具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

如图1所示，单片LCD投影仪包括沿光学路径依次设置的光源1、LCD屏2、场镜3、反光镜4和投影镜头5，所述光源1发出的光线透过所述LCD屏2后，对所述LCD屏2所显示的内容进行成像，再经过所述场镜3的处理形成虚像，然后经所述反射镜反射至所述投影镜头5内，最后从所述投影镜头5内向外投影出来。

在现有技术中，所述光源1、LCD屏2和场镜3之间光轴相重合且光轴与投影接收面相平行，所述投影镜头5的光轴与投影接收面相垂直行，所述反光镜4的反射面呈45°倾斜设置，以将光线反射90°。

实施例一

如图1和2所示，一种增大单片LCD投影仪偏轴角度的调节方法，包括如下步骤：

步骤1：根据实际需求，计算出所述投影镜头5的光轴与基准线间所需的第一偏轴角θ，其中基准线垂直于投影接收面。

在该步骤1中，根据投影距离x以及投影画面所需的抬高距离y，计算第一偏轴角θ=arctan（y/x），其中所述投影距离x为所述投影镜头5的出射面中心与投影接收面之间的距离，所述抬高距离y为投影画面在所述投影镜头5抬高前后的画面移动距离，而在未抬高前，所述投影镜头5是向其正前方投影的，即在现有技术中，所述投影镜头5的光轴与基准线相平行。

本实施例中，所述投影接收面为竖直平面。

步骤2：将所述投影镜头5的光轴与基准线间的夹角调节至第一偏轴角θ。

在该步骤2中，所述投影镜头5的光轴与基准线间的夹角调节至第一偏轴角θ后，会导致投影画面的上边缘和下边缘分别到所述投影镜头5光心形成像距差，像距差会导致投影画面的上边缘和下边缘产生两种区别：第一，导致投影画面的上边缘和下边缘的长度不一致，投影画面呈现梯形；第二，导致投影画面的上边缘和下边缘不在同一焦平面上，上边缘和下边缘至少有一处不清晰。

步骤3：计算当投影画面的上边缘和下边缘的长度一致时，所述场镜3所在平面与基准线间所需的第二偏轴角α。

在现有技术中，所述场镜3所在平面与基准线间是相平行的，但是这会在所述投影镜头5调节至第一偏轴角θ后，使投影画面产生梯形畸变。

在该步骤3中，计算第二偏轴角α包括如下步骤：

步骤3.1：计算投影画面的中心长度m。

在该步骤3.1中，计算投影画面的中心长度m包括如下步骤：

步骤3.1.1：计算所述投影镜头5的出光面中心到投影画面中心的距离s=x/cosθ；

步骤3.1.2：通过以下公式求得所述投影镜头5中心的放大倍率βm，

lm=s*f/(f-s)，βm=s/lm

其中lm为投影画面中心对应的物距，f为所述投影镜头5的焦距；

步骤3.1.3：计算投影画面的中心长度m=h*βm，其中h为所述场镜3未偏角时的虚像中心长度。

步骤3.2：计算当投影画面的上边缘和下边缘的长度u、d在不同的像距下都等于中心长度m时，投影画面的上边缘和下边缘分别所需虚像的上边缘和下边缘的长度u1、d1。

在该步骤3.2中，计算投影画面的上边缘和下边缘分别所需虚像的上边缘和下边缘的长度u1、d1包括如下步骤：

步骤3.2.1：通过LCD屏2的长宽比计算出投影画面的半宽t=[m*（L/H）]/2，其中L为所述LCD屏2的长度（规格书得），H为所述LCD屏2的宽度（规格书得）。

步骤3.2.2：计算投影画面的上边缘和下边缘与中心的像距差△l’=tanθ*t。

步骤3.2.3：分别计算投影画面的上边缘和下边缘所在的焦平面距离su=s+△l’、sd=s-△l’。

步骤3.2.4：通过以下公式计算所述投影镜头5上边缘的放大倍率βu，

lu=su*f/(f-su)，βu=su/lu

以及通过以下公式（5）和（6）计算所述投影镜头5下边缘的放大倍率βd

ld=sd*f/(f-sd)，βd=sd/ld

其中lu为投影画面的上边缘对应的物距，ld为投影画面的下边缘对应的物距，f为所述投影镜头5的焦距。

步骤3.2.5：计算投影画面的上边缘和下边缘分别所需虚像的上边缘和下边缘的长度u1=m/βu，d1=m/βd。

步骤3.3：根据所需虚像的上边缘和下边缘的长度u1、d1，计算所需虚像的上边缘和下边缘分别对应的物距lu1、ld1。

在该步骤3.3中，计算所需虚像的上边缘和下边缘分别对应的物距lu1、ld1包括如下步骤：

步骤3.3.1：计算所需虚像对应的上边缘放大率βu1=u1/L，所需虚像对应的下边缘放大率βd1=d1/L，其中L为所述LCD屏的长度（规格书得）。

步骤3.3.2：通过以下公式计算所需虚像的上边缘对应的物距lu1，

lu1=lu1’*f’/(f’-lu1’)，βu1=lu1’/lu1

以及通过以下公式计算所需虚像的下边缘对应的物距ld1，

ld1=ld1’*f’/(f’-ld1’)，βd1=ld1’/ld1

其中lu1’为所需虚像的上边缘对应的像距，ld1’为所需虚像的下边缘对应的像距，f’为所述场镜3的焦距。

步骤3.4：根据所需虚像的上边缘和下边缘分别对应的物距lu1、ld1，计算所述场镜3所在平面与基准线间所需的第二偏轴角α。

在该步骤3.4中，第二偏轴角α=arctan[(ld1-lu1)/H]，其中H为所述LCD屏2的宽度（规格书得）。

步骤4：将所述场镜3所在平面与基准线间的夹角调节至第二偏轴角α。

在该步骤4中，通过调节所述场镜3所在平面与基准线间的夹角来消除所述投影镜头5偏轴后所带来的投影画面的梯形畸变，当所述场镜3所在平面与基准线间的夹角调节至第二偏轴角α后，所述场镜3形成的虚像的上边缘和下边缘的长度为分别为u1、d1，此时投影画面的上边缘和下边缘的长度u、d的大小一致，投影画面的梯形畸变将解决。

步骤5：计算当投影画面的上边缘和下边缘位于同一焦平面时，所述反光镜4的反射面与基准线所需的第三偏轴角v。

在现有技术中，所述反光镜4的反射面与基准线间是呈45°夹角，但是这会在所述投影镜头5调节至第一偏轴角θ后，使投影画面的上边缘和下边缘处于不同的焦平面。

在该步骤五中，当虚像的上边缘到所述反光镜4再到所述投影镜头5光心的距离等于投影画面的上边缘对应的物距lu时，从所述场镜3的上边缘和下边缘透过的光线相交于一定点，同例，当虚像的下边缘到所述反光镜4再到所述投影镜头5光心的距离等于投影画面的下边缘对应的物距ld时，从所述场镜3的上边缘和下边缘透过的光线相交于另一定点，此时两个定点的连线与基准线的夹角即为第三偏轴角v。

步骤6：将所述反光镜4的反射面与基准线间的夹角调节至第三偏轴角v。

在该步骤6中，当所述反光镜4的反射面与基准线间的夹角调节至第三偏轴角v后，投影画面的上边缘和下边缘位于同一焦平面上，投影画面的各处均处于清晰状态，在上述步骤5中的两个定点即为所述反射镜4上的两个反射点，两个定点之间的距离即为所述反射镜4的反射范围。

实施例二

如图3所示，一种增大单片LCD投影仪偏轴角度的调节系统，用于实现实施例一所述的增大单片LCD投影仪偏轴角度的调节方法，包括：

第一计算模块，用以根据投影距离x以及投影画面所需的抬高距离y，计算出投影镜头5的光轴与基准线间所需的第一偏轴角θ=arctan（y/x），其中基准线垂直于投影接收面；

第一调节模块，用以将所述投影镜头5的光轴与基准线间的夹角调节至第一偏轴角θ；

第二计算模块，用以计算当投影画面的上边缘和下边缘的长度一致时，场镜3所在平面与基准线间所需的第二偏轴角α；

第二调节模块，用以将所述场镜3所在平面与基准线间的夹角调节至第二偏轴角α；

第三计算模块，用以计算当投影画面的上边缘和下边缘位于同一焦平面时，反光镜4的反射面与基准线所需的第三偏轴角v；

第三调节模块，用以将所述反光镜4的反射面与基准线间的夹角调节至第三偏轴角v。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。