CN112859505A - 一种高清晰透明投影膜、制备方法及应用其的投影系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高清晰透明投影膜、制备方法及应用其的投影系统，所述高清晰透明投影膜包括：第一基层、位于所述第一基层上表面上的第一微结构层、位于不平坦的第一微结构层的具有预定第一表面微结构化表面上的显示承载层、位于显示承载层上的折射率匹配层以及还包括位于所述显示承载层背光侧的功能层，所述功能层用于对背景光的阻隔和/或对透过所述显示承载层部分入射光的反射。通过设置功能层，降低显示承载层背光侧的光线亮度或对透过所述显示承载层的部分入射光进行反射形成二次成像，从而提升了透明投影屏的成像清晰度，在增加投影亮度的同时保持整体雾度不变，且可以在高亮环境光条件下使用。
Description
技术领域
本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种高清晰透明投影膜、制备方法及应用其的投影系统。
背景技术
透明显示由于其集透明性与可成像于一体，在成像的同时可以看到屏后真实环境，具有很强的科技感，越来越受到人们的青睐，常规的透明显示产品主要包括透明OLED、透明LED、透明投影等。其中，透明OLED由于价格昂贵、尺寸大小等限制了其应用，透明LED的分辨率无法满足近距离的观看，而透明投影因为其天然优势，在当前的几类产品中具有较大的市场。
透明投影主要依靠投影仪与透明投影膜的搭配来实现。目前常规的透明投影膜主要包括散射式和反射式：散射式主要利用膜材内部粒子的散射来实现投影；而反射式即通过对膜材的修饰，利用膜材的反射来实现投影。但无论哪种方式，都存在环境光对影像的干扰。当环境光亮度较强时，我们往往需要选择牺牲透明性来提高投影图像的清晰度，透明性降低也尝尝会带来整体雾度的增加，一方面影响观察者对屏后物体的观察，另一方面高的雾度也会影响客户体验。
中国专利CN111660769A公布了一种投影智能窗，利用投影膜与调光类产品相结合，可以实时调整整个器件的亮度，从而达到最佳画质的目的。但相应调光产品在尺寸和形态上受到影响，且复杂的工艺以及昂贵的价格都限制了其应用。因此，制作一种工艺简单、低成本的高清晰透明投影膜是非常必要的。
发明内容
本申请主要解决了透明投影膜存在高雾度以及目前相关产品无法卷对卷生产，尺寸无法做大的问题，提供了一种高清晰透明投影膜、制备方法及应用其的投影系统。
为实现上述目的，本申请提供了一种高清晰透明投影膜，所述高清晰透明投影膜包括：第一基层，所述第一基层具有第一基层下表面和与所述第一基层下表面相对的第一基层上表面，所述第一基层下表面和所述第一基层上表面均为平坦的表面；第一微结构层，所述第一微结构层具有第一微结构层下表面和与所述第一微结构层下表面相对的第一微结构层上表面，所述第一微结构层下表面设置在所述第一基层上表面上，所述第一微结构层上表面为不平坦的具有预定第一表面微结构化表面；显示承载层，所述显示承载层具有显示承载层下表面和与所述显示承载层下表面相对的显示承载层上表面，所述显示承载层下表面设置在所述第一微结构层上表面上，所述显示承载层下表面和所述显示承载层上表面均基本上保形于所述第一微结构层上表面，使所述显示承载层形成与所述第一微结构层上表面基本一致的微结构；折射率匹配层，所述折射率匹配层具有折射率匹配层下表面和与所述折射率匹配层相对的折射率匹配层上表面，所述折射率匹配层下表面设置于所述显示承载层上表面上并保形于所述显示承载层上表面，所述折射率匹配层上表面为平坦的表面；还包括位于所述显示承载层背光侧的功能层，所述功能层用于对背景光的阻隔和/或对透过所述显示承载层部分入射光的反射。
作为本申请的进一步改进，所述显示承载层为单层结构或多层复合结构，所述显示承载层由银、铝、金、金属氧化物、金属卤化物、金属氮化物中的至少一种制备而成。
作为本申请的进一步改进，所述功能层通过镀膜、夹胶或背胶的方式固定到所述第一基层下表面上。
作为本申请的进一步改进，通过所述镀膜的方式固定到所述第一基层下表面上的所述功能层为金属镀膜层或非金属镀膜层。
作为本申请的进一步改进，制备所述非金属镀膜层中应用的靶材为二氧化钛、氧化铌中的任意一种。
作为本申请的进一步改进，制备所述金属镀膜层中应用的靶材为银、铝、金中的任意一种。
作为本申请的进一步改进，通过夹胶或背胶的方式固定到所述第一微结构层下表面上的所述功能层为阻隔层。
作为本申请的进一步改进，所述阻隔层为紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层、具有不同透过率透明膜层中的至少一种。
作为本申请的进一步改进，所述功能层为第二微结构层以及设于所述第二微结构层上二次镀膜层，所述第二微结构层包括第二微结构层上表面和与所述第二微结构层上表面相对的第二微结构层下表面，将所述第二微结构层上表面设置为具有不平坦的具有预定第二表面微结构化表面，在所述第二表面微结构化表面上进行二次镀膜形成所述二次镀膜层。
作为本申请的进一步改进，所述二次镀膜层与所述显示承载层的距离≤500μm。
作为本申请的进一步改进，在制备所述第一基层的过程中加入阻隔紫外光线和/或阻隔红外光线的母粒或将所述第一基层设置为具有不同透过率透明膜层。
作为本申请的进一步改进，所述高清晰透明投影膜的雾度≤4％。
作为本申请的进一步改进，所述高清晰透明投影膜的透过率为5％～80％。
作为本申请的进一步改进，在所述高清晰透明投影膜的至少一侧固定设有透明介质，所述透明介质用于支撑所述高清晰透明投影膜。
作为本申请的进一步改进，所述透明介质通过夹胶或背胶的方式固定到所述高清晰透明投影膜上。
作为本申请的进一步改进，所述透明介质为刚性透明板材。
为实现上述目的，本申请还提供了一种高清晰透明投影系统，包括：高清晰透明投影膜、固定结构和投影仪；所述高清晰透明投影膜为上述任意一项所述的高清晰透明投影膜。
为实现上述目的，本申请还提供了一种高清晰透明投影膜的制备方法，该制备方法应用于上述任意一项所述的高清晰透明投影膜，包括如下步骤：S1、制备第一微结构层，预先准备第一基层，所述第一基层具有第一基层下表面和与所述第一基层下表面相对的第一基层上表面，将第一基层上表面置于具有表面微结构的第一模板下面，将第一光学透明树脂置于所述第一基层与所述第一模板之间，所述第一光学透明树脂将顺应第一模板的表面微结构成膜，然后固化，得到第一微结构层，所述第一微结构层具有第一微结构层上表面和第一微结构层下表面，所述第一微结构层下表面设于所述第一基层上表面上，所述第一微结构层上表面为不平坦的具有预定第一表面微结构化表面；S2、制备显示承载层，在步骤S1所述第一微结构层上表面上镀膜形成镀层，得到显示承载层；
S3、制备折射率匹配层，在步骤S2所述的显示承载层上涂布第二光学透明树脂，成膜后固化，得到折射率匹配层；S4、制备功能层，在步骤S1所述第一基层下表面上固定功能层。
作为本申请的进一步改进，在所述第一基层下表面上镀膜形成所述功能层，所述功能层为金属镀膜层或非金属镀膜层。
作为本申请的进一步改进，所述镀膜的方式为磁控溅射、蒸镀、物理气相沉积中的任意一种。
作为本申请的进一步改进，在所述功能层外侧还设有保护层。
作为本申请的进一步改进，在所述第一基层下表面上通过夹胶或背胶的工艺固定阻隔层形成所述功能层。
作为本申请的进一步改进，所述阻隔层为紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层、具有不同透过率透明膜层中的至少一种。
作为本申请的进一步改进，在所述第一基层下表面上或在预先准备的第二基层上制备第二微结构层以及二次镀膜层形成所述功能层。
作为本申请的进一步改进，步骤S1中，所述固化的工艺为光固化、热固化中的至少一种。
作为本申请的进一步改进，步骤S2中，所述镀膜过程中应用的靶材为二氧化钛、银、铝、金中的任意一种。
作为本申请的进一步改进，步骤S2中，所述显示承载层还包括设于所述显示承载层上的抗氧化层。
作为本申请的进一步改进，制备所述抗氧化层的材料为氧化铝、二氧化硅中的任意一种。
作为本申请的进一步改进，步骤S1中，所述第一光学透明树脂为丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、硅烷类树脂中的至少一种。
作为本申请的进一步改进，所述第一微结构层的成膜的工艺为胶印、转印、狭缝、挤压中的任意一种。
本申请的有益效果在于，本申请主要提供了一种高清晰透明投影膜，该高清晰透明投影膜设有位于所述显示承载层背光侧的功能层，所述功能层用于对背景光的阻隔和/或对透过所述显示承载层部分入射光的反射。通过设置功能层，降低显示承载层背光侧的光线亮度或对透过所述显示承载层的部分入射光进行反射形成二次成像，从而提升了透明投影屏的成像清晰度，在增加投影亮度的同时保持整体雾度不变，且可以在高亮环境光条件下使用。
附图说明
图1为高清晰透明投影膜的一实施例结构示意图；
图2为高清晰透明投影膜的另一实施例结构示意图；
图3为高清晰透明投影膜的另一实施例结构示意图；
图4为高清晰透明投影膜的另一实施例的原理结构示意图；
图5为高清晰透明投影膜的一个使用状态结构示意图；
图6为高清晰透明投影膜的另一个使用状态结构示意图；
图7为高清晰透明投影膜与投影仪的搭配使用状态示意图；
图中：1、高清晰透明投影膜；01、折射率匹配层；02、显示承载层；03、第一微结构层；04、第一基层；05、功能层；06、保护层；07、复合层；08、第二基层；09、第二微结构层；10、入射光；20、第一反射光；30、第二反射光；2、第一固定胶层；3、透明介质；4、第二固定胶层；5、投影仪；6、入射光线；7、反射光线。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，不用来限制本发明的范围。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为探寻工艺简单、低成本的高清晰透明投影膜，本申请提供了一种高清晰透明投影膜1，所述高清晰透明投影膜1包括：第一基层04，所述第一基层04具有第一基层下表面和与所述第一基层下表面相对的第一基层上表面，所述第一基层下表面和所述第一基层上表面均为平坦的表面；第一微结构层03，所述第一微结构层03具有第一微结构层下表面和与所述第一微结构层下表面相对的第一微结构层上表面，所述第一微结构层下表面设置在所述第一基层上表面上，所述第一微结构层上表面为不平坦的具有预定第一表面微结构化表面；显示承载层02，所述显示承载层02具有显示承载层下表面和与所述显示承载层下表面相对的显示承载层上表面，所述显示承载层02下表面设置在所述第一微结构层上表面上，所述显示承载层下表面和所述显示承载层上表面均基本上保形于所述第一微结构层上表面，使所述显示承载层02形成与所述第一微结构层上表面基本一致的微结构；折射率匹配层01，所述折射率匹配层01具有折射率匹配层下表面和与所述折射率匹配层01相对的折射率匹配层上表面，所述折射率匹配层下表面设置于所述显示承载层上表面上并保形于所述显示承载层上表面，所述折射率匹配层上表面为平坦的表面；还包括位于所述显示承载层02背光侧的功能层05，所述功能层05用于对背景光的阻隔和/或对透过所述显示承载层02部分入射光10的反射。本申请中，作为优选的实施方案，所述功能层05的厚度为2nm～50nm，进一步的，所述功能层05的厚度优选为2nm、3nm、5nm、10nm、20nm、50nm等；所述功能层05通过镀膜、夹胶或背胶的方式固定到所述第一基层下表面上。本申请中，作为优选的实施方案，所述显示承载层02为单层结构或多层复合结构，所述显示承载层02可以由银、铝、金、金属氧化物、金属卤化物、金属氮化物中的至少一种制备而成，例如采用银、铝、金的单层结构，或者银、铝、金中至少两种结构组成的复合结构层，也可以采用金属氧化物、金属卤化物、金属氮化物中的一种单层结构或至少两种结构组成的复合结构，也可以采用银、铝、金或金属氧化物、金属卤化物、金属氮化物中的至少两种结构组成的复合结构层，不再赘述。
本申请中，作为优选的实施方案，通过所述镀膜的方式固定到所述第一基层下表面上的所述功能层05为金属镀膜层或非金属镀膜层。优选的，制备所述非金属镀膜层中应用的靶材为二氧化钛、氧化铌中的任意一种；制备所述金属镀膜层中应用的靶材为银、铝、金中的任意一种。
本申请中，作为优选的实施方案，所述功能层05还可以为第二微结构层09以及设于所述第二微结构层09上的二次镀膜层，所述第二微结构层09包括第二微结构层上表面和与所述第二微结构层上表面相对的第二微结构层下表面，将所述第二微结构层上表面设置为具有不平坦的具有预定第二表面微结构化表面，在所述第二表面微结构化表面上进行二次镀膜形成所述二次镀膜层。所述第二微结构层09的制备方式与所述第一微结构层03的制备方法相同，所述第一表面微结构化表面和所述第二表面微结构化表面可以相同也可以不同，所述二次镀膜层与所述显示承载层02可以相同也可以不同。作为更进一步优选的实施方案，所述二次镀膜层与所述显示承载层02的距离≤500μm。优选的，所述二次镀膜层与所述显示承载层02的距离可以为但不仅仅限于75μm、100μm、125μm等。
本申请中，作为优选的实施方案，通过夹胶或背胶的方式固定到所述第一基层下表面上的所述功能层05为阻隔层，所述阻隔层的作用是降低所述显示承载层02背侧的环境光亮度。作为进一步优选的实施方案，所述阻隔层为紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层、具有不同透过率透明膜层中的至少一种，所述紫外光阻隔层主要阻隔所述显示承载层02背光侧的紫外线，所述红外光线阻隔层主要阻隔所述显示承载层02背光侧的紫外线，所述具有不同透过率透明膜层主要降低所述显示承载层02背光侧的环境光的透过率。
本申请中，作为优选的实施方案，在制备所述第一基层04或第一微结构层03的过程中加入阻隔紫外光线和/或阻隔红外光线的母粒。作为进一步优选的实施方案，制备所述第一基层04的材料包括但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等。作为优选的实施方案，所述第一基层04与所述第一微结构层03一体成型，优选的，制备所述第一微结构层03的材料包括但不仅仅限于丙烯酸树脂、聚氨酯树脂和硅胶类树脂等中的至少一种。作为进一步优选的实施方案，在制备所述第一基层04的过程中加入阻隔紫外光线和/或阻隔红外光线的母粒或将所述第一基层04设置为具有不同透过率的透明膜层。
本申请中，作为优选的实施方案，所述高清晰透明投影膜1的雾度≤4％；所述高清晰透明投影膜1的透过率为5％～80％。本申请中，还可在所述高清晰透明投影膜1的至少一侧固定设有透明介质3，所述透明介质3用于支撑所述高清晰透明投影膜1。优选的，所述透明介质3通过夹胶或背胶的方式固定到所述高清晰透明投影膜1上。进一步的，所述透明介质3为刚性透明板材。本申请还提供了一种高清晰透明投影系统，包括：高清晰透明投影膜1、固定结构和投影仪5；所述高清晰透明投影膜1为上述所述的高清晰透明投影膜1。所述固定结构是将高清晰透明投影膜1固定到墙体上或将高清晰透明投影膜1支撑起来，用于投影膜。所述投影仪5包括但不限于长焦投影机、短焦投影机和超短焦投影机。
为实现上述目的，本申请还提供了一种高清晰透明投影膜1的制备方法，该制备方法应用于上述所述的高清晰透明投影膜1，包括如下步骤：S1、制备第一微结构层03，预先准备第一基层04，所述第一基层04具有第一基层下表面和与所述第一基层下表面相对的第一基层上表面，将第一基层上表面置于具有表面微结构的第一模板下面，将第一光学透明树脂置于所述第一基层04与所述第一模板之间，所述第一光学透明树脂将顺应第一模板的表面微结构成膜，然后固化，得到第一微结构层03，所述第一微结构层03具有第一微结构层上表面和第一微结构层下表面，所述第一微结构层下表面设于所述第一基层上表面上，所述第一微结构层上表面为不平坦的具有预定第一表面微结构化表面；S2、制备显示承载层02，在步骤S1所述第一微结构层上表面上镀膜形成镀层，得到显示承载层02；S3、制备折射率匹配层01，在步骤S2所述的显示承载层02上涂布第二光学透明树脂，成膜后固化，得到折射率匹配层01；S4、制备功能层05，在步骤S1所述第一基层下表面上固定功能层05。
本申请中，作为优选的实施方案，在所述第一基层下表面上镀膜形成所述功能层05，所述功能层05为金属镀膜层或非金属镀膜层。作为进一步优选的实施方案，所述镀膜的方式为磁控溅射、蒸镀、物理气相沉积中的任意一种。作为优选的实施方案，在所述功能层05外侧还设有保护层06。
本申请中，作为优选的实施方案，在所述第一基层下表面上通过夹胶或背胶的工艺固定阻隔层形成所述功能层05。作为进一步优选的实施方案，所述阻隔层为紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层、具有不同透过率透明膜层中的至少一种，优选的，具有不同透过率透明膜层的透过率为10％～70％。
本申请中，作为优选的实施方案，在所述第一基层下表面上或在预先准备的第二基层08上制备第二微结构层09以及二次镀膜层形成所述功能层05。优选的，所述第二基层08具有第二基层上表面和与所述第二基层上表面相对的第二基层下表面，将所述第一基层下表面或所述第二基层上表面置于具有表面微结构的第二模板下面，将第二光学透明树脂置于所述第一基层04或所述第二基层与所述第二模板之间，所述第二光学透明树脂将顺应具有表面微结构的第二模板的表面微结构成膜，然后固化，得到第二微结构层09，所述第二微结构层09具有第二微结构层上表面和与所述第二微结构层上表面相对的第二微结构层下表面，所述第二微结构层上表面设置为具有不平坦的具有预定第二表面微结构化表面，在所述第二表面微结构化表面上进行二次镀膜形成所述二次镀膜层。进一步优选的，制备所述第二基层08与制备所述第一基层04的材质可以相同，所述第二光学透明树脂与所述第一光学透明树脂可以相同也可以不同。
本申请中，作为优选的实施方案，步骤S1中，所述固化的工艺为光固化、热固化中的至少一种；步骤S1中，所述第一光学透明树脂为丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、硅烷类树脂中的至少一种；所述第一微结构层03的成膜的工艺为胶印、转印、狭缝、挤压中的任意一种。作为优选的实施方案，步骤S2中，所述镀膜过程中应用的靶材为二氧化钛、银、铝、金中的任意一种；步骤S2中，所述显示承载层02还包括设于所述显示承载层02上的抗氧化层；制备所述抗氧化层的材料为氧化铝、二氧化硅中的任意一种。本申请中，上述所述的各种夹胶工艺中，应用的胶片包括但不限于EVA、PVB等。
在以下的描述中，为了达到解释说明的目的以对本发明有一个全面的认识，阐述了大量的具体细节，然而，很明显的，对本领域技术人员而言，无需这些具体细节也可以实现本发明。在这方面，所举的说明性的示例实施方案仅为了说明，并不对本发明造成限制。因此，本发明的保护范围并不受上述具体实施方案所限，仅以所附的权利要求书的范围为准。
本发明提供了一种高清晰透明投影膜及制备方法，下面我们将结合具体的实施例对其进行详细的描述，以便进一步的理解。
实施例1
如图1所示，提供了一实施例的高清晰透明投影膜1，该高清晰透明投影膜1包括第一基层04、第一微结构层03、显示承载层02、折射率匹配层01、功能层05和保护层06。
本实施例的高清晰透明投影膜的制备过程如下：
首先，使用具有任何随机形状或者某些图案的预定表面微结构的模板，在其底下放置一层基膜，所述基膜即为第一基层04，所述第一基层04具有第一基层下表面和与所述第一基层下表面相对的第一基层上表面，所述第一基层下表面和所述第一基层上表面均为平坦的表面；将第一光学透明树脂置于两者之间，第一光学透明树脂将顺应模板的微结构成膜。之后，被沉积的膜可以经由光引发工艺、热固化工艺、或者这两种固化工艺的组合而被固化。在第一光学透明树脂膜固化之后，将该膜从模板上剥离以获得具有预定微表面结构的微结构层，即第一微结构层03。
其次，制备显示承载层02，所述显示承载层02包括镀层和抗氧化层：1)对上述第一微结构层03的微结构表面进行镀膜，形成镀层，镀膜的靶材可以为但不仅仅限于二氧化钛、银、铝、金等，常规的镀膜手段包括但不仅仅限于溅射镀膜技术、物理气相沉积技术等；2)在镀层外侧设置一层对镀层起到保护作用的抗氧化层，常用的抗氧化层材料可以为但不仅仅限于氧化铝、二氧化硅等；利用湿法涂布工艺在显示承载层02上再涂布一层第二光学透明树脂，成膜后经由光引发工艺、热固化工艺、或者这两种固化工艺的组合而被固化，得到折射率匹配层01，所述折射率匹配层01与所述第一微结构层03的折射率相同或者接近。
其中，上述所述的第一光学透明树脂或第二光学透明树脂可以是但不仅仅限于丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、硅烷类树脂等，第一微结构层03制备中可以通过使用任意一种湿式涂覆工艺来实现，包括但不限于胶印、转印、狭缝、挤压等。
最后，按照上述镀膜工艺，我们对第一基层04的非微结构面进行镀膜制备功能层05，所用镀膜工艺同显示承载层02的制备工艺，制备所述功能层05的靶材可以为但不仅仅限于二氧化钛、银、铝、金等，常规的镀膜手段包括但不仅仅限于溅射镀膜技术、物理气相沉积技术等，所述功能层05的结构内还可以包括但不仅仅限于单银或双银等结构；所述功能层05的材料和厚度根据实际的需求进行选择，主要起到降低背景亮度、增加增益、阻隔紫外、红外等效果，所述功能层05可以为但不仅仅限于金属或非金属镀膜、紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层等等。作为进一步优选的实施方案，还可在所述功能层05外侧设置保护层06，用于保护所述功能层05，所述保护层06可以是但不仅仅限于类似于折射率匹配层01的胶层、带胶的聚酯薄膜层等。
通过此种工艺制备得到的投影膜雾度不随透过率变化，通过测试，我们可以看到其雾度始终可以维持在4％以内。根据实际需要，我们可以制备出透过率居于5％-80％之间功能层。
实施例2
如图2所示，提供了另一实施例的高清晰透明投影膜1，该高清晰透明投影膜1包括第一基层04、第一微结构层03、显示承载层02、折射率匹配层01、功能层05、复合层07和第二基层08。
本实施例的高清晰透明投影膜的制备过程如下：
该高清晰透明投影膜1中的第一基层04、第一微结构层03、显示承载层02、折射率匹配层01的制备方法如上述实施例1所述的制备方法。
本实施例2与实施例1的区别主要在于功能层05的制备，本实施例中增设了一层第二基层08，所述第二基层08具有第二基层上表面和第二基层下表面，在所述第二基层上表面上进行表面镀膜制备功能层05，所述功能层05的制备同实施例1的工艺及选材一致，再将镀有功能层05的第二基层上表面通过背胶或夹胶的工艺固定到第一基层下表面上。
对于实施例1和实施例2中的功能层05并非一定是镀层，如：金属镀层或非金属镀层，功能层的作用主要是用于阻隔背景光和/或对透过所述显示承载层02的部分入射光进行二次反射，因此，功能层可以是通过背胶或夹胶工艺固定到所述高清晰透明投影膜1且位于所述显示承载层02背光侧的透明膜材，所述透明膜材可以为具有不同透过率的透明树脂膜层，也可以为具有阻隔紫外线和/或红外线的阻隔透明膜材，该种阻隔透明膜材在制备的过程中加入阻隔紫外、红外的母粒，上述具有不同透过率的透明树脂膜层、阻隔透明膜材等均可起到降低背景光的作用等。
实施例3
如图3所示，提供了另一实施例的高清晰透明投影膜1，该高清晰透明投影膜1是一种特殊形态的高清晰投影膜结构示意图，包括第一基层04、第一微结构层03、显示承载层02、折射率匹配层01、功能层05、第二微结构层09和第二基层08。从图中可以看到，该高清晰透明投影膜1具有两层微结构层，该两层微结构层的结构设计是提高透明投影膜成像清晰度的关键因素，这两层微结构层可以是相同的，也可以是不同的。
下面仅以图3结构的高清晰透明投影膜的制备过程为例进行了详细说明：
首先，制备第一微结构层03和第二微结构层09，所述第一微结构层03和所述第二微结构层09的制备方法如上述实施例1中的第一微结构层03的制备方法；
其次，所述第一微结构层03具有第一微结构层上表面和第一微结构层下表面，在所述第一微结构层上表面上制备所述显示承载层02；所述第二微结构层09具有第二微结构层上表面和第二微结构层下表面，在所述第二微结构层上表面上制备功能层05，所述显示承载层02和所述功能层05的制备方法如上述实施例1中显示承载层02的制备方法。
最后，将镀有显示承载层02的第一微结构层03和镀有功能层05的第二微结构层09通过固定胶层进行贴合，所述贴合的方法可以为但不仅仅限于湿法涂布、夹胶或者背胶的方式，所述固定胶层的折射率与第一微结构层03和/或第二微结构层09的折射率相同或相近。
通过此种方法得到的高清晰透明投影膜可以同时在两层膜上进行成像，提高了投影的清晰度。其原理如图4所示。当光线10照射到投影膜上时，首先会进入到显示承载层02表面，由于表面具有不规则微结构，所以第一反射光20会四散分开，形成漫反射。同时，一部分光线会穿过显示承载层02进入到功能层05表面，当功能层05同样为金属或金属氧化物的镀层时，在功能层05表面同样可以形成四散分开的第二反射光30，形成漫反射。考虑到两者之间的距离非常小，通常在100μm以内，所以不会造成成像的重叠或者出现两个像的问题。
因此，具备该两层微结构层的其它设计且能实现对透过显示承载层02的光线进行再次二次成像的透明投影膜也能实现解决本申请的提高透明投影膜清晰度的问题，因此，具备第一微结构层03和第二微结构09的高清晰透明投影膜的结构设计不仅仅局限于图3的结构设计，图3所示的高清晰透明投影膜的结构设计仅仅是为了解释第一微结构层03和第二微结构09的核心结构设计的目的。此外，其它具备两层微结构层的高清晰透明投影膜的制备可参考图3结构的高清晰透明投影膜的制备过程。
实施例4
为了更方便的使用高清晰透明投影膜，我们对其进行了一定的优化，将其与介质层进行复合形成高清晰透明投影屏，所述介质层优选为刚性结构层。如图5所示，为高清晰透明投影膜的一个使用状态结构示意图，在高清晰透明投影膜1的非成像侧(如保护层06、第二基层08外侧)通过第一固定胶层2固定透明介质3；如图6所示，为高清晰透明投影膜的另一个使用状态结构示意图，在高清晰透明投影膜1的两侧各通过第二固定胶层4固定一层透明介质3。
如图5和图6所示的高清晰透明投影膜，透明介质3可以是玻璃、有机玻璃或者其他透明材料，固定的方式可以为但不仅仅限于夹胶、背胶、涂布胶黏剂等。其中，夹胶中形成第一固定胶层2和第二固定胶层4的材料可以为但不仅仅限于EVA或者PVB中的任意一种，背胶或涂布法中形成第一固定胶层2和第二固定胶层4的材料为胶黏剂，胶黏剂包括但不仅仅限于丙烯酸类或者硅烷类。图5和图6所示的高清晰透明投影膜可以直接安装在室内隔断或者玻璃幕墙等建筑行业，亦可用于公共交通场所。
实施例5
如图7所示，为高清晰透明投影膜与投影仪的搭配使用结构示意图，将上述实施例1-4的高清晰透明投影膜安装于支架或者墙体上，投影仪5投影输出入射光线6将图像投射在高清晰透明投影膜上，通过屏幕的反射形成漫反射光线7，漫反射光线7在观察者所在方位形成明亮均匀的观察区域。根据实际使用环境，在一些亮度高的环境下使用时，我们可以选择具有低透过率的膜作为功能层05，从而降低背景光对投影画面的干扰。我们可以在制备低透过率膜材的过程中添加阻隔紫外线或红外线的母粒，或者将具有低透过率的膜材与具有阻隔紫外线和/或阻隔红外线的阻隔膜层进行复合形成具备多功能的功能层05，可应用于汽车等场所，该高清晰透明投影膜具有生产成本低、性能稳定、质量可靠等特点。
本申请中，还可以在第一基层04的背侧设置至少一个基层，所述基层不仅仅限于第二基层08，所述基层的数量根据实际使用状况进行调节；所述功能层05的位置也不仅仅限于设置在所述第一基层下表面上，还可在制备第一微结构层03的过程中加入不仅仅限于阻隔紫外光线、红外光线的母粒等阻隔光线的材料；本申请中所述的功能层05还可以设置于其它基层上(如第二基层、第二微结构层等)，再通过背胶、夹胶、涂覆胶黏剂、复合等固定到第一基层下表面上，所述功能层05还可以是但不仅仅限于紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层、具有不同透过率透明膜层中的至少一种光线阻隔层，将所述阻隔层直接通过背胶、夹胶、涂覆胶黏剂、复合等固定到第一基层下表面上。
综上所述，本申请主要提供了一种高清晰透明投影膜1，所述高清晰透明投影膜1包括：第一基层04、设于第一基层上表面上的第一微结构层03、位于不平坦的第一微结构层03的具有预定第一表面微结构化表面上的显示承载层02、位于显示承载层02上的折射率匹配层01以及还包括位于所述显示承载层02背光侧的功能层05，所述功能层05用于对背景光的阻隔和/或对透过所述显示承载层02部分入射光10的反射。
通过设置功能层05，降低显示承载层02背光侧的光线亮度或对透过所述显示承载层02的部分入射光10进行反射形成二次成像，从而提升了透明投影屏的成像清晰度，在增加投影亮度的同时保持整体雾度不变，且可以在高亮环境光条件下使用。本发明解决了目前高清晰投影膜存在高雾度的问题以及目前相关产品无法卷对卷生产，尺寸无法做大的问题。
本申请中，所述的高清晰透明投影膜1可与投影仪搭配使用，用于透明显示行业，还可用于公共交通领域，起到投影和阻隔紫外，红外线的目的，还可用于建筑、广告、交通运输等行业，在民用、军用领域均可使用。
虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (30)
1.一种高清晰透明投影膜，其特征在于，所述高清晰透明投影膜包括：
第一基层，所述第一基层具有第一基层下表面和与所述第一基层下表面相对的第一基层上表面，所述第一基层下表面和所述第一基层上表面均为平坦的表面；
第一微结构层，所述第一微结构层具有第一微结构层下表面和与所述第一微结构层下表面相对的第一微结构层上表面，所述第一微结构层下表面设置在所述第一基层上表面上，所述第一微结构层上表面为不平坦的具有预定第一表面微结构化表面；
显示承载层，所述显示承载层具有显示承载层下表面和与所述显示承载层下表面相对的显示承载层上表面，所述显示承载层下表面设置在所述第一微结构层上表面上，所述显示承载层下表面和所述显示承载层上表面均基本上保形于所述第一微结构层上表面，使所述显示承载层形成与所述第一微结构层上表面基本一致的微结构；
折射率匹配层，所述折射率匹配层具有折射率匹配层下表面和与所述折射率匹配层相对的折射率匹配层上表面，所述折射率匹配层下表面设置于所述显示承载层上表面上并保形于所述显示承载层上表面，所述折射率匹配层上表面为平坦的表面；
还包括位于所述显示承载层背光侧的功能层，所述功能层用于对背景光的阻隔和/或对透过所述显示承载层部分入射光的反射。
2.如权利要求1所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述显示承载层为单层结构或多层复合结构，所述显示承载层由银、铝、金、金属氧化物、金属卤化物、金属氮化物中的至少一种制备而成。
3.如权利要求1所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述功能层通过镀膜、夹胶或背胶的方式固定到所述第一基层下表面上。
4.如权利要求3所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，通过所述镀膜的方式固定到所述第一基层下表面上的所述功能层为金属镀膜层或非金属镀膜层。
5.如权利要求4所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，制备所述非金属镀膜层中应用的靶材为二氧化钛、氧化铌中的任意一种。
6.如权利要求4所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，制备所述金属镀膜层中应用的靶材为银、铝、金中的任意一种。
7.如权利要求3所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，通过夹胶或背胶的方式固定到所述第一微结构层下表面上的所述功能层为阻隔层。
8.如权利要求7所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述阻隔层为紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层、具有不同透过率透明膜层中的至少一种。
9.如权利要求1所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述功能层为第二微结构层以及设于所述第二微结构层上二次镀膜层，所述第二微结构层包括第二微结构层上表面和与所述第二微结构层上表面相对的第二微结构层下表面，将所述第二微结构层上表面设置为具有不平坦的具有预定第二表面微结构化表面，在所述第二表面微结构化表面上进行二次镀膜形成所述二次镀膜层。
10.如权利要求9所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述二次镀膜层与所述显示承载层的距离≤500μm。
11.如权利要求1所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，在制备所述第一基层的过程中加入阻隔紫外光线和/或阻隔红外光线的母粒或将所述第一基层设置为具有不同透过率透明膜层。
12.如权利要求1所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述高清晰透明投影膜的雾度≤4％。
13.如权利要求1所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述高清晰透明投影膜的透过率为5％～80％。
14.如权利要求1所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，在所述高清晰透明投影膜的至少一侧固定设有透明介质，所述透明介质用于支撑所述高清晰透明投影膜。
15.如权利要求14所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述透明介质通过夹胶或背胶的方式固定到所述高清晰透明投影膜上。
16.如权利要求14所述的高清晰透明投影膜，其特征在于，所述透明介质为刚性透明板材。
17.一种高清晰透明投影系统，其特征在于，包括：
高清晰透明投影膜、固定结构和投影仪；
所述高清晰透明投影膜为权利要求1-16任意一项所述的高清晰透明投影膜。
18.一种高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，该制备方法应用于权利要求1-16任意一项所述的高清晰透明投影膜，包括如下步骤：
S1、制备第一微结构层，预先准备第一基层，所述第一基层具有第一基层下表面和与所述第一基层下表面相对的第一基层上表面，将第一基层上表面置于具有表面微结构的第一模板下面，将第一光学透明树脂置于所述第一基层与所述第一模板之间，所述第一光学透明树脂将顺应第一模板的表面微结构成膜，然后固化，得到第一微结构层，所述第一微结构层具有第一微结构层上表面和第一微结构层下表面，所述第一微结构层下表面设于所述第一基层上表面上，所述第一微结构层上表面为不平坦的具有预定第一表面微结构化表面；
S2、制备显示承载层，在步骤S1所述第一微结构层上表面上镀膜形成镀层，得到显示承载层；
S3、制备折射率匹配层，在步骤S2所述的显示承载层上涂布第二光学透明树脂，成膜后固化，得到折射率匹配层；
S4、制备功能层，在步骤S1所述第一基层下表面上固定功能层。
19.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，在所述第一基层下表面上镀膜形成所述功能层，所述功能层为金属镀膜层或非金属镀膜层。
20.如权利要求19所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，所述镀膜的方式为磁控溅射、蒸镀、物理气相沉积中的任意一种。
21.如权利要求19所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，在所述功能层外侧还设有保护层。
22.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，在所述第一基层下表面上通过夹胶或背胶的工艺固定阻隔层形成所述功能层。
23.如权利要求22所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，所述阻隔层为紫外光线阻隔层、红外光线阻隔层、具有不同透过率透明膜层中的至少一种。
24.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，在所述第一基层下表面上或在预先准备的第二基层上制备第二微结构层以及二次镀膜层形成所述功能层。
25.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述固化的工艺为光固化、热固化中的至少一种。
26.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述镀膜过程中应用的靶材为二氧化钛、银、铝、金中的任意一种。
27.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述显示承载层还包括设于所述显示承载层上的抗氧化层。
28.如权利要求27所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，制备所述抗氧化层的材料为氧化铝、二氧化硅中的任意一种。
29.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述第一光学透明树脂为丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、硅烷类树脂中的至少一种。
30.如权利要求18所述的高清晰透明投影膜的制备方法，其特征在于，所述第一微结构层的成膜的工艺为胶印、转印、狭缝、挤压中的任意一种。
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