TW201321886A - 背投影裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係揭露一種背投影裝置，其包含一基板，其係為一透明之板材；一光柵結構層，其形成於該基板之至少一側壁面，該光柵結構層於其上分布有複數之光柵單元；一菲涅爾光學透鏡，其係對應設於該基板之後側向，以供光源穿透而達到聚光效果；一暗色層，其係對應形成於該基板中；及一擴散層，其係對應形成於該基板中，且對應位於該暗色層之後側處。

Description

背投影裝置

本發明係關於一種背投影裝置，特指一種自顯示幕內做投影之投影顯示裝置。

隨著電子技術的發展以及人們日常生活的需求，顯示器的發展逐漸趨於成熟，且各式各類之顯示器中，利用投影於面板模組上之設計，亦即背投影顯示幕被普遍地用於展示，如以電子白板、電視牆等形式，於展示廳、展覽會場等場合，具有顯示幕尺寸不受限以及可有效控管成本等優勢，且具有高度的使用彈性。

而目前投影示顯示幕係透過菲涅爾透鏡(Fresnel)搭配以光柵結構來達到投影擴展視角之目的，但現有技術中的光柵結構於分布上係採用直線式排列，因此其僅能得以擴展水平之視角，若於實際應用上而言容易有垂直方向上視角過小之問題，進而造成特定方向的使用者觀看不清之情事發生，有其不足之處，且再者，現有技術中在光柵結構之一側均需要成型有黑條紋(BS)以吸收光亮，但如此之設計不易與其他製程做整合，例如電容觸控面板等等，令其應用上受限，綜觀上述問題，本發明之發明人思索並設計一種背投影裝置，以期針對現有技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

有鑑於上述習知之問題，本發明之主要目的就是在提供一種背投影裝置，以期克服現有技術之難點。

為達到上述目的，本發明所採用之技術手段為設計一種背投影裝置，其包含:

一基板，其係為一透明之板材；一光柵結構層，其形成於該基板之至少一側壁面，該光柵結構層於其上分布有複數之光柵單元；一菲涅爾光學透鏡，其係對應設於該基板之後側向，以供光源穿透而達到聚光效果；一暗色層，其係對應形成於該基板中；及一擴散層，其係對應形成於該基板中，且對應位於該暗色層之後側處。

其中，該背投影裝置進一步包含一觸控面板模組，其係設於該基板之前側，以提供使用者做為人機操作介面；其中，該背投影裝置進一步包含一投射模組，其對應設於該菲涅爾光學透鏡之後側且保持一間距處，以對應將影像朝該菲涅爾光學透鏡做投射；其中，該基板為玻璃或塑膠材料；其中，該光柵結構層係單獨形成於該基板之一後側壁面或一前側壁面，或者係同時形成於該基板之該後側壁面及該前側壁面。

其中，該些光柵單元係呈隆起狀或呈凹入狀；其中，該些光柵單元之外型為圓弧狀、橢圓狀或錐狀；其中，該些光柵單元係做不規則之分布；其中，該暗色層為透過染色之技術手段而分佈於該基板中。

本發明之背投影裝置於設計上利用結構之配合而改變了習知技術中，以直線排列狀之光柵形式而產生的特定向視角問題，透過四散分布之光柵單元而可進一步地打開垂直與水平等雙向視角，使得各方向的使用者均能獲得優異的觀賞畫面，此外，更於光柵結構層之內部配置有暗色層，進而得以改變現有技術中需要額外配置黑條紋(BS)之結構，而造成製程上之限制，而透過本發明以投射方式做為顯示幕之顯示技術手段，進一步可省卻如液晶螢幕中有光學式觸控外加元件的不便以及成本問題，進而可較佳地整合觸控面板製程，提升整體製程之效率，而為了讓上述目的、技術特徵以及實際實施後之增益性更為明顯易懂，於下文中將係以較佳之實施範例輔佐對應相關之圖式來進行更詳細之說明。

為利貴審查員瞭解本發明之發明特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係侷限本發明於實際實施上的專利範圍，合先敘明。

請配合參看第一及二圖所示，本發明係為一種背投影裝置，其於一較佳之實施方式中可包含一基板(10)、一光柵結構層(20)、一菲涅爾光學透鏡(30)、一暗色層(40)、一擴散層(50)、一觸控面板模組(60)及一投射模組(70)。

前述之基板(10)係為一透明之板材，其或可能為玻璃或塑膠材料。

前述之光柵結構層(20)係可對應單獨形成於該基板(10)之後側壁面、前側壁面或者同時形成於該基板(10)之後側壁面及前側壁面，於圖式中係以同時形成於兩側為例做說明，且請進一步配合參看第三圖所示，該光柵結構層(20)於一第一種較佳實施態樣或可為於其上分布有複數之隆起狀光柵單元(21)，且該些光柵單元(21)之外型或可為圓弧狀、橢圓狀、錐狀等，且該些光柵單元(21)係做不規則之分布；此外，再請進一步配合參看第四圖所示，該光柵結構層(20)於一第二種較佳實施態樣中，或可為於其上分布有複數之凹入狀光柵單元(21)，且該些光柵單元(21)之外型或可為圓弧狀、橢圓狀、錐狀等，且該些光柵單元(21)係做不規則之分布。

前述之菲涅爾光學透鏡(30)係對應設於該基板(10)之後側向上，以供光源穿透而達到聚光效果。

前述之暗色層(40)係對應形成於該基板(10)中，其或可為透過染色之技術手段而達到分佈於該基板(10)內之目的。

前述之擴散層(50)係對應形成於該基板(10)中，且對應位於該暗色層(40)之後側處。

前述之觸控面板模組(60)係設於該基板(10)之前側，以提供使用者以碰觸之方式做為人機操作介面。

前述之投射模組(70)對應設於該菲涅爾光學透鏡(30)之後側且保持一定間距處，以對應將影像朝該菲涅爾光學透鏡(30)做投射，而後成像於該基板(10)之上，以做為顯示之用。

透過本發明之背投影裝置於設計上之巧思變化，其利用結構之配合而改變了習知技術中，以直線排列狀之光柵形式而產生的特定向視角問題，透過四散分布之光柵單元(21)而可進一步地打開垂直與水平等雙向視角，使得各方向的使用者均能獲得優異的觀賞畫面，此外，更於光柵結構層(20)之內部配置有暗色層(40)，進而得以改變現有技術中需要額外配置一黑條紋(BS)之結構，而造成製程上之限制，而透過本發明以投射方式做為顯示幕之顯示技術手段，進一步可省卻如液晶螢幕中有光學式觸控外加元件的不便以及成本問題，進而可較佳地整合觸控面板製程，提升整體製程之效率，為習知技術所不能及者，故可見其增益性所在。

以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施，當不能以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。

綜觀上述，可見本發明在突破先前之技術下，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

(10)．．．基板

(20)．．．光柵結構層

(21)．．．光柵單元

(30)．．．菲涅爾光學透鏡

(40)．．．暗色層

(50)．．．擴散層

(60)．．．觸控面板模組

(70)．．．投射模組

第一圖為本發明之背投影裝置之配置示意圖。
第二圖為本發明之背投影裝置之實施例圖。
第三圖為本發明之背投影裝置之局部元件外觀示意圖。
第四圖為本發明之背投影裝置之局部元件變形實施態樣之外觀示意圖。

(10)．．．基板

(20)．．．光柵結構層

(30)．．．菲涅爾光學透鏡

(40)．．．暗色層

(50)．．．擴散層

(60)．．．觸控面板模組

(70)．．．投射模組

Claims (11)

1. 一種背投影裝置，其包含：
   一基板，其係為一透明之板材；
   一光柵結構層，其形成於該基板之至少一側壁面，該光柵結構層於其上分布有複數之光柵單元；
   一菲涅爾光學透鏡，其係對應設於該基板之後側向，以供光源穿透而達到聚光效果；
   一暗色層，其係對應形成於該基板中；及
   一擴散層，其係對應形成於該基板中，且對應位於該暗色層之後側處。
2. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該背投影裝置進一步包含一觸控面板模組，其係設於該基板之前側，以提供使用者做為人機操作介面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該背投影裝置進一步包含一投射模組，其對應設於該菲涅爾光學透鏡之後側且保持一間距處，以對應將影像朝該菲涅爾光學透鏡做投射。
4. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該基板為玻璃或塑膠材料。
5. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該光柵結構層係單獨形成於該基板之一後側壁面或一前側壁面，或者係同時形成於該基板之該後側壁面及該前側壁面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該些光柵單元係呈隆起狀。
7. 如申請專利範圍第6項所述之背投影裝置，其中該些光柵單元之外型為圓弧狀、橢圓狀或錐狀。
8. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該些光柵單元係呈凹入狀。
9. 如申請專利範圍第8項所述之背投影裝置，其中該些光柵單元之外型為圓弧狀、橢圓狀或錐狀。
10. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該些光柵單元係做不規則之分布。
11. 如申請專利範圍第1項所述之背投影裝置，其中該暗色層為透過染色之技術手段而分佈於該基板中。