一种超短焦投影幕布的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种超短焦投影幕布，主要包括由后向前依次相贴的底层、第一中间层、第二中间层和表层；底层包括一黑胶层；第一中间层包括一棱镜层和一反射层，棱镜层的前表面由多个断面为三角形的条状齿棱依次相接地平行排布而成，条状齿棱沿水平方向延伸，反射层为一薄膜并紧贴条状齿棱的棱面；第二中间层包含有一透镜层，透镜层的前表面由多个柱状凸透镜平行相接排布而成；表层包含由众多微粒子状突起构成粗糙的表面的第一扩散层，并且掺杂有黑色的染色墨水。本发明公开的超短焦投影幕布能够实现超短距离投影，在保持高增益的同时能够实现宽广的可视角度，幕布表面抗光防炫抗刮，黑白对比度高，且便于擦洗清洁，具有极高的应用价值。
【专利说明】
一种超短焦投影幕布
技术领域
[0001]本发明涉及投影领域，尤其是一种超短焦的投影幕布和超短焦投影系统。
【背景技术】
[0002]投影幕布是用于商业广告、教学、办公、家庭或影院娱乐等场合，用来显示图像、视频等的工具。相对于液晶屏幕来说，在大尺寸需求的场合中液晶屏幕的成本高且不易搬运和收纳，例如应用于大幅的广告面板、影院播放以及教学屏幕时，大于50寸的液晶屏幕价格昂贵，并且不使用的时候无法即时收存起来，另外，眼睛长期观看液晶屏幕也容易因受到辐射而影响视力，不利于人体的健康；同样尺寸的投影幕布却不存在上述问题，其不仅成本远低于液晶屏幕，而且也易于搬运和卷起收存，因此得到了广泛的应用。
[0003]然而，传统的投影幕布在观看的视觉效果存在以下缺陷:
[0004]1.目前大多数投影幕布容易受到日光、灯光等外在光线的干扰，仅仅适用于较为黑暗的场合，例如在教学演示图像时需要将室内日光和灯光进行遮挡，以制造一个避免光线干扰的场合，这样一来使得投影幕布的使用场合大为受限，再者由于容易受到外在光线的干扰，使得其呈现低彩色饱和度和低黑白对比度；
[0005]2.传统的投影幕布大多适用于远距离的投影，即投影仪必需放置于距离投影幕布较远的地方，对投影距离的要求使得投影幕布不适用于空间有限的场合，例如作为家庭娱乐的家庭影院屏幕使用时，一般家庭的观看空间距离都无法满足长焦投影的需求；
[0006]中国专利CN203825353U公开了一种用于短焦投影设备的定向增光和抗环境光投影屏幕，包括一侧表面呈锯齿状的透明基材和用于投影成像的涂料层，该专利技术利用锯齿状的反射面对从斜下方投射的投影光线进行反射，以实现短焦投影的目的;然而，该专利技术一方面仅依靠锯齿状的上侧面遮挡环境光，以避免外在光线的干扰，抗光作用不明显；另一方面其投影视角有限，无法实现增大投影视角的效果。另外，该专利的投影屏幕采用硬板材料，不具有卷展性，当不使用该屏幕时无法对其进行卷放，占用较大空间且不利于收纳。
[0007]3.市场上的投影幕布普遍存在高增益和广视角之间的矛盾，例如日本Arizawa生产的投影幕布，在保持宽广的可视角度的需求下，其增益值最高只能到0.6以下，并且需要大能量、高亮度的投影仪方可实现高增益的效果，因而观看成本高昂，且投影仪的能量损耗很大，对投影仪的要求高;另一方面，在满足高增益的同时，屏幕的可视角度又会受到影响。
[0008]4.目前大多数投影幕布为PPU材质，PPU材质作为投影幕布时卷展性欠佳，当卷起来之后不易恢复到原来的平展度，无法适应多样化的应用场合;同时表面不易清洁擦洗，在清洁的过程中投影幕布容易产生刮痕而损坏；
[0009]5.传统的投影幕布在观看时，容易使得观看者的眼睛受到表面炫光的影响，从而影响观看者眼睛的舒适度；
[0010]6.传统的投影幕布的黑白对比度较低，影响观看的视觉效果。
【发明内容】
[0011]为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种超短焦投影幕布，包括由后向前依次相贴的底层、第一中间层、第二中间层和表层;底层包括一黑胶层;第一中间层包括一棱镜层和一反射层，棱镜层的后表面为一平面并贴合底层的前表面，棱镜层的前表面由多个断面为三角形的条状齿棱依次相接地平行排布而成，条状齿棱沿水平方向延伸，反射层为一薄膜并紧贴条状齿棱的棱面;第二中间层包含有一透镜层，透镜层的前表面由多个柱状凸透镜平行相接排布而成，柱状凸透镜的凸面朝前，沿垂直方向延伸;表层包含有一第一扩散层，第一扩散层的前表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面，并且第一扩散层掺杂有黑色的染色墨水。
[0012]进一步地，底层由后向前依次包括有第一基材层和黑胶层，反射层的后表面贴合于黑胶层的前表面。
[0013]优选地，第一中间层由后向前依次包括第二基材层、棱镜层和反射层，棱镜层的后表面贴合第二基材层的前表面，第二基材层的后表面与黑胶层相粘合。
[0014]优选地，第二中间层由后向前依次包括第一胶体层、第三基材层和透镜层，透镜层的后表面贴合第三基材层的前表面，第三基材层的后表面通过第一胶体层与第一中间层的前表面相粘合。
[0015]进一步地，表层由后向前依次包括第二胶体层、第四基材层和第一扩散层，第一扩散层的后表面贴合第四基材层的前表面，第四基材层的后表面通过第二胶体与第二中间层的前表面相粘合。
[0016]优选地，每个条状齿棱的棱面由两个倾斜的侧面相接而成，其中一个侧面的长度大于另一个侧面的长度，且反射层设置于长度较长的一个侧面的前表面上。
[0017]进一步地，长度较长的一个侧面与竖直方向的夹角为不小于25°且不大于40°。
[0018]优选地，长度较长的一个侧面的前表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面，任意两个微粒子状突起的峰值之间的距离小于10M1。
[0019]进一步地，长度较短的另一个侧面设置有用于吸光的黑色物质。
[0020]优选地，任意两个微粒子状突起的峰值之间的距离小于ΙΟμπι。
[0021 ] 进一步地，任意两个条状齿棱的垂直棱距小于ΙΟΟμπι。
[0022]优选地，第一扩散层的前表面上涂有抗刮涂层。
[0023]进一步地，表层还包含有第二扩散层，第二扩散层的前表面贴合第一扩散层的后表面，第二扩散层的后表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面，并且第二扩散层掺杂有黑色的染色墨水。
[0024]优选地，第一基材层、第二基材层、第三基材层和第四基材层的材料为PET材质。
[0025]本发明还提供一种超短焦投影系统，包括投影仪和如上所述的超短焦投影幕布，投影仪与超短焦投影幕布的投射比不小于0.25且不大于0.5。
[0026]进一步地，每个条状齿棱的棱面由两个倾斜的侧面相接而成，其中一个侧面的长度大于另一个侧面的长度。
[0027]优选地，投影仪的镜头面对条状齿棱的长度较长的一个侧面。
[0028]综上，利用本发明公开的超短焦投影幕布和超短焦投影系统，在实现超短焦投影的同时，能够取得较大的视角范围，同时能够避免外在光线的干扰，可应用于具有日光或灯光等日常环境中，并且能够避免炫光、表面抗刮以及达到高增益和良好的黑白对比度，从而取得良好的视觉效果。为了让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0029]图1为本发明的超短焦投影幕布的立体结构示意图；
[0030]图2为本发明的超短焦投影幕布的整体结构的侧视图；
[0031 ]图3为本发明的超短焦投影幕布的整体结构的俯视图；
[0032]图4为本发明的超短焦投影幕布的表面扩散层的结构图；
[0033]图5为本发明的超短焦投影系统的整体结构示意图；
[0034]图示标号:
[0035]超短焦投影幕布100
[0036]底层I黑胶层11第一基材层12
[0037]第一中间层2棱镜层21反射层22第二基材层23条状齿棱2a
[0038]第二中间层3透镜层31柱状凸透镜3a第一胶体层32第三基材层33
[0039]表层4第一扩散层41微粒子状突起4a第二胶体层42第四基材层43
[0040]抗刮涂层4b第二扩散层44[0041 ]投影仪200
【具体实施方式】
[0042]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。
[0043]另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”，不应理解为对本发明的限制。
[0044]以下结合附图对本发明作进一步的说明。
[0045]【实施例一】
[0046]本实施例公开了一种超短焦投影幕布100，包括由后向前依次相贴的底层1、第一中间层2、第二中间层3和表层4;底层I包括一黑胶层11;第一中间层2包括一棱镜层21和一反射层22，棱镜层21的后表面为一平面并贴合底层I的前表面，棱镜层21的前表面由多个断面为三角形的条状齿棱2a依次相接地平行排布而成，条状齿棱2a沿水平方向延伸，反射层22为一薄膜并紧贴条状齿棱2a的棱面;第二中间层3包含有一透镜层31，透镜层31的前表面由多个柱状凸透镜3a平行相接排布而成，柱状凸透镜3a的凸面朝前，沿垂直方向延伸;表层4包含有一第一扩散层41，第一扩散层41的前表面由众多微粒子状突起4a构成粗糙的表面，并且第一扩散层41掺杂有黑色的染色墨水。
[0047]更为具体地，如图1所示，底层I由后向前依次包括有第一基材层12和黑胶层11，反射层21的后表面贴合于黑胶层11的前表面。优选地，第一中间层2由后向前依次包括第二基材层23、棱镜层21和反射层22，棱镜层21的后表面贴合第二基材层23的前表面，第二基材层23的后表面与黑胶层11相粘合。优选地，第二中间层3由后向前依次包括第一胶体层32、第三基材层33和透镜层31，透镜层31的后表面贴合第三基材层33的前表面，第三基材层33的后表面通过第一胶体层32与第一中间层2的前表面相粘合。进一步地，表层4由后向前依次包括第二胶体层42、第四基材层43和第一扩散层41，第一扩散层41的后表面贴合第四基材层43的前表面，第四基材层43的后表面通过第二胶体42与第二中间层3的前表面相粘合。
[0048]本发明第一实施例提供的超短焦投影幕布100中，底层I包括设置于第一基材层12基础上的黑胶层11，该黑胶层11不仅可用于黏贴置于底层I之上的其他材料层，而且可作为遮光面来避免光线从幕布底面透出，同时可以防止超短焦投影幕布100的背面光线由此透入。
[0049]本实施例中，如图2所示，棱镜层21是由多个在垂直方向平行排列的断面为三角形的条状齿棱2a构成的，每个条状齿棱2a在水平方向上延伸，该棱镜层21的表面设有一反射层22，反射层22为薄膜材质并紧贴在棱镜层21的前表面上，对入射光线具有反射的作用。具体来讲，棱镜层21的多个条状齿棱在垂直方向依次相接的平行排列，使得多个条状齿棱的断面呈锯齿状，每一个牙齿是由两个倾斜的侧面相接而成，其中一个侧面的长度大于另一个侧面的长度，反射层22设置于该较长的一个侧面的前表面上，以作为接受投影光线的反射面。其中，该较长的一个侧面与竖直方向之间的夹角范围为25°-40°，以将入射到该侧面的入射光线从水平方向反射出去。任意两个条状齿棱的垂直方向的棱距小于ΙΟΟμπι，该棱距指每个条状齿棱的两个倾斜的侧面的接合处所构成的该条状齿棱的棱顶，与相邻条状齿棱的棱顶之间的距离。
[0050]更为具体地，该较长的一个侧面的前表面是由众多微粒子状突起所构成的粗糙表面，该微粒子状突起可将入射到该侧面的入射光线同时进行各个方向的扩散，从而进一步扩大了出射光线的视角范围。其中，任意两个微粒子状突起的峰值之间的距离小于ΙΟμπι。
[0051]进一步地，每个条状齿棱2a中长度较短的另一个侧面上设置有用于吸光的黑色物质，以吸收与其表面相对入射的日光、灯光等干扰光线，例如图1中，每个条状齿棱的上部侧面为长度较短的另一个侧面，在该侧面的前表面镀有黑色吸光物质，以吸收从上方入射的日光、灯光等外在环境光线，避免此类外在环境光线的干扰，使得本实施例提供的超短焦投影幕布100能够适用于具有外在环境光线的场合，而不像传统的投影幕布一样只能应用于无外在环境光线的黑暗背景中。
[0052]本实施例中，如图3所示，透镜层31是由多个在水平方向平行排列的柱状凸透镜3a构成的，每个柱状凸透镜3a在垂直方向上延伸，透镜层31的柱状凸透镜3a的底面贴合第四基材层43，凸面呈半圆弧状，且沿着水平方向平行排列，使得每一个高度层次上都排列有多个凸透镜，以在水平方向上对出射光线的角度进行折射，扩大经过棱镜层和反射层的反射而沿水平方向射出的光线的出射角度，从而扩大本实施例提供的超短焦投影幕布100的水平视角范围。
[0053]本实施例中的超短焦投影幕布100，第一扩散层41的表面分布有紧密排布的微粒子状突起4a，附图4为这些微粒子状突起的结构示意图。第一扩散层41表面的微粒子状突起4a的表面可以呈圆形，或椭圆形，使得第一扩散层41的表面呈现为粗糙的凹凸不平表面，可以对射入的光线进行一定程度的漫反射，从而使得第一扩散层41具备防炫光的作用；更为具体地，第一扩散层41表面的微粒子状突起4a，对从斜上方射入的日光、灯光等环境光线进行折射，使得环境光线从下方射出，日光、灯光等环境光线难以被投影幕布反射至人眼，如此便能够起到抗光的作用，避免外在环境光线的干扰;另外，该微粒子状突起4a可将入射到该侧面的入射光线同时进行各个方向的扩散，进一步扩大了出射光线的视角范围。在此，任意两个微粒子状突起的峰值之间的距离小于10M1。
[0054]更进一步地，在第一扩散层41的表面还设有一抗刮涂层4b，该抗刮涂层4b贴合第一扩散层41表面的微粒子状突起4a，使得第一扩散层41对整个超短焦投影幕布100起到了表面保护的作用，在使用后能够对其表面进行清洁和擦洗，而不会对幕布造成损伤。
[0055]其中，如附图4中所示，第一扩散层41还掺杂有黑色的染色墨水，优选为黑色的纳米墨水，通过对黑色比例的控制可以调整出射光线的黑色对比度和彩色饱和度，如果黑色比例过多，则出射光线会较为暗淡，若黑色比例过少，则出射光线会无明暗对比而显得过亮;此外，调整合适的黑色比例还能够吸收一部分外在光线，从而减少外在光线进入该扩散层，影响投影的视觉效果。值得注意的是，附图4仅对该第一扩散层41的结构和形态进行示意性说明，并非是根据实际的比例和形状所绘制。
[0056]以下结合附图1-4详细说明本发明第一实施例的超短焦投影幕布100的工作原理:
[0057]如图1所示，当投影仪的光线由斜下方射入投影幕布时，第一扩散层41首先吸收干扰的外在光线，入射光线经过第四基材层43和第二胶体层42的微小折射作用后进入透镜层31，在透镜层31的折射作用下进行第一转向；
[0058]随后入射光线经由第三基材层33和第一胶体层32到达反射层22，由于反射层22与棱镜层21的下侧面紧密贴合，入射光线经由长度较长的下侧面进行反射，使得由斜下方射入的入射光线在垂直方向上改变角度，进行第二转向，形成沿水平方向射出的出射光线；
[0059]随后该出射光线再次经过第一胶体层32和第三基材层33到达透镜层31，在透镜层31的折射作用下进行第三转向，在水平方向上进一步改变角度，以更宽的角度方向射出，从而扩大了光线出射的角度；
[0060]当出射光线再次经由第二胶体层42和第四基材层43到达第一扩散层41后，由于第一扩散层41表面排布有众多的微粒子状突起，出射光线在水平方向和垂直方向上均改变出射角度，从而进一步扩大了投影幕布的视角范围；
[0061]由于第一扩散层41表面设置有抗刮涂层4b和黑色的纳米墨水，本实施例提供的超短焦投影幕布100不仅能够实现超短焦的投影，而且满足避免外在环境光线的干扰、满足抗刮、防炫、高对比度的需要，同时具有宽广的可视角度，观看者无论在哪个角度观看都不会受到影响，具有很好的视觉效果。
[0062]需要注意的是，如附图2和附图3中所示，本实施例中透镜层31的柱状凸透镜3a是沿着垂直方向延伸的，棱镜层21的条状齿棱2a是沿着水平方向延伸的，因此入射光线经由透镜层31的第一转向为水平方向上的折射，经由棱镜层21的第二转向为垂直方向上的反射，使其转变为出射光线后再次经由透镜层31的第三转向为水平方向的折射;此外，由于第一扩散层41表面的微粒子装突起呈圆形或椭圆形状，入射光线和出射光线经由第一扩散层41时，可以在水平方向和垂直方向同时得到扩散，从而扩大了本实施例的超短焦投影幕布100的可视角度，由此，本实施例提供的超短焦投影幕布100的半视角可高达100°以上。更进一步地，由于棱镜层21的下侧面上也设置有微粒子状突起，光线在棱镜层21表面的反射层22上被反射时，可以同时在水平方向和垂直方向上都得到扩散，使得本实施例提供的超短焦投影幕布100的可视角度进一步得到扩大。
[0063]更进一步地，本实施例提供的超短焦投影幕布100的表层4中还可以包括第二扩散层44，第二扩散层44与第一扩散层41相背向设置，其前表面贴合第一扩散层41的后表面，第二扩散层44的结构与第一扩散层41的结构相同，其后表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面，并且第二扩散层44掺杂有黑色的染色墨水；当表层4中同时包括第一扩散层41和第二扩散层44时，光线经过两层扩散层的作用，能够更好的吸光、防炫和抗刮，从而取得更佳的视觉效果。
[0064]优选地，本实施例中的第一基材层12、第二基材层23、第三基材层33和第四基材层43的材料为PET材质，PET材质具有良好的物理机械性能，当卷起来后易于恢复原状，能够维持本实施例提供的超短焦投影幕布的平展度，使得其不会因多次卷起和展开而变形，能够应用于多种场合，从而进一步提高了本实施例提供的超短焦投影幕布的商业价值。
[0065]【实施例二】
[0066]本发明还提供一种超短焦投影系统，如附图5所示，包括投影仪200和超短焦投影幕布100，投影仪与超短焦投影幕布的投射比不小于0.25且不大于0.5，超短焦投影幕布100包括由后向前依次相贴的底层1、第一中间层2、第二中间层3和表层4;底层I包括一黑胶层11;第一中间层2包括一棱镜层21和一反射层22，棱镜层21的后表面为一平面并贴合底层I的前表面，棱镜层21的前表面由多个断面为三角形的条状齿棱2a依次相接地平行排布而成，条状齿棱2a沿水平方向延伸，反射层22为一薄膜并紧贴条状齿棱2a的棱面;第二中间层3包含有一透镜层31，透镜层31的前表面由多个柱状凸透镜3a平行相接排布而成，柱状凸透镜3a的凸面朝前，柱状凸透镜3a沿垂直方向延伸；表层4包含有一第一扩散层41，第一扩散层41的前表面由众多微粒子状突起4a构成粗糙的表面，并且第一扩散层41掺杂有黑色的染色墨水。
[0067]其中，投影仪与超短焦投影幕布的投射比S是指投影仪距离超短焦投影幕布的直线距离L与超短焦投影幕布的水平宽度W之间的比例。例如当超短焦投影幕布为80〃的投影幕布时，投影仪与超短焦投影幕布的最大直线距离LI应为:
[0068]Ll = S.W=0.5*80"*2.54 = 40"*2.54 = 101.6cm;
[0069]投影仪与超短焦投影幕布的最小直线距离L2应为:
[0070]L2 = S.W=0.25*80"*2.54 = 40"*2.54 = 50.8cm;
[0071 ]因此，投影仪200应放置于直线距离超短焦投影幕布为50.Scm-101.6cm的范围内。
[0072]再例如，当超短焦投影幕布为100"的投影幕布时，投影仪与超短焦投影幕布的最大直线距离LI应为:
[0073]Ll = S.W=0.5*100"*2.54 = 50"*2.54 = 127cm;
[0074]投影仪与超短焦投影幕布的最小直线距离L2应为:
[0075]L2 = S.W=0.25*100"*2.54 = 25"*2.54 = 63.5cm;
[0076]因此，投影仪200应放置于直线距离超短焦投影幕布为63.5cm-127.6cm的范围内。
[0077]更为具体地，本实施例中的超短焦投影幕布100的底层I由后向前依次包括有第一基材层12和黑胶层11，反射层21的后表面贴合于黑胶层11的前表面。优选地，第一中间层2由后向前依次包括第二基材层23、棱镜层21和反射层22，棱镜层21的后表面贴合第二基材层23的前表面，第二基材层23的后表面与黑胶层11相粘合。优选地，第二中间层3由后向前依次包括第一胶体层32、第三基材层33和透镜层31，透镜层31的后表面贴合第三基材层33的前表面，第三基材层33的后表面通过第一胶体层32与第一中间层2的前表面相粘合。进一步地，表层4由后向前依次包括第二胶体层42、第四基材层43和第一扩散层41，第一扩散层41的后表面贴合第四基材层43的前表面，第四基材层43的后表面通过第二胶体42与第二中间层3的前表面相粘合。
[0078]本发明第二实施例的超短焦投影幕布100中，底层I包括设置于第一基材层12基础上的黑胶层11，该黑胶层11不仅可用于粘贴置于底层之上的其他材料层，而且可作为遮光面来避免光线从幕布底面透出，同时防止超短焦头投影幕布的背面光线由此透入。
[0079]本实施例中，如图2所示，棱镜层21是由多个在垂直方向平行排列的断面为三角形的条状齿棱2a构成的，每个条状齿棱2a在水平方向上延伸，该棱镜层21的表面设有一反射层22，反射层22为一薄膜并紧贴在棱镜层21的前表面上，对入射光线具有反射的作用。具体来讲，棱镜层21的多个条状齿棱在垂直方向依次相接平行排列，使得多个条状齿棱的断面呈锯齿状，每一个牙齿是由两个倾斜的侧面相接而成，其中一个侧面的长度大于另一个侧面的长度，反射层22设置于该较长的一个侧面的前表面上，以作为接受投影光线的反射面。其中，该较长的一个侧面与竖直方向之间的夹角范围为25°-40°，以将入射到该侧面的入射光线以水平方向反射出去。任意两个条状齿棱的垂直方向的棱距小于ΙΟΟμπι，该棱距具体指每个条状齿棱的两个倾斜的侧面的接合处构成的该条状齿棱的棱顶，与相邻条状齿棱的棱顶之间的距离。
[0080]本实施例中的投影仪200的镜头面对棱镜层21的牙齿的长度较长的一个侧面，例如当投影仪200如附图5中所示放置于斜下方时，超短焦投影幕布100的棱镜层21的方向如附图6中所示的方向进行设置；当投影仪200放置于斜上方时，需要将超短焦投影幕布100进行上下反向的调换。
[0081]进一步地，每个条状齿棱2a的长度较短的另一个侧面上设置有用于吸光的黑色物质，以吸收与其表面相对入射的日光、灯光等干扰光线，例如图1中，每个条状齿棱2a的上部侧面为长度较短的另一个侧面，在该侧面的前表面镀有黑色吸光物质，从而吸收从上方入射的日光、灯光等外在环境光线，避免此类外在环境光线的干扰，使得本实施例提供的超短焦投影幕布能够适用于具有外在环境光线的场合，而不像传统的投影幕布一样只能应用于无外在环境光线的黑暗背景中。
[0082]本实施例中，如图3所示，透镜层31是由多个在水平方向平行排列的柱状凸透镜3a构成的，每个柱状凸透镜3a在垂直方向上延伸，透镜层31的柱状凸透镜3a的底面贴合第四基材层43，凸面呈半圆弧状，且沿着水平方向平行排列，使得每一个高度层次上都排列有多个凸透镜，以在水平方向上对出射光线的角度进行折射，扩大经过棱镜层和反射层的反射作用而沿水平方向射出的光线的出射角度，从而扩大本实施例提供的超短焦投影幕布的水平视角范围。
[0083]本实施例中的超短焦投影幕布100，第一扩散层41的表面分布有紧密排布的微粒子状突起4a，附图4为这些微粒子状突起的结构示意图，第一扩散层41表面的微粒子状突起4a的表面可以呈圆形，或椭圆形，使得第一扩散层41的表面呈现为粗糙的凹凸不平表面，可以对射入的光线进行一定程度的漫反射，从而使得第一扩散层41具备防炫光的作用；更为具体地，第一扩散层41表面的微粒子状突起4a，对从斜上方射入的日光、灯光等环境光线进行折射，使得环境光线从下方射出，难以被投影幕布反射至人眼，如此便能够起到抗光的作用，避免外在环境光线的干扰;另外，该微粒子状突起4a可将入射到该侧面的入射光线同时进行各个方向的扩散，进一步扩大了出射光线的视角范围。在此，任意两个微粒子状突起的峰值之间的距离小于10M1。
[0084]更进一步地，在第一扩散层41的表面还设有一抗刮涂层4b，该抗刮涂层4b贴合第一扩散层41表面的微粒子状突起4a，使得第一扩散层41对整个超短焦投影幕布100起到了表面保护的作用，在使用后能够对其表面进行清洁和擦洗，而不会对幕布造成损伤。
[0085]其中，如附图4中所示，第一扩散层41还掺杂有黑色的染色墨水，优选为黑色的纳米墨水，通过对黑色比例的控制可以调整出射光线的黑色对比度和彩色饱和度，如果黑色比例过多，则出射光线会较为暗淡，若黑色比例过少，则出射的光线会无明暗对比而显得过亮;此外，调整合适的黑色比例还能够吸收一部分外在光线，从而减少外在光线进入该扩散层，影响投影的视觉效果。值得注意的是，附图4仅对该第一扩散层41的结构和形态进行示意性说明，并非是根据实际的比例和形状所绘制。
[0086]更进一步地，本实施例提供的超短焦投影幕布100的表层4中还可以包括第二扩散层44，第二扩散层44与第一扩散层41相背向设置，其前表面贴合第一扩散层41的后表面，第二扩散层44的结构与第一扩散层41的结构相同，其后表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面，并且第二扩散层44掺杂有黑色的染色墨水；当表层4中同时包括第一扩散层41和第二扩散层44时，光线经过两层扩散层的作用，能够获得更好的吸光、防炫和抗刮的作用，从而取得更佳的视觉效果。
[0087]优选地，本实施例中的第一基材层12、第二基材层23、第三基材层33和第四基材层43的材料为PET材质，PET材质具有良好的物理机械性能，当卷起来后易于恢复原状，能够维持本实施例提供的超短焦投影幕布的平展度，使得其不会因多次卷起和展开而变形，能够应用于多种场合，从而进一步提高了本实施例提供的超短焦投影幕布的商业价值。
[0088]综上所述，本发明公开的超短焦投影幕布和超短焦投影系统，能够实现超短距离投影，减小对投影空间的需求，还能在保持高增益的同时获得宽广的可视角度。另外，幕布表面防炫抗刮，便于擦洗清洁，并且能够最大程度的避免外来光线的干扰，从而可应用于明亮的室内或室外。作为投影幕布，其不仅显示图像或影像的色彩饱和度和黑白对比度高，能够取得很好的视觉效果，还具有很好的卷放弹性，便于在不使用状态下卷起收好，长时间观看时也不会因辐射而影响人眼健康，可以应用于商业广告、办公教学、家庭娱乐等多种场所，具有极高的市场推广价值。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种超短焦投影幕布，其特征在于，包括由后向前依次相贴的底层、第一中间层、第二中间层和表层;所述底层包括一黑胶层;所述第一中间层包括一棱镜层和一反射层，所述棱镜层的后表面为一平面并贴合所述底层的前表面，所述棱镜层的前表面由多个断面为三角形的条状齿棱依次相接地平行排布而成，所述条状齿棱沿水平方向延伸，所述反射层为一薄膜并紧贴所述条状齿棱的棱面;所述第二中间层包含有一透镜层，所述透镜层的前表面由多个柱状凸透镜平行相接排布而成，所述柱状凸透镜的凸面朝前，所述柱状凸透镜沿垂直方向延伸;所述表层包含有一第一扩散层，所述第一扩散层的前表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面，并且所述第一扩散层掺杂有黑色的染色墨水。2.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述底层由后向前依次包括有第一基材层和所述黑胶层，所述反射层的后表面贴合于所述黑胶层的前表面。3.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述第一中间层由后向前依次包括第二基材层、所述棱镜层和所述反射层，所述棱镜层的后表面贴合所述第二基材层的前表面，所述第二基材层的后表面与所述黑胶层相粘合。4.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述第二中间层由后向前依次包括第一胶体层、第三基材层和所述透镜层，所述透镜层的后表面贴合所述第三基材层的前表面，所述第三基材层的后表面通过第一胶体层与所述第一中间层的前表面相粘合。5.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述表层由后向前依次包括第二胶体层、第四基材层和所述第一扩散层，所述第一扩散层的后表面贴合所述第四基材层的前表面，所述第四基材层的后表面通过所述第二胶体与所述第二中间层的前表面相粘合。6.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，每个所述条状齿棱的棱面由两个倾斜的侧面相接而成，其中一个侧面的长度大于另一个侧面的长度，且所述反射层设置于长度较长的所述一个侧面的前表面上。7.如权利要求6所述的超短焦投影幕布，其特征在于，长度较长的所述一个侧面与竖直方向的夹角为不小于25°且不大于40°。8.如权利要求6所述的超短焦投影幕布，其特征在于，长度较长的所述一个侧面的前表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面。9.如权利要求8所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述任意两个微粒子状突起的峰值之间的距离小于I Oym。10.如权利要求6所述的超短焦投影幕布，其特征在于，长度较短的所述另一个侧面设置有用于吸光的黑色物质。11.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述任意两个微粒子状突起的峰值之间的距离小于10M1。12.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述任意两个条状齿棱的垂直棱距小于ΙΟΟμπι。13.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述第一扩散层的前表面上涂有抗刮涂层。14.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述表层还包含有第二扩散层，所述第二扩散层的前表面贴合于所述第一扩散层的后表面，所述第二扩散层的后表面由众多微粒子状突起构成粗糙的表面，并且所述第二扩散层掺杂有黑色的染色墨水。15.如权利要求1所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述第一基材层、所述第二基材层、所述第三基材层和所述第四基材层的材料均为PET材质。16.—种超短焦投影系统，包括投影仪和如权利要求1-14中任一所述的超短焦投影幕布，其特征在于，所述投影仪与所述超短焦投影幕布的投射比不小于0.25且不大于0.5。17.如权利要求16所述的超短焦投影系统，其特征在于，每个所述条状齿棱的棱面由两个倾斜的侧面相接而成，其中一个侧面的长度大于另一个侧面的长度。18.如权利要求17所述的超短焦投影系统，其特征在于，所述投影仪的镜头面对所述条状齿棱的长度较长的所述一个侧面。
【文档编号】G03B21/60GK106054513SQ201610696698
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月19日
【发明人】简铭镇
【申请人】简铭镇, 简麦克