专利名称：背面透过型屏幕的制作方法
技术领域：
本发明涉及从背面接收由数据投影机(例如液晶投影机)及图像投影机等的图像投影装置投放的图像，然后在前面的观看侧再现的背面透过型屏幕。
可是，无论上述哪种投放屏幕，在如阳光那样的明光下，都无法抵抗映入观看侧玻璃面的反射像和外部的强烈光线，从而观看侧所看到的投放图像会变成弱对比度色调的不鲜明的图像。
并且，全息图型的透过屏幕，投影机的投射角度被严格控制在35度左右，所使用投影机只限于可大幅度修正梯形失真的类型，而且观看侧的视角垂直方向超过20度、水平方向超过30度时，会产生色散而使图像不清晰，而且还存在很难构成大画面屏幕的问题。
同样，作为大画面图像显示装置，以往，阵列排布LED管的构造被广泛使用，但是，对于大画面图像显示装置，具有价值昂贵，安装工程复杂的缺点。
所以，本发明的课题是获得即使在明光下，观看侧的屏幕表面也无反射像映入，可以获得充满黑电平的高清晰图像，低价格、大画面的新型背面透过型屏幕。
所述透明板，可以是建筑物窗户的透明板，也可以是挂在空中的可移动的透明板；那么，将这块透明板的外侧作为观看侧、内侧作为图像投影侧。
前部透明片和广角光扩散片，均由柔性材料构成，这些片可以将所述透明板侧的表面作为粘贴面。
而且，本发明的所述课题，也可以通过以下构造的背面透过型屏幕加以解决；该背面透过型屏幕这样构成在成为观看侧的前面上，水平方向平行地延伸着大量的三角形截面的微凸条，同时在朝向各三角形截面微凸条的上侧或者下侧的一个侧面上形成遮光膜，同时，成为观看侧的背面平滑的前部透明片，在该前部透明片的所述平滑背面上直接粘贴上广角光扩散片。
前部透明片与广角光扩散片，均由柔性材料构成，背面透过型屏幕可具有做成可整个卷成筒状的构造。
并且，前部透明片以及广角光扩散片可以具有一定的平面形状，可以进行任意的位置移动与设置。
附图的简要说明
图1是本发明的背面透过型屏幕一实施例的纵向断面图。
图2是图1的透视图。
图3是前部透明片的透视图。
图4是广角光扩散片的透视图。
图5是说明与从斜上方的图像投影光有关的前部透明片作用的图。
图6是说明与从斜下方的图像投影光有关的前部透明片作用的图。
图7是说明与外光有关的前部透明片作用的图。
图8是表示本发明的曲面状背面透过型屏幕的透视图。
图9是图像投影机示例的侧视图。
图10是图像投影机另一示例的侧视图。
图11是本发明的背面透过型屏幕另一实施例的正视图。
图12是图11的背面透过型屏幕的侧视图。
图13是表示图11中的实施例之变形例的透视图。
图14是表示图11中的实施例之另一变形例的透视图。
图15～图17是表示图11中的实施例之其他不同变形例各自的透视图。
图18是表示图11中的实施例之另一变形例的纵向断面图。
图19是图18变形例的正视图。
图1与图2表示本发明的背面透过型屏幕2。该背面透过型屏幕2由建筑物的窗户、例如如展示橱窗的玻璃一样的透明板3(只表示其中一部分)和粘贴于成为观看侧A的该透明板3前面的前部透明片2f，以及粘贴于成为图像投影侧B的所述透明板3背面的、与前部透明片2f相对的广角光扩散片2r构成。图像投影侧B处设置了数据投影机、图像投影机等的图像投影装置P，向广角光扩散片2r投放图像。该图像从观看侧A观看。
前部透明片2f，比如用氨基甲酸乙酯树脂，特别是图3所清晰表示的那样，前面上有水平方向平行延伸的大量三角形截面的微凸条4，在朝向各三角形截面微凸条4上侧的侧面形成遮光膜5。朝向各三角形截面微凸条4上侧的侧面，可以为水平面，也可以是如图示的向前方稍有下降的斜面。倾斜遮光膜最好采用黑色膜。各三角形截面微凸条4的另一侧面即朝向下侧的侧面7，是以较陡角度向下的、可透光的斜面。相邻的微凸条4的间距约为0.3mm。实验证明，采用氨基甲酸乙酯树脂的前部透明片2f暴露于阳光3年，仅稍微变黄，且无变形，具有优良的耐气候性。
前部透明片2f具有整体柔性，可以卷成圆筒状。并且，前部透明片2f的后面是平滑面，其上贴有粘接材料。而且，前部透明片2f粘贴到透明板3之前，先贴上剥离膜9以附着上粘接材料。由于该剥离膜剥下后露出的粘接材料被附着在透明板3的前面，前部透明片2f就如图1与图2所示被粘贴在透明板3的前面。
所述广角光扩散片2r中有聚对苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯树脂那样的柔性树脂的主胶片，在主胶片的表面添加带有经化学处理形成的粗面11的表面层，并在主胶片的背面上附着有粘接材料。然后，在该广角光扩散片2r的背面贴上剥离膜12，以附着该粘接材料。用该剥离膜剥下后露出的粘接材料，将广角光扩散片2r粘贴在透明板3的后面；这样，广角光扩散片2r就如图1与图2所示被粘贴在透明板3的后面。后部片2r也具有可卷成筒状的构造。广角光扩散片2r的视角为170度，且无亮点(hot spot)等的情况。前部透明片2f和广角光扩散片2r，都处于已预先用剥离膜9、12覆盖的备用状态。包含粘接材料层的后部片2r的厚度例如可能为120um左右。再有，广角光扩散片2r也可以是具有细微的纵向(垂直)的双凸透镜(lenticular lens)的构造。
现在说明以上构造的本发明的实施例。图5表示了前部透明片对于来自设置于斜上方的投影机P的图像投影光的作用。再有，这时投影机P例如可能设置在天花板上。如图1所示，来自投影机P的图像投影光，相对水平面倾斜向下地入射到广角光扩散片2r以后，透过透明板3，如图5表示的那样，向相对水平面倾斜θ角入射到斜下方的前部透明片2f。来自投影机P的图像投影光，到达广角光扩散片2r，在那里形成图像。这种投影光线如图5中箭号r4所示，进入前部透明片2f，如箭号r4、r5、r6所示，从前部透明片2f向前方观看侧A出射。
图7是假定前部透明片2f的后面14为反射面，前部透明片2f对于外光的作用的说明图。进入观看侧A的外光中，进入三角形截面微凸条4的下侧面7的外光R1如R2所示经反射面14反射后，被遮光膜5的内面吸收。另一方面，射向遮光膜5的外面的外光R3、R4也在那里被吸收。其他的外光R5在下侧7反射以后，如R6表示的那样被下面的遮光膜5吸收。外光R5中进入前部透明片2f的部分，如R7表示的那样，经反射面14全反射，如R8所示被遮光膜5的内面吸收。此外，由于透过反射面14在其背面被反射的外光也同样被吸收，外光的表面反射极少。这样，三角形截面凸条4，在有效地遮蔽从观看侧A上方射来的光束的同时，发挥着大范围地遮蔽从各个方向向观看侧A射来的表面反射光束的作用。通过以上作用，提高了透过下侧面7向观看侧A出射的图像的黑电平，可以看到对比度良好的图像。
如上所述，前部透明片2f提高了图像质量，另一方面，由于广角光扩散片2r的视角较大，使观看大视角的图像成为可能。
图6所示的实施例，其结构和图5所示的前部透明片2f上下相反，朝向各三角形截面微凸条4的下侧形成遮光膜5，透过投影光线的另一侧面7的朝向向上。该实施例中投影机P例如可能设置在地上。所以，从投影机P来的图像投影光线从斜下方向入射到广角光扩散片2r上。从该投影机P来的图像投影光，向相对水平方向的斜上方入射到广角光扩散片2r以后，透过透明板3，如图6所示，与水平方向成θ角度向斜上方入射到前部透明片2f。来自投影机P的图像投影光到达广角光扩散片2r后形成图像的方式，跟图5所示的实施例相同。如图6箭头r7所示，投影光线进入前部透明片2f内，如箭头r7、r8、r9所示，从前部透明片2f向观看侧A出射。再有，广角光扩散片2r的构造与作用，跟图5的实施例完全一样。
以上说明过的实施例中，前部透明片2f与广角光扩散片2r，其背面和前面分别附着来自覆盖的剥离膜9、12的粘接材料。正因为如此，将前部透明片2f以及广角光扩散片2r各自的剥离膜9、12剥下，通过粘接材料层能简单、自由地粘贴在建筑物的窗玻璃等透明板3的内外面上，可以非常简单地做成显示用屏幕。而且，若将全部透明膜2f以及广角光扩散片2r连在一起扩大面积的话，可以很容易地做成大画面的投影屏幕。再有，从前部透明片2f和广角光扩散片2r剥下剥离膜9、12后，用滚筒滚压它们的表面以排除空气层(气泡)，并向窗玻璃等的透明板3的内外面喷水或活性剂，将前部透明片2f以及广角光扩散片2r面对面地粘贴在透明板3的内外面上。由于粘接材料含水分时容易滑动，所以，可以边滑动边粘贴前部透明片2f和广角光扩散片2r，而且将2f、2r连接粘贴时，连接的部分也可以做到没有缝隙。
同时，前部透明片2f和广角光扩散片2r，在临时举行活动或展览时候，可以简单地粘贴在已有的玻璃窗或玻璃隔板的两面，简便地设置简易屏幕；而且在活动、展览结束后，从透明板上剥下前部透明片2f和广角光扩散片2r，可以很容易恢复以前的状态，因此，图像投影屏幕可以很经济地设置与撤除。
如前所述，本发明采用的前部透明片2f和广角光扩散片2r具有柔性，所以可粘贴在任意形状的透明板上。图8所示即为其中一例。该例中，透明板3由形状为圆弧状的曲面板构成，在该曲面板上粘贴多张前部透明片2f和广角光扩散片2r而形成大画面，由多台投影机P向该大画面投射图像投影光。并且，由于前部透明片2f和广角光扩散片2r粘贴在窗玻璃的内外面，具有万一玻璃破损时不致发生玻璃飞散的优点。
从投影机P向背面透过型屏幕2的图像投影中止时，屏幕上什么也不显示，当然有点大煞风景。为消除这种大煞风景的状态，可以在投影机P之外另设投影机，该例如图9所示。图9中，16是图像投影机15的如LED灯那样的光源，光源16经其背后的反射镜17反射的光透过图像胶片18，经透镜19入射到背面透过型屏幕2的背面。由此，在背面透过型屏幕2的前面，显示出图像胶片18的图像。所显示图像的内容，例如可以是公司名称、产品名称等的广告。这时的图像是静止图像。也可让图像胶片如走马灯那样转动以更换图像。
图10给出的示例是，将图像投影机15与投影机P并列着设置在天花板上，与投影机同样的方向向屏幕投射图像。当投影机中止投影时，让图像投影机15自动地感知这种情况并启动工作。这样，由于在投影机P以外再设置图像投影机15，在通常的图像投影没有进行时可以在背面透过型屏幕2上发挥广告及夜间常明灯的功能。
图11与图12表示本发明的背面透过型屏幕的另一实施例。图1、图2所示的前一实施例中背面透过型屏幕2夹着透明板3，在作为观看侧A的前面粘贴了前部透明片2f，在作为图像投影侧B的后面粘贴了广角光扩散片2r；图11与图12所示的实施例中，背面透过型屏幕2A省去了中间的透明板，观看侧A的前部透明片2f和图像投影侧B的广角光扩散片2r相互直接粘贴在一起。换句话说，可以说是前部透明片2f与广角光扩散片2r对贴的中间构成了透明板。前部透明片2f和广角光扩散片2r的结构，与上述的实施例完全相同。
该背面透过型屏幕2A与以上说明过的背面透过型屏幕2一样具有柔性，其基部跟例如用聚对苯二甲酸乙二酯制的导引部分21连接，背面透过型屏幕2A可以连同这个导引部分21全部卷成筒状。导引部分21的基部装在卷取轴23上，可以卷取，卷取轴23上装有向卷取方向驱动的卷取弹簧22。所以，拉出状态的背面透过型屏幕2A，在没有其他抵抗的情况下可以通过卷取弹簧22的力量卷在卷取轴23上。背面透过型屏幕2A的自由端上，装有下垂重轴24。如下垂重轴24的重量与卷取弹簧22的力量平衡，背面透过型屏幕2A不会被卷起。下垂重轴24也可固定在指定位置。
这个实施例的背面透过型屏幕2A，将卷取轴23固定在天花板上，使用时下垂重轴24克服卷取弹簧22的力将屏幕向下拉出。由此，背面透过型屏幕2A的主体部如图11与图12所示呈平面状下垂。这时，借助下垂重轴24的重量背面透过型屏幕2A保持展开。图像投影时当然前部透明片2f成为观看侧A，设置在图像投影侧B的投影机向广角光扩散片2r投射图像投影光。
本实施例的背面透过型屏幕2A，是从在上方水平设置的卷取轴23向下方拉出的结构，但是，也可以做成图13所示的从纵向(垂直)卷取轴23A向水平方向拉出背面透过型屏幕2A那样的结构。这时，为了保持拉出的背面透过型屏幕2A的平面性，在卷取轴23A的水平方向设置直线屏幕导轨30，背面透过型屏幕2A可沿着屏幕导轨30拉出。另一方面，可以如图14所示，在水平方向设置与卷取轴23A相连的曲线屏幕导轨31，背面透过型屏幕2A也可以沿屏幕导轨31曲面形状地拉出。
具有图12所示的断面构造的背面透过型屏幕2A，通过卷取轴23、23A卷取、放置，待使用时再拉出；取代这种形式，也可以如图15所示，事先做好具有柔性的矩形屏幕，用钢丝、链条等吊具悬挂。为保持背面透过型屏幕2A的矩形屏幕的形状，在背面透过型屏幕2A的上边以及下边的边缘，最好装上如铝条那样的边条41、42。吊具40的下端连接上侧的边条41。边条42，如图12的下垂重轴24一样发挥着保持背面透过型屏幕2A的伸展状态的功能。再有，背面透过型屏幕2A可以采用非柔性的可保持形状的材料制成。
图16是跟图15所示的背面透过型屏幕2A悬挂的另一种方法。在此变形例中，在背面透过型屏幕2A上侧的左右角部，吊具40与吊具固定块44安装在一起。该吊具固定块44例如可为三角形的构件，其上有挂扣吊具40用的吊孔45。此变形例中，背面透过型屏幕2A须采用非柔性的自己保持形状的材料。
图17所示的变形例中，背面透过型屏幕2A具有如图12所示的断面构造的矩形，其四边由矩形框架46保持。此变形例的背面透过型屏幕2A可以采用柔性的材料，也可以采用非柔性的自己保持形状的材料制成。由框架46保持的背面透过型屏幕2A，通过支架47大致垂直地支撑。支架47由一对支脚48与竖立的支柱49构成。背面透过型屏幕2A的框架46可以通过一对支柱49进行上下位置调节。一对支柱49由水平连接杆50连接。
图15至图17中所示的任一变形例中，其背面透过型屏幕2A的光学作用与效果，跟图11和图12所示的背面透过型屏幕2A的光学作用与效果完全相同。
图18与图19示出了跟图11与图12所示的背面透过型屏幕2A的完全相同的背面透过型屏幕2A的不同的安装方式。在图18与图19方式中，背面透过型屏幕2A安装在如图1、图2等所示的如橱窗玻璃那样的透明板3的图像投影侧B的面上。与图3表示的完全一样，背面透过型屏幕2A上设有水平方向的三角形截面微凸条4；设于微凸条4一侧面的遮光膜5；设于微凸条另一侧面的可透光的侧面7；以及在三角形截面微凸条4的对侧形成的广角光扩散片2r。
在此变形例中，背面透过型屏幕2A，其三角形截面微凸条4侧朝向透明板3的图像投影侧B的面、即橱窗玻璃那样的透明板3的内侧面安装。对于背面透过型屏幕A的透明板3内侧面的安装，可以采用各种各样的方法；图示方式中使用了粘着胶带60。胶带60沿着背面透过型屏幕A的4个边粘贴在透明板3的内侧面上。胶带60适合用于简易的粘接，将背面透过型屏幕A从透明板3取下时，只要简单地从背面透过型屏幕A的4个边剥下即可。图18与图19所示的背面透过型屏幕A的光学作用与效果，与前面所说明的完全一样。而且，此变形例中，因为背面透过型屏幕A位于橱窗玻璃那样的透明板3的内侧具有可通过透明板3防止外部不良影响的优点。
依据以上实施例说明的背面透过型屏幕，可以取得如下的效果尽管在明光下，观看侧屏幕的表面上也不会有反射像映入，可以得到具有高黑电平的高清晰图像，而且，可以低成本地在短时间内设置设置大画面的屏幕。
权利要求
1.一种背面透过型屏幕，其构成部分包括透明板，粘贴于成为观看侧的该透明板的前面的前部透明片，以及与前部透明片相对地粘贴于成为图像投影侧的所述透明板的后面的广角光扩散片；其特征在于所述前部透明片的前面上有水平方向平行延伸的大量三角形截面微凸条，同时在朝向各三角形截面微凸条的上侧或下侧的一个侧面上形成遮光膜，各三角形截面微凸条的另一侧面具透光能力。
2.如权利要求1所述的背面透过型屏幕，其特征在于所述前部透明片与所述广角光扩散片均由柔性材料构成，它们的朝向所述透明板的侧面作为粘贴面。
3.如权利要求1所述的背面透过型屏幕，其特征在于所述透明板为建筑物窗户的透明板，该透明板的外侧为观看侧，内侧为图像投影侧。
4.如权利要求1所述的背面透过型屏幕，其特征在于所述透明板是设置于空中的可移动的透明板。
5.一种背面透过型屏幕，其构成部分包括在其成为观看侧的前面有水平方向平行延伸的大量三角形截面微凸条的、在朝向各三角形截面微凸条的上侧或下侧的一个侧面上形成遮光膜的、且有成为观看侧的平滑背面的前部透明片；以及直接粘贴于该前部透明片的所述平滑背面上的广角光扩散片。
6.如权利要求5所述的背面透过型屏幕，其特征在于所述前部透明片与所述广角光扩散片均由柔性材料构成，可被整个卷成筒状。
7.如权利要求5所述的背面透过型屏幕，其特征在于所述前部透明片与所述广角光扩散片具有一定的平面形状，可移动、设置于任意位置。
全文摘要
一种背面透过型屏幕，它这样构成在橱窗玻璃那样的透明板3的成为观看侧A的前面用粘接材料粘贴前部透明片2f，对着前部透明片2f，在透明板3的成为图像投影侧B的后面用粘接材料粘贴广角光扩散片2r。前部透明片2f的前面有水平方向平行延伸的大量三角形截面微凸条4，同时在朝向各三角形截面微凸条4的上侧(或下侧)的一个侧面上形成遮光膜5，各三角形截面微小凸条的另一侧面7具透光能力。因此，尽管在明光下，观看侧的屏幕表面上也不会映入反射像，可以得到高黑电平的清晰图像，且可构成大画面的背面透过型屏幕。
文档编号G03B21/62GK1457453SQ02800547
公开日2003年11月19日 申请日期2002年1月11日 优先权日2001年1月11日
发明者田中宏司, 黑田和己, 若林由男, 福田龙文 申请人:阿里萨娃欧普提克有限公司