專(zhuān)利名稱(chēng)：激光投影系統(tǒng)中的投影幕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光投影系統(tǒng)中的投影幕，尤指一種貼覆在一螢?zāi)换娜缤该鞑Ａ鲜褂玫?、在相?duì)于觀察者一側(cè)的投影幕的另一側(cè)設(shè)置一可見(jiàn)光消減層用以消減穿透至觀察者一側(cè)的可見(jiàn)光的投影幕，該投影幕可使觀察者所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度。
背景技術(shù)：
目前在激光投影系統(tǒng)方面已有很多現(xiàn)有技術(shù)，如US6、986、581、US7、090、355、US7、 182、467、US7、213、923、US7、452、082 等作為投影幕的薄膜(film)的相關(guān)技術(shù)；如 US6、843、 568及其引證案(References Cited)和其他公開(kāi)資料(other publication)等激光掃描顯示裝置(laser scanning display)的相關(guān)技術(shù)；如US6、329、966等紫外線光束在薄膜上的磷光點(diǎn)(UV beam on phosphorus dots on film)的相關(guān)技術(shù)；如US4、213、153等調(diào)變紫外線激光作用于磷光材以形成影像(modulated UV laser on phosphorus material to form image)的相關(guān)技術(shù)；如US6、900、916等掃描紫外光線在螢光薄膜上形成影像(scanned UV light to generate images on fluoresce film)的相關(guān)技術(shù)。然而，上述現(xiàn)有的激光投影系統(tǒng)技術(shù)在使用上仍存在一些問(wèn)題，例如，若是利用散射原理以形成影像，則其顯像螢?zāi)唬赐队澳?，不透明，因此限制了該成像技術(shù)在需要透明投影幕的領(lǐng)域的應(yīng)用；而透明投影幕的應(yīng)用場(chǎng)合，如抬頭顯示器(Head-Up-Display，簡(jiǎn)稱(chēng) HUD)，主要是使觀察者既可看到透明投影幕上的投射畫(huà)面，同時(shí)又可看到透明投影幕后方的物體，如車(chē)用抬頭顯示器、儀表板(dashboard)、櫥窗廣告(Ads. Window)等，都是將透明投影幕設(shè)在一透明狀螢?zāi)换娜缤该鞑Ａ鲜褂?，如將透明投影幕設(shè)在車(chē)輛駕駛座前的透明擋風(fēng)玻璃上，再使激光投影器所產(chǎn)生的激發(fā)光，如激光，投射至該透明狀投影幕上以產(chǎn)生想要的影像畫(huà)面，如各種車(chē)體信號(hào)，如車(chē)速信號(hào)等，或其他相連結(jié)設(shè)定的通訊資料，如來(lái)電顯示等，供駕駛者或觀察者在抬頭(Head-Up)狀態(tài)(不用低頭)即可觀察；由于車(chē)用抬頭顯示器，即投影幕設(shè)在該駕駛座前透明的擋風(fēng)玻璃上，通常應(yīng)用于自然光的環(huán)境下，如白天開(kāi)車(chē)時(shí)使用，則投影幕上所顯示的影像畫(huà)面容易受到外界，如車(chē)外的自然光的干擾，這樣容易發(fā)生影像畫(huà)面對(duì)比度不足的問(wèn)題，即外界，如車(chē)外的可見(jiàn)光容易穿透透明狀螢?zāi)换?，如擋風(fēng)玻璃，及投影幕，直接影響并降低影像畫(huà)面的對(duì)比度，從而降低觀察者所觀察的影像畫(huà)面的分辨度，也影響激光投影系統(tǒng)應(yīng)用于抬頭顯示器(HUD)領(lǐng)域的使用效率和應(yīng)用范圍。本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的投影幕的缺點(diǎn)加以有效解決，從而增進(jìn)激光投影系統(tǒng)的使用功放和應(yīng)用領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的是提供一種激光投影系統(tǒng)中的投影幕，該激光投影系統(tǒng)利用一激光投影器根據(jù)單一畫(huà)面或動(dòng)態(tài)畫(huà)面的影像訊號(hào)產(chǎn)生激光，將該激光投射至一相配合的透明狀投影幕上以產(chǎn)生影像畫(huà)面供觀察者觀察，其中，該投影幕包含至少一發(fā)光層，該發(fā)光層上設(shè)至少一種發(fā)光物質(zhì)，該發(fā)光物質(zhì)供一波長(zhǎng)范圍的激發(fā)光照射即可被激發(fā)產(chǎn)生另一波長(zhǎng)范圍的被激發(fā)光；其中，該投影幕貼覆在一透明的螢?zāi)换?，如透明玻璃，的一?cè)，如內(nèi)側(cè)上使用；該投影幕在相對(duì)于觀察者一側(cè)的另一側(cè)設(shè)置一可見(jiàn)光消減層，該可見(jiàn)光消減層為一光致色變色膜(photochromatic film)，或?yàn)橐惶岣咄队澳粚?duì)可見(jiàn)光的散射程度或反射程度的膜層，或?yàn)橐豢晌詹糠只蛉靠梢?jiàn)光的膜層，用于消減穿透至觀察者一側(cè)的可見(jiàn)光，使該投影幕可在自然光的環(huán)境下以接近透明的效果呈現(xiàn)高分辨度的投影畫(huà)面，以使觀察者所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度，從而提升激光投影系統(tǒng)的使用效率和應(yīng)用范圍。本發(fā)明的另一目的為，提供一種激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其中的可見(jiàn)光消減層設(shè)在投影幕與螢?zāi)换?，如透明玻璃，之間，或該可見(jiàn)光消減層與投影幕分別對(duì)應(yīng)設(shè)在螢?zāi)换?，如透明玻璃，的兩?cè)，用于使觀察者所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度。本發(fā)明的另一目的為，提供一種激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其中，該投影幕上進(jìn)一步可設(shè)定至少二個(gè)不同的特定區(qū)域，每個(gè)特定區(qū)域可顯示一種顏色的影像畫(huà)面，但所有特定區(qū)域所顯示的影像畫(huà)面可為同一波長(zhǎng)的激光所激發(fā)，用于進(jìn)一步提高觀察者對(duì)于影像畫(huà)面顯示的分辨度。本發(fā)明另一目的為，提供一種激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其中，該投影幕的發(fā)光層上進(jìn)一步設(shè)置一聚光層，該聚光層介于投影幕，或投影幕上的發(fā)光層與觀察者之間，該聚光層可為一微棱鏡陣列，和/或一微透鏡陣列，用于改變投影幕的發(fā)光層的光發(fā)散角，以使光在經(jīng)過(guò)該聚光層之后能有效地縮小光發(fā)散角而集中，這樣就使投影幕或其發(fā)光層的發(fā)光能量能較集中于觀察者一側(cè)，從而達(dá)到提高亮度的效果。


圖1為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖2為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例
1)的示意圖；圖3為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例
2)的示意圖；圖4為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例
3)的示意圖；圖5為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例
4)的示意圖；圖6為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕(發(fā)光層)與觀察者之間另設(shè)一聚光層(微棱鏡陣列)的使用狀態(tài)的示意圖；圖7為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕(發(fā)光層)與觀察者之間另設(shè)一聚光層(微透鏡陣列)的使用狀態(tài)的示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明激光投影系統(tǒng)1 ；激光投影器2 ；激光源模塊組201 ；激光信號(hào)調(diào)變模塊202 ；合光模塊203 ；旋轉(zhuǎn)平面鏡模塊204 ；旋轉(zhuǎn)平面鏡控制模塊205 ；訊信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊206 ；激光信號(hào)調(diào)變模組207 ；投影幕3 ；發(fā)光層30 ；功能層30a ；顯示層30a、30b ；螢?zāi)换? ；觀察者5 ；可見(jiàn)光消減層6 ；聚光層7 ；微棱鏡陣列7a ；微透鏡陣列7b。
具體實(shí)施例方式圖1為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，其中，激光投影系統(tǒng)1 用以說(shuō)明但不用以限制本發(fā)明中的投影幕。該激光投影系統(tǒng)1包含一激光投影器2及一透明狀投影幕3，該激光投影器2根據(jù)單一畫(huà)面或動(dòng)態(tài)畫(huà)面的影像訊號(hào)(Si)來(lái)產(chǎn)生激發(fā)光， 如激光，并將該激發(fā)光投射至一相配合的透明狀投影幕3上以產(chǎn)生影像畫(huà)面供觀察者觀察，這里，透明狀投影幕3與激光投影器2相配合。該激光投影器2可包含但不僅包含以下部件一激光源模塊組201、一激光信號(hào)調(diào)變模塊202、一合光模塊203、一旋轉(zhuǎn)平面鏡模塊 204、一旋轉(zhuǎn)平面鏡控制模塊205及一信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊206，其中，激光源模塊組201、激光信號(hào)調(diào)變模塊202和合光模塊203可組成為一激光信號(hào)調(diào)變模組207 ；由于本發(fā)明主要是針對(duì)一激光投影系統(tǒng)1中的投影幕3加以設(shè)計(jì)，因此有關(guān)該激光投影器2及其根據(jù)單一畫(huà)面或動(dòng)態(tài)畫(huà)面的影像訊號(hào)來(lái)產(chǎn)生激發(fā)光，如激光，并將該激發(fā)光投射至投影幕3上以產(chǎn)生影像畫(huà)面的技術(shù)，在此不作詳細(xì)說(shuō)明，只要能使本發(fā)明提供的投影幕3達(dá)到其使用效果的激光投影器，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。圖2為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例 1)的示意圖。如圖2所示，本發(fā)明中的投影幕3為一薄膜，該薄膜的基材可以為熱固性樹(shù)脂或熱塑性樹(shù)脂，如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、三聚氰氨樹(shù)脂、PVA, PP、PET、PMMA、PVC, PE等；該投影幕3包含至少一發(fā)光層30，該發(fā)光層30上設(shè)至少一種發(fā)光物質(zhì)，該發(fā)光物質(zhì)供一波長(zhǎng)范圍的激發(fā)光照射即可被激發(fā)產(chǎn)生另一波長(zhǎng)范圍的被激發(fā)光；另外，該發(fā)光層30進(jìn)一步可與功能層30a，如被激發(fā)光吸收層、激發(fā)光吸收層、被激發(fā)光與散射光吸收層、散射層、激發(fā)光反射層、被激發(fā)光部分反射層、被激發(fā)光與被散射光部分反射層、聚光層、部分遮光層等中的一種或兩種以上的組合，加以配合以組成一投影幕3，因此在圖2中，以發(fā)光層30僅占據(jù)投影幕3厚度的一部分來(lái)表示該投影幕3的主體結(jié)構(gòu)，其余部分代表一個(gè)以上的其他各種功能層30a，但圖2僅為本發(fā)明使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例，并不限制本發(fā)明的其他使用狀態(tài)， 例如，在其他實(shí)施例中，投影幕3可以?xún)H包括發(fā)光層30，而不包括任何一個(gè)功能層30a，投影幕3也可以包括發(fā)光層30和一個(gè)功能層30a，該功能層30a可位于發(fā)光層30與投影幕3的螢?zāi)换?之間，也可以位于發(fā)光層30上的觀察者5 —側(cè)，當(dāng)然，投影幕3還可以包括發(fā)光層30和三個(gè)以上的功能層30a，這些功能層的位置不固定，這些實(shí)施例都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。該投影幕3貼覆在一螢?zāi)换?的一側(cè)，如內(nèi)側(cè)，上使用，該螢?zāi)换?可以為一塊透明的玻璃，如一般車(chē)輛駕駛座前的透明擋風(fēng)玻璃。該投影幕3在相對(duì)于觀察者5 —側(cè)的另一側(cè)上，設(shè)置一可見(jiàn)光消減層6，該可見(jiàn)光消減層6主要是用以消減穿透至觀察者5 — 側(cè)的可見(jiàn)光，以使觀察者所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度，例如，當(dāng)該投影幕3應(yīng)用于車(chē)用抬頭顯示器時(shí)，投影幕3設(shè)在駕駛座前透明的擋風(fēng)玻璃上，則該可見(jiàn)光指的是由車(chē)外穿透透明擋風(fēng)玻璃進(jìn)入車(chē)內(nèi)的任何可見(jiàn)光，如白天開(kāi)車(chē)時(shí)環(huán)境中的自然光。該可見(jiàn)光消減層6主要是用以能消減穿透至觀察者5 —側(cè)的可見(jiàn)光，因此，該可見(jiàn)光消減層6可設(shè)計(jì)為一光致色變色膜(photochromatic film)，即該光致變色膜可為紫外光(UV)感應(yīng)變色膜或?yàn)榭梢?jiàn)光感應(yīng)變色膜；或?yàn)橐惶岣咄队澳?對(duì)可見(jiàn)光的散射程度或反射程度的膜層；或設(shè)計(jì)為一可吸收部分或全部可見(jiàn)光的膜層；由于該可見(jiàn)光消減層6能有效消減穿透透明的螢?zāi)换牡竭_(dá)觀察者一側(cè)的可見(jiàn)光，因此，該投影幕3可在自然光的環(huán)境下以接近透明的效果呈現(xiàn)高分辨度的投影畫(huà)面，以使觀察者5所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度，從而提升激光投影系統(tǒng)1的使用效率和應(yīng)用范圍。其中，該可見(jiàn)光消減層6可利用一商用光致色變色膜構(gòu)成，該商用光致色變色膜為一種光致色變色膜，該光致色變色膜在一波長(zhǎng)的光的照射下顏色變深，沒(méi)有光照射則變回原色。例如，該光致色變色膜可以在紫外光(UV光)的照射下顏色變深，無(wú)紫外光照射則變回原色，即該光致色變色膜為紫外光感應(yīng)變色膜；該光致色變色膜也可以在可見(jiàn)光的照射下顏色變深，無(wú)可見(jiàn)光照射則變回原色，即該光致色變色膜為可見(jiàn)光感應(yīng)變色膜，這樣， 該光致色變色膜可彌補(bǔ)強(qiáng)光下投影幕3上影像顯示的對(duì)比度的不足，還可以提高投影幕3 上影像顯像的亮度。另外，本發(fā)明進(jìn)一步可包括一紫外光光源(圖2未示)，以使前述的紫外光感應(yīng)變色膜因收到紫外光光源的照射來(lái)控制其變色程度，而該紫外光光源可位于該激光投影系統(tǒng)上，也可以位于激光投影系統(tǒng)的外加模組上，也就是利用一紫外光光源，使其發(fā)出的紫外光能照射到該紫外光感應(yīng)變色膜上，從而主動(dòng)控制該紫外光感應(yīng)變色膜的變色程度。進(jìn)一步，本發(fā)明中的激光投影系統(tǒng)包括一光源偵測(cè)器(圖2未示)，該光源偵測(cè)器用于探測(cè)來(lái)自于該投影幕3的發(fā)光層30相對(duì)于觀察者一側(cè)的另一側(cè)的背景光強(qiáng)度，該紫外光光源可根據(jù)背景光強(qiáng)度來(lái)控制自身發(fā)出的紫外光的強(qiáng)度，進(jìn)而控制紫外光感應(yīng)變色膜的變色程度，其中的光源偵測(cè)器可設(shè)置于激光投影系統(tǒng)上，或設(shè)置于激光投影系統(tǒng)的外加模組上。圖2中，可見(jiàn)光消減層6可為一商用深色膜，該商用深色膜為一種帶有深色、黑色、 深灰色等可在強(qiáng)光下增加對(duì)比效果的薄膜，該薄膜材料可為熱固性樹(shù)脂或是熱塑性樹(shù)脂， 如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、三聚氰氨樹(shù)脂、PVA, PP、PET、PMMA、PVC, PE等樹(shù)脂。該可見(jiàn)光消減層6還可以先制作一自制的光致變色層，再將其涂布于投影幕3的發(fā)光層30上而構(gòu)成，即作為可見(jiàn)光消減層6的光致色變色膜由涂布于投影幕3的發(fā)光層 30上的一光致變色層涂料(photochromatic pigment)構(gòu)成，先將光致變色粉料制備成光致變色涂料(ink)，然后將其涂布于投影幕3的發(fā)光層30上并形成一光致變色涂料薄膜， 其中該光致變色涂料的組成包含光致變色粉體(photochromatic pigment)、化學(xué)助劑、溶劑(solvent)及樹(shù)脂(resin)，其中，光致變色粉體為商品料，其制備成的涂料的尺寸(pore size)在100nm-500nm之間，或小于IOOnm ；溶劑為一般化學(xué)溶劑，沸點(diǎn)在90°C _230°C之間，類(lèi)別為醇類(lèi)酮類(lèi)、醛類(lèi)、醚類(lèi)、醋酸酯類(lèi)、醇醚類(lèi)，也可以為水；樹(shù)脂為熱固性樹(shù)脂或是熱塑性樹(shù)脂，如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、三聚氰氨樹(shù)脂、PVA, PVP, PVC、醇酸樹(shù)脂、PS、polyester, polyurethane、thermoplastic polyurethane或壓克力等。形成投影幕3的薄膜的基材 (substrate)可以為熱固性樹(shù)脂或是熱塑性樹(shù)脂，如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、三聚氰氨樹(shù)脂、 PVA, PP、PET、PMMA、PVC、PE等。以下所述的是本發(fā)明中的可見(jiàn)光消減層6的一個(gè)實(shí)施例的組成及其制備過(guò)程先制作一光致變色層涂料，再將其涂布于投影幕3的發(fā)光層30上， 其中，光致變色層涂料的組成包括質(zhì)量百分濃度為5% -50%的光致變色粉體、質(zhì)量百分濃度為0. 05% -10%的化學(xué)助劑、質(zhì)量百分濃度為30% -80%的樹(shù)脂、質(zhì)量百分濃度為 10% -14. 95%的溶劑，將該光致變色層涂料攪拌均勻后涂布于投影幕3的發(fā)光層上，再進(jìn)行烘干作業(yè)以將溶劑完全去除，而形成一光致色變色膜，即本發(fā)明中的可見(jiàn)光消減層6;通過(guò)該光致色變色膜與投影幕3的結(jié)合，在UV光或可見(jiàn)光環(huán)境下，可增加投影幕3的對(duì)比度效果。
再通過(guò)以下各應(yīng)用實(shí)施例，進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的應(yīng)用方法及其所能達(dá)到的技術(shù)效果實(shí)施例1 圖2為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例、即實(shí)施例1的示意圖。本實(shí)施例中，可見(jiàn)光消減層6設(shè)置于螢?zāi)换?透明玻璃)4與投影幕3 (或發(fā)光層30)之間，可使觀察者5所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度。實(shí)施例2 圖3為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例
2)的示意圖。本實(shí)施例中，可見(jiàn)光消減層6設(shè)置于螢?zāi)换?上相對(duì)于投影幕3或發(fā)光層 30這些顯示影像一側(cè)的另外一側(cè)，即該可見(jiàn)光消減層6與投影幕3分別位于螢?zāi)换?透明玻璃)4的兩側(cè)，從而使觀察者5所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度。實(shí)施例3 圖4為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例
3)的示意圖。本實(shí)施例中，可見(jiàn)光消減層6設(shè)置于螢?zāi)换?透明玻璃)4與投影幕3或發(fā)光層30之間，而且投影幕3或發(fā)光層30上進(jìn)一步設(shè)有至少二個(gè)不同的特定區(qū)域，每個(gè)所述特定區(qū)域用于顯示一種顏色的影像畫(huà)面，例如，如投影幕3或發(fā)光層30包括上顯示層30b 和下顯示層30c這兩個(gè)不同的特定區(qū)域，這樣，該投影幕3或發(fā)光層30就可以顯示二種不同顏色的影像畫(huà)面，本實(shí)施例可以用網(wǎng)印套版方式將投影幕3或發(fā)光層30制備成上顯示層 30b和下顯示層30c，使上顯示層30b為綠色顯示層或藍(lán)色顯示層來(lái)顯示影像畫(huà)面，而使下顯示層30c為紅色顯示層，用于顯示警示畫(huà)面，如超速警示畫(huà)面、來(lái)電顯示畫(huà)面、車(chē)門(mén)未關(guān)警示畫(huà)面等警示畫(huà)面中的一種或兩種以上的組合。但為方便制作，以上所述的至少二個(gè)不同的特定區(qū)域，如上顯示層30b、下顯示層30c，所顯示的影像畫(huà)面可均由同一波長(zhǎng)的激光所激發(fā)。實(shí)施例4:圖5為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕的使用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例
4)的示意圖。本實(shí)施例中，可見(jiàn)光消減層6設(shè)置于螢?zāi)换?上相對(duì)于投影幕3或發(fā)光層 30—側(cè)的另一側(cè)，即該可見(jiàn)光消減層6與投影幕3分別位于螢?zāi)换?透明玻璃)4的外、內(nèi)兩側(cè)，而且投影幕3或發(fā)光層30上進(jìn)一步設(shè)定至少二個(gè)不同的特定區(qū)域，如上顯示層30b、 下顯示層30c，用于顯示二種不同顏色的影像畫(huà)面，如本實(shí)施例以網(wǎng)印套版方式將該投影幕 3或發(fā)光層30制備成上顯示層和下顯示層，使上顯示層為綠色顯示層或藍(lán)色顯示層，以作為影像顯示，而使下顯示層30c為紅色顯示層，作為警示影像顯示，如超速警示、來(lái)電顯示、 車(chē)門(mén)未關(guān)警示等。為方便制作，上述至少二個(gè)不同的特定區(qū)域，如上顯示層30b、下顯示層 30c,的影像畫(huà)面可均由同一波長(zhǎng)的激光所激發(fā)。圖6為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕(發(fā)光層)與觀察者之間另設(shè)一聚光層(微棱鏡陣列)的使用狀態(tài)的示意圖。圖7為應(yīng)用本發(fā)明的激光投影系統(tǒng)中的投影幕 (發(fā)光層)與觀察者之間另設(shè)一聚光層(微透鏡陣列)的使用狀態(tài)的示意圖。參照?qǐng)D6、7， 為改變?cè)撏队澳?的發(fā)光層30的光發(fā)散角，以使投影幕3 (發(fā)光層30)的發(fā)光能量能較集中于觀察者5 —側(cè)，以達(dá)到提高亮度的效果，本發(fā)明進(jìn)一步可在投影幕3 (發(fā)光層30)上并介于投影幕3 (發(fā)光層30)與觀察者5之間設(shè)置一聚光層7，該聚光層7的結(jié)構(gòu)不做限制，可為圖6所示的一微棱鏡陣列7a，或?yàn)閳D7所示的一微透鏡陣列7b，還可以為二者的組合，這樣，未設(shè)置聚光層的光發(fā)散角如圖6、7中二點(diǎn)線A之間所示角度，在設(shè)置該聚光層7之后， 聚光層7能有效地集中而縮小光發(fā)散角，此時(shí)，光發(fā)散角如圖6、7中二點(diǎn)線B之間所示角度，這樣就達(dá)到了提高亮度的效果。 以上所示僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明而言?xún)H是說(shuō)明性的，而非限制性的。 在本領(lǐng)域具通常智識(shí)者理解，在本發(fā)明專(zhuān)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效變更，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種激光投影系統(tǒng)中的投影幕，該激光投影系統(tǒng)利用一激光投影器根據(jù)單一畫(huà)面或動(dòng)態(tài)畫(huà)面的影像訊號(hào)產(chǎn)生激光，將所述激光投射至一相配合的透明狀投影幕上以產(chǎn)生影像畫(huà)面供觀察者觀察，其中，該投影幕包含至少一發(fā)光層，所述發(fā)光層上設(shè)至少一種發(fā)光物質(zhì)，所述發(fā)光物質(zhì)供一波長(zhǎng)范圍的激發(fā)光激發(fā)以產(chǎn)生另一波長(zhǎng)范圍的被激發(fā)光；其特征在于該投影幕貼覆在一透明的螢?zāi)换牡囊粋?cè)上使用，該投影幕在相對(duì)于觀察者一側(cè)的另一側(cè)設(shè)置一可見(jiàn)光消減層，所述可見(jiàn)光消減層用于消減穿透至觀察者一側(cè)的可見(jiàn)光，以使觀察者所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度。
2.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述可見(jiàn)光消減層為一光致色變色膜，該光致色變色膜在一波長(zhǎng)的光的照射下顏色變深，沒(méi)有光照射則變回原色。
3.如權(quán)利要求2所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述光致變色膜為紫外光感應(yīng)變色膜，所述紫外光感應(yīng)變色膜在紫外光的照射下顏色變深，無(wú)紫外光照射則變回原色。
4.如權(quán)利要求3所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述紫外光感應(yīng)變色膜為利用一紫外光光源的照射來(lái)控制其變色程度的紫外光感應(yīng)變色膜，其中，該紫外光光源位于所述激光投影系統(tǒng)上，或位于所述激光投影系統(tǒng)的外加模組上。
5.如權(quán)利要求4所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述激光投影系統(tǒng)進(jìn)一步包括一光源探測(cè)器，所述光源偵測(cè)器用于探測(cè)來(lái)自于所述投影幕的發(fā)光層相對(duì)于觀察者一側(cè)的另一側(cè)的背景光強(qiáng)度；所述紫外光光源根據(jù)所述背景光強(qiáng)度來(lái)控制自身所發(fā)出的紫外光的強(qiáng)度。
6.如權(quán)利要求2所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述光致變色膜為可見(jiàn)光感應(yīng)變色膜，所述可見(jiàn)光感應(yīng)變色膜在可見(jiàn)光的照射下顏色變深，無(wú)可見(jiàn)光照射則變回原色。
7.如權(quán)利要求2所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述光致色變色膜由涂布于所述投影幕的發(fā)光層上的一光致變色層涂料構(gòu)成；其中，該光致變色層涂料的組成包括質(zhì)量百分濃度為5% -50%的光致變色粉體、質(zhì)量百分濃度為0. 05% -10%的化學(xué)助劑、質(zhì)量百分濃度為30% -80%的樹(shù)脂及質(zhì)量百分濃度為10% -14. 95%的溶劑；所述光致變色層涂料經(jīng)攪拌均勻，涂布于投影幕的發(fā)光層上，所述光致變色層涂料經(jīng)過(guò)烘干作業(yè)以將溶劑完全去除，形成所述光致色變色膜。
8.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述可見(jiàn)光消減層為一提高所述投影幕對(duì)可見(jiàn)光的散射程度或反射程度的膜層，所述可見(jiàn)光消減層在對(duì)照射到自身上面的可見(jiàn)光產(chǎn)生散射或反射效果，以消減穿透至觀察者一側(cè)的可見(jiàn)光。
9.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述可見(jiàn)光消減層為一可吸收部分或全部可見(jiàn)光的膜層，所述可見(jiàn)光消減層可對(duì)照射到自身上面的可見(jiàn)光產(chǎn)生吸收效果，以消減穿透至觀察者一側(cè)的可見(jiàn)光。
10.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述可見(jiàn)光消減層位于所述投影幕與螢?zāi)换闹g。
11.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述可見(jiàn)光消減層位于所述螢?zāi)换纳舷鄬?duì)于顯示影像的一側(cè)的另一側(cè)，使所述可見(jiàn)光消減層與所述投影幕分別位于所述螢?zāi)换牡膬蓚?cè)。
12.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述投影幕上進(jìn)一步設(shè)有至少二個(gè)不同的特定區(qū)域，每個(gè)所述特定區(qū)域用于顯示一種顏色的影像畫(huà)面。
13.如權(quán)利要求12所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述投影幕上設(shè)有上顯示層和下顯示層這兩個(gè)不同的特定區(qū)域，其中，所述上顯示層為綠色顯示層或藍(lán)色顯示層，用于顯示影像畫(huà)面，所述下顯示層為紅色顯示層，用于顯示警示畫(huà)面。
14.如權(quán)利要求13所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，作為下顯示層的紅色顯示層用于顯示下列警示畫(huà)面中的一種或兩種以上的組合超速警示畫(huà)面、來(lái)電顯示畫(huà)面、車(chē)門(mén)未關(guān)警示畫(huà)面。
15.如權(quán)利要求12所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述至少二個(gè)不同的特定區(qū)域所顯示的影像畫(huà)面均由同一波長(zhǎng)的激光所激發(fā)。
16.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述投影幕的發(fā)光層進(jìn)一步可與功能層配合以組成一個(gè)投影幕，其中，所述功能層為被激發(fā)光吸收層、激發(fā)光吸收層、被激發(fā)光與散射光吸收層、散射層、激發(fā)光反射層、被激發(fā)光部分反射層、被激發(fā)光與被散射光部分反射層、聚光層、部分遮光層中的一種或兩種以上的組合。
17.如權(quán)利要求1所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，在所述投影幕上并介于投影幕與觀察者之間設(shè)置一聚光層，所述聚光層用于縮小該投影幕的發(fā)光層的光發(fā)散角，以使投影幕的發(fā)光能量集中于觀察者一側(cè)，以提高亮度。
18.如權(quán)利要求17所述的激光投影系統(tǒng)中的投影幕，其特征在于，所述聚光層為微棱鏡陣列，和/或，微透鏡陣列。
全文摘要
一種激光投影系統(tǒng)中的投影幕，該激光投影系統(tǒng)利用一激光投影器根據(jù)單一或動(dòng)態(tài)畫(huà)面的影像訊號(hào)來(lái)產(chǎn)生激光，并將其投射至一相配合的透明狀投影幕上以產(chǎn)生影像畫(huà)面供觀察者觀察，投影幕包含至少一發(fā)光層，其上設(shè)有至少一種發(fā)光物質(zhì)，受一波長(zhǎng)范圍的激發(fā)光激發(fā)產(chǎn)生另一波長(zhǎng)范圍的被激發(fā)光；在投影幕上相對(duì)于觀察者一側(cè)的另一側(cè)設(shè)置一可見(jiàn)光消減層，用于消減穿透至觀察者一側(cè)的可見(jiàn)光，使觀察者所觀察的影像畫(huà)面具有較高的對(duì)比度，從而提升激光投影系統(tǒng)的使用效率和應(yīng)用范圍。
文檔編號(hào)G03B21/60GK102486601SQ20101056799
公開(kāi)日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者張哲維, 陳世浚, 陳致曉 申請(qǐng)人:宏瞻科技股份有限公司