專利名稱：：透鏡單元以及利用該透鏡單元制成的投影幕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種透鏡單元以及利用該透鏡單元制成的投影幕，尤指一種具有摻雜散射粒子的透明樹脂而形成散射層的透鏡單元以及利用該透鏡單元制成的投影幕。
背景技術(shù)：
：目前投影機(jī)與投影幕已被廣泛地應(yīng)用于教學(xué)用途、會(huì)議簡報(bào)、廣告看板、視聽娛樂以及演唱會(huì)等，隨著科技進(jìn)步，投影機(jī)與投影幕的研發(fā)也日益跟進(jìn)，然而，正投影技術(shù)卻仍有以下問題，例如使用投影機(jī)與投影幕時(shí)，除了存在投影機(jī)光源之外，更存在環(huán)境光(即投影機(jī)光源以外的光)，當(dāng)環(huán)境光越亮，投影幕上的投影畫面對(duì)比越差，而使得該投影畫面的顯示內(nèi)容看不清楚，因此需要消除環(huán)境光，但一般情況下很難消除環(huán)境光；再者，以投影方式進(jìn)行會(huì)議簡報(bào)或教學(xué)時(shí)，投影場所中的參與人員可能需要進(jìn)行會(huì)議記錄，若將環(huán)境光完全消除，將不便于記錄工作的進(jìn)行。另一方面，隨著高亮度白光發(fā)光二極管(LightEmittingDiode，LED)與三原色(Red,Green，Blue)激光二極管的快速發(fā)展，近來投影機(jī)的發(fā)展有傾向微型化、可攜式的趨勢，然而，微小化的投影機(jī)往往無法提供高亮度的光源，故，環(huán)境光造成對(duì)比下降的問題更加顯著。由于環(huán)境光造成投影幕對(duì)比下降乃是正投影技術(shù)的缺點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)中皆利用投影機(jī)光源和環(huán)境光的差異，使投影幕能選擇性地吸收環(huán)境光，但仍會(huì)對(duì)投影機(jī)的光源產(chǎn)生反射。為了達(dá)到將投影幕反射的投影機(jī)光源最大化，而將投影幕反射的室內(nèi)其他管道的光線最小化以增加視角的目標(biāo)，現(xiàn)有技術(shù)已提出以下方法以解決此問題(1)角度篩選，由于投影機(jī)光源和環(huán)境光的入射角度不同，故可利用光線的方向性來篩選。(2)偏極態(tài)篩選，由于環(huán)境光為非偏極光，而投影機(jī)光源可制造成具有偏極態(tài)的光線，故可利用偏極態(tài)來篩選。(3)波長篩選，由于投影機(jī)光源是由RGB三原色組成，而環(huán)境光為寬頻譜的光，故可利用頻譜的差異來篩選。關(guān)于利用角度篩選以達(dá)到增加投影機(jī)光源與環(huán)境光的對(duì)比以及視角，例如美國第1942841號(hào)專利案、第4298246號(hào)專利案及第5096278號(hào)專利案以及中國臺(tái)灣第293887號(hào)專利案。以中國臺(tái)灣第293887號(hào)專利案而言，其調(diào)整反光材料區(qū)間隔以自對(duì)準(zhǔn)方法提高屏幕對(duì)比，然而，此專利仍存在問題。請(qǐng)參閱圖1A，用以顯示中國臺(tái)灣第293887號(hào)專利案所揭示的透鏡單元，其包括微透鏡20、吸光層21以及反射層23。該微透鏡20具有一光入射面201及一相對(duì)的光出射面202;該吸光層21設(shè)于該微透鏡20的該光出射面202上，且該吸光層21具有一空穴211，其中，于該空穴211內(nèi)充填3透明材料或內(nèi)充填白色材料(例如Ti02)，以在投影機(jī)光源射入該微透鏡20后而達(dá)到該反射層23時(shí)通過該空穴211所充填的透明材料而形成單純反射面，或所充填的白色材料而形成朗伯面(Xambertian)。如圖1B所示，表示于該透鏡單元的空穴211內(nèi)充填透明材料以形成單純反射面22a(例如鏡面)且以該單純反射面產(chǎn)生光反射作用的示意圖，當(dāng)光線通過該微透鏡20的該光入射面201，于該微透鏡20的該光出射面202離開，而使該光線到達(dá)該吸光層21以及該鏡面22a時(shí)，該吸光層21吸收從該投影機(jī)周圍(方向S2)入射的環(huán)境光，而來自投影機(jī)的光源(方向S1)到達(dá)鏡面22a即遵循光源反射角等于光源入射角的特性將投影機(jī)的光源反射。因此，利用該鏡面22a的透鏡單元的優(yōu)點(diǎn)為提高能量使用率，但其缺點(diǎn)為降低視角。如圖1C所示，表示于該透鏡單元的空穴211內(nèi)充填白色材料以形成朗伯面22b(例如白色光阻)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)光線通過該微透鏡20的該光入射面201，且于該微透鏡20的該光出射面202離開而使光線到達(dá)該吸光層21以及該朗伯面22b，然后該吸光層21吸收從該投影機(jī)周圍(方向S2)入射的環(huán)境光，而該朗伯面22b將來自投影機(jī)光源(方向S1)的入射光反射于各角度均勻分散的朗伯光源，如圖2，該朗伯面22b將入射光反射于各角度均勻分散，然而，其中大角度(9>9c)的光線會(huì)因?yàn)槿瓷涠窒拊谕哥R單元中，而部分被局限的光線于該微透鏡20的光入射面201多次反射而最終被該吸光層21吸收，造成整體亮度下降。因此，利用朗伯面22b的透鏡單元的優(yōu)點(diǎn)為增加視角，但其缺點(diǎn)為降低能量使用率。綜上所述，如何能提供一種透鏡單元以及利用該透鏡單元的投影幕，使其達(dá)到能量使用率高以及視角大的目的，遂成為目前亟待解決的課題。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種透鏡單元及利用該透鏡單元制成的投影幕，從而以對(duì)抗環(huán)境光的干擾、增加該投影幕的視角與能量使用效率。為達(dá)上述的目的，本發(fā)明提供一種透鏡單元及利用該透鏡單元制成的投影幕。該透鏡單元包括微透鏡，具有一光入射面及一相對(duì)的光出射面；吸光層，設(shè)于該微透鏡的該光出射面上，該吸光層具有一空穴；散射層，形成于該吸光層的空穴中，且該散射層是由透明樹脂摻雜散射粒子所組成；以及反射層，設(shè)于該吸光層及該散射層上。本發(fā)明的利用上述透鏡單元制成的投影幕，該投影幕的特征在于由多個(gè)該透鏡單元組成。本發(fā)明的透鏡單元當(dāng)光線通過該微透鏡的光入射面，于該微透鏡的該光出射面離開，接著到達(dá)該吸光層以及穿過該散射層至該反射層，且該吸光層吸收從該投影機(jī)周圍的入射的環(huán)境光，而該反射層將匯聚于該反射層的入射光反射至該散射層，其中，該散射層調(diào)控經(jīng)該反射層反射的反射光，從而令經(jīng)該散射層散射的散射光的散射角度仍在該微透鏡收集的范圍且不至于在微透鏡內(nèi)產(chǎn)生全反射。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的透鏡單元的散射層可調(diào)控投影幕的視角以及增加入射4CN光的能量使用率，據(jù)此，利用該透鏡單元制成的投影幕，具有水平視角接近朗伯面及光學(xué)增益值提高的優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的透鏡單元以及利用該透鏡單元制成的投影幕，可改善以下問題(1)入射光能量使用率高但是視角小，例如現(xiàn)有技術(shù)的利用鏡面的透鏡單元制成的投影幕。(2)視角大但是入射光能量使用率低，例如現(xiàn)有技術(shù)的利用朗伯面的透鏡單元制成的投影幕。所以，本發(fā)明的透鏡單元，由此達(dá)到調(diào)控水平視角及光學(xué)增益值增大的目的，且本發(fā)明的利用該透鏡單元的投影幕，具有廣視角、高增益及高對(duì)比的特性。圖1A用以顯示中國臺(tái)灣第293887號(hào)專利案所揭示的透鏡單元的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖1B用以說明圖1A所示的透鏡單元的空穴內(nèi)充填透明材料以形成單純反射面且以該單純反射面產(chǎn)生光反射作用的示意圖；圖1C用以說明圖1A所示的透鏡單元的空穴內(nèi)充填白色材料以形成朗伯面且以該朗伯面產(chǎn)生光反射作用的示意圖；圖2用以顯示圖1C所示的朗伯面將入射光反射于各角度均勻分散的情況；圖3用以說明本發(fā)明的透鏡單元的立體示意圖；圖4A用以說明圖3所示的AA'切線方向的透鏡單元剖面示意圖；圖4B用以說明光源入射至圖4A所示的透鏡單元的光源散射情形示意圖；圖4C用以說明圖4A的透鏡單元各構(gòu)件的尺寸示意圖；圖5用以說明本發(fā)明的透鏡單元通過散射層的散射粒子使入射光經(jīng)反射層造成光散射的散射角度示意圖；圖6用以說明本發(fā)明的透鏡單元依據(jù)不同散射特性的散射層進(jìn)行模擬時(shí)所用的散射角度分布圖；圖7用以說明本發(fā)明的透鏡單元的具體實(shí)施例；圖8用以說明本發(fā)明的利用透鏡單元制成的投影幕對(duì)于環(huán)境光影響消除結(jié)果的模擬圖；圖9A及圖9B用以分別說明本發(fā)明的透鏡單元的另一優(yōu)選實(shí)施例；圖10A至圖10E用以說明本發(fā)明的投影幕的制造方法步驟；圖11用以說明本發(fā)明的利用透鏡單元制成的投影幕的局部放大示意圖；以及圖12A及圖12B用以說明利用自我對(duì)準(zhǔn)曝光制造方法可調(diào)整空穴的寬度與位置的運(yùn)作方式。圖13A及圖13B所示用以說明利用圖7的透鏡單元制成的投影幕所提供的觀賞視角及整體光學(xué)增益值的關(guān)系示意圖。主要元件符號(hào)說明20微透鏡201光入射面5202光出射面21吸光層211，610空穴22a鏡面22b朗伯面23反射層60微透鏡601光入射面602光出射面61吸光層62散射層63反射層8光學(xué)膜8，光學(xué)膜90微透鏡901光入射面902光出射面91吸光層911空穴92散射層93反光層AA，切線散射層的寬度b微透鏡的寬度R光入射面的曲率半徑SI投影機(jī)光源方向S2環(huán)境光方向T微透鏡的厚度9入射角9c臨界角具體實(shí)施例方式以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明亦可通過其他不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。以下的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的觀點(diǎn)，但并非以任何觀點(diǎn)限制本發(fā)明的范疇。請(qǐng)參閱圖3及圖4A至4C，該圖3用以表示本發(fā)明的透鏡單元的立體示意圖，而該圖4A為圖3的AA'切線方向的透鏡單元剖面示意圖，而圖4B是光源入射至圖4A所示的透鏡單元的光源散射情形示意圖；而圖4C為圖4A的透鏡單元各構(gòu)件的尺寸示意圖。如圖4A所示，該透鏡單元包括微透鏡60、吸光層61、散射層62以及反射層63。微透鏡60具有一光入射面601及一相對(duì)的光出射面602，該微透鏡是透明不吸光材料。吸光層61設(shè)于該微透鏡60的該光出射面602上，且該吸光層61具有一空穴610。該散射層62形成于該吸光層61的空穴610中，且該散射層是由透明樹脂摻雜散射粒子所組成，而吸光層61是由樹脂混合具顏色的材料所組成的混合物，該具顏色的材料例如碳黑、顏料或染料。反射層63設(shè)于該吸光層61及該散射層62上，而該反射層63的組成物為銀、鋁或鉻等具高反射率的金屬。以圖4A所示的透鏡單元的結(jié)構(gòu)制成投影幕進(jìn)行投影工作時(shí)，如圖4B所示，當(dāng)光線通過該微透鏡60的該光入射面601，且于該微透鏡60的該光出射面602離開，而到達(dá)該吸光層61以及穿過該散射層62至該反射層63，其中，來自投影機(jī)周圍的環(huán)境光(方向S2)匯聚于該吸光層61，而來自投影幕前方的投影機(jī)光源(方向S1)匯聚于該反射層63，然后，該吸光層61吸收從該投影機(jī)周圍(方向S2)的入射的環(huán)境光，而該反射層63將匯聚于該反射層63的入射光反射至該散射層62。其中，該散射層62調(diào)控經(jīng)該反射層63反射的反射光，從而令經(jīng)該散射層62散射的散射光的散射角度仍在該微透鏡60收集的范圍且不至于在微透鏡60內(nèi)產(chǎn)生全反射，經(jīng)該微透鏡60散射往投影機(jī)方向(即射向觀眾方向)。請(qǐng)參閱圖5，用以說明本發(fā)明的透鏡單元通過散射層的散射粒子使入射光經(jīng)反射層造成光散射的散射角度示意圖。當(dāng)入射光穿過散射層62到達(dá)至反射層63，而使反射層63將光反射至散射層62時(shí)，該散射層62將反射光均勻地于特定方向分散到各角度。所以，散射層62的散射粒子調(diào)控反射光的散射角度，亦即使反射光產(chǎn)生特定角度分布的能力。再者，如圖6所示，其用以顯示本發(fā)明的透鏡單元依據(jù)不同散射特性(即改變散射層，即Gain=1到6)的散射層進(jìn)行模擬時(shí)所使用的散射角度(Scatteredangle)分布的情形。由上述具體實(shí)施例得以了解本發(fā)明的透鏡單元通過散射層可將入射光能量使用效率提高以及將視角增大。接著如圖4C所示，用以說明本發(fā)明的透鏡單元的各構(gòu)件的參數(shù)值。為更佳地達(dá)到上述將入射光能量使用率提高以及將視角增大的目的，可采用以下參數(shù)值范圍制成本發(fā)明的透鏡單元微透鏡60的厚度設(shè)為T;微透鏡60寬度設(shè)為b;光入射面601的曲率半徑設(shè)為R;以及散射層62的寬度設(shè)為a。上述參數(shù)值中的厚度T、微透鏡寬度b、曲率半徑R及散射層寬度a之間彼此具有相互關(guān)系，以下提供實(shí)施例，但不以此為限。微透鏡60的厚度T為0.007毫米(mm)至8毫米；微透鏡60的寬度b為0.007毫米至8毫米；光入射面601的曲率半徑R為0.lb至5b，即0.0007毫米至40毫米；散射層62的寬度a為0.lb至0.9b，即0.0007毫米至7.2毫米；吸光層61的寬度是微透鏡60的寬度b減去散射層62的寬度a;而吸光層61及反射層63的厚度均為0.001毫米至1毫米；散射層62的寬度a與微透鏡60的寬度b的比例為0.1至0.9;散射層62的散射粒子的粒徑為0.1微米(ym)至100微米；散射層62的折射率為1至3;散射層62的散射粒子至少為空氣、金屬、無機(jī)材料及有機(jī)材料所組群組的其中的一者。前述空氣的折射率大約為1。金屬例如銀及/或鋁，無機(jī)材料例如二氧化鈦銳鈦型(Ti02anatase，折射率大約為2.49)、二氧化鈦金紅型(Ti02rutile，折射大約為2.9)、氧化鎂(MgO，折射率大約為1.74)、氧化鋁"1203，折射率大約為1.63)或二氧化硅(Si(^，折射率大約為1.46)。而有機(jī)材料例如聚苯乙烯(Polystyrene,PS，折射率大約為1.59)、聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚對(duì)本二甲酸乙二酉旨(Polyethyleneter印hthalate，PET)或聚甲機(jī)丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,P匿A，折射率大約為1.49)。依據(jù)上揭參數(shù)值范圍進(jìn)一步說明本發(fā)明的透鏡單元的具體實(shí)施例，如圖7所示，當(dāng)該微透鏡的厚度T為0.077毫米(mm)時(shí)，該微透鏡的寬度b為0.076毫米，光入射面的曲率半徑R為0.044毫米，且散射層的寬度a為0.042毫米，而吸光層的寬度是微透鏡的寬度b減去散射層的寬度a，故該吸光層的寬度則為0.034毫米，而吸光層及反射層的厚度均為0.005毫米；而散射層的寬度a與微透鏡的寬度b的比例為0.55，且散射層的散射粒子的粒徑為0.24微米(iim)的銳鈦型二氧化鈦(anataseTi02)材料，其折射率為2.49，通過該透鏡單元的散射層內(nèi)的粒子特性，而增加能量使用率以及視角。再者，如圖13A至13B所示用以說明利用圖7的透鏡單元制成的投影幕所提供的觀賞視角及整體光學(xué)增益值的關(guān)系示意圖。以圖7的透鏡單元制成的投影幕且該實(shí)施例的透鏡單元的散射層特性為Gain=2的散射角度(scatteredangle)時(shí)，如圖13A所示，該投影幕的水平、垂直視角與增益值分別為±63°、±27°、2.87，如圖13B所示。再者，須提出說明的是，通過不同散射層特性的散射層的透鏡單元散射層制成投影幕后，該投影幕因散射層的不同散射層特性而有相應(yīng)的觀賞視角及整體光學(xué)增益值，如下表一所示<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表一由上可知，透鏡單元的散射層會(huì)影響光學(xué)增益值與視角，而光學(xué)增益值與視角彼此間有得失(trade-off)關(guān)系，故可視應(yīng)用環(huán)境的需求而設(shè)計(jì)。此外，為更明確了解形成本發(fā)明的透鏡單元的散射層的組成物，請(qǐng)參閱下列表二，該表二是以TiOy交聯(lián)型PS或交聯(lián)型PMMA微粒等作為散射粒子而與PMMA樹脂混合而形成該散射層的組成比例關(guān)系。如表二所示，該散射粒子可采用無機(jī)材料(Ti02)以及有機(jī)材料(交聯(lián)型PS或交聯(lián)型PMMA微粒)，再與PMMA樹脂混合而充填于該吸光層的空穴中，以形成散射層，換言之，表二是以PMMA樹脂作為散射粒子的載體，而散射粒子的種類、粒徑及濃度之間彼此具有相互關(guān)系，可依據(jù)投影幕的視角與光學(xué)增益值的需要而有所調(diào)整，表二所列的比例均可達(dá)成本發(fā)明的功效。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表二具體而言，利用上述的透鏡單元制成的投影幕，其水平視角與光學(xué)增益值可通過散射層的散射粒子的特性來調(diào)制。例如表二的實(shí)驗(yàn)5，摻雜有45^wt(重量百分率)的5微米(ym)的交聯(lián)型聚苯乙烯(PS)微粒的散射層的透鏡單元，利用該透鏡單元制成的投影幕，其水平視角為±25度，光學(xué)增益值為14;例如表二的實(shí)驗(yàn)3，摻雜有30%wt(重量百分率)的二氧化鈦(Ti02)粒子的散射層的透鏡單元，利用該透鏡單元制成的投影幕，其水平視角為士85度，光學(xué)增益值為3。因此，利用上述透鏡單元的該散射層內(nèi)的粒子特性，可將反射光散射在該微透鏡可收集的范圍且控制散射光不會(huì)在微透鏡內(nèi)發(fā)生全反射；再者，調(diào)控散射層的粒子種類、粒徑或濃度(重量百分比)可調(diào)控投影幕的水平視角，所以利用該透鏡單元所制成的投影幕則具有水平視角接近朗伯面(士90度)及光學(xué)增益值大于1的效果。如圖8所示，用以表示本發(fā)明的利用透鏡單元制成的投影幕對(duì)于環(huán)境光影響消除結(jié)果的模擬圖。對(duì)于來自投影幕前方的投影機(jī)光源的小角度的入射光，該入射角是在狹窄范圍角度(015度)，該投影幕呈現(xiàn)反射的特性；對(duì)于來自投影機(jī)周圍的環(huán)境光的大角度的入射光，該入射角是在一廣大范圍(3560度)，該投影幕呈現(xiàn)吸收的特性。因此，本發(fā)明的利用該透鏡單元制成的投影幕具有反射投影機(jī)光源以及吸收環(huán)境光的功效，進(jìn)而達(dá)到抗環(huán)境光及提升影像對(duì)比的目的。再者，如圖9A及圖9B所示，其用以分別說明本發(fā)明的透鏡單元的另一實(shí)施例，如圖9A所示，在透鏡單元60的光入射面601上附加一層平面光學(xué)膜8;再者，如圖9B所示，在透鏡單元的光入射面601覆蓋與該光入射面601相同曲面的光學(xué)膜8'。由于該光學(xué)膜(8、8')具有低反射率、使反射光路徑四散(DiffuseReflectance)、高穿透率及穿透光路徑維持不變(Speculartransmission)的特性，故本實(shí)施例的透鏡單元從而達(dá)到抵抗投影機(jī)的強(qiáng)光反射所造成的眩光的功效。再者，如圖IOA至IOE所示，其用以說明本發(fā)明的投影幕的制造方法步驟。首先執(zhí)行如圖IOA所示的步驟，形成多個(gè)微透鏡90，以形成微透鏡陣列9，各該微透鏡90具有一光入射面901及一相對(duì)的光出射面902。該微透鏡90可以樹脂材料如聚對(duì)本二甲酸乙二酉旨(Polyethyleneter印hthalate，PET)所制成。接著執(zhí)行圖10B所示的步驟，于各該微透鏡90的光出射面902上敷設(shè)一層吸光層91。接著執(zhí)行圖IOC所示的步驟，以現(xiàn)有曝光(E鄧osure)、顯影(Development)等技術(shù)使附于各該微透鏡90的光出射面902上的吸光層91產(chǎn)生圖案化(Patterning)，亦即于各該吸光層91形成空穴911。接著執(zhí)行圖IOD所示的步驟，依據(jù)特定比例取得散射粒子(例如濃度為30%、粒徑為O.24ym的TiO》及透明樹脂(例如濃度為70%的透明樹脂)，混合攪拌均勻后以巻軸式(roll-to-roll)印刷或刮刀涂布方式，將摻雜散射粒子的透明樹脂涂布于各該吸光層91的該空穴911上，以于該空穴911內(nèi)形成散射層92。接著執(zhí)行圖10E所示的步驟，于各該吸光層91與各該散射層92上制作反射層，本實(shí)施例采用銀反射膜貼附方式，以形成反射層93，并可完成投影幕的制作，如圖11所示，其表示本發(fā)明的利用透鏡單元制成的投影幕的局部放大示意圖，由圖可知，該投影幕是由多個(gè)該透鏡單元所組成。再者，另須提出說明的是，其中，曝光(E鄧osure)過程是利用自我對(duì)準(zhǔn)曝光制造方法調(diào)整該空穴911的寬度與位置，亦即通過自我對(duì)準(zhǔn)曝光制造方法的入射光源的平行度與入射角度的調(diào)整可設(shè)定該空穴911的寬度a與微透鏡90的寬度b的比例值，如圖12A及圖12B所示；此外，該空穴911的寬度及該空穴911于該吸光層91的位置，依據(jù)該透鏡單元于該投影幕上的位置而有相對(duì)應(yīng)的寬度以及位置。如圖12A所示，當(dāng)自我對(duì)準(zhǔn)曝光制造方法的入射光L1并非垂直于該微透鏡90，故，入射于透鏡單元的入射光角度的改變可調(diào)整曝光后空穴911的位置。如圖12B所示，當(dāng)自我對(duì)準(zhǔn)曝光制造方法的入射光L2并非平行光，故，入射于透鏡單元的入射光平行度的改變可調(diào)整曝光后空穴911的寬度a。通過上述圖10A10E以及圖12A12B的制作過程所制成的投影幕從而達(dá)到高對(duì)比、高光學(xué)增益以及廣視角的目的。通過前述本發(fā)明的透鏡單元以及利用該透鏡單元的投影幕，可達(dá)到以下功效。(1)抗環(huán)境光，對(duì)于來自投影幕前方的投影機(jī)光源的小角度(015度)的入射光，投影幕呈現(xiàn)反射的特性；對(duì)于來自投影機(jī)周圍的環(huán)境光的大角度(3560度)的入射光，投影幕呈現(xiàn)吸收的特性。(2)視角增大，散射層將反射光均勻地于特定方向分散到各角度，也就是說，散射層的散射粒子調(diào)控反射光的散射角度，令光線打開(散射)，故視角較現(xiàn)有技術(shù)的視角大。(3)能量使用率高，光線經(jīng)散射層散射，但散射角度仍在透鏡單元可收集的范圍，于透鏡單元內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生全反射現(xiàn)象，散射光不會(huì)被吸光層吸收，故輸出往投影機(jī)方向的能量較現(xiàn)有技術(shù)的能量高。(4)調(diào)整光學(xué)增益，摻雜不同條件的散射粒子于散射層，可調(diào)控投影幕水平角度的光學(xué)增益，使得投影幕的光學(xué)增益值較現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)增益值高。(5)易于大面積制作，利用自我對(duì)準(zhǔn)曝光制造方法于透鏡單元陣列的出光射面上分別形成吸光層、散射層及反射層，即可形成具有能量使用率高及視角大的投影幕。綜上所述，本發(fā)明的透鏡單元以及利用該透鏡單元的投影幕，通過該透鏡單元中的散射層，改進(jìn)了現(xiàn)有投影幕能量使用率低以及視角小的問題。上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。1權(quán)利要求一種透鏡單元，其特征在于，包括微透鏡，具有一光入射面及一相對(duì)的光出射面；吸光層，設(shè)于該微透鏡的該光出射面上，該吸光層具有一空穴；散射層，形成于該吸光層的空穴中，且該散射層是由透明樹脂摻雜散射粒子所組成；以及反射層，設(shè)于該吸光層及該散射層上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該微透鏡是透明不吸光材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該吸光層是由樹脂混合具顏色的材料所組成的混合物。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透鏡單元，其特征在于，該具顏色的材料為碳黑、顏料或染料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該反射層的組成物為具高反射率的金屬。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的透鏡單元，其特征在于，該具高反射率的金屬為銀、鋁或鉻。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該微透鏡的厚度為0.007毫米至8毫米。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該微透鏡的該光入射面為一曲面，該曲面的曲率半徑為0.0007毫米至40厘米。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該微透鏡的寬度為0.007毫米至8毫米。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該散射層的寬度為0.0007毫米至7.2毫米。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該散射層的該寬度與該微透鏡的該寬度比例為0.1至0.9。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該散射層的折射率為1至3。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該散射層的該散射粒子的粒徑為0.1微米至100微米。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該吸光層的厚度為0.001毫米至1毫米。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該反射層的厚度為0.001毫米至1毫米。16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，該散射層的該散射粒子至少為無機(jī)材料、有機(jī)材料、空氣及金屬所組群組的其中的一者。17.—種利用根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡單元制成的投影幕，該投影幕的特征在于由多個(gè)該透鏡單元組成。全文摘要本發(fā)明公開一種透鏡單元以及利用該透鏡單元制成的投影幕，該透鏡單元包括微透鏡，具有一光入射面及一相對(duì)的光出射面；吸光層，設(shè)于該微透鏡的該光出射面上，該吸光層具有一空穴；散射層，形成于該吸光層的空穴中，且該散射層是由透明樹脂摻雜散射粒子所組成；以及反射層，設(shè)于該吸光層及該散射層上。而該透鏡單元制成的投影幕是由多個(gè)該透鏡單元組成。據(jù)此，利用該透鏡單元制造方法的投影幕，從而達(dá)到增強(qiáng)對(duì)比、提高能量使用率并且增大視角的目的。文檔編號(hào)G03B21/60GK101770043SQ20091016213公開日2010年7月7日申請(qǐng)日期2009年8月5日優(yōu)先權(quán)日2009年8月5日發(fā)明者葉吉田,吳耀庭,張祐嘉,林鼎,溫俊祥申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院