CN203882085U

CN203882085U - 反射型屏幕

Info

Publication number: CN203882085U
Application number: CN201190001066.2U
Authority: CN
Inventors: 丹羽政敏; 丸田一; 楚山诚
Original assignee: Arisawa Mfg Co Ltd
Current assignee: Arisawa Mfg Co Ltd
Priority date: 2011-09-21
Filing date: 2011-09-21
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2021-09-21
Also published as: WO2013042168A1

Abstract

本实用新型提供一种反射型屏幕，抑制由突条部的顶部进行漫反射的光进入作为观察者的用户的视野中而导致的对比度下降，其包括：平板状的底板部；多个棱镜部，设置于底板部的一侧面上，具有互相交叉的一对面，该一对面中的至少一个面从一侧面的法线方向倾斜；反射部，形成在各个棱镜部的所述一对面中的一个面上，用于对光进行反射；以及多个光吸收层，跨越所述各个棱镜部的一对面中的一个面与另一个面之间的顶部设置，用于对光进行吸收。

Description

反射型屏幕

技术领域

本实用新型涉及一种反射型屏幕。

背景技术

已知的反射型屏幕通过设置在截面为三角形的突条部的倾斜面上的反射部件来反射影像光（例如参照专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2003-156799号公报

实用新型内容

（一）实用新型要解决的技术问题

然而，反射型屏幕存在的问题是，由突条部的顶部进行漫反射的光会进入作为观察者的用户的视野中，对比度低。

（二）技术方案

在本实用新型的第一方式中提供一种反射型屏幕，包括：平板状的底板部；多个棱镜部，设置于所述底板部的一侧面上，具有互相交叉的一对面，该一对面中的至少一个面从所述一侧面的法线方向倾斜；反射部，形成在各个棱镜部的所述一对面中的一个面上，用于对光进行反射；以及多个光吸收层，跨越所述各个棱镜部的所述一对面中的所述一个面与另一个面之间的顶部设置，用于对光进行吸收。

另外，上述实用新型内容并未列举出本实用新型的全部必要的特征，这些特征组的子组合有可能构成实用新型。

附图说明

图1为投影系统10的整体结构图；

图2为反射型屏幕14的整体立体图；

图3为反射型屏幕14的放大剖视图；

图4为另一反射型屏幕114的放大剖视图；

图5为另一反射型屏幕214的放大剖视图。

具体实施方式

以下通过实用新型实施方式对本实用新型进行说明，但以下实施方式并非对权利要求书所涉及的实用新型进行限定。并且，实施方式中说明的特征组合也并非全部为本实用新型的必要特征。

图1为投影系统10的整体结构图。如图1所示，投影系统10包括：投影仪12和反射型屏幕14。投影仪12将形成影像的影像光PL输出给反射型屏幕14。反射型屏幕14向前方反射影像光PL。据此，用户能够看到在反射型屏幕14上映出的影像。

图2为反射型屏幕14的整体立体图。图3为反射型屏幕14的放大剖视图。如图2及图3所示，反射型屏幕14包括：底板部20、多个棱镜部24、多个反射层26、多个光吸收层28。

底板部20从正面观察时形成为长方形的平板状。构成底板部20的材料的例子为：丙烯酸树脂、环氧树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、苯乙烯树脂、苯乙烯丙烯酸共聚物树脂。构成底板部20的材料可以是可固化成板状的材料，也可以是可卷绕的具有柔性的材料。

多个棱镜部24设置于底板部20的前面。棱镜部24包含光吸收材料。构成棱镜部24的材料的一例为包括含有炭黑的聚氨酯。棱镜部24被形成为沿水平方向以直线状延伸的三角棱柱状。棱镜部24在水平方向上的长度与底板部20在水平方向上的长度相等。棱镜部24横跨底板部20在水平方向上的全长设置。各个棱镜部24互相平行配置。多个棱镜部24沿上下方向周期性排列。棱镜部24的间距的一例为100μm～300μm。棱镜部24在前后方向的高度的一例为70μm～200μm。棱镜部24是通过成型金属模具等进行复制而形成。

棱镜部24具有上面32和下面34。上面32及下面34为一对面的一例。下面34为一对面的一个面的一例，上面32为一对面中的另一个面的一例。

上面32形成为长方形的平面状。上面32配置于下面34的上方。上面32可以平行于底板部20的法线方向，从底板部20观察，可以从底板部20的法线方向向下方倾斜。

下面34形成为长方形的平面状。下面34配置于上面32的下方。下面34比上面32更靠近影像光（也称为投影光）PL的行进方向的上游侧配置。下面34及上面32相互交叉。从底板部20观察，下面34从底板部20的法线方向倾斜。

棱镜部24的下面34与底板部20的前面之间的下角θ的一例为40°。另外，从简化制造工序的观点出发，各个棱镜部24的下角θ最好全部相等。另一方面，从提高画质的观点出发，优选使各个棱镜部24的下角θ互不相同。在使各下角θ互不相同的情况下，优选使入射到各个棱镜部24的影像光PL的预计的入射角度α与下角θ相对应，并逐渐变化。例如，优选为“2θ=α”。另外，入射角度α为影像光PL的行进方向与水平方向之间的角度。

反射层26形成于各个棱镜部24的下面34上。反射层26由包含氧化钛、云母、硅石的使光扩散的扩散剂的反射涂料构成。反射层26将由投影仪12输出的影像光PL进行扩散并反射。反射层26的厚度的一例为10μm～20μm。反射层26在水平方向上经过下面34的全长形成。反射层26设置在上面32与下面34之间的顶部40到下面34的中段部。顶部40是指在各个棱镜部24中上面32与下面34相交叉的部分。另外，也可以将反射层26形成于从顶部40直到底部42。底部42是指棱镜部24的上面32与相邻的棱镜部24的下面34相交叉的部分。

光吸收层28跨越各个棱镜部24的上面32与下面34之间的顶部40设置。构成光吸收层28的材料的一例为包括含炭黑的聚氨酯。光吸收层28对包含入射到顶部40附近的外光的光进行吸收。光吸收层28的厚度的一例为5μm～10μm。光吸收层28在水平方向上经过上面32及下面34的全长形成。光吸收层28在上面32形成在从顶部40开始到上面32的中段部。另外，光吸收层28可以在上面32形成在从顶部40开始到上面32的底部42。光吸收层28在下面34侧形成于反射层26上。光吸收层28在下面34侧形成在顶部40开始到反射层26的中段部。因此，反射层26从光吸收层28露出。光吸收层28位于上面32侧的面积比光吸收层28位于下面34侧的面积更大。从增益的观点出发，光吸收层28最好在下面34侧仅形成于顶部40的附近。从而使反射层26的大部分从光吸收层28露出，降低影像光PL被光吸收层28吸收的比例，增加由反射层26的反射的比例。

以下，说明反射型屏幕14的功能。反射型屏幕14通过反射层26将从投影仪12输出的影像光PL进行扩散并向前方反射。从而通过影像光PL形成影像，使用户能够看到影像。另一方面，在除影像光PL以外的外光中，到达未形成反射层26的区域的外光被棱镜部24或光吸收层28吸收，从而不被反射。尤其，图3中虚线箭头所示的达到顶部40附近的外光不会被顶部40进行漫反射，而是被光吸收层28吸收。

如上所述，反射型屏幕14具有跨越顶部40形成的光吸收层28。据此，反射型屏幕14不会对成为大大降低对比度的主要原因即达到顶部40附近的外光进行漫反射，而是能够进行吸收。因此，反射型屏幕14能够提高对比度。

以下针对如上所述的反射型屏幕14的相关实验进行说明。作为与上述反射型屏幕14进行比较的比较例，制作从反射型屏幕14上去掉了光吸收层28的反射型屏幕。本实施方式的反射型屏幕14及比较例的大小为：纵横比为9：16的80英寸。在本实施方式的反射型屏幕14及比较例中，由三洋电机公司制的投影仪PDG-DWL2500进行光照射。在各实验中，亮度计采用由拓普康（Topcon）公司制的BM-7A。将该亮度计设置在从反射型屏幕14的中心往前方3000mm的距离处，将测量范围设定于1°。

首先调查本实施方式的反射型屏幕14的增益和比较例的增益。增益由式（1）计算。

增益=反射型屏幕的亮度/（投影仪的照度/π）···（1）

其中，反射型屏幕的亮度及投影仪的照度均在反射型屏幕的中心进行测量。本实施方式的反射型屏幕14的增益为0.44，比较例的增益为0.55。可见，本实施方式的增益小于比较例。

然后调查本实施方式的反射型屏幕14的视场角和比较例的视场角。此处所说的视场角是指增益为最大值一半时的角度。另外，增益的最大值在0°处进行测量。由亮度计对反射型屏幕的中心的亮度进行测量，并将亮度计沿水平方向从0°旋转到80°，对视场角进行调查。本实施方式的反射型屏幕14及比较例的视场角均为80°。

以下，对本实施方式的反射型屏幕14的亮度均匀性和比较例的亮度均匀性进行调查。亮度均匀性是将反射型屏幕横竖分割成九份，对各区域的亮度进行测量并将测量结果代入下式（2）后计算的。

亮度均匀性[%]=（亮度min/亮度max）×100···（2）

亮度min是在分割成九份的区域中测量到的亮度中的亮度最小值。亮度max是在分割成九份的区域中测量到的亮度中的亮度最大值。本实施方式的反射型屏幕14及比较例的亮度均匀性均为86%。

以下调查本实施方式的的反射型屏幕14的对比度和比较例的对比度。对比度通过式（3）进行调查。

对比度=白影像亮度/黑影像亮度···（3）

白影像亮度是指以最大输入信号为输入信号将100%全白图案投影到反射型屏幕14上的情况下，反射型屏幕的中心亮度。黑影像亮度是指以最小输入信号为输入信号将0%全白图案投影到反射型屏幕14上的情况下，反射型屏幕的中心亮度。其中，白影像亮度及黑影像亮度均是在反射型屏幕的屏幕中心照射100lx（=勒克司）的照明光L。本实施方式的反射型屏幕14的对比度为30，与此相对，比较例的对比度为20。即，本实施方式的反射型屏幕14相对于比较例使对比度提高了50%。可见，本实施形态所述反射型屏幕14即便在存在外光的情形下也能够提高对比度。

可以对上述实施方式中的各个结构的形状、配置、个数、材料等进行适当变更。

图4为另一反射型屏幕114的放大剖视图。如图4所示，可以借助于粘着层122将棱镜部24粘结于底板部20上。粘着层122涂布于底板部20的整个前面上。粘着层122由具有粘着性的材料构成。构成粘着层122的材料的例子为丙烯酸类粘着剂。粘着层122将多个棱镜部24粘结于底板部20的前面。在反射型屏幕114的情况下，可以在分别制作底板部20及棱镜部24后，通过粘着层122进行粘结。

底板部20、粘着层122及棱镜部24中的任意一个或两个包含有光吸收材料，剩下的由能够使光透射的材料形成。可选地，底板部20、粘着层122及棱镜部24可以被形成为，每一个均包含光吸收材料，或者每一个均包含可使光透射的材料。

图5为另一反射型屏幕214的放大剖视图。如图4所示，反射型屏幕214具有设置在底板部20与棱镜部24之间的空白部222。空白部222形成为与底板部20大致相同的形状。空白部222与棱镜部24一体形成。空白部222可以与棱镜部24相结合由金属模具形成，也可以将空白部222涂布于底板部20进行半固化后，在该空白部222上形成棱镜部24，使他们共同固化从而实现一体化。空白部222设置于棱镜部24与底板部20之间。

底板部20包含光吸收材料，具有吸收光的作用。另一方面，空白部222及棱镜部24由可使光透射的材料形成。可选地，底板部20在由使光透射的材料形成的同时，空白部222及棱镜部24也可以包含光吸收材料。可选地，底板部20、空白部222及棱镜部24中的每一个均可以包含光吸收材料。

也可以使下面34的表面发挥反射面的功能，从而省略反射层26。

以上，使用本实用新型的实施方式进行了说明，但本实用新型的技术范围不限于上述实施方式所记载的范围。另外，本领域技术人员应当清楚，在上述实施方式的基础上可加以增加各种变更或改进。此外，由权利要求的记载可知，这种加以变更或改进的实施方式也包含在本实用新型的技术范围内。

应当注意的是，权利要求书、说明书及附图中所示的装置、系统、程序以及方法中的动作、顺序、步骤及阶段等各个处理的执行顺序，只要没有特别明确指出“更前”、“之前”等，并且只要前面处理的输出不用在后面的处理中，就可以以任意顺序实现。关于权利要求书、说明书及附图中的动作流程，为方便起见，即使使用“首先”、“然后”等进行了说明，也并不意味着必须按照这样的顺序实施。

Claims

1.一种反射型屏幕，包括：

平板状的基底部；

多个棱镜部，设置于所述基底部的一侧面上，具有互相交差的一对面，该一对面中的至少一个面从所述一侧面的法线方向倾斜；

反射部，形成在各个棱镜部的所述一对面中的一个面上，用于对光进行反射；以及

多个光吸收层，被设置成跨越所述各个棱镜部的所述一对面中的所述一个面与另一个面之间的顶部，用于对光进行吸收。