CN1813204A - 液晶投影系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种投影系统，该投影系统包括用于产生用来投影图像的偏振光的投影机以及可观看由该投影机投影的图像的投影屏。该偏振光的偏振面和偏振装置的偏振面平行。偏振装置包括由棒状超分子形成的薄膜，该棒状超分子包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物，籍此，该屏幕的偏振装置的40％视角透射比等值线具有2以上的长宽比。

Description

液晶投影系统

相关申请

本申请要求于2003年7月17日提交的美国临时专利申请第60/488,487号的优先权，将其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明总体涉及投影系统领域。更具体而言，本发明涉及使用用于成像的液晶显示器的投影屏幕组件和数字投影系统。

背景技术

现代的家庭电视设备、家庭影院和家用显示装置经常使用数字投影系统用于视频或静止图像的演示。传统的投影系统包括投影机和投影屏(幕)。最有前途的用于数字投影的方法之一是使用液晶显示器(LCD)作为成像设备。LCD通过选择性地对每一像素调制入射光的偏振态而以像素阵列的形式形成图像。高清晰度、大面积的LCD能比其它类型的类似设备更容易制造。另外，它的小厚度和低重量决定着投影系统通常是易于携带和比较灵便的。基于LCD的投影系统的生产和实际使用通常更简单，尤其是在需要大面积的图像或视频展示的时候。

传统的投影屏通常包括嵌入在透明介质中的细小的透明或半透明的多孔粒子以及位于粒子后面的反射材料。这样的投影屏基本上反射所有的入射光，即，它们反射周围环境的光以及来自像源的光。由于一部分的环境光被反射向观众，通常使图像的对比度和表观亮度降低，尤其是在环境光强度相对高的区域。

为了增强反射图像的亮度，一些投影屏包括反光(回射)元件，如玻璃珠，其能够将环境光朝着其入射到屏幕上的方向反射回去。然而，由于引入反光元件使图像的光也被回射，因而使得能看到图像的角度范围变窄。而且，如果环境光源与观众在同一直线上的话，环境光也会与图像光一起向观众回射。

尤其是，由液晶投影机产生的图像的亮度可能相对较低，这是由用于成像的液晶显示器的性质决定的，原因在于其只有一个偏振态的光被投射到屏幕上。如果投影屏以低亮度反射被投射的环境光，图像的对比度就被大大降低。因此，液晶投影机主要用在环境光亮度低的区域，诸如以窗帘遮住窗户的房间和人工照明暗的房间，以限制环境光对于对比度降低的影响。然而，这并不理想，因为它妨碍了房间里的观众在演示过程中查阅书面材料、做记录等等。

旨在解决有关液晶投影机的亮度和对比度问题的尝试做法包括将吸收性偏振片和反射材料联合使用。通过在屏幕中装入吸收性偏振片，大约一半的环境光能被投影屏吸收，而不像不使用吸收性偏光材料的传统屏幕那样将其反射。

用在投影屏中的吸收性偏光材料能保证优先传输具有第一偏振态的光，而挡住具有第二偏振态的光。然后将被传输的光从反射材料反射回去，并且再传输通过吸收性偏光材料。因此，液晶投影机仅使用一个偏振态的光来形成图像——其优先被投影屏反射。然而，环境光通常包括具有两个偏振态的光，因此相当一部分入射到投影屏上的环境光被吸收而不是被反射。从而，与传统的两种偏振态的光都反射的投影屏相比较，由液晶投影机在使用了吸收性偏光材料的投影屏上形成的图像的对比度和表观亮度都有所提高。

尽管理想的吸收性偏光材料传输全部的具有第一偏振态的入射光而吸收全部第二偏振态的入射光，真正的吸收性偏光材料吸收至少一部分具有第一偏振态的入射光以及第二偏振态的光。因此，一些成像光被吸收而不是被反射，从而降低了图像的对比度和亮度。此外，在使用吸收性偏光材料的投影屏中，这种材料位于反射体的前面。在此设置中，具有被优先传输的第一偏振态的入射成像光在到达观众之前必须两次经过吸收性材料。每一次经过时，吸收性偏光材料能够吸收相当一部分具有第一偏振态的光，由此降低了图像亮度。

除上述问题之外，包括其它元件如光散射材料的具有吸收性偏振片的投影屏还可能要降低图像的亮度和/或对比度——如果这些另外的元件使得一些图像光改变偏振态的话。一部分其偏振状态变成被吸收性偏光材料所吸收状态的成像光将不能到达观众。其结果是降低了图像的亮度和对比度。

投影系统通常要求宽视角特征的投影屏。这种要求对于在大房间或户外环境中工作的投影屏而言是尤其希望的。为了方便(观看)投影屏的观众，在水平面内的更大的视角是尤其重要的。

小视角是由含碘有机偏振片制成的传统偏光投影屏的共同缺陷。这种缺陷源于含碘有机偏振片的棒状分子。沿着与棒状分子的轴一致的单一方向的偏振光被吸收。从该方向光偏振的任何偏离都会导致偏振光吸收的急剧减少。

发明内容

本发明提供了能够在相对高水平环境光的存在下投射出具有提高的对比度和宽视角图像的投影屏，以及使用这种屏幕的投影系统。本发明披露的投影屏通过使用形成于屏幕上的偏振装置提供了理想的综合效果，该屏幕基于由棒状超分子形成的膜，该超分子包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物，籍此，该偏振装置的40％视角的透射比等值线具有2以上(不小于2)的长宽比。

附图说明

这些附图是用来举例说明本发明的概念和原理的。参考与这些附图相关的说明可以更好地理解本发明，其中：

图1是投影系统的示意图；

图2是根据本发明一个具体实施例的正面投射型投影屏(前投影屏)的剖视图；

图3是根据本发明一个具体实施例的背面投射型投影屏(后投影屏)的剖视图；

图4是根据本发明一个具体实施例的带有双凸透镜片的背面投射型投影屏的剖视图；

图5是根据本发明一个具体实施例的带有黑色条带的背面投射型投影屏的剖视图，其中的黑色条带是由棒状超分子形成的偏光材料制成的；

图6例示出了根据本发明一个具体实施例的经过双凸透镜片的光通量(ray flux)；

图7例示出了根据本发明一个具体实施例的经过交叉(十字)双凸透镜片的光通量；

图8例示出了根据本发明一个具体实施例的带有正面投射型投影屏的投影系统；

图9例示出了根据本发明一个具体实施例的带有背面投射型投影屏的投影系统；

图10例示出了根据本发明一个具体实施例的带有半透射式投影屏的立体投影系统；

图11例示出了根据本发明一个具体实施例的带有半透射式投影屏的立体投影系统；

图12例示出了放置于特定的演示房间中的带有正面投射型投影屏的投影系统；

图13示出了(a)由超分子形成的薄膜和(b)传统的O-型偏振片的视角透射比的等值线图；

图14示出了根据本发明一个具体实施例的带有输出光的垂直偏振的投影屏。

具体实施方式

图1示意性示出了传统的光反射型投影系统，其包括数字投影装置11和投影屏12。投影屏12包括片状材料13和覆盖在片状材料表面的反射薄片14。由投影机11投射到屏幕12上的图像被反射薄片14反射，以使观众15能看到该图像。

当在黑暗的房间里，没有环境光入射到屏幕12上时，上述传统投影系统能够在屏幕12上产生高对比度的画面。然而，如果房间里有亮光，不管是来自环境光源16和/或是房间的灯17，则屏幕12上的画面的对比度显著降低。当投影装置11具有彩色显示功能时，环境光对于图像的R(红)、G(绿)和B(蓝)色的影响尤其突出。

对于对比度和视角的增加，可以通过在屏幕上使用特定的偏振装置以及通过对投影系统的投影屏和投影机的特定的相互定位来提供。

图2示出了本发明的一个具体实施例。该投影屏包括基片21(聚合物薄膜)、漫反射层22、平面化层23、和偏振装置24。偏振装置24是基于由棒状超分子形成的薄膜，该超分子包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物，籍此，该偏振装置的视角透射比等值线具有2以上(不小于2)的长宽比。在一个具体实施例中，投影屏进一步包括置于薄膜24上的保护层25和防眩(防反射)涂层26。在其它具体实施例中，该投影屏包括其它的附加功能层和元件。

棒状超分子是沿着偏振装置的透射轴排列的。形成超分子的条件是要存在产生于分子的共轭芳环间的共轭π键的扩展体系以及存在位于分子平面内并参与芳香体系键合的基团(如胺、酚、酮等)。这些分子和/或分子片断具有平面结构，并且能够在溶液中形成超分子。另一条件是在超分子堆叠中使π-轨道重叠最大化。对于制造偏振装置的原材料的选择要考虑这些物质的光谱特性。这些薄膜(也称为晶体薄膜(TCF))通常具有晶体结构，其沿着透射轴方向的面间距通常为3.4±0.3。

适于获得TCF的芳香多环化合物的特征在于通式为{R}{F}n，其中R是具有π电子体系特征的多环片断，F是改性官能团，其确保了给定化合物在非极性或极性溶剂(包括水介质)中的溶解性，而n为官能团的数目。

TCFs可以通过Optiva公司开发的称为层叠结晶工艺的方法而获得[P.Lazarev and M.Paukshto，Proceedings of the 7thInternational Workshop″Displays，Materials and Components″(Kobe，Japan，November 29-December 1,2000)，pp.1159-1160]。专利申请WO 03/007025(Attorney Docket 71296)、US 2003-154909(AttorneyDocket 71296)以及US 2004-067324(Attorney Docket 71983)披露了层叠结晶工艺，将其披露的全部内容合并于此作为参考。根据该方法，溶解于适宜溶剂的有机化合物形成胶体体系(溶致液晶溶液)，在该胶体体系中分子聚集成超分子，构成体系的动力单位。这种液晶相基本上是有序化态系统的前体，由该前体在随后超分子的配向(排列)和溶剂去除过程中形成固态的各向异性晶体薄膜，也称为晶体薄膜或TCF。

在所得到的各向异性TCF中，分子平面互相平行，并且至少在层的一部分中形成三维晶体结构。生产技术的最优化有可能形成单晶膜。

TCF的厚度通常不超过大约1μm。薄膜厚度可以通过改变涂敷溶液中的固体物质的含量和改变涂层厚度来控制。

用于制造适合的TCF的原料的选择要使得偏振装置大部分为无彩色的(具有中性色)，以及偏振装置的40％视角的透射比等值线具有2以上(不小于2)的长宽比。

可以使用各种混合的胶体体系，在这种情况下，该混合物可以形成共同超分子(joint supramolecule)。在溶液中混合所述有机化合物使得形成各种组分的混合聚集体。对染料混合物的X-射线衍射图的分析使得人们根据对应于在3.1至3.7范围的面间距而出现的特征衍射峰来判断在超分子中的分子堆叠。

上述偏振装置可以用在任何类型的投影屏中，即正面投射型投影屏(反射型屏幕)、背面投射型投影屏(透射型屏幕)，以及半透射式投影屏。

在一个具体实施例中，根据本发明的投影屏包括不同的附加层和元件。例如，图3所示的背面投射型投影屏进一步包括单面菲涅耳层35。图3示出投影屏的一个具体实施例，该投影屏带有单面菲涅耳层，并且作为示例性的具体实施例，该示出的设计包括基片31(聚合物薄膜)、漫散射层32、平面化层33以及基于由棒状超分子(包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物)形成的薄膜的偏振装置34，籍此，该偏振装置的视角透射比等值线具有2以上(不小于2)的长宽比。该投影系统显示出提高的稳定性并补偿或消除了重影。

单面菲涅耳层可以包括基体和嵌在基体中的多个粒子，在菲涅耳层的一面具有菲涅耳结构，其中这些粒子具有与基体不同的折射率。

在一个具体实施例中，后投射屏可以包括双凸透镜片。在图4所示的示例性具体实施例中的背面投射型投影屏由以下(部件)构成：菲涅耳透镜42、基片41(含有散射粒子的聚合物薄膜)、双凸透镜片43、黑色条带44(其是构成交替的透光场和吸光场的薄膜)、平面化层45、基于由棒状超分子(至少包括一种具有π共轭体系的多环有机化合物)形成的薄膜的偏振装置46、以及保护层47。

在该系统中被散射的环境光和多重反射光能被黑色条带(BS)所阻断。优选地，如图5所示，制造黑色条带所用的偏光材料由包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物的棒状超分子形成。在这种情况下，黑色条带的透光场作为偏振装置，而黑色条带的吸光场阻断了光噪声。该示例性的背面投射型投影屏由以下(部件)构成：菲涅耳透镜52、基片51、双凸透镜片53、黑色条带54(其包括由包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物的棒状超分子形成的各向异性材料)、以及保护层55。

图6是表示光通量的双凸透镜片的倾斜透视图。这些经过双凸透镜的光线被水平地会聚和发散。发散角对应于散射角，并起视角的作用。

包括双凸透镜片的菲涅耳透镜的背面投射型投影屏表现出宽的水平视角，小口距(细距，fine pitch)和高对比度。然而，背面投射型投影屏的垂直视角与传统屏幕一样相对较窄。用以扩大垂直视角的简单布置是采用如图7所示的交叉(十字)双凸透镜片，其中两个双凸透镜片以直角设置结合在一张薄片上。在一张薄片上使用交叉双凸透镜允许通过光学设计来控制获得光通量的任意方向。交叉凸透镜片可用于上述的任何构造中。

图8例示出了使用正面投射型(反射型)投影屏81与图像投影机82相结合的投影系统。图8还示出了环境光源83。正面投射型投影屏81包括偏振装置84和该图中未示出的其它功能层。偏振装置84优先传输具有一种(第一)偏振态的光85，而吸收具有不同(第二)偏振态的光。投影机82能够向屏幕81投射偏振光以在其上面形成反射图像。虽然任何LCD图像投影机都使用一种偏振态的光产生图像，但是其它类型的投影机可以使用另外的偏振装置。

用投影机82产生的偏振光85由投影屏81反射。

除了来自投影机82的光85之外，从图8中图示的光源83发出的环境光也入射到投影屏81上。环境光源83可以是太阳，在这种情况下，环境光86没有特定的偏振态而是随机偏振的。因此，正面投射型投影屏81反射第一偏振态的光(大约是环境光强度的一半)而吸收具有第二偏振态的光。

图9例示出使用背面投射型(透射型)投影屏91与图像投影机92相结合的投影系统。环境光源93与观看屏幕的观众处于投影屏91的同一侧。该背面投射型投影屏91包括偏振装置95。偏振装置95优先传输具有一种(第一)偏振态的光96而吸收具有不同(第二)偏振态的光。优选地，环境光源93发出具有第二偏振态的光97，其与偏振装置95的透射轴垂直。投影机92能够向屏幕91投射偏振光，以在其上形成传输图像。来自光源93的入射到投影屏91上的经偏振的环境光97完全吸收在偏振装置95中。该图像不会发出任何闪光。

根据本发明的投影系统可以用于产生立体图像以及其它特殊光学效果。系统的功能化原理在图10和11中加以举例说明。

图10所示的投影系统包括投影屏101和两个投影机102’和102”。投影屏101包括偏振装置105和半透射层104。图像由两个投影机102’和102”产生，它们分别发出具有同一偏振态的光106’和106”。投影屏101和投影机102’的作用是作为前投影系统。投影屏101和投影机102”的作用是作为后投影系统。投影机102’和102”的每一个或两个都可以产生颜色、强度等有所区别的图像。

图10还例示出环境光源103，其与投影机102’处于投影屏101的同一侧。优先地，环境光源103发出具有第二偏振态的光107，其垂直于偏振装置105的透射轴。

图11示出的投影系统包括投影屏111和两个投影机112’和112”。投影屏111包括两个偏振装置115’和115”，位于投影屏111和半透射层114的两个相反面。偏振装置115’和115”具有一致的透射轴。

图像由两个投影机112’和112”产生，它们分别发出具有相同偏振态的光116’和116”。投影屏111和投影机112’的作用是作为前投影系统，投影屏111和投影机112”的作用是作为后投影系统。每一个或两个投影机112’和112”可以产生出颜色、强度等有所区别的图像。

图11还示出了环境光源113’和113”，它们位于投影屏111的相反面。优选地，环境光源发出具有第二偏振态的光(116’和116”)，它们分别垂直于偏振装置115’和115”的透射轴。

投影系统经常用在具有相对高水平环境光的区域。在这种情况下，优选将该投影系统安装在特定的房间里(图12)。该投影系统包括与图像投影机122联合使用的正面投射型投影屏121。环境光源是房间里的灯126和环境光源123。正面投射型投影屏121包括偏振装置124。该偏振装置124优先传输具有一种(第一)偏振态的光125而吸收具有不同(第二)偏振态的光。

投影机122能够向屏幕121发出偏振光，以在其上面形成反射图像。由投影机122产生的偏振光105从投影屏121被反射。

优选地，灯126发出具有第二偏振态的光127”，其垂直于偏振装置124的透射轴。环境光源123可以是太阳，在此情况下，房间的窗户具有特殊的环境光偏振装置128。该环境光偏振装置传输具有第二偏振态的光127’，其垂直于偏振装置124的透射轴。另外，该房间的墙可以具有能消除闪光的特定涂层129。

实施例

置于投影屏上的偏振装置是基于由棒状超分子(包括几种具有π共轭体系的多环有机化合物)形成的薄膜。用于制造TCF的超分子材料是基于磺化阴丹酮与苝四羧酸和萘四羧酸的二苯并咪唑衍生物的水溶性产物的混合物(名称为N-015^TM，Optiva Inc.)。

各向异性晶体层(TCF)大约100nm厚，对于寻常光线和异常光线的折射率分别为n_o＝1.5和n_e＝2.1；透射比T＝40％；对比度CR＝160；偏振效率Ep＝99.4％；对于单偏振片的色度坐标(colorcoordinate)a＝-2.4，b＝2.8。

TCF有两个吸收轴，因此它们的视角特征与只有一个吸收轴的传统偏振片不同。而且，E-型偏振片的角透射比的高度各向异性使得它们被用于屏幕应用场合。被理想的单轴E-型偏振片和理想的O-型偏振片覆盖的屏幕的视角特征分别在图13a和13b中示出。屏幕的垂直方向与偏振片的透射方向平行。对于O-型偏振片而言，40％的透射比等值线长宽比大约为1.4，而对于E-型偏振片大约为4。因此，来自屏幕顶部和底部的未经偏振的环境光基本上会被E-型偏振片吸收。对于垂直入射到屏幕的纵向偏振光的情况，吸收大约要小两倍。因此，这样的屏幕可以与发出纵向偏振光的投影机一起使用。

图14示出了用于纵向偏振光的投影屏，其中Z是与屏幕垂直的轴，而Y是平行于偏振片透射方向的纵轴。角和θ由纵轴Z测得。图13a示出了对于双厚度为600nm的单轴TCF N-015的计算的结果。该屏幕在(-45°，+45°)范围内具有很好的水平可见度。对于相对于纵轴甚至为20°的斜入射，对于环境光的透射比降至大约一半。

屏幕性能的测量是通过使用Spectra-Pritchart光度计进行的。这些测量结果列在表1中。在未经偏振的环境光中，屏幕的对比度由于偏振片而提高。在暗处(低环境光)偏振片没有屏幕性能的可视缺陷。当偏振屏幕与偏振投影机一起使用时其优点是明显的。

表1.对比度的测量结果

对比度	有光(150Lux)	无光(20Lux)
			带有偏振片	7.5	15.3
不带偏振片	4.5	18.5

以上给出的对本发明具体实施例的描述是出于例举和说明的目的。其不是用来穷举或将本发明局限于所披露的具体形式。很明显，根据上述教导可以进行多种改进、具体实施以及变化。因此，本发明的保护范围由所附的权利要求及其等同物所限定。

Claims (40)

1.一种投影系统，包括：

用于产生用来投影图像的偏振光的投影机，所述偏振光具有第一偏振面；以及

可观看由所述投影机投影的图像的投影屏，所述投影屏包括具有第二偏振面的偏振装置，

其中所述偏振光的第一偏振面和所述偏振装置的第二偏振面平行，以及，

所述偏振装置包括由棒状超分子形成的薄膜，所述棒状超分子包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物，籍此，所述屏幕的所述偏振装置的40％视角透射比等值线具有2以上的长宽比。

2.根据权利要求1所述的投影系统，其中所述长宽比3.6以上。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的投影系统，其中所述第一和第二偏振面是垂直的。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的投影系统，其中所述投影屏是正面投射型投影屏。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的投影系统，其中所述投影屏是背面投射型投影屏。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的投影系统，其中所述投影屏是半透射投影屏。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的投影系统，进一步包括至少一个被偏振的环境光光源，其中所述环境光具有垂直于所述偏振装置的所述第二偏振面的偏振面。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的投影系统，进一步包括至少一个环境光偏振装置，其中所述环境光偏振装置具有垂直于所述偏振装置的第二偏振面的透射轴。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的投影系统，进一步包括光散射元件，其中所述偏振装置形成于所述光散射元件之上。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的投影系统，进一步包括位于所述投影屏的观看侧的防反射或防眩目涂层。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的投影系统，其中所述薄膜具有晶体结构。

12.根据权利要求11所述的投影系统，其中所述薄膜具有沿所述透射轴的面间距为3.4±0.3的结构。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的投影系统，其中所述有机化合物含有杂环。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的投影系统，其中所述薄膜由溶致液晶形成。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的投影系统，其中所述偏振装置为无彩色的。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的投影系统，其中所述偏振装置在所述偏振面上透射多于80％的偏振光。

17.根据权利要求16所述的投影系统，其中所述偏振装置在所述偏振面上透射多于90％的偏振光。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的投影系统，其中所述偏振装置具有大于20的二色性比。

19.根据权利要求5所述的投影系统，进一步包括单面菲涅尔层。

20.根据权利要求19所述的投影系统，其中所述单面菲涅耳层包括：

基体，以及

嵌在所述基体内的多个粒子，

其中所述粒子具有与所述基体折射率不同的折射率，并且菲涅尔结构形成在所述菲涅尔层的一面。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的投影系统，进一步包括至少一个具有垂直取向的双凸透镜片。

22.根据权利要求21所述的投影系统，其中所述投影屏进一步包括黑色条带。

23.根据权利要求22所述的投影系统，其中所述黑色条带包括由棒状超分子形成的偏光材料，所述棒状超分子包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物。

24.根据权利要求1至20中任一项所述的投影系统，其中所述投影屏进一步包括交叉双凸透镜片。

25.根据权利要求1至24中任一项所述的投影系统，其中用于投影图像的所述偏振光由至少三种基色组成。

26.根据权利要求25所述的投影系统，其中所述投影机进一步包括至少一个偏振的旋转器，用来将至少一种颜色的偏振旋转至预先确定的方向。

27.一种包括偏振装置的投影屏，其中所述偏振装置为由棒状超分子形成的薄膜而成的，所述棒状超分子包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物，并且所述偏振装置的40％视角透射比等值线具有2以上的长宽比。

28.根据权利要求27所述的投影屏，其中所述长宽比3.6以上。

29.根据权利要求27至28中任一项所述的投影屏，进一步包括光散射元件，而所述偏振装置形成于所述光散射元件的上面。

30.根据权利要求27至29中任一项所述的投影屏，进一步包括防反射或防眩目涂层。

31.根据权利要求27至30中任一项所述的投影屏，其中所述薄膜具有晶体结构。

32.根据权利要求31所述的投影屏，其中所述薄膜具有沿所述透射轴的面间距为3.4±0.3的结构。

33.根据权利要求27至32中任一项所述的投影屏，其中所述有机化合物含有杂环。

34.根据权利要求27至33中任一项所述的投影屏，其中所述薄膜由溶致液晶形成。

35.根据权利要求27至34中任一项所述的投影屏，进一步包括单面菲涅尔层。

36.根据权利要求35所述的投影屏，其中所述单面菲涅尔层包括：

基体，以及

嵌在所述基体内的多个粒子，

其中所述粒子具有与所述基体的折射率不同的折射率，并且菲涅尔结构形成在所述菲涅尔层的一面。

37.根据权利要求27至36中任一项所述的投影系统，进一步包括至少一个具有垂直取向的双凸透镜片。

38.根据权利要求37所述的投影系统，进一步包括黑色条带。

39.根据权利要求38所述的投影系统，其中所述黑色条带包括由棒状超分子形成的偏光材料，所述棒状超分子包括至少一种具有π共轭体系的多环有机化合物。

40.根据权利要求27至36中任一项所述的投影系统，进一步包括交叉双凸透镜片。

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