每个侧视角都得以改善的屏幕的制作方法

文档序号:2738231阅读:169来源:国知局
专利名称:每个侧视角都得以改善的屏幕的制作方法
技术领域
本发明涉及具有增大的侧视角的前反射屏幕,并且更具体地,涉及这样一种具有 增大的侧视角的前反射屏幕其中,考虑到具有相同入射角和反射角的平面屏幕的窄小侧 视角,面板的表面形成为不规则地不平以漫射光,面板由织物形成,以使屏幕的前视角和侧 视角之差最小化并增加亮度,面板上涂有粘合剂,加热然后喷撒具有不同粒度的玻璃珠,并 且,粘合剂的厚度和粘度根据玻璃珠的粒度来调整,从而使漫反射最大化。
背景技术
一般地,包括投影电视、视频投影仪等的图像投影系统是这样的图像显示系统其 中,由投影仪生成的图像由镜子反射,然后被放大并投影在屏幕上。近来,由于图像投影系 统具有能够在屏幕上显示能满足用户需求的大图像的优势,对图像投影系统的需求日益增 加。根据将图像放大并投影到屏幕上的方法,这种图像投影系统包括称为前型屏幕的 前反射屏幕和称为后型屏幕的后反射屏幕。在图像投影系统中,从图像源发出的光沿入射 轴朝着屏幕透射,且因此在屏幕上形成图像,并且该图像被位于屏幕前面的观察者看到。一般地,前投影仪屏幕是用来使用与光束投影仪相关的光学技术实现图像的显示 面板,并由白树脂或灰树脂(gray resin,热镶嵌树脂)或纸制成。这里,从光束投影仪发出 的图像光束投影到前投影仪屏幕上,并从前投影仪屏幕反射,因此,观察者能够看到显示在 前投影仪屏幕上的图像。当制造用于接收从投影仪投影的图像的屏幕时,为了提高亮度,用铝粉涂覆屏幕, 以使光漫射和光反射,或者通过在屏幕的表面上形成光反射层、然后将光漫射层设置在光 反射层上来制造屏幕,其中,光漫射层通过将粒状光漫射剂散布在透明树脂层中而形成。同时,韩国专利注册第10-0289787和10-0289788号公开了一种包括诸如玻璃珠 的回射材料的回射纺织品,这些回射材料用于甚至在白天也呈现漂亮的颜色,并提高亮度。然而,根据上述传统技术,当屏幕通过如图1所示的将玻璃珠20或铝粉散布在面 板10的表面上来制造时,铝粉或玻璃珠的直径是恒定的。因此,屏幕在屏幕的前面方向上 反射光,且因此屏幕在其前面方向上具有高亮度。然而,由于在水平和垂直方向上屏幕的视 角窄小,因此难于从其侧面看到屏幕上的图片。此外,当观众看屏幕时,屏幕作为光源,因 此,从光源发出的耀眼光使观众目眩,并且屏幕的视角之差也很大。S卩,在前反射屏幕中,当投影仪在某处使用单个光源在屏幕上投影图像时,投影到 屏幕的中部上的投影图像的入射角与屏幕的左部和右部处的入射角不同,且因此,屏幕中 部的亮度与屏幕的左部和右部的亮度也大不同。此外,即使当通过在屏幕的表面上相继形 成玻璃珠层、显微透镜、微棱镜、及玻璃半球形面来制造高亮度反射体以使屏幕具有回射性 时,也存在屏幕的视角窄小并且仅能在屏幕的特定区域上实现清晰图像的问题。此外,在通过在织物或薄片上粘附薄膜或层而制造的传统屏幕中,存在由于从光 束投影仪发出的热或环境因素而使得薄膜或层从织物或薄片分离、或者屏幕变得起皱的问题,从而缩短了屏幕的使用寿命。

发明内容
因此,劳记现有技术中出现的上述问题而作出本发明,并且本发明的一个目的在 于提供一种具有增大的侧视角的屏幕,其能够确保在屏幕的中部和侧部均具有广阔视角。本发明的另一目的在于提供一种具有增大的侧视角的屏幕,其表面是不平且弯曲 的,从而增大了屏幕的亮度。本发明的再一目的在于提供一种具有增大的侧视角的屏幕,其中,通过将桥接材 料(bridging material)注入到织物或薄片中、而非通过将薄膜或层粘附到织物或薄片上 而使得织物或薄片与珠结合。为了实现上述目的,本发明的一个方面提供了一种具有增大的侧视角的屏幕,包 括面板;玻璃珠,固定在面板上以漫反射入射到玻璃珠的光并提高亮度,玻璃珠具有球形 或椭圆形形状,并且粒度为20 80 y m ;以及粘合剂,用于将玻璃珠固定在面板上,粘合剂 的厚度为100 400 ym,其中,注入到粘合剂中的玻璃珠的粒度彼此不同,从而使面板的表 面不平,由此增大了屏幕的侧视角。本发明的另一方面提供了一种具有增大的侧视角的屏幕,包括面板;玻璃珠, 固定在面板上以漫反射入射到玻璃珠的光并提高亮度,玻璃珠具有球形或椭圆形形状,并 且粒度为20 80 y m ;以及粘合剂,用于将玻璃珠固定在面板上,粘合剂的厚度为100 400 ym,其中,注入到粘合剂中的玻璃珠的粒度相等,并且注入到粘合剂中的玻璃珠的深度 彼此不同,从而使面板的表面不平,由此增大了屏幕的侧视角。本发明的另一方面提供了一种具有增大的侧视角的屏幕,包括面板;玻璃珠, 固定在面板上以漫反射入射到玻璃珠的光并提高亮度,玻璃珠具有球形或椭圆形形状,并 且粒度为20 80 y m ;以及粘合剂,用于将玻璃珠固定在面板上,粘合剂的厚度为100 400 ym,其中,注入到粘合剂中的玻璃珠的粒度彼此不同,并且即使当玻璃珠的粒度相等 时,注入到粘合剂中的玻璃珠的深度也彼此不同,从而使面板的表面不平,由此增大了屏幕 的侧视角。同时,本发明的再一方面提供了一种屏幕,包括面板;玻璃珠,这些玻璃珠根据 其粒度不规则地施加在面板上,以漫反射入射到面板上的光;以及粘合剂,用于将玻璃珠牢 固地固定在面板上,以使得面板的表面不平。在该屏幕中,面板上可一体地形成有多个不规则的凹陷和突起。此外,面板可由织物形成,并且织物可由以环形形状彼此连接的多股线(strand) 构成,并且可通过调整线的厚度以及线之间的间隔在面板的表面上形成凹陷和突起。此外,面板可以由薄膜或玻璃形成,并且薄膜或玻璃上可形成多个不规则的凹陷 和突起。此外,玻璃珠可具有球形形状或接近于球形形状的立方体(cubic)形状,诸如椭 圆形、六方形(hexagonal)或钻石形状。此外,玻璃珠可由选自透明玻璃、透明丙烯酸酯和透明PVC的透明材料制成。此外,玻璃珠的粒度可为20 80 ii m。此外,玻璃珠的粒子密度可为300 400g/m2。
此外,粘合剂可通过将透明聚氨酯树脂和用作交联剂的聚异氰酸酯化合物溶解到 有机溶剂中来制备。此外,粘合剂的厚度可为100 400 ii m。此外,玻璃珠可各不相同地浸入到粘合剂中,且因此,玻璃珠的整个表面可更加不平。本发明具有如下优点。首先,由于屏幕的表面不规则地凹入和凸出,因此入射到屏幕上的光被漫反射,并 且屏幕的视角显著增大,从而能够容易地实现宽角屏幕,并且可以提高用户的便利性。其次,由于通过调整玻璃珠的尺寸和用于将玻璃珠固定到面板上的粘合剂的厚度 可容易地将屏幕的表面变成凹入-凸出的形状,因此不需要额外的光漫射剂或光漫射透 镜,从而降低了制造成本,且简化了制造工艺。


图1是示出了传统屏幕的剖面图;图2是示出了根据本发明的具有增大的侧视角的屏幕的剖面图;图3和图4是示出了制造根据本发明的具有增大的侧视角的屏幕的工艺的剖面 图;图5是示出了根据本发明的具有增大的侧视角的屏幕的剖面图;以及图6是示出了根据本发明的具有增大的侧视角的屏幕的剖面图;图中元件的说明100 屏幕110:面板120 粘合剂130 玻璃珠
具体实施例方式接下来,将参照附图详细描述本发明的优选实施例。如图2所示,根据本发明的屏幕100包括平面面板110,其由诸如羊毛的织物或 薄片制成,并具有预定厚度和面积;玻璃珠130,其不规则地施加在面板110上;以及粘合剂 120,用于将玻璃珠130固定在面板110上。面板110由表面不平的平幅织物或薄片制成。在本发明中,由于面板110的表面 上不规则地形成有玻璃珠130而引起了漫反射,因此,玻璃珠130的不规则性由于不规则地 形成玻璃珠130本身以及由于不平地形成其上设置有玻璃珠130的面板110的表面而进一 步增加。这样做的原因在于,引入了其中光可在所有方向上被反射的漫反射,以克服镜面反 射的缺点,在镜面反射中,当光入射到平面镜上时,反射光到入射光的角变窄,并且在镜面 反射中,当反射光到入射光的角增大时亮度减弱。当面板110由织物或薄片形成时,织物由以环形形状彼此连接的大量线构成,且 因此其表面变成具有不同高度的不平表面。特别地,通过调整线之间的间隔和线的厚度可 改变不平形状,因此提高了反射效率。
本发明涉及具有不平形状的织物或薄片,但是不限于此。即使当面板由诸如薄膜 或玻璃的具有平的表面的材料形成时,面板本身形成为具有例如球形形状、立方体形状等 的不平形状的面板,由此获得与由以环形形状彼此连接的大量线构成的织物相同的效果。玻璃珠130用于克服即使屏幕的前亮度非常高但由于其侧角窄小而使得屏幕110 不能具有广大视角的问题。传统屏幕具有2. 0 3. 0增益的前亮度以及0. 8 0. 9增益的 侧亮度。因此,传统屏幕的问题在于其前亮度是其侧亮度的三倍或更多,且因此,前亮度和 侧亮度之差非常大。由于这个原因,为了使前亮度和侧亮度之差最小化,本发明提供了 一种 具有1. 5 1. 8增益的前亮度以及1. 5 1. 8增益的侧亮度的屏幕。1. 5 1. 8增益的亮 度对应于国际认证标准,并且是适于使眼疲劳最小化的亮度级别。因此,本发明的屏幕的最 大特点在于,其构造为使得玻璃珠130的颗粒直径彼此不同。—般地,玻璃珠130具有球形形状,但是本发明不限于此。只要玻璃珠具有接近于 球形形状的立方体形状,玻璃珠130的表面可以是粗糙的。此外,玻璃珠130可具有椭圆形、 六边形、或钻石形状,但不可呈多边的无定形多边形形状。玻璃珠130可由透明玻璃、透明丙烯酸树脂或透明PVC制成。一般在将玻璃珠颗 粒喷撒到面板110上之后使用粘合剂120将玻璃珠粘附到面板110上,但是也可在将玻璃 珠雕刻成预定形状之后使用粘合剂120将玻璃珠粘附到面板110上。此外,可通过将玻璃 珠形成在薄膜中然后使用粘合剂120将薄膜粘附到面板110上而将玻璃珠粘附到面板110上。玻璃珠130的粒度可在1 100 ii m的范围内,优选地为20 80 i m。例如,从图 2中可以看出,具有80 um,40u m、30 y m、25 y m和20 y m的不同粒度的玻璃珠130不规则地
彼此混合。当玻璃珠的粒度小于lym时,焦距不是形成在玻璃珠中,而是形成在面板110中 或者其背面中,从而降低了反射效率。相比之下,当其粒度大于100 ym时,焦距形成在玻璃 珠中,从而使前反射效率提高,但是侧反射效率降低,结果不产生光的漫射。玻璃珠130的密度可在50 1000g/m2的范围内,优选为300 400g/m2。当玻璃 珠130的密度大于1000g/m2时,反射效率提高,但是屏幕100的重量过度增加。相比之下, 当玻璃珠130的密度小于50g/m2时,难以产生漫射效果。粘合剂120用于防止玻璃珠从面板110分离。即,粘合剂120用于将玻璃珠130 粘附到面板110上,从而即使当面板竖立或滚动时,玻璃珠130也不会从面板110分离。其 次,粘合剂120还用于促进光的漫射并增加亮度。因此,即使当从不同角度观看屏幕100时, 屏幕100的视角也能显著增大。通过将诸如透明聚氨酯树脂的热塑树脂和用作交联剂的聚异氰酸酯化合物溶解 到有机溶剂中来制备粘合剂120。这里,优选地,基于按重量计算100份的热塑树脂,交联剂 的量按重量计算为4 8份。如上所述,可通过使用粘合剂120将具有不同粒度的玻璃珠不规则地施加到面板 110上而使屏幕100的表面不平。此外,也可通过调整注有玻璃珠130的粘合剂120的厚度 和粘度而使屏幕100的表面不平。接下来,将参照附图详细描述制造根据本发明的屏幕的方法。首先,提供由织物或薄片形成的面板110。无论构成面板110的材料的种类(例
7如天然纤维、人造纤维、薄膜、玻璃等)如何,面板110的表面不平。面板110以预定尺寸切割。如图3所示,将粘合剂120施加到面板110上。然后,将涂覆有粘合剂120的面板 110加热到预定温度,且然后将玻璃珠130撒到其上。可通过喷涂、轧制或印刷来实施将粘合剂120施加到面板110上的方法,并且可重
复实施多次。优选地,将涂覆有粘合剂120的面板110加热到90 110°C的温度。当加热温度 低于80°C时,粘合剂120的粘度变低,从而使玻璃珠130不能充分地注入到粘合剂120中, 由此失去玻璃珠130和粘合剂120之间的粘附力。相比之下,当加热温度高于180°C时,粘 合剂120几乎液化,从而使玻璃珠130过度注入到粘合剂120中,结果玻璃珠130完全浸没 在粘合剂120下面,由此失去反射性。如图5所示,虽然可加热粘合剂120,或者可将粘合剂120的粘度调整到这样的程 度,即,使得玻璃珠130在粘合剂120中浸没至为其直径的一半的深度,但是如图6所示,为 了使面板110的表面形状不规则,可将粘合剂120的厚度和粘度调整成使得即使玻璃珠130 的尺寸相等,玻璃珠130在粘合剂中也浸没至不同深度。考虑玻璃珠的尺寸来适当地确定粘合剂120的厚度。优选地,将粘合剂120的厚 度确定在100 400 i! m的范围内。当粘合剂120的厚度小于100 iim时,考虑玻璃珠130的直径为20 80 y m,玻璃 珠130不能在粘合剂120中浸没至足够的深度,从而使粘合剂120和玻璃珠130之间的粘 附力变弱,由于粘合剂层较薄,因此固定在面板上的玻璃珠130的高度彼此不同,并且面板 110的表面过度不平。相比之下,当粘合剂120的厚度大于400 y m时,大部分玻璃珠130浸没在粘合剂 层的底部中,从而使面板110的表面根本不会变得不平。将粘合剂120喷撒有玻璃珠130、加热、然后使用热风干燥器以预定温度干燥。优 选地,将喷撒有玻璃珠130的粘合剂120在100°C的温度下干燥30分钟或更久,以使玻璃珠 130牢固地固定在面板110上,并增加面板110的表面的不平性。当干燥温度低于100°C时,粘合剂120和玻璃珠130之间的粘附力减弱,并且当干 燥温度高于100°c时,玻璃珠浸没在粘合剂层的底部中。优选地,将热风施加到面板110的 侧面。干燥之后,将粘合剂层在40°C的温度下老化一周或更久。尽管已使用热风将粘合 剂层在100°c的温度下干燥了 30分钟或更久,但是要花费很多时间来使粘合剂层完全地干 燥至其底部。如上所述,为了克服由于固定到平面屏幕以增加平面屏幕的亮度的玻璃珠的直径 恒定而使得从平面屏幕的中心反射的光的亮度高但从平面屏幕的侧面反射的光亮度低的 问题,本发明提供了一种技术理念,其中,将具有不同粒度的玻璃珠喷撒到面板上,且然后 使用粘合剂将其固定在面板上,并且其中,根据玻璃珠的粒度调整粘合剂的厚度和粘度,以 使得屏幕的表面不平,且因此,当液体粘合剂干燥后,玻璃珠不同程度地浸没到粘合剂中。 虽然为了说明的目的,已经公开了本发明的优选实施例,但是,本领域技术人员将理解,在 不背离所附权利要求公开的本发明的范围和精神的前提下,各种修改、增加和替代都是可行的。
权利要求
一种具有增大的侧视角的屏幕,包括面板;玻璃珠,固定于所述面板上,以漫反射入射到所述玻璃珠的光并提高亮度,所述玻璃珠具有球形或椭圆形形状,并且粒度为20~80μm;以及粘合剂,用于将所述玻璃珠固定在所述面板上,所述粘合剂的厚度为100~400μm,其中,注入到所述粘合剂中的所述玻璃珠的粒度彼此不同,从而使所述面板的表面不平,由此增大了所述屏幕的侧视角。
2.一种具有增大的侧视角的屏幕,包括 面板;玻璃珠,固定在所述面板上,以漫反射入射到所述玻璃珠的光并提高亮度,所述玻璃珠 具有球形或椭圆形形状,并且粒度为20 80 y m ;以及粘合剂,用于将所述玻璃珠固定在所述面板上,所述粘合剂的厚度为100 400 ym, 其中,注入到所述粘合剂中的所述玻璃珠的粒度相等,并且注入到所述粘合剂中的所 述玻璃珠的深度彼此不同,从而使所述面板的表面不平,由此增大了所述屏幕的侧视角。
3.一种具有增大的侧视角的屏幕,包括 面板;玻璃珠,固定在所述面板上,以漫反射入射到所述玻璃珠的光并提高亮度,所述玻璃珠 具有球形或椭圆形形状,并且粒度为20 80 y m ;以及粘合剂,用于将所述玻璃珠固定在所述面板上,所述粘合剂的厚度为100 400 ym, 其中,注入到所述粘合剂中的所述玻璃珠的粒度彼此不同,并且即使当所述玻璃珠的 粒度相等时,注入到所述粘合剂中的所述玻璃珠的深度也彼此不同,从而使所述面板的表 面不平,由此增大了所述屏幕的侧视角。
4.一种屏幕,包括 面板;玻璃珠,所述玻璃珠根据其粒度不规则地施加在所述面板上,以漫反射入射到所述面 板上的光;以及粘合剂,将所述玻璃珠牢固地固定在所述面板上,以使所述面板的表面不平。
5.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述面板上一体地形成有多个不规则的凹陷和突起。
6.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述面板由织物形成,并且所述织物由以环形形 状彼此连接的多股线构成,并且通过调整所述线的厚度和所述线之间的间隔在所述面板的 表面上不规则地形成凹陷和突起。
7.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述面板由薄膜或玻璃形成,并且所述薄膜或玻 璃上形成有多个不规则的凹陷和突起。
8.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述玻璃珠具有球形形状或接近于球形形状的 立方体形状,诸如椭圆形、六边形或钻石形状。
9.根据权利要求8所述的屏幕,其中,所述玻璃珠由选自透明玻璃、透明丙烯酸酯和透 明PVC的透明材料制成。
10.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述玻璃珠的粒度为20 80i! m。
11.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述玻璃珠的粒子密度为300 400g/m2。
12.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述粘合剂通过将透明聚氨酯树脂和用作交联 剂的聚异氰酸酯化合物溶解到有机溶剂中来制备。
13.根据权利要求4所述的屏幕,其中,所述粘合剂的厚度为100 400ym。
14.根据权利要求13所述的屏幕,其中,所述玻璃珠各不相同地浸入到所述粘合剂中, 因此所述玻璃珠的整个表面更加不平。
全文摘要
本发明涉及一种前反射屏幕,其中,考虑到由于固定地形成在屏幕上的玻璃珠的直径相同而使得由镜面反射引起的亮度高但由侧面反射引起的亮度低的问题,将粒度在20μm至80μm范围的玻璃珠粘附到面板,以使得从其反射光的表面不平。本发明提供了一种具有增大的侧视角的屏幕,包括面板;玻璃珠,固定在面板上以漫反射入射到玻璃珠的光并提高亮度,玻璃珠具有球形或椭圆形形状,并且粒度为20~80μm;以及粘合剂,用于将玻璃珠固定在面板上,粘合剂的厚度为100~400μm,其中,注入到粘合剂中的玻璃珠的粒度彼此不同,从而使面板的表面不平,由此增大了屏幕的侧视角。
文档编号G03B21/56GK101878450SQ200780101721
公开日2010年11月3日 申请日期2007年9月28日 优先权日2007年9月28日
发明者金永泰 申请人:山水月阳;金永泰
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