专利名称：背投型屏幕和背投型图像显示设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种背投型屏幕和背投型图像显示设备，更具体地说，本发明涉及一种增加背投型图像显示设备所显示的图像质量的技术，所述背投型图像显示设备具有背投型屏幕，用于通过使从图像光源发射的图像光透射到屏幕前表面而显示图像。
背景技术：
近些年来广泛使用了将图像光以由例如投影透镜等投影装置实现的放大的比例投射到背投型屏幕(下文简称为“投影屏幕”)上的背投型图像显示设备(下文简称为“图像显示设备”)。图像光由来自诸如阴极射线管(CRT)显示单元、液晶显示(LCD)单元、数字镜设备(DMD)等的相对小的图像光源所发出的图像信号来调制。
在上述图像显示设备中，通常投射到投影屏幕后表面上的图像光穿过投影屏幕并聚焦到前表面附近，所聚焦的图像光由图像显示设备前方的观察者辨别。
图13显示了普通背投类型图像显示设备的投影屏幕的示例“a”。投影屏幕“a”具有两个彼此靠近地以适当的间隔隔开的板形元件。
当观察者观看图像显示设备时，观察者水平观看位置的角度分布比观察者垂直观看位置的角度分布大，从而背投类型图像显示设备在水平方向获得比垂直方向要求得到更宽角度的发射光线。
投影屏幕“a”的两个板形元件分别包括具有包含若干个在其后表面上垂直延伸的柱面透镜b1、b1的柱状透镜“b”的柱状镜板“c”以及菲涅耳透镜板“e”，菲涅耳透镜板“e”与柱状透镜板“c”靠近地彼此隔开适当的间隔，在其面对柱状透镜板“c”的表面(前表面)上具有菲涅耳透镜“d”。
从图像光源(未示)发射的光以放大的比例被投影装置投射到投影屏幕“a”上，图像光由菲涅耳透镜板“e”的菲涅耳透镜“d”转换成平行光线，然后所述平行光线由柱状透镜板“c”的柱状透镜“b”聚焦到若干个在靠近柱状透镜板“c”前表面的位置上垂直延伸的线聚焦点f、f、...上(参考图13)。聚焦到所述聚焦点f、f、...上的图像光沿水平方向扩散，从而，观察者的观看位置的分布变大。菲涅耳透镜板“e”的菲涅耳透镜“d”也有效地改善了投影屏幕“a”的四个角部上亮度的减少。
柱状透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”为这样的结构，其中由可紫外线(UV)固化的树脂形成的柱状透镜“b”或菲涅耳透镜“d”被叠加在丙烯酸树脂的基板上，或为这样的结构，其中柱状透镜“b”或菲涅耳透镜“d”和基板一体地由丙烯酸树脂形成。
对于诸如上述投影屏幕“a”的普通背投型屏幕，理想的是保持每个板形透镜在中央区域彼此接触。
然而，诸如柱状透镜板和菲涅耳透镜板的板形元件通过将胶带敷设在周边边缘上而连接成一体。结果，板形元件趋向于在最远离周边缘的中央区域彼此间隔。如果背投型屏幕的板形元件彼此间隔太远，图像光线可能聚焦成双图像，因而使图像模糊。
对于诸如上述投影屏幕“a”的普通背投型屏幕，如图14和15所示，通常形成一个板形元件，例如柱状透镜板“c”作为翘曲的板形元件，将翘曲的柱状透镜板“c”放置在另外的板形元件也就是菲涅耳透镜板“e”上，在它们的周边边缘上敷设胶带“g”等以便确保柱状透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”彼此形成一体(参考图15)。
在图15所示的投影屏幕“a”中，由于柱状透镜板“c”最初是翘曲形状，当柱状透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”彼此一体组合后，在最远离紧固的周边区域的中央区域上，柱状透镜“b”和菲涅耳透镜“d”保持接触，从而防止柱状透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”彼此间隔太远。
利用预先翘曲诸如上述的柱状透镜板“c”的板形元件，然而在中央区域的强力作用下，柱状透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”可能彼此受到压靠，当柱状透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”在强力作用下彼此压靠时，柱状透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”的透镜元件被强力地彼此压靠，会产生变形，且改变了光学特性。结果，发射光线的路径可能会改变，将光线聚焦成模糊图像。具体地说，由于菲涅耳透镜经常由相对较软的UV固化树脂叠置在丙烯酸树脂的基板上而制造，当菲涅耳透镜受到压靠时，容易产生变形。
即使柱状透镜“b”和菲涅耳透镜“d”的元件在不足以引起变形的强力作用下保持彼此接触，当在运输期间它们连续地受振动，由于透镜之间接触，透镜表面可能被擦伤和刮伤。而刮痕能够轻易地导致投影屏幕“a”显示双影或三重影。
根据一种方案，如图15所示，诸如投影屏幕“a”的普通背投型屏幕具有隔垫h、h、...，隔垫h、h、...具有适合形状和尺寸，沿不透过图像光的也就是有效屏幕范围外侧的投影屏幕“a”的周边被夹在凸透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”之间。隔垫h、h、...使凸透镜板“c”和菲涅耳透镜板“e”在它们整个区域上彼此间隔，从而保持在中央区域菲涅耳透镜“d”和柱状透镜“b”彼此不接触。
然而，由于隔垫h、h、...位于周边也就是最远离投影屏幕“a”的中央区域的屏幕有效区域的外侧，使用隔垫h、h、...的方法对阻止菲涅耳透镜“d”和柱状透镜“b”彼此接触的能力造成限制。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种包括两个板形元件的背投型屏幕，其用于背投型图像显示设备。所述两个板形元件在屏幕有效区域内彼此以最佳距离隔开，防止两个板形元件受到变形和刮伤，增加所显示图像的质量。
为了实现上述目的，根据本发明的背投型屏幕包括两个板形元件，每个均由透明材料制成并且在其至少一个表面上形成有微小透镜，两个板形元件布置其上形成有透镜的表面彼此面对；多个隔垫，在其上透过和聚焦图像光的有效屏幕区域内以适当的间隔设置在两个板形元件的彼此面对的透镜之间。
符合本发明的一种背投型图像显示设备具有用于透过和聚焦由图像光源所投射的图像光的背投型屏幕。所述背投型屏幕包括两个板形元件，每个均由透明材料制成并且在其至少一个表面上形成有微小透镜。两个板形元件设置成其上形成有透镜的表面彼此面对；多个隔垫在其上透过和聚焦图像光的有效屏幕范围内以适当的间隔设置在两个板形元件的彼此面对的透镜之间。
利用符合本发明的背投型屏幕和背投型图像显示设备，设置在两个板形元件的彼此面对的透镜之间的隔垫保持所述透镜在有效屏幕范围内彼此隔开。
图1是一种背投型图像显示设备的透视图，与图2～12一起显示本发明的一个实施例；图2是一个垂直横截面视图，示意性显示背投型图像显示设备的内部结构；图3是一个水平横截面视图，示意性显示背投型屏幕的布置和功能；图4是一个显示与透镜一体形成的隔垫的放大的局部水平横截面视图；图5是一个显示与透镜分开形成的隔垫的放大的局部水平横截面视图；图6是柱状透镜板的后视图；图7是菲涅耳透镜板的前视图；图8是复眼透镜板的后视图；图9是显示隔垫形状一个示例的放大的透视图；图10是显示隔垫形状另一个示例的放大的透视图；图11是显示隔垫形状再一个示例的放大的透视图；图12是一个透视图，示意性地显示隔垫在板形元件上位置的示例，所述隔垫是半径为0.9毫米的球的形式；图13是一个示意性显示常规背投型屏幕的布置和功能的水平横截面视图；图14和15一起显示装配常规背投型屏幕的工序，且其是一个示意性显示初始阶段的横截面视图；图15是一个示意性显示装配后状态的横截面视图。
具体实施例方式
下文将结合附图介绍符合本发明的背投型屏幕和背投型图像显示设备。
首先简要介绍背投型图像显示设备1的布置。
如图1和2所示，背投型图像显示设备(下文简称为图像显示设备)1具有设置在盒形壳体2内的图像光源3、投影装置4、背投型屏幕(下文简称为投影屏幕)5等。
图像光源3可能包括阴极射线管(CRT)显示单元、液晶显示单元(LCD)、数字镜设备(DMD)等。
由图像信号调制的并由图像光源3发射的图像光线L被投影装置4放大并投射到投影屏幕5的后表面上。如图2内虚线所示，投影装置4包括具有投影透镜等的投影单元4a和反射镜4b。
如图1和2所示，将投影屏幕5设置得靠近设置在壳体2的前面板2a上的开口2b。投影屏幕5包括两个具有不同光学特性的板形元件的组合，其用于提供合适的视角(在屏幕上显示的图像可以被适当地辨认的范围)并减轻外部光线的效果。投影屏幕5不局限于任何具体尺寸。然而，在符合该实施例的图像显示设备1中使用的投影屏幕5假设具有对角线尺寸为40英寸或更大的有效屏幕范围5a，该有效范围用作图像光源3所发射的光线透过的范围。
如图2所示，由硬质材料制造的且用于覆盖和保护投影屏幕5前表面的保护盖6设置在投影屏幕5前表面上。
投影屏幕5包括从壳体2的前面板2a按顺序设置的且由透明材料制造的两个板形元件(柱状透镜板7和菲涅耳透镜板8)。
如图2所示，柱状透镜板7设置在保护盖6和以后再作描述的菲涅耳透镜板8之间。如图3～6所示，柱状透镜板7具有包含若干个在后表面7a上垂直延伸的柱面镜(透镜元件)9a、9a、...的柱状透镜9。
柱状透镜板7也在其前表面7b上具有若干个在垂直方向彼此平行延伸的微小的脊部(ridge)10、10、...，黑色的外部光线吸收层(所谓的黑色条带)10a、10a、...叠置在脊部10、10、...的前端面(参考图4和5)。
如图3～6所示，柱状透镜板7具有限定在透镜元件9的毗邻的柱面镜9a、9a、...之间边界上的凹部9b、9b、...，所述凹部设置得在前后方向上与所述脊部10对应。
如果图像光源3是CRT，透镜元件9的柱面镜9a、9a、...之间的间隔范围是大致0.5～0.7毫米，如果图像光源3是LCD，上述间隔范围是大致0.05～0.2毫米。由于采用这种非常小的间隔分布而形成的柱面镜9a、9a、...不能显示，它们被放大显示(菲涅耳透镜11也同样)。
如图3～5和7所示，菲涅耳透镜板8在前表面8a上具有包括同心环形条(透镜元件)11a、11a、...的菲涅耳透镜11，后表面8b是没有透镜的平面。菲涅耳透镜板8的菲涅耳透镜11也有效地改善在投影屏幕5四角的亮度的降低。
柱状透镜板7和菲涅耳透镜板8具有通过将可UV(紫外线)固化树脂叠加到丙烯酸树脂的基板上形成的透镜形状，或通过与基板一体地用丙烯酸树脂形成的透镜形状。具体地说，菲涅耳透镜板8的菲涅耳透镜11通常由可UV固化树脂制造。菲涅耳透镜11的环形条11a、11a、...的间隔及离表面8a的高度最大为0.1毫米。
如图3所示，柱状透镜板7和菲涅耳透镜板8被设置成使得柱状透镜9和菲涅耳透镜11彼此面对。
如图3所示，图像光线L从光源3发射并被投影到投影屏幕5的后表面上。图像光线L由菲涅耳透镜板8的菲涅耳透镜11转换成平行光线，然后平行光线由柱状透镜板7的柱状透镜9聚焦在靠近柱状透镜板7的前表面7b的位置上垂直延伸的若干个线聚焦点F、F、...上。聚焦在聚焦点F、F、...上的图像光线沿水平方向扩散，从而，观察者的视角位置分布变大。
投影屏幕5可以使用复眼透镜板12代替柱状透镜板7。如图8所示，复眼透镜板12可以具有也被称为蝇眼透镜的复眼透镜13，例如其包括若干个矩形凸透镜(透镜元件)13a、13a、...。
如图3到图5所示，投影屏幕5在其有效屏幕范围5a上具有若干个设置在柱状透镜板7(或复眼透镜板12)和菲涅耳透镜板8之间的隔垫14、14、...。隔垫14、14、...与柱状透镜板7或菲涅耳透镜板8一体地形成(参见图4)，或与板形元件分开地形成(参见图5)。如图4所示，隔垫14、14、...通常与菲涅耳透镜11一体形成，并设置在与投影屏幕5的有效屏幕范围5a对应的范围(由图7内虚线所示)的周边区域内。
图4所示的隔垫14、14、...与菲涅耳透镜板8的菲涅耳透镜11一体地形成，图5所示的隔垫14、14、...与柱状透镜板7和菲涅耳透镜板8分开地形成。
隔垫14、14、...并不局限于任何具体形状，如图9～11所示，隔垫14、14、...中每个可以具有任何不同的形状，包括球形隔垫14A、柱形隔垫14B和截头锥形隔垫14C。
如图3所示，无论隔垫14、14、...的形状如何，优选地，隔垫14、14、...应被形成的尺寸要保持在矩形平行六面体区域Ra以内，所述区域Ra的深度、宽度和高度分别为1毫米或更小，特别是如图4和5所示，与柱状透镜板7或菲涅耳透镜板8等一体形成的隔垫14、14、...具有的尺寸保持在深度、宽度和高度为1毫米或更小的矩形平行六面体区域Ra内。如图9～11所示，如果隔垫14、14、...是球形隔垫14A、柱形隔垫14B或截头锥形隔垫14C，球形隔垫14A的直径B、柱形隔垫14B的高度C1和端面直径C2、截头锥形隔垫14C的高度D1和端面直径D2都是1毫米或更小。
实际上，隔垫14、14、...的尺寸应该理想地保持在深度、宽度和高度都为0.3毫米或更小的矩形平行六面体区域内，从而当从外部观看投影屏幕5时，它们的存在基本上不能被察觉，它们对视觉没有不良影响。以将柱状透镜板7和菲涅耳透镜板8彼此分开到足以防止来自板的反射光聚焦成双像的最小距离来决定隔垫14、14、...的尺寸。
例如，如果隔垫14、14、...是直径为0.9毫米的球形，则如图12所示，隔垫14、14、...分别位于所限定的位置，也就是对应由点化线表示的投影屏幕5的有效屏幕范围5a的范围的周边区域内的12个位置P1、P1、...。当从外部观看投影屏幕5时，这样设置的隔垫14、14、...使它们基本上不能察觉，隔垫14、14、...对投影屏幕5的任何光学作用基本上可以忽略。如果尽管在上述位置P1、P1、...设置了隔垫14、14、...，透镜仍彼此接触，那么可能应该在位置P1、P1、...内侧的4个位置P2、P2、...上分别设置附加的隔垫。
如上所述，隔垫14、14、...的尺寸应该理想地保持在深度、宽度和高度都为0.3毫米或更小的矩形平行六面体区域内。从制造隔垫14、14、...的角度上出发，如果它们的尺寸保持在深度、宽度和高度都为1.0毫米或更小的矩形平行六面体区域内，它们都适合于实际使用。即使隔垫14、14、...的尺寸保持在深度、宽度和高度都为0.3毫米或更大的矩形平行六面体区域内，可以使它们的存在难以被觉察，并且通过改进隔垫14、14、...的数量和在柱状透镜板7和菲涅耳透镜板8之间的位置，它们可以对光学产生更小的影响。
对制造隔垫14、14、...的材料没有限制，它们可以由诸如聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等的透明材料制造。如果隔垫14、14、...与诸如柱状透镜9和菲涅耳透镜11的透镜分开地形成，则隔垫14、14、...可以通过粘结剂附着在一个板元件上并设置在柱状透镜9和菲涅耳透镜11之间。
如图5所示，隔垫14、14、...可以设置在两个板元件的彼此面对的透镜元件顶部之间，也就是柱状透镜9的柱面镜9a、9a、...的顶部和菲涅耳透镜11的环形带11a、11a、...的顶部之间。
虽然没有详细介绍和说明，柱状透镜板7和菲涅耳透镜板8被固定为一体。一个板元件，例如柱状透镜板7被形成为翘曲的板形元件，翘曲的柱状透镜板7设置在另外的板形元件也就是菲涅耳透镜板8上，施加压力，将柱状透镜板7的周边重叠在菲涅耳透镜板8的周边上，例如将胶带15敷设在它们的周边上(参考图3)。
在投影屏幕5上，隔垫14、14、...设置在柱状透镜板7的柱面镜9a、9a、...的顶部和面对柱状透镜板7的菲涅耳透镜板8的环形带11a、11a、...的顶部之间，从而柱状透镜板7的菲涅耳透镜板8彼此之间保留1毫米或更小的间隔。即使在柱状透镜板7的菲涅耳透镜板8之间不存在隔垫14、14、...的这些区域内，该间隔等于隔垫14、14、...的尺寸，所述隔垫14、14、...的尺寸保持在深度、宽度和高度等于1毫米或更小的矩形平行六面体区域Ra内。
由于柱状透镜板7的柱状透镜9和菲涅耳透镜板8的菲涅耳透镜11彼此以合适的距离进行间隔，阻止柱面镜9a、9a、...和环形带11a、11a、...变形以及由于柱状透镜9和菲涅耳透镜11之间接触而引起的它们的折射面刮伤。如果使用复眼透镜板12代替柱状透镜板7，能获得上述的优点。
在投影屏幕5的有效屏幕范围5a内设置有隔垫14、14、...的区域之外如果存在一个使透镜趋向于彼此强力接触的区域，则应该在该区域内额外地设置隔垫14、14、...。
如上所述，隔垫14、14、...由合成树脂与为板形元件的柱状透镜板7、菲涅耳透镜板8或复眼透镜板12整体地制成或分开地制造。由于包含隔垫14、14、...而引起的投影屏幕5成本的增加非常小。
仅是用于简化本发明实施的说明的目的给出上述实施例中所述的不同元件的具体形状和结构，并且这不应用来限制本发明的技术范围。
从上述说明书中可以看到，符合本发明的背投型屏幕是用于透过和聚焦从图像光源发射出的图像光的背投型屏幕。均由透明材料制造的两个板形元件每个具有形成在至少一个表面上微小透镜，布置两个板形元件使得其上形成透镜表面彼此面对。多个隔垫，在用于在其上透过和聚焦图像光的有效屏幕范围内的两个板形元件的彼此面对的透镜之间以适合的间距进行设置。
对于符合本发明的背投型屏幕，由于隔垫设置在两个板形元件的面对透镜之间，因此，两个板形元件的面对透镜彼此间隔的距离大致等于隔垫的尺寸。因而阻止透镜彼此接触，并防止透镜彼此刮伤，并且防止由于透镜之间的接触而引起透镜元件的变形，允许背投型屏幕显示高质量的图像。
根据本发明，两个板形元件分别包括柱状透镜板以及菲涅耳透镜板，所述柱状透镜板具有形成在其至少一个表面上的柱状透镜，所述菲涅耳透镜板具有形成在其一个表面上的菲涅耳透镜，因而能够增大沿一个方向也就是水平方向上显示在屏幕上的图像可被辨认的范围。
根据本发明，两个板形元件分别包括复眼透镜板以及菲涅耳透镜板，所述复眼透镜板具有形成在一个表面上的复眼透镜，所述菲涅耳透镜板具有形成在其一个表面上的菲涅耳透镜，因而能够增大沿所有方向上显示在屏幕上的图像可被确认的范围，可以三维地显示所显示的图像。
根据本发明，隔垫设置在两个板形元件的面对透镜的透镜元件顶部之间，因而，两个板形元件的面对透镜彼此间隔的距离大致等于隔垫的尺寸。阻止透镜彼此接触，防止透镜彼此刮伤，防止由于透镜之间的接触而引起透镜元件的变形，允许背投型屏幕显示高质量的图像。
根据本发明，隔垫与板形元件中的一个的透镜一体地形成，因而板形元件的透镜形状设计包括隔垫的位置。隔垫可被设置在不影响光学性能、且消除了设置隔垫后的任何麻烦的有效位置上。
根据本发明，隔垫被形成的尺寸保持在深度、宽度和高度均为1毫米或更小的矩形平行六面体区域内。因而隔垫被制造得不能觉察到其存在，其隔垫具有的光学作用被消除。
根据本发明，隔垫设置在有效屏幕范围的周边区域上，因而，隔垫的存在更加不能觉察到。
符合本发明的背投型图像显示设备是用于利用投影装置以放大比例将图像光源所发射的图像光进行投影的背投型图像显示设备。该背投型图像显示设备包括用于透过和聚焦由投影装置所投射的图像光的背投型屏幕。背投型屏幕包括两个均由透明材料制造的且在其至少一个表面上形成有微小透镜的板形元件。两个板形元件被设置得在其上形成透镜的表面彼此面对，以及在用于在其上透过和聚焦图像光的有效屏幕范围内以适合间隔设置在两个板形元件的彼此面对的透镜之间的多个隔垫。
利用本发明的背投型屏幕，由于隔垫设置在两个板形元件的面对透镜之间，因此，两个板形元件的面对透镜彼此间隔的距离大致等于隔垫的尺寸。阻止透镜彼此接触，防止透镜彼此刮伤，防止由于透镜之间的接触而引起透镜元件的变形，允许背投型图像显示设备显示高质量的图像。
根据本发明，两个板形元件分别包括柱状透镜板以及菲涅耳透镜板，所述柱状透镜板具有形成在其至少一个表面上的柱状透镜，所述菲涅耳透镜板具有形成在其一个表面上的菲涅耳透镜，因而沿一个方向也就是水平方向上能够增大显示在屏幕上的图像的辨认范围。
根据本发明，两个板形元件分别包括复眼透镜板以及菲涅耳透镜板，所述复眼透镜板具有形成在一个表面上的复眼透镜，所述菲涅耳透镜板具有形成在其一个表面上的菲涅耳透镜，因而沿所有方向上能够增大显示在屏幕上的图像的辨认的范围，可以三维显示所显示的图像。
根据本发明，隔垫设置在两个板形元件的面对透镜的透镜元件顶部之间，因而，两个板形元件的面对透镜彼此间隔的距离大致等于隔垫的尺寸。阻止透镜彼此接触，防止透镜彼此刮伤，防止由于透镜之间的接触而引起透镜元件的变形，允许背投型图像显示设备显示高质量的图像。
根据本发明，隔垫与一个板形元件中的透镜一体地形成，因而板形元件的透镜形状设计包括隔垫的位置。隔垫能够设置在不影响光学性能、消除了设置隔垫后的任何麻烦有效位置上。
根据本发明，隔垫的尺寸被形成为保持在深度、宽度和高度均为1毫米或更小的矩形平行六面体区域内。因而隔垫被制造得不能觉察到其存在，隔垫具有的光学作用被消除。
根据本发明，隔垫设置在有效屏幕范围的周边区域上，因而，隔垫的存在更加不能觉察到。
权利要求
1.一种用于透过和聚焦从图像光源所发射的图像光的背投型屏幕，其特征在于包括两个板形元件，每个均由透明材料制成并且在其至少一个表面上形成有微小透镜，所述板形元件设置成其上形成有透镜的表面彼此面对；及多个隔垫，在其上透过和聚焦图像光的有效屏幕区域内以适当的间隔设置在两个板形元件的面对的透镜之间。
2.如权利要求1所述背投型屏幕，其特征在于所述两个板形元件分别包括柱状透镜板以及菲涅耳透镜板，所述柱状透镜板在其至少一个表面上形成有柱状透镜，所述菲涅耳透镜板在其一个表面上形成有菲涅耳透镜。
3.如权利要求1所述背投型屏幕，其特征在于两个板形元件分别包括复眼透镜板以及菲涅耳透镜板，所述复眼透镜板在其一个表面上形成有复眼透镜，所述菲涅耳透镜板在其一个表面上形成有菲涅耳透镜。
4.如权利要求1所述背投型屏幕，其特征在于所述隔垫设置在两个板形元件的面对透镜的透镜元件的顶部之间。
5.如权利要求1所述背投型屏幕，其特征在于所述隔垫与板形元件中的一个一体地形成。
6.如权利要求1所述背投型屏幕，其特征在于所述隔垫所形成的尺寸保持在深度、宽度和高度均为1毫米或更小的矩形平行六面体区域内。
7.如权利要求1所述背投型屏幕，其特征在于所述隔垫设置在有效屏幕区域的周边区域上。
8.一种背投型图像显示设备，用于利用投影装置以放大比例投射从图像光源发射的图像光，其特征在于包括用于透过和聚焦由投影装置投射的图像光的背投型屏幕；所述背投型屏幕包括两个板形元件，每个均由透明材料制成并且在其至少一个表面上形成有微小透镜，所述两个板形元件设置成其上形成有透镜的表面彼此面对；及多个隔垫，在其上透过和聚焦图像光的有效屏幕区域内以适当的间隔设置在两个板形元件的面对的透镜之间。
9.如权利要求8所述背投型图像显示设备，其特征在于所述两个板形元件分别包括柱状透镜板以及菲涅耳透镜板，所述柱状透镜板在其至少一个表面上形成有柱状透镜，所述菲涅耳透镜板在其一个表面上形成有菲涅耳透镜。
10.如权利要求8所述背投型图像显示设备，其特征在于两个板形元件分别包括复眼透镜板以及菲涅耳透镜板，所述复眼透镜板在其一个表面上形成有复眼透镜，所述菲涅耳透镜板在其一个表面上形成有菲涅耳透镜。
11.如权利要求8所述背投型图像显示设备，其特征在于所述隔垫设置在两个板形元件的面对透镜的透镜元件的顶部之间。
12.如权利要求8所述背投型图像显示设备，其特征在于所述隔垫与板形元件中的一个一体地形成。
13.如权利要求8所述背投型图像显示设备，其特征在于所述隔垫所形成的尺寸保持在深度、宽度和高度均为1毫米或更小的矩形平行六面体区域内。
14.如权利要求8所述背投型图像显示设备，其特征在于所述隔垫设置在有效屏幕区域的周边区域上。
全文摘要
一种背投型屏幕，其中防止了两个板形元件的透镜变形和损害。在背投型屏幕(5)中，从图像光源(3)所发射的图像光(L)被透过并被聚焦，两个板形元件(柱状透镜板(7)和菲涅耳透镜板(8))均由透明材料制造，且在每个元件的至少在一个表面上形成的微小透镜(9、11)，所述板形元件被设置得使它们形成透镜的表面(7b、8a)彼此面对。多个隔垫(14、14、…)在图像光被透过和被聚焦的有效屏幕范围(5a)内的两个板形元件的彼此面对的透镜之间以适当的间隔进行设置。
文档编号G03B21/62GK1668977SQ03817030
公开日2005年9月14日 申请日期2003年7月15日 优先权日2002年7月16日
发明者岩城孝明, 村上恭一 申请人:索尼株式会社