[發明專利]背投影屏幕及投影系統

在審

• 申請號: 202010020044.6
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111123636A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 張益民;胡世加
• 申請（專利權）人: 成都菲斯特科技有限公司
• 主分類號: G03B21/56
• 分類號: G03B21/56;G03B21/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供的背投影屏幕及投影系統，涉及光學投影技術領域。所述背投影屏幕，包括沿厚度方向依次設置的成像層、光學結構層和納米級微細結構層；所述納米級微細結構層遠離所述光學結構層的一側表面設置有若干納米級微細結構，所述納米級微細結構為凹狀結構或者凸狀結構；所述光學結構層在厚度方向的截面為若干排排相互排列的三角形，所述三角形的一邊設置在所述成像層的表面，所述光學結構層通過粘結層與所述納米級微細結構層層疊；所述粘結層在厚度方向上將所述光學結構層填平。所述投影系統包括上述背投影屏幕和投影裝置。本發明提供的背投影屏幕及投影系統具有亮度高、光能利用率高、圖像清晰度高、抗環境光性能好、對比度高的優點。

技術領域

本發明涉及光學投影技術領域，具體而言，涉及一種背投影屏幕及投影系統。

背景技術

隨著屏幕顯示技術的不斷發展，投影作為一種簡單、便捷的顯示方式得到的廣泛的應用，例如，家庭的娛樂生活或辦公需求。其中，在通過投影進行顯示時，不可缺少的一個設備就是投影屏幕。投影屏幕是由一系列微細結構組成，可以使投影光束光強和環境光光強在屏幕結構中重新分布，其主要功能是將投影裝置發出的投影光束成像給觀眾，有效的遮蔽環境光、增強投影裝置投射的光強。在投影顯示技術日趨成熟、投影裝置技術越來越同質化的今天，投影屏幕作為畫面的載體，其性能的高低決定了觀眾的視覺體驗。

按照投影方式的不同，投影屏幕分為正投影屏幕和背投影屏幕，正投影屏幕是觀眾和投影裝置位于投影屏幕的同一側，背投影屏幕是觀眾和投影裝置位于投影屏幕的兩側。如圖1所示，現有背投影系統的光路示意圖；現有背投影屏幕包括層疊設置的成像層100和光學結構層107，投影裝置T和觀眾G分別位于背投影屏幕的兩側；其中，觀眾G位于背投影屏幕的成像層100遠離光學結構層107的一側，投影裝置T位于背投影屏幕的光學結構層107遠離成像層100的一側；投影裝置T發出投影光束E，寫入社到光學結構層107上，部分被反射到觀看區域外得到觀看區域外的光線E1，部分依次經過光學結構層107折射進入成像層100進入觀看區域內得到觀看區域內的光線E₂。在整個光路傳輸過程中，得到的觀看區域外的光線E₁不能在背投影屏幕上形成有效的能量分布，造成投影光束E能量大量損失，背投影屏幕的亮度較低，極大地限制了背投影屏幕的亮度均勻性、觀看視角以及圖像對比度，增加了投影系統的能耗。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種背投影屏幕及投影系統，以改善現有的背投影屏幕在投影光束不垂直入射時，背投影屏幕及投影系統亮度均勻性低、圖像對比度低、表面反射嚴重、光能利用率低及投影系統能耗高的問題。

為實現上述目的，本發明實施例采用如下技術方案：

一種背投影屏幕，包括沿厚度方向依次設置的成像層、光學結構層和納米級微細結構層；

所述納米級微細結構層遠離所述光學結構層的一側表面設置有若干納米級微細結構，所述納米級微細結構為凹狀結構或者凸狀結構；

所述光學結構層在厚度方向的截面為若干排排相互排列的三角形，所述三角形的一邊設置在所述成像層的表面，所述光學結構層通過粘結層與所述納米級微細結構層層疊；所述粘結層在厚度方向上將所述光學結構層填平。

在本發明實施例較佳的選擇中，在上述背投影屏幕中，所述納米級微細結構的線度為20nm～350nm，任意相鄰的所述納米級微細結構中心距離為20nm～700nm。

在本發明實施例較佳的選擇中，在上述背投影屏幕中，任意相鄰的所述納米級微細結構的間隔距離為100nm或150nm或200nm或250nm中至少一種。

在本發明實施例較佳的選擇中，在上述背投影屏幕中，所述納米級微細結構為凹狀結構，所述凹狀結構為圓柱體、圓錐體、圓臺體、棱臺體、棱錐體、球體的局部或拋物面形中至少一種，所述凹狀結構的凹面底部尺寸≤凹面表面尺寸。