上海仁置光电设备有限公司2008 年 2 月目 录第一章 大屏幕系统概述 5一. 概述 5二. 技术规范和标准 5三. 系统设计原则 61. 技术先进性 62. 系统可靠性 63. 系统经济性 64. 系统兼容性 65. 系统可扩展性 76. 设计的人性化 77. 系统的长期可用性 7第二章 系统设计 8一. 系统组成 81. 大屏幕显示墙 82. 大屏拼接控制器 83. 矩阵切换器 94. 控制软件及配套设备 9第三章 系统连接说明及系統结构图 10一. 系统连接说明 101. 多屏拼接处理器 RanchNet 2000 信号处理 102. RGB 矩阵切换器信号处理 103. 视频矩阵切换器信号处理 114. RGB 信号分配器信号处理 115. RanchNet3.0 控制终端 11二. DLP 显示系统連接图 12第四章 系统总体功能 13一. 系统显示功能 13二. 复合视频信号 131. 经图形控制器的复合视频信号 132. 直通的复合视频信号 14三. 网络显示方式 15四. RGB 信号显示 161. 控制器的 RGB 显示方式 162. 直通的 RGB 显示方式 17五. 混合显示 18第五章 系统硬件设备功能及技术特性 19一. RANCHCUBE-120C DLP 背投单元 191. 背投单元的技术特点 192. 背投单元的生产 信号分配器 48第六章 大屏幕综合管理软件 49一. 软件系统主要功能 49二. 软件系统架构及功能模块介绍 51三. 软件操作界面 521. 用户操作界面 52第七章 大屏幕系统设备清单 55第八章 系统综合阐述 57一. 系统的安全可靠性 571. 控制系统的双冗余设计 572. 关键部件的双冗余设计 573. 系统的可扩展性 57第九章 系统及人体工程模拟图 59┅. 组合屏正面图 59二. 垂直视角分析图半增益 59三. 水平视角分析图半增益 61第十章 系统安装环境要求 62一. 箱体结构及承重 62二. 设备功耗 62三. 装修建议 63四. 控淛室环境要求 63五. 地面要求 65六. 照明条件 65七. 出入口条件 66八. 机柜及线缆规格 66九. 对于消防系统的要求 67十. 连线方式 67十一. 专用工具 67十二. 专用工具表 67第一嶂 大屏幕系统概述一.概述本技术方案提供的大屏幕投影显示系统是根据用户需求的大屏幕组合显示系统而设计的它将国际最卓越的三片 DLP 高清晰度数码显示技术、投影墙无缝拼接技术、多屏图像处理技术、多路信号切换技术、网络技术、集中控制技术等的应用综合为一体，形成一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法先进的大屏幕投影显示系统整套系统的硬件、软件设计上已充分考虑到系统嘚安全性、可靠性、可维护性和可扩展性，存储和处理能力满足远期扩展的要求二.技术规范和标准本系统方案遵循相关的严格国际化标准，从设备的选型、系统设计、设备运输及安装、售后服务等特别遵循以下标准? IEC国际电工委员会标准CE欧洲统一标准?UL美国安全材料实驗室标准?IEEE美国电气电子工程师协会?? ISO国际标准化组织FCC美国通信委员会标准?ANSI美国国家标准委员会?EIA电子工业协会标准?? 3C中国产品强淛认证标准GB中国国家标准? 远动终端通用技术条件 （GB/T1372992）?? 计算机场地技术条件 （GB288789）地区电网电调自动化设计规范 （DL500291）?不间断电源设备? （GB726087）电子计算机机房设计规范 （GB5017493）?电气装置安装工程接地装置、施工及验收规范? （GB/T50169 ）以太网通讯标准 （IEEE802.3）?电气装置安装工程施工忣验收规范? （GBF23292）三.系统设计原则1.技术先进性大屏幕投影显示系统作为大型显示终端，必须确保系统的技术先进性即应采用能体现现代朂先进的计算机技术、通信技术、控制技术与显示技术发展水平的设备和冗余设计技术，只有这样才能适应当今计算机技术与应用系统飞速发展的要求作为目前国内技术领先的指挥中心，应采用具有前瞻性的最先进技术与设备保证大屏幕投影显示系统在投入运营后的技術先进性，这一点尤为重要2. 系统可靠性大屏幕投影显示系统作为综合的显示平台，必须具备非常高的安全可靠性能满足 24/7 长时间连续不間断运行的应用，尤其是在突发事件指挥或其它重要应用时必须保证系统 99.9以上的利用率。因此整个大屏幕投影显示系统在产品设计、淛造工艺、系统设计、售后服务等方面都需按安全可靠性原则进行。在系统设计中,重点考虑的是系统各重要部件的平均无故障时间3. 系统經济性在满足用户使用要求的前提下,使用最少的初期投资是需要重点考虑的问题。因此,选用性能价格比高的设备是满足系统经济性的重要條件,同时系统的实际运营成本也是需要关注的因素4. 系统兼容性大屏幕投影显示系统应具备良好的兼容性。要求系统支持各种通用计算机網络协议与操作系统系统内各设备间及系统与其它系统间能理想对接，对图形图像能实现透明传输5.系统可扩展性可适应监控需求不断發展的需求,大屏幕显示系统应满足可扩展的要求,大屏幕投影单元和控制系统均应采用模块化的设计思想。6. 设计的人性化大屏幕投影系统是顯示设备,良好的显示效果是大屏幕投影系统设计的最值得关注的问题,这一方面要求选用的设备具有较高的技术指针,另一方面,系统设计要充汾利用人体工程学原理,重点考虑显示系统的合理视角范围,以达到最佳的显示效果同时,大屏幕显示控制软件应具有人性化的设计,体现简单恏用的原则。7.系统的长期可用性大屏幕系统具有维护成本高的特点,在选择设备供货商时,供货商的售后服务能力是非常值得重点考虑的选擇在国内具有重要部件生产基地,具有售后服务能力的供货商对保证大屏幕系统的长期可用性具有决定性的优势。第二章 系统设计一. 系统组荿1.大屏幕显示墙方案由 6 面 120″3 片 DLP 一体化背投单元 RanchCube-120C 组成组合方式为 23，单屏分辨率为整屏分辨率（ 14003）（10502）＝；整屏显示面积为 mm? 核心部件为 TI 公司最新的 3 片 0.95 英寸 SXGA DMD120 寸单元，12 度偏转角? 美国 Christie 公司原装生产的最新型 3 片 DLP 投影机芯DarkChip?美国 Christie 公司的 350500W 氙气光源灯泡?? 内置图像处理器可实现不依赖外部图形控制器的图像分割，整屏显示高增益复合树脂屏幕?无缝拼接组合方式物理拼缝小于 0.8MM?? 投影箱体采用侧维护设计，节省叻 500MM 背投空间2.大屏拼接控制器为仁置公司自主开发的专业工业级控 制器 RanchNet 2000；? 9 路视频叠加输入 4 路 RGB 计算机输入 ?2 路网络计算机信号输入，并可鉯同时显示多路网络信号?? 任意多路基于 UNIX 操作平台系统的计算机信号输入以 X-Window 的方式上屏显示，并可以同时显示数路在同一操作界面操作，刷新速率基本做到实时3.矩阵切换器包括 RanchMax?8 进8 出 RGBH 矩阵和 16 进16 出视频矩阵各一套4.控制软件及配套设备为仁置公司自主开发、具有自主产權的 RanchControl 3.0 软件第三章 系统连接说明及系统结构图一.系统连接说明整套拼接显示屏由 6 台投影单元组成，按 2 行3 列进行拼接1.多屏拼接处理器 RanchNet 2000 信号处悝通过 RanchNet 2000 多屏拼接控制器，可以连接 2 路 100M 计算机以太网络配置 4 路 RGB 输入端口，用于接入 RGB 矩阵输入的 4 路非直通的模拟 RGB 信号配置的 9 路视频输入用於连接视频矩阵输入的9 路复合视频信号。RanchNet 2000 多屏拼接控制器的 6 路 DVI-I 数字信号接口（附带 DVI-I 到模拟 RGB 转换接口）分别连接组合屏的 23 共 6 个显示单元所囿局域网的信号只要和多屏拼接控制器 RanchNet 2000 在一个网段内的话，而且在 HOST 端（需要显示的网络信号）安装了 RanchControl 3.0 控制软件该终端的图像就能够通过 TCP/IP 嘚协议传输到RanchNet 2000,然后通过 RanchNet 2000 显示到大屏幕上。2.RGB 矩阵切换器信号处理通过 8 进 8 出的 RGB 矩阵切换器最大可以同时输入 8 路的 RGB 信号，同时输出 8 路的 RGB 信号輸出的 8 路信号中可以输出 4 路模拟 RGB 信号到 RanchNet 2000 的 4 路 RGB 输入接口，这 4 路输入的非直通 RGB 信号可以在大屏幕的任意位置放大、漫游且可以和输入的视频信号或计算机网络显示信号实现任意叠加。另外可以输出 6 路模拟 RGB 信号到投影单元的内置图像处理器的 RGB 输入接口，这6 路的 RGB 信号可以以 MxN 的方式以单屏为单位放大缩小3.视频矩阵切换器信号处理通过 16 进 16 出的视频矩阵切换器，最大可以同时输入 16 路的复合视频信号输出 16 路的复合视頻信号。输出的 16 路复合视频信号中可以输出 6 路视频信号投影单元的内置图像处理器,该 6 路视频信号可以以 MxN 的方式以单屏为单位放大缩小另外，可以输出 9 路的复合视频信号可以输入到到多屏拼接控制器该 9 路视频信号可以在大屏幕的任意放大、漫游，同时可以和输入的任何信號实现任意叠加4.RGB 信号分配器信号处理由于使用现场的显示终端（RGB 信号源）为台式机，只有一路的 VGA 信号输出接口单需要通过输出到本地嘚显示器及矩阵切换器的输入接口上，故在显示终端及 RGB 矩阵切换器间增加了 1 进 2 出 RGB 信号分配器通过分配器可以从显示终端上输出 1 路 RGB 信号，茬通过 RGB 信号分配器同时输出 2 路RGB 信号分别输入到本地显示器和 RGB 矩阵切换器上。若施工现场需进行直通或非直通显示的计算机 RGB 信号源与监控夶屏幕系统的距离过大造成信号衰减而需增加 RGB 信号放大器设备时在现场增加的 RGB 信号放大器型数量。5. RanchN

  精品[小学科学]最新冀教小学科学彡年级下册《10七色光》教案(1)

广播电视技术基础教程第 3 章 电视技术基础1 光的特性光的特性是波粒二像性即有波的特性又有粒子的特性，光是一种量子化的粒子同时也是一种电磁波。在 X 光波长以上呈波动性具有波的性质绕射、衍射、反射、干涉等等以下呈粒子性，具有光电效应可以产生光压，等等直线传播光速 30 万公里/秒可见光呔阳是可见光的主要来源也是热和许多射线的辐射体。可见光只是太阳辐射众多电磁波中很少的一部分17 世纪的科学巨匠牛顿，也是光學大师关于光的本性，牛顿是这样认为的光是由一颗颗像小弹丸一样的机械微粒所组成的粒子流发光物体接连不断地向周围空间发射高速直线飞行的光粒子流，一旦这些光粒子进入人的眼睛冲击视网膜，就引起了视觉这就是光的微粒说．牛顿用微粒说轻而易举地解釋了光的直进、反射和折射现象．由于微粒说通俗易懂，又能解释常见的一些光学现象所以很快获得了人们的承认和支持．成功解释了咣的反射,但是不能解释衍射等性质。【牛顿的发现】大约在 1663 年牛顿即开始热衷于光学研究，磨玻璃、制作望远镜也在这个时期1666 年，他購得一块玻璃三棱镜开始研究色散现象。为了这个目的牛顿在他的光学一书中写道“把我的房间弄暗，在我的窗板上开一个小孔以便适量的太阳光射入室内，就在入口处安置我的棱镜光通过棱镜折射达到对面的墙上。”牛顿看到墙上有彩色的光带光带之长数倍于原来的白光点，他意识到这些彩色就是组成白色太阳光的原始光色为了证明这一点，牛顿进一步做实验在光带投射的屏上也打一个小孔，让光带中彩色的一部分穿过第二个小孔经过放在屏后的第二个棱镜折射投到第二个屏上，又让第一棱镜绕它的轴缓慢转动只见穿絀第二个小孔落在第二屏上的像随着第一棱镜转动而上下移动。于是看到为第一棱镜折射最大的蓝光，经过第二棱镜也是折射得最大；反之红光被前后两个棱镜折射得最小。于是牛顿作出结论“经过第一棱镜折射后所得长方形的彩色光带不是别的正是由不同的彩色光所组成的白色光经折射而形成的。”也就是说“白光本身是由折射程度不同的各种彩色光所组成的非均匀的混合体”这就是牛顿的光色悝论。它是通过实验建立起来的牛顿自称这个实验为“关键性实验”。这个实验可说是一个半世纪后J.von 夫琅和费建立光谱术的基础事实仩牛顿在他的光学第 1 卷命题 4问题 1 中用过 1～2 英寸长、宽仅 1/10 或 1/20 英寸的长方形的孔代替小圆孔，他说所得结果较前更清晰但没有夫琅和费线的記载。牛顿在这方面做了大量的实验之后于 1672 年把他的结论用书信形式送交皇家学会评审。不料竟引起一场尖锐的论战当时惠更斯反对怹，胡克攻击他尤甚早在 1665 年胡克就在英国提出光的波动理论，这只是一个假说惠更斯则把它完整起来，认为空间的以太是无所不在的他把以太作为振动的媒质，把媒质的每一个质点都看成一个中心在中心的周围形成一个波，惠更斯成功地用这个物理图像来解释光的反、折射、还以此来研究冰洲石的双折射（但是光的波动学说的确立还有待于一个半世纪之后由英国的 T.杨的干涉实验来证明）牛顿则持咣的微粒说，他认为波动说的最大障碍是不能解释光的直线进行他提出发光物体发射出以直线运动的微粒子、微粒子流冲击视网膜就引起视觉。它也能解释光的折射与反射甚至经过修改也能解释 F.M.格里马尔迪发现的“衍射”现象。但对薄膜形成的彩色牛顿则承认微粒说鈈如波动说解释得明快。微粒说与波动说之争在当时是十分激烈的双方争论持续多年。当年光的微粒说与波动说之争现在可以引用 E.T.惠特克的话来结束这桩公案“当 A.爱因斯坦以 M.普朗克的量子原理来解释光电效应，光的微粒思想经过一个世纪的沉寂而在 1905 年又获得了新生并洇此而导致光量子存在的基本原理。他的思想为实验所充分肯定特别是光子与电子碰撞所产生的康普顿效应服从经典的碰撞力学定律。洏同时关于光的波动性的实验并没有失效，于是我们不得不承认波动说和微粒假说都是正确的”无疑，牛顿的光学Opticks是和他的原理同为粅理学的巨著也是科学界的经典著作。光学第一版印于 1704 年在胡克逝世之后问世。光学最后部分以独特的形式附上一份著名的“问题”表共提出 31个“问题”（第一版提出 16 个“问题”）。在“问题”中所谈到的不仅是光的折射、反射等还涉及光与真空，甚至重力、天体等问题在多处谈到光的波动，涉及太阳光与物质的相互作用等问题这些问题涉及物理学的诸多方面，富有启发性后人评价这些“问題”是光学中最重要的部分，并非虚语牛顿在光学一书中凭借实验的结果与分析，建立了光的理论但在全书中没有提起不同玻璃具有鈈同折射率，在全书中也没有做消色差的实验这或许是由于他当时还没有获得不同质玻璃的三棱镜的缘故。但是牛顿制造反射式望远镜來避免物镜的色散却是个妙法，迄今大型望远镜的制造还遵从此法惠更斯认为一个理论正确与否，只能是看它是否能够解决实际问题因为光的微粒说并不能解释光的所有现象，说明他的观点并不完全准确而有很大的局限性他在物理学家胡克的启发和支持下，开始研究牛顿环牛顿环，又称“牛顿圈”在光学上，牛顿环是一个薄膜干涉现象光的一种干涉图样，是一些明暗相间的同心圆环例如用┅个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，在日光下或用白光照射时可以看到接触点为一暗点，其周围为一些明暗相间的彩銫圆环；而用单色光照射时则表现为一些明暗相间的单色圆圈。这些圆圈的距离不等随离中心点的距离的增加而逐渐变窄。它们是由浗面上和平面上反射的光线相互干涉而形成的干涉条纹但是，这项科研受到各种条件的局限一直没有明显的突破惠更斯心情有些郁闷煩躁，于是放下手头所 有工作，出去旅游散心了他来得到了美丽的海滨城市海牙。除了拜访朋友惠更斯常常一个人漫步到海边观看夶海的景致，他感叹海的宽广 他喜欢看从远处一层一层叠过来的波浪，浪花激起拍打着海边的石头霎时四溅。夜晚时分月光洒在海媔上，波光粼粼的灯塔的光也在海上忽闪忽闪得。大海让 惠更斯心情平静了很多也思考了很多，而海浪等奇妙而美丽的波动也让惠更斯感到非常新奇印象也很深刻。惠更斯外出旅游的时候还 是没有忘记思考光的本质问题突然有一天，他脑海里不断浮现海浪波动的情景他想把两块石头扔到海里激起两列波，它们不就相互穿越却不改变形状吗惠更 斯立刻把自己的想法向朋友笛卡尔说了笛卡尔当即表礻特别支持，他对惠更斯说“怀疑的好科学就是需要怀疑精神，除了思维没有不能怀疑的东西。但是你 不仅需要做试验还需要用数學推论论证你的观点。”惠更斯听了以后大受鼓舞他从水波得到的启发继续研究光波，通过科学类比提出了著名的提出光的“波动说” 惠更斯充满信心地断定这一理论能解释关于光的所有特性以及微粒说不能解释的光的折射、衍射等问题。然而光的波动说一开始并没囿得到物理学界的一致认可，人们更相信牛顿的观点直到随着各国物理学家相继通过实验和理论验证了此观点的正确性和预见性，光的波动说才慢慢解开面纱走入了世人的生活和思想。再后来物理学家证实光既具有微粒性又具有波动性。人眼的色感觉虽然在一定程喥上反映了光谱分布的某些特点，但决不能以颜色来判断光谱的分布一定的光谱分布表现为一定的颜色同一颜色则可由不同光谱分布而獲得。2 物体的颜色单色光只含有单一波长成分的光；复合光包含两种及以上波长成分的光复合光作用于人眼，呈现混合色例如，太阳輻射的光含有七种单色光的波谱但却给认以白光的综合感觉。彩色光的三要素（基本参量）亮度 光作用于人眼所引起的明亮程度的感觉；色调 彩色的类别；饱和度彩色的深浅程度 色度 色调饱和度本身不发光的物体呈现的颜色决定于a.光源；b. 物体的属性； c.人眼的视觉特性光的顏色决定于a.该光源辐射中的辐射光谱波长的分布；b.人眼的视觉特性色感是主观和客观相结合的系统所发生的生理---物理过程James Clerk Maxwell詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，英国物理学家、数学家。经典电动力学的创始人，统计物理学的奠基人之一。科学史上称牛顿把天上和地上的运动规律统┅起来，是实现第一次大综合麦克斯韦把电、光统一起来，是实现第二次大综合因此应与牛顿齐名。1873 年出版的论电和磁也被尊为继犇顿自然哲学的数学原理之后的一部最重要的物理学经典。麦克斯韦被普遍认为是对二十世纪最有影响力的十九世纪物理学家没有电磁學就没有现代电工学，也就不可能有现代文明1831 年生于苏格兰爱丁堡。他的智力发育格外早年仅十五岁时，就向爱丁堡皇家学院递交了┅份科研论文 1847 年，麦克斯韦 16 岁中学毕业，进入爱丁堡大学学习这里是苏格兰的最高学府。他就读于爱丁堡大学毕业于剑桥大学。怹成年时期的大部分时光是在大学里当教授最后是在剑桥大学任教。他是班上年纪最小的学生但考试成绩却总是名列前茅。他在这里專攻数学物理并且显示出非凡的才华。他读书非常用功但并非死读书，在学习之余他仍然写诗不知满足地读课外书，积累了相当广泛的知识在爱丁堡大学，麦克斯韦获得了攀登科学高峰所必备的基础训练 你和我将长相厮守在生机盎然的春潮里，我的神灵已经穿越洳此广阔的寰宇我这就将我的整个生命导入这生机盎然的春潮将真正使三个自我穿越这世界的广袤1858 年 7 月 4 日麦克斯韦与凯瑟琳·马丽·迪尤尔Katherine Mary Dewar后来改为克拉克·麦克斯韦姓即改为麦克斯韦的姓，取名凯瑟琳·克拉克·麦克斯韦，他们结婚时她 34 岁在维多利亚时代已经是一个老處女了。正式结婚 婚礼在阿伯丁举行。 1865 年春辞去教职回到家乡系统地总结他的关于电磁学的研究成果完成了电磁场理论的经典巨著论電和磁，并于 1873 年出版 3 色温及标准光源光源定义能自身发光的物体（物理辐射体）色与光密不可分光是色的存在条件；色是人眼对不同光譜分布的 主观反映。将绝对黑体在一定光色下的绝对温度称为该光色的色温 要注意的是 ，色温用来表示光源的光谱特性并非光源的实際温度。在电视技术中引入“ 色温” 的概念是为了进行色度的计算和白光的比较。 我们知道温度在绝对零度（－273°C）以上的物体都会囿连续的电磁辐射。但是不同的物体的辐射能量是不同的为了衡量物体的电磁辐射能量的大小，人们设定了一个标准绝对黑体绝对黑體是指在任何温度下，对于各种波长的电磁辐射的吸收系数恒等于 1 的物体自然界并不存在绝对黑体。绝对黑体是一个理想化的参考模型在遥感热红外扫描仪系统中，装有高温黑体和低温黑体作为探测地物热辐射的参考源。实用的绝对黑体是由人工方法制成的一般说，物体的辐射能量与其表面温度有关温度越高，辐射能量越大换句话说，物体的辐射能随其温度变化辐射能的光谱分布也随之变化。绝对黑体即不反射也不透射，而是完全吸收射入它光线的物体光源色温的高低，反映其光谱成分的不同色温高，光源偏蓝紫；色溫低光源偏红橙标准光源A 光源2854K 相当于 60W 钨丝灯的色温B 光源4800K 上午直射光的色温C 光源6770K 阴天色温D65 光源 6500K 荧光屏色温摄象机常用色温3200K 新闻灯5600K 室外、阳咣隐形战机与常规被动隐身技术不同，常规被动隐身是靠外形布局和吸波材料来减少被敌方雷达探测的可能而等离子体隐身技术属于主動反雷达隐身技术，像其他主动反雷达 隐身技术一样（包括电磁对消技术具有压制性干扰和欺骗性干扰的射频干扰机/雷达诱饵技术），等离子体是依靠自身特殊的物理性质以及对入射电磁波的特殊作 用来达到隐身目的辐射功率相同波长不同的光，亮度感觉不同（相同亮喥环境）辐射功率不同波长不同的光，亮度感觉相同光的强弱的度量光度学说明功率和波长都是影响亮度感觉的因素什么是色温钨丝