CN108957928A - 投影膜与包括其的投影系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种投影膜与包括其的投影系统。该投影膜包括荧光层，包括荧光材料，荧光材料包括红光荧光材料、绿光荧光材料与蓝光荧光材料中的至少两种，至少一种荧光材料在紫外光的激发下，发出对应颜色的光，且红光荧光材料的激发波长、蓝光荧光材料的激发波长和绿光荧光材料的激发波长不同。该投影膜中的荧光层通过衍射发光，其可以实现较小的雾度和较高的透光率。

Description

投影膜与包括其的投影系统

技术领域

本申请涉及显示领域，具体而言，涉及一种投影膜与包括其的投影系统。

背景技术

目前透明显示行业常见的解决方案有全息投影膜、PDLC、OLED，其实现的机理描述如下：

全息投影膜：通过在基材上涂布散射涂层或者基材之间以夹胶的方式设置散射结构层，其投影的机理是通过散射涂层或者散射结构层中的光扩散粒子与树脂之间的折射率差来实现对投影过来的光线进行散射。

PDLC：即智能窗膜，通过电场的变化来实现散布在树脂中的液晶的不同程度的偏转，从而实现膜片的透过率的变化，其投影的机理是利用液晶与树脂的折射率差来散射光线，并且这个折射率差是通过调整电压来实现变化的。

OLED：此种方法其实就是一块OLED的显示屏幕，无需投影利用自发光材料进行画面显示。

全息投影膜的效果与散射粒子的多少呈正相关，想要获得较高亮度与较大视角的投影效果需要较多的散射粒子，但是较多的散射粒子意味着较高的雾度，其透光性(可见光的透过率)受到影响。PDLC的局限性同全息膜一样，其优点就是投影效果可以根据环境光的变化通过调整电压来实现变化，但依然未解决较好的投影效果和透光性两者兼得的问题。OLED的成本高昂且可见光的透光率小于50％

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种投影膜与包括其的投影系统，以解决现有技术中的投影膜的可见光的透光率较低的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种投影膜，该投影膜包括荧光层，包括荧光材料，上述荧光材料包括红光荧光材料、绿光荧光材料与蓝光荧光材料中的至少两种，至少一种上述荧光材料在紫外光的激发下，发出对应颜色的光，且上述红光荧光材料的激发波长、上述蓝光荧光材料的激发波长和上述绿光荧光材料的激发波长不同。

进一步地，上述红光荧光材料在波长为200nm～325nm的激发光的激发下发出红光；上述绿光荧光材料在波长为230nm～380nm的激发光的激发下发出绿光，上述蓝光荧光材料在波长为300nm～400nm的激发光的激发下发出蓝光；优选上述红光荧光材料在波长为200nm～280nm的激发光的激发下发出波长为550～700nm的红光，上述绿光荧光材料在波长为260nm～320nm的激发光的激发下发出波长为500～550nm的绿光，上述蓝光荧光材料在波长为350nm～400nm的激发光的激发下发出波长为380～570nm的蓝光。

进一步地，上述荧光材料包括上述红光荧光材料、上述绿光荧光材料与上述蓝光荧光材料。

进一步地，上述荧光材料包括有机荧光材料和/或无机荧光材料；当上述荧光材料包括无机荧光材料时，优选上述无机荧光材料的粒径小于400nm。

进一步地，上述荧光层还包括树脂，上述荧光材料分散在上述树脂中，上述树脂为光固化树脂、热固化树脂和/或热塑性树脂。

进一步地，上述树脂为压敏胶，上述荧光层还包括溶剂，优选上述溶剂为N-甲基吡咯烷酮，进一步优选上述荧光层中，上述压敏胶的重量百分比为5％～80％，上述N-甲基吡咯烷酮的重量百分比为10％～90％，上述荧光材料的重量百分比为1.0％～10％。

进一步地，上述投影膜还包括：基材，上述荧光层设置在上述基材的表面上。

进一步地，上述基材有两个，分别是第一基材与第二基材，上述荧光层设置在上述第一基材与上述第二基材之间。

进一步地，上述基材的透光率大于80％，上述基材的雾度小于3％；优选上述基材的透光率大于90％，进一步优选上述基材的雾度小于1％。

进一步地，上述荧光层中的至少一种上述荧光材料在红外光的激发下，发出对应颜色的光。

根据本申请的另一方面，提供了一种投影系统，包括投影膜，该投影膜为任一种上述的投影膜。

应用本申请的技术方案，该投影膜中，荧光层中的荧光材料在紫外光的激发下会发出对应的光，其中，红光荧光材料发出红光；绿光荧光材料发出绿光；蓝光荧光材料发出蓝光。将该投影膜的荧光层包括多种荧光材料，通过不同波段的紫外光激发，可以得到不同颜色的光，从而可以得到彩色的投影图像，并且该投影膜可以中的荧光层通过衍射发光，其可以实现较小的雾度和较高的透光率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的一种典型实施方式提供的投影膜的结构示意图；

图2示出了本申请的一种实施例提供的投影膜的结构示意图；以及

图3至图5示出了三种荧光层的发光光谱以及其对应的激发光的光谱的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、基材；2、荧光层；11、第一基材；12、第二基材。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“电连接”至该另一元件。

正如背景技术所介绍的，现有技术中的投影膜的可见光的透光率较低，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种投影膜与包括其的投影系统。

本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种投影膜，如图1所示，该投影膜包括荧光层2，荧光层包括荧光材料，上述荧光材料包括红光荧光材料、绿光荧光材料与蓝光荧光材料中的至少两种，至少一种上述荧光材料在紫外光的激发下，发出对应颜色的光，且上述红光荧光材料的激发波长、上述蓝光荧光材料的激发波长和上述绿光荧光材料的激发波长不同，即激发各种荧光材料的激发光的波长没有重叠。

该荧光层中的荧光材料在紫外光的激发下会发出对应的光，其中，红光荧光材料发出红光；绿光荧光材料发出绿光；蓝光荧光材料发出蓝光。将该投影膜的荧光层包括多种荧光材料，通过不同波段的紫外光激发，可以得到不同颜色的光，从而可以得到彩色的投影图像，并且该投影膜可以中的荧光层通过衍射发光，其可以实现较小的雾度和较高的透光率。

上述的红光荧光材料、绿光荧光材料和蓝光荧光材料都可以独立地选自含稀土元素的无机纳米氧化物、含不饱和键的有机发光材料和含稀土元素的有机金属络合物中的至少一种。当然上述的红光荧光材料、绿光荧光材料和蓝光荧光材料不相同，且并不限于上述的几种材料，还可以是其他的能够在具有上述激发光波长的激发光的激发下发出红光或绿光的荧光材料，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的红光荧光材料或绿光荧光材料。

本申请的一种实施例中，上述红光荧光材料在波长为200nm～325nm的激发光的激发下发出红光；上述绿光荧光材料在波长为230nm～380nm的激发光的激发下发出绿光，上述蓝光荧光材料在波长为300nm～400nm的激发光的激发下发出蓝光。

需要说明的是，虽然激发红光荧光材料的激发光的波长范围、激发绿光荧光材料的激发光的波长范围以及激发蓝光荧光材料的激发光的波长范围有重叠，但实际上，在应用过程中，三者的激发光的波长不同，也就是没有重叠部分。

具体地，当投影膜包括两个或三个荧光层时，可以在对应的荧光层之前设置滤光层，将入射光中能够激发预定荧光材料之外的其他的荧光材料的波段滤除，例如，当沿着远离光入射的方向依次设置有红光荧光层、滤光层和绿光荧光层时，激发红光荧光层的波长为200～325nm，滤光层将这部分光中能够激发绿光荧光材料的波段滤除，以避免该部分光能够同时激发绿光。当然，还可以通过选择不能同时激发这两种荧光材料的激发光来分别激发这两种荧光材料，如波长在200～230nm之间且不为230nm的激发光激发红光荧光材料，波长在325～380nm之间且不为325nm的激发光激发绿光荧光材料。

本申请的另一种实施例中，如图3所示，上述红光荧光材料在波长为200nm～280nm的激发光的激发下发出波长为550～700nm的红光，如图4所示，上述绿光荧光材料在波长为260nm～320nm的激发光的激发下发出波长为500～550nm的绿光，如图5所示，上述蓝光荧光层包括蓝光荧光材料，上述蓝光荧光材料在波长为350nm～400nm的激发光的激发下发出波长为380～570nm的蓝光。

为了得到全彩的投影图像，本申请的一种实施例中，上述荧光材料包括上述红光荧光材料、上述绿光荧光材料与上述蓝光荧光材料，且上述红光、上述绿光与上述蓝光的波长不相等。

本申请中的荧光材料可以是现有技术中的任何荧光材料，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的荧光材料作为本申请的荧光层中的发光物质。

本申请的一种实施例中，上述荧光材料包括有机荧光材料和/或无机荧光材料；当上述荧光材料包括无机荧光材料时，优选上述无机荧光材料的粒径小于400nm。

本申请的另一种实施例中，上述荧光材料包括无机荧光材料，且上述无机荧光材料的粒径小于400nm。这样能够进一步保证降低投影膜的雾度，提高投影膜的透光率。

本申请中的另一种实施例中，上述荧光层2还包括树脂，上述荧光材料分散在上述树脂中，上述树脂为光固化树脂、热固化树脂和/或热塑性树脂。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的树脂作为荧光层的主体材料。

进一步保证红光荧光层和绿光荧光层更加稳定，可靠性更高，且便于制作，本申请的一种实施例中，红光荧光层2与上述绿光荧光层4中的上述树脂为压敏胶(PSA胶)，上述荧光层2还包括溶剂，该溶剂可以溶解对应的红光荧光材料和绿光荧光材料。

为了更好地溶解对应的红光荧光材料和绿光荧光材料，本申请的一种实施例中，上述溶剂为N-甲基吡咯烷酮。

为了进一步保证红光荧光层和绿光荧光层可以更好地成型，且更加稳定，本申请的一种实施例中，上述荧光层2中，上述压敏胶的重量百分比为5％～80％，上述N-甲基吡咯烷酮的重量百分比为10％～90％，上述红光荧光材料或上述绿光荧光材料的重量百分比为1.0％～10％。

在荧光层的制作过程中，在干净的锥形瓶中加入PSA胶，加入NMP(N-甲基吡咯烷酮)，将混合液稀释至15％的固含，磁力搅拌搅拌10min后，加入对应的荧光材料，40～50℃磁搅拌0.5h后，得到荧光层的涂布液。最后，涂布涂布液，然后固化，得到对应的荧光层。

需要说明的是，上述的压敏胶以及溶剂的加入顺序并不固定，可以一起加入，也可以同时加入，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的添加顺序，此处就不再赘述了。

为了方便荧光层的制作，且对荧光层进行保护，得到不易被损伤的投影膜，如图1所示，本申请的一种实施例中，上述投影膜还包括基材1，上述荧光层2设置在上述基材1的表面上。

为了对荧光层进行更好的保护，本申请的一种实施例中，如图2所示，上述基材1有两个，分别是第一基材11与第二基材12，上述荧光层2设置在上述第一基材11与上述第二基材12之间。

本申请中的基材可以是现有技术中的任何一种透明基材，比例PET、PE等等，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的材料形成本申请的基材。

为了进一步保证投影膜具有较高的透光率，本申请的一种实施例中，上述基材1的透光率大于80％。

一种优选的实施例中，上述基材1的透光率大于90％。

同时，为了使得投影膜具有较小的雾度，本申请的一种实施例中，上述基材的雾度小于3％。

另一种优选的实施例中，上述基材1的雾度小于1％。

投影膜具有较高的透光率与较小的雾度，会使得图像的投影效果更好，进一步保证了观看者具有较好的观看体验。

需要说明的是，本申请中的透光率就是指可见光的透光率。

本申请的另一种实施例中，上述荧光层中的至少一种上述荧光材料在红外光的激发下，发出对应颜色的光，例如，红光荧光材料可以由红外光激发发出红光。

例如，当上述的荧光层包括三种荧光材料时，其中的两种荧光材料可以由紫外光激发，剩下的一种荧光材料可以由红外光激发，或者还可以是其中的一种荧光材料可以由紫外光激发，剩下的两种荧光材料可以由红外光激发。

本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种投影系统，该投影系统包括投影膜，该投影膜为上述的任一种的投影膜。

该投影系统由于具有上述的投影膜，从而具有较高的透光率与较小的雾度，使得观看者具有很好的观看体验。

当然，本申请的一种实施例中，上述投影系统还包括激光器，该激光器用于发出对应的激发光，从而激发投影膜显示对应的图像。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例来说明本申请的技术方案。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的投影膜中，荧光层中的荧光材料在紫外光的激发下会发出对应的光，其中，红光荧光材料发出红光；绿光荧光材料发出绿光；蓝光荧光材料发出蓝光。将该投影膜的荧光层包括多种荧光材料，通过不同波段的紫外光激发，可以得到不同颜色的光，从而可以得到彩色的投影图像，并且该投影膜可以中的荧光层通过衍射发光，其可以实现较小的雾度和较高的透光率。

2)、本申请的影系统由于具有上述的投影膜，从而具有较高的透光率与较小的雾度，使得观看者具有很好的观看体验。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种投影膜，其特征在于，所述投影膜包括：

荧光层(2)，包括荧光材料，所述荧光材料包括红光荧光材料、绿光荧光材料与蓝光荧光材料中的至少两种，至少一种所述荧光材料在紫外光的激发下，发出对应颜色的光，且所述红光荧光材料的激发波长、所述蓝光荧光材料的激发波长和所述绿光荧光材料的激发波长不同。

2.根据权利要求1所述的投影膜，其特征在于，所述红光荧光材料在波长为200nm～325nm的激发光的激发下发出红光；所述绿光荧光材料在波长为230nm～380nm的激发光的激发下发出绿光，所述蓝光荧光材料在波长为300nm～400nm的激发光的激发下发出蓝光；优选所述红光荧光材料在波长为200nm～280nm的激发光的激发下发出波长为550～700nm的红光，所述绿光荧光材料在波长为260nm～320nm的激发光的激发下发出波长为500～550nm的绿光，所述蓝光荧光材料在波长为350nm～400nm的激发光的激发下发出波长为380～570nm的蓝光。

3.根据权利要求1所述的投影膜，其特征在于，所述荧光材料包括所述红光荧光材料、所述绿光荧光材料与所述蓝光荧光材料。

4.根据权利要求1所述的投影膜，其特征在于，所述荧光材料包括有机荧光材料和/或无机荧光材料；当所述荧光材料包括无机荧光材料时，优选所述无机荧光材料的粒径小于400nm。

5.根据权利要求1所述的投影膜，其特征在于，所述荧光层(2)还包括树脂，所述荧光材料分散在所述树脂中，所述树脂为光固化树脂、热固化树脂和/或热塑性树脂。

6.根据权利要求5所述的投影膜，其特征在于，所述树脂为压敏胶，所述荧光层(2)还包括溶剂，优选所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮，进一步优选所述荧光层(2)中，所述压敏胶的重量百分比为5％～80％，所述N-甲基吡咯烷酮的重量百分比为10％～90％，所述荧光材料的重量百分比为1.0％～10％。

7.根据权利要求1所述的投影膜，其特征在于，所述投影膜还包括：

基材(1)，所述荧光层(2)设置在所述基材(1)的表面上。

8.根据权利要求7所述的投影膜，其特征在于，所述基材(1)有两个，分别是第一基材(11)与第二基材(12)，所述荧光层(2)设置在所述第一基材(11)与所述第二基材(12)之间。

9.根据权利要求7所述的投影膜，其特征在于，所述基材(1)的透光率大于80％，所述基材(1)的雾度小于3％；优选所述基材(1)的透光率大于90％，进一步优选所述基材(1)的雾度小于1％。

10.根据权利要求1所述的投影膜，其特征在于，所述荧光层(2)中的至少一种所述荧光材料在红外光的激发下，发出对应颜色的光。

11.一种投影系统，包括投影膜，其特征在于，所述投影膜为权利要求1至10中任一项所述的投影膜。