Калькулятор проектора для смартфона

Простой проектор для смартфона использует собирающую линзу, чтобы создать увеличенное действительное изображение экрана на стене или другой поверхности. При удалении проектора от стены изображение обычно растёт, а более длиннофокусная линза при том же расстоянии обычно уменьшает увеличение. Калькулятор даёт удобную геометрическую оценку для проектирования самодельного корпуса или сравнения расстояний установки. Модель приближённо определяет увеличение как расстояние проекции, делённое на фокусное расстояние линзы, предварительно приведя обе величины к одной единице. Диагональ проекции равна диагонали экрана, умноженной на увеличение. Затем калькулятор переводит диагональ в ширину и высоту для формата 16:9. В этом формате ширина и высота пропорциональны шестнадцати и девяти, а диагональ определяется по теореме Пифагора. Оценка намеренно упрощает формулу тонкой линзы. В реальном проекторе для фокусировки расстояние от телефона до линзы нужно установить чуть больше одного фокусного расстояния. Точное увеличение равно расстоянию до изображения, делённому на расстояние до предмета; обе величины связаны формулой тонкой линзы через обратные значения. Оправа, положение главных плоскостей, расстояние до стены от линзы и ход фокусировки влияют на итог. Приближение наиболее полезно, когда расстояние проекции намного больше фокусного. При увеличении изображения яркость падает, поскольку свет смартфона распределяется по большей площади. Математически большой кадр может оказаться слишком тусклым, если комната недостаточно тёмная. Также важны диаметр и светопропускание линзы, яркость проекционного экрана и телефона, внутренние отражения и утечки света из корпуса. Большая линза собирает больше света, но дешёвые лупы могут давать искажения, цветные каёмки и нерезкость по краям. Исходное изображение обычно нужно повернуть или отразить, поскольку одиночная собирающая линза переворачивает проекцию. Программный поворот исправляет ориентацию, а корпус должен удерживать телефон и линзу ровно относительно экрана. Если проектор наклонён вверх или в сторону, трапецеидальное искажение делает один край больше другого. Перпендикулярность оптической оси поверхности проекции обеспечивает наиболее прямоугольный кадр. Используйте рассчитанные размеры, чтобы выбрать участок стены, оценить геометрию корпуса и сравнить фокусные расстояния перед изготовлением. Считайте результат отправной точкой и испытайте реальные линзу и телефон на регулируемом стенде до вырезания постоянных деталей. Коммерческие насадки могут содержать дополнительную оптику, поэтому указанный для них проекционный коэффициент важнее этого упрощённого расчёта. Инструмент предсказывает только размер, но не качество фокусировки, яркость, разрешение или зрительный комфорт.