CN1577068A - 屏幕 - Google Patents

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林弘志
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Abstract

提供了一种具有提高的亮度均匀性的屏幕。位于屏幕前表面的漫射薄膜利用粘合剂粘到菲涅耳透镜。菲涅耳透镜利用折射率比该菲涅耳透镜小并尽可能小的粘合剂粘到沉积在带基薄膜上的反射层。

Description

屏幕
发明领域
本发明涉及具有提高的亮度均匀性的屏幕,
背景技术
近年来,高射投影仪和前射投影仪广泛用于会议和讨论会中的陈述。液晶视频投影仪和移动图象投影仪也正变得广泛用于家用。通过调制来自光源、经过例如透射液晶面板的光线以形成光图象并通过光学系统,如透镜,发射该光图象,这些投影仪将光线投射到屏幕上。
例如,在屏幕上形成彩色图象的投影仪包括将来自光源的光线分离成红(R)、绿(G)和蓝(B)、然后将它们汇聚到预定光径的照明光学系统;调制由照明光学系统(光阀)分离的各红、绿、蓝光通量的液晶面板;及合并经过液晶面板调制的红、绿、蓝光通量的单元,由该单元合并成的彩色图象通过投影仪透镜被放大并投射到屏幕上。
最近,开发出了一种利用窄带宽RGB光源的投影仪,其中RGB光通量是由光栅光阀(GLV)代替液晶面板进行空间调制的。
显示来自这些投影仪的图象的屏幕一般包括将光线散射到屏幕上以获得出色可视图象的光漫射层。如图4所示,光漫射层在整个屏幕上具有均匀的漫射特性及两侧对称的亮度分布,入射角为0°的光线在散射角为0°时具有最大值。如图4所示,漫射层的漫射特性通常是由最大亮度的半最大值全宽度(FWHM)或半最大值半宽度(HWHM)表示的。
当屏幕增益增大时,这种整个屏幕上均匀的漫射特性造成屏幕中心和边缘之间亮度的很大差异,在中心图象是明亮的,而在边缘图象是发黑的。这是因为投射的光线在边缘具有大于0°的入射角,大部分都被反射,远离观众了。
为了克服屏幕上的这种亮度差异,未经审查的日本专利申请出版物No.10-142699公开了一种包括从中心到边缘具有逐步递增表面粗糙度的反射层的屏幕。从屏幕反射的光线的漫射性从中心到边缘逐渐递增。
此外,未经审查的日本专利申请出版物No.2000-162710还公开了一种包括一组彼此正交耦合的反射镜并通过调整各耦合反射镜的倾角来实现均匀亮度分布的屏幕。
尽管包括具有受控表面粗糙度的反射层的屏幕有改进的亮度分布,但屏幕边缘具有最高亮度的反射光成分还是被指到远离观众了,而且很多反射光成分对可视图象都没有起作用。因此,这种屏幕没有有效地利用投射的光线,而且很难提高屏幕的整体亮度。
另一方面,包括耦合反射镜的屏幕可以具有水平均匀的亮度分布,但由于其结构不可能具有垂直均匀的亮度分布。
发明内容
因此,为了克服上述问题,本发明提供了一种具有简单结构、有效利用投射光线并在屏幕中心和边缘之间具有提高的亮度均匀性的屏幕。
在本发明的第一方面,显示投射的光图象的屏幕具有反射光图象的层、散射从反射层反射的光线的漫射层及这两层之间的菲涅耳透镜。这使得屏幕边缘光图象的大部分也可以反射到观众,从而使得可以提高屏幕增益和整个屏幕上的均匀亮度分布。
漫射层可以具有椭圆形的漫射特性,其中纵向漫射角不同于横向漫射角。FWHM纵向漫射角可以是10°-50°,而FWHM横向漫射角可以是60°-180°。在这些要求窄可视区域的屏幕中,方向性和屏幕增益可以通过减小纵向漫射区域来提高。另外,可以通过增加横向漫射区域来改善可视图象。此外,纵向漫射区域的减小导致从上面入射光线的较小影响,从而实现强亮度下的更高对比度。
漫射层可以具有圆形的漫射特性,在纵向和横向都有30°-60°的相同FWHM漫射角。在具有圆形漫射特性的公共漫射层用来确保所需视角的同时,屏幕增益、对比度和亮度均匀性可以通过菲涅耳透镜的作用来提高。
菲涅耳透镜和漫射层可以利用折射率比菲涅耳透镜小的粘合剂彼此粘在一起。菲涅耳透镜表面的凹凸不平可以被折射率比粘合剂小的树脂覆盖。菲涅耳透镜和粘合剂或树脂之间折射率的越大差别导致它们之间边界处的越大折射,从而可以实现足够的菲涅耳透镜作用。
反射层可以包括铝层。入射到铝层的光线以高反射系数反射。铝层可以通过,例如,蒸发作用在带基薄膜上形成。当粘到菲涅耳透镜时,铝层反射通过漫射层的光线。当对特定波长范围内的光线具有高透射性并高度吸收可见光范围内其它光线的选择性吸收层位于铝层上时,铝层选择性地反射通过漫射层的光线中在特定波长范围内的光线。这使得通过漫射层的大部分外部光线都被吸收了,从而实现强亮度下对比度的进一步提高。选择性吸收层可以通过树脂粘合剂和吸收预定波长范围内光线而对其它波长范围内光线透明的选择性吸收染料的组合来准备。
反射层可以包括高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线并高度吸收除此特定波长范围之外可见波长范围内光线的光学薄膜。该光学薄膜可以包括交替压片的金属和绝缘体薄膜。金属薄膜可以由铌、铝或银组成。绝缘体薄膜可以由氧化铌、氧化钛、氧化钽、氧化铝或氧化硅组成。反射层选择性地反射通过漫射层的光线中在特定波长范围内的光线。这使得通过漫射层的大部分外部光线都被吸收了,从而实现强亮度下对比度的进一步提高。交替的金属和绝缘体薄膜薄片可以通过,例如,阴极溅镀沉积在带基薄膜上。
反射层可以包括光学薄膜和吸收层。光学薄膜高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线并对除此特定波长范围之外可见波长范围内光线具有高透射性。吸收层吸收通过该光学薄膜的光线。光学薄膜可以包括交替压片的高折射率和低折射率层。高折射率层可以由氧化铌、氧化钽或氧化钛组成。低折射率层可以由氧化硅或氟化镁组成。反射层选择性地反射通过漫射层的光线中在特定波长范围内的光线。这使得通过漫射层的大部分外部光线都被吸收了,从而实现强亮度下对比度的进一步提高。交替的高折射率和低折射率层薄片可以通过,例如,阴极溅镀沉积在带基薄膜上。
菲涅耳透镜和漫射层可以利用粘合剂彼此粘在一起。即使是商业上可用的菲涅耳透镜和商业上可用的漫射薄膜的薄片都可以很容易地提供具有高均匀亮度的屏幕。
在本发明的第二方面,显示投射的光图象的屏幕具有反射光图象的层、散射从反射层反射的光线的漫射层及置于反射层和漫射层之间并具有纵向汇聚特性的线性菲涅耳透镜。在屏幕顶端部分和底端部分边缘的光图象大部分可以反射到观众,从而使得可以提高屏幕增益和整个屏幕上的均匀亮度分布。
漫射层可以具有椭圆形的漫射特性,其中纵向漫射角不同于横向漫射角。FWHM纵向漫射角可以是10°-50°,而FWHM横向漫射角可以是60°-180°。方向性和屏幕增益可以通过将线性菲涅耳透镜的汇聚特性调节到纵向窄可视区域并减小纵向漫射区域来提高。另外,可以通过增加横向漫射区域来改善可视图象。此外,纵向漫射区域的减小导致从上面入射光线的较小影响,从而实现强亮度下的更高对比度。
漫射层可以具有圆形的漫射特性,在纵向和横向都有30°-60°的相同FWHM漫射角。在具有圆形漫射特性的公共漫射层可以用来确保所需视角的同时,屏幕增益、对比度和亮度均匀性可以通过线性菲涅耳透镜的汇聚特性来提高。
线性菲涅耳透镜和漫射层可以利用折射率比线性菲涅耳透镜小的粘合剂彼此粘在一起。线性菲涅耳透镜表面的凹凸不平可以被折射率比粘合剂小的树脂覆盖。线性菲涅耳透镜和粘合剂或树脂之间折射率的越大差别导致它们之间边界处的越大折射,从而可以实现足够的线性菲涅耳透镜作用。
反射层可以包括铝层。入射到铝层的光线以高反射系数反射。铝层可以通过,例如,蒸发作用在带基薄膜上形成。当粘到线性菲涅耳透镜时,铝层反射通过漫射层的光线。当对特定波长范围内光线具有高透射性并高度吸收可见光范围内其它光线的选择性吸收层位于铝层上时,铝层选择性地反射通过漫射层的光线中在特定波长范围内的光线。这使得通过漫射层的大部分外部光线都被吸收了,从而实现强亮度下对比度的进一步提高。选择性吸收层可以通过树脂粘合剂和吸收预定波长范围内光线而对其它波长范围内光线透明的选择性吸收染料的组合来准备。
反射层可以包括高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线并高度吸收除此特定波长范围之外可见波长范围内光线的光学薄膜。该光学薄膜可以包括交替压片的金属和绝缘体薄膜。金属薄膜可以由铌、铝或银组成。绝缘体薄膜可以由氧化铌、氧化钛、氧化钽、氧化铝或氧化硅组成。反射层选择性地反射通过漫射层的光线中在特定波长范围内的光线。这使得通过漫射层的大部分外部光线都被吸收了,从而实现强亮度下对比度的进一步提高。交替的金属和绝缘体薄膜薄片可以通过,例如,阴极溅镀沉积在带基薄膜上。
反射层可以包括光学薄膜和吸收层。光学薄膜高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线并对除此特定波长范围之外可见波长范围内光线具有高透射性。吸收层吸收通过该光学薄膜的光线。光学薄膜可以包括交替压片的高折射率和低折射率层。高折射率层可以由氧化铌、氧化钽或氧化钛组成。低折射率层可以由氧化硅或氟化镁组成。反射层选择性地反射通过漫射层的光线中在特定波长范围内的光线。这使得通过漫射层的大部分外部光线都被吸收了,从而实现强亮度下对比度的进一步提高。交替的高折射率和低折射率层薄片可以通过,例如,阴极溅镀沉积在带基薄膜上。
线性菲涅耳透镜和漫射层可以利用粘合剂彼此粘在一起。即使是商业上可用的线性菲涅耳透镜和商业上可用的漫射薄膜的薄片都可以很容易地提供具有高度均匀亮度的屏幕。
通过以下对本发明优选实施方案的详细描述并参考附图,可以更好地理解本发明。
附图说明
图1是根据本发明第一种实施方案的屏幕的透视图;
图2是显示具有40°×40°FWHM的漫射薄膜的圆形漫射特性示意图;
图3是显示具有80°×10°FWHM的漫射薄膜的椭圆形漫射特性示意图;
图4是显示漫射特性的曲线图;
图5是根据本发明屏幕的片状结构的截面图;
图6是表面的凹凸不平被低折射率树脂覆盖的菲涅耳透镜(或线性菲涅耳透镜)的截面图;
图7是根据本发明屏幕的另一种片状结构的截面图;
图8是根据本发明包括菲涅耳透镜和漫射薄膜组合的屏幕片状结构的截面图;
图9是根据本发明包括菲涅耳透镜和漫射薄膜组合的屏幕另一种片状结构的截面图;
图10是显示在根据本发明屏幕中反射层的选择性反射特性的光谱;
图11是根据本发明屏幕的另一种片状结构的截面图;
图12是显示根据本发明屏幕工作的示意图;
图13是显示在根据本发明屏幕中光线传播的截面图;及
图14是根据本发明第二种实施方案的屏幕的透视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明第一种实施方案的屏幕。漫射薄膜1、菲涅耳透镜3和反射层5是从前向后压片的。
漫射薄膜1位于屏幕的前表面并在特定区域内散射从反射层5反射的光线。漫射薄膜1的实例包括如图2所示具有圆形漫射模式的漫射薄膜,在横向和纵向具有相同的漫射角,及如图3所示具有椭圆形漫射模式的漫射薄膜,其中纵向漫射角比横向漫射角小。对于具有圆形漫射模式的漫射薄膜,依赖于屏幕所需的视角,图4中FWHM优选地是30°-60°。大于60°的FWHM将增加纵向可视区域以外的无效漫射,导致减小的屏幕增益。图2示出了具有40°×40°FWHM的漫射薄膜。另一方面,对于具有椭圆形漫射模式的漫射薄膜,优选地,FWHM在横向是60°-180°以便实现宽视角,而在纵向是10°-50°以便增加窄可视区域内的屏幕增益。图3示出了具有80°×10°FWHM的漫射薄膜。
菲涅耳透镜3置于反射层5和漫射薄膜1之间,并把投射光线的反射指到可视区域。菲涅耳透镜3利用透明粘合剂粘到漫射薄膜1和反射层5。图5示出了包括位于带基薄膜11上的粘合剂7和9及反射层5的薄片。
优选地,用于将反射层5粘到菲涅耳透镜3的粘合剂具有比菲涅耳透镜3小并尽可能小的折射率。当粘合剂和菲涅耳透镜3之间的折射率之差小时,边界处的折射角就小,就不能完全利用菲涅耳透镜作用。但是,典型粘合剂的折射率最小是大约1.45。因此,如图6所示,菲涅耳透镜3表面的凹凸不平可以被折射率比粘合剂9小的低折射率树脂13覆盖,而且如图7所示,被覆盖的菲涅耳透镜可以利用粘合剂9粘到反射层5。
图5或7中的菲涅耳透镜3和漫射薄膜1可以做成一块。图8和图9每个都示出了包括完整模制的漫射薄膜15,其中菲涅耳透镜位于漫射薄膜的后侧。
反射投射光线的反射层5可以利用具有高反射系数的金属材料,如铝,或反光材料,如反光颜料,通过蒸发作用或涂层在带基薄膜11上形成。如图10所示,反射层5可以具有选择性发射特性并主要反射投射光线波长范围内的光线。这进一步降低了外部光线的影响并提高了屏幕的对比度。
具有这种选择性发射特性的反射层5的实例包括授予同一代理人的具有依赖波长的反射/透射特性的光学薄膜(日本专利申请No.2002-070572等)、具有依赖波长的反射/吸收特性的光学薄膜(日本专利申请No.2002-259027)或具有依赖波长的吸收/透射特性的光学薄膜(日本专利申请No.2002-331993)。
具有依赖波长的反射/透射特性的光学薄膜(日本专利申请No.2002-070572等)对特定波长范围内的光线具有高反射性,而对其它可见波长范围内的光线具有高透射性。这种光学薄膜可以通过在带基薄膜11上利用沉积作用,如蒸发作用或阴极溅镀或涂层,交替压片高折射率层和低折射率层来准备。在沉积过程,如蒸发或阴极溅镀,中,具有高折射率的材料,如Nb2O5、TiO2或Ta2O5,可以用作高折射率层,而具有低折射率的材料,如SiO2或MgF2,可以用作低折射率层。在涂层过程中,可以使用具有不同折射率的热凝性树脂。当多层光学薄膜用作反射层5时,带基薄膜11在背部是由黑色涂层覆盖的,或者是黑色薄膜,以便吸收从多层光学薄膜发射的光线。以这种方式,反射投射光线并吸收其它波长范围内光线的反射层5就准备好了。
具有依赖波长的反射/吸收特性的光学薄膜(日本专利申请No.2002-259027)对特定波长范围内的光线具有高反射性,而对其它可见波长范围内的光线具有高吸收性。这种光学薄膜可以通过在带基薄膜11上利用阴极溅镀交替压片金属薄膜,如Al、Nb或Ag,和绝缘体薄膜,如Nb2O5、TiO2、Ta2O5、Al2O3或SiO2,来准备。以这种方式,反射投射光线并吸收其它波长范围内光线的反射层5就准备好了。
具有依赖波长的吸收/透射特性的光学薄膜(日本专利申请No.2002-331993)对特定波长范围内的光线具有高透射性,而对其它可见波长范围内的光线具有高吸收性。这种光学薄膜可以通过树脂粘合剂和吸收预定波长范围内光线而对其它波长范围内光线透明的选择性吸收染料的组合来准备。通过将该光学薄膜粘到带基薄膜11上的反射层,如铝,反射投射光线并吸收其它波长范围内光线的反射层5就准备好了。
放置反射层5的带基薄膜11可以由聚合物材料,如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二酯(PEN)、聚醚砜(PES)、聚烯烃(PO)或聚碳酸酯(PC)组成。
反射层5可以在带基薄膜11上形成,然后粘到菲涅耳透镜3,或者也可以如图11所示,通过蒸发作用、阴极溅镀或涂层沉积在菲涅耳透镜3上。
如图5所示,根据本发明的片状结构屏幕可以如下准备:都由折射率为1.65的聚酯组成的漫射薄膜1和菲涅耳透镜3利用折射率为1.47的光学粘合剂7(由Tomoegawa Paper有限公司制造)彼此粘在一起,菲涅耳透镜3利用折射率为1.47的光学粘合剂9(由Tomoegawa Paper有限公司制造)粘到位于带基薄膜11上的反射层5。
对于图7所示的例子,由折射率为1.65的聚酯组成的菲涅耳透镜3表面的凹凸不平被折射率为1.38的低折射率树脂(由索尼化学公司制造)覆盖。然后,菲涅耳透镜3的这个表面利用折射率为1.47的光学粘合剂9(由Tomoegawa Paper有限公司制造)粘到反射层5,而另一面则利用折射率为1.47的光学粘合剂7(由Tomoegawa Paper有限公司制造)粘到由折射率为1.65的聚酯组成的漫射薄膜1。
下面参考图12和13对根据本发明屏幕的工作进行描述。图13是图12中部分A的放大的截面图;屏幕具有图7所示的片状结构。
当光线Lp从投影仪P投射到屏幕S上时,光线Lp通过漫射薄膜1,以预定散射角漫射进菲涅耳透镜3,在菲涅耳透镜3和表面的凹凸不平之间的边界折射,其中该边界与低折射率树脂层13接触,从反射层5反射,在菲涅耳透镜3和表面的凹凸不平之间的边界再次折射,被漫射薄膜1漫射,以预定的散射角分布B从屏幕发射到观众W。
由于投射到屏幕S上的光线Lp的反射使散射角分布B的轴向光由于菲涅耳透镜3的作用落在整个屏幕的可视区域内,因此观众W可以看到在整个屏幕上具有均匀亮度的图象。在这种情况下,尽管漫射薄膜1的较小漫射角在散射角分布B的中心显示较大亮度和较大屏幕增益,但是较小的横向漫射角导致较窄的视角和较差的可视图象。
因此,当漫射薄膜1具有圆形的漫射特性时,FWHM漫射角应当是30°-60°。小于30°的FWHM导致小视角和差的可视图象,而大于60°的FWHM导致低屏幕增益。因此,菲涅耳透镜3对均匀亮度几乎没有影响。另一方面,当漫射薄膜1具有椭圆形的漫射特性时,横向FWHM应当是60°-180°,而纵向FWHM应当是10°-50°。由于菲涅耳透镜3的作用,这种宽横向漫射角和窄纵向漫射角导致宽视角和高均匀亮度。此外,当纵向漫射角小时,从上面入射的照明光线大部分都没有通过漫射薄膜1就向下反射了,从而可以提供几乎不受外部光线影响的高对比度屏幕。
当反射层5具有选择性发射特性时,通过漫射薄膜1的外部光线的影响也降低了,从而进一步提高了强亮度下的对比度。此外,由于根据本发明的屏幕具有片状薄膜结构,因此可以提供高性能卷屏。
图14示出了根据本发明第二种实施方案的屏幕。除只在纵向(垂直方向)汇聚光线的线性菲涅耳透镜23代替了菲涅耳透镜3之外,这种屏幕的成分与第一种实施方案的都相同。因此,重复的描述就省略了。
由于线性菲涅耳透镜23在纵向的折射,因此根据第二种实施方案的屏幕只在纵向具有与图12和13所示相同的效果。因此,投射光线的反射有效地汇聚到纵向可视区域,而不用考虑横向可视区域。
尽管在第二种实施方案中只在纵向使用了线性菲涅耳透镜,但线性交叉菲涅耳透镜也可以使用,其中纵向和横向的线性菲涅耳透镜彼此粘在一起。在线性交叉菲涅耳透镜中,由于在纵向和横向放大倍率可以相互独立地改变,因此反射光线可以有效地汇聚到纵向可视区域和横向可视区域。因此,也就可以提供高性能、具有均匀亮度的宽大屏幕。

Claims (28)

1、用于显示投射的光图象的屏幕,包括:
用于反射光图象的反射层;
用于散射来自反射层的光线的漫射层;及
置于反射层和漫射层之间的菲涅耳透镜。
2、如权利要求1所述的屏幕,其中漫射层具有椭圆形的漫射特性,其中纵向和横向的漫射角是不相同的。
3、如权利要求2所述的屏幕,其中漫射层具有10°-50°的FWHM纵向漫射角和60°-180°的FWHM横向漫射角。
4、如权利要求1所述的屏幕,其中漫射层具有圆形的漫射特性,其中纵向和横向的漫射角是相同的,FWHM漫射角是30°-60°。
5、如权利要求1所述的屏幕,其中菲涅耳透镜和反射层利用折射率比菲涅耳透镜小的粘合剂彼此粘在一起。
6、如权利要求5所述的屏幕,其中菲涅耳透镜表面的凹凸不平被折射率比粘合剂小的树脂覆盖。
7、如权利要求1所述的屏幕,其中反射层包括铝层。
8、如权利要求1所述的屏幕,其中反射层包括高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线而高度吸收除此特定波长范围以外可见波长范围内光线的光学薄膜。
9、如权利要求8所述的屏幕,其中光学薄膜包括交替压片的金属和绝缘体薄膜。
10、如权利要求9所述的屏幕,其中金属薄膜包括选自铌、铝和银中的一种,而绝缘体薄膜包括选自氧化铌、氧化钛、氧化钽、氧化铝和氧化硅中的一种。
11、如权利要求1所述的屏幕,其中反射层包括高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线而对除此特定波长范围以外可见波长范围内光线具有高透射性的光学薄膜,及吸收通过该光学薄膜的光线的吸收层。
12、如权利要求11所述的屏幕,其中光学薄膜包括交替压片的高折射率和低折射率层。
13、如权利要求12所述的屏幕,其中高折射率层包括选自氧化铌、氧化钽和氧化钛中的一种,而低折射率层包括选自氧化硅和氟化镁中的一种。
14、如权利要求1所述的屏幕,其中菲涅耳透镜和漫射层利用粘合剂彼此粘在一起。
15、用于显示投射的光图象的屏幕,包括:
用于反射光图象的反射层;
用于散射来自反射层的光线的漫射层;及
置于反射层和漫射层之间并具有纵向汇聚特性的线性菲涅耳透镜。
16、如权利要求15所述的屏幕,其中漫射层具有椭圆形的漫射特性,其中纵向和横向的漫射角是不相同的。
17、如权利要求16所述的屏幕,其中漫射层具有10°-50°的FWHM纵向漫射角和60°-180°的FWHM横向漫射角。
18、如权利要求15所述的屏幕,其中漫射层具有圆形的漫射特性,其中纵向和横向的漫射角是相同的,FWHM漫射角是30°-60°。
19、如权利要求15所述的屏幕,其中线性菲涅耳透镜和反射层利用折射率比线性菲涅耳透镜小的粘合剂彼此粘在一起。
20、如权利要求19所述的屏幕,其中线性菲涅耳透镜表面的凹凸不平被折射率比粘合剂小的树脂覆盖。
21、如权利要求15所述的屏幕,其中反射层包括铝层。
22、如权利要求15所述的屏幕,其中反射层包括高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线而高度吸收除此特定波长范围以外可见波长范围内光线的光学薄膜。
23、如权利要求22所述的屏幕,其中光学薄膜包括交替压片的金属和绝缘体薄膜。
24、如权利要求23所述的屏幕,其中金属薄膜包括铌、铝或银,而绝缘体薄膜包括氧化铌、氧化钛、氧化钽、氧化铝或氧化硅。
25、如权利要求15所述的屏幕,其中反射层包括高度反射对应于光图象的特定波长范围内光线而对除此特定波长范围以外可见波长范围内光线具有高透射性的光学薄膜,及吸收通过该光学薄膜的光线的吸收层。
26、如权利要求25所述的屏幕,其中光学薄膜包括交替压片的高折射率和低折射率层。
27、如权利要求26所述的屏幕,其中高折射率层包括选自氧化铌、氧化钽和氧化钛中的一种,而低折射率层包括选自氧化硅和氟化镁中的一种。
28、如权利要求15所述的屏幕,其中线性菲涅耳透镜和漫射层利用粘合剂彼此粘在一起。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1996140B (zh) * 2006-01-05 2010-05-26 崔海龙 高清晰度薄膜反射式屏幕
US7929207B2 (en) 2006-10-13 2011-04-19 Seiko Epson Corporation Screen and projection system
CN110785702A (zh) * 2017-04-13 2020-02-11 美乐维公司 配置为使用成形的光分布来显示图像的回射显示系统
CN111830776A (zh) * 2019-04-15 2020-10-27 陈荣方 光学投影荧幕
WO2021103968A1 (zh) * 2019-11-25 2021-06-03 深圳光峰科技股份有限公司 一种投影屏幕以及投影系统

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4843952B2 (ja) * 2004-02-04 2011-12-21 ソニー株式会社 光拡散シート複製用金型の製造方法、光拡散シート及びその製造方法、並びにスクリーン
JP4244889B2 (ja) * 2004-09-01 2009-03-25 ソニー株式会社 反射型スクリーン用光拡散フィルム及びその製造方法、反射型スクリーン用スクリーン
JP4793113B2 (ja) * 2005-06-28 2011-10-12 ソニー株式会社 反射型スクリーン
FR2902200B1 (fr) * 2006-06-07 2008-09-12 Essilor Int Pastille de modification d'une puissance d'un composant optique
US20110011390A1 (en) * 2008-04-03 2011-01-20 Evonik Roehm Gmbh Continuous lamination of polymethylemethacrylate (pmma) film in the manufacture of a fresnel lens
US7874678B2 (en) 2008-07-02 2011-01-25 Hines Stephen P Projected autostereoscopic lenticular 3-D system
US8068277B2 (en) * 2008-11-26 2011-11-29 Lg Electronics Inc. Reflective type screen using a spacer layer
WO2010081006A1 (en) * 2009-01-08 2010-07-15 3M Innovative Properties Company Dry erasable projection article and system
CN102375317A (zh) * 2010-08-18 2012-03-14 素塔电子科技(上海)有限公司 一种单层结构的背投屏幕
JP5709103B2 (ja) * 2010-12-17 2015-04-30 セイコーエプソン株式会社 スクリーン及び投射システム
JP2012226047A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Dainippon Printing Co Ltd 反射スクリーン及び反射スクリーンの製造方法
JP5849440B2 (ja) * 2011-06-02 2016-01-27 大日本印刷株式会社 反射型スクリーン、及び反射型投射システム
JP5790169B2 (ja) * 2011-06-03 2015-10-07 大日本印刷株式会社 反射型スクリーン、反射型スクリーンの製造方法、及び反射型投射システム
JP5790168B2 (ja) * 2011-06-03 2015-10-07 大日本印刷株式会社 反射型スクリーン、及び反射型投射システム
JP5862149B2 (ja) * 2011-09-20 2016-02-16 大日本印刷株式会社 反射スクリーンの製造方法
KR102014256B1 (ko) * 2012-01-18 2019-08-26 엘지전자 주식회사 영상 표시 시스템의 디스플레이 스크린 및 그 제조 방법
US20140009836A1 (en) * 2012-07-03 2014-01-09 3M Innovative Properties Company Wood-like films and other decorative films utilizing fresnel mirrors
JP2014071386A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Dainippon Printing Co Ltd スクリーン、映像表示システム、スクリーンの製造方法
JP2014071388A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Dainippon Printing Co Ltd スクリーン、映像表示システム、スクリーンの製造方法
JP6127435B2 (ja) * 2012-10-10 2017-05-17 大日本印刷株式会社 反射スクリーン、映像表示システム
JP2014077883A (ja) * 2012-10-10 2014-05-01 Dainippon Printing Co Ltd 反射スクリーン、映像表示システム
KR102091601B1 (ko) * 2013-04-01 2020-03-20 엘지전자 주식회사 반사형 프로젝터용 스크린
US8922895B1 (en) 2013-07-03 2014-12-30 3M Innovative Properties Company Optical body with fresnel-rendering of complex topographical surface
JP2015055855A (ja) * 2013-09-13 2015-03-23 大日本印刷株式会社 反射型スクリーン、映像表示システム
WO2015045192A1 (ja) * 2013-09-25 2015-04-02 大日本印刷株式会社 リニアフレネルレンズシート、透過型表示装置及びリニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型
JP6236663B2 (ja) * 2014-02-06 2017-11-29 日本電信電話株式会社 スクリーン及び多指向映像表示システム
PL3663851T3 (pl) 2014-03-10 2022-02-07 Dolby Laboratories Licensing Corporation Ekrany wysokiej jakości do projekcji laserowej
JP6520015B2 (ja) * 2014-08-20 2019-05-29 大日本印刷株式会社 反射スクリーン、映像表示システム
CN104516182B (zh) * 2014-12-17 2016-05-25 广东威创视讯科技股份有限公司 一种照明系统、投影机以及背投影系统
JP2016006528A (ja) * 2015-08-07 2016-01-14 大日本印刷株式会社 反射スクリーン
CN107102509B (zh) * 2016-02-19 2020-05-26 台湾扬昕股份有限公司 投影屏幕
CN108153102A (zh) * 2016-12-05 2018-06-12 深圳市光峰光电技术有限公司 投影屏幕及其制造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3893748A (en) * 1973-11-30 1975-07-08 Eastman Kodak Co Low scintillation, multi-component projection screen
US4108540A (en) * 1976-06-17 1978-08-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Refractor-reflector radiation concentrator
JPH0456837A (ja) * 1990-06-25 1992-02-24 Pioneer Electron Corp フロントプロジェクションテレビ用スクリーン
JPH04104629U (ja) * 1991-02-15 1992-09-09 ソニー株式会社 光源装置
ES2125740B1 (es) * 1993-02-12 1999-11-16 Sony Corp Retroproyector que tiene un bastidor de montaje de pantalla inclinado en angulo
JP3655972B2 (ja) * 1996-08-16 2005-06-02 大日本印刷株式会社 反射型スクリーン及び前方投影システム
JPH10142699A (ja) 1996-11-08 1998-05-29 Kimoto & Co Ltd 反射型スクリーン
JP2000162710A (ja) 1998-11-30 2000-06-16 Hitachi Ltd 指向性反射スクリーンおよび画像表示装置
JP4029279B2 (ja) * 2002-07-05 2008-01-09 ソニー株式会社 投影用スクリーンおよびその製造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1996140B (zh) * 2006-01-05 2010-05-26 崔海龙 高清晰度薄膜反射式屏幕
US7929207B2 (en) 2006-10-13 2011-04-19 Seiko Epson Corporation Screen and projection system
CN102135721A (zh) * 2006-10-13 2011-07-27 精工爱普生株式会社 屏幕和投影系统
CN101162361B (zh) * 2006-10-13 2011-09-07 精工爱普生株式会社 屏幕和投影系统
CN102135721B (zh) * 2006-10-13 2013-05-15 精工爱普生株式会社 屏幕和投影系统
CN110785702A (zh) * 2017-04-13 2020-02-11 美乐维公司 配置为使用成形的光分布来显示图像的回射显示系统
CN111830776A (zh) * 2019-04-15 2020-10-27 陈荣方 光学投影荧幕
WO2021103968A1 (zh) * 2019-11-25 2021-06-03 深圳光峰科技股份有限公司 一种投影屏幕以及投影系统

Also Published As

Publication number Publication date
US7139123B2 (en) 2006-11-21
TWI243609B (en) 2005-11-11
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KR20050007125A (ko) 2005-01-17
JP2005031502A (ja) 2005-02-03
TW200518597A (en) 2005-06-01

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