本文主要给大家介绍一种家庭实用投影机的制作方法。
工作原理
目前适合自制的投影机大都采用直投式，特点是调整容易，成本低，技术较成熟，结构和原理如下图所示。
它采用高强度光源，经反光碗反射后，再由聚焦镜聚焦，隔热玻璃隔热，然后透过液晶板通过镜头成像，为了保证光线的最佳利用和投影的效果，液晶屏的两面均加有菲涅尔透镜。
各部件作用及选购注意事项
光源：目前供业余选择的光源种类较多，主要有以下几种：(1)LED光源，特点是耗电省，发热量小，但是亮度不足，投影对遮光条件要求很高。(2)UHP灯，该灯的显色性和色温均能满足自制投影机的要求，但是一支质量较好的UHP灯却价格不菲，寿命也较短，特别是目前部分商家以次充好，大家在购买这种灯的时候更应注意。(3)车用氙气灯，该灯各方面性能和指标均不错，但其价格较高，可根据个人情况灵活选择。(4)金卤灯，该灯是目前业余爱好者使用最为广泛的一种光源，特点是显色性比较好，寿命较长，可达几千小时。该灯发热量比较大，主要用于照明，不属于点光源，但其价格的优势使它得到了广泛的应用。在使用此类灯作光源时应尽量挑选色温和显色性较高的金卤灯，飞利浦和欧司朗的灯在这方面的表现不错，色温一般选5200K左右比较合适。如果投出来的效果偏黄说明色温偏低，偏蓝则色温过高。显色性主要看红色的还原程度，如果是暗红，说明显色性不佳。灯的功率不宜选得过大，否则产生大量的热量不容易控制，以不超过250W为宜，下图为常用光源的外形图。
反光碗：目前商家提供的反光碗质量不是很好，在长期高温作用下容易掉膜，降低了光的利用率。业余爱好者可采用新的不锈钢小饭碗来代替，用锉刀锉掉边缘，然后取下内层，再用剪刀适当修剪即可。既廉价又耐高温，其锥度一般均能满足聚焦的要求。
镇流器：一般分为常用电感式镇流器和电子式镇流器两种。电感镇流器要使用开启式，不要使用普通照明用的金卤灯镇流器。特点是价格较低，稳定性较高，但体积大，较笨重，在启动时有较大的噪声。电子镇流器体积小，重量轻，无噪声，是目前自制投影机的主流，但价格稍高，技术不是很成熟，随着产品的性能提高，将逐步取代电感式镇流器，常见的产品外形见图3。
聚焦镜：其作用是将杂散的强光聚焦为能涵盖液晶屏的光斑，以大幅度提高投影影像的亮度。焦距的大小可根据屏的尺寸配套选择。
隔热玻璃：主要用来防止红外线灼伤液晶屏，要选用透光性较好的那种。业余条件下也可选用微波炉或消毒柜的门玻璃，要求要有较高的透光率，如果散热设计合理，则完全可以不用。
液晶屏：液晶屏为投影机中价格最高的部件，主要由液晶片和驱动板构成，也可用二手液晶显示器的屏来代替，但要另配驱动板，目前各种驱动板比较多，一般均能满足制作投影机的要求。主要有单VGA、3合1、4合1等几种。所谓4合1，是指除了接电脑的VGA接口外，还提供S-Video、AV、TV等接口。选用液晶屏的时候，要选择信誉比较好的商家，不要片面追求高的分辨率，一般分辨率800×600能满足看DVD电影和上网的要求。对于一些要求较高的玩家，也可以采用分辨率为1024×768的液晶屏，但要注意屏的尺寸不能过大，因为屏的尺寸直接决定自制投影机机箱的体积。
菲涅尔镜片：又称菲镜、罗纹镜，聚乙烯材料制造，由两片组成。镜片表面刻录了一圈圈由小到大的等距同心圆，剖面呈锯齿状。主要参数有光通量、同心度、均匀性、焦距等。一般根据液晶屏的尺寸配套使用，屏的两面各一块，其作用是把各个不同方向的光线平行射向液晶屏，改善光的利用率和均匀性。屏前的一块菲镜兼有投影画面几何校正的作用，即梯形校正，用来满足不同投影角度的要求。
投影镜头：一般采用三片变焦的标准镜头，其参数主要有光圈f值和焦距F值。焦距决定了投影机的尺寸和投影机与屏幕的距离，焦距越短，投影机与屏幕的距离就越近，反之就越远。如果要想在短距离内投射较大画面则需要选择短焦镜头，否则要选用长焦镜头。一般自制投影机液晶屏的大小也是决定焦距的一个因素，大都采用标准镜头。
机箱的选择与自制：业余爱好者自制机箱的难度较大，外观也不够精制，推荐的方法是采用成品电脑机箱改制。目前市场各种规格的电脑机箱比较齐全，选择机箱时主要是考虑机箱的平面高度要大于屏的高度，再根据机箱的长度决定是采用直投式还是反射式。较好的方法是先在桌面上摆好套件的实物，再决定机箱的尺寸。
散热系统：主要由两个散热风扇和延时电路组成，一个风扇用于抽出灯室的高温，另一个风扇用来吹走液晶屏表面的温度。灯室的抽风扇最好采用滚珠型耐高温风扇，屏扇则可采用普通的电脑机箱的电源风扇。风道可根据机箱灵活设计，延时电路是保证投影机断电后使风扇继续维持5分钟左右的运行时间，使机箱充分的散热，防止余热烤坏机件和液晶屏。下图是自已制作的延时电路，供大家制作时参考。
部件安装方法
灯室：灯室的主要作用是固定反光碗、光源和聚焦镜，而且要保证三者的中心在一条轴线上。设计时要兼顾抽风扇便于抽风散热，并尽量想办法减少漏光，以免光线透过机箱散热孔影响观看效果。材料可以就地取材，如装潢用的10cm×10cm的管形铝材、方形不锈钢饭盒等，都是制作灯室的好材料。先用圆规画好反光碗和聚焦镜的安装孔，再用小电钻沿圆周打孔，孔打好后用小斜口钳剪下不需要的部分，再用半圆锉刀修整，最后把光源固定在反光碗和聚焦镜中间，光源的中心要对准轴线，并尽量靠近反光碗，以取得较好的聚焦效果。如果要用隔热玻璃，可以用支架固定在灯室的外面即聚焦镜的正前方。
屏的安装方法：先是做好屏框，屏框的作用是固定液晶屏和前后两片菲镜，屏框可用环氧树脂板做(即敷铜板的基板，电工材料商店有售)，也可以用其他不易变形的板材(如五夹板)。屏框材料如果为半透明，则应在正反面涂上一层黑油漆。下料时要注意屏框的尺寸，内框的尺寸刚好为液晶屏的显示面积。外框要保证屏框将灯室的光线完全隔离，只让灯室的光线透过液晶屏，否则漏光通过镜头会反映在幕上，影响观看效果。安装时还要保证液晶屏的中心与灯室在同一条轴线上，并打好固定菲镜的安装孔，然后再在屏框的四周贴上装修用的双面泡沫胶带，小心将去掉背光板和保护膜的液晶屏粘上即可。贴屏时注意上下左右要反装，否则投出来的影像是反的。如果驱动板有图像反转功能则该步可以忽略。最后安装菲镜，将后菲镜螺纹面向液晶屏，四角用长螺杆固定在屏框上，距屏1cm左右即可。再在液晶片的前方将前菲镜安装在长螺杆上，同样菲镜螺纹向内，距屏1cm左右，前菲镜为活动式，以便于作梯形校正。
镜头的安装：采用制作灯室的方法在机箱前方开好镜头安装孔，也要保证镜头中心在同一条轴线上。
其他部件的安装：在机箱的空余位置安装镇流器、延时保护电路、低压供电电源和驱动板，尽量远离热源，特别要注意驱动板的安装位置要便于信号线与液晶屏连接，一般屏线较短，也很脆弱，安装时要特别小心!最好的方法是将VGA、AV、S端子等接口用延长线引至机箱侧面，VGA接口可取自旧显卡或购买成品。抽热风扇安装在灯室的正上方或灯室的侧面，要保证通风条件良好，屏扇保证冷风能同时吹向屏的两面。
总装和调试：连接好所有的线路并固定好灯室，然后在灯室与镜头之间安装好液晶屏组件，安装定位的距离注意两个方面：一是保证聚焦的光斑刚好能覆盖整个液晶屏的显示区，光斑过小，则投出来的影像有暗角，过大影响成像的亮度；二是液晶屏组件与镜头的距离，一般取镜头焦距的尺寸，再配合调焦镜头适当进行调整。如果投出的影像亮度不均匀，则要调整聚焦镜与光源的距离。结构安装图见下图。
安装和调试过程中的注意事项
(1)不要用手触及光学部件，有灰尘只能用无尘的软毛刷或高压气体去尘。
(2)液晶屏为整个部件中最为脆弱和贵重的部分，其他相关部件没安装好之前不要轻易把液晶屏装上。屏线也很细，很多爱好者因急躁将屏线弄断造成整个液晶屏报废。
(3)安装时要保证所有的光学部件都处在同一条贯穿轴线上，且各光学部件应与轴线垂直。
(4)根据灯室和液晶屏的位置装好散热风扇，同时做好防尘和漏光处理，这是保证投影机长时间稳定工作的重要条件。
(5)制作完成后要在使用的过程中不断地去发现问题并作适当的处理，这样才能提高自己的动手能力，使自制的投影机达到最佳效果。下图为自己制作的投影机效果图，供大家制作时参考。液晶屏为3.5英寸，光源为150W双端金卤灯，投影尺寸为100英寸，其中两张为白天效果图。
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