消除屏幕拼接缝的结构及投影装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及投影拼接显示装置技术领域，特别涉及一种消除屏幕拼接缝的结构及投影装置。
【背景技术】
[0002]传统技术中，投影拼接显示装置是一种特殊的、要求较高的投影显示应用，可将多屏图像拼接在一起，实现超大屏幕超高分辨率的图像显示。投影显示拼接技术可分为如下几种:单元拼接、整幕图像拼接和软边融合拼接等，其中单元拼接技术有技术成熟、工艺简单、安装方便等优点，被广泛的应用。
[0003]DLP (Digital Light Process1n，数字光处理)屏幕多采用单元式拼接安装工艺进行拼接，若使用时的环境温湿度低于加工安装时的温湿度，因屏幕材料产生的收缩，会使拼接缝加大，导致画像分割明显，画面整体一致性下降。而采用针钉缝合拼接缝工艺的屏幕，虽然能在很大程度上保持拼缝不变，但也会出现缝合位置断裂及漏光现象，而且屏幕无法做到真正无拼缝。
【发明内容】
[0004]基于此，为解决上述问题，本发明提供一种消除屏幕拼接缝的结构，不会出现缝合位置断裂及漏光现象，而且屏幕能做到真正无拼缝。
[0005]此外，本发明还提出一种投影装置，具有消除屏幕拼接缝的结构，使多个单元式拼接的屏幕无物理拼缝和光学拼缝。
[0006]其技术方案如下:
[0007]—种消除屏幕拼接缝的结构，包括依次设置的一整张的成像幕，透镜单元，内玻璃单元及屏框，以及支撑夹紧所述成像幕和透镜单元的弹性支撑紧固单元；所述透镜单元包括至少一对与所述成像幕紧邻的第一透镜和第二透镜，且所述第一透镜和第二透镜并列抵紧设置，所述第一透镜和第二透镜之间形成有透镜拼合缝；所述内玻璃单元包括至少一对第一玻璃和第二玻璃，且所述第一玻璃和第二玻璃并列抵紧设置并与所述第一透镜和第二透镜分别对应，所述第一玻璃和第二玻璃之间形成有玻璃拼合缝，所述玻璃拼合缝与所述透镜拼合缝对应；所述屏框与所述第一玻璃和第二玻璃抵紧；且所述玻璃拼合缝与所述透镜拼合缝中设置有导光材料。
[0008]该消除屏幕拼接缝的结构采用不易变形的单一整张玻璃作为成像幕，并在成像幕设置有至少一对第一透镜和第二透镜拼接的透镜单元，在透镜单元内侧设置至少一对与透镜单兀对应的第一玻璃和第二玻璃拼接的内玻璃单兀，并在内玻璃单兀内侧设置屏框加以固定，而且还在透镜单元和成像幕两端及透镜单元的侧面设置弹性支撑紧固单元，对透镜单元及成像幕进行弹性支撑固定，使整体结构能够保持良好的滑动紧固状态。并且，在第一透镜和第二透镜之间的透镜拼合缝及第一玻璃和第二玻璃之间的玻璃拼合缝中放置导光材料，隔断两相邻透镜或玻璃的光线就可极大地弱化屏幕拼缝，以消除透镜拼合缝和玻璃拼合缝处的光学缝隙。此外，在弹性支撑紧固单元的夹紧以及导光材料的填充下，能够极大地减小透镜拼合缝和玻璃拼合缝处的物理间隙。
[0009]该消除屏幕拼接缝的结构加工完成后，当环境温湿度降低导致环境温湿度低于加工安装时的温湿度，整张结构的成像幕刚性较好不会产生收缩变形，但组成透镜单元的第一透镜和第二透镜各自会产生向中部收缩的力，有加大第一透镜和第二透镜之间的透镜拼合缝的趋势，但是第一透镜和第二透镜在弹性支撑紧固单元的作用下强迫二者向内靠拢，避免透镜拼合缝宽度加大，同理也能够避免玻璃拼合缝宽度加大，从而能够消除屏幕有机材料受环境温湿度变化对拼缝影响的可能，加上整张幕几乎不受环境影响，能有效遮盖细小的透镜拼合缝和玻璃拼合缝，从而可以实现消除屏幕拼接缝的目的。因此实现显示画面整体性，提升观看效果。
[0010]下面对进一步技术方案进行说明:
[0011]进一步地，所述导光材料设置为散射薄膜。在两相邻透镜的透镜拼合缝缝隙中、两相邻内玻璃的玻璃拼合缝、及屏框中插入散射薄膜，用于隔断相邻光线相互干扰。散射薄膜除隔断相邻光线相互干扰外，由于散射薄膜具有散射光线的作用，还可光亮两相邻透镜的缝隙线条，更加弱化透镜拼合缝。
[0012]进一步地，所述第一透镜和所述第二透镜具有相邻的拼合面，且所述拼合面均设置为倾斜面或弧面。透镜边缘加工成斜面或弧面，可使相邻两透镜接触截面处于最小的状
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[0013]进一步地，所述弹性支撑紧固单元包括分别设置于所述第一透镜和第二透镜两侧的弹性夹紧件，所述弹性夹紧件一端与所述屏框连接而另一端与所述第一透镜或第二透镜夹紧。第一透镜和第二透镜受两边的弹性夹紧件的压力，保持良好的滑动状态，可使二者向透镜拼合缝处紧迫，保证透镜拼合缝在环境温湿度变化时也不会加大。
[0014]进一步地，所述弹性夹紧件设置为弹性簧片，且所述弹性簧片包括突出夹紧端，所述突出夹紧端与所述第一透镜或第二透镜夹紧。弹性簧片结构简单弹性好，另外在其端部设置突出夹紧端，通过近似点接触的方式将两相邻透镜夹紧，方便简单。
[0015]进一步地，所述弹性支撑紧固单元还包括与所述成像幕和所述第一透镜外端固定连接的第一轴承组件，以及与所述第二透镜外端活动连接的第二轴承弹簧组件。利用第一轴承组件对成像幕和第一透镜的上端进行悬挂固定，利用第二轴承弹簧组件对第二透镜下端及整个拼合结构进行活动支撑，在环境温湿度变化时，可利用第二轴承弹簧组件对整个结构进行弹性支撑，保证两透镜之间的透镜拼合缝不会加大。
[0016]进一步地，所述第二轴承弹簧组件包括支撑弹簧，与所述支撑弹簧和所述第二透镜连接的支撑槽，设置于所述支撑槽中的下支撑轴承，所述下支撑轴承与所述第二透镜外端抵紧。第二透镜下部插入下第二轴承弹簧组件的支撑槽与内玻璃单元的缝隙槽时，能有效保证相邻两透镜的平整度，不产生错位重叠现象。而且第二透镜下部没有固定，只是浮插在支撑槽中，而支撑槽通过支撑弹簧支撑，可通过调节弹簧张力使第二透镜保持向第一透镜紧密接触的状态。而且，第二透镜受两侧的弹性簧片的压力，也可保持良好的滑动状态，使之向透镜拼合缝紧迫。
[0017]进一步地，所述第一轴承组件包括固定件，与所述固定件连接的上支撑轴承；所述成像幕和所述第一透镜端部均开设有轴承连接孔，所述上支撑轴承连接于所述轴承连接孔中。成像幕和第一透镜的上部同轴悬挂在第一轴承组件的上支撑轴承上后并通过固定件固定住，成像幕和第二透镜的下部活动支撑在第二轴承弹簧组件上，而且第一透镜受两侧的弹性簧片的压力，可保持良好的滑动状态，可向透镜拼合缝紧迫。
[0018]进一步地，所述第一透镜与所述第二透镜非对称设置，且所述第一透镜高度比所述第二透镜高度高。第一透镜与第二透镜不对称加工，使第一透镜高度比正常显示高度大，多出位置边缘预留U型孔，使第一透镜能挂在上支撑轴承上。而第二透镜高度比正常显示高度大，多出位置边缘可加工出台阶，用于下轴承弹簧组合对第二透镜的限位。
[0019]此外，本发明还提出一种投影装置，包括如上所述的消除屏幕拼接缝的结构组成的屏幕系统，以及与所述屏幕系统对应的投影机。投影装置包括屏幕系统和投影机，而屏幕系统利用消除屏幕拼接缝的结构构成，消除屏幕拼接缝的结构可按需求单元数配置相应数量透镜，可消除整个屏幕系统的光学拼缝和物理拼缝，从而可以实现投影装置的屏幕系统显示画面整体性，可提升观看体验效果。
[0020]本发明具有如下有益效果:采取不同于单元式及针钉缝