專利名稱：顯示器圖象放大裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于顯示器圖象放大技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用凸透鏡虛像放大原理放大顯示器圖象的裝置。
現(xiàn)有的顯示器圖象的增大，一般是采用加大單管顯示器熒光屏的面積和投影兩種方式來實現(xiàn)的，屏幕的增大，涉及到輔助電路的改進(jìn)和電能的增加，并且屏幕越大，體積越大，成本越高。同時屏幕越大，顯示器熒光屏承受的大氣壓越大，萬一爆炸，傷害越大。到目前，還未有一種能增大顯示器畫面圖象，而畫面線性正常，成本很低，又無不安全因素的顯示器圖象放大裝置。
本實用新型的目的就是提供一種能放大顯示器圖象，使畫面正常，同時更加安全可靠、成本增加很少的顯示器圖象放大裝置。與相同畫面的顯象管比較，減小了顯象管萬一爆炸的傷害程度。
本實用新型是通過以下途經(jīng)實現(xiàn)的由凸透鏡和凸透鏡移動調(diào)節(jié)機構(gòu)組成，凸透鏡安置于顯示器熒光屏前，利用凸透鏡虛像放大原理放大顯示器熒光屏畫面，凸透鏡焦距在1CM≤f≤15CM的范圍內(nèi)選擇，移動調(diào)節(jié)機構(gòu)是一個使凸透鏡前后平行移動的調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)凸透鏡與顯示器熒光屏間的距離，凸透鏡采用單元凸透鏡或單元凸透鏡組合屏板，組合屏板由若干個單元凸透鏡緊密排列而成，組合屏板的各單元凸透鏡材料相同、放大倍數(shù)相等、焦距相等。各單元凸透鏡焦點平滑連線形成的焦面的曲率半徑與顯示器熒光屏的曲率半徑相等。凸透鏡或組合屏板可與顯示器熒光屏聯(lián)成一體，也可分離。同時，本實用新型在顯示器機殼內(nèi)還裝有一個增加的校正電路單元，用于校正放大虛像的清晰度，增加的校正電路單元與原機校正電路單元之間通過兩個單刀雙擲開關(guān)K1、K2切換，K1、K2為同步倒換。當(dāng)需要用原機電路校正畫面清晰度時，將開關(guān)K1、K2與原機校正電路連接；當(dāng)需要用增加的校正電路單元校正放大圖象的線性和清晰度時，可將開關(guān)K1、K2與增加的校正電路連接。使用時，人眼在一定視角范圍內(nèi)透過該屏板上的各個凸透鏡能看見顯示器熒光屏上圖案的放大虛像畫面。
上述組合屏板的凸透鏡，可以采用凸面為半圓柱、半球面、半橢圓面等多種凸透鏡組合成屏板，每種又分為一面凸、一面平；一面凸、一面凹和兩面都凸的組合屏板，組成屏板的各單元凸透鏡邊緣形狀可以為正方形、矩形、三角形、等腰梯形、平行四邊形等，無論選擇哪種邊緣幾何形狀的凸透鏡，組成凸透鏡屏板的各單元凸透鏡焦點平滑連線形成的焦面的曲率半徑應(yīng)等于顯示器熒光屏的曲率半徑，各單元凸透鏡的材料相同、放大倍數(shù)相等、焦距相等。凸透鏡的焦距在1CM≤f≤15CM之間選擇，根據(jù)系列顯示器大小的發(fā)展和參數(shù)變化，單元凸透鏡或屏板的焦距和放大倍數(shù)及面積可作相應(yīng)變化，目的在于滿足視覺特性要求。
若屏板是由許多緊密排列的凸透鏡組成，則所有同側(cè)鏡面曲率半徑應(yīng)一致，相鄰兩個凸透鏡的光心距小于相應(yīng)兩個凸透鏡凸面曲率半徑之和。
此外，為了獲得更大的放大效果，還可將兩層或多層結(jié)構(gòu)凸透鏡或屏板放置在顯示器熒光屏前，類似于顯微鏡方式的多層結(jié)構(gòu)進(jìn)行放大。但放大畫面的點陣、色條、掃描線的節(jié)距要滿足視覺特性要求。
凸透鏡和單元凸透鏡組合屏板放大后出現(xiàn)的放大圖象的線性失真，清晰度差的問題，可以通過凹透鏡和原機的線性校正電路調(diào)節(jié)裝置校正，也可以通過增加的校正電路校正，使放大圖象變得清晰，達(dá)到視覺特性要求。此外，圖象顯示放大后的清晰度，還可以通過調(diào)節(jié)原顯示器的亮度、色度、對比度甚至高壓和改變顯象管參數(shù)進(jìn)行補償。
本實用新型的凸透鏡采用含有鉛和鈰的鋼化玻璃作凸透鏡，一方面是為了避免凸透鏡使用時間過長會出現(xiàn)黃斑和茶色影響放大畫面質(zhì)量；同時更加減小顯示器X射線的幅射傷害。另一方面是為了減小顯示器萬一爆炸后，引起凸透鏡碎裂飛濺產(chǎn)生的傷害程度。
為了使用方便，在凸透鏡或組合屏板上裝有可使凸透鏡或組合屏板旋轉(zhuǎn)的裝置，在不需要放大顯示圖象時，將凸透鏡或組合屏板移離顯示屏前，恢復(fù)原機使用狀態(tài)；在需要放大顯示圖象時，又將凸透鏡或組合屏板移到顯示屏前。此外，顯示器熒光屏邊框在凸透鏡及凸透鏡組合屏板的有效放大面積內(nèi)，避免顯示器熒光屏邊框遮擋放大畫面影響視角度。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為單元凸透鏡示意圖；圖3為單元凸透鏡緊密排列組成的凸透鏡屏板外觀圖；圖4為本實用新型校正電路及切換關(guān)系示意圖；圖5為本實用新型的凸透鏡或屏板轉(zhuǎn)動示意圖。
現(xiàn)以19英寸的顯示器熒光屏2圖象的放大為例，其面積長寬比為4∶3，顯示器熒光屏2曲率半徑為80CM，顯示器熒光屏2及其邊框在組合屏板1的有校放大面積內(nèi)，以避免顯示器熒光屏2邊框遮擋放大畫面影響視角度。組合屏板1，采用多個單元凹凸組合透鏡4緊密排列，各單元凹凸透鏡4材料相同、放大倍數(shù)相等、焦距均為6CM，單元凹凸透鏡4的焦點所形成的焦面5為弧面，其曲率半徑R與顯示器熒光屏2的曲率半徑80CM相等，使用時，通過調(diào)節(jié)移動機構(gòu)3，使組合屏板1在距顯示器熒光屏2大于零小于6CM的范圍內(nèi)平行移動，從而達(dá)到改變畫面大小目的，也可根據(jù)視覺要求而選擇。所使用的凸透鏡為含有鈰和鉛的鋼化玻璃，達(dá)到預(yù)防凸透鏡使用時間過長出現(xiàn)黃斑、茶色影響畫面質(zhì)量，以及更加減小X射線的幅射傷害之目的，并減小顯示器萬一爆炸引起凸透鏡碎裂飛濺的傷害程度。此外，為增加透光量，在凸透鏡上可增加一層透光膜。
凸透鏡虛像放大后出現(xiàn)的線性失真和清晰度下降可以通過顯示器機身內(nèi)的線性校正電路單元6校正，也可通過增加的校正電路單元7校正，線性調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)電位器實現(xiàn)，原機校正電路單元6和增加的校正電路單元7之間有切換開關(guān)，當(dāng)需要使用原機校正電路單元6時，將開關(guān)K1、K2與a點連接，當(dāng)需要使用增加的校正電路單元7時，將開關(guān)k1、k2與b點連接。此外，還可通過組合透鏡的凹鏡進(jìn)行部分清晰度和線性校正。顯示圖象放大后，其顯示亮度和色度可以通過顯示器上的調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)。采用上述裝置后，圖象可放大6倍左右，最佳倍數(shù)在2倍左右。
此外，凸透鏡或組合屏板1上裝有旋轉(zhuǎn)軸8，在不需要進(jìn)行圖象顯示放大時，可將凸透鏡組合屏板1旋轉(zhuǎn)離開顯示器熒光屏2，恢復(fù)原機顯示狀態(tài)；在需要圖象顯示放大時，又將凸透鏡組合屏板1旋轉(zhuǎn)到顯示器熒光屏2前，達(dá)放大顯示圖象狀態(tài)。在組合屏板1前后移動時，旋轉(zhuǎn)軸8與組合屏板1作為一體前后移動。
本實用新型的顯示器圖象放大裝置，可以廣泛適用于電視、電腦和醫(yī)療儀器等各種監(jiān)測儀器的系列顯示器熒光屏圖象放大上，將小型顯示畫面放大，可達(dá)到大屏幕顯示畫面的效果，大大降低了大屏幕顯示成本，減小相同畫面顯示器的爆炸危害程度，同時該裝置制作結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，不需特殊設(shè)備，加工容易，使大屏幕顯示畫面更容易地走進(jìn)千家萬戶，豐富人們的生活。
權(quán)利要求1.一種顯示器圖象放大裝置，由凸透鏡及凸透鏡移動調(diào)節(jié)機構(gòu)組成，其特征在于凸透鏡放置于顯示器熒光屏2前，利用凸透鏡虛像放大顯示器熒光屏2上的圖像，凸透鏡焦距在1CM≤f≤15CM范圍內(nèi)選擇，凸透鏡焦面5的曲率半徑R與顯示器熒光屏2的曲率半徑相等，凸透鏡在其焦距長度范圍內(nèi)平行移動，但不能等于焦距，移動調(diào)節(jié)機構(gòu)是一個使凸透鏡前后平行移動的調(diào)節(jié)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器圖象放大裝置，其特征在于凸透鏡可以為單元凸透鏡4，也可以為若干單元凸透鏡4緊密排列組合成的組合屏板1，各單元凸透鏡4焦點平滑連線形成的焦面5的曲率半徑R等于顯示器熒光屏2的曲率半徑，組合屏板1上各單元凸透鏡4的焦距相等、材料相同、放大倍數(shù)相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的顯示器圖象放大裝置，其特征在于在顯示器機殼內(nèi)有一個增加的校正電路單元7，用于校正放大后的虛像的清晰度，該單元與原機校正電路單元6之間連接有兩個單刀雙擲開關(guān)K1、K2，K1、K2同步倒換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的顯示器圖象放大裝置，其特征在于在凸透鏡或組合屏板上還裝有旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)裝置，在不需要進(jìn)行圖象顯示放大時，可將凸透鏡或組合屏板移開，恢復(fù)原機顯示狀態(tài)；在需要顯示放大圖象時，又將凸透鏡或組合屏板移到顯示器熒光屏前，達(dá)到放大顯示圖象狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的顯示器圖象放大裝置，其特征在于凸透鏡為含有鈰和鉛的鋼化玻璃。
專利摘要本實用新型的顯示器圖象放大裝置,屬于顯示器熒光屏畫面放大技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種利用凸透鏡虛像放大原理放大熒光屏畫面的裝置。它由單元凸透鏡或若干單元凸透鏡緊密排列成的組合屏板和調(diào)節(jié)凸透鏡位置的移動機構(gòu)組成,凸透鏡的焦距在1cm≤f≤15cm范圍內(nèi)選擇,組合屏板各單元凸透鏡焦點平滑連線的曲率半徑等于顯示器熒光屏的曲率半徑。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本低、制作容易,可廣泛適用于電視、電腦、醫(yī)療儀器等顯示器的圖象放大。
文檔編號G03B21/12GK2301744SQ9722529
公開日1998年12月23日 申請日期1997年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月19日
發(fā)明者鄒繼軍, 鄒繼云 申請人:鄒繼軍