CN211043936U - 一种光谱选择性吸收与反射的投影显示屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，由基材（A）、光谱选择性吸收涂层（B）、光谱选择性反射复合涂层（C）组合而成，所述吸收涂层（B）和反射复合涂层（C）分别位于基材（A）的两个不同表面上，或所述吸收涂层（B）和反射复合涂层（C）叠加组合后位于基材（A）的同一侧表面上；所述吸收涂层（B）为可见光范围380nm~780nm具有光吸收特性的涂层；所述反射复合涂层（C）为投影机光源所发光的特定光谱波长范围内具有高反射率的复合涂层。作为激光投影的显示屏，能够吸收可见光，反射激光光线，可有效抵抗环境光对成像画面的干扰。

Description

一种光谱选择性吸收与反射的投影显示屏

技术领域

本实用新型属于光学投影设备技术领域，具体涉及一种用于激光投影的具有光谱选择性吸收与反射的投影显示屏。

背景技术

激光投影显示技术(LDT)，也称激光投影技术或者激光显示技术，它是以红、绿、蓝(RGB) 三基色激光为光源的显示技术，从色度学角度来看，激光显示的色域覆盖率可以达到人眼所能识别色彩空间的90％以上，是传统显示色域覆盖率的两倍以上，彻底突破前三代显示技术色域空间的不足，可以最真实地再现客观世界丰富、艳丽的色彩，提供更具震撼的表现力。

激光投影在投影屏上，投影屏是投影机周边设备中最常使用的产品之一，在生活中的应用非常的广泛，但在现实中，投影屏幕在各种光线环境下，尤其是在明亮的环境光中环境下，其表面受强光的投射，很容易导致成像画面不清晰、不均匀、眩光、白雾状严重，会大大降低画面的对比度和亮度，从而很容易导致使用者观看不清。现有技术中能够有效抵抗环境光对成像画面进行干扰的投影屏幕较少，效果不理想。如亿立StarBright ST激光电视专用抗光幕能克服环境光，采用特殊光学锯齿结构，锯齿结构上方为黑色的光线阻绝吸光层，下方为特殊涂料结构，这样的幕布能够抗部分角度的环境光，但其也吸收了投影显示的部分光线，影响显示效果。如CN103605258A公开了一种抗环境光投影屏幕，由投影成像层、光栅层和防眩光层组成，其中光栅层中设有多个平行间隔的油墨层，用于吸收环境光，降低环境光对成像的干扰。但是该油墨层同样也能吸收显示光线，影响成像显示效果，且需要在显示屏幕上构建精密的微结构，并在微结构两侧涂覆吸光剂或反光剂，显示屏幕的成本，不利于抗环境光显示屏幕的普及。因此，解决环境光对成像画面的影响，设计一种新型的可有效抵抗环境光对成像画面的干扰的投影屏幕已成为技术发展的趋势。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，作为激光投影的显示屏，能够吸收可见光，反射激光光线，可有效抵抗环境光对成像画面的干扰。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案：一种光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，其特征在于：由基材(A)、光谱选择性吸收涂层(B)、光谱选择性反射复合涂层(C)组合而成，所述吸收涂层(B)和反射复合涂层(C)分别位于基材(A)的两个不同表面上，或所述吸收涂层(B)和反射复合涂层(C)叠加组合后位于基材(A)的同一侧表面上；所述吸收涂层(B)为可见光范围380nm～780nm具有光吸收特性的涂层；所述反射复合涂层 (C)为投影机光源发光辐射的光谱波长范围内具有高反射率的复合涂层。

所述基材(A)为所述吸收涂层(B)和反射复合涂层(C)的载体基材，所述基材(A)采用光学玻璃、陶瓷硬质材料或光学塑料柔性材料。

当所述基材(A)具有对环境光2(可见光)范围380nm～780nm的光谱波长吸收特性时，在所述基材(A)表面直接涂覆反射复合涂层(C)构成投影显示屏。

所述投影机光源1为一个或多个单色光源组成的LED光源模组或激光光源模组。

采用上述技术方案的有益效果：该光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，作为激光投影的显示屏，其承接激光投影机投射出经调制的红、绿、蓝(RGB)三基色激光，再经投影显示屏反射至人眼，从而呈现出成像画面。该投影显示屏由基材(A)、光谱选择性吸收涂层(B)、光谱选择性反射复合涂层(C)组合而成，所述吸收涂层(B)和反射复合涂层(C)分别位于基材(A)的两个不同表面上，所述吸收涂层(B)为对380nm～780nm范围可见光具有光吸收特性的涂层，该吸收涂层可以吸收全波段的环境光，在未投射激光光线时，显示屏呈现黑屏的效果。所述反射复合涂层(C)为投影机光源发光辐射的光谱波长范围内具有高反射率的复合涂层，该复合涂层对激光投影机投射出的红、绿、蓝三色激光基本上全反射，从而可以看到清晰的投影画面。由于激光投影的激光光源投射出的是单一波长的红、绿、蓝三色激光，虽然该三个单一波长的光线在环境光中也存在，在照射至复合涂层会被反射，但占环境光整体光能的比例很少，且反射的强度相对于投影成像的激光光源所反射的激光强度很弱，故环境光中该部分单色光反射的光能对投影画面的影响特别小，从而大幅提升投影屏抗环境光影响的能力。

当投影机光源模组所采用的单一光源不只是采用红、绿、蓝三色复合光源模组时，例如增加黄光单一光源时，上述涂层(C)增加一个黄光波长处(λy±Δλy)的反射峰即可(图7)。依次类推。

附图说明

图1为现有技术的抗环境光屏幕；

图2为本实用新型的结构原理图；

图3为投影显示屏的结构示意图；

图4为投影显示屏的另一种结构示意图；

图5为光谱选择性吸收涂层的光吸收率曲线图；

图6为反射复合涂层的红绿蓝三色激光光反射率曲线图。

图7为反射复合涂层的红绿蓝黄四色激光光反射率曲线图。

其中，A、基材；B、吸收涂层；C、反射复合涂层；1、投影机光源；2、环境光；3、人眼；4、屏幕；5、吸光层；6、涂层。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本实用新型的具体实施例。

如图1所示的激光电视专用抗光幕，能克服环境光，其结构是在幕4的背面采用特殊光学锯齿结构，锯齿结构上方为黑色的光线阻绝吸光层5，下方为特殊涂层6结构，这样的幕布能够抗部分角度的环境光，但其也吸收了投影显示的部分光线，影响显示效果。

如图2、3、4所示的光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，由基材A、光谱选择性吸收涂层B、光谱选择性反射复合涂层C组合而成，所述吸收涂层B和反射复合涂层C分别位于基材A的两个不同表面上，或所述吸收涂层B和反射复合涂层C叠加组合后位于基材A的同一侧表面上；如图5所示，所述吸收涂层B是对环境光2(可见光)范围380nm～780nm 均具有光吸收特性的涂层；如图6所示，所述反射复合涂层C为对投影机光源1光辐射的红绿蓝激光光谱波长范围(红：λr±Δλr、绿：λg±Δλg和蓝：λb±Δλb)均具有高反射率的复合涂层。作为另一种结构，如图7所示，所述反射复合涂层C为对投影机光源1 光辐射的红绿黄蓝光谱波长范围(红：λr±Δλr、绿：λg±Δλg、黄：λy±Δλy和蓝：λb±Δλb)均具有高反射率的复合涂层。环境光2穿过反射复合涂层C及基材A，被吸收涂层B全部吸收，不发生反射，人眼3看不到环境光2，故环境光不会对投影画面产生干扰。投影机光源1光辐射的光谱波长投射至显示屏上，经显示屏的反射复合涂层C全部反射，人眼3即可看到投影出的画面。

所述基材A为所述吸收涂层B和反射复合涂层C的载体基材，所述基材A采用光学玻璃、陶瓷硬质材料或光学塑料柔性材料。

当所述基材A具有对环境光2(可见光)范围380nm～780nm的光谱波长吸收特性时，在所述基材A表面直接涂覆反射复合涂层C构成投影显示屏。

所述投影机光源1为一个或多个单色光源组成的LED光源模组或激光光源模组。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，其特征在于：由基材（A）、光谱选择性吸收涂层（B）、光谱选择性反射复合涂层（C）组合而成，所述吸收涂层（B）和反射复合涂层（C）分别位于基材（A）的两个不同表面上，或所述吸收涂层（B）和反射复合涂层（C）叠加组合后位于基材（A）的同一侧表面上；所述吸收涂层（B）为可见光范围380nm~780nm具有光吸收特性的涂层；所述反射复合涂层（C）为投影机光源所发光的光谱波长范围内具有高反射率的复合涂层。

2.如权利要求1所述的光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，其特征在于：所述基材（A）为所述吸收涂层（B）和反射复合涂层（C）的载体基材，所述基材（A）采用光学玻璃、陶瓷硬质材料或光学塑料柔性材料。

3.如权利要求1所述的光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，其特征在于：当所述基材（A）具有对环境光（可见光）范围380nm~780nm的光谱波长吸收特性时，在所述基材（A）表面直接涂覆反射复合涂层（C）构成投影显示屏。

4.如权利要求1所述的光谱选择性吸收与反射的投影显示屏，其特征在于：所述投影机光源为一个或多个单色光源组成的LED光源模组或激光光源模组。

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