专利名称：反射光栅的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是光学呈像领域，特别是一种利用反射原理的光栅装置。
背景技术：
目前应用最广的投影屏幕光栅为柱面光栅，柱面光栅是先通过菲尼尔透 镜将入射光源转化为平行光，在通过光栅上的柱面镜对光线进行折射，使光 线汇聚并通过柱面镜前的黑条间隙射出。这种光栅存在如下缺点因为透射 光线只能从柱面镜前的黑条间隙射出，因此光栅的透光率底，但若增大间隙， 会造成光栅的对比度不足；光线经过多次折射，容易发生色散；柱面光栅必 须配合菲尼尔透镜使用，而菲尼尔透镜会因为光干涉产生摩尔条纹，并且柱 面镜的制造工艺繁琐，成本高。
发明内容
本发明就是克服了柱面光栅的不足，解决柱面光栅入射光透过率低、抗 外界光干扰能力差，生产过程复杂，制造成本高等缺点，所研制出的一种利 用细小及短程无序排列的反射板，取代了屏幕散射物质、无折射的光栅装置。
本发明所提供的技术方案是 一种反射光栅，它包括基板，它还包括植 入基板中的反射板，其中基板为透明的光密材料制成，反射板为光疏材料制 成。
进一步的，反射板为高透明材料制成，其中充满黑色碳颗粒，外观呈黑色。
进一步的，反射板与基板呈一定的角度，角度范围为75°~105°，并且在
75°~105°范围内角度随机排列。
进一步的，反射板呈尖楔状，其尖端正对入射光方向。
进一步的，反射板的厚度小于0.02mm，反射板间的距离为反射板厚度
的10倍。
进一步的，反射光栅用于正投影与背投影屏幕前面的黑色光栅。 本发明的有益效果在于
本发明的光栅装置，由于使用了光密材料的基板和光疏材料的反射板， 而且反射板与基板呈75°~105°的角度，当成像光线由光密物质射向光疏物质 时，其入射角大于临界角从而得到了光线的全反射，无折射无色散，不但减 少了光的损失，还可消除屏幕的灰雾，同时反射板与基板之间的这种放置方 式使得基板呈现更黑的外观。
反射板厚度小于0.02mm，且反射板间平均距离为反射板厚度的10倍，使得光栅得到最大通光口径和最高亮度以及最大散射角。大的通光口径使光 线进出自由，外界干扰光小于临界角则顺利进入投影机内被吸收，而大于临 界角的外界干扰光射入反射板的部分则被其中黑色碳粒吸收，从而得到高对 比度及抗外界光干扰能力，而且由于反射板很薄，可制得解象度极高的屏幕。
反射板排列短程有序，长程无序，在使用菲尼尔镜时其光干扰不能形成 摩尔条纹，可以不需要高精度的菲尼尔镜。
本发明使传统屏幕生产用的大型精密机械设备成为不必要，降低制造成 本，而且本发明的流水生产线很简单，大量快速生产成为可能，成本大大降 低。
图1是本发明反射光栅的俯视图； 图2是本发明反射光栅剖面结构图； 图3是图1中反射板的结构示意图； 图4是本发明反射光栅工作原理示意图。
图号说明1、基板，2、反射板，3、入射光线，4、黑色碳颗粒。
具体实施例方式
如图l-3所示， 一种反射光栅，在透明的塑料基板l上，植入黑色反射 板2，反射板2在基板1上分布均匀，且与基板1呈75°~105°角。
基板1用相对光密材料制成如聚苯乙烯板，折射率n=1.59，反射板2由 光疏材料构成，如氟塑料，折射率11=1.36或其它折射率11小于1.36的材料， 反射板2中充满黑色碳颗粒4，外观呈黑色。
基板1厚度0.2~3mm，由基板1的板面大小及机械钢性要求而定。反射 板2厚度小于0.02mm，且反射板2间距为板厚度的10倍。
如图4所示入射光线3经基板1射入，中途遇反射板2，经多次反射 形成屏幕出射光线，入射光线3穿过光栅经过n次全反射，若经过n次全反 射的出射光方向向左，则n+l次全反射的出射光线将向右，提高画面的均匀 性。
反射是因为光线由光密物质进入光疏物质所形成的全反射，光损耗很少， 无色散，可消除屏幕的灰雾，提高屏幕的色彩还原度。
本发明具有最大的通光口径，其一是反射板厚度小于0.02mm，反射板2 间距为厚度的10倍。其二是反射板2为尖楔状，如图3所示，入射光在反射 板2前端不被阻挡，非从尖端右方向反射即被左方向反射，使屏幕有最大的 光透过率，而且外界干扰光线可顺利经通道进入投影机内被吸收，形成双通 道设计。
权利要求
1、一种反射光栅，它包括基板，其特征在于它还包括反射板，所述反射板均匀植入基板中，所述基板为透明的光密材料制成，所述反射板为光疏材料制成。
2、 根据权利要求1所述的反射光栅，其特征在于所述的反射板为高透 明材料制成，其中充满黑色碳颗粒，外观呈黑色。
3、 根据权利要求1所述的反射光栅，其特征在于所述的反射板与基板呈一定的角度，角度范围为75°~105°,并且在75°~105°范围内角度随机排列。
4、 根据权利要求1所述的反射光栅，其特征在于所述的反射板呈尖楔状，其尖端正对入射光方向。
5、 根据权利要求1所述的反射光栅，其特征在于所述的反射板的厚度 小于0.02mm，反射板间的距离为反射板厚度的10倍。
6、 根据权利要求1所述的反射光栅，其特征在于反射光栅用于正投影与背投影屏幕前面的黑色光栅。
全文摘要
本发明涉及一种反射光栅，它包括基板，它还包括植入基板中的反射板，其中基板为透明的光密材料制成，反射板为光疏材料制成。本发明克服了传统光栅的不足，研制出一种入射光透过率高、抗外界光干扰能力强，生产过程简单，制造成本低等的光栅。
文档编号G02B5/18GK101566701SQ20081009422
公开日2009年10月28日 申请日期2008年4月23日 优先权日2008年4月23日
发明者谢生豪 申请人:谢生豪