13-菲涅尔屏幕的原理

1、光学屏幕定义 包含一个或多个光学镜头系统的投影屏幕称为光学屏幕，在镜头里面，光线被折射，方向发生了改变，只有背投屏幕能控制光线的方向，故只有背投屏幕才 有光学屏幕。光线的方向取决于投影屏幕材料的折射系数及镜头的剖面形状。光学背投屏幕 目前市面上主要菲涅尔光学屏幕有:丹麦DNP公司美国Stewart斯图尔特公司的丹麦SVS公司成都FSCREEN菲斯特公司的FL光学屏幕 光学菲涅尔镜头 菲涅耳（Fresnel）透镜的技术广泛应用在光学屏幕的制造工艺上：传统的光学镜头只有曲面部分起作用，其他所有的部分都可以去掉。如果拉平有效的镜头曲面部分，就成了菲涅尔镜头，菲涅耳透镜由CAD/CAM采用钻石切割而成

2、如果拉平镜头的有效部分（曲面），就成了菲涅耳透镜，菲涅耳透镜结构可以将入射光汇聚成平行光线，在一定的视角范围内增加屏幕的亮度。在一块光学屏幕上，切割了多达1万种不同剖面的菲涅耳镜头。传统的镜头只有曲面部分对入射光线起作用其余所有对入射光不起作用的部分都可以去掉菲涅尔镜头与柱状镜头工作原理及结合后工作原理示意图光学幕菲涅耳透镜的点距：指相邻两个菲涅耳透镜之间的距离，也即每个剖面的尺寸，常用单位为mm。菲涅耳透镜点距代表屏幕的分辨率，在同等面积屏幕范围内，菲涅耳透镜点距的单位越大，能够显示的最高分辨率越底，菲涅耳透镜点距的大小与屏幕的大小成正比。DNP NWA/Sigma 菲涅耳透镜点距菲涅耳透镜

3、的点距多光焦系统光焦：由菲涅耳透镜的角度决定的，投影机到屏幕的最佳距离称该 屏幕的光焦F 值： 投影机镜头分广角（0.81.0:1）、短焦（1.01.5:1）、 中焦（标配：1.72.4:1）、长焦（2.5:1以上），我们 俗称镜头比不同焦距的镜头，会导致打同样大小画面时所产生的投影 距离不同，其光线的入射角随之不同多光焦系统多光焦系统同一个光焦无法满足所有镜头比的需求DNP从第四代屏幕（NWA）开始，采用多光焦系统以100为例：18502300 2700以120为例：18502300 2700 3200以上焦距并不是说DNP的菲涅耳透镜会自适应而是在价格相同的情况下，有34种屏幕可供选择多光

4、焦系统 光程光焦光程与光焦的关系 光程光焦 光程光焦 光程屏宽镜头比 镜头比光程屏宽以120为例：1850 适应0.81.0:1镜头 2300 适应1.01.3:1镜头 2700 适应1.21.6:1镜头 3200 适应1.31.9:1镜头镜头比与光焦的关系光程与光焦之间存在的关系：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数，在入射光角度一定、入射光通量不变的情况下，屏幕某一方向面上的亮度与理想状态下的亮度之比，也称为该方向面上的亮度系数：把其中最大值称为屏幕的增益。通常把无光泽白墙的增益定义为1，如果屏幕增益小于1，将削弱入射光；如果屏幕增益大于1，将反射或折射

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，水平或垂直方向离屏幕中心角度越大，画面视觉照度越低：当亮度增益下降到50%时的观看角度，定义为1/2增益角。Gain3.5Gain1.751/2增益角Gain1.75DNP NWA HC背投幕3232半增益角双层屏幕特点1.比单层屏幕更好的中心到边角的亮度均匀性； 2.非常适用于短距离投影 3.非常适用于多屏幕拼接双层屏幕分类第一种：高对比度柱状镜头光学原理：（UCS/RUCS屏幕）在两层透镜之间的光学镜头表面覆盖了一层黑色素层，可吸收环境光，柱状的镜头能拾取投影机的光线，并传送到观视者，而前面的环境光则会被吸收。第二种：高对比度玻珠光学原理：（BB屏幕）这