專利名稱：正投屏幕的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種正投屏幕，特別是涉及一種從整體上看為平面狀的正投屏幕。
在已有的正投屏幕中，基本上是采用曲面狀的，比如拋物面狀的硬幕，因為這種非平面的硬幕具有很好的光學性能，增益較高，光損失少，但是上述非平面狀的正投硬幕具有下述缺點，即該屏幕在整體上是非平面的，必須采用剛度較大的材料形成，無法進行收卷，設置與攜帶不方便，另外在這種屏幕上沒有黑色條紋，其是通過提高增益來抵抗環境光影響的。雖然也有整體為平面狀的硬幕，但是其是以小凹面反射單體(點)矩陣排列形成的，或帶有一定角度的直線條紋排列形成的，從而這種屏幕的光學性能大大不如非平面狀的，比如拋物面狀的硬幕，并且也沒有形成黑色光吸收部，抵抗環境光的能力較差。
本發明的目的在于提供一種整體為平面狀的正投屏幕，其在確保具有非平面狀的，比如拋物面狀的屏幕的優點的同時，還形成不遮擋投影光線的黑色光吸收條紋，這樣大大提高了光的對比度，使在光亮環境下高反差平面顯示成為可能。
本發明的上述目的是通過下述結構的正投屏幕來實現的，該正投屏幕包括整體為平面狀的屏幕基層，在該屏幕基層中的位于光反射側的表面上形成有多個并排設置的，并且向外側突出的環形條帶，該環形條帶包括面對投影光源的外側面，以及不面對投影光源的外側面，該面對投影光源的外側面與不面對投影光源的外側面相交叉，在該面對投影光源的外側面上形成光反射部，在該不面對投影光源的外側面上形成環境光吸收部，每個環形條帶與屏幕基層交界處的底面處于共同的平面內，每個環形條帶中的面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為所有環形條帶中的面對投影光源的外側面具有共同的焦點，而每個環形條帶中的不面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為每個環形條帶中的面對投影光源的外側面不對投向相鄰環形條帶中的整個面對投影光源的外側面上的投影光線造成遮擋，從而在該屏幕上形成相間的，不形成投影光通量損耗的黑色條紋。
按照上述的正投屏幕，可在屏幕的光反射側形成相間的黑色條紋，這樣可增加畫面的對比度，使屏幕變黑，不對投影光造成遮擋，可在不損失光通量的情況下，吸收環境光，消除了環境光的影響，該正投屏幕可在亮室環境下進行觀看，具有很高的增益。另外由于屏幕上的所有環形條帶是按照將一個共同的拋物面分割成多個很小的，甚至微觀的環形條帶，即微小的環帶狀凹面鏡，之后將這些拋物面狀的環形條帶按照一定規律(即使來自焦點的光平行反射，每個環形條帶的投影光反射凹面具有共同的焦點)移動到屏幕基層上的方式形成的，這樣使得該整體呈平面狀的正投屏幕具有了拋物面屏幕的特征或性能。也就是說，上述正投屏幕是在具有拋物面的光學特性的同時，形成光吸收部，抵抗環境光的干擾或影響的，這樣由于整體不是非平面狀的屏幕，該屏幕可制造成軟幕，很容易設置和收卷，攜帶方便。
本發明的上述目的還可通過下述另一種結構的正投屏幕來實現，其包括整體為平面狀的屏幕基層，在該屏幕基層中的位于光反射側的表面上形成有多個并排設置的，并且向外側突出的環形條帶，該環形條帶包括面對投影光源的外側面，以及不面對投影光源的外側面，該面對投影光源的外側面與不面對投影光源的外側面相交叉，在該面對投影光源的外側面上形成光反射部，該光反射部對來自投影光源的光線進行反射，在該不面對投影光源的外側面上形成環境光吸收部，每個環形條帶與屏幕基層交界處的底面處于共同的平面內，每個環形條帶中的面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為這些面對投影光源的外側面具有共同的曲率中心，但具有不同的曲率半徑，而每個環形條帶中的不面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為每個環形條帶中的面對投影光源的外側面不對投向相鄰環形條帶中的整個面對投影光源的外側面上的投影光線造成遮擋，從而在該屏幕上形成相間的，不形成投影光通量損耗的黑色條紋。
按照上述的正投屏幕，可在屏幕的光反射側形成相間的黑色條紋，這樣可增加畫面的對比度，使屏幕變黑，不對投影光造成遮擋，可在不損失光通量的情況下，吸收環境光，消除了環境光的影響，該正投屏幕可在亮室環境下進行觀看，具有很高的增益。另外由于屏幕上的所有環形條帶是按照將一個共同的球面分割成多個很小的，甚至微觀的環形條帶，即微小的環帶狀凹面鏡，之后將這些球面狀的環帶按照一定規律移動到屏幕基層上的方式形成的，這樣使得該整體呈平面狀的正投屏幕具有了球面屏幕的特征。也就是說，上述整體為平面狀的正投屏幕是在具有球面的光學特性的同時，形成光吸收部，抵抗環境光的干擾或影響的，這樣由于整體不是非平面狀的屏幕，該屏幕可制造成軟幕，很容易設置和收卷，攜帶方便。
在上述的兩種正投屏幕中，在上述面對投影光源的外側面上所形成的光反射部為光漫反射部。
在上述的兩種正投屏幕中，在上述面對投影光源的外側面上所形成的光反射部為光全反射部。
按照上述的正投屏幕，其與投影機光學系統配合，形成放大的虛像，即體現投影機成像器件所成圖像的全息效果。
在上述的兩種正投屏幕中，該屏幕為硬幕。
在上述的兩種正投屏幕中，該屏幕為軟幕。
按照上述的正投屏幕，由于屏幕為具有柔性的軟幕，這樣很容易設置與收卷，便于攜帶。
在上述的兩種正投屏幕中，每個面對投影光源的外側面為尺寸和形狀相同的曲面，或為其在屏幕基層上的垂直投影面積相同的曲面。
下面結合附圖對本發明的正投屏幕的實施例進行描述。
圖1為本發明的正投屏幕的一個實施例的正面圖；圖2為圖1所示的實施例的側面圖；圖3為圖1所示的實施例的光學原理圖。
如圖1和2所示，本發明的正投屏幕1包括整體為平面狀的屏幕基層2，在該屏幕基層2上形成有多個并排相鄰設置的多個環形條帶5，這些環形條帶5朝向光反射側突出，每個環形條帶5包括面向投影光源的凹面4，以及不面對投影光源的面3，這些環形條帶5的底面(如圖2中的虛線所示)處于相同的平面內，在上述面對投影光源的凹面4上形成光反射部，在上述不面對投影光源的面3上形成環境光吸收部，就正投屏幕1而言，從整體上看，其是平面狀，但是其微觀結構不是平面的，即具有多個很小的，甚至微觀尺寸的環帶狀反射凹面鏡。
如圖3所示，上述多個環形條帶5中的凹面4是這樣形成和定位的，將一個拋物面c分割成多個環帶，將這些環帶移動到一個平面d內，并排設置，使所有環形條帶5中的凹面4的相應焦點集中于f點，即凹面4對來自焦點f的投影光線進行平行地反射，另外按照下述方式形成構成光吸收部的面3，該方式為該面3不對投向相鄰的，比如其上方的一個環形條帶5中的凹面4的，來自焦點f的投影光線造成遮擋。在這里，應指出，上述拋物面c相對屏幕1來說，是一個偏置焦點的拋物面。這樣作為每個微小的拋物面的凹面4相對屏幕1來說也是偏置焦點的。此外，每個凹面4可按照在垂直方向上，其弧長相等，比如a等于b的方式分割，也可按照它們在平面d的垂直投影面的高度相等，比如a’等于b’的方式分割。
權利要求
1．一種正投屏幕，其包括整體為平面狀的屏幕基層，在該屏幕基層中的位于光反射側的表面上形成有多個并排設置的，并且向外側突出的環形條帶，該環形條帶包括面對投影光源的外側面，以及不面對投影光源的外側面，該面對投影光源的外側面與不面對投影光源的外側面相交叉，在該面對投影光源的外側面上形成光反射部，在該不面對投影光源的外側面上形成環境光吸收部，每個環形條帶與屏幕基層交界處的底面處于共同的平面內，每個環形條帶中的面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為所有環形條帶中的面對投影光源的外側面具有共同的焦點，而每個環形條帶中的不面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為每個環形條帶中的面對投影光源的外側面不對投向相鄰環形條帶中的整個面對投影光源的外側面上的投影光線造成遮擋，從而在該屏幕上形成相間的，不形成投影光通量損耗的黑色條紋。
2．根據權利要求1所述的正投屏幕，其特征在于在上述面對投影光源的外側面上所形成的光反射部為光漫反射部。
3．根據權利要求1所述的正投屏幕，其特征在于在上述面對投影光源的外側面上所形成的光反射部為光全反射部。
4．根據權利要求1所述的正投屏幕，其特征在于該屏幕為硬幕。
5．根據權利要求1所述的正投屏幕，其特征在于該屏幕為軟幕。
6．根據權利要求1所述的正投屏幕，其特征在于每個面對投影光源的外側面為尺寸和形狀相同的曲面，或為其在屏幕基層上的垂直投影面積相同的曲面。
7．一種正投屏幕，其包括整體為平面狀的屏幕基層，在該屏幕基層中的位于光反射側的表面上形成有多個并排設置的，并且向外側突出的環形條帶，該環形條帶包括面對投影光源的外側面，以及不面對投影光源的外側面，該面對投影光源的外側面與不面對投影光源的外側面相交叉，在該面對投影光源的外側面上形成光反射部，該光反射部對來自投影光源的光線進行反射，在該不面對投影光源的外側面上形成環境光吸收部，每個環形條帶與屏幕基層交界處的底面處于共同的平面內，每個環形條帶中的面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為這些面對投影光源的外側面具有共同的曲率中心，但具有不同的曲率半徑，而每個環形條帶中的不面對投影光源的外側面相對屏幕基層與所有環形條帶的底面交界處的共同平面的位置關系是按照下述方式確定的，該方式為每個環形條帶中的面對投影光源的外側面不對投向相鄰環形條帶中的整個面對投影光源的外側面上的投影光線造成遮擋，從而在該屏幕上形成相間的，不形成投影光通量損耗的黑色條紋。
8．根據權利要求7所述的正投屏幕，其特征在于在上述面對投影光源的外側面上所形成的光反射部為光漫反射部。
9．根據權利要求7所述的正投屏幕，其特征在于在上述面對投影光源的外側面上所形成的光反射部為光全反射部。
10．根據權利要求7所述的正投屏幕，其特征在于該屏幕為硬幕。
11．根據權利要求7所述的正投屏幕，其特征在于該屏幕為軟幕。
12．根據權利要求7所述的正投屏幕，其特征在于每個面對投影光源的外側面為尺寸和形狀相同的曲面，或為其在屏幕基層上的垂直投影面積相同的曲面。
全文摘要
一種正投屏幕,其包括平面基層,在其光反射側面上形成多個并排,外突的環形條帶,該帶包括面對投影光源的,形成光反射部的外側第1面,與不面對投影光源的,形成雜光吸收部的外側第2面,這兩個面交叉,每個帶與基層交界的底面實現共面,第1面按照下述方式相對該共同平面定位,該方式為:所有條帶中的第1面具有共同的焦點,第2面這樣定位,即每個條帶中的第1面不對投向相鄰條帶中的整個第1面上的投影光遮擋。
文檔編號H04N5/74GK1294317SQ9912105
公開日2001年5月9日 申請日期1999年11月1日 優先權日1999年11月1日
發明者孫柏林 申請人:孫柏林