CN112255873A - 一种全反射式侧向投影屏幕及投影系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全反射式侧向投影屏幕及投影系统，投影屏幕包括与投影屏幕的投影面大小相同的全反射功能层，全反射功能层包括沿投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置线性全反射微结构层和折射率间隔层；其中，线性全反射微结构层中的全反射微结构单元的轴线与投影屏幕的中垂线P3平行，且全反射微结构单元的对称线偏离投影屏幕的中垂线。本发明的目的在于提供一种全反射式侧向投影屏幕及投影系统，改善现有的投影屏幕及投影系统亮度增益低、亮度均匀性偏移、水平视角左右不对称和图像对比度低的问题。

Description

一种全反射式侧向投影屏幕及投影系统

技术领域

本发明涉及光学投影显示技术领域，尤其涉及一种全反射式侧向投影屏幕及投影系统。

背景技术

投影显示是一种利用光学元件将图像信息的轮廓放大，并将其投影到屏幕上，承载图像信息的光线在屏幕上通过透射、反射的方式最终进入人眼而获得图像信息的显示技术。投影显示技术目前广泛应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所，根据工作方式不同，投影仪主要有CRT，LCD，DLP等不同类型；其中智能投影仪的出现，将传统庞大的投影仪精巧化、便携化、微小化、娱乐化、实用化，使其更加贴近生活和娱乐的发展方向，从而推动投影产品走向家电化，逐渐成为客厅或卧室观影的主角。

在现有的实际应用中，智能投影仪通常用于反射式投影应用场景；配合传统的白墙、白塑幕、玻珠幕、金属幕等反射式屏幕正投使用(投影装置正对投影屏幕中垂线)。传统反射式正投屏幕主要是通过漫反射、定向反射等技术原理，将投影机入射的图像光能反射到观看者眼中，如图1所示。

基于上述技术原理的传统反射式屏幕增益低，抗环境光性能不佳，导致投影系统存在显示图像亮度低、对比度差等缺点。

消费者为追求大尺寸观影体验，越来越多的智能投影产品开始进入家庭应用领域。客厅茶几正投应用场景(将投影装置放在茶几上使用)下存在因人的正常活动，正投显示画面易受到人体遮挡和投影机位移、震动等干扰或者房间开间距离较小无法满足大尺寸投影画面显示的问题；而壁挂正投应用场景下(将投影装置挂装在消费者头顶的墙上使用)，易给消费者造成一定的压迫感导致用户体验不佳或者房间开间较小无法满足大尺寸投影画面显示的问题。

由于存在上述问题，现有技术还提出了侧向投影的解决方案，将投影装置设置在投影屏幕中垂线靠左或者靠右的一侧，通过对投影图像梯形校正的方法来实现大尺寸画面的显示，如图2所示。

侧投影场景下，如图8所示，投影装置配合传统的白墙、白塑幕、玻珠幕、金属幕等屏幕使用，存在屏幕亮度增益低、亮度均匀性偏移、水平视角左右不对称、抗环境光性能不佳等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全反射式侧向投影屏幕及投影系统，改善现有的投影屏幕及投影系统亮度增益低、亮度均匀性偏移、水平视角左右不对称以及图像对比度低的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种全反射式侧向投影屏幕，包括与投影屏幕的投影面大小相同的全反射功能层，所述全反射功能层包括线性全反射微结构层和折射率间隔层；

所述线性全反射微结构层由一个完整的线性全反射微结构阵列截取部分矩形区域获得；其中，所述线性全反射微结构阵列包括若干个全反射微结构单元，若干个所述全反射微结构单元竖直设置且相互平行，且所述全反射微结构单元关于所述线性全反射微结构阵列的中垂线对称；

所述线性全反射微结构层和所述折射率间隔层沿所述投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，其中，所述线性全反射微结构层中的所述全反射微结构单元的轴线与所述投影屏幕的中垂线P3平行，且所述全反射微结构单元的对称线偏离所述投影屏幕的中垂线P3。

优选地，所述线性全反射微结构层包括全反射微结构表面和基底平面，所述基底平面与所述全反射微结构表面沿所述投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，且所述基底平面与所述投影屏幕的平面平行；

所述全反射微结构表面包括若干个所述全反射微结构单元，若干个所述全反射微结构单元竖直设置在所述基底平面上，且若干个所述全反射微结构单元相互平行；

任意一个所述全反射微结构单元包括第一全反射表面和第二全反射表面，所述第一全反射表面和所述第二全反射表面均与所述基底平面连接，所述第一全反射表面、所述第二全反射表面与所述基底平面的截面为三角形，且所述第一全反射表面位于远离所述全反射微结构单元的对称线一侧。

优选地，所述线性全反射微结构层包括全反射微结构表面和基底平面，所述基底平面与所述全反射微结构表面沿所述投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，且所述基底平面与所述投影屏幕的平面平行；

所述全反射微结构表面包括若干个所述全反射微结构单元，若干个所述全反射微结构单元竖直设置在所述基底平面上，且若干个所述全反射微结构单元相互平行；

任意一个所述全反射微结构单元包括第一全反射表面、第二全反射表面和顶面，所述第一全反射表面和所述第二全反射表面与所述基底表面连接，所述顶面用于连接所述第一全反射表面和所述第二全反射表面，且所述顶面与所述基底平面平行，所述第一全反射表面、所述第二全反射表面、所述顶面与所述基底平面的截面为梯形，且所述第一全反射表面位于远离所述全反射微结构单元的对称线一侧。

优选地，所述第一全反射表面与所述基底平面呈夹角设置，且所述夹角为锐角；

所述第二全反射表面与所述基底平面呈夹角设置，且所述夹角为锐角。

优选地，所述折射率间隔层为空气层或者为折射率低于所述线性全反射微结构层材料0.1以上的材料层，且所述折射率间隔层设置于所述线性全反射微结构层的表面。

优选地，还包括成像功能层，所述成像功能层设置于所述基底平面，且所述成像功能层中具有光吸收材料和/或光扩散材料。

优选地，还包括表面功能层，所述表面功能层包括防眩抗划伤材料层，所述防眩抗划伤材料层设置于所述成像功能层的表面，所述防眩抗划伤材料层的表面为具有凹凸起伏的粗糙毛面，且所述防眩抗划伤材料层的表面硬度大于或等于2H。

优选地，还包括设置于所述表面功能层表面的聚光功能层，所述聚光功能层用于将经所述投影屏幕反射后的投影光束在垂直方向上会聚和收拢。

一种全反射式侧向投影系统，包括投影装置，还包括上述的一种全反射式侧向投影屏幕，所述投影装置设置于观看区域，且所述投影装置设置于过所述投影屏幕中垂线P3、且与所述投影屏幕平面垂直的平面的左侧或者右侧；所述投影装置的安装位置由下式获取：

d₃＝d₂*tan(θ)-W/2

d₄＝C

其中，d₃表示所述投影装置镜头中心Q与距离所述投影装置镜头中心Q最近且与所述投影屏幕高度方向平行的所述投影屏幕侧边的水平距离，d₂表示投影装置镜头中心Q距离所述投影屏幕平面的垂直距离；W表示所述投影屏幕的宽度；θ表示过所述投影装置镜头中心Q的水平面内，经过所述投影装置镜头中心Q和投影屏幕矩形显示区域中垂线P3的光轴P1，与同一水平面内经过所述投影屏幕矩形显示区域中垂线P3的投影屏幕平面法线P2之间的夹角；d₄表示所述投影装置镜头中心Q与距离所述投影装置镜头中心Q最近，且与投影屏幕宽度方向平行的所述投影屏幕侧边的垂直距离；C为一实数，表示所述投影装置镜头中心Q与距离所述投影装置镜头中心Q最近，且与所述投影屏幕宽度方向平行的所述投影屏幕侧边的实际垂直距离数值。

优选地，当投影显示画面的宽度和高度比例为9：16、3：4或10：16时，所述投影装置和所述投影屏幕以过所述投影屏幕中心的法线为旋转轴，顺时针或者逆时针旋转90°；

当所述投影装置吊投使用时，所述投影装置和所述投影屏幕以过所述投影屏幕中心的法线为旋转轴，顺时针或者逆时针旋转180°。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

(1)通过调节全反射微结构单元的参数，能够有效的调节侧向入射投影光束的传输方向，使得尽可能多的出射投影光束集中在有效观看区域以内，提高投影屏幕本身的光能利用率；从而获得相较于传统投影屏幕更高亮度增益的显示图像；同时优化和改善了传统屏幕显示画面存在亮度均匀性偏移(例如：观看者在垂直屏幕中心位置观察时，屏幕平面左侧较亮，而右侧较暗；或者左侧较暗，而右侧较亮)、水平视角严重不对称(例如：垂直屏幕观察时，左侧水平视角有35°，而右侧水平视角只有15°；而正常的观影习惯和屏幕标准要求是±25°，偏差小于1°)等画质问题；

(2)通过在成像功能层中设置光吸收材料和/或光扩散材料，可以有效吸收环境光和有效控制观看视角，从而获得相较于传统投影屏幕更高对比度的显示图像和更佳的观影视角；

(3)设置有防眩晕抗划伤层，防止投影屏幕在实际使用过程中被划伤，从而保证投影屏幕的外观完整性，便于投影屏幕后期的使用、清洁以及维护。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为现有技术中正投影的结构示意图；

图2为现有技术中侧投影的结构示意图；

图3为本发明投影屏幕的一种结构示意图；

图4为本发明获取线性全反射微结构层的示意图；

图5为本发明全反射微结构表面的结构示意图；

图6为本发明全反射微结构层的结构示意图；

图7为本发明全反射式投影屏幕的原理示意图；

图8为传统投影屏幕的投影光束传输图；

图9本发明投影屏幕的投影光束传输图；

图10为本发明的投影装置与投影屏幕的位置关系示意图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1、线性全反射微结构层；2、折射率间隔层；3、全反射微结构单元；4、背板支撑层；5、表面功能层；6、滤光层；7、散光层；8、聚光功能层；301、基底平面；302、第一全反射表面；303、第二全反射表面。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

一种全反射式侧向投影屏幕，包括与投影屏幕的投影面大小相同的全反射功能层，其中，全反射功能层包括线性全反射微结构层1和折射率间隔层2。

在本实施例中，线性全反射微结构层1由一个完整的线性全反射微结构阵列截取部分矩形区域获得，如图4所示；其中，第一线性全反射微结构阵列包括若干个全反射微结构单元3，若干个全反射微结构单元3竖直设置且相互平行布，且全反射微结构单元3关于线性全反射微结构阵列的中垂线对称。本实施例中，截取的线性全反射微结构层1包括全反射微结构表面和基底平面301，基底平面301与全反射微结构表面沿投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，且基底平面301与投影屏幕的平面平行；如图5所示，全反射微结构表面包括若干个全反射微结构单元3，若干个全反射微结构单元3竖直设置在基底平面301上，且若干个全反射微结构单元3相互平行；其中，如图6所示，任意一个全反射微结构单元3包括第一全反射表面302和第二全反射表面303，第一全反射表面302和第二全反射表面303均与基底平面301连接，第一全反射表面302、第二全反射表面303与基底平面301的截面为三角形，且第一全反射表面302位于远离全反射微结构单元3对称线的一侧。另外，如图7所示，为了能够更好的匹配投影光束，使得入射到投影屏幕上的各种角度的投影光束都能够被线性全反射微结构层1调节传输方向，并且使得出射的投影光束往投影屏幕中心法线附近的有效观看区域传输，第一全反射表面302与基底平面301以及第二全反射表面303与基底平面301的夹角均设置为锐角，且具体设置角度可以根据实际情况进行设置，本实施例中，不做具体限制。

传统的全反射式投影屏幕，只是对入射光线进行镜面反射和/或漫反射，如图8所示，投影屏幕左侧的投影光束较大比例的返回至观看区域，而投影屏幕右侧的投影光束较大比例的返回至非观看区域，从而造成投影屏幕的亮度均匀性发生偏移，当垂直投影屏幕观察时，投影屏幕平面左侧较亮，而右侧较暗(或者左侧较暗，而右侧较亮，投影装置设置在投影屏幕的中垂线P3另外一侧的情况)，从而使得整个投影屏幕的亮度不均匀；除此之外，还会造成水平视角严重不对称，例如：垂直投影屏幕观察时，左侧水平视角有35°，而右侧水平视角只有15°，而正常的观影习惯和投影屏幕标准要求是±25°，偏差小于1°，从而影响观众的观感。而在本申请中，增加了线性全反射微结构层1，通过调节第一全反射表面302与基底平面301以及第二全反射表面303与基底平面301的夹角，可以控制投影光束在投影屏幕内部的走向以及出射方向，阻止投影光束被反射到投影屏幕中心法线附近的有效观看区域以外的区域，从而提高投影屏幕的光能利用效率以及亮度增益；有效改善了传统的投影屏幕的上述缺陷，具体地，使用本申请的投影屏幕时，投影屏幕的投影光束走向如图9所示，投影光线经全反射微结构单元3调节后，投影屏幕左侧和右侧的投影光束均被反射到投影屏幕中心法线附近的有效观看区域，从而使得整个投影屏幕的亮度非常均匀，同时水平视角不对称的问题也得到有效的改善。

此外，考虑到全反射微结构单元3的截面为三角形，其顶部为三角形的顶角，在与其它膜层粘接时，由于接触面积小，既容易损伤其它膜层，又容易出现粘接不稳定的情况，因此，作为优选地，可以将第一全反射表面302和第二全反射表面303的连接处截断，从而使得全反射微结构单元3的截面为梯形，此时的全反射微结构单元3包括第一全反射表面302、第二全反射表面303和顶面，第一全反射表面302和第二全反射表面303与基底表面连接，顶面用于连接第一全反射表面302和第二全反射表面303，且顶面与基底平面301平行，从而使得第一全反射表面302、第二全反射表面303、顶面以及基底平面301的截面为梯形。由于此时的全反射微结构单元3的顶部为一个平面，在与其它膜层粘接的过程，可有效增加接触面积，使得膜层之间的粘接更为牢固，不易脱落，同时还可以降低三角形顶角被外力划伤的风险。

本实施例在具体实施时，线性全反射微结构层1和折射率间隔层2沿投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，其中，线性全反射微结构层1中的全反射微结构单元3的轴线与投影屏幕的中垂线P3平行，且全反射微结构单元3的对称线偏离投影屏幕的中垂线P3。本实施例所说的全反射微结构单元3的对称线偏离投影屏幕的中垂线P3指的是：根据截取的线性全反射微结构层1，线性全反射微结构层1上的全反射微结构单元3的对称线可以位于投影屏幕外侧，也可以位于投影屏幕上，且位于投影屏幕上或投影屏幕外侧的全反射微结构单元3的对称线可以位于除投影屏幕中垂线P3的任意位置。

进一步地，在本实施例中，折射率间隔层2可以由空气构成，也可以由折射率低于线性全反射微结构层1材料0.1以上的其他材料构成，且折射率间隔层2设置于全反射微结构层的表面。

当填充层为空气时，还包括背板支撑层4。具体实施时，背板支撑层4粘接于全反射微结构单元3的顶面，且全反射微结构单元3与背板支撑层4之间留有缝隙，空气填充于缝隙内。

当填充层为折射率小于线性全反射微结构层1折射率的材料时，可设置背板支撑层4，也可不设置背板支撑层4，为了保护屏幕不受外界环境的损坏，在本实施例中设置有背板支撑层4，背板支撑层4包括但不限于蜂窝铝板、铁板、玻纤板等其他刚性材料。具体实施时，填充层的一侧与全反射微结构单元3的顶面粘接，填充层的另一侧与背板支撑层4粘接。

进一步地，在本实施例中，为了吸收无用的环境光，提高屏幕显示的对比度性能，在基底平面301还设置有成像功能层，成像功能层由丙烯酸类、有机硅聚合物类光固化以及热固化材料作为基础材料，并添加光吸收材料和/或光扩散材料，按照一定的成分比例组成。其中，光吸收材料形成滤光层6，用于吸收环境光线；光扩散材料形成散光层7，用于将进入到投影屏幕的投影光束扩散。

具体地，光扩散材料的材料选自二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝、硫酸钡、钛酸钡、玻璃微珠、碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚氨酯(PU)或有机硅聚合物中的一种或多种，且光扩散材料的粒径为0.2μm-100μm。

光吸收材料具有吸收环境光线，进一步调节投影屏幕成像显示色彩的功能，包括可吸收可见光的颜料和染料材料。环境光线通过在成像功能层内的反射、散射以及全反射被有效吸收，从而提高屏幕的抗环境光能力，使得在明亮环境下使用，显示画面具有更加理想的效果。

进一步地，在本实施例中，还包括表面功能层5，表面功能层5包括防眩抗划伤材料层，防眩抗划伤材料层设置于成像功能层的表面；本实施例中的防眩抗划伤材料层的表面为具有凹凸起伏的粗糙毛面，且防眩抗划伤材料层的表面硬度大于或等于2H。

其中，防眩抗划伤层可以是一层抗划伤保护膜，也可以是在固化形态下硬度较高的透光树脂层，以防止投影屏幕在实际使用过程中被划伤，从而保证投影屏幕的外观完整性，便于投影屏幕后期的使用、清洁以及维护；此外，由于防眩抗划伤层具有凹凸轮廓的粗糙表面，因此，还可以实现投影屏幕表面抗眩光和抑制散斑的作用。

进一步地，如图3所示，为了将被投影屏幕反射后的投影光束在垂直方向上会聚和收拢，提高画面亮度增益，在本实施例中，在表面功能层5表面的还设置有聚光功能层8。

本实施例中的聚光功能层8包括线性微结构层，线性微结构层由一个完整的线性微结构阵列截取与投影屏幕大小相同的区域获得。在本实施例中，截取的线性微结构层包括微结构表面和基底平面，基底平面的一侧设置在表面功能层5上，基底平面的另一侧设置微结构表面。其中，微结构表面包括若干个微结构单元，若干个微结构单元竖直设置在基底平面上，且若干个微结构单元相互平行。当聚光功能层8设置于表面功能层5上时，线性微结构层中的微结构单元的轴线与投影屏幕的中垂线P3垂直。

其中，本实施例中的微结构单元与基底平面的截面可以为三角形也可以为梯形。

当微结构单元与基底平面的截面为三角形时，微结构单元包括反光表面和非反光表面，反光表面和非反光表面均与基底平面连接。

当微结构单元与基底平面的截面为梯形时，微结构单元包括反光表面、非反光表面和顶面，反光表面和非反光表面与基底表面连接，顶面用于连接反光表面和非反光表面，并与基底平面平行。

一种全反射式侧向投影系统，包括投影装置，还包括上述的全反射式侧向投影屏幕，投影装置设置于观看区域，且投影装置设置于过投影屏幕中垂线P3、且与投影屏幕平面垂直的平面的左侧或者右侧；为了达到最佳的投影图像显示效果，投影装置安装位置的投影应与全反射微结构单元3的中垂线重合，即：投影屏幕平面的垂线同时经过投影装置镜头中心Q和全反射微结构单元3的中垂线，本实施例在具体实施时，如图10所示，投影装置的安装位置由下式获取：

d₃＝d₂*tan(θ)-W/2

d₄＝C

其中，d₃表示投影装置镜头中心Q与距离投影装置镜头中心Q最近，且与投影屏幕高度方向平行的投影屏幕侧边的水平距离，d₂表示投影装置镜头中心Q距离投影屏幕平面的垂直距离；W表示投影屏幕的宽度；θ表示过投影装置镜头中心Q的水平面内，经过投影装置镜头中心Q和投影屏幕矩形显示区域中垂线P3的光轴P1，与同一水平面内经过投影屏幕矩形显示区域中垂线P3的屏幕平面法线P2之间的夹角；d₄表示投影装置镜头中心Q与距离投影装置镜头中心Q最近，且与投影幕宽度方向平行的投影屏幕侧边的垂直距离；C为一实数，表示投影装置镜头中心Q与距离投影装置镜头中心Q最近，且与投影屏幕宽度方向平行的投影屏幕侧边的实际垂直距离数值。

当投影装置发出的投影光束进入到投影屏幕内部的线性全反射微结构层1，使入射到投影屏幕上的各种角度的投影光束都能够被全反射微结构单元3调节传输方向。通过调节第一全反射表面302与基底平面301以及第二全反射表面303与基底平面301的夹角，来控制投影光束的走向，能够阻止投影光束被反射到观看区域之外，使得反射光线尽可能多的进入到屏幕中心法线附近的有效观看区域内，不仅可以提升投影屏幕的亮度和光能利用率，还能阻挡环境光线射入观看区域之内，起到调节投影屏幕各部分的亮度均匀性的作用，改善亮度均匀性偏移(例如：垂直于屏幕平面观察时，屏幕平面左侧较亮，而右侧较暗；或者左侧较暗，而右侧较亮。)以及水平视角严重不对称(例如：垂直于屏幕平面观察时，左侧水平视角有35°，而右侧水平视角只有15°；而正常的观影习惯和屏幕标准要求是±25°，偏差小于1°)等画质问题。

值得说明的是，根据家居和办公建筑设计规范和大多数情况下的反射式侧向投影应用场景，通常取值范围为10°～50°，且以20°～40°取值为最佳。

当投影显示画面的宽度和高度比例为9：16、3：4或10：16时，投影装置和投影屏幕以过投影屏幕中心的法线为旋转轴，顺时针或者逆时针旋转90°；当投影装置吊投使用时，投影装置和投影屏幕以过投影屏幕中心的法线为旋转轴，顺时针或者逆时针旋转180°。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，包括与投影屏幕的投影面大小相同的全反射功能层，所述全反射功能层包括线性全反射微结构层(1)和折射率间隔层(2)；

所述线性全反射微结构层(1)由一个完整的线性全反射微结构阵列截取部分矩形区域获得；其中，所述线性全反射微结构阵列包括若干个全反射微结构单元(3)，若干个所述全反射微结构单元(3)竖直设置且相互平行，且所述全反射微结构单元(3)关于所述线性全反射微结构阵列的中垂线对称；

所述线性全反射微结构层(1)和所述折射率间隔层(2)沿所述投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，其中，所述线性全反射微结构层(1)中的所述全反射微结构单元(3)的轴线与所述投影屏幕的中垂线P3平行，且所述全反射微结构单元(3)的对称线偏离所述投影屏幕的中垂线P3。

2.根据权利要求1所述的一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，所述线性全反射微结构层(1)包括全反射微结构表面和基底平面(301)，所述基底平面(301)与所述全反射微结构表面沿所述投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，且所述基底平面(301)与所述投影屏幕的平面平行；

所述全反射微结构表面包括若干个所述全反射微结构单元(3)，若干个所述全反射微结构单元(3)竖直在所述基底平面(301)上，且若干个所述全反射微结构单元(3)相互平行；

任意一个所述全反射微结构单元(3)包括第一全反射表面(302)和第二全反射表面(303)，所述第一全反射表面(302)和所述第二全反射表面(303)均与所述基底平面(301)连接，所述第一全反射表面(302)、所述第二全反射表面(303)与所述基底平面(301)的截面为三角形，且所述第一全反射表面(302)位于远离所述全反射微结构单元(3)的对称线一侧。

3.根据权利要求1所述的一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，所述线性全反射微结构层(1)包括全反射微结构表面和基底平面(301)，所述基底平面(301)与所述全反射微结构表面沿所述投影屏幕的厚度方向由外到内依次设置，且所述基底平面(301)与所述投影屏幕的平面平行；

所述全反射微结构表面包括若干个所述全反射微结构单元(3)，若干个所述全反射微结构单元(3)竖直在所述基底平面(301)上，且若干个所述全反射微结构单元(3)相互平行；

任意一个所述全反射微结构单元(3)包括第一全反射表面(302)、第二全反射表面(303)和顶面，所述第一全反射表面(302)和所述第二全反射表面(303)与所述基底表面连接，所述顶面用于连接所述第一全反射表面(302)和所述第二全反射表面(303)，且所述顶面与所述基底平面(301)平行，所述第一全反射表面(302)、所述第二全反射表面(303)、所述顶面与所述基底平面(301)的截面为梯形，且所述第一全反射表面(302)位于远离所述全反射微结构单元(3)的对称线一侧。

4.根据权利要求2或3所述的一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，所述第一全反射表面(302)与所述基底平面(301)呈夹角设置，且所述夹角为锐角；

所述第二全反射表面(303)与所述基底平面(301)呈夹角设置，且所述夹角为锐角。

5.根据权利要求4所述的一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，所述折射率间隔层(2)为空气层或者为折射率低于所述线性全反射微结构层(1)材料0.1以上的材料层，且所述折射率间隔层(2)设置于所述线性全反射微结构层(1)的表面。

6.根据权利要求5所述的一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，还包括成像功能层，所述成像功能层设置于所述基底平面(301)，且所述成像功能层中具有光吸收材料和/或光扩散材料。

7.根据权利要求6所述的一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，还包括表面功能层(5)，所述表面功能层(5)包括防眩抗划伤材料层，所述防眩抗划伤材料层设置于所述成像功能层的表面，所述防眩抗划伤材料层的表面为具有凹凸起伏的粗糙毛面，且所述防眩抗划伤材料层的表面硬度大于或等于2H。

8.根据权利要求7中所述的一种全反射式侧向投影屏幕，其特征在于，还包括设置于所述表面功能层(5)表面的聚光功能层(8)，所述聚光功能层(8)用于将经所述投影屏幕反射后的投影光束在垂直方向上会聚和收拢。

9.一种全反射式侧向投影系统，其特征在于，包括投影装置，还包括如权利要求1-8中任意一项所述的一种全反射式侧向投影屏幕，所述投影装置设置于观看区域，且所述投影装置设置于过所述投影屏幕中垂线P3、且与所述投影屏幕平面垂直的平面的左侧或者右侧；所述投影装置的安装位置由下式获取：

d₃＝d₂*tan(θ)-W/2

d₄＝C

其中，d₃表示所述投影装置镜头中心Q与距离所述投影装置镜头中心Q最近且与所述投影屏幕高度方向平行的所述投影屏幕侧边的水平距离，d₂表示投影装置镜头中心Q距离所述投影屏幕平面的垂直距离；W表示所述投影屏幕的宽度；θ表示过所述投影装置镜头中心Q的水平面内，经过所述投影装置镜头中心Q和投影屏幕矩形显示区域中垂线P3的光轴P1，与同一水平面内经过所述投影屏幕矩形显示区域中垂线P3的投影屏幕平面法线P2之间的夹角；d₄表示所述投影装置镜头中心Q与距离所述投影装置镜头中心Q最近，且与投影屏幕宽度方向平行的所述投影屏幕侧边的垂直距离；C为一实数，表示所述投影装置镜头中心Q与距离所述投影装置镜头中心Q最近，且与所述投影屏幕宽度方向平行的所述投影屏幕侧边的实际垂直距离数值。

10.根据权利要求9所述的一种全反射式侧向投影系统，其特征在于，当投影显示画面的宽度和高度比例为9：16、3：4或10：16时，所述投影装置和所述投影屏幕以过所述投影屏幕中心的法线为旋转轴，顺时针或者逆时针旋转90°；

当所述投影装置吊投使用时，所述投影装置和所述投影屏幕以过所述投影屏幕中心的法线为旋转轴，顺时针或者逆时针旋转180°。

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