CN100507712C - 显示屏及其制造方法 - Google Patents

Abstract

通过投影光显示图像的显示屏，包括：对与投影光相符的特定波长区域内的光具有反射性，并且对特定波长区域之外的波长区域内具的光具有吸收性的选择性反射层。以及选择性反射层包括具有介电膜和具有透射性的光吸收薄膜的光学多层膜，和用以反射透过光学多层膜的光的反射层。

Description

显示屏及其制造方法

相关申请的交叉引用

本发明包括分别于2004年3月18日、2004年8月10日和2005年3月15日向日本专利局提交的日本专利申请JP2004-078130、JP2004-233261、和JP2005-073467相关的主题，在此引入其全部内容作为参考。

技术领域

本发明涉及一种通过投影光显示图像的显示屏，更特别的是一种反射显示屏及其制造方法。

背景技术

近年来，作为在会议等场合中显示资料的设备，数据投影机被广泛的使用，而家用视频投影机和电影胶片投影机也正在普及。在这些投影机中，从光源发出的光通过光阀进行空间调制形成光图像，而光图像通过光学器件，例如透镜，投射到用于投影的显示屏上。

这种投影机包括使用发射包括红(R)、绿(G)和蓝(B)三原色光的白光的灯作为光源并使用透射液晶面板作为光阀允许显示彩色图像的投影机。在这种投影机中，从光源发出的白光通过照明光学器件分成红光、绿光和蓝光的光线，然后该单色光线汇聚到预先设定的光路上。这些光通量根据图像信号的由液晶面板进行空间调制，调制过的光通量通过光组合单元组合形成彩色光图像，然后组合的彩色光图像通过投影透镜放大并投影到显示屏上。

而且，近年来，作为能容许显示彩色图像的投影机，开发了使用窄-波段三原色光源作为光源例如发射窄-波段三原色光的激光发生器，并使用光栅光阀(GLV)作为光阀的装置。在这种投影机中，从激光发生器发出的单色光通量根据图像信号通过GLV进行空间调制。调制过的光通量通过如上所述的投影机的光组合单元组合形成彩色光图像，然后组合的彩色光图像通过投影透镜放大并投影到显示屏上。

在上述投影机中，显示投影图像的显示屏大致分成透射屏和反射屏。透射屏是透射从显示屏后面的投影机中发出的光以使投影图像可被作为透射光看见的屏幕，而反射屏是反射从显示屏前面的投影机中发出的光以使投影图像可被作为反射光看见的屏幕。

使用可反射并散射投影机发出的投影光的珠状(beads)显示屏或白色显示屏作为反射屏，而且这类显示屏还反射投影光之外的光线，即环境光线，并因此增加了环境光水平(level)和黑色电平(黑色图像的亮度)，也因此显示屏在高环境光水平的亮光线中仅仅能够显示具有低对比度(＝白色电平/黑色电平)的图像，且因此为了降低环境光线水平该房间必须是暗的。

为解决这一问题提供了一种显示屏，其中在反射层前面形成光吸收层以降低黑色电平，改进在环境光线(见例如下述专利文件1)中的对比度。然而，在这种情况下，光吸收层不仅吸收环境光线还吸收投影光，并因此降低白色电平以减少显示屏的增益(亮度)，而进一步对在亮光线中的对比度的改进是不能令人满意的。

此外，还提供了如图25所示的显示屏，其中在显示屏的表面上具有多个突出体102的透明层103形成在漫射板101上且包括黑色涂层组合物的不透明层104形成在每个突出体的侧壁上以吸收环境光线，在不降低白色电平的情况下改进在环境光线中的对比度(见例如下述专利文件2)。然而，在这种情况下，来自显示屏前面的环境光线不被吸收而且在亮光中对比度的改进也是不能令人满意的，并且进一步出现了延时的问题并需要繁杂的工艺形成突出体和在每个突出体的侧壁上的不透明层。

[专利文件1]日本专利3103802

[专利文件2]日本专利2889153

发明内容

如上所述，传统方法很难获得具有高亮度和高对比度的显示屏以使其能够在高环境光水平的亮光中显示清楚和清晰的图像。

鉴于上述问题，完成了本发明，且其一个目的是提供一种能在亮光线中获得高亮度和高对比度的不具有复杂结构的显示屏，及该显示屏的制造方法。

根据本发明的实施方式，提供了一种通过投影光显示图像的显示屏，其包括对相应于投影光的特定波长区域内的光具有反射性，和对除特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性的选择性反射层，其中选择性反射层包括具有介电膜和具备透射性的光吸收薄膜的光学多层膜，和用于反射透过光学多层膜的光的反射层。

根据上述本发明的实施方式，在包括光学多层膜和反射层的选择性反射层的入射光中，在相应于投影光的特定波长区域内的光线被反射而在其它波长区域的光线被吸收。因此，能够降低依赖于环境光线的黑色电平而不降低依赖于投影光的白色电平，以获得在亮光中具有高亮度和高对比度的显示屏。

用于选择性反射层的反射层是，例如，金属基板、形成于基板上的金属膜、或形成于光学多层膜上的金属膜，并且作为用于反射层的金属材料，可优选使用Al、Nb和Ag中的任何一种金属或其合金。当反射层是金属膜时，金属膜需要使其不透过光的厚度，因此优选其厚度是50nm或更大。

光学多层膜包括至少一层介电膜和至少一层具备透射性质的光吸收薄膜，其中这些膜相互叠加。在介电膜中，例如，使用了Nb₂O₅、TiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃、SiO₂等。另外，可以使用在可见光波长区域内透明的热固性树脂等。根据介电膜的折射率和被反射光的波长区域，即特定波长区域，设计介电膜的厚度。选择投影光的主要组成波长区域为特定波长区域，例如RGB三原色波长区域。当投影光源中每种RGB色光的强度不同时，通过适当设计组成光学多层膜的膜的结构和厚度来控制选择性反射层相对于每种RGB色光的反射强度，依据RGB颜色的分散强度校正图像颜色偏差。另外，当由于来自荧光灯等的光线使环境光线水平很高时，通过设计组成光学多层膜的膜的结构和厚度以使选择性反射层显示吸收性质的波长区域包括荧光灯的亮线峰值的波长，能够降低显示屏的黑色电平同时保持高的白色电平。

在环境光线是从卤素灯发出的光时，在投影光源(可能的光源)的各个波长区域，即红色成分光亮线峰值的波长和绿色成分光亮线峰值的波长之间的区域，和绿色成分光亮线峰值的波长和蓝色成分光亮线峰值的波长之间的区域，显示的图像受环境光线的影响，其中投影光的强度较低。因此，这些波长区域优选相应于通过适当设计组成光学多层膜的膜的厚度和结构使选择性反射层呈现吸收性的波长区域。

具有透射性的光吸收薄膜有折射率为1或更大和吸收系数为0.5或更大的材料形成。材料的实例包括Nb、Nb合金、C、Cr、Fe、Ge、Ni、Pd、Pt、Rh、Ti、TiN、TiN_XW_Y、Mn、Ru和PbTe。优选光吸收薄膜具有5-20nm的厚度。当厚度小于5nm时，不能获得所需的光吸收，且，当厚度大于20nm时，会破坏所要求的透射性质。

为实现具有优异能见度的图像显示，优选在选择性反射层上形成漫射层以散射反射光。进一步优选在漫射层与选择性反射层之间形成的粘结层，该粘结层粘结这两层并包括吸收特定波长区域内光的着色剂。特别地，粘结层含有黑色染料。

另外，可以采用一种结构代替漫射层，在基板表面上形成多个突出部分或凹陷部分作为漫射结构以及在漫射结构上形成具有均匀厚度的选择性反射层。

根据本发明实施方式的方法能制造所述显示屏。

根据本发明的实施方式，提供一种制造显示屏的方法，其中包括形成选择性反射层的步骤，该反射层对特定波长区域内的光具有反射性并对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性，其中形成选择性反射层的步骤包括在金属基板上形成包括介电膜和具备透射性的光吸收薄膜的光学多层膜的步骤。在本发明中，通过在也作为反射层的金属基板上形成光学多层膜能够很容易的获得具有所需选择性反射性的显示屏。

根据本发明的实施方式，提供一种制造显示屏的方法，其中包括形成选择性反射层的步骤，该反射层对特定波长区域内的光具有反射性并对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性，其中该形成选择性反射层的步骤包括在基板上形成金属膜的步骤以及在金属膜上形成包括介电膜和具备透射性光的吸收薄膜的光学多层膜的步骤。在本发明中，可以使用任意基板，并由此可以根据显示屏的使用方式任意设计具有所需选择性反射性的显示屏。

进而，根据本发明的实施方式，提供一种制造显示屏的方法，其中包括形成选择性反射层的步骤，该反射层对特定波长区域内的光具有反射性并对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性，其中该形成选择性反射层的步骤包括在漫射板的背面上形成包括介电膜和具备透射性的光吸收薄膜的光学多层膜的步骤，以及在光学多层膜上形成金属膜的步骤。在本发明中，不需要基板，并由此不仅显示屏的结构进一步简化，而且制造成本也能降低。

根据本发明的实施方式，反射特定波长区域内的光并吸收特定波长区域之外的波长区域的光的反射层包括光学多层膜和反射层，并因此投影光主要被反射而几乎所有的环境光被吸收，因此获得在亮光线中具有高亮度和高对比度的显示屏。

根据本发明的实施方式，通过使用金属基板作为反射层，可以通过仅仅形成光学多层膜来获得具有所需的选择性反射性的显示屏。

根据本发明的实施方式，通过使用金属膜作为反射层，可以使用任意显示屏基板，或通过在光学多层膜上形成金属膜而省略基板。

根据本发明的实施方式，通过在选择性反射层上形成漫射层可以改进视觉特性。

根据本发明的实施方式，通过在漫射层和选择性反射层之间形成具有吸收特定波长区域的光的光吸收性质的粘结层来调整显示在显示屏上的图像的白色平衡，而且还改进了图像的对比度。

根据本发明的实施方式，通过在反射层表面上形成突出部分或凹陷部分来改进视觉特性，因此不需要在选择性反射层上形成漫射层。

根据本发明的实施方式，通过使用具有根据投影光在相应RGB色波长区域内的强度调整的相应RGB色波长区域内反射强度的选择性反射层，能够校正由于投影光源造成的图像颜色偏差。

根据本发明的实施方式，选择性反射层具有相对于投影光的高反射性和相对于荧光灯等发出环境光线的高吸收性，并因此可以降低显示屏的黑色电平同时保持高的白色电平，甚至在高的环境光线水平中。

根据本发明的实施方式，通过在金属基板上形成包括介电膜和光吸收薄膜的光学多层膜，可以容易的获得对特定波长区域内的光具有反射性以及对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性的显示屏。

根据本发明的实施方式，通过在基板上形成金属膜和在金属膜上形成包括介电膜和光吸收薄膜的光学多层膜，使用任意基板均可以容易的获得对特定波长区域内的光具有反射性以及对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性的显示屏。

根据本发明的实施方式，通过在漫射板的背面上以与在基板上形成光学多层膜的顺序相反的顺序形成光学多层膜，并最后形成金属膜，可以容易的获得对特定波长区域内的光具有反射性以及对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性的、不使用基板的显示屏。

参考在附图中说明的本发明的实施方式在下文中详细解释本发明更多的特征和由此提供的优点。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的显示屏横截面图；

图2是说明包括Al/Nb₂O₅(539nm)/Nb(6nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图3是说明包括Al/Nb₂O₅的层的反射性的图表；

图4是说明对于选择性反射层，三原色波长区域内反射率对厚度的相关性的图表；

图5是说明对于选择性反射层，三原色波长区域内反射率对入射角的相关性的图表；

图6是说明包括Al/Nb₂O₅(534nm)/Nb(19nm)/Nb₂O₅(534nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图7是说明包括Al/Nb₂O₅(551nm)/Nb(17nm)/Nb₂O₅(551nm)/Nb(13nm)/Nb₂O₅(551nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图8是比较在包括Al-Nb₂O₅-Nb-Nb₂O₅的选择性反射层和包括Al-SiO₂-Nb-SiO₂的选择性反射层之间的反射性的图表；

图9是说明包括Nb₂O₅-Nb(19nm)-Nb₂O₅的光学多层膜的反射性和包括Al-Nb₂O₅-Nb(19nm)-Nb₂O₅的选择性反射层的反射性的图表；

图10是说明包括Nb₂O₅-Ti(17nm)-Nb₂O₅光学多层膜的反射性和包括Al-Nb₂O₅-Ti(17nm)-Nb₂O₅的选择性反射层的反射性的图表；

图11是说明包括Nb₂O₅-Cr(15nm)-Nb₂O₅的光学多层膜的反射性和包括Al-Nb₂O₅-Cr(15nm)-Nb₂O₅的选择性反射层的反射性的图表；

图12是说明Nb₂O₅-Al(15nm)-Nb₂O₅的反射性和Al-Nb₂O₅-Al(15nm)-Nb₂O₅的反射性的图表；

图13是说明包括Al/Nb₂O₅(534nm)/Nb(19nm)/Nb₂O₅(538nm)/SiO₂(988nm)/Nb₂O₅(518nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图14是说明包括Al/SiO₂(554nm)/Nb₂O₅(327nm)/Nb(6nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图15是说明包括Al/SiO₂(429nm)/Al₂O₃(392nm)/Nb₂O₅(254nm)/Nb(6nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图16(A)、图16(B)是说明荧光灯亮线光谱和包括Al/Nb₂O₅(975nm)/Nb(12nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图17是说明包括Al(100nm)/Nb₂O₅(450nm)/Nb(3nm)/Nb₂O₅(330nm)的选择性反射层的反射性和光源亮线光谱的图表；

图18是说明包括Al/树脂膜(折射率1.68；1372nm)/Nb(12nm)的选择性反射层的反射性的图表；

图19是第一实施方式变化的实施例的横截面图；

图20是根据本发明第二实施方式的显示屏横截面图；

图21是根据本发明第三实施方式的显示屏横截面图；

图22是根据本发明第四实施方式的显示屏横截面图；

图23是说明本发明实施方式的显示屏的粘结层光透射性的图表；

图24是说明投影光和环境光在本发明实施方式的显示屏粘结层上的入射状态的图表；和

图25是传统显示屏的横截面图。

具体实施方式

以下，将参考附图对本发明的实施方式进行说明。

图1显示了根据本发明第一实施方式的显示屏，其中，在基板1上形成了反射在特定波长区域内的光，如RGB三原色波长区域，并吸收在该特定波长区域之外的波长区域内的光的选择性反射层2，金属薄膜3以及包括介电膜4D_i(i＝1，2，...)和具有透射性的光吸收薄膜4M_j(j＝1，2，...)的光学多层膜4，而且还在选择性反射层上进一步形成了漫射层5以散射选择性反射层2反射的光。

基板1支撑显示屏，而且多种材料可以用于基板。当赋予显示屏柔软性时，可以使用例如厚度在100μm数量级的塑料薄膜。塑料材料的实例包括聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate)(PEN)、聚醚砜(PES)和聚烯烃(PO)。

选择性反射层2是根据例如三原色波长区域的投影光波长区域设计的，以使选择性反射层主要反射投影机发出的投影光并吸收除了这个投影光之外的波长区域内的光，而且投影光波长区域根据投影机光源的不同进行变化。选择性反射层2包括金属膜3和至少具有介电膜4D_i和具有透射性的光吸收薄膜4M_j的光学多层膜4。

金属膜3形成作为光反射层来反射透过光学多层膜4的光，并优选使用在可见光波长区域内具有基本均匀的高反射率的金属材料，例如，金属Al、Ag或Nb、或其合金(例如Al合金，如AlSiCu，或Ag合金，如AgPdCu)。金属膜需要使它不透射光的厚度，优选厚度为50nm或更大。金属膜3通过气相沉积法、溅射法等形成在基板1上。

组成光学多层膜4的介电膜4D_i包括，例如，Nb₂O₅(五氧化二铌)、TiO₂(二氧化钛)、Ta₂O₅(五氧化二钽)、Al₂O₃(氧化铝)、或SiO₂(二氧化硅)，并使用，例如，溅射法形成在金属膜3上或光吸收薄膜4M_j上，。另外，介电膜4D_i可以包括在可见光区域内透明的树脂膜。这种情况下，可以通过涂布法使用可通过热或紫外光等固化的热固性树脂来形成介电膜。

具有透射性的光吸收薄膜4M_j由具有折射率为1或更大以及吸收系数为0.5或更大的材料形成。这类材料的实例包括Nb、Nb合金、C、Cr、Fe、Ge、Ni、Pd、Pt、Rh、Ti、TiN、TiN_XW_Y、Mn、Ru和PbTe。优选光吸收薄膜具有5-20nm的厚度。当厚度小于5nm时，不能达到满意的光吸收性，而且，当厚度大于20nm时，很可能不会获得光透射性。光吸收薄膜4M_j使用例如溅射法形成在介电膜4D_i上。

在选择性反射层2中，光学多层膜被设计成使选择性反射层对于如三原色波长区域内的光具有例如70％或更高反射率的高反射性，以及对于在三原色波长区域之外的波长区域内的光具有例如70％或更高的吸收率。当介电膜4D_i的厚度用d表示，介电膜的折射率为n以及在入射到光学多层膜上的光中被反射的光的波长为λ时，设计介电膜4D_i的厚度以使，相对于波长λ，介电膜的光学厚度nd满足由如下数学式1代表的等式：

(数学式1)

nd＝λ(α±1/4)(其中α是自然数)

当多层光学膜根据这个数学式被设计成在每个三原色波长区域内具有反射峰值时，即在介电膜4D_i中，三原色波长表示为λ，通过调整每个三原色波长的“α”值而将光学厚度nd固定以使其对于每一个介电膜4D_i具有几乎相同的值时，由于光学厚度nd因此变为三原色波长的最小公倍数而使介电膜4D_i变成较厚的膜。而且，通过选择材料，即介电膜4D_i的折射率，可以确定必需的厚膜厚度且介电膜4D_i单独满足所有三原色波长的折射性，因此减少了在光学多层膜4上叠加的层数。例如，在金属膜3上只有具有1000或更大的光学厚度(nd)的介电膜4D₁的情况下(即在介电膜组成材料是Nb₂O₅(n＝2.3)，d＝435nm或更大的情况下，在SiO₂(n＝1.46)，d＝685nm或更大的情况下)，单层介电膜4D₁作为介电膜4D_i可能在三原色波长区域内分别具有s。

例如，在光学多层膜4的结构中包括顺序叠加在包括铝的金属膜3上的包括Nb₂O₅的介电膜4D₁和包括Nb的光吸收薄膜4M₁，可以通过适当设计光学多层膜以获得具有图2所示光特性的选择性反射层2。进行这种设计使得选择性反射层对三原色波长范围内的光具有例如80％或更大的反射率，对三原色波长区域之外的波长区域内的光具有例如80％或更大的吸收率和对整个波长区域内的光具有例如基本为0％的透射性，以及铝膜(金属膜3)具有50nm的厚度，Nb₂O₅膜(介电膜4D₁)具有539nm的厚度，Nb膜(光吸收薄膜4M₁)具有6nm的厚度。在此，把红光(R)波长区域约为624nm，绿光(G)波长区域约为532nm，和蓝光(B)波长区域约为457nm的设计作为实施例。

具有上述结构的选择性反射层2对于三原色波长区域的光具有高反射性和对三原色波长区域之外的波长区域的光具有高吸收性，并因此甚至在高环境光线水平的环境中时也可以降低显示屏的黑色电平同时保持高的白色电平。而且，在组成选择性反射层2的光学多层膜4中叠加的层数较小并且光学多层膜的厚度较小，并因此可以用具有柔软性的基板来制造具有柔软性的显示屏。

而且，在本发明中，有可能通过使介电膜4D_i为厚膜以减少光学多层膜中叠加的层数，又由于对组成光学多层膜的各层厚度的设计能容易的获得，因此使光学多层膜的制造变得更容易。

如果介电膜4D_i形成作为具有大面积的显示屏，介电膜的厚度与设计厚度偏离，并根据这种厚度偏离选择性反射层2作为显示屏在光学性质上可能发生问题。本发明中，由于厚度偏离导致的介电膜4D_i在光学性质上的变化很大，可能很容易发现介电膜厚度的偏离，并因此调整其厚度。下文中，将要叙述调整厚度的方法。

图3是说明在金属膜3(Al)上形成有包括Nb₂O₅的介电膜4D_i的结构的反射性的图表。在该图表中，曲线(a)表示介电膜4D_i具有设计厚度(450nm)时的反射性。该曲线具有吸收峰A、B和C，其中反射率具有底端值。曲线(b)表示介电膜4D_i具有比设计厚度大1％的厚度时的反射性，以及曲线(c)表示介电膜4D_i具有比设计厚度小1％的厚度时的反射性。

在此，反射性曲线根据介电膜4D_i的厚度偏离具有与波长轴向平行的变化趋势。由前述所知，在介电膜的厚度小于设计厚度的情况下吸收峰朝短波长一侧变化，在介电膜的厚度大于设计厚度的情况下吸收峰朝长波长一侧变化，并且变化量与介电膜厚度偏离量成比例。因此，有可能通过监控曲线(a)上的相应于吸收峰A、B或C的任何吸收峰来测定介电膜厚度的偏离。

例如，如果预先已知图3中在曲线(a)上的吸收峰B(波长约为495nm)的位置，通过测定制成介电膜的反射性并将制成介电膜的相应峰值位置与峰值位置B比较以发现是否存在任何介电膜4D_i厚度的偏离是可能的。而且，如果预先确定厚度偏离(实际膜厚度与设计值之间的差别)和吸收峰变化量之间的关系，制成介电膜4D_i厚度的偏离仅通过测定吸收峰的位置就能确定，因此调整也是容易实现的。在图3中，显示了即使与介电膜4D_i的设计厚度只有1％的偏离也可以被发现。

当这种结构中金属膜3的厚度、介电膜4D₁的厚度和光吸收薄膜4M₁厚度以相同比率变化时，RGB波长区域内反射率的变化如图4的(1)-(3)所示。而且，当显示屏的入射角度变化时，RGB波长区域内反射率的变化如图5的(1)-(3)所示。作为比较例，相对于由本申请人在日本专利申请号JP2002-070799中提供的显示屏中的选择性反射层，反射率变化对厚度的相关性如图4的(4)-(6)所示，而反射率变化对入射角度的相关性如图5的(4)-(6)所示。在比较例中的选择性反射层包括通过交替叠加高折射率层(Nb₂O₅)和低折射率层(SiO₂)获得的光学多层膜。

如图4和5所示，与比较实例中的相比，本发明实施方式的选择性反射层2在厚度相关性上较小并因此在入射角度相关性上较小，并因此可以获得大的视角特性。

在本实施方式中的选择性反射层中，组成光学多层膜的最小叠加层数为2，但该层数可以增加。例如，在光学多层膜4的结构中包括三个叠加层，也就是包括Nb₂O₅厚度为534nm的介电膜4D₁、包括Nb厚度为19nm的光吸收薄膜4M₁、和包括Nb₂O₅厚度为534nm的介电膜4D₂，这些膜顺序叠加在包括Al厚度为50nm的金属膜3上，选择性反射膜具有如图6所示的光学性质。与光学多层膜4包括两个叠加层的结构的图2所示的光学性质比较，在三原色波长区域内在最大反射峰值的一半处的全宽较小，以致可以进一步降低显示屏的黑色电平。

而且，例如，在其光学多层膜4包括五层叠加层的结构中，也就是包括Nb₂O₅厚度为551nm的介电膜4D₁、包括Nb厚度为17nm的光吸收薄膜4M₁、包括Nb₂O₅厚度为551nm的介电膜4D₂、包括Nb厚度为13nm的光吸收薄膜4M₂、包括Nb₂O₅厚度为551nm的介电膜4D₃，这些膜顺序叠加在包括Al厚度为50nm的金属膜3上，如图7所示，与光学多层膜4包括三个叠加层的结构的光学性质比较，在三原色波长区域内在最大反射峰值的一半处的全宽更小。因此，组成光学多层膜4的叠加层数越多，在三原色波长区域内在最大反射峰值的一半处的全宽越小。

在三原色波长区域内在最大反射峰值的一半处的全宽也根据介电膜4Di折射率变化。图8显示包括光学多层膜4的反射层2的光学特性，该光学多层膜4在包括铝的金属膜3上具有三层结构，其中Nb₂O₅(折射率：2.4)用于介电膜4D₁、4D₂(Al-Nb₂O₅-Nb-Nb₂O₅)，或SiO₂(折射率：1.46)用于介电膜4D₁、4D₂(Al-SiO₂-Nb-SiO₂)，其指示变化趋势，介电膜4D_i的折射率越小，在三原色波长区域内在最大反射峰值的一半处的全宽也就越小。因此，用于介电膜4D_i的介电材料根据显示屏需要的光学特性适当进行选择。随着在三原色波长区域内在最大反射峰值的一半处的全宽减小，黑色电平也变小，而视角随着在三原色波长区域内在最大反射峰值的一半处的全宽的变大而增大。

选择性反射层2包括上述金属膜3和光学多层膜4，但金属膜3反射从光学多层膜4透射过来的光，因此选择性反射层2的光学特性就取决于光学多层膜4。图9-10是显示只包括光学多层膜4而不包括金属膜3的选择性反射层2的光学特性的反射光谱(图中用实曲线表示)以及包括光学多层膜和包括铝的金属膜3的选择性反射层的光学特性的反射光谱(图中用点划线表示)。光学多层膜4具有三层结构，其中每个介电膜4D₁、4D₂包括Nb₂O₅而在4D₁、4D₂之间的光吸收薄膜4M₁包括厚度为19nm的Nb膜(图9)，厚度为17nm的Ti膜(图10)或厚度为15nm的Cr膜(图11)。通过在金属膜3上形成在三原色波长区域之外的波长区域内的折射率相当低的光学多层膜4，可以获得本发明的具有光学特性的选择性反射层2。为进行比较，图12显示了除光吸收薄膜包括厚度为15nm的铝膜之外基本相同的选择性反射层的光学特性。当Al用于光吸收薄膜时，折射率的下限增加，这表明当这种光学多层膜形成于金属膜3上时，就不能获得本发明所期望的选择性反射层2的光学特性。

光学多层膜4不限于通过交替叠加介电膜4D_i和光吸收薄膜4M_j得到的光学多层膜。例如，在光学多层膜4的结构中包括Nb₂O₅的介电膜4D₂(厚度538nm)、包括SiO₂的介电膜4D₃(厚度988nm)和包括Nb₂O₅的介电模4D₄(厚度518nm)，其中这些膜顺序叠加在包括Al的金属膜3(厚度50nm)上的包括包括Nb₂O₅的介电膜4D₁(厚度534nm)和包括Nb的光吸收薄膜4M₁(厚度19nm)的两层结构上，选择性反射层具有图13所示的光学特性。在这种光学多层膜4的设计中，在三原色波长区域内的高于图6所示的光学特性设计，并因此显示屏的白色电平可以进一步增加。当投影机的光源的功率较低时这是有效的。

如光学多层膜4的另一设计实例，为了处理在各个RGB波长区域内具有不同强度的投影机光源，可以提及一种在各个RGB波长范围内选择性反射层的反射强度不相同的设计。例如，在包括含SiO₂的介电膜4D₁(厚度：554nm)、含Nb₂O₅的介电膜4D₂(厚度：327nm)和含Nb的光吸收薄膜4M₁(厚度：6nm)的光学多层膜4结构中，这些膜顺序叠加在含Al的金属膜3(厚度：50nm)上，选择性反射层具有如图14所示的光学特性。该设计中，与在红光(R)或蓝光(B)波长区域内相比较，在绿光(G)波长区域内的反射率被降低。

而且，例如，在包括含SiO₂的介电膜4D₁(厚度429nm)、含Al₂O₃的介电膜4D₂(厚度392nm)、含Nb₂O₅的介电膜4D₃(厚度254nm)和含Nb的光吸收薄膜4M₁(厚度6nm)的光学多层膜4的结构中，这些膜顺序叠加在含Al的金属膜3(厚度50nm)上，选择性反射层具有如图15所述的光学特性。该设计中，与在绿光(G)或蓝光(B)波长区域相比，红光(R)波长区域的反射率降低。

通过设计组成选择性反射层2膜的结构和厚度以使特殊反射区域包括三原色波长区域，反射强度可以单独控制。具有上述结构的选择性反射层2有利地用于在三原色波长区域具有明显亮线峰值的光源，如激光投影机或使用GLV的发光二极管(LED)投影机。

用于SXRD等的氙光源中，或用于液晶投影机等的高压水银灯(UHP)光源中，其光源具有遍及可见光区域的所有光谱，甚至如上述的当通过设计组成选择性反射层2膜的厚度将反射峰值调整到三原色波长区域内时，对比度不能获得明显改进。因此，在该情况下，优选选择性反射层2被设计成选择性吸收环境光线的亮线峰值，特别是荧光灯的光线。

特别地，图1所示的选择性反射层2，包括金属膜3和至少具有介电膜4D₁和具有透射性的光吸收薄膜4M₁的光学多层膜4，其根据环境光线的波长谱进行设计，以使该层主要吸收从荧光灯等发出的环境光并反射其它波长区域的光。

而且，在选择性反射层2中，光学多层膜可以设计以使选择性反射层具有相对于从荧光灯等发出的环境光线亮线光谱的高吸收性，以使吸收率为，例如，70％或更大，以及具有对除环境光波长区域之外的其他波长区域的光的高反射率，以使反射率为，例如，70％或更大。特别地，设计光学多层膜以使选择性反射层2显示吸收性的波长区域包括从荧光灯等发出的环境光线的亮线峰值的波长。

例如，在光学多层膜4的结构中包括具有Nb₂O₅的介电膜4D₁和具有Nb的光吸收薄膜4M₁，其交替叠加于含Al的金属膜3上，具有如图16(B)所示的光学特性的选择性反射层2能够通过适当的设计光学多层膜获得。这种设计使得选择性反射层在荧光亮线光谱内具有高吸收率，例如，80％或更大，并对除上述波长区域之外的波长区域内的光具有80％或更大的反射率，而且Al膜(金属膜3)具有50nm的厚度，Nb₂O₅膜(介电膜4D₁)具有975nm的厚度，Nb膜(光吸收薄膜4M₁)具有12nm的厚度。在此，荧光的亮线峰值的波长为544nm和612nm(图16(A))的设计作为实施例。当例如约50nm的SiO₂形成Nb膜的阻隔膜时，它不会显著影响光学特性。

另外，当环境光是像卤素灯光一样的光时，优选选择性反射层2被设计成使具有吸收性的波长区域分布在可能光源的红光成分亮线峰值的波长与其绿光成分的亮线峰值的波长之间，以及在绿光成分亮线峰值的波长与其蓝光成分的亮线峰值的波长之间。

该实例示于图17中。该实例中，由于采用了选择性反射层2包括顺序叠加在由Al制成的金属膜3(100nm厚)上的由Nb₂O₅制备的介电膜4D₁(450nm厚)、由Nb制备的光吸收薄膜4M₁(3nm厚)和由Nb₂O₅制备的介电膜4D₂(330nm厚)的结构，选择性反射层2在UHP灯光源的亮线峰值中具有吸收性，其中吸收性波长区域(吸收峰)在440nm波长的亮线峰值和550nm波长的亮线峰值之间，550nm波长的亮线峰值和610nm波长的亮线峰值之间，或更尤其在570nm波长的亮线峰值和600nm波长的亮线峰值之间，500nm波长的亮线峰值和530nm波长的亮线峰值之间。

具有上述结构的选择性反射层2对于投影光具有高反射性而对荧光灯等发出的环境光具有高吸收性，因此可以降低显示屏的黑色电平同时保持高水平的白色电平，甚至在高环境光水平的环境中。

根据本发明对比度的改进被示于表1中。该表显示了对于反射层，也就是每个选择性反射层(Al膜(金属膜3)厚度50nm/Nb₂O₅膜(介电膜4D₁)厚度975nm/Nb膜(光吸收薄膜4M₁)厚度12nm)和Al膜的反射亮度的测定结果，使用氙灯作为投影光源和荧光灯。对比度通过用荧光灯的反射亮度除投影光源反射亮度与荧光灯反射亮度的总和来确定。与以相同比率反射从投影光源发出的光和从荧光灯发出的光的Al膜相比，本发明的选择性反射层改进了对比度，这表明，在本发明的选择性反射层中，荧光的吸收比率高于投影光源光的吸收比率。

表1

 

反射层	Al/Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub>/Nb	Al
			对投影光源的反射亮度(nit)	464	957
对荧光灯的反射亮度(nit)	11	47
			对比度	43.2	21.4

从改进对比度的观点看，只要在选择性反射层2与基板的粘结中或成形过程中的膜的移动中不出现问题，优选有选择性反射层2形成在其上的基板1的表面是具有尽可能小的表面粗糙度的平面。

基板1的表面粗糙度对对比度的影响显示于表2中。该表显示了对样品A和B的反射亮度的测量结果，使用氙气灯作为投影光源和荧光灯，样品A通过在作为基板1的商业上可获得的PEN膜(厚度：100μm；基板1A)上形成选择性反射层(Al膜(金属膜3)厚度：50nm/Nb₂O₅膜(介电膜4D₁)厚度：975nm/Nb膜(光吸收薄膜4M₁)厚度：12nm)来获得，而样品B通过在作为基板1的PEN膜的表面上形成具有分散在其中的细颗粒的粘结层，然后在基板1的表面上形成具有与样品A同样结构的选择性反射层来获得。相对于样品A的基板(商业上可获得的PEN膜)和样品B的基板(通过在PEN膜的表面上形成具有分散其中的细颗粒的粘结层获得的PEN膜)在选择性反射层形成前，样品A和B切一片具有5平方毫米表面的片，在其表面上10平方微米的区域使用扫描探针电镜测定表面粗糙度(SPM：Nanoscope4，由Digital Instrument制造并销售)。结果，样品A的基板的中心线平均粗糙度(R_a)为1.4nm和最大高度(R_max)为45nm，且样品B的基板的R_a为6.3nm和R_max为198nm，样品A的R_a为4.2nm和R_max为44nm，且样品B的R_a为12.1nm和R_max为233nm。另外，在样品A和B中，在选择性反射层2与基板1的粘结中没有出现问题。

表2

从表2中可以看出，在具有较小基板表面粗糙度的样品A中，投影光的被反射光的漫射被抑制，而且对于投影光的反射亮度高于样品B，抑制荧光灯发出的光的被反射光的漫射以降低黑色电平，以使样品A与样品B相比具有改进的对比度。

在另一个选择性吸收从荧光灯发出的光的亮线峰值的选择性反射层2的结构的实例中，用于在组成光学多层膜4的膜中的介电膜4D₁的组成物质可以是代替Nb₂O₅的通过湿法形成的透明树脂。其光学特性如图18所示。同样在该情况下，光学多层膜被设计成使选择性反射层在荧光灯的亮线光谱区域具有80％或更高的吸收率和对上述波长区域之外的波长区域的光具有80％或更高的反射率，而且Al膜(金属膜3)具有50nm的厚度，通过使用由JSR Corporation制造并销售的热固性树脂Opstar(JN7102；折射率：1.68)形成的树脂膜(介电膜4D₁)具有1372nm的厚度，以及Nb膜(光吸收薄膜4M₁)具有12nm的厚度。

从卤素灯发出的光是环境光时，对比度的改进如表1所示。该表显示了对于反射层，即每个选择性反射层(Al膜(金属膜3)厚度100nm/Nb₂O₅膜(介电膜4D₁)厚度450nm/Nb膜(光吸收薄膜4M₁)厚度3nm/Nb₂O₅膜(介电膜4D₂)厚度330nm)和Al膜的反射亮度的测定结果，使用UHP灯和卤素灯作为投影光源。与以相同比率反射投影光源发出的光和卤素灯发出的光的Al膜相比，本发明中选择性反射层在对比度上有所改进，这表明在本发明的选择性反射层中，对从卤素灯发出的光的吸收比率高于对从投影光源发出的光的的吸收比率。

[表3]

 

反射层	Al/Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub>/Nb/Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub>	Al
			对投影光源的反射亮度(nit)	614	794
对卤素灯的反射亮度(nit)	5.9	11.4
			对比度	105.1	70.6

在选择性反射层2上形成的漫射层5是具有例如在其上形成的微透镜排布(MLA)的漫射板并具有柔软性。在漫射层5上，通过选择性反射层2反射的三原色波长区域内的光被散射，以增加视角，因此获得优异的视觉特性。另外，漫射层5可以包括多个具有例如几微米至几毫米直径以等间隔排布的球状珠体。这些珠体包括透明材料，例如玻璃或聚合物材料。另外，漫射层5还可以包括银(Ag)、铜(Cu)等分散在预定介质中的金属细小颗粒。更进一步，漫射层5可以是形成精细和随机不平表面的漫射板。

进一步，优选漫射层5具有使其输出光在预定目标范围中的特性，即漫射层具有光学各向异性的光漫射表面，该表面上的光漫射角度在垂直方向上与在水平方向上不同。优选在最大亮度一半的全宽内的垂直光漫射角度约是20度，而在最大亮度一半的全宽内的水平光漫射角度约是40度。通过采用这种设计，可以获得具有优异可视性的显示屏，控制从显示屏发出的光以对准可视范围。通过在观看者不会感觉失常的范围内控制垂直漫射角，环境光线的影响可以被降低，其入射角不同于投影机照射到显示屏上的投影光的入射角。因此，可以增加显示图像的对比度。

进一步，当通过以在任意一个或垂直或平行的方向上或所有这两个方向上0度的入射角投影光到漫射层以测量漫射光对角度的相关性时，优选漫射层5具有相对于漫射光线的最大亮度偏移轴。即，当通过以在任意一个或垂直或平行的方向上或所有这两个方向上0度的入射角投影光到漫射层以测量漫射光对角度的相关性时，最大亮度的轴向漫射层5的法线倾斜，而漫射光的亮度分布优选对于最大亮度轴不对称。

因此，控制显示屏发出的光以对准显示屏任何位置的目标可视范围，有可能获得高的和均匀的亮度和增益，并因此提供具有高可视性的显示屏。

通过提供具有含对于漫射层5不对称的突出和凹陷形式的精细表面元件的漫射表面可获得这些特性。特别，光漫射层表面可以通过转换金属染料的表面形式来获得，其表面通过研磨材料对染料的喷出角度低于90度的喷砂处理来形成。

可以如下制造根据本实施方式的显示屏。在此说明实施例中组成光学多层膜4的叠加层数是2。金属膜3、介电膜4D₁和具有透射性的光吸收薄膜4M_j用如溅射法相继叠加在包括具有例如100μm厚度塑料的基板1上以形成选择性反射层2。在这种情况下，金属膜3的厚度为50nm或更大，而光学多层膜4被设计成使包括形成于金属膜3上的光学多层膜的选择性反射层对三原色波长区域即红光、绿光和蓝光区域内的光具有高反射性，而对该三原色区域之外的波长区域内的光具有高吸收性。最终，例如，将作为漫射层5的漫射板叠加在光学多层膜4上以获得具有柔软性的显示屏。

介电膜4D₁可以通过湿法形成，以便涂布液体树脂并将其固化成膜。

包括具有上述光学特性的选择性反射层的显示屏用作正面型投影机的显示屏。投影机的实例包括激光投影机和使用GLV的LED，但投影机不限于具有作为光源的激光发生器或发光二极管(LED)的投影机，其发出窄波段的三原色光，而且该显示屏被用在具有如金属卤化物灯、高压水银灯或氙气灯的光源的投影机中。

如上所述，在本实施方式中，通过在金属膜上形成包括介电膜和具有透射性的光吸收薄膜的光学多层膜，可以获得对例如三原色波长区域内的光具有高反射性，并对该波长区域之外的波长区域内的光具有高吸收性的显示屏，也就是说，可以获得具有高白色电平和低黑色电平的显示屏，即具有高亮度和高对比度的显示屏。

包括介电膜和具有透射性的光吸收薄膜的光学多层膜与通过交替叠加高折射率层和低折射率层得到的光学多层膜相比，其反射率对厚度的相关性和对入射角的相关性较小。因此，可以获得大的视角，不仅可以增加显示屏的尺寸，还可以增加产品的利润，因此改进其生产率。

通过适当选取光学多层膜中介电膜的折射率或叠加层数，在例如三原色波长区域内的最大反射峰值一半处的全宽可以控制得很小或很大，并因此根据投影机的光源可以获得具有高图像质量的显示屏，使其不仅对比度而且其视角都很优异。

通过适当设计光学多层膜，对三原色波长区域内的光的反射率可以控制得很高或很低，因此根据投影机光源的功率可以获得具有高对比度的显示屏。

通过适当设计光学多层膜，在RGB每个波长区域光的反射性可以被分别控制，因此可以获得能够在RGB每个波长区域内根据投影机光源的强度调整图像颜色的显示屏。

通过适当设计光学多层膜，可以控制其中选择性反射层显示吸收性的波长区域使得选择性反射层显示吸收性的波长区域包括环境光亮线峰值的波长，因此获得具有高对比度的显示屏。

进一步，本实施方式中，根据使用显示屏的方式在基板中可以使用任意材料，而且，当使用的基板具有柔软性时，由于在选择性反射层中的每层金属膜和光学多层膜的厚度较小，因此可以获得具有柔软性的显示屏。

在本实施方式中，如图1所示，漫射层5形成于选择性反射层2上，以及，作为本实施方式变化的实施例，可以采用图19所示的结构，其中许多突出部分6(或凹陷部分)形成于基板1的表面上，且具有根据基板1的形状的选择性反射层2形成于突出或凹陷部分上。这种结构中，可以通过调整突出部分6(或凹陷部分)的形状控制光散射并因此不需要漫射层5，使得不仅显示屏的厚度可以进一步减少，而且成本也可以降低。

接下来，参照图20说明根据本发明第二实施方式的显示屏。在第二实施方式和第一实施方式中，同样的部件或部分用同样的参考数字指示并省略了重复的叙述。

在图20中，根据本实施方式的显示屏包括形成于金属基板11上、至少具有介电膜4D₁和具有透射性的光吸收薄膜4M₁的光学多层膜4，以及形成于光学多层膜4上的漫射层5。与图1中的第一实施方式相比较，省略了金属膜3。

在这种结构中，用于金属基板11的材料与用于金属膜3的材料很相似。通过直接在金属基板11上形成，包括介电膜4D_i(i＝1，2，...)和光吸收薄膜4M_j(j＝1，2，...)的光学多层膜4，可以获得具有类似于第一实施方式的光学特性的选择性反射层2。该例中，光学多层膜4的设计类似于第一实施方式。

显示屏可如下制造。在具有两层结构的光学多层膜4实例中，介电膜4D₁和光吸收薄膜4M₁使用例如溅射法相继叠加在金属基板11上，该基板具有例如几十个微米的厚度。通过在金属基板11上形成介电膜4D₁和光吸收薄膜4M₁，光学多层膜被设计成使选择性反射层对三原色波长区域内的光，即红光、绿光和蓝光具有高反射性，且对该三原色波长区域之外的波长区域内的光具有高吸收性。最后，例如将漫射板叠加在光学多层膜4上形成漫射层5，由此完成该显示屏。

在第二实施方式中，可以获得具有类似于第一实施方式的光学特性的显示屏，也就是说，具有高亮度和高对比度的显示屏使得在亮光线中可以获得清晰图像。进一步，在本实施方式中，金属基板的使用可无需形成金属膜，因此不仅可以进一步简化显示屏的结构，而且其制造更简单。

作为本实施方式的变化的实施例，可以使用这种结构，其中许多突出部分(或凹陷部分)形成在金属基板11上代替漫射层5，并且具有根据基板表面形状的光学多层膜4形成在突出或凹陷部分上。

接下来，参考图21说明根据本发明第三实施方式的显示屏。在第三实施方式和第一和第二实施方式中，相同的部件或部分用相同的参考数字指示并省略了重复的叙述。

图21中，根据本实施方式的显示屏包括具有金属膜3和光学多层膜4的选择性反射层2和漫射层5。

例如，当光学多层膜4具有两层结构时，可以通过在作为漫射层5的漫射板的背面上通过例如溅射法以与第一实施方式中在基板1上的多层膜的形成顺序相反的顺序，首先形成光吸收薄膜4M₁其次形成介电膜4D₁，最后形成金属膜3来获得具有上述结构的显示屏。包括介电膜4D_i(i＝1，2，...)和光吸收薄膜4M_j(j＝1，2，...)的光学多层膜4的设计与第一实施方式类似。

在本实施方式中，可以不使用基板制造具有与第一实施方式相同性能的显示屏，也就是说，不仅可以容易地获得具有柔软性的显示屏，而且还可以降低制造成本。

接下来，参照图22说明根据本发明第四实施方式的显示屏。在第四实施方式中，通过用具有预定光吸收性质的粘结层6粘结图1所示的显示屏的选择性反射层2和漫射层5得到显示屏，其余结构与图1相同。

用于粘结选择性反射层2和漫射层5的粘结层6具有粘性，其是具有光吸收性的膜。设计光吸收性以匹配投影光源的色度坐标和显示屏上显示图像的色度坐标。因此，在粘结层6中添加并分散了吸收特定波长区域内光的着色剂和炭黑黑色颜料。

上述在特定波长区域内吸收光的着色剂可以是颜料或染料，并优选吸收绿光的品红材料。

至于这种染料，可以使用对532nm波长的邻近区域内的光或尤其对波长在525-560nm的光具有很大光吸收性的染料。例如，该染料是花青、squarium、偶氮甲碱、呫吨、氧杂菁、或偶氮的化合物。优选，使用花青化合物，更优选，如下式(A)表示的化合物。这些染料具有吸收性，其对550-620nm之间的光显示了最大的吸收率，就是对于包括氖光的橙色光区域具有最大吸收率。本发明中，利用了染料对绿光的吸收性。

对于这种颜料，优选使用颜料红(PR)，例如如下式表示的二氯喹吖啶酮(PR209)。这种颜料具有透射率是最小值(最小透射率波长)的波长，相对于具有525nm到560nm波长区域的光，该值为540nm和在540nm的透射率小于对蓝色光波或红色光波区域的透射率。

作为具有相同特性的染料，列举具有544nm最小透射率波长的二酮基吡咯并吡咯(PR254)和具有510nm最小透射率波长的二甲基喹吖啶酮(PR122)等。

而且，作为粘结层2的添加剂，可以使用吸收绿光的材料，诸如精细金属颗粒，精细金属-涂布的颗粒，例如具有529nm最小透射率波长的金胶体。

考虑到对目标光波长区域的透射率，通过适当设计添加到粘结层6中的颜料或染料和该层的厚度来构造粘结层6。

图23中显示了根据本发明的粘结层的光透射率性质的实例。该例中，对红光波长区域内的光的透射率是最大的。而且，对蓝光波长区域内的光的透射率其次大。对绿光波长区域内的光的透射率是最低的。也就是说，对三原色波长区域内每种光的吸收量是彼此不相同的。图23中，光吸收量用箭头表示。对蓝光波长，吸收量约为25％，对绿光波长吸收量约为30％，而对红光波长吸收量约为18％。

由于其光吸收/透射率性质，粘结层6特别吸收绿光波长区域的光(波长区域500-600nm的光)，这种光是在选择性反射层2显示高反射性的特定波长区域内的多种光的其中一种。而对红光波长区域内的光的透射率高于对蓝光或绿光波长区域内的光的透射率，该红光波长区域内的光是在选择性反射层2显示高反射性的特定波长区域内的多种光的其中一种。因此，当UHP灯等用作光源时，由绿光波长区域光谱强度过剩和红光波长区域光谱强度短缺导致的不均衡由粘结层6的光吸收性来补偿。因此，可在显示屏上显示具有优异白平衡的图像。

即，在显示屏上的入射光透过粘结层6，同时根据如图23所示的光吸收性部分光被吸收，然后到达选择性反射层2。而且，当入射光的环境光成份被选择性反射层6吸收时，相对于图像只有在特定波长区域，例如RGB三原色波长区域的光被选择性地反射。然后，当反射光透过粘结层6时，特定波长区域内的部分光(UHP灯的绿光)被吸收而透过了高透射率的红色光波长区域内的光。因此，图像的光强度平衡良好，而且图像在漫射层5的表面上漫射，向观看者提供了宽视角。进一步，如图24所示，环境光被更多的吸收这是由于其具有固定的入射角和由此带来的长光路。因此，环境光对图像的影响被高水平的消除，并提供了具有高对比度和高色彩重现性的图像。

在本实施方式中，描述了其中提供了具有光吸收性的粘结层6使得投影光源的色度坐标与显示屏上的图像的色度坐标相匹配的实施例。另外，给漫射层5提供了光吸收性。在该情况下，优选在组成漫射层5的树脂中添加并分散吸收特定波长区域内的光的染料和炭黑黑色颜料。

在不偏离本发明附加的权利要求或其等同内容的情况下，本领域的普通技术人员应当理解根据设计要求和其他因素可以出现各种改性、结合、局部结合和变化。

Claims (43)

1.一种通过投影光显示图像的显示屏，包括：

对与所述投影光相符的特定波长区域内的光具有反射性，并且对所述特定波长区域以外的波长区域内的光具有吸收性的选择性反射层，

其中所述选择性反射层包括具有介电膜和具有透射性的光吸收薄膜的光学多层膜，以及用以反射透过所述光学多层膜的光的反射层，其中所述光吸收薄膜由折射率为1或更大而且吸收系数为0.5或更大的材料形成。

2.权利要求1的显示屏，其中所述光吸收薄膜由选自Nb、Nb合金、C、Cr、Fe、Ge、Ni、Pd、Pt、Rh、Ti、TiN、TiN_XW_Y、Mn、Ru和PbTe的材料形成。

3.权利要求1的显示屏，其中所述介电膜由选自Nb₂O₅、TiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃和SiO₂的材料形成。

4.权利要求1的显示屏，其中所述反射层是金属基板。

5.权利要求1的显示屏，其中所述反射层是金属膜。

6.权利要求4或5的显示屏，其中所述反射层由选自Al、Nb或Ag或其合金的材料形成。

7.权利要求1的显示屏，进一步包括用以散射从所述选择性反射层反射出的光的漫射层。

8.权利要求7的显示屏，进一步包括在所述漫射层和所述选择性反射层之间形成的粘结层，该粘结层结合这两层并包括吸收所述特定波长区域内光的着色剂。

9.权利要求1的显示屏，其中许多突出部分和凹陷部分形成在所述反射层表面上，其中所述光学多层膜形成在该表面上以散射从所述选择性反射层反射出的光。

10.权利要求1的显示屏，其中所述特定波长区域包括红光、绿光和蓝光的各自波长区域。

11.权利要求10的显示屏，其中所述选择性反射层具有反射性以使在所述波长区域的反射强度根据在各个RGB色波长区域的光源的所述投影光强度进行调整。

12.权利要求1的显示屏，其中所述特定波长区域包括来自荧光灯的光的亮线峰值。

13.权利要求1的显示屏，其中所述具有吸收性的波长区域分别分布在所述投影光的红光成分的亮线峰值的波长和绿光成分的亮线峰值的波长之间，以及在绿光成分的亮线峰值的波长和蓝光成分的亮线峰值的波长之间。

14.一种制造显示屏的方法，所述方法包括：

形成对特定波长区域内的光具有反射性和对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性的选择性反射层的步骤，

其中形成选择性反射层的步骤包括在金属基板上形成包括介电膜和具有透射性的光吸收薄膜的光学多层膜的步骤，其中所述光吸收薄膜由折射率为1或更大而且吸收系数为0.5或更大的材料形成。

15.权利要求14的显示屏制造方法，其中所述光学多层膜通过溅射法形成。

16.权利要求14的显示屏制造方法，其中所述金属基板由选自Al、Nb、或Ag、或其合金的材料形成。

17.权利要求14的显示屏制造方法，其中所述光吸收薄膜由选自Nb、Nb合金、C、Cr、Fe、Ge、Ni、Pd、Pt、Rh、Ti、TiN、TiN_XW_Y、Mn、Ru和PbTe的材料形成。

18.权利要求14的显示屏制造方法，其中所述介电膜由选自Nb₂O₅、TiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃和SiO₂的材料形成。

19.权利要求14的显示屏制造方法，进一步包括在所述光学多层膜上形成用于散射光的漫射层的步骤。

20.权利要求19的显示屏制造方法，其中所述形成漫射层的步骤包括通过粘结层结合所述漫射层与所述光学多层膜的步骤，该粘结层具有吸收所述特定波长区域内光的着色剂。

21.权利要求14的显示屏制造方法，其中许多突出部分和凹陷部分形成在所述金属基板的表面上，该表面上形成有所述的光学多层膜。

22.权利要求14的显示屏制造方法，其中所述特定波长区域包括红光、绿光和蓝光的各自波长区域。

23.权利要求14的显示屏制造方法，其中所述具有吸收性的特定波长区域包括来自荧光灯的光的亮线峰值。

24.权利要求14的显示屏制造方法，其中所述具有吸收性的特定波长区域分别分布在可能的光源的红光成分的亮线峰值和绿光成分的亮线峰值的波长之间，和绿光成分的亮线峰值和蓝光成分的亮线峰值的波长之间。

25.一种制造显示屏的方法，所述方法包括：

形成对特定波长区域内的光具有反射性和对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性的选择性反射层的步骤，

其中形成选择性反射层的步骤包括在金属基板上形成金属膜的步骤，以及在所述金属膜上形成包括介电膜和具有透射性的光吸收薄膜的光学多层膜的步骤，其中所述光吸收薄膜由折射率为1或更大且吸收系数为0.5或更大的材料形成。

26.权利要求25的显示屏制造方法，其中所述金属膜和所述光学多层膜通过溅射法形成。

27.权利要求25的显示屏制造方法，其中所述金属膜由选自Al、Nb、或Ag、或其合金的材料形成。

28.权利要求25的显示屏制造方法，其中所述光吸收薄膜由选自Nb、Nb合金、C、Cr、Fe、Ge、Ni、Pd、Pt、Rh、Ti、TiN、TiN_XW_Y、Mn、Ru和PbTe的材料形成。

29.权利要求25的显示屏制造方法，其中所述介电膜由选自Nb₂O₅、TiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃和SiO₂的材料形成。

30.权利要求25的显示屏制造方法，进一步包括在所述光学多层膜上形成用于散射光的漫射层的步骤。

31.权利要求30的显示屏制造方法，其中所述形成漫射层的步骤包括通过粘结层结合所述漫射层与所述光学多层膜的步骤，该粘结层具有吸收所述特定波长区域内光的着色剂。

32.权利要求25的显示屏制造方法，其中许多突出部分和凹陷部分形成在所述金属板的表面上，该表面上形成有所述金属膜。

33.权利要求25的显示屏制造方法，其中所述特定波长区域包括红光、绿光和蓝光的各自波长区域。

34.权利要求25的显示屏制造方法，其中所述具有吸收性的特定波长区域包括来自荧光的光的亮线峰值。

35.权利要求25的显示屏制造方法，其中所述具有吸收性的特定波长区域分别分布在可能光源的红光成分的亮线峰值和绿光成分的亮线峰值的波长之间，和绿光成分的亮线峰值和蓝光成分的亮线峰值的波长之间。

36.一种制造显示屏的方法，所述方法包括：

形成对特定波长区域内的光具有反射性和对特定波长区域之外的波长区域内的光具有吸收性的选择性反射层的步骤，

其中形成选择性反射层的步骤包括在漫射板的背面形成包括介电膜和具有透射性的光吸收薄膜的光学多层膜的步骤，以及在光学多层膜上形成金属膜的步骤，其中所述光吸收薄膜由折射率为1或更大和吸收系数为0.5或更大的材料形成。

37.权利要求36的显示屏制造方法，其中所述光学多层膜和所述金属膜通过溅射法形成。

38.权利要求36的显示屏制造方法，其中光吸收薄膜由选自Nb、Nb合金、C、Cr、Fe、Ge、Ni、Pd、Pt、Rh、Ti、TiN、TiN_XW_Y、Mn、Ru和PbTe的材料形成。

39.权利要求36的显示屏制造方法，其中所述介电膜由选自Nb₂O₅、TiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃和SiO₂的材料形成。

40.权利要求36的显示屏制造方法，其中所述金属膜由选自Al、Nb、或Ag、或其合金的材料形成。

41.权利要求36的显示屏制造方法，其中所述特定波长区域包括红光、绿光和蓝光的各自波长区域。

42.权利要求36的显示屏制造方法，其中所述具有吸收性的特定波长区域包括来自荧光灯的光的亮线峰值。

43.权利要求36的显示屏制造方法，其中所述具有吸收性的特定波长区域分别分布在可能光源的红光成分的亮线峰值和绿光成分的亮线峰值的波长之间，和绿光成分的亮线峰值和蓝光成分的亮线峰值的波长之间。

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