CN114624951A - 一种投影屏幕及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种投影屏幕及其制作方法，涉及投影显示技术领域，用于解决投影屏幕观看视角小，表面易出现散斑的问题。该投影屏幕包括反射层、菲涅尔透镜层、功能层以及第一颜料粒子。菲涅尔透镜层与反射层层叠设置，功能层层叠设置于菲涅尔透镜层远离反射层一侧。第一颜料粒子分布于反射层、菲涅尔透镜层以及功能层中的至少一层内，第一颜料粒子的内部形成空腔，空腔内填充有介质，且介质的折射率小于第一颜料粒子的折射率。该投影屏幕用于显示投影机投射的影像。

Description

一种投影屏幕及其制作方法

技术领域

本申请涉及投影显示技术领域，尤其涉及一种投影屏幕及其制作方法。

背景技术

在投影显示技术领域，投影机一般搭配投影屏幕使用。投影机射出的光线投射到投影屏幕上，经过投影屏幕的反射后到达观众的眼中，观众便可以在投影屏幕的表面观看到光线形成的影像。

但是，投影屏幕的观看视角较小，同时，投影屏幕的表面易出现散斑，影响观众的观看体验。

发明内容

本申请提供一种投影屏幕及其制作方法，用于解决投影屏幕观看视角小，表面易出现散斑的问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

一方面，本申请实施例提供一种投影屏幕，包括反射层、菲涅尔透镜层、功能层以及第一颜料粒子。菲涅尔透镜层与反射层层叠设置，功能层层叠设置于菲涅尔透镜层远离反射层一侧。第一颜料粒子分布于反射层、菲涅尔透镜层以及功能层中的至少一层内，第一颜料粒子的内部形成空腔，空腔内填充有介质，且介质的折射率小于第一颜料粒子的折射率。

本申请实施例提供的投影屏幕，包括反射层、菲涅尔透镜层以及功能层。投影机投射的光线到达投影屏幕时，依次经过功能层、菲涅尔透镜层后到达反射层。在反射层的反射下，光线依次被反射至菲涅尔透镜层以及功能层，最终反射至观众的眼中，观众便能够在投影屏幕上观看到影像。

此外，本申请实施例提供的投影屏幕还包括第一颜料粒子，第一颜料粒子可分布于反射层、菲涅尔透镜层以及功能层中的至少一层内。由于第一颜料粒子的内部形成空腔，填充有介质，并且介质的折射率小于第一颜料粒子的折射率。这样，投影机投射的光线进入到第一颜料粒子的空腔内时，会发生扩散，光线的扩散使得投影屏幕的观看视角有所增大。而且，由于光线发生了扩散，光线之间的相干性降低，从而使得投影屏幕的表面出现散斑的严重程度降低。

在一些实施例中，介质可以为空气。

在一些实施例中，投影屏幕还可以包括第二颜料粒子，第二颜料粒子分布于空腔内，第二颜料粒子与第一颜料粒子的内壁之间具有间隙。

在一些实施例中，投影屏幕还可以包括第三颜料粒子，第三颜料粒子分布于反射层、菲涅尔透镜层以及功能层中的至少一层内。第三颜料粒子为实心颜料粒子。

在一些实施例中，第三颜料粒子与第一颜料粒子同时分布于反射层、菲涅尔透镜层以及功能层中的一层内。

在一些实施例中，第一颜料粒子、第二颜料粒子以及第三颜料粒子的材料可以包括钛白和炭黑中的至少一种。

另一方面，本申请实施例提供一种用于制作上述任意一种投影屏幕的方法，该方法包括：制备第一颜料粒子，并在第一颜料粒子的空腔内填充介质。将第一颜料粒子与基底材料共混，得到混合材料。该方法还包括：在菲涅尔透镜层一侧形成反射层，在菲涅尔透镜层远离反射层一侧形成由混合材料制成的功能层。或，该方法还包括：在功能层一侧形成由混合材料制成的菲涅尔透镜层，在菲涅尔透镜层远离功能层一侧形成反射层。或，该方法还包括：在菲涅尔透镜层一侧形成由混合材料制成的反射层，在菲涅尔透镜层远离反射层一侧形成功能层。

采用上述制作投影屏幕的方法的技术效果与上述投影屏幕的技术效果相同，此处不再赘述。

在一些实施例中，投影屏幕还包括第二颜料粒子，第二颜料粒子分布于空腔内，与第一颜料粒子之间具有间隙。在第一颜料粒子的空腔内填充介质之后，该方法还包括：在第一颜料粒子的空腔内添加第二颜料粒子。

在一些实施例中，投影屏幕还包括第三颜料粒子，且第三颜料粒子与第一颜料粒子同时分布于反射层、菲涅尔透镜层以及功能层中的至少一层内。将第一颜料粒子与基底材料共混之前，该方法还包括：将第一颜料粒子与第三颜料粒子共混。将第一颜料粒子与基底材料混合包括：将第一颜料粒子、第三颜料粒子以及基底材料共混。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的投影装置的使用状态示意图；

图2为本申请实施例提供的一种投影屏幕的结构示意图；

图3为图2所示功能层内部的结构示意图；

图4为第一颜料粒子的空腔内分布有第二颜料粒子时的结构示意图；

图5为同时分布有第一颜料粒子和第三颜料粒子的功能层的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种投影屏幕的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种表面层的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的另一种表面层的结构示意图；

图9为图8所示表面层上的微透镜经过雾化处理后的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的另一种投影屏幕的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的又一种投影屏幕的结构示意图；

图12为本申请实施例提供的再一种投影屏幕的结构示意图；

图13为本申请实施例提供的一种菲涅尔透镜层的结构示意图；

图14为本申请实施例提供的另一种菲涅尔透镜层的结构示意图；

图15为本申请实施例提供的一种反射层的结构示意图；

图16为本申请实施例提供的另一种反射层的结构示意图；

图17为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图一；

图18为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图二；

图19为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图三；

图20为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图四；

图21为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图五。

附图标记：

100-投影装置；1-投影屏幕；11-反射层；12-菲涅尔透镜层；13-功能层；14-第一颜料粒子；141-空腔；15-第二颜料粒子；16-第三颜料粒子；17-扩散层；18-微透镜；19-基材层；191-透光凸起；2-投影机；21-入射光线；22-出射光线；3-观众；40-扩散粒子；50-微透镜；60-粘接层。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语、“上”、“下”、“前”、“内”、“中心”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本申请实施例提供了一种投影装置，参阅图1，图1为本申请实施例提供的投影装置100的使用状态示意图。投影装置100可以包括投影屏幕1和投影机2。投影装置100在使用时，投影机2可以放置在投影屏幕1的前下方，观众3位于投影屏幕1的前方并看向投影屏幕1。投影机2发出的入射光线21照向投影屏幕1，入射光线21经过投影屏幕1的反射后最终形成出射光线22照向观众3，同时在投影屏幕1中成像。

图1所示的投影机2可以包括激光器，该激光器可以为单色激光器、双色激光器和三色激光器中的一种。其中，三色激光器可发射蓝色激光、红色激光以及绿色激光。激光器发射的蓝色激光的波长的范围可设置为430nm-460nm，发射的绿色激光的波长的范围可设置为500nm-540nm，发射的红色激光的波长的范围可设置为610nm-650nm。

由于三色激光器具有色彩存真和色域较高的优势，本申请实施例提供的投影机2中的激光器可以选择三色激光器。当然，本申请实施例提供的投影机2中的激光器也可以选择单色激光器或者双色激光器。

在投影显示技术领域，尤其是超短焦激光投影显示领域，为达到较好的亮度及显示效果，投影机可以搭配具有菲涅尔微结构的投影屏幕。下面对本申请实施例提供的具有上述菲涅尔微结构的投影屏幕的具体结构进行举例说明。

参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种投影屏幕1的结构示意图。投影屏幕1可以包括反射层11、菲涅尔透镜层12、以及功能层13。菲涅尔透镜层12与反射层11层叠设置，功能层13层叠设置于菲涅尔透镜层12远离反射层11一侧。

此外，如图3所示，图3为图2所示功能层13内部的结构示意图。投影屏幕还可以包括第一颜料粒子14，第一颜料粒子14可分布于图2所示投影屏幕1中的反射层11、菲涅尔透镜层12以及图3所示功能层13中的至少一层内。

继续参照图3，第一颜料粒子14的内部形成空腔141，141内填充有介质，且介质的折射率小于第一颜料粒子14的折射率。这样，如图3所示，光线在经过第一颜料粒子14内部的空腔141时，由于介质的折射率小于第一颜料粒子14的折射率，光线会发生扩散，从而使得投影屏幕的观看视角有所增大。此外，由于光线发生了扩散，光线之间的相干性降低，从而使得投影屏幕的表面出现散斑的严重程度降低。

可以理解的是，光线在进入空腔141时，会向各个方向发生扩散，为了方便说明，图3所示光线仅为光线在某一方向发生扩散的一种情况，图3并没有示出光线在各个方向上的扩散情况。

由此，如图2所示，本申请实施例提供的投影屏幕1，包括反射层11、菲涅尔透镜层12以及功能层13。投影机2投射的光线到达投影屏幕1时，依次经过功能层13、菲涅尔透镜层12后到达反射层11。在反射层11的反射下，光线依次被反射至菲涅尔透镜层12以及功能层13，最终反射至观众3的眼中，观众3便能够在投影屏幕1上观看到影像。

此外，如图3所示，本申请实施例提供的投影屏幕还包括第一颜料粒子14，第一颜料粒子14可分布于图2所示投影屏幕中的反射层11、菲涅尔透镜层12以及图3所示的功能层13中的至少一层内。由于第一颜料粒子14的内部形成空腔141，填充有介质，并且介质的折射率小于第一颜料粒子14的折射率。这样，投影机投射的光线进入到第一颜料粒子14的空腔141内时，会发生扩散，光线的扩散使得投影屏幕的观看视角有所增大。而且，由于光线发生了扩散，光线之间的相干性降低，从而使得投影屏幕的表面出现散斑的严重程度降低。

此外，参阅图2，由于光线在经过菲涅尔透镜层12时会向屏幕中心汇聚，观众3在正对投影屏幕1的位置能够观看到亮度较高的影像，投影屏幕1的增益较高。同时，菲涅尔透镜层12还能够起到一定的抗环境光的作用，环境光会在菲涅尔微结构的作用下朝非人眼观看的区域反射。

继续参阅图3，在一些实施例中，第一颜料粒子14的空腔141内填充的介质可以为空气。空气具有较低的折射率，与第一颜料粒子14之间的折射率之差也较大，从而使得光线在进入到空腔141内时，能够发生较大程度的扩散，从而使得投影屏幕的视角相对较大，也能够更大程度的减小光线之间的相干性，降低投影屏幕的表面上出现的散斑的严重程度。当然，第一颜料粒子14的空腔141内也可以填充其它的折射率较小的介质。

第一颜料粒子14的空腔141可通过多种方式得到。例如，可通过常用的渗透溶胀法、模板法以及层层自组装法等方法得到具有空腔141的第一颜料粒子14。当然，也可以采取自组装法、软模板法、Pickering乳液聚合法以及可自去除模板法等方法制得。

为了使得光线能够尽可能的发生扩散，进一步扩大投影屏幕的观看视角。如图4所示，图4为第一颜料粒子14的空腔141内分布有第二颜料粒子15时的结构示意图。在一些实施例中，投影屏幕还可以包括第二颜料粒子15，第二颜料粒子15分布于空腔141内。第二颜料粒子15与第一颜料粒子14的内壁之间具有间隙。

如图4所示，光线从第一颜料粒子14进入空腔141内时，会向各个方向发生扩散。进入空腔141内的部分光线会进入到第二颜料粒子15内，该光线从第二颜料粒子15内再次进入到空腔141内时，光线会再次发生扩散。示例性的，如图4所示，光线从外部进入到第一颜料粒子14的外部进入到空腔141内时，发生折射，其折射角α1大于其入射角度，发生第一次扩散。当光线进入到第二颜料粒子15内，从第二颜料粒子15进入到空腔141内时，发生第二次折射，其折射角α2大于其入射角度，发生第二次扩散。

由此，光线从进入第一颜料粒子14到射出第一颜料粒子14的过程中，会发生两次扩散，扩散程度进一步增大，从而使得投影屏幕的观看视角进一步增大，也使得光线之间的相干性进一步降低，投影屏幕表面出现的散斑的严重程度也进一步降低。

在一些实施例中，如图5所示，图5为同时分布有第一颜料粒子14和第三颜料粒子16的功能层13的结构示意图。投影屏幕还可以包括第三颜料粒子16。第三颜料粒子16可分布图2所示反射层11、菲涅尔透镜层12以及图5所示的功能层13中的至少一层内。第三颜料粒子16为实心颜料粒子。通过增加第三颜料粒子16，可以保证环境光进入到投影屏幕1内部时，能够被第三颜料粒子16所吸收，提高投影屏幕抗环境光能力。

在一些实施例中，继续参阅图5，第三颜料粒子16以及第一颜料粒子14可以同时分布于图2所示的反射层11、菲涅尔透镜层12以及图5所示的功能层13内。

如图5所示，示例性的，功能层13内同时分布有第一颜料粒子14和第三颜料粒子16。由于第一颜料粒子14也具有一定的吸收光线的能力，这样，光线只有在经过功能层13时会被第一颜料粒子14和第三颜料粒子16所吸收，从而可以减少投影机投射的光线的损耗，保证投影机投射的光线的利用率。当然，第一颜料粒子14和第三颜料粒子16也可以同时分布于其它层中。如图6所示，图6为本申请实施例提供的另一种投影屏幕1的结构示意图。图6所示投影屏幕1的反射层11中分布有图5所示的第一颜料粒子14和第三颜料粒子16。

此外，第一颜料粒子14和第三颜料粒子16也可以分布在不同的位置。这样，光线在经过不同结构的时候，分别被第一颜料粒子14和第三颜料粒子16吸收，可以提高投影屏幕吸收环境光的能力。当然，第一颜料粒子14和第三颜料粒子16也会吸收投影机投射的光线，使得投影机投射的光线的利用率较低。

在一些实施例中，第一颜料粒子14(图5)、第二颜料粒子15(图4)以及第三颜料粒子16(图5)的材料可以包括钛白和炭黑中的至少一种。钛白和炭黑具有较好的吸收环境光的能力，能够保证投影屏幕的抗环境光能力。同时，钛白和炭黑的折射率比空气大，当第一颜料粒子14的内部填充有空气时，光线能够发生扩散，保证扩大投影屏幕的观看视角以及降低投影屏幕表面的散斑的严重程度的效果。当然，第一颜料粒子14、第二颜料粒子15以及第三颜料粒子16也可以包括其它颜料，例如，偶氮类染料、酞菁类染料。

在一些实施例中，第一颜料粒子14、第二颜料粒子15、第三颜料粒子16的粒径可以为0.01um～50um。此范围内的颜料粒子具有较好的吸收环境光的能力，同时不容易发生团聚。当颜料粒子的粒径过大时，颜料粒子吸收环境光的效果会有所降低，颜料粒子的粒径较小时，颜料粒子的比表面积较大，表面能较高，发生团聚的可能性更大，从而使得投影屏幕的表面更容易形成黑斑。

可以理解的是，如图4所示，由于第二颜料粒子15位于第一颜料粒子14的空腔141内。因此，在选择第一颜料粒子14的粒径时，可以选择粒径相对较大的颜料粒子，相反的，第二颜料粒子15可以选择粒径相对较小的颜料粒子。具体可根据实际情况选择，只要保证第二颜料粒子15能够位于第一颜料粒子14的空腔141内即可。

如图2所示，为了进一步扩大投影屏幕1的观看视角，在一些实施例中，投影屏幕1还可以包括扩散层17。扩散层17可以位于功能层13和菲涅尔透镜层12之间。扩散层17内分布有扩散粒子40。进入投影屏幕1内的光线经过扩散层17，在扩散粒子40的作用下沿各个方向扩散。

由于光线进行扩散，使得投影屏幕1的观看视角有所增大。同时，扩散后的光线之间的相干性较弱，降低了光线在投影屏幕1表面的干涉程度，进而减弱投影屏幕1表面出现的散斑的严重程度。其中，扩散粒子40的材质可以为聚甲基丙烯酸甲酯(PolymethylMethacrylate，PMMA)。

下面，以图2所示的投影屏幕为例，对投影屏幕1的各层结构的材料做示例性说明。示例性的，功能层13、菲涅尔透镜层12以及扩散层17均可以由无影胶(Ultraviolet Rays，UV)材料制成。

基于图2所示的投影屏幕1，扩散层17可作为制作菲涅尔透镜层12的基底。以菲涅尔透镜层12由UV胶固化而成为例，因为UV胶具有弹性，所以使得菲涅尔透镜层12可卷曲。在制作菲涅尔透镜层12时，将UV胶涂布在扩散层17的表面上，然后用专用的模具对菲涅尔透镜层12进行压印，使得菲涅尔透镜层12成型，然后再用UV光源灯对UV胶进行固化，最后脱模即可完成菲涅尔透镜层12的制作。当然，在另一些实施例中，菲涅尔透镜层12也可以由热固化胶水制成。

相同的，功能层13也可以选择扩散层17为基底进行制作。当功能层13内分布有第一颜料粒子14(图3)时，可先将第一颜料粒子与UV胶共混，然后涂布在扩散层17的表面上，接着用UV光源灯对UV胶进行固化，即可得到分布有第一颜料粒子14的功能层13。

继续参阅图2，在一些实施例中，投影屏幕还可以包括表面层18，表面层18位于功能层13远离菲涅尔透镜层12一侧，用于保护投影屏幕1。示例性的，表面层18也可以由UV胶制成，在制作表面层18时，将UV胶涂布在功能层13远离菲涅尔透镜层12一侧的表面上，然后用UV光源灯对UV胶进行固化，即可完成表面层18的制作。

为了实现不同的功能，投影屏幕的表面层可以具有不同的结构。下面结合附图，对本申请实施例提供的几种不同的表面层示例性说明。

如图6所示，在一些实施例中，表面层18远离功能层13一侧的表面可以为雾化(Matte)表面，光线反射率较低。由此，投影机2投射的光线在到达该表面时，会有更多的光线透过该表面进入投影屏幕1内部，从而使得投影机2投射的光线不容易在其它地方(如天花板)形成清晰的影像，保证观众3的观看体验。其中，表面层18远离功能层13一侧的表面可以通过喷砂工艺处理来形成雾化表面，操作简单、方便，容易实现。

如图7所示，图7为本申请实施例提供的一种表面层18的结构示意图。在一些实施例中，为了进一步扩大投影屏幕1的观看角度，表面层18远离功能层一侧(左侧)的表面可以分布有扩散粒子40。通过在该表面添加扩散粒子40，可以增大投影屏幕的观看视角，同时也能够增加该表面的粗糙度，使得光线更多的透过该表面，不容易在别处形成清晰的影像，提升观众的观看体验。

如图8所示，图8为本申请实施例提供的另一种表面层18的结构示意图。在一些实施例中，表面层18远离功能层13一侧(左侧)的表面分布有微透镜(Lenti)50。通过设置微透镜50，同样可以增大投影屏幕的观看视角，同时起到降低该表面反射率的效果。其中，微透镜50的形状可以为半球形。

参阅图9，图9为图8所示表面层18的微透镜50经过雾化处理后的结构示意图。在一些实施例中，微透镜50的表面可以为雾化表面。通过对微透镜50的表面进行雾化处理，能够进一步提高该表面的粗糙度，进而使得光线在该表面的反射率进一步降低，从而使得光线的透过率更高，进而提高投影机投射的光线的利用效率，降低因光线反射在别处形成清晰影像的概率。

在一些实施例中，如图10所示，图10为本申请实施例提供的另一种投影屏幕1的结构示意图。投影屏幕1还可以包括基材层19，基材层19可以位于表面层13和反射层11之间。基材层19可以作为投影屏幕1的支撑基础。以图10所示的投影屏幕1为例，基材层19分别作为制作表面层18、功能层13以及菲涅尔透镜层12的基底。在制作表面层18时，将UV胶涂布在基材层19远离菲涅尔透镜层12一侧的表面上，然后用UV光源灯对UV胶进行固化，即可完成表面层18的制作。

其中，基材层19也可以选择不同的材料制成。例如，基材层19可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)材料制成。PET材料具有柔性，进而使得基材层19具有柔性，能够卷曲。当然基材层19也可以由其它柔性材料制成，例如，可以由热塑性聚氨酯弹性体橡胶(Thermoplastic polyurethanes，TPU)材料制成基材层19，TPU具有弹性，可实现卷曲。或者，基材层19还可以苯乙烯系嵌段共聚物(Styrenic BlockCopolymers，SBC)柔性材料制成。又例如，基材层19也可以由甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(methyl rnethacrylatcstyrene copolymer，MS)材料制成，

MS材料的硬度大，不可卷曲，平整性较好，从而使得投影屏幕的平整性较好。TPU硬度范围光，增加硬度仍可以保持良好的弹性和耐磨性，耐油性、耐老化以及耐磨性好，成本较低。SBC材料柔性好，具有良好的机械性能，可防水，抗拉强度、抗撕裂强度和圆球顶破强度比MS材料强。具有较好的抗氧化性、防水性、耐候性、耐化学性和耐腐蚀性。材料下表面粗糙，呈立体网状结构，能够与多种粘接剂具有良好的粘接强度，能够与其它材料共混来改善材料的性能和强度。

又例如，基材层19也可以由聚氨酯(Polyurethane，PU)、聚乙烯(polyethene，PE)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)、聚丙烯(polypropylene，PP)材料制成。其中，PU材料可以适应不同的热膨胀系数基材的粘和，可与基材之间形成软-硬过渡层，粘接力强。因此，其与投影屏幕的其它层状结构的结合性更好。而且具有优良的缓冲、减震功能。

PE材料无臭、无毒、手感似腊，具有优良的耐低温性能、化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电路绝缘性优良。

PVC材料的尺寸安定性好，耐候性好，成表较低。同时，PVC材料可利用增塑剂调整软硬度。PP材料易染色、质地轻、韧性好、耐温和耐化学性好。

如图10所示，在一些实施例中，基材层19的数量可以为多个。图10所示投影屏幕1设有两个基材层19。其中一个基材层19位于表面层18与功能层13之间，可作为制作表面层18和功能层13的基底。另一种基材层19位于功能层13和菲涅尔透镜层12之间，可作为制作功能层13以及菲涅尔透镜层12的基底。

继续参阅图8，投影屏幕1还可以包括粘接层60，粘接层60位于基材层19和功能层13之间。功能层13与基材层19可通过粘接层60进行粘接。示例性的，粘接层60可以为光学透明胶。当然，在另一些实施例中，投影屏幕1也可以不设置粘接层60，如上述所说，可以直接以其中一个基材层19作为基底来制作功能层13。这样，便无需设置粘接层60进行粘接。

在一些实施例中，参阅图11，图11为本申请实施例提供的又一种投影屏幕1的结构示意图。图11所示投影屏幕1设置有一个基材层19。基材层19中远离表面层18一侧的表面上设有透光凸起191。当光线经过透光凸起191时，光线会发生扩散，从而增大投影屏幕1的观看视角。同时，由于光线发生了扩散，使得光线之间的相干性降低，从而使得投影屏幕1上形成的散斑的严重程度降低。其中，透光凸起191可以为柱状透镜，参阅图9，透光凸起191沿垂直于其延伸方向的平面的截面可以为半圆形，即透光凸起191为半圆柱型。

在一些实施例中，参阅图12，图12为本申请实施例提供的再一种投影屏幕1的结构示意图。图12所示投影屏幕1基材层19位于功能层13的一侧，基材层19与功能层13相互靠近的两个表面上均设有透光凸起191。同样的，透光凸起191的形状也可以为半圆柱状。示例性的，两个基材层19中的透光凸起191的延伸方向可以相互垂直。

一般的，投影屏幕一般为矩形。参阅图12，图12中的上下方向为投影屏幕1的宽度方向，宽度方向即为观众3观看的竖直方向。垂直于图12所示平面的方向为投影屏幕1的长度方向，长度方向即为观众观看的水平方向。由此，基材层19的透光凸起191沿投影屏幕1的长度方向延伸。这样，光线经过该透光凸起191时，光线会沿投影屏幕1的宽度方向扩散，从而增加投影屏幕1在竖直方向上的观看视角。功能层13表面上的透光凸起191沿投影屏幕1的宽度方向延伸。这样，光线经过该透光凸起191会沿投影屏幕1的长度方向扩散，从而增大投影屏幕1在水平方向上的观看视角。

此外，本申请实施例提供的投影屏幕中的菲涅尔透镜层也可以具有不同的结构。下面结合附图，对几种不同的菲涅尔透镜层的结构做示例性说明。

在一些实施例中，参阅图13，图13为本申请实施例提供的一种菲涅尔透镜层12的结构示意图。菲涅尔透镜层12内分布有扩散粒子40。通过在菲涅尔透镜层12内分布扩散粒子40来扩大观看视角，无需另外设置单独的扩散结构，可以降低投影屏幕的厚度。

在一些实施例中，参阅图14，图14为本申请实施例提供的另一种菲涅尔透镜层12的结构示意图。菲涅尔透镜层12设有菲涅尔微结构一侧的表面上设有微透镜50。通过设置微透镜50，可以对光线进行扩散，从而使得投影屏幕的观看视角变大。同时，扩散后的光线之间的相干性降低，进而可以降低投影屏幕上形成的散斑的严重程度。

由上述可知，反射层可将光线进行反射。为了实现反射层的反射功能，反射层中的反射材料也可以为铝、银，或者为银和铝的组合物。为了更好的反射光线，可以选择不同形状的材料作为反射层的材料。下面，以反射材料选择铝为例，结合附图，对本申请实施例提供的几种不同的反射层做示例性的说明。

在一些实施例中，如图15所示，图15为本申请实施例提供的一种反射层11的结构示意图，为了提高投影屏幕1的增益，可以选择粉末状铝粉，采用喷涂印刷或者蒸镀的方式涂覆在菲涅尔透镜层12上。如此一来，因为粉末状铝粉更为细腻，方向性不明显，投影机发出的光线大多能够根据菲涅尔透镜层12的微结构的设置而定向反射出该投影屏幕，不会造成光线四处乱反射，所以使得该投影屏幕的增益较高。

此外，当选用铝颗粒作为反射材料时，铝颗粒的直径范围可以为5um～20um。此范围内的铝颗粒，由于直径较小，在形成反射层11后，铝颗粒会形成致密的反射面，光线照射在该反射面时，能够将光线尽可能的进行反射，从而避免光线能量的浪费。同时，在选用铝颗粒作为反射材料时，可以将反射层11做得很薄，从而可以节省铝材料的消耗，节约制作成本。

在另一些实施例中，如图16所示，图16为本申请实施例提供的另一种反射层11的结构示意图。反射层11的反射材料为铝时，也可以选择鳞片状铝粉。采用喷涂印刷的方式将鳞片状铝粉喷涂在菲涅尔透镜层12上。因为鳞片状铝粉的径厚比较大，铝的结合能力较强，不易脱落。其中，鳞片状铝粉的径厚比的范围可为(40:1)至(100:1)之间。

本申请实施例还提供了一种用于制作上述任一种投影屏幕的方法，该制作方法可以包括步骤S100～S200。

S100：制备第一颜料粒子，并在第一颜料粒子的空腔内填充介质。

在制作投影屏幕时，可先制作具有空腔的第一颜料粒子14(图3)所示，示例性的，可采用上述所示的渗透溶胀法制备空腔141内填充空气的第一颜料粒子14。

S200：将第一颜料粒子与基底材料共混，得到混合材料。

示例性的，基底材料可以选择UV胶材料作为基底材料，在制备好第一颜料粒子之后，将第一颜料粒子与UV胶进行混合，得到混合材料。当该混合材料用于制作不同的结构时，该制作方法还包括不同的步骤。

如图17所示，图17为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法流程示意图一，该制作方法还包括S300～S400。

S300：在菲涅尔透镜层一侧形成反射层。

以图2所示的投影屏幕1所示的投影屏幕为例，制作反射层11时，以菲涅尔透镜层12为制作基底，在菲涅尔透镜层12的一侧形成与菲涅尔透镜层12层叠设置的反射层11。其中，反射层11的材料可以选择金属铝，示例性的，采用喷涂印刷的方式将铝粉喷涂在菲涅尔透镜层12上。这样，便完成了反射层11的制作。

S400：在菲涅尔透镜层远离反射层一侧形成由混合材料制成的功能层。

以图2所示投影屏幕1的结构为例，以扩散层17为基底，将混合材料涂覆于扩散层17远离菲涅尔透镜层12一侧的表面上，然后用UV光源灯对UV胶进行固化，即可得到分布有第一颜料粒子14(图3)的功能层13。

当混合材料用于制作菲涅尔透镜层时，如图18所示，图18为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图二，该制作方法可以包括S500～S600。

S500：在功能层一侧形成由混合材料制成的菲涅尔透镜层。

S600：在菲涅尔透镜层远离功能层一侧形成反射层。

当混合材料用于制作反射层时，如图19所示，图19为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图三，该制作方法可以包括S700～S800。

S700：在菲涅尔透镜层一侧形成由混合材料制成的反射层。

其中，当混合材料用于制成反射层时，基底材料可以为包括反射材料(例如，铝、银)的溶液，将第一颜料粒子与该溶液共混得到混合材料。

S800：在菲涅尔透镜层远离反射层一侧形成功能层。

在一些实施例中，当第一颜料粒子的空腔内分布有第二颜料粒子时，如图20所示，图20为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图四，在第一颜料粒子的空腔内填充介质之后，该制作方法还包括S110。

S110：在第一颜料粒子的空腔内添加第二颜料粒子。

在制作时，参阅图4，在制备好具有空腔141的第一颜料粒子14后，将第二颜料粒子15添加于第一颜料粒子14的空腔141内即可。由于第一颜料粒子14的空腔141内分布有第二颜料粒子141，光线能够发生两次扩散，使得光线的扩散程度增大，进而增大了投影屏幕的观看视角，减弱了投影屏幕表面的散斑程度。

在一些实施例中，当投影屏幕还包括第三颜料粒子，且第三颜料粒子与第一颜料粒子同时分布于反射层、菲涅尔透镜层以及功能层中的一层内时，如图21所示，图21为本申请实施例提供的投影屏幕的制作方法的流程示意图五，在将第一颜料粒子与基底材料共混之前，该制作方法还包括S120。

S120：将第一颜料粒子和第三颜料粒子共混。

在第一颜料粒子和第三颜料粒子存在于投影屏幕的同一层结构时，可先将第一颜料粒子与第三颜料粒子共混。

第一颜料粒子与基底材料混合包括：

S210：将第一颜料粒子、第三颜料粒子以及基底材料共混。

在将第一颜料粒子与第三颜料粒子共混之后，再将其与基底材料共混，就可以得到用于制作投影屏幕结构的混合材料，用于制作投影屏幕的反射层、菲涅尔透镜层或者功能层。

示例性的，参阅图5，由于功能层13内同时分布有第一颜料粒子14和第三颜料粒子16。第三颜料粒子16和第一颜料粒子14均能够吸收一定的环境光，提高投影屏幕的对比度。同时，第一颜料粒子14还可以使得光线发生扩散，增大投影屏幕的观看视角。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种投影屏幕，其特征在于，包括：

反射层；

菲涅尔透镜层，与所述反射层层叠设置；

功能层，层叠设置于所述菲涅尔透镜层远离所述反射层一侧；

第一颜料粒子，所述第一颜料粒子分布于所述反射层、所述菲涅尔透镜层以及所述功能层中的至少一层内；所述第一颜料粒子的内部形成空腔，所述空腔内填充有介质，且所述介质的折射率小于所述第一颜料粒子的折射率。

2.根据权利要求1所述的投影屏幕，其特征在于，所述介质为空气。

3.根据权利要求2所述的投影屏幕，其特征在于，所述投影屏幕还包括：

第二颜料粒子，所述第二颜料粒子分布于所述空腔内；所述第二颜料粒子与所述第一颜料粒子的内壁之间具有间隙。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的投影屏幕，其特征在于，所述投影屏幕还包括：

第三颜料粒子，所述第三颜料粒子分布于所述反射层、所述菲涅尔透镜层以及所述功能层中的至少一层内；所述第三颜料粒子为实心颜料粒子。

5.根据权利要求4所述的投影屏幕，其特征在于，所述第三颜料粒子与所述第一颜料粒子同时分布于所述反射层、所述菲涅尔透镜层以及所述功能层中的一层内。

6.根据权利要求4所述的投影屏幕，其特征在于，所述第一颜料粒子、所述第二颜料粒子以及所述第三颜料粒子的材料包括钛白和炭黑中的至少一种。

7.一种用于制作权利要求1～6中任一项所述的投影屏幕的方法，其特征在于，所述方法包括：

制备所述第一颜料粒子，并在所述第一颜料粒子的空腔内填充介质；

将所述第一颜料粒子与基底材料共混，得到混合材料；

所述方法还包括：

在所述菲涅尔透镜层一侧形成所述反射层；

在所述菲涅尔透镜层远离所述反射层一侧形成由所述混合材料制成的所述功能层；或，

所述方法还包括：

在所述功能层一侧形成由所述混合材料制成的所述菲涅尔透镜层；

在所述菲涅尔透镜层远离所述功能层一侧形成所述反射层；或，

所述方法还包括：

在所述菲涅尔透镜层一侧形成由所述混合材料制成的所述反射层；

在所述菲涅尔透镜层远离所述反射层一侧形成所述功能层。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述投影屏幕还包括第二颜料粒子，所述第二颜料粒子分布于所述空腔内，与所述第一颜料粒子的内壁之间具有间隙；所述在第一颜料粒子的空腔内填充介质之后，所述方法还包括：在所述第一颜料粒子的空腔内添加所述第二颜料粒子。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述投影屏幕还包括第三颜料粒子，且所述第三颜料粒子与所述第一颜料粒子同时分布于所述反射层、所述菲涅尔透镜层以及所述功能层中的一层内；所述将第一颜料粒子与基底材料共混之前，所述方法还包括：

将所述第一颜料粒子与所述第三颜料粒子共混；

所述将第一颜料粒子与基底材料共混包括：

将所述第一颜料粒子、所述第三颜料粒子与所述基底材料共混。

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