[其他]高效反射鏡群板

在審

• 申請號: 101985000005808
• 申請日: 1985-07-29
• 公開（公告）號: CN85105808B
• 公開（公告）日: 1988-08-10
• 發明（設計）人: 許矢林
• 申請（專利權）人: 許矢林
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

“高效反射鏡群板”屬光學投影屏幕技術。群板由無數具有特殊表面的反射鏡集合而成，可將投射其上之平行光束按預定空間立體角數射，集中光能抑制雜散光線，增強群板上影象的亮度和對比度。與一般屏幕比較，亮度可提高數倍至十幾倍。可用于顯微投影、幻燈，電影及投影電視等，亦可用于標志牌、廣告板及藝術裝潢。

本發明屬于光學投影屏幕。

通常所用屏幕基本屬于漫反射形，它將投影到表面的光線以漫反射形式向周圍空間散射，無論在水平方向或者垂直方向，散射角都接近180°，也就是說，空間立體散射角接近π。這樣，大部分光能射向沒有觀眾的空間被浪費掉。國內的一些玻璃微珠幕，如無錫長大廈銀幕廠及江蘇省沙洲縣視聽器材廠生產的玻璃微珠幕提高了漫反射的方向性，但反射投影光線后形成的照度場很不均勻，中間太強，四周太弱。國外類似產品也存在同樣問題，如現投放市場的美國諾斯公司（Bretford/Knox Manufacturing）及西德麥偉公司（Mechanische Weberei GmbH）生產的白晝式投/放映銀幕。其中西德麥偉公司生產的一種銀色柱鏡狀銀幕盡管在一定程度上改進了銀幕的水平方向特性，但垂直方向特性太差。再加上仍然利用漫反射，故還有相當部分光能被浪費。

查閱國內外專利，與本發明相關者有日本“公開特許公報”：昭53-31149“理想的反射鏡群板”，昭53-82443“受光形顯示裝置用反射板”，昭59-22041“反射投影屏幕”。

本發明為最大限度地利用投影光能，并使屏幕反射光線后形成的照度場均勻，用高反射系數材料制成反射鏡群板。群板由許多縱橫或斜向緊密地順序排列的小反射鏡構成，小鏡為凸或凹的四邊形或多邊形。如圖1、圖2，每面小反射鏡稱為一個小單元，小單元對角線尺寸等于前排觀眾至屏幕距離乘人眼分辨最小視角，小單元的大小一般為2×2mm²。小單元的表面可以把投射其上的一束平行光在預定的空間立體角內均勻地散射，其水平散射角為α，垂直散射角為β。小單元的光學表面由兩條曲線確定：1、水平剖線。圖1中a。2、垂直剖線。圖1中b。

小單元剖線為對數曲線，其數學式為：

X＝-（1/K）In（cosKY）

該式系由一微分方程解出，其中K為一常數，由設計指標確定。

這樣，投影于反射鏡群板的影象就被分解成許多個“象素”，而每個象素都在預定的空間立體角內均勻地反射投影光，使位于這預定的空間立體角內的觀眾看到一幅完整的影象。

本發明與現有技術比較，可用普通材料加工成性能理想的反射鏡群板，集中光能于預定空間，提高群板上影象的亮度和對比度，一般情況下比普通屏幕可提高八倍。再加上反射鏡群板有較強的方向性，因此對雜散光線有較強的抑制能力。將相同一束光垂直投射于1、白布幕。2、玻璃微珠幕。3、高效反射鏡群板（手工制模擬板），各10×10cm²大小正方形小塊表面，測量三種表面反射光線能量的空間分布。水平方向特性如圖3，垂直方向特性如圖4。

利用這種高效反射鏡群板，可以制成性能良好的放映屏幕，在保證亮度和對比度的前提下，可減小放映光源的功率，從而解決散熱問題，同時可減少整機重量。若制成各種標志牌、廣告板或藝術裝潢，可增強效果。尤其是交通路牌等在夜間行車車燈地照耀下特別醒目，效果更加明顯。

反射鏡群板可以用下述工藝過程完成：

1、根據使用條件設計好小單元水平剖線和垂直剖線;

2、根據水平剖線（或垂直剖線）與加工方式制造刀具，這種刀具每次可在模坯上同時加工一行小單元;

3、刀具在模坯上按垂直剖線（或水平剖線）運動加工，將模坯加工為平面壓模，或圓柱形滾模;

4、將塑性材料用模具平壓或滾壓成型;

5、表面鍍鋁或化學性質穩定的高反射率物質，再加透明保護薄層，或者將已拋光的高反射率金屬箔附于成型介質上直接模壓成型。

6、兩種不同特性的群板可以在一塊塑性材料的正、反兩面同時成型，一幕多用。

附圖說明：