦光程與光焦的關(guān)系 光程光焦 光程光焦 光程屏寬鏡頭比 鏡頭比光程屏寬以120為例：1850 適應(yīng)0.81.0:1鏡頭 2300 適應(yīng)1.01.3:1鏡頭 2700 適應(yīng)1.21.6:1鏡頭 3200 適應(yīng)1.31.9:1鏡頭鏡頭比與光焦的關(guān)系光程與光焦之間存在的關(guān)系：0.95倍光焦光程1.4倍光焦屏幕增益峰值增益：描述屏幕入射光的能力系數(shù)，在入射光角度一定、入射光通量不變的情況下，屏幕某一方向面上的亮度與理想狀態(tài)下的亮度之比，也稱為該方向面上的亮度系數(shù)：把其中最大值稱為屏幕的增益。通常把無(wú)光澤白墻的增益定義為1，如果屏幕增益小于1，將削弱入射光；如果屏幕增益大于1，將反射或折射

5、更多的入射光半增益角： 屏幕在所有方向面上具有不同的光反射或光穿透能力，水平或垂直方向離屏幕中心角度越大，畫(huà)面視覺(jué)照度越低：當(dāng)亮度增益下降到50%時(shí)的觀看角度，定義為1/2增益角。Gain3.5Gain1.751/2增益角Gain1.75DNP NWA HC背投幕3232半增益角雙層屏幕特點(diǎn)1.比單層屏幕更好的中心到邊角的亮度均勻性； 2.非常適用于短距離投影 3.非常適用于多屏幕拼接雙層屏幕分類第一種：高對(duì)比度柱狀鏡頭光學(xué)原理：（UCS/RUCS屏幕）在兩層透鏡之間的光學(xué)鏡頭表面覆蓋了一層黑色素層，可吸收環(huán)境光，柱狀的鏡頭能拾取投影機(jī)的光線，并傳送到觀視者，而前面的環(huán)境光則會(huì)被吸收。第二種：高對(duì)比度玻珠光學(xué)原理：（BB屏幕）這