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雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12862968閱讀:287來(lái)源:國(guó)知局
雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及投影顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng)。



背景技術(shù):

目前,在投影顯示領(lǐng)域中廣泛使用的投影屏幕一般可分為反射式、透射式兩類。其中,反射式用于正投,透射式用于背投。

反射式投影屏幕適用于觀察者和投影機(jī)處于同一側(cè)的情況。顯示圖像由投影機(jī)投射到反射式投影屏幕上,并最終反射到觀察者的眼中。

透射式投影屏幕則適用于觀察者和投影機(jī)分別處于投影屏幕兩側(cè)的情況。此時(shí),由屏幕一側(cè)的投影機(jī)投射到投影屏幕上的光束透過(guò)該屏幕,并入射到位于屏幕另一側(cè)的觀察者眼中。

上述的兩種主流的投影屏幕,均只能觀察投影屏幕上顯示的,由投影機(jī)投影出的一幅圖像。

然而,在舞臺(tái)表演、櫥窗展示或一些特殊的場(chǎng)合,需要既能呈現(xiàn)前景圖像,同時(shí)也能看到后景內(nèi)容的需求越來(lái)越多,而現(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)方法是用透明液晶顯示、透明oled顯示、幻影顯示或投影全息屏幕顯示等,這些方法可以取得比較好的顯示效果,但是,由于其投影原理的限制,對(duì)于需要高亮度、超大尺寸前景顯示畫面的需求,卻一直沒(méi)有很好的解決方案。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng),其能夠有效改善上述問(wèn)題。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的:

第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙面觀看透光投影屏幕,其包括屏幕基材,所述屏幕基材的一側(cè)表面間隔設(shè)置有多個(gè)實(shí)心成像條,所述實(shí)心成像條內(nèi)摻有擴(kuò)散粒子,所述實(shí)心成像條和所述屏幕基材相鄰的一側(cè)斜面涂覆有反射層,所述屏幕基材上的多個(gè)所述實(shí)心成像條之間的間隔區(qū)域設(shè)置有透光區(qū),投影光由所述屏幕基材設(shè)置有所述實(shí)心成像條的一側(cè)入射到所述實(shí)心成像條上,其中一部分投影光被所述實(shí)心成像條反射并沿遠(yuǎn)離所述屏幕基材的方向出射,另一部分投影光透過(guò)所述實(shí)心成像條入射到所述反射層上,被反射并透過(guò)所述屏幕基材,沿和被所述實(shí)心成像條反射的投影光相反的方向出射,由所述屏幕基材設(shè)置有所述實(shí)心成像條的一側(cè)入射到所述屏幕基材上的背景光,經(jīng)所述屏幕基材上的透光區(qū)透射,沿與透過(guò)所述屏幕基材的投影光相同的方向出射,由所述屏幕基材沒(méi)有設(shè)置所述實(shí)心成像條的一側(cè)入射到所述屏幕基材上的背景光,經(jīng)所述屏幕基材上的透光區(qū)透射,沿與被所述實(shí)心成像條反射的投影光相同的方向出射。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述實(shí)心成像條的形狀為線性長(zhǎng)條狀或非線性長(zhǎng)條狀。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述實(shí)心成像條的截面形狀為三角形或四邊形或扇形。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述多個(gè)實(shí)心成像條的形狀全部相同。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述多個(gè)實(shí)心成像條中相鄰的兩個(gè)實(shí)心成像條之間的間隔相同。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述透光區(qū)均勻設(shè)置在所述屏幕基材上。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述實(shí)心成像條為摻有擴(kuò)散粒子的透明有機(jī)材料制成。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述透光區(qū)的可見(jiàn)光透過(guò)率大于或等于10%。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,所述實(shí)心成像條的投影光反射面和所述屏幕基材的夾角大于或等于0且小于或等于70°,所述實(shí)心成像條涂覆有所述反射層的側(cè)面和所述屏幕基材的夾角大于或等于45°且小于或等于90°,所述實(shí)心成像條的高度大于或等于0.2倍所述實(shí)心成像條的寬度。

第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種投影系統(tǒng),其包括如上所述的雙面觀看透光投影屏幕和投影機(jī),所述投影機(jī)設(shè)置在所述雙面觀看透光投影屏幕中的屏幕基材設(shè)置有實(shí)心成像條的一側(cè),由所述投影機(jī)發(fā)出的投影光入射到所述實(shí)心成像條上,其中一部分投影光被所述實(shí)心成像條反射并沿遠(yuǎn)離所述屏幕基材的方向出射,另一部分投影光透過(guò)所述實(shí)心成像條入射到反射層上,被反射并透過(guò)所述屏幕基材,沿和被所述實(shí)心成像條反射的投影光相反的方向出射,由所述屏幕基材設(shè)置有所述實(shí)心成像條的一側(cè)入射到所述屏幕基材上的背景光,經(jīng)所述屏幕基材上的透光區(qū)透射,沿與透過(guò)所述屏幕基材的投影光相同的方向出射,由所述屏幕基材沒(méi)有設(shè)置所述實(shí)心成像條的一側(cè)入射到所述屏幕基材上的背景光,經(jīng)所述屏幕基材上的透光區(qū)透射,沿與被所述實(shí)心成像條反射的投影光相同的方向出射。

本發(fā)明實(shí)施例提供的雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng),通過(guò)在屏幕基材的一側(cè)表面間隔設(shè)置多個(gè)實(shí)心成像條,以及在所述屏幕基材上的多個(gè)所述實(shí)心成像條之間的間隔區(qū)域設(shè)置透光區(qū),將投影屏幕分成用于投影顯示的成像區(qū)和用于透過(guò)背景光的透光區(qū)。其中,實(shí)心成像條內(nèi)摻有擴(kuò)散粒子,其能夠改變實(shí)心成像條的折射率分布,從而使得實(shí)心成像條具有對(duì)投影光部分反射、部分透射的能力;而投影屏幕兩側(cè)的背景光則通過(guò)屏幕基材上設(shè)置的透光區(qū),分別透射到達(dá)屏幕的另一側(cè)。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng)使位于屏幕兩側(cè)的觀看者都能夠看到屏幕上的投影圖像,同時(shí)都能夠通過(guò)屏幕上分布的透光區(qū)看到屏幕背側(cè)的場(chǎng)景,且投影光和背景光的兩路光線互不干擾,實(shí)現(xiàn)了圖像信息顯示的完美融合,為屏幕兩側(cè)的觀看者均提供了雙重的視覺(jué)享受,其結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、成本低廉,可以很好的解決大面積顯示的需求。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的雙面觀看透光投影屏幕的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的線性長(zhǎng)條狀的實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的非線性長(zhǎng)條狀的實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的第二種截面形狀實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的第三種截面形狀實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的第四種截面形狀實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的第五種截面形狀實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖8為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的多種截面形狀組合的實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖9為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的設(shè)置間隔不同的實(shí)心成像條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖10為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的優(yōu)選的實(shí)心成像條的設(shè)計(jì)參數(shù)示意圖;

圖11為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的透光區(qū)附著有透明有機(jī)材料的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖12為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的投影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖13為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的另一種投影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo):100-屏幕基材;200-實(shí)心成像條;300-反射層;400-透光區(qū);500-投影機(jī);1000-雙面觀看透光投影屏幕;2000-投影系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。

因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

此外,術(shù)語(yǔ)“水平”、“豎直”、“懸垂”等術(shù)語(yǔ)并不表示要求部件絕對(duì)水平或懸垂,而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對(duì)“豎直”而言更加水平,并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平,而是可以稍微傾斜。

在本發(fā)明的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

此外,“輸入”、“輸出”、“反饋”、“形成”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)理解為是描述一種光學(xué)、電學(xué)變化或光學(xué)、電學(xué)處理。如“形成”僅僅是指光信號(hào)或電信號(hào)通過(guò)該元件、儀器或裝置之后發(fā)生了光學(xué)上或電學(xué)上的變化,使得所述光信號(hào)或所述電信號(hào)受到處理,進(jìn)而獲得實(shí)施技術(shù)方案或解決技術(shù)問(wèn)題所需要的信號(hào)。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例附圖中,為了更好、更清楚的描述該雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng)中各元件的工作原理,表現(xiàn)所述裝置中各部分的連接關(guān)系,只是明顯區(qū)分了各元件之間的相對(duì)位置關(guān)系,并不能構(gòu)成對(duì)元件或結(jié)構(gòu)內(nèi)的光路方向、連接順序及各部分結(jié)構(gòu)大小、尺寸、形狀的限定。

第一實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D1,本實(shí)施例提供了一種雙面觀看透光投影屏幕1000,其包括屏幕基材100,所述屏幕基材100的一側(cè)表面間隔設(shè)置有多個(gè)實(shí)心成像條200,所述實(shí)心成像條200內(nèi)摻有擴(kuò)散粒子,所述實(shí)心成像條200和所述屏幕基材100相鄰的一側(cè)斜面涂覆有反射層300,所述屏幕基材100上的多個(gè)所述實(shí)心成像條200之間的間隔區(qū)域設(shè)置有透光區(qū)400。

本實(shí)施例中的雙面觀看透光投影屏幕1000在顯示成像時(shí),投影光由所述屏幕基材100設(shè)置有所述實(shí)心成像條200的一側(cè)入射到所述實(shí)心成像條200上,其中一部分投影光被所述實(shí)心成像條200反射并沿遠(yuǎn)離所述屏幕基材100的方向出射;另一部分投影光透過(guò)所述實(shí)心成像條200入射到所述反射層300上,被反射并透過(guò)所述屏幕基材100,沿和被所述實(shí)心成像條200反射的投影光相反的方向出射。由所述屏幕基材100設(shè)置有所述實(shí)心成像條200的一側(cè)入射到所述屏幕基材100上的背景光,經(jīng)所述屏幕基材100上的透光區(qū)400透射,沿與透過(guò)所述屏幕基材100的投影光相同的方向出射;由所述屏幕基材100沒(méi)有設(shè)置所述實(shí)心成像條200的一側(cè)入射到所述屏幕基材100上的背景光,經(jīng)所述屏幕基材100上的透光區(qū)400透射,沿與被所述實(shí)心成像條200反射的投影光相同的方向出射。

可以理解的是,所述屏幕基材100沒(méi)有設(shè)置實(shí)心成像條200的一側(cè)可以看作是本實(shí)施例提供的雙面觀看透光投影屏幕1000的前方(或后方),而所述屏幕基材100設(shè)置有實(shí)心成像條200的一側(cè)可以看作是雙面觀看透光投影屏幕1000的后方(或前方)。

一方面,當(dāng)觀察者的雙眼位于雙面觀看透光投影屏幕1000的前方且正對(duì)該背投影透光投影屏幕1000時(shí),觀察者既能夠看到由實(shí)心成像條200上的反射層300反射并經(jīng)屏幕基材100透射的投影光,同時(shí)又能夠通過(guò)屏幕基材100上的透光區(qū)400看到由背投影透光投影屏幕1000的后方的場(chǎng)景發(fā)射(或反射)的背景光;另一方面,當(dāng)觀察者的雙眼位于雙面觀看透光投影屏幕1000的后方且正對(duì)該雙面觀看透光投影屏幕1000時(shí),觀察者既能夠看到由實(shí)心成像條200反射的投影光,同時(shí)又能夠通過(guò)屏幕基材100上的透光區(qū)400看到由雙面觀看透光投影屏幕1000的前方的場(chǎng)景發(fā)射(或反射)的背景光。即觀察者無(wú)論位于屏幕的前方還是后方,都能夠同時(shí)看到屏幕前(觀察者的一側(cè))的投影圖像和屏幕后(與觀察者位置相對(duì)的另一側(cè))的場(chǎng)景(實(shí)物、表演或其他顯示設(shè)備顯示的圖像),實(shí)現(xiàn)了屏幕兩側(cè)均富有層次感的前、后景雙重顯示。

請(qǐng)參照?qǐng)D2和圖3,本實(shí)施例中,所述實(shí)心成像條200的形狀可以是如圖2所示的棱邊為直線的線性長(zhǎng)條狀,也可以是如圖3所示的棱邊為曲線的非線性長(zhǎng)條狀。

本實(shí)施例中,多個(gè)實(shí)心成像條200以相互平行的線性長(zhǎng)條或非線性長(zhǎng)條分布在所述屏幕基材100的一側(cè)表面??梢岳斫獾氖?,所述實(shí)心成像條200可以平行于屏幕基材100的某一邊設(shè)置,也可以和所述屏幕基材100的某一邊呈一定角度設(shè)置。

本實(shí)施例中,所述多個(gè)實(shí)心成像條200的形狀全部相同。特別的,分布在屏幕基材100表面的多個(gè)實(shí)心成像條200的形狀也可以是不完全相同的,例如可以是線性長(zhǎng)條狀和非線性長(zhǎng)條狀的任意組合??梢岳斫獾氖?,當(dāng)所述多個(gè)實(shí)心成像條200的形狀全部相同時(shí),屏幕基材100上的投影成像區(qū)分布均勻,具有較好的前景成像(投影光成像)效果。

請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖4、圖5、圖6和圖7,本實(shí)施例中,所述實(shí)心成像條200的截面形狀可以是多樣化的,可以是如圖1所示的非平行四邊形,可以是如圖4所示的直角梯形,可以是如圖5所示的直角三角形,可以是如圖6所示的扇形,也可是如圖7所示的銳角三角形,或是其他由多條直線或曲線邊構(gòu)成的多邊形??梢岳斫獾氖?,所述實(shí)心成像條200截面的邊長(zhǎng)、角度均可根據(jù)具體的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì),以在該應(yīng)用環(huán)境上實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的顯示效果。

特別的,所述實(shí)心成像條200表面上涂覆的反射層300的形狀可以根據(jù)實(shí)心成像條200的形狀進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。例如圖7所示的,反射層300的厚度從屏幕基材100到實(shí)心成像條200的最前端逐漸變薄,該設(shè)計(jì)能夠保證反射層300在圖7所示的實(shí)心成像條200結(jié)構(gòu)下?lián)碛休^佳的投影光成像能力。

請(qǐng)參照?qǐng)D8,作為一種特殊的實(shí)施方案,屏幕基材100上的多個(gè)實(shí)心成像條200的截面形狀可以是不完全相同的,例如圖8中四邊形和三角形的組合。需要注意的是,圖8中展示的只是所有可能的不同截面形狀組合的其中一種,也可以有其他形狀的組合。

本實(shí)施例中,所述多個(gè)實(shí)心成像條200中相鄰的兩個(gè)實(shí)心成像條200之間的間隔可以是相同的(請(qǐng)參照?qǐng)D1),也可以是不同的(請(qǐng)參照?qǐng)D9)。同樣的,圖9中展示的只是所有可能的以不同間隔設(shè)置的實(shí)心成像條200結(jié)構(gòu)中的一種,也可以是以其他形式間隔分布的結(jié)構(gòu)。

本實(shí)施例中,所述透光區(qū)400可以均勻設(shè)置在所述屏幕基材100上,也可以不均勻的設(shè)置在所述屏幕基材100上,所述透光區(qū)400的寬度、面積可以根據(jù)實(shí)心成像條200的分布結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。

特別的,實(shí)心成像條200之間的間隔距離不一定等于透光區(qū)400的寬度,相鄰的兩個(gè)實(shí)心成像條200之間的透光區(qū)400的寬度不大于這兩個(gè)實(shí)心成像條200之間的間隔距離。

本實(shí)施例中,通過(guò)在實(shí)心成像條200內(nèi)摻雜擴(kuò)散粒子,可以改變實(shí)心成像條200材料的折射率分布,使實(shí)心成像條200具有對(duì)投影光部分反射、部分透射的功能,使實(shí)心成像條200的投影光反射面具有分光作用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)部分反射或散射(漫反射)、部分透射投影光的功能。

本實(shí)施例中,所述屏幕基材100設(shè)置實(shí)心成像條200的一側(cè)表面可以預(yù)先設(shè)置著色擴(kuò)散層,以便于制作實(shí)心成像條200。所述實(shí)心成像條200可以采用摻有擴(kuò)散粒子的透明有機(jī)材料制作成型,優(yōu)選的,采用摻有擴(kuò)散粒子的高透光學(xué)樹脂或熱固化樹脂制作,可先在屏幕基材100上涂布濕膜,再通過(guò)模具模壓,最后通過(guò)固化成型。具體步驟如下:

1)涂布濕膜:可以是在已經(jīng)制作好的屏幕基材100上的著色擴(kuò)散層表面涂布摻有擴(kuò)散粒子的光學(xué)樹脂或熱固化樹脂,也可以在涂布完成實(shí)心成像條200結(jié)構(gòu)以后通過(guò),再將實(shí)心成像條200結(jié)構(gòu)通過(guò)透明膠水與屏幕基材100上的著色擴(kuò)散層覆合。

2)模壓:可先根據(jù)具體的投影設(shè)備參數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)心成像條200的形狀結(jié)構(gòu),再用精密機(jī)床加工該形狀的模具,模具一般是圓筒模具。

3)固化成型:將模壓過(guò)后的涂布濕膜用紫外線照射或加熱進(jìn)行固化成型。

本實(shí)施例中,所述實(shí)心成像條200上的反射層300可以由金屬材料制作而成,其可由印刷、噴涂、涂覆或蒸鍍等工藝制作,厚度在0.1μm左右,其反射面具有高可見(jiàn)光反射率,用于反射投影光。

本實(shí)施例中,設(shè)置在實(shí)心成像條200一側(cè)表面的反射層300遠(yuǎn)離所述實(shí)心成像條200的一側(cè),可以設(shè)置吸光材料,該吸光材料可見(jiàn)光吸收率大于或等于10%,即反射層300上與反射面相對(duì)的吸光面的吸光能力最大可以是100%吸光,最小可以是10%吸光。反射層300背側(cè)的吸光面可以吸收從其他方向入射到反射層300背面的環(huán)境光和其他雜光,增強(qiáng)了屏幕的抗光能力,避免了環(huán)境光對(duì)投影光的干擾,提高了投影成像效果。

本實(shí)施例中,屏幕基材100上的透光區(qū)400可以是全透明的,也可以是著色或者非全透明的。優(yōu)選的,所述透光區(qū)400的可見(jiàn)光透過(guò)率大于或等于10%。

請(qǐng)參照?qǐng)D10,本實(shí)施例中,優(yōu)選的,所述實(shí)心成像條200用于反射投影光的表面和所述屏幕基材100的夾角為α,所述實(shí)心成像條200涂覆有所述反射層300的側(cè)面和所述屏幕基材100的夾角為β,所述實(shí)心成像條200的高度為h,所述實(shí)心成像條200的寬度為p,其中,0≤α≤70°,45°≤β≤90°,h≥0.2p。圖10中只展示了當(dāng)實(shí)心成像條200的截面為四邊形時(shí)的一種情況,可以理解的是,當(dāng)實(shí)心成像條200的截面為其他形狀時(shí),仍可滿足上述的關(guān)系式。

本實(shí)施例中,屏幕基材100上的透光區(qū)400前后兩個(gè)與空氣接觸的表面以及屏幕基材100與實(shí)心成像條200的界面盡可能保持鏡面和高的光潔度,這樣使得觀看者能夠透過(guò)屏幕看到盡可能清晰的背景。但是由于制造工藝方法的原因,如圖11所示,在透光區(qū)400可能會(huì)有一層實(shí)心成像條200的材料附在上面,影響透光區(qū)400的透光率,這種情況是允許的。這種情況也屬于本發(fā)明技術(shù)的范圍,在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

本實(shí)施例提供的雙面觀看透光投影屏幕1000能夠使位于屏幕兩側(cè)的觀看者都能夠看到屏幕上由實(shí)心成像條200和反射層300構(gòu)成的投影成像區(qū)內(nèi)完美成像顯示的投影圖像,同時(shí)都能夠通過(guò)屏幕基材100上分布的透光區(qū)400看到屏幕另一側(cè)的場(chǎng)景,且投影光和背景光這兩類圖像信息互不干擾,并且能夠通過(guò)人眼的視覺(jué)延遲達(dá)到圖像信息的完美融合,使人們?cè)谕粡埰聊磺熬湍軌蛴^看到富有層次感的畫面,實(shí)現(xiàn)了豐富的視覺(jué)效果。

第二實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D12,本實(shí)施例提供了一種投影系統(tǒng)2000,其包括上述第一實(shí)施例中提供的雙面觀看透光投影屏幕1000和投影機(jī)500。所述投影機(jī)500設(shè)置在所述雙面觀看透光投影屏幕1000中的屏幕基材100設(shè)置有實(shí)心成像條200的一側(cè)。

本實(shí)施例中,當(dāng)觀察者站在投影機(jī)500的一側(cè)觀察屏幕時(shí),由所述投影機(jī)500發(fā)出的投影光入射到所述實(shí)心成像條200上,其中一部分投影光被反射并沿遠(yuǎn)離所述屏幕基材100的方向出射,最終到達(dá)位于投影機(jī)500一側(cè)的觀察者眼中;而由屏幕沒(méi)有設(shè)置實(shí)心成像條200一側(cè)的場(chǎng)景發(fā)出的背景光入射到所述屏幕基材100上,經(jīng)所述屏幕基材100上的透光區(qū)400透射(折射),沿與被實(shí)心成像條200反射的投影光相同的方向出射,最終也被觀察者所觀察到。

本實(shí)施例中,當(dāng)觀察者站在和投影機(jī)500相對(duì)的屏幕的另一側(cè)觀察屏幕時(shí),由投影機(jī)500發(fā)出的投影光入射到所述實(shí)心成像條200上,其中透射的一部分入射到所述反射層300上,被反射并通過(guò)所述屏幕基材100,最終到達(dá)位于屏幕另一側(cè)的觀察者眼中;而由投影機(jī)500一側(cè)的場(chǎng)景發(fā)出的背景光入射到所述屏幕基材100上,經(jīng)所述屏幕基材100上的透光區(qū)400透射(折射),沿與被反射層300反射的投影光相同的方向出射,最終也被觀察者所觀察到。

可以理解的是,所述投影機(jī)500設(shè)置在與實(shí)心成像條200上的反射層300相對(duì)的一側(cè),例如圖12中所示的,反射層300設(shè)置在實(shí)心成像條200的上方,此時(shí)投影機(jī)500設(shè)置在屏幕的斜下方,以避免投影機(jī)500出射的投影光直接入射到反射層300的背面吸光材料上被吸收。同樣的,如圖13中所示,當(dāng)反射層300設(shè)置在實(shí)心成像條200的下斜面上時(shí),投影機(jī)500可以設(shè)置在屏幕的斜上方。同理,當(dāng)反射層300設(shè)置在實(shí)心成像條200的側(cè)面時(shí),投影機(jī)500可以設(shè)置在與反射層300相對(duì)的另一側(cè)。

本實(shí)施例中,所述投影機(jī)500可以是偏軸短焦投影機(jī)500,其偏軸度大于100%,透射比小于0.5。

本實(shí)施例中的屏幕基材100上的實(shí)心成像條200的斜面和透光區(qū)400的夾角由投影機(jī)500的參數(shù)(投影機(jī)500與屏幕的相對(duì)位置或投影光出射的方向)及材料的折、反射率決定,最后使得投影機(jī)500以不同角度入射到不同的實(shí)心成像條200上的投影光,經(jīng)實(shí)心成像條200反射的部分和經(jīng)反射層300反射的部分,均集中以垂直于屏幕的方向平行或近似平行射出,以達(dá)到最優(yōu)的投影顯示效果。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng),通過(guò)在屏幕基材的一側(cè)表面間隔設(shè)置多個(gè)實(shí)心成像條,以及在所述屏幕基材上的多個(gè)所述實(shí)心成像條之間的間隔區(qū)域設(shè)置透光區(qū),將投影屏幕分成用于投影顯示的成像區(qū)和用于透過(guò)背景光的透光區(qū)。其中,實(shí)心成像條內(nèi)摻有擴(kuò)散粒子,其能夠改變實(shí)心成像條的折射率分布,從而使得實(shí)心成像條具有對(duì)投影光部分反射、部分透射的能力;而投影屏幕兩側(cè)的背景光則通過(guò)屏幕基材上設(shè)置的透光區(qū),分別透射到達(dá)屏幕的另一側(cè)。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的雙面觀看透光投影屏幕及投影系統(tǒng)使位于屏幕兩側(cè)的觀看者都能夠看到屏幕上的投影圖像,同時(shí)都能夠通過(guò)屏幕上分布的透光區(qū)看到屏幕背側(cè)的場(chǎng)景,且投影光和背景光的兩路光線互不干擾,實(shí)現(xiàn)了圖像信息顯示的完美融合,為屏幕兩側(cè)的觀看者均提供了雙重的視覺(jué)享受,其結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、成本低廉,可以很好的解決大面積顯示的需求。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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