CN220962123U - 多层滤镜结构的广角正投影屏幕 - Google Patents

Abstract

一种多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其依次包括滤镜层、扩光层、第一透镜层、第二透镜层、反射阵列层和反射光渗透层，滤镜层可过滤环境光，扩光层设有若干沿投影屏幕高度方向延伸的半圆柱凸透镜而利于将投影光线往投影屏幕左右两侧扩而利于扩大视角，并使亮度更均匀分布，而扩光层、第一透镜层、第三透镜层的多层透镜结构利于提高扩散角度，从而利于提高视角。反射阵列层设有若干呈阵列分布的反射微球，反射微球利于将投影光往各个角度反射而利于提高扩散角度而利于提高视角。反射光渗透层可将由反射阵列层向后渗透的投影光朝反射阵列层方向反射。本实用新型可提高视角、匀化亮度、提高画面对比度，其具有很强的实用性，宜大力推广。

Description

多层滤镜结构的广角正投影屏幕

技术领域

本实用新型涉及投影屏幕，特别涉及一种视角广的多层滤镜结构的广角正投影屏幕。

背景技术

投影屏幕是与投影仪配合来显示图像、视屏等影像的工具，通常用于商业广告、教学、办公、家庭或影院娱乐等场合。投影屏幕通常分为正投幕和背投幕两种。正投幕是依靠反射原理，投影设备放置于投影屏幕的前方(与观众位于同一侧)，投影屏幕对投影光进行反射。背投幕是依靠透射原理，投影设备放置于投影屏幕的背侧(与观众分别位于投影屏幕的两侧)，投影光透射过投影屏幕而进入人眼。现有的正投式投影屏幕，大都是直接在基材表面上直接加工成像层用于进行投影光反射，这种结构，光线反射大，容易形成镜面反射，容易出现观影亮度不均匀的问题，通常中间区域亮度高，两侧亮度较低，而且视角较小，位于投影屏幕非中间区域的观众观看体验有所下降。此外，正投幕可以做成任意尺寸，但是需要控制环境光才能得到很好的观看效果。当环境光越强，画面对比度就越低，呈现出的投影画面就会发白发灰，从而降低画面质量，影响观看体验。因此，对于正投幕，若能提高画面对比度、亮度均匀性、增大视角范围，并降低环境光的干扰，便能大大提升画质而提升产品竞争力。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种可扩大视角、提高亮度均匀性和画面对比度的多层滤镜结构的广角正投影屏幕。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其依次包括滤镜层、扩光层、第一透镜层、第二透镜层、反射阵列层和反射光渗透层，所述滤镜层用于过滤环境光，所述扩光层设有若干沿投影屏幕高度方向延伸的半圆柱凸透镜，所述第一透镜层的折射率不同于所述扩光层的折射率；所述第二透镜层的折射率不同于所述第一透镜层的折射率；所述反射阵列层设有若干呈阵列分布的反射微球，所述反射微球可对投影光进行反射；所述反射光渗透层可将由所述反射阵列层向后渗透的投影光朝所述反射阵列层方向反射。

进一步地，在所述反射光渗透层的与所述反射阵列层的一侧设有基材层，所述基材层由黑色材料制成或在所述基材层的背离所述反射光渗透层的一侧表面设有黑色涂层。

进一步地，在所述扩光层的背离所述第一透镜层的一侧表面上设有滤镜层。

进一步地，在所述滤镜层的背离所述扩光层的一侧表面设有防眩光层。

进一步地，所述半圆柱凸透镜的柱面背离所述第一透镜层，所述半圆柱凸透镜的中心轴位于所述第一透镜层中。

进一步地，所述第二透镜层由第二折射率的透明材料填充于所述反射阵列层的表面而形成。

进一步地，所述反射光渗透层由反射材料制成，所述反射光渗透层和所述第二透镜层中的至少一者填充所述反射微球之间的间隙中。

进一步地，所述半圆柱凸透镜均匀阵列分布，且所述半圆柱凸透镜的边缘彼此连接。

本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本实用新型的多层滤镜结构的广角正投影屏幕包括扩光层、第一透镜层、第二透镜层这三层透镜结构，其中，扩光层中的半圆柱透镜本身利于将投影光线往投影屏幕左右两侧扩而利于扩大视角，并使亮度更均匀分布，而扩光层、第一透镜层、第三透镜层的多层透镜结构利于提高扩散角度，从而利于提高视角。此外，反射阵列层中的反射微球利于将投影光往各个角度反射，其同样利于提高扩散角度而利于提高视角。而反射光渗透层的设置，则可避免光量损失，保证投影屏幕的显示亮度。此外，滤镜层的设置可过滤环境光而利于提高画面对比度。本实用新型的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，具有结构简单、功能实用的特点，其可提高视角、匀化亮度、提高画面对比度，其可获得更好的投影画质，其具有很强的实用性，宜大力推广。

附图说明

图1是整体结构示意图。

图2是结构剖视图。

附图标识：扩光层10、半圆柱凸透镜11、第一透镜层20、第二透镜层30、反射阵列层40、反射微球41、反射光渗透层50、基材层60、滤镜层70、防眩光层80。

具体实施方式

下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。

如图1、图2所示，本实用新型的多层滤镜结构的广角正投影屏幕依次包括扩光层10、第一透镜层20、第二透镜层30、反射阵列层40、反射光渗透层50。

所述扩光层10用于增加视角，使得投影光尽可能的朝投影屏幕的左右两侧分布，从而使光线分布更均匀，避免投影屏幕的中间区域过亮，两边过暗的情况。所述扩光层10设有若干半圆柱凸透镜11。所述半圆柱凸透镜11沿投影屏幕的高度方向延伸。在所述投影屏幕的宽度方向，设有若干半圆柱凸透镜11。所述半圆柱凸透镜11的直径，可以一致，也可以不一致。本实施例中，优选为一致。所述半圆柱凸透镜11之间间隔的距离，可以是均匀的，也可以是不均匀的。本实施例中，所述半圆柱凸透镜11均匀阵列，且所述半圆柱凸透镜11的边缘彼此连接。

所述半圆柱凸透镜11的凸柱面，位于面向于观众的一侧，其中心轴线位于所述第一透镜层20中。

所述第一透镜层20和第二透镜层30用于增加折射路径，从而扩大视角。所述第一透镜层20、第二透镜层30均由透明材料制成，且所述第一透镜层20的折射率不同于所述扩光层10的折射率，所述第二透镜层30的折射率不同于所述第一透镜层20的折射率。这样，当光线经过所述扩光层10、第一透镜层20、第二透镜层30时，便会在其界面处折射；经过多次折射，便能在一定程度上改善视角。

所述第二透镜层30的折射率，可以与所述扩光层10的折射率相同，也可以与所述扩光层10的折射率不同，其具体可根据需要而设置。

进一步地，所述第二透镜层30由第二折射率的透明材料填充于所述反射阵列层40的表面而形成。因此，对于第二透镜层30而言，其与第一透镜层20结合的一面为平面，与反射阵列层40相结合的一面为凹凸不平的面。

所述反射阵列层40用于反射投影光，其设有若干呈阵列分布的反射微球41。所述反射微球41可对投影光进行反射。

在一些实施例中，所述反射微球41为实心结构，其由反射材料制成，其表面可对投影光进行反射。

在一些实施例中，所述反射微球41为球囊结构，其至少部分由反射材料制成，例如，其外层为透明结构，其内层为实心结构而可反射投影光线。

所述反射微球41至少存在球面可反射投影光线。通过球面对投影光线进行反射，可使得投影光尽可能朝各个方向射出，相比于通过平面状的反射层进行反射，本申请通过反射微球41进行反射可在一定程度上增加视角。

所述反射光渗透层50用于将反射阵列层40向后渗透的投影光朝反射阵列层40反向反射。由于反射阵列层40是由球状的反射微球41形成，反射微球41之间会存在间隙，因此，反射阵列层40对于光线而言不是密不可透的，少量光线会通过反射微球41之间的间隙而向后渗透。为避免此部分向后渗透的投影光损失，本实用新型在反射阵列层40后方设置反射光渗透层50。该反射光渗透层50由反射材料制成，其密封于所述反射阵列层40的后侧，当投影光穿过反射阵列层40时，投影光便会到达反射光渗透层50，经由反射光渗透层50的反射，而朝反射阵列层40方向射出，从而使得投影光最终都朝观众方向射出。

进一步地，在一些实施例中，在所述反射光渗透层50的背侧，即与所述反射阵列层40相背的一侧设有基材层60。所述基材层60可增加产品结构强度，而且方便加工，利于加工时在基材层60上依次形成所述反射光渗透层50、反射阵列层40、第二透镜层30、第一透镜层20和扩光层10。

进一步地，为避免环境光干扰，所述基材层60由黑色材料制成，或在所述基材层60的背离所述反射光渗透层50的一侧表面设有黑色涂层。这样，所述基材层60便能吸收背部环境光，避免背部环境光对投影光线造成干扰，从而提高画面对比度。

进一步地，为避免环境光干扰，提高画面对比度，在所述扩光层10的表面，即扩光层10的背离所述第一透镜层20的一侧表面设有滤镜层70。本实施例中，所述滤镜层70选用灰镜，其在可见光范围内有一致的吸收特性，其可降低通光量而具有阻光作用，其阻光的同时对色彩无影响。当投影屏幕前方的环境光和投影光一起射入滤镜层70时，在滤镜层70的作用下，大部分环境光被阻挡而被过滤掉，投影光也会被阻挡一些而损失一些光通量，但是，由于投影光的强度远远大于环境光，因此投影光所损失的光通量，相对于整个投影光而言是极少一部分，而环境光所损失的光通量，相对于到达滤镜层70的整体环境光而言却是极大一部分，因此，经过滤镜层70后，绝大部分的环境光会被过滤掉，而投影光只有微乎其微的一部分损失。大部分环境光被过滤掉后，就会大大减少对投影光造成的干扰，投影画面的对比度就会大大提升；而投影光微乎其微的一部分光通量损失，只会影响亮度的细微变化，因此，整体所呈现出的视觉效果便是肉眼可见的画面对比度提高了。

进一步地，在一些实施例中，在所述滤镜层70的表面，即滤镜层70的背离所述扩光层10的一侧表面设有防眩光层80，所述防眩光层80可避免炫目，提高用户观影体验。

由此，便形成了本实用新型的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其包括扩光层10、第一透镜层20、第二透镜层30这三层透镜结构，其中，扩光层10中的半圆柱透镜本身利于将投影光线往投影屏幕左右两侧扩而利于扩大视角，并使亮度更均匀分布，而扩光层10、第一透镜层20、第三透镜层的多层透镜结构利于提高扩散角度，从而利于提高视角。此外，反射阵列层40中的反射微球41利于将投影光往各个角度反射，其同样利于提高扩散角度而利于提高视角。而反射光渗透层50的设置，则可避免光量损失，保证投影屏幕的显示亮度。此外，滤镜层70的设置可过滤环境光而利于提高画面对比度。本实用新型的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，具有结构简单、功能实用的特点，其可提高视角、匀化亮度、提高画面对比度，其可获得更好的投影画质，其具有很强的实用性，宜大力推广。

尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (8)

1.一种多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，其依次包括：

滤镜层(70)，用于过滤环境光；

扩光层(10)，设有若干沿投影屏幕高度方向延伸的半圆柱凸透镜(11)；

第一透镜层(20)，所述第一透镜层(20)的折射率不同于所述扩光层(10)的折射率；

第二透镜层(30)，所述第二透镜层(30)的折射率不同于所述第一透镜层(20)的折射率；

反射阵列层(40)，设有若干呈阵列分布的反射微球(41)，所述反射微球(41)可对投影光进行反射；

反射光渗透层(50)，其可将由所述反射阵列层(40)向后渗透的投影光朝所述反射阵列层(40)方向反射。

2.如权利要求1所述的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，在所述反射光渗透层(50)的与所述反射阵列层(40)的一侧设有基材层(60)，所述基材层(60)由黑色材料制成或在所述基材层(60)的背离所述反射光渗透层(50)的一侧表面设有黑色涂层。

3.如权利要求1所述的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，所述滤镜层(70)选用灰镜。

4.如权利要求1所述的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，在所述滤镜层(70)的背离所述扩光层(10)的一侧表面设有防眩光层(80)。

5.如权利要求1所述的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，所述半圆柱凸透镜(11)的柱面背离所述第一透镜层(20)，所述半圆柱凸透镜(11)的中心轴位于所述第一透镜层(20)中。

6.如权利要求1所述的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，所述第二透镜层(30)由第二折射率的透明材料填充于所述反射阵列层(40)的表面而形成。

7.如权利要求1所述的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，所述反射光渗透层(50)由反射材料制成，所述反射光渗透层(50)和所述第二透镜层(30)中的至少一者填充所述反射微球(41)之间的间隙中。

8.如权利要求1所述的多层滤镜结构的广角正投影屏幕，其特征在于，所述半圆柱凸透镜(11)均匀阵列分布，且所述半圆柱凸透镜(11)的边缘彼此连接。