WO2019062433A1 - 新型投影幕 - Google Patents

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WO2019062433A1
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layer
projection screen
transparent
grating structure
structure layer
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PCT/CN2018/102803
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French (fr)
Inventor
杨大海
Original Assignee
深圳市真屏科技发展有限公司
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface

Definitions

  • the invention relates to the field of projection, in particular to a novel projection screen.
  • Projection screens are tools that work with projectors to display images, images, and the like, and are commonly used in commercial advertising, teaching, office, home, or theater entertainment.
  • a liquid crystal screen that is also used for displaying images in the case of large-size demand, the liquid crystal screen is high in cost and difficult to handle and store, and cannot be stored immediately when not in use; and the price of the liquid crystal screen is larger than 50 inches.
  • the human eye is also susceptible to radiation due to radiation, which is not conducive to human health.
  • the same size projection screen does not have the above problems, and the cost and price are not only lower than the liquid crystal screen of the same size, but also easy to carry and roll up and store, without affecting the health of the human eye. Therefore, it has been widely used.
  • the projection screen is mostly suitable for long-distance projection, that is, the projector must be placed far away from the projection screen, and the projection distance requirement makes the projection screen not suitable for occasions where space is limited, for example, as home entertainment.
  • the home theater screen is used, the viewing distance of the general family cannot meet the demand of telephoto projection; thus, the projection screen of ultra-short focus comes into being.
  • the ultra-short-throw projection screen allows the projector to be placed close to the projection screen, reducing the need for a spatial range.
  • it is often interfered by ambient light; when the ambient light is stronger, the projection screen becomes more gray and gray, and the contrast of the projected image cannot meet the requirements, which leads to the viewer not seeing clearly. Then lose the basic presentation effect.
  • the present invention is directed to solving the above problems and provides a novel projection screen.
  • the present invention provides a novel projection screen, which comprises a transparent substrate layer and a transparent grating structure layer, and one side surface of the transparent grating structure layer is combined with the transparent substrate layer.
  • a plurality of equally spaced microgrooves are provided, and the microgrooves are filled with a light-colored image forming material.
  • a dark ink layer is disposed on a surface of the transparent grating structure layer filled with the image forming material, and the image forming material is evenly spaced between the transparent grating structure layer and the dark ink layer.
  • the transparent substrate layer is integrally or fixedly bonded to the transparent grating structure layer.
  • the microgrooves respectively include a bottom surface, a side surface and an opening facing the transparent substrate layer, the side surfaces obliquely intersecting the bottom surface, the openings are open and away from the transparent substrate layer, and the openings of the microgrooves
  • the width is greater than the width of the bottom surface.
  • each of the microgrooves include a first side and a second side that intersect different sides of the bottom surface, the first side and the second side being of uniform or inconsistent dimensions.
  • the first side and the second side of the second side between the adjacent two micro grooves are respectively spaced apart by a certain distance.
  • the bottom surface is a flat surface that is parallel to the surface of the transparent substrate layer.
  • the bottom surface is a curved surface that is recessed toward the transparent substrate layer.
  • the outer surface of the anti-glare layer opposite to the transparent substrate layer is in the form of particles having a plurality of fine particle protrusions thereon.
  • the distance between adjacent two microgrooves is 0.03 MM to 0.5 MM; the width of each microgroove 21 at the largest cross section is 0.001 MM to 0.1 MM.
  • the projection screen of the invention mainly comprises a transparent substrate layer and a transparent grating structure layer, the main body of which is made of a transparent material, and the microgroove structure on the transparent grating structure layer is very small, and the equal width and the like are arranged at equal intervals. Filled with light-colored ink (imaging material) for imaging, the micro-groove structure occupies a small proportion of the entire imaging film, so that the human eye can not observe the lines caused by the imaging material, so that the entire imaging film is very transparent and has a high Transparency can be used as a holographic projection screen.
  • a dark ink layer is composited on the back side of the transparent grating structure layer, and the dark ink layer can be further utilized to absorb ambient light, so that when there is projection light, the projected light can be reflected by the imaging material to In the direction of the audience, the ambient light can be mostly absorbed by the dark ink layer, so that it does not affect the projection imaging of the projected light, and absorbs the ambient light to greatly improve the contrast, thereby improving the display effect of the projected picture.
  • the color of the dark ink layer can be revealed to make the projection screen
  • the overall appearance is dark from the outside, instead of the traditional white, gray, silver and other light colors, so it can also be used as a blackboard.
  • the projection screen can be conveniently pasted on a plane, such as glass, which can serve as a holographic projection screen.
  • the grating structure is used for optical imaging, so that it does not need to improve the haze of the material for projection imaging, which can improve the transparency of the holographic projection film and ensure the projection imaging effect.
  • the novel projection screen of the invention is not only easy to process, but also can improve various problems of the existing projection screen, and has strong practicability and commercial value, and should be vigorously promoted.
  • 1 is a schematic view showing the principle of the basic structure of the projection screen of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a transparent grating structure layer.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of a projection screen of the present invention.
  • Fig. 4 is a partial enlarged view of Fig. 3;
  • Figure 5 is a schematic longitudinal sectional view of a microgroove.
  • Figure 6 is another schematic longitudinal cross-sectional view of the microgroove.
  • different functional layers can be combined on the basic structure of the new projection screen to form a projection screen with special functions or special effects.
  • the first side faces 2121 of which may be parallel to each other or not parallel to each other; and a plurality of microgrooves 21 formed on the transparent grating structure layer 20,
  • the second side faces 2122 may be parallel to each other or may not be parallel to each other; for the plurality of microgrooves 21, when the first side faces 2121 are parallel to each other and the second side faces 2122 are parallel to each other, they are convenient for processing and manufacturing, and are advantageous for mass production;
  • the respective microgrooves 21 can be independently designed such that the microgrooves 21 have different surface sizes and Different tilt angles allow for full projection imaging of projected rays from different angles.
  • the structure of the lower bottom surface 32 after curing of the image forming material 30 in the microgrooves 21 will be slightly different.
  • the light color ink is a UV ink having a solid content of 100%
  • the lower bottom surface 32 finally formed after the UV ink is cured, and the transparent grating
  • the side surface of the structural layer 20 is flush.
  • the light color ink is a common ink having a solid content of less than 100%, such as a common ink having a solid content of 50% to 60%
  • the UV ink is filled and coated in the microgroove 21, the UV ink is cured.
  • the projection screen of this embodiment includes the above-described basic structure and dark ink layer 40.
  • the third side surface 33 and the fourth side surface 34 reflect the incident light rays so that the incident light rays are mainly emitted forward in the horizontal direction.
  • the light reflected by the third side 33 and/or the fourth side 34 is again emitted through the transparent grating structure layer 20 and the substrate layer and then emitted in the direction of the viewer.
  • the ambient light incident on the dark ink layer 40 will be absorbed by the dark ink layer 40 and cannot enter the human eye like the projected light, thereby avoiding the interference of ambient light such as daylight and light, thereby improving the contrast of the projected image. , so that the projection screen display is better.
  • a small amount of ambient light incident on the third side surface 33 is reflected upward or obliquely upward by the reflection of the third side surface 33, and likewise cannot enter the human eye toward the front as the projected light, thereby improving the contrast of the projected picture.
  • the projection screen of this embodiment mainly relies on the reflection of the imaging material 30 and the absorption of the dark ink layer 40 to cause the ambient light to be mainly absorbed, while a small amount of the unabsorbed ambient light is directed by the reflective layer in other directions. Shoot out so that it does not mix with the projected light, which improves the contrast of the projected picture.
  • the microgrooves 21 of the transparent grating structure layer 20 are finely structured and spaced apart from each other, the transparent substrate layer 10 and the transparent grating structure layer 20 are both transparent, so that the black color of the dark ink layer 40 on the rear side can be presented.
  • the structure of this embodiment is basically the same as that of Embodiment 1, except that, as shown in FIG. 11, an anti-glare layer 70 is compounded on the other side surface of the transparent substrate layer 10 opposite to the transparent grating structure layer 20. .
  • the micro-particle protrusions on the anti-glare layer 70 can also refract light rays such as sunlight, light, and the like, so that the ambient light is not mainly emitted from the front toward the viewer, but is refracted to other directions, thereby making the ambient light difficult. It is reflected to the human eye to achieve a light-resistant effect.
  • the anti-glare layer 70 may be integrally formed with the transparent substrate layer 10 or may not be integrally formed.
  • the process of the anti-glare layer 70 can be produced by coating a front side surface of the transparent substrate layer 10 using a blasting roll or a roll having a rugged structure, or by other processes.
  • the front side surface of the transparent substrate layer 10 forms a frosted structural layer.
  • the anti-glare layer 70 is a transparent layer, and the fine protrusions on the front side surface thereof are fine structures, and the roughness thereof can be set as needed.
  • the projection screen of this embodiment includes the above-described basic structure and release film 50.
  • the release film 50 is composited on a side surface of the transparent grating structure layer 20 on which the microgrooves 21 are provided, which is used for protection and can be easily removed during use.
  • the entire imaging film is attached to the use plane.
  • the release film 50 is laminated on the surface of the transparent grating structure layer 20 by an adhesive 60.
  • an adhesive 60 such as a sticker, is applied to the surface of the transparent grating structure layer 20 on which the image forming material 30 has been filled, and then a release film is laminated on the other side of the adhesive 60. 50, a release film 50 can be laminated on the surface of the transparent grating structure layer 20.
  • the adhesive film 60 is a layer of adhesive 60 between the release film 50 and the transparent grating structure layer 20, and the image forming material 30 is evenly spaced. The distribution is between the adhesive 60 layer and the transparent grating structure layer 20.
  • the longitudinal section of the imaging material 30 is also in the shape of a non-isosceles trapezoid.
  • the projector 80 is disposed on the front upper side of the projection screen.
  • the microgroove 21 when it is in a non-isosceles trapezoidal shape, it can make the inclination angle of one side surface 212 of the non-isosceles trapezoidal shape large, and the inclination angle of the other side surface 212 is small, so that the inclination of each side surface 212 is made. It can be set according to the incident characteristics of the light, so that it can reflect the projected light better, and thus obtain the best projection display effect.
  • one or two projectors 80 may be provided according to the shape of the transparent structural layer and the size of the projection screen.
  • a projector 80 can be used for projection.
  • a large-sized projection screen such as a giant screen
  • the shape of the microgroove 21 is an isosceles ladder shape or an isosceles-like shape
  • the projectors 80 can be projected using the upper and lower projectors 80.
  • one side of the transparent substrate layer 10 is the user viewing side, and at the time of front projection, the projector 80 is disposed in front of the transparent substrate layer 10 of the image forming film, and the light emitted from the projector 80 is incident on the projection.
  • the curtain reaches the third side 33 and/or the fourth side 34 of the imaging material 30 after a slight refraction of the transparent substrate layer 10 and the transparent grating structure layer 20.
  • the incident light passes through the transparent substrate layer 10 and the transparent grating structure layer 20 to reach the third side 33 of the imaging material 30; when the projector 80 is disposed on the imaging film Upon obliquely downward, incident light passes through the transparent substrate layer 10 and the transparent grating structure layer 20 to the fourth side 34 of the imaging material 30.

Abstract

一种新型投影幕，包括透明基材层（10）和透明光栅结构层（20），透明光栅结构层（20）的一侧表面与透明基材层（10）结合，在透明光栅结构层（20）的与透明基材层（10）相对的另一侧表面设有若干个等间距分布的微槽（21），在微槽（21）内填充有浅色的成像材料（30），在透明光栅结构层（20）的设有成像材料（30）的一侧复合深色油墨层（40）。在投影时深色油墨层吸收环境光，可以提高投影对比度，保证投影画面的显示效果，也可用作电子黑板，还可用作全息投影幕，其具有很高的透明度，可保证全息投影成像效果。

Description

新型投影幕 技术领域
本发明涉及投影领域，特别涉及一种新型投影幕。
背景技术
投影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。作为同样用于显示影像的液晶屏幕来说，在大尺寸需求的场合中，液晶屏幕的成本高且不易搬运和收纳，在不使用的时候无法即时收存起来；并且大于50寸的液晶屏幕价格昂贵，不利于普通家庭购买使用；另外，长期观看液晶屏幕时人眼也容易因受到辐射而影响视力，不利于人体的健康。然而，相对于液晶屏幕，同样尺寸的投影幕却不存在上述问题，其不仅成本和售价远低于同样尺寸的液晶屏幕，也易于搬运和卷起收存，同时还不影响人眼健康，因此得到了广泛的应用。目前的应用中，投影幕大多适用于远距离的投影，即投影仪必需放置于距离投影幕较远的地方，对投影距离的要求使得投影幕不适用于空间有限的场合，例如作为家庭娱乐的家庭影院屏幕使用时，一般家庭的观看空间距离都无法满足长焦投影的需求；因而超短焦的投影幕便应运而生。超短焦投影幕允许投影仪放置于距离投影幕很近的地方，从而降低了对空间范围的需求。然而，现有的投影幕在使用时，经常会受到环境光的干扰；当环境光越强时，投影画面就越发白发灰而导致投影画面的对比度无法满足要求，从而导致观众看不清楚，进而失去基本的演示效果。
此外，全息投影膜是一种透明的投影膜，其在保持清晰显像的同时，能够让观众透过投影膜看见背后景物。目前市面上用于投影成像的全息投影膜基本上都是通过提高膜材料的雾度，或通过涂布加工工艺在粘合胶层内加入微小颗粒物来实现投影成像。由于这种现有的全息投影膜内没有光学成像的物理结构，因而其投影成像效果差，视角小。此外，现有的全息投影膜的透明度基本上在60％～80％之间，膜表面雾度大，人眼观看时，不够通透，影响视觉效果。
技术问题
本发明旨在解决上述问题，而提供一种新型投影幕。
问题的解决方案
技术解决方案
为解决上述问题，本发明提供了一种新型投影幕，其特征在于，其包括透明基材层和透明光栅结构层，所述透明光栅结构层的一侧表面与所述透明基材层结合，在所述透明光栅结构层的与透明基材层相对的另一侧表面设有若干个等间距分布的微槽，在所述微槽内填充有浅色的成像材料。
在所述透明光栅结构层的填充有成像材料的一侧表面设有深色油墨层，所述成像材料均匀间隔的分布于所述透明光栅结构层与深色油墨层之间。
在所述透明光栅结构层的填充有成像材料的一侧表面复合有可撕离的离型膜，所述离型膜通过粘合胶复合于所述透明光栅结构层上而使得所述成像材料均匀间隔的分布于所述透明光栅结构层与粘合胶之间。
所述成像材料为浅色油墨，其包括白色油墨、银色油墨、浅灰色油墨中的一种或多种，当所述成像材料填充于所述微槽后，所述成像材料的后侧表面与所述透明光栅结构层的该侧表面平齐或凹陷于所述透明光栅结构层的该侧表面。
所述透明基材层与所述透明光栅结构层一体成型或固定结合在一起。
在所述透明基材层的与透明光栅结构层相对的一侧表面上复合有防眩光层。
所述微槽分别包括朝向所述透明基材层的底面、侧面及开口，所述侧面与所述底面倾斜相交，所述开口呈开放状而背离所述透明基材层，各微槽的开口的宽度分别大于其底面的宽度。
各微槽的侧面包括与其底面的不同边相交的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和第二侧面的尺寸一致或不一致。
相邻两个微槽之间的第一侧面和第二侧面的两边边缘分别间隔一定距离。
所述底面为平面，其与所述透明基材层的表面平行。
所述底面为朝向所述透明基材层方向凹陷的弧面。
所述防眩光层的与透明基材层相对的外侧表面呈颗粒状，其上设有若干微粒子突起。
相邻两个微槽之间间隔的距离为0.03MM～0.5MM；各微槽21的截面最大处的宽 度为0.001MM～0.1MM。
发明的有益效果
有益效果
本发明的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本发明的投影幕，其主要包括透明基材层和透明光栅结构层，其主体均由透明材料制成，而透明光栅结构层上的微槽结构非常细小，其等宽等间距排列，其内填充有成像用的浅色油墨(成像材料)，该微槽结构所占整个成像膜的比例微小，因而人眼观察不出成像材料造成的线条，从而使得整个成像膜十分透明、具有很高的透明度而可用作全息投影幕。此外，在此基础上，在透明光栅结构层的后侧复合一层深色油墨层，便可进一步利用深色油墨层来吸收环境光，使得有投影光时，投影光线可被成像材料反射至观众方向，环境光线则可大部分的被深色油墨层吸收掉，从而使得其既不影响投影光线的投影成像，又能吸收环境光以大大提高对比度，进而可提高投影画面的显示效果。此外，当在透明光栅结构层的后侧复合一层深色油墨层时，由于透明光栅结构层和透明基材层呈透明状，因而深色油墨层的颜色可显透出来而使得投影幕在无投影光时从外观看整体呈现深色状态，而非传统的白色、灰色、银色等浅色状态，因而其还可用作黑板进行使用。当在透明光栅结构层的后侧复合离型膜时，该投影幕可方便的粘贴在平面上，如玻璃上进行使用，其可充当全息投影幕，此时，由于该投影幕中设置有细微的光栅结构来进行光学成像，因而其不需通过提高材料雾度来进行投影成像，其可提高全息投影膜的透明度，保证投影成像效果。本发明的新型投影幕不仅易于加工制作，而且其可改善现有投影幕的多种问题，其具有很强的实用性和商业价值，宜大力推广。
对附图的简要说明
附图说明
图1是本发明的投影幕的基础结构原理示意图。
图2是透明光栅结构层的剖面示意图。
图3是本发明的投影幕的立体结构示意图。
图4是图3的局部放大图。
图5是微槽的纵截面示意图。
图6是微槽的另一纵截面示意图。
图7是微槽的另一纵截面示意图。
图8是微槽的另一纵截面示意图。
图9是实施例1的结构原理示意图。
图10是实施例1的光学原理示意图。
图11是实施例2的结构原理示意图。
图12是实施例3的结构原理示意图。
图13是实施例3的光学原理示意图。
其中，透明基材层10、透明光栅结构层20、微槽21、底面211、侧面212、第一侧面2121、第二侧面2122、开口213、成像材料30、上底面31、下底面32、第三侧面33、第四侧面34、深色油墨层40、离型膜50、粘合胶60、防眩光层70、投影仪80。
发明实施例
本发明的实施方式
下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。
如图1、图3所示，本发明的新型投影幕的基础结构包括透明基材层10、透明光栅结构层20和用于成像的浅色成像材料30。所述透明光栅结构层20的一侧表面与所述透明基材层10结合，在所述透明光栅结构层20的与透明基材层10相对的另一侧表面设有若干个等间距分布的微槽21，所述成像材料30填充于所述微槽21内。
根据应用场景的不同，在该新型投影幕的基础结构上复合不同的功能层，便可形成具有特殊功能或特殊效果的投影幕。
为方便清楚介绍本发明的新型投影幕的结构原理，本发明先介绍该新型投影幕的基础结构，其后以不同的实施例介绍其具体应用时的具体结构和具体原理。
如图1、图3所示，本发明的新型投影幕的基础结构包括透明基材层10、 透明光栅结构层20和用于成像的浅色成像材料30。其中，所述透明基材层10由透明材料制成，其允许光线穿过而照射到透明光栅结构层20上。所述透明基材层10的材料为PET材质、PVC材质、EVA材质、PC材质、PMMA材质、TPU材质等材质中的一种，本发明中，所述透明基材层10的材料优选为PET材质，其具有良好的物理机械性能，其收卷以后易于恢复原状，从而能够保持成像膜的平展度，使得成像膜不会因多次收卷和展开而变形，进而提高成像膜的商业使用价值。所述透明基材层10既可以是柔性而可以收卷的，也可以是硬质而不可以收卷的，其具体材质的选取，可根据使用需求而定。当所述透明基材层10选用柔性而可收卷的材质时，如PET材质，其形成的投影幕便为软幕；当所述透明基材层10选用硬质而不可以收卷的材质时，其形成的投影幕便为硬幕。本实施例中，所述透明基材层10为柔性可收卷的PET材质。
如图1、图2所示，所述透明光栅结构层20的一侧表面与所述透明基材层10结合在一起，其另一侧表面呈齿状，其上设有大量等宽等间距的微槽21，各微槽21相互平行、均匀排列。所述透明光栅结构层20与透明基材层10结合，包括两者以固定结合的方式结合在一起及以一体成型的方式结合在一起这两种形式。
需说明的，如图2、图3、图4所示，所述微槽21相互平行，是指各微槽21整体看起来平行，并非指各微槽21的各个部位必须全部平行，例如，微槽21的整体结构呈长条形时，微槽21平行便是指长条形的微槽21的延伸方向相互平行；微槽21等间距是指各微槽21相互独立，且其之间的间隔距离一致。所述微槽21由所述透明光栅结构层20的表面凹陷而成，其沿所述透明光栅结构层20的横向方向延伸。各微槽21的纵断面呈梯形或类梯形。具体的，各微槽21包括朝向透明基材层10的底面211、侧面212及开口213。所述侧面212与所述底面211相交，其包括第一侧面2121和第二侧面2122。所述开口213背离所述透明基材层10，其呈开放状。
在一些实施例中，如图5所示，单个微槽21的纵断面呈等腰梯形形状：所述开口213的宽度大于所述底面211的宽度，所述第一侧面2121和第二侧面212 2的尺寸一致，其分别与所述底面211的不同边倾斜相交。
在一些实施例中，如图6所示，单个微槽21的纵断面呈非等腰梯形形状：所述开口213的宽度大于所述底面211的宽度，所述第一侧面2121和第二侧面2122的尺寸不一致，其分别与所述底面211的不同边倾斜相交。
在一些实施例中，如图5、图6所示，所述底面211可以是平面，其与所述所述透明基材层10的表面相平行，此时，单个微槽21的纵断面呈梯形状。
在一些实施例中，如图7、图8所示，所述底面211可以不是平面，其可以是朝透明基材层10方向凹陷的弧面，此时，单个微槽21的纵断面呈类梯形状。
形成于所述透明光栅结构层20上的多个微槽21，其第一侧面2121既可相互平行，也可不相互平行；形成于所述透明光栅结构层20上的多个微槽21，其第二侧面2122既可相互平行，也可不相互平行；对于多个微槽21而言，当其第一侧面2121相互平行、第二侧面2122相互平行时，其可方便加工制造，利于批量生产；对于多个微槽21而言，当其第一侧面2121不相互平行、第二侧面2122也不相互平行时，其各个微槽21可以进行独立设计而使得各微槽21具有不同的表面大小和不同的倾斜角度，从而可以充分的对来自不同角度射入的投影光线进行投影成像。此外，形成于所述透明光栅结构层20上的多个微槽21，相邻两个微槽21之间的第一侧面2121和第二侧面2122的两边边缘分别间隔一定距离，从而使得所述透明光栅结构层20上的微槽21呈均匀分布的齿状，且相互间隔开。
如图1～图4所示，相邻两个微槽21之间的第一侧面2121和第二侧面2122的两边边缘分别间隔一定距离，是指相邻两个微槽21的开口213端的边缘间隔一定距离，由于微槽21的底面211的宽度小于其开口213的宽度，当微槽21的开口213端的边缘间隔一定距离时，其底面211之间也必然间隔一定距离。作为参考，相邻两个微槽21之间间隔的距离为0.03M～0.5MM，各微槽21的大小，即各微槽21的截面宽度最大处的宽度，即开口213处的宽度为0.001MM～0.1MM。
需说明的是，所述微槽21的尺寸很细小，人眼正常观察时并不能察觉出该细微的结构，而各微槽21的尺寸参数，其可根据实际需要而设定，其主要根 据加工设备的精度去调整，其不局限于本实施例列举的具体数值。本发明对各微槽21的尺寸参数不做限制，本实施例示出的尺寸参数，其是为了让本领域技术人员对微槽21的结构及大小形成直观的印象，理解到所述微槽21是极其细微的。当然，说明书附图中所示意的结构，为体现出所述微槽21的结构，微槽21的尺寸已进行放大，其与成像膜的比例并非如附图所示一般。
在一些实施例中，所述透明光栅结构层20可通过在透明基材层10的后侧表面上进行精密UV涂布成型而制得：在透明基材层10的一侧表面涂布UV胶，然后使用形状与所述微槽21形状相匹配的模具对其进行压印，再使用UV灯对其进行固化、脱模便能在透明基材层10的一侧表面上形成具有微槽21结构的透明光栅结构层20。使用该工艺制成的透明光栅结构层20，该透明光栅结构层20本质是由UV胶固化而形成，其形成于所述透明基材层10的一侧表面，其与所述透明基材层10非一体成型，其与透明基材层10同样透明，但构成的材料有所不同。
在一些实施例中，所述透明光栅结构层20可与所述透明基材层10一体成型：在加工过程中，在透明基材层10的后侧表面使用相应的辊子进行辊压，便能在透明基材层10的表面上形成所述微槽21，由此而制得与所述透明基材层10一体成型的透明光栅结构层20。
如图1～图4所示，为投影成像，在所述微槽21内填充有浅色的成像材料30。所述成像材料30为浅色油墨，如白色油墨、浅灰色油墨、银色油墨等颜色较浅的油墨中的一种或多种。所述成像材料30填充于所述微槽21内，从整体看，固化后的成像材料30与所述透明光栅结构层20形成镶嵌结构，其形状与所述微槽21的形状基本相似，其包括平行或近似平行的上底面31和下底面32、相对的第三侧面33和第四侧面34。固化后的成像材料30的上底面31为朝向透明基材层10的一侧表面，其与所述微槽21的底面211贴合；所述成像材料30的下底面32，分别与所述透明光栅结构层20的后侧表面平齐或凹陷于所述透明光栅结构层20的后侧表面。所述第三侧面33与所述微孔的第一侧面2121贴合，第四侧面34与所述微孔的第二侧面2122贴合。
加工时，成像材料30可通过涂布、挤压等工艺填充至所述微槽21内。
由于所述微槽21结构很精细微小，当在透明光栅结构层20的后侧表面涂布、挤压浅色油墨(即所述成像材料30)时，浅色油墨会在所述透明光栅结构层20的后侧表面形成一层薄层，当在透明光栅结构层20的后侧表面形成薄层而使得浅色油墨不仅仅填充于所述微槽21内时，后续可通过公知的工艺去除透明光栅结构层20后侧表面上的浅色油墨薄层，而使得浅色油墨最终仅仅填充于所述微槽21内。当采用不同类型的浅色油墨加工时，微槽21内的成像材料30固化后的下底面32结构会略有不同。当所述浅色油墨为固含量为100％的UV油墨时，在所述微槽21内填充涂布该UV油墨时，该UV油墨固化后最终形成的下底面32，将与所述透明光栅结构层20的该侧表面平齐。当所述浅色油墨为固含量小于100％的普通油墨时，如固含量为50％～60％的普通油墨时，在所述微槽21内填充涂布该UV油墨时，该UV油墨固化后最终形成的下底面32将凹陷于所述透明光栅结构层20的该侧表面(如图6、图8中虚线所示的下底面32)，这是由于油墨中的稀释剂等成分在高温烘干过程中挥发了，从而导致固化后的成像材料30的下底面32不与所述透明光栅结构层20的面平齐而呈凹陷状。本实施例中，所述浅色油墨通过湿式涂布的方式涂布于所述透明光栅结构层20的设有微槽21的一侧表面，其涂布后经烘干而固化成型。
需说明的是，由于固化后的成像材料30的下底面32，根据制取工艺的不同而略有不同，其下底面32既可与所述透明光栅结构层20的表面平齐，也可凹陷于所述透明光栅结构层20的表面，但是从整体而言，该固化后的成像材料30具有功能性的主要是依靠其第三侧面33和第四侧面34，因此本发明中，不论所述成像材料30的下底面32呈何种状态，我们仍可大致的根据所述第三侧面33和第四侧面34的结构特点而将固化后的成像材料30的纵断面分为等腰梯形和非等腰梯形。因此，对于本发明，当固化后的成像材料30的后侧表面凹陷于透明光栅结构层20时，其第三侧面33和第四侧面34一致时，我们仍可近似的认其上底面31和下底面32平行，其纵截面接近于等腰梯形而可认为呈等腰梯形状。
藉此，便形成了本发明的投影幕的基础结构。在此基础上，以下以不同的实施例介绍其具体的应用结构。
实施例1
如图9、图10所示，本实施例的投影幕包括上述的基础结构和深色油墨层40。
如图9所示，所述深色油墨层40设于所述透明光栅结构层20的填充有成像材料30的一侧表面，其覆盖住所述成像材料30与所述透明光栅结构层20的该侧表面，从而使得所述成像材料30均匀间隔的分布于透明光栅结构层20与深色油墨层40之间。
所述深色油墨层40不仅可以作为遮光面来避免光线从屏幕背面透出，同时可以防止投影幕背面的环境光线由此透入，而且还可以用来吸收射入的环境光。
所述深色油墨层40可选用黑色油墨、黑灰色油墨等颜色较深的油墨涂布而成。加工时，当在所述透明光栅结构层20的微槽21内填充浅色油墨后，在所述透明光栅结构层20和成像材料30的同一侧表面涂布一层深色油墨，并使用公知的工艺使该深色油墨固化，便可在所述透明光栅结构层20和成像材料30的同一侧表面形成所述深色油墨层40。
本实施例的投影幕，其可用作电子黑板使用。
本实施例的投影幕依次包括透明基材层10、透明光栅结构层20、成像材料30和深色油墨层40，所述透明光栅结构层20的背离透明基材层10的一侧表面上设有横向间隔分布的微槽21，各微槽21的纵断面呈梯形或类梯形，其利于加工制造；各微槽21内填充的浅色成像材料30，可用于反射投影光线，使得投影光线主要的由朝向观众的前方方向射出，并遮挡、吸收环境光，降低环境光的干扰，以提高投影画面的对比度。由于各微槽21分别间隔开，且由于各微槽21结构细微，从而使得整个投影幕整体呈现出深色油墨层40的颜色。对于本实施例的投影幕，人眼能直观观看到的黑色区域大于整个投影幕面积的70％，因而投影幕的整体视觉感呈黑色，这样，当无投影光线时，人眼所看到的投影幕呈黑色状态，因而其可用作黑板进行使用，使得使用者可在其表面使用油性笔等在其表面上进行书写演示。
本发明的投影幕的颜色由微槽21之间间隔的距离决定，当微槽21之间间隔的距离较小时，投影幕的颜色深度便相对较浅而呈黑灰色，当微槽21之间间 隔的距离较大时，投影幕的颜色便较深而呈现深黑色。此外，需说明的是，本发明所述的黑色，并非指纯黑色，有类似视觉效果的颜色，均应理解为本实施例所述的黑色。例如，深色油墨层40，其可以是纯深色油墨层40，也可以是黑度不如纯黑色的油墨层，也可以是与黑色相近的油墨层。本发明的投影幕，其不仅可提高投影画面的对比度，使投影画面显示效果更佳，而且其可在无投影光时呈现黑色状态，可用作黑板进行使用。
本实施例形成的投影幕，其整体呈膜材状，其厚度较薄，约为0.1mm～0.5mm。
以下结合附图详细介绍本实施例的投影幕的光线传播原理：
如图10所示，当透明光栅结构层20上的微槽21的纵断面呈等腰梯形时，成像材料30的纵断面同样呈等腰梯形状，因此其第三侧面33和第四侧面34均能用于反射，因此其可支持上下两台投影仪80同时进行投影使用。
当透明光栅结构层20上的微槽21的纵断面呈非等腰梯形时，成像材料30的纵断面同样呈非等腰梯形状，此时其可适用于一台投影仪80进行投影使用。使用时，投影仪80优选设于投影幕的前下方。当然，也可通过翻转所述投影幕，而将投影仪80设于投影幕的前上方。此时，由于微槽21的纵断面呈非等腰梯形，因而其可以使非等腰梯形的其中一个侧面212的倾斜角度很大，而另一个侧面212的倾斜角度较小，以使得各侧面212的倾斜度可根据光线的射入特性进行针对性设置，从而使得其可以更好的反射投影光，并更好的遮挡环境光线，进而获得最佳的投影显示效果，
使用时，可根据透明结构层的形状及投影幕的尺寸而设置一台或两台投影仪80。对于尺寸较小的投影幕，或者微槽21形状呈非等腰梯形状或类非等腰梯形状时，可使用一台投影仪80进行投影。对于尺寸较大的投影幕，例如巨幕，且当微槽21的形状呈等腰梯形状或类等腰梯形状时，可使用上下两台投影仪80进行投影。
如图10所示，当投影仪80发出的光线射入至投影幕时，入射光经透明基材层10和透明光栅结构层20的微小折射作用后到达成像材料30的侧面212。当投影仪80设于投影幕的斜上方时，入射光线经基材层和透明光栅结构层20后到达 成像材料30的第三侧面33上；当投影仪80设于投影幕的斜下方时，入射光线经基材层和透明光栅结构层20后到达成像材料30的第四侧面34上。
如图10所示，由于所述成像材料30是由浅色油墨制成的，其第三侧面33和第四侧面34便能对入射光线进行反射，使入射光线主要的沿水平方向向前射出。经由第三侧面33和/或第四侧面34反射出的光线再次经过透明光栅结构层20和基材层的折射作用后沿观众方向射出。
如图10所示，由于放映环境中，环境光的光源通常不会恰好与投影仪80的位置重合，因此，环境光线的射入方向将不同于投影仪80射出的光线。而且实际中，环境光线一般为日光、灯光等环境光。当有别于投影光线的环境光从其他方向射入至投影幕时，环境光线经透明基材层10和透明光栅结构层20后主要到达第三侧面33和第四侧面34之间的深色油墨层40的前侧表面，少量到达第三侧面33上。射入至深色油墨层40的环境光线将被深色油墨层40吸收而无法与投影光线一样进入人眼，从而避免了日光、灯光等环境光线对投影的干扰，从而可提高投影画面的对比度，使得投影画面显示效果更佳。而少量射入至第三侧面33的环境光线经第三侧面33的反射而朝上方或斜上方射出，其同样无法与投影光线一样朝前方进入人眼，因而可提高投影画面的对比度。
本实施例的投影幕主要依靠成像材料30的反射和深色油墨层40的吸收作用而使得环境光主要被吸收掉，而少量未被吸收的环境光则在反射层的作用下而朝其他方向射出，使其不与投影光线混合，从而可提高投影画面的对比度。而且由于透明光栅结构层20的微槽21结构细微且相互间隔开，而透明基材层10和透明光栅结构层20均透明，从而使得后侧的深色油墨层40的黑色可以呈现出来，使得整个投影幕呈现黑色状态，从而不仅可提高对比度，而且可用作黑板进行书写演示，一物两用而具有更强的实用性和商业价值。另一方面，所述透明光栅结构层20上的微槽21呈梯形状，其易于加工制作，非常利于工业生产。
实施例2
本实施例的结构基本同实施例1，所不同的是，如图11所示，在所述透明基材层10的与透明光栅结构层20相对的另一侧表面上复合有防眩光层70。
所述防眩光层70用于对光线进行一定程度的漫反射，从而使得其具备防 眩光的作用，并起到增大投影幕视角范围的效果。所述防眩光层70的前侧表面呈细微颗粒状，其上设有若干微粒子突起而使得其表面凹凸不平，该微粒子突起可对光线进行漫反射，其可将入射到该防眩光层70的投影光线进行各个方向的扩散，从而有效扩大投影幕的视角范围，使得观众可从多个角度观看到投影幕上的投影画面。此外，所述防眩光层70上的微粒子突起还可对射入的日光、灯光等环节光线进行折射，使得环境光线不主要从朝向观众的前方射出，而折射至其他方向，进而使得环境光线难以被反射至人眼，从而实现抗光的作用。所述防眩光层70既可与所述透明基材层10一体成型，也可不一体成型。所述防眩光层70的工艺，其可通过在所述透明基材层10的前侧表面使用喷砂辊或带有凹凸不平结构的辊进行涂布成型而制得，或者通过其他工艺而在所述透明基材层10的前侧表面形成一层磨砂状的结构层。所述防眩光层70为透明层，其前侧表面的微粒子突起为细微结构，其粗糙度可根据需要而设定。
实施例3
如图12所示，本实施例的投影幕包括上述的基础结构和离型膜50。
如图12所示，所述离型膜50复合于所述透明光栅结构层20的设有微槽21的一侧表面上，其用于起保护作用，并可在使用时可方便的撕去而将整个成像膜粘贴在使用平面上。所述离型膜50通过粘合胶60而复合在所述透明光栅结构层20的表面上。加工时，在所述透明光栅结构层20的已填充有成像材料30的一侧表面上涂上粘合胶60，如不干胶，然后在粘合胶60的另一面复合一层离型膜50，便可实现在透明光栅结构层20的表面上复合一层离型膜50。当所述离型膜50通过粘合胶60复合于所述透明光栅结构层20时，离型膜50与透明光栅结构层20之间为粘合胶60层，所述成像材料30则均匀间隔的分布在粘合胶60层和透明光栅结构层20之间。
本实施例的投影幕可用作透明全息成像屏幕，对于本实施例的投影幕，由于所述微槽21结构非常细小，且其横向等宽等间距排列，其所占整个成像膜的比例极为微小，从整体上看，人眼并不能察觉出成像膜上有浅色线条，因而在无投影光时，人眼所见的成像膜整体基本呈透明状。
本实施例的投影幕，其整体呈膜材状，其厚度较薄，约为0.1mm～0.5mm 。使用时，可撕去所述离型膜50，然后将其整体粘在平面上使用，如粘在透明玻璃上使用。
本实施例的投影幕既可正投使用，也可背投使用，其可根据使用场所而用作正投屏幕或背投屏幕。由于本发明的投影幕整体呈透明状，因此，用户可以在该成像膜的两侧进行观看。同时，由于在透明光栅结构层20中设置有微槽21结构，其内填充的纳米成像材料30可用于光学成像，因而可保证成像膜的透明度和成像效果。
以下结合附图详细介绍本实施例的投影幕的光线传播原理：
如图13所示，当透明光栅结构层20上的微槽21的纵断面呈等腰梯形时，成像材料30的纵断面同样呈等腰梯形状，因此其第三侧面33和第四侧面34均能用于反射，因此其可支持上下两台投影仪80同时进行投影使用。
当透明光栅结构层20上的微槽21的纵断面呈非等腰梯形时，成像材料30的纵断面同样呈非等腰梯形状，此时其可适用于一台投影仪80进行投影使用，使用时，投影仪80设于投影幕的前上方。此外，当微槽21呈非等腰梯形时，其可以使非等腰梯形的其中一个侧面212的倾斜角度很大，而另一个侧面212的倾斜角度较小，以使得各侧面212的倾斜度可根据光线的射入特性进行针对性设置，从而使得其可以更好的反射投影光，进而获得最佳的投影显示效果。
使用时，可根据透明结构层的形状及投影幕的尺寸而设置一台或两台投影仪80。对于尺寸较小的投影幕，或者微槽21形状呈非等腰梯形状或类非等腰梯形状时，可使用一台投影仪80进行投影。对于尺寸较大的投影幕，例如巨幕，且当微槽21的形状呈等腰梯形状或类等腰梯形状时，可使用上下两台投影仪80进行投影。
如图13所示，以透明基材层10的一侧为用户观看侧，正投时，投影仪80设置在成像膜的透明基材层10的前方，投影仪80发出的光线射入至投影幕，经透明基材层10和透明光栅结构层20的微小折射作用后到达成像材料30的第三侧面33和/或第四侧面34。例如，当投影仪80设于成像膜的斜上方时，入射光线经透明基材层10和透明光栅结构层20后到达成像材料30的第三侧面33上；当投影仪80设于成像膜的斜下方时，入射光线经透明基材层10和透明光栅结构层20后 到达成像材料30的第四侧面34上。
由于所述成像材料30是由浅色油墨制成的，其第三侧面33和第四侧面34便能对入射光线进行反射而射入至人眼中，从而可被用户观察到，使得用户可观看到形成于成像膜中的投影画面。由于该成像膜整体呈透明状，因而在其上形成的投影画面，用户从成像膜的两侧均能清楚观看到。当然，透过该投影幕，用户也能观看到投影幕后侧的场景。
这样，通过在透明光栅结构层20中设置细微的等宽等间距的微槽21，在微槽21内填充成像材料30，便能实现透明且能成像的投影幕；当无投影光时，成像膜呈透明状；当有投影光时，用户可从投影膜的两侧观看到清晰的投影画面。
本实施例的投影幕可用作透明全息成像屏幕。
尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，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 (13)

  1. 一种新型投影幕，其特征在于，其包括透明基材层(10)和透明光栅结构层(20)，所述透明光栅结构层(20)的一侧表面与所述透明基材层(10)结合，在所述透明光栅结构层(20)的与透明基材层(10)相对的另一侧表面设有若干个等间距分布的微槽(21)，在所述微槽(21)内填充有浅色的成像材料(30)。
  2. 如权利要求1所述的新型投影幕，其特征在于，在所述透明光栅结构层(20)的填充有成像材料(30)的一侧表面设有深色油墨层(40)，所述成像材料(30)均匀间隔的分布于所述透明光栅结构层(20)与深色油墨层(40)之间。
  3. 如权利要求1所述的新型投影幕，其特征在于，在所述透明光栅结构层(20)的填充有成像材料(30)的一侧表面复合有可撕离的离型膜(50)，所述离型膜(50)通过粘合胶(60)复合于所述透明光栅结构层(20)上而使得所述成像材料(30)均匀间隔的分布于所述透明光栅结构层(20)与粘合胶(60)之间。
  4. 如权利要求1所述的新型投影幕，其特征在于，所述成像材料(30)为浅色油墨，其包括白色油墨、银色油墨、浅灰色油墨中的一种或多种，当所述成像材料(30)填充于所述微槽(21)后，所述成像材料(30)的后侧表面与所述透明光栅结构层(20)的该侧表面平齐或凹陷于所述透明光栅结构层(20)的该侧表面。
  5. 如权利要求1所述的新型投影幕，其特征在于，所述透明基材层(10)与所述透明光栅结构层(20)一体成型或固定结合在一起。
  6. 如权利要求1所述的新型投影幕，其特征在于，在所述透明基材层(10)的与透明光栅结构层(20)相对的一侧表面上复合有防眩光层(70)。
  7. 如权利要求1所述的新型投影幕，其特征在于，所述微槽(21)分别包括朝向所述透明基材层(10)的底面(211)、侧面(212)及开口(213)，所述侧面(212)与所述底面(211)倾斜相交， 所述开口(213)呈开放状而背离所述透明基材层(10)，各微槽(21)的开口(213)的宽度分别大于其底面(211)的宽度。
  8. 如权利要求7所述的新型投影幕，其特征在于，各微槽(21)的侧面(212)包括与其底面(211)的不同边相交的第一侧面(2121)和第二侧面(2122)，所述第一侧面(2121)和第二侧面(2122)的尺寸一致或不一致。
  9. 如权利要求8所述新型投影幕，其特征在于，相邻两个微槽(21)之间的第一侧面(2121)和第二侧面(2122)的两边边缘分别间隔一定距离。
  10. 如权利要求9所述的新型投影幕，其特征在于，所述底面(211)为平面，其与所述透明基材层(10)的表面平行。
  11. 如权利要求9所述的新型投影幕，其特征在于，所述底面(211)为朝向所述透明基材层(10)方向凹陷的弧面。
  12. 如权利要求6所述的新型投影幕，其特征在于，所述防眩光层(70)的与透明基材层(10)相对的外侧表面呈颗粒状，其上设有若干微粒子突起。
  13. 如权利要求1所述的新型投影幕，其特征在于，相邻两个微槽(21)之间间隔的距离为0.03MM～0.5MM；各微槽21的截面最大处的宽度为0.001MM～0.1MM。
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