CN203786458U - 一种自洁净激光正投影屏 - Google Patents

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Abstract

自洁净激光正投影屏，包括依次粘合设置的着色层、扩散层、菲镜层、反射层。着色层外还设有纳米粒子层，菲镜层为半圆型菲涅尔透镜层。纳米粒子层厚度为0.001mm~1mm。着色层外粘合有纳米粒子层，纳米粒子层不沾灰尘，得激光正投影屏具有自洁净功能；用半圆型菲涅尔透镜层代替传统的整圆型菲涅尔透镜层，可极大缩短了投影机与投影屏幕的距离，减少了光传输距离，从而降低了光损，可使屏幕具有更暗的黑电平，有效产生高对比度，且不会因为观看人员的走动而影响投影观看。本实用新型结构简单，易于实现，具有很好的应用前景。

Description

一种自洁净激光正投影屏
技术领域
本实用新型涉及激光投影装置，尤其与一种自洁净激光正投影屏的结构有关。
背景技术
激光投影屏幕目前广泛应用于智慧城市、物联网监控、车联网监控、大型会议室、展示厅、音乐厅、车站、展览馆、超市等场合。在应对较为复杂的光环境情况时，则对激光投影屏幕提高了更高要求。现有的激光正投影屏，投影屏幕与投影机距离较远，使得投影的激光传输距离大，存在光损失，明亮环境下的投影效果不理想；同时，投影屏幕长期使用，其表面会沾灰尘，若要处理，则需要进行专门的专业清洗，不仅过程复杂，而且增加了成本，还会对屏幕造成损伤。因此，需要加以改进，开发一种具有自洁净功能，且投影屏幕摆放离投影机距离小，对比度高的激光正投影屏。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种自洁净激光正投影屏，以弥补上述现有技术的不足。
为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术：
自洁净激光正投影屏，包括依次粘合设置的着色层、扩散层、菲镜层和反射层，其特征在于，着色层外还设有纳米粒子层。
进一步，还包括外框。
进一步，纳米粒子层为光面或毛面，通过喷涂或者沉积的方式加工，厚度为0.001mm~1mm，其中的纳米粒子的粒径为1~100nm。纳米粒子层防水防油防雾，抗静电，且不沾灰尘，使得激光正投影屏具有自洁净功能，提高抗老化强度。
进一步，菲镜层为光学菲涅尔透镜，可将入射光平行化输出，同时将反射层反射后的光扩散，其厚度为0. 1mm~3mm，菲镜层优选为半圆型菲涅尔透镜层。
进一步，着色层可提高投影屏幕的对比度，厚度为0.001mm~1mm，独立加工为一层，或与扩散层加工为一体合为一层，或者与纳米粒子层加工为一体合为一层。
进一步，扩散层厚度为0. 1mm~2mm，可将原本不均匀的入射光，均匀化，并可将出射光的角度扩大。扩散层为平整的材料扩散层或者棱镜层。当扩散层为平整的材料扩散层，可与菲镜层加工合为一体成为一层；当扩散层棱镜层，其棱镜面为圆弧柱型，其柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm；或者棱镜面为三角柱型，其柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm；或者棱镜面为三角柱和圆弧柱组合型，其中三角柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm，圆弧柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm。。再优选的，棱镜面为三角柱型时，柱型棱边之间通过圆弧过渡且柱型顶角设计尖角，或柱型棱边之间通过尖角过渡且柱型顶角设计为圆弧，或柱型棱边之间通过圆弧过渡且柱型顶角设计为圆弧。其中，柱型棱边之间通过圆弧过渡，可增大反射光的角度；而柱型顶角设计为圆弧，可见减少加工的模具使用，降低制作成本的消耗。
进一步，反射层用以将从菲镜层透射的光反射，厚度为0.01mm~3mm，独立加工为一层，或与菲镜层加工为一体合为一层。
采用上述技术方案，其特点在于：
1、着色层外设有纳米粒子层，纳米粒子层不仅防水防油防雾，抗静电，且不沾灰尘，使得激光正投影屏具有自洁净功能，长期正常使用也不需要进行清洁处理，避免了复杂的专业清洗方式，节省了成本，同时避免了清洗对投影幕的造成损伤；
2、用半圆型菲涅尔透镜层代替传统的整圆型菲涅尔透镜层，可选用短焦反射式投影机，投影机可设置在离投影屏幕较近的上方或者下方，通过斜向入射方式投影成像；现有的技术由于投影屏幕和投影机的限制，背投系统中的投影机只能设置在离投影屏幕较远的地方，且为正对方向设置。相比而言，本方案可极大缩短了投影机与投影屏幕的距离，减少了光传输距离，从而降低了光损，可使屏幕具有更暗的黑电平，有效产生高对比度，且不会因为观看人员的走动而影响投影观看；
3、本实用新型结构简单，易于实现，具有很好的应用前景。
附图说明
图1示出了本实用新型的分解结构图。
图2示出了本实用新型半圆型菲涅尔透镜的俯视图。
图3示出了本实用新型扩散层为棱镜层时圆弧柱型棱镜面结构示意图。
图4示出了本实用新型扩散层为棱镜层时三角柱型棱镜面结构示意图。
图5示出了本实用新型三角柱加圆弧柱型棱镜层结构示意图。
图6示出了本实用新型三角柱型棱镜层柱型棱边之间通过圆弧过渡的局部结构示意图。
图7示出了本实用新型三角柱型棱镜层柱型顶角为圆弧的局部结构示意图。
图8示出了本实用新型三角柱型棱镜层柱型棱边之间通过圆弧过渡且柱型顶角为圆弧的局部结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，自洁净激光正投影屏，包括依次粘合设置的着色层(3)、扩散层(4)、菲镜层(5)和反射层(6)。
作为优选，还可包括外框(1)。
所述着色层(3)可提高投影屏幕的对比度，厚度为0.001mm~1mm，独立加工为一层。作为优选，可将着色层(3)的材料混入扩散层(4)，与扩散层(4)加工为一体合为一层；也可将着色层(3)的材料混入纳米粒子层(2)，与加工纳米粒子层(2)为一体合为一层。
所述着色层(3)外还设有纳米粒子层(2)。所述纳米粒子层(2)为光面或毛面，通过喷涂或者沉积工艺加工，厚度为0.001mm~1mm，其中的纳米粒子的粒径为1~100nm。纳米粒子层(2)防水防油防雾，抗静电，且不沾灰尘，使得本方案的激光正投影屏相比现有激光正投影屏，具有自洁净功能，长期正常使用也不需要进行清洁处理，同时提高了提高抗老化强度。
所述菲镜层(5)为光学菲涅尔透镜，可将入射光平行化输出，同时将反射层反射后的光扩散，其厚度为0. 1mm~3mm。如图2所示，作为优选，所述菲镜层(5)为半圆型菲涅尔透镜层。用半圆型菲涅尔透镜层代替传统的整圆型菲涅尔透镜层，可选用短焦反射式投影机，投影机可设置在离投影屏幕较近的上方或者下方，通过斜向入射方式投影成像；现有的技术由于投影屏幕和投影机的限制，背投系统中的投影机只能设置在离投影屏幕较远的地方，且为正对方向设置。相比而言，本方案可极大缩短了投影机与投影屏幕的距离，减少了光传输距离，从而降低了光损，可使屏幕具有更暗的黑电平，有效产生高对比度，且不会因为观看人员的走动而影响投影观看。
所述扩散层(4)厚度为0.1mm~2mm，可将原本不均匀的入射光，均匀化，并可将出射光的角度扩大。扩散层(4)可设计为平整的材料扩散层或者棱镜层。当扩散层(4)为平整的材料扩散层，可将扩散层(4)的材料混入菲镜层(5)，与菲镜层(5)加工合为一体成为一层。当扩散层(4)为棱镜层，如图3~5所示，其棱镜面为圆弧柱型，其柱型高度h为0.1mm~1.5mm、宽度d为0.1mm~1.5mm；或者棱镜面为三角柱型，其柱型高度h为0.1mm~1.5mm、宽度d为0.1mm~1.5mm；或者棱镜面为三角柱和圆弧柱组合型，其中三角柱型高度b1为0.1mm~1.5mm、宽度a1为0.1mm~1.5mm，圆弧柱型高度b2为0.1mm~1.5mm、宽度a2为0.1mm~1.5mm。反射光经菲镜层(5)透射后通过棱镜层时，由于有圆弧柱型或者三角型柱棱镜面的存在，入射的激光光线会被棱镜面的圆弧顶面或者三角顶面折射，扩大出射范围，可提高投影屏幕可视视角，可以加大和优化光扩散效果。
优选的，如图6~8所示，当扩散层(4)棱镜层时，且棱镜面为三角柱型时，柱型棱边之间通过圆弧过渡且柱型顶角设计尖角，或柱型棱边之间通过尖角过渡且柱型顶角设计为圆弧，或柱型棱边之间通过圆弧过渡且柱型顶角设计为圆弧。其中，柱型棱边之间通过圆弧过渡，可增大反射光的角度；而柱型顶角设计为圆弧，可见减少加工的模具使用，降低制作成本的消耗。
所述反射层(6)用以将从菲镜层(5)透射的光反射，厚度为0.01mm~3mm，独立加工为一层。作为优选，也可与菲镜层(5)加工为一体合为一层。
本实用新型结构简单，易于实现，不仅提高了可视角度，缩短了焦距，而且具有自清洁功能，非常适合在激光投影行业进行推广应用。

Claims (10)

1.一种自洁净激光正投影屏，包括依次粘合设置的着色层(3)、扩散层(4)、菲镜层(5)和反射层(6)，其特征在于，所述着色层(3)外还设有纳米粒子层(2)。
2.根据权利要求1所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：还包括外框(1)。
3.根据权利要求1~2中任意一项所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述纳米粒子层(2)为光面或毛面，厚度为0.001mm~1mm，其中的纳米粒子的粒径为1~100nm。
4.根据权利要求1~2中任意一项所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述扩散层(4)为平整的材料扩散层或者棱镜层，厚度为0.1mm~2mm。
5.根据权利要求4所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述扩散层(4)为棱镜层，其棱镜面为圆弧柱型，其柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm；或者棱镜面为三角柱型，其柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm；或者棱镜面为三角柱和圆弧柱组合型，其中三角柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm，圆弧柱型高度为0.1mm~1.5mm、宽度为0.1mm~1.5mm。
6.根据权利要求5所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述扩散层(4)为棱镜层，棱镜面为三角柱型，柱型棱边之间通过圆弧过渡且柱型顶角设计尖角，或柱型棱边之间通过尖角过渡且柱型顶角设计为圆弧，或柱型棱边之间通过圆弧过渡且柱型顶角设计为圆弧。
7.根据权利要求1~2中任意一项所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述菲镜层(5)为半圆型菲涅尔透镜层，厚度为0.1mm~3mm。
8.根据权利要求1~2中任意一项所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述着色层(3)独立加工为厚度0.001mm~1mm的一层，或与扩散层(4)加工为一体合为一层，或者与纳米粒子层(2)加工为一体合为一层。
9.根据权利要求1~2中任意一项所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述反射层(6) 独立加工为厚度0.01mm~3mm的一层，或与菲镜层(5)加工为一体合为一层。
10.根据权利要求4所述的自洁净激光正投影屏，其特征在于：所述扩散层(4)为平整的材料扩散层，与菲镜层(5)加工合为一体成为一层。
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