具有工程粒子的保偏投影屏幕及其制造方法

专利名称：具有工程粒子的保偏投影屏幕及其制造方法
技术领域：
本公开总地涉及前投影屏幕，并且更具体地涉及保偏前投影屏幕。
背景技术：
现代三维(“3D”)影院系统越来越依赖于偏振作为将立体影像递送给观众的手段。大多数这些系统将偏振控制元件放置在数字投影机与观众两者处，这实际上使屏幕成为对比度和/或串扰确定组件。前投影屏幕的制造商通常尝试达成图像亮度均匀度与偏振对比率(“PCR”)之间的折中。目前屏幕的效率的相对缺乏(其被描述为总积分散射或“TIS”)连同大多数3D递送系统的固有光损失一起进一步要求高峰值增益来满足图像亮度标准。然而，常规的“银幕”具有作为几个统计变量的结果的性能缺陷，这使得实质上不可能使PCR、增益分布和效率最佳化。

发明内容
根据本公开，一种用于提供投影屏幕的方法可以包括对第一基底的至少第一侧进行压印，以生成光学功能材料；将所述光学功能材料切割成小块(pieces)，以生成多个工程粒子；以及将所述多个工程粒子沉积在第二基底上，以生成所述投影屏幕的基本上均质的光学外观。所述方法还可以包括对所述第一基底的第二侧进行压印以生成所述光学功能材料。所述第一基底的第一侧和第二侧上的压印可以是基本上相似的图案，或者可以是不同的图案。所述压印可以大致保持预定容限，其中所述预定容限可以至少基于所述投影屏幕的长范围统计特征与总体统计特征之间的差值。另外，将所述多个工程粒子沉积在第~■基底上可以在第~■基底上提供基本上逼近压印的第一基底的统计特征的表面。本申请中公开的是一种具有基本上均质的外观的投影屏幕，其中所述基本上均质的外观可以通过卷材散布(web shuffling)来实现。所述投影屏幕可以包括第一基底和与所述第一基底相邻的覆层。所述覆层可以包括多个工程粒子，所述多个工程粒子可以通过将光学功能材料切割成小块来生成，并且所述多个工程粒子可以可操作来主要确定光的散射行为，并且可以在预定尺寸范围内。所述光学功能材料的第一侧可以被压印，和/或所述光学功能材料的第二侧可以被压印。另外，所述覆层还可以包括可操作来使散射分布与所述投影屏幕的偏振对比率分离的表面。根据另一方面，本申请公开一种用于提供投影屏幕的方法。所述方法可以包括对第一基底的至少第一侧进行压印以及对第二基底的至少第一侧进行压印。所述方法还可以包括将第一基底和第二基底层压在一起以生成光学功能材料。所述光学功能材料可以被切割成小块以生成工程粒子，并且可以将这些工程粒子沉积在第三基底上以生成所述投影屏幕的基本上均质的光学外观。另外，第一基底的第一侧和第二基底的第二侧上的压印可以生成基本上相似的图案。所述压印可以保持预定容限，其中所述预定容限可以至少基于长范围统计特征与总体统计特征之间的差值。当阅读本公开的全部内容时，本发明的这些和其他优点和特征对于本领域的普通技术人员将变得明显。


在附图中以举例的方式图示说明了实施方案，在附图中，相似的标号指示类似的部分，在附图中图I是图示说明常规的银幕结构的截面的示意图；图2A是图示说明根据本公开的投影屏幕的结构的一个实施方案的截面的示意图；图2B是图示说明根据本公开的投影屏幕的结构的一个实施方案的截面的示意图；图3是根据本公开的用于提供工程粒子的过程的一个实施方案的示意图；图4是图示说明根据本公开的特征尺寸谱和与特定屏幕特性相关联的范围的示意图；图5A和图5B是分别图示说明根据本公开的卷材散布之前和之后的一个具有缺陷的实施方案的不意图；以及图6是图示说明根据本公开的用于提供投影屏幕的方法的一个实施方案的操作的流程图。
具体实施例方式总地来说，本公开的一个实施方案可以采取用于通过使用卷材散布来提供投影屏幕的方法的形式。在该实施方案中，所述方法可以通过下述方式来实现，即，对基底进行压印以创建光学功能材料；通过对所述光学功能材料进行切块来创建适合于所选涂覆技术的合适尺寸范围的粒子；以及将所述粒子重新涂覆在屏幕基底上。在一个示例性实施方案中，所述粒子可以是切块的漫射体粒子，并且可以被常规的喷涂工艺中通常使用的球磨铝代替。在另一个示例性实施方案中，具有规定的散射统计特征的实质上确定性的工程粒子可以主要依赖于用于进行创建基本上宏观均质的外观所需的随机化的卷材散布。本公开的另一个实施方案可以采取具有基本上均质的外观的投影屏幕的形式，所述基本上均质的外观可以通过卷材散布来实现。所述投影屏幕可以包括基底，该基底可以被包括工程粒子的光学功能材料涂覆。所述工程粒子可以通过对载体基底上的双侧涂覆漫射体材料进行切块来创建。然后可以将切块的工程粒子沉积在屏幕基底上，以创建所述屏幕基底的基本上均质的光学外观。本公开的又一个实施方案可以采取具有基本上均质的外观的投影屏幕的形式，所述基本上均质的外观可以通过卷材散布来实现。所述投影屏幕可以包括基底，该基底可以被包括工程粒子的光学功能材料涂覆。所述工程粒子可以通过对层压结构进行切块来生成。所述层压结构可以包括在该层压结构的外表面上的具有压印层的第一基底和第二基底。然后可以将所述工程粒子沉积在第三基底上，以生成所述投影屏幕的基本上均质的光学外观。应该指出，本公开的实施方案可以用在多种光学系统和投影系统中。实施方案可以包括多种投影机、投影系统、光学组件、计算机系统、处理器、自备式投影机系统、、光学系统、视觉和/或视听系统以及电气设备和/或光学设备，或者可以与它们一起工作。本公开 的方面可以实际上与同光学设备和电气设备、光学系统、呈现系统(presentation system)相关的任何装置一起使用，或者与可以包含任何类型的光学系统的任何装置一起使用。因此，本公开的实施方案可以用在光学系统、视觉和/或光学呈现中所使用的设备、视觉外设等中以及包括互联网、内联网、局域网、广域网等的一些计算环境下。在详细地进入所公开的实施方案之前，应该理解本发明在其应用或创建方面不限于所示的具体布置的细节，因为本发明能够实现其他实施方案。而且，可以在不同组合和布置中对本发明的方面进行阐述，以限定本发明自身的独特性。此外，本文所使用的术语用于描述、而非限制的目的。图I是图示说明用于立体3D成像的常规银幕结构100的截面的示意图。常规银幕100可以包括基底110和覆层120。通常，常规银幕100可以通过将覆层120喷涂到基底110上来制备。覆层120可以包括树脂130、铝片状粉末(aluminum flake) 140和消光剂150。片状粉末140可以被浸入在诸如树脂130的透明粘合剂中。另外，铝片状粉末140可以是球磨铝粒子或颜料。消光剂150可以是生成所需光学特性的任何类型的粒子，并且可以是诸如硅石的粒子。各种定性的或定量的光学特性可以用于评估投影屏幕(诸如常规银幕100)的光学性能。这些光学特性可以包括度量，诸如，但不限于，PCR、散射分布、TIS、来自投影屏幕的各个组件的散射、图像亮度、图像亮度均匀度、增益、增益分布等。以下将更详细地讨论这些光学特性。常规银幕的评估示出具有一个或更多个非最佳化的前述光学特性的性能缺陷。例如，常规银幕通常可以展示出90 I的轴上圆PCR，并且很少可能超过120 I。小于最佳的轴上圆PCR可以归因于原材料(诸如基底110)的低劣性能以及当制备覆层120、铝片状粉末140或树脂130中的一个或更多个时的工艺控制的欠缺。另外，串扰项典型地为角度中立的，所以PCR也可以趋向于与增益曲线成比例地降低。结果可以是下述屏幕性能，该屏幕性能推动系统级PCR，因而可以决定立体3D体验的质量。系统级PCR可以由大多数或全部组件的组合效果构成。目前，系统级PCR可以主要由屏幕PCR确定。在图I中，常规银幕100的各个组件可以对光学特性作出贡献。例如，铝片状粉末140可以用作统计散射体，因此，当与粒子堆叠的统计特征组合时，可以确定常规银幕100的宏观散射特性。虽然由于低成本的球磨铝粒子的相对不规则形状/尺寸，这些铝粒子可以有益地使散射分布变宽，但是从偏振管理观点来讲，这些铝粒子会引起其他问题。当前面讨论的问题与和涂覆工艺相关联的统计特征结合时，目前的屏幕制造可能缺乏在不损失PCR的情况下增大漫射角所需的控制。更具体地讲，随着高度倾斜的表面的概率增大，二次反射事件的概率也增大，结果PCR受损。本公开的一方面设法解决前面所讨论的限制，并且可以与卷对卷制备的漫射体结合使用新颖的“卷材散布”技术。卷材散布是平均化过程，由此可以使用统计(或散布)过程将预定尺寸的工程粒子从载体基底传送到屏幕基底。根据本公开，散布过程可以用于基本上使加工原始漫射体原料时可能发生的一种或更多种非均匀性均质化。在一个实施例中，可以理解，当人眼无法在以下尺度中的一个或更多个下检测到非均匀性的时候非均匀性就被基本上均质化了 最小可分辨尺寸(just resolvable dimension)、最小可分辨面积(justresolvable area)、最小可觉差(just noticeable difference)等。粒子尺寸和形态中的每个或两者可以被最佳化地选择为使得每个均可以对所需的宏观散射统计特征提供合适的逼近。粒子可以使用卷对卷压印技术来制造，所述卷对卷压印技术生成改进的光学质量反射漫射体性能。本公开的卷材散布可以使得可消除在基本上无缺陷并且极其均匀的宽卷材上制造卷对卷压印漫射体的需要。
卷材散布技术使得能够使在工装制备、卷对卷制造工艺和真空光学堆叠涂覆中可能导致的细微的非均匀性基本上均质化，而不显著地牺牲光学性能。用于屏幕制造的这种方法的益处可以采取许多形式，包括，但不限于(I)对漫射体分布特性中的大尺度变化进行空间平均化；(2)对定向漫射体(其也可以进行空间变化)的效应进行方位角平均化；以及(3)从产率观点来讲，对严重缺陷材料进行空间平均化(或移除)，所述严重缺陷材料可以包括压印和光学涂覆工艺中的鼓缝、大的小面、磨损以及其他宏观缺陷。如共有的美国专利申请公开No. US 2009/0190210中所述的，用于立体3D前投影屏幕性能的基准是具有高度反射性的(比如，铝)共形层的工程表面，该美国专利申请公开特此通过引用并入。工程表面可以直接从表面映射文件或一组设计规则产生，因此在原则上可以提供实质上理想的散射分布、PCR和效率。然而，这样的尺寸足以构建影院屏幕的表面的制备可能是具有挑战性的。在一个实施例中，前面所讨论的表面的制备可以涉及制备和维护可以具有以下特征中的一个或更多个的卷对卷压印工具1)没有鼓缝或没有非常明显的鼓缝；2)没有严重缺陷或具有基本上不明显的严重缺陷，二者中的任何一个将避免生成重复的屏幕伪影(比如，生成反射镜状小面的空隙)；和/或3)具有在统计上在整个工具上均匀的规定形貌。为了避免视觉上令人反感的衍射伪影和波纹，理想设计还可以包括特征随机化(与卷对卷压印工具上的真实周期性结构相对比)。而且，卷材边缘处的散射统计特征必须被很好地匹配，以使得对接接合的膜片条不生成实质可见的强度阶跃(当从剧院中的大部分或所有位置观测时)。考虑到原始漫射体原料的尺度和成本，如果由材料的制造和处理造成的表观缺陷实质上被消除，则可以获得可接受的产率。更严格的统计特征可以通过使用更高质量的漂浮型颜料来获得，所述漂浮型颜料在光学上更平坦，并且趋向于在粘合剂表面的平面中对齐。然而，由光学质量平坦的金属漂浮型颜料制成的表面固有地具有窄的散射分布(比如，5-15度半功率角)，从而制作出具有更高TIS、但是亮度均匀度差的屏幕。此外，用于通过控制漂浮程度来加宽光学质量颜料的散射分布的方法通常缺乏制造鲁棒性。虽然可以使用非漂浮型颜料，但是非漂浮型颜料通常生成更多的体散射(bulk scatter)，这是难以控制的并且再次以PCR为代价。重要的是，与卷对卷制备的漫射体结合的卷材散布可以解决这两种技术的限制。图2A和图2B是图示说明根据本公开的投影屏幕的结构的实施方案的截面的示意图。图2A描绘卷材散布的斩断(chop)屏幕200，其包括基底210和卷材散布覆层220。卷材散布覆层220可以包括流体230。流体230可以包含透明粘合剂树脂，诸如，但不限于，PVC树脂、釉质(enamel)、聚氨酯、丙烯酸(acrylic)、漆(lacquer)等和/或某种形式的稀释物，所述稀释物可以是溶剂或水基的。流体230可以用作斩断粒子240的载体。斩断粒子240可以是工程铝片状粉末或者从压印层、反射覆层和光学覆层中的至少一个或更多个创建的粒子。如图2A的实施方案中所示的，斩断粒子240可以在整个卷材散布覆层220上随机分布，以使得斩断粒子240可以重叠或者可以不重叠。另外，斩断粒子240可以在100微米至超过5毫米的大致尺寸范围内。另外，图2B描绘卷材散布的斩断屏幕200b，其包括基底210b和卷材散布覆层220b。卷材散布覆层220b可以包括流体230b。流体230b可以包含透明粘合剂树脂，诸如， 但不限于，PVC树脂、釉质、聚氨酯、丙烯酸、漆等和/或某种形式的稀释物，所述稀释物可以是溶剂或水基的。流体230b可以用作斩断粒子240b的载体。斩断粒子240b可以是工程铝片状粉末或者从压印层、反射覆层和光学覆层中的至少一个或更多个创建的粒子。如图2B的实施方案中所示的，斩断粒子240b可以在整个卷材散布覆层220b上随机分布，以使得斩断粒子240b可以重叠或者可以不重叠。另外，斩断粒子240b可以在100微米至超过5毫米的大致尺寸范围内。以下将详细描述卷材散布的斩断屏幕200和200b的制备。此外，在图2A和图2B中，斩断粒子可以被分布为使得卷材散布的斩断屏幕200和200b的表面在斩断粒子之间可以具有很小区域或者没有区域。图3是图示说明根据本公开的用于提供工程粒子的过程的一个实施方案的示意图。图3描绘可以用于创建图2的斩断粒子240的制备过程300的一个实施方案。图3包括基底310、压印层320、反射层330和光学覆层340。压印层320可以从初始连续表面(图3中未描绘)制备。另外，初始连续表面和图3的压印层320可以使用类似的功能规格来进行测量和评估，以下将讨论这些功能规格的每个。在与图3中描绘的对程不同的制备过程的一个实施方案中，第一基底可以被涂覆在第一侧上，而不是第二侧上。为了清晰起见，第一基底的第一侧可以包括压印层、反射层和光学覆层，而第一基底的第二侧可以不包括前述层中的任何一个。另外，第二基底可以包括在第二基底的第一侧上的压印层、反射层和光学覆层。第一基底和第二基底可以被层压在一起，以使得基底的涂覆侧面向向外的方向。此外，以下将更详细地讨论初始连续表面的制备。根据本公开制备的表面的光散射行为可以是几个统计过程的结果。总的来说，合成统计特征可以是三个制造工艺步骤的结果(I)初始连续表面的制备；(2)离散表面元素的制备；以及(3)离散表面元素的涂覆。以下描述制备过程和影响一阶统计特征的参数以及最接近地逼近理想表面的行为的实施方案。初始连续表面的制备初始表面可以使用一些基本上生成预定形貌的制造工艺来制备。优选的形貌可以是光学平滑的，具有在相对于照明辐射的波长是大的尺度上在空间上变化的斜率。在一个实施方案中，初始表面可以使用模拟光致抗蚀剂工艺来掌控，从所述模拟光致抗蚀剂工艺产生制造工装。除了模拟光致抗蚀剂工艺之外，制造工具的制备还可以包括中间工具作业步骤。另外，如斑点图样的光学记录的情况下那样，对于当利用模拟光致抗蚀剂工艺时可以实现的表面性质和相关联的统计特征，可能存在某些限制。在另一个实施例中，直接激光记录的模拟光致抗蚀剂过程可以使得可以对表面进行加工，其中保真度主要受激光光斑的分辨率和光学记录传递函数的特性/可重复性的限制。初始连续表面和漫射体的功能规格如美国专利申请公开No. 2009/0190210中所述的用于实现连续表面(受特定的剧院几何结构的制约)的最佳性能的设计规则可以应用于生成初始表面。在也如美国专利申请公开No. 2009/0190210中所述的保偏前投影屏幕的情况下，所需的功能规格被很好地定义。原则上，只要基本上满足功能规格，表面形貌的详细分布不是特别重要。功能规格可以包括，但不限于，PCR、增益分布形状以及视觉外观。例外情况可以包括并入了方位角依赖性 的设计，方位角依赖性在卷材散布工艺中失去。本文描述所需表面的一些基本特性(其可以与功能规格相同)。关于自然形成的漫射体表面，例如非工程表面，特性经常通过物理地测量表征每立体角的差反射率的双向反射比分布函数(“BRDF”)来确定。这样的测量还可以利用偏振灵敏度来进行，从而给出PCR分布。当在相对于散射单元的平均特征尺寸是大的采样区上进行BRDF测量时，结果可以是相对平滑的分布。许多这样的表面可以具有无泽外观和接近朗伯分布的期望特性，因为被眼睛收集的光是来自处于/低于波长尺度的特征的许多散射事件的结果。该随机化通过创建均匀外观(由于在屏幕处的源的空间相干性，这可以包括光学效应的消除)而可以是有益的，但是可能无效率地使用光，并且可能对保偏具有负面影响。关于很好地保偏的漫射体表面的子集，在斜率概率密度函数与BRDF之间可能存在紧密的对应关系。这是因为被漫射体反射的实质上所有的光是单次散射事件的结果。观众从表征反射镜式镜反射的表面的适当取向的轮廓接收光。在达到角度合理小(以使得复S与P反射之间的差异可以忽略)的程度下，这样的相互作用完全保留局部偏振态。此外，特征尺寸和分布的选择对于避免与适当倾斜的表面的低空间密度相关联的粒状外观(特别是在大的观测角处)可能是重要的。这在镜反射方向上也可以是重要的考虑因素，在镜反射方向上，部分相干光的叠加可以引起斑点。本公开的一方面设法使用卷材散布来利用诸如UV压印的工艺中可用的表面控制来创建最佳化表面。离散表面元素的制备离散表面元素的制备可能引入第二统计过程。这个过程可以主要通过粒子尺寸(特别是，相对于其他特有特征的粒子尺寸)的统计特征来影响所得屏幕行为。根据本公开的一方面并且返回到图3，压印层320可以是漫射体卷料，并且可使用各种工艺(诸如，但不限于，卷对卷UV压印、UV铸造、热压印等)来制备。压印工艺之后可以是至少反射层和光学覆层的真空沉积。在本公开的一个实施方案中，薄基底(比如，在I微米至200微米的大致范围内)可以用于确保最小粒子深度。所述压印可以在基底的相对侧上，或者可替换地，一对单侧压印漫射体可以被层压在一起。从成本和总厚度的角度来讲，前者是有优势的。当固化UV覆层可能需要进入卷材的一侧时，可以顺序地进行双侧UV压印。在一个实施例中，UV覆层可以是丙烯酸。另外，诸如热压印的技术可以允许一步式压印处理。在一个示例性实施方案中，相同的类似漫射体表面可以被压印在基底的两侧上，而在另一个实施方案中，唯一图案可以被压印在每个侧上。关于后者，可以设想，随后的涂覆工艺生成两种漫射体类型的空间平均化，以基本上生成所需的复合行为。双侧漫射体可以随后被高度反射的(比如，铝)覆层双侧涂覆，所述覆层可以优选地保形于底层漫射体表面。一些实施方案还可以涉及利用薄电介质涂覆铝以使铝钝化。然而，可以设想，通过在随后的湿式涂覆工艺步骤中所施加的介电外覆层或粘合剂来保护漫射体免受磨损和化学品影响。在示例性实施方案中，基底折射率可以与粘合剂的折射率大致匹配，从而基本上消除来自基底壁的反射。原始漫射体原料的净厚度可以包括基底和UV (比如，丙烯酸)覆层的最大组合厚度。反射覆层的可以在1，000-2，000埃的大致范围内的厚度可以被忽略。假设具有小特征 尺寸的漫射体，则结构的峰谷高度连同底层材料的合理厚度可以表征5至10微米的近似有效厚度范围。就这点而论，粒子可以被制造成具有20-30微米的大致厚度范围。虽然材料可以是高度柔韧的，并且尽管它在无撑持时可能具有一些畸变和卷曲，但是它在随后的湿式涂覆中可以贴合屏幕基底。在完成光学涂覆之后，可以使用例如常规的辊模切割工艺来将原始漫射体原料斩断为小粒子。在一些实施方案中，可以选择减少漫射体覆层在周边处的碎屑的切割工艺。在不存在粘合剂外覆层时，漫射体覆层的碎屑可以从曝露的基底生成镜反射。而且，在一个实施方案中，所选的切割工艺可以生成基本上光滑的并且没有裂缝的垂直壁，以便使这些壁对光学性能的可能影响最小。粒子的期望尺寸和几何结构可以取决于以下中的一个或更多个所需的光学外观、使用屏幕的背景(比如，视觉上可分辨区域)、卷材散布要使其均质化的特征的近似特有大小以及粒子涂覆工艺的参数。在示例性实施方案中，所述材料可以被斩断为尺寸大约为Imm的大致六边形粒子。在影院环境下，考虑到其他特征的相对大小(比如，数字投影机的像素的尺寸为几毫米，并且存在直径为大约Imm的声学通孔，这些都不是可从合理距离分辨的)，这个尺寸可以是合适的。图4是图示说明根据本公开的特征尺寸谱和与特定屏幕特性相关联的范围的示意图400。图4包括特征尺寸谱400和与特定屏幕特性相关联的范围。漫射体特征尺寸410可以被构造为远大于照明辐射的波长，以便确保在如局部统计范围420所指示的反射中可以局部保偏。在漫射体特征尺寸的范围内，光与表面的相互作用通过长范围统计特征440中的镜反射来描述，而行为则根据菲涅尔方程来准确地预测。当在长范围统计特征440尺度(以及适度地高的尺度)下探测表面时，统计散射分布稀疏地分布(在极低端收敛到确定性)，因为它们表征最局部化的事件。随着探测面积增大，散射统计特征变得更加完整，因此开始描述宏观表面的特性。在粒子特征尺寸范围430内的优选粒子尺寸，每个单元可以捕捉长范围统计特征，其中散射分布可以是平滑的，并且可以类似于通过探测明显更大的面积而获得的测量的散射分布。在更大的尺度(诸如总体统计特征450的范围)下，可能存在视觉上可分辨的缺陷、漂移和散射分布的畸变。这些视觉上可分辨的缺陷可以是由于制造工装和基础材料两者时欠缺工艺控制而导致的。而且，漫射体可以具有方向性，该方向性也可以在空间上漂移。这样，在粒子之间可能存在显著的统计变化。在这种情况下，可以优选的是，粒子相对于在其下眼睛刚能够开始分辨结构的尺度而言是小的。在其下眼睛可以开始分辨结构的尺度可以被称为最小可分辨大小(“JRD”)或最小可分辨面积(“JRA”)。后者可以确保屏幕在粒子尺度下不表现出明显的粒度。总体可以表征在成品屏幕的尺度下测量的相当数量的可能的后果。这可以包括用于制作成品屏幕的漫射体基础材料的大量位置/方位角(直立和倒转两者)。因为基础材料的散射分布中的空间/范围角变化是普遍的，所以总体统计特征相对于任何较小的尺度统计特征而言被广泛地分布。基础材料的总体统计特征与被涂覆屏幕的总体统计特征之间的差值可以主要与涂覆工艺的统计特征相关联。根据示例性实施方案，粒子可以大得足以捕捉长范围统计特征，但是可以小于要求均质化的任何视觉上可分辨的缺陷。这样的缺陷通常可以与屏幕中生成相对于平均强度要小的强度变化的结构相关联。在这种极限情况下，合适的粒子尺寸可以取决于下述因素，诸如，但不限于，观看距离、粒子到粒子统计特征和来自涂覆工艺的任何贡献。 图5A和图5B是分别图示说明根据本公开的卷材散布之前和之后的具有缺陷的一个实施方案的示意图。图5A和图5B分别包括卷材散布之前和之后的基底500和510上的缺陷(未按比例示出)。在(卷材散布之前的)基底500上，缺陷或单个小面520、530的直径可以为几百微米，就这点而论，可以通过卷材散布来均质化。缺陷520可以被切割为粒子521、522、523和524。虽然在图5中粒子521、522、523和524被描绘为尺寸类似的近似六边形小块，但是这些缺陷可以被切割为任何尺寸和/或形状。同样，如图5B中所描绘的，单个小面530可以被切割为531、532和533，并且随机地分布到基底510上。另外，围绕单个小面520和530的材料也可以被切割成小块，但是出于仅在图5a和图5B中讨论的目的，单个小面被如此描绘。在卷材散布之后，如图5B所示，基底510包括随机分布在基底510上的粒子 521、522、523、524、531、532 和 533。虽然如图5A和图5B所图示说明的缺陷在粒子尺度下可能无法被完全消除，但是缩小小面面积可以减轻对视觉质量的影响。在更大的尺度下，这样的缺陷的群集和由于工具制造中的瑕疵而导致重复的群集可以同样被均质化。小的高光小面的群集通常与亮斑效应相关联，所述亮斑效应可以表现为沿着镜反射方向的增益分布中的尖峰部分(spike)。重新涂覆可以提供足够的倾斜随机化，以基本上消除该效应。根据另一个示例性实施方案，在制造基础漫射体材料时，长范围统计特征与总体统计特征之间的差值可以被保持为一大致容限。为了减少或避免成品屏幕的外观中的不必要的纹理，可以优选的是，总体的任何两个相邻粒子(具有任何相对方位角取向)之间的观察的强度阶跃处于或低于最小可觉差(“JND”)。通常，这可以是平均强度的大约百分之一。在这个大致范围内，通过忽略对非均匀性的涂覆贡献，这样的表面可以表现为类似于基础漫射体。卷材散布确认，相邻粒子之间的边界处的强度阶跃可以明显更大，但是相关联的纹理可以不是视觉上令人反感的，前提条件是近似粒子尺寸被适当地选择。在另一个示例性实施方案中，在成品屏幕材料的JRA的尺度上测量的散射分布可以大致捕捉原始漫射体的总体统计特征。卷材散布的目的可以是通过在JRA的尺度下对材料进行方位角和位置平均来降低捕捉总体统计特征所需的尺度。在影院环境下，对于低对比度结构，这样的大小的平均值的数量级可以为大约一厘米或更大。满足以上可以取决于缺陷的性质。前面所讨论的缺陷可以在物理上很大，并且可以在幅度上相对低；然而，屏幕可以包含其他类型的缺陷。例如，空隙可以在UV压印(或工具制造)中生成，并且可以归因于气泡。就这个实施例进一步来讲，当空隙被金属化时，空隙可以在基底的面内生成高度反射的小面。虽然这样的缺陷可以相对小(数量级为几百微米)，并且可能无法在视觉上分辨，但是这些缺陷的效率在镜反射方向上可以很高。结果可以是“起泡(sparkle)”或者增益分布中的局部尖峰部分(spike)，这些结果可以降低屏幕外观的均质化。另外，这样的缺陷的群集和由于工具制造中的瑕疵而导致重复的群集可以基本上被均质化。重要的性能衡量标准可以是粒子面积与平均漫射体特征面积的比率或者粒子特征比(“PFR”)。PFR可以是粒子捕捉所需的长范围漫射体统计特征的能力的近似度量。根据本公开制造的粒子的益处可以是这些粒子可以任意大，而金属片状粉末颜料由于它们的脆性而在尺寸上受限。在典型的漫射体设计中，平均特征尺寸可以大约为20微米，20微米可以得到超过2，000的I毫米六边形粒子的PFR。在示例性实施方案中，漫射体的平均特 征尺寸可以在10微米或更小的大致范围内。具有这个幅值的PFR的积分散射分布可以表现为是平滑的，并且可以类似于通过在基本上更大的面积上进行积分而提供的积分散射分布。可能的最小特征尺寸可以取决于光学记录过程。在图像记录过程(比如，斑点)中，由于成像系统的质量和光学机械稳定性问题，对于分辨非常小的斑点，可能存在挑战。由于模糊，在记录期间发生的振动可能趋向于影响主控器(master)的质量。然而,对于图像(比如，斑点)记录或直接激光写入的工程表面，合理的是预期大约5微米的平均特征尺寸是可能的。大约100的PFR可以足以大致捕捉随机化表面的统计特征。在记录任意小的特征的情况下，下限可以为大约I微米，这可以确保反射保偏。然而，由于硬边缘的影响，可能难以将下限用于离散粒子的涂覆。与厚度可能不足以被制造并且涂覆尺寸大于大约50-100微米的金属片状粉末颜料相反，本公开的实施方案可以使得可在大致保持最佳化尺寸范围的同时制造粒子。与和金属片状粉末颜料的一般地广的粒子尺寸分布相反，本公开的实施方案还可以使得可制造尺寸基本上类似的粒子。具有低PFR的金属片状粉末颜料在被涂覆时趋向于“下滑(slump)”，从而增大峰值增益，同时从所需散射抢夺(rob)至更大的角度。当尝试保持基本漫射体分布和PCR时，接近或低于漫射体特征尺寸(PFR<10)的尺寸的粒子的群体可以是破坏性的。本公开的粒子的面内纵横比(面内大小除以厚度大小)对于所有粒子可以一致地为大(>30 : I)，这可以确保使作为涂覆的结果对局部漫射体法线方向的破坏最小。粒子的柔韧性还可以使得粒子在干燥之后可以贴合底层基底。具有大致一致尺寸的大粒子的另一优点可以是空间边缘密度的最小化。粒子的边缘可以具有可以处于和/或低于波长的特征的特征，这样，与这些边缘相互作用的光可以不以保偏的方式散射。在交叉偏振器显微镜布置中，单个粒子表现出被明亮地勾勒，如同散射体表面的图像被高通空间滤波一样。交叉偏振器显微镜测量使得可以直接在表面上显现PCR，以识别交叉偏振器泄漏的源。来自边缘的散射在角度空间中通常是“白色的”，以使得对所得PCR的这个贡献趋向于跟随增益分布。金属片状粉末颜料通常包含相当大的低PFR粒子群体，该群体可以对这样的边缘的密度有显著贡献，从而引起PCR的显著损失。通过最佳化的涂覆工艺，主要由于边缘的面积密度的相关联的减小，PCR可能趋向于随粒子尺寸增长。本公开提供使得可以制备具有基本上最佳化的光学性能的离散表面元素的实施方案。例如，漫射体粒子可以以基本上在统计上可预测的方式制造。虽然表面固有地是统计的，但是PFR可以足以确保相当数量的粒子大致捕捉到长范围统计特征。粒子可以很大，并且在尺寸和/或纵横比上类似，以使得使表面离散化可以基本上不促进屏幕增益和对比度性能的劣化。这个促进因素(contributor)的大幅减小和/或视觉消除可以提高最终屏幕基本上保持原始漫射体性能的概率。散表面元素的涂覆本公开的涂覆工艺可以通过卷材散布的平均化益处来生成逼近初始连续漫射体 的表面的表面。这可以通过下述方式来实现，即，使用相对少量的大粒子，并且以最少重叠的方式在表面上拼接这些大粒子，在这些大粒子中，大多数大粒子可以包含长范围统计特征的近似表特征。拼接可以基本上使由于粒子倾侧(tipping)而导致的斜率统计特征的偏移最小，同时在基本上最少浪费漫射体的情况下提供高填充因子(反射面积与总面积的比率)。这样的表面还可以具有基本上最小的边缘密度，从而基本上使PCR最大。一般来说，涂覆工艺可以涉及将反射粒子混合到包含透明粘合树脂和某种形式的稀释物(其中，稀释物可以是溶剂或水基的)的流体中。混合物可以使用本领域中已知的许多方法被涂覆到基底上，其中喷涂是最普遍的。对于涂覆具有较大大小的粒子，喷涂可以比印刷方法更有效。在常规的投影屏幕制造中，一米至两米宽的大致尺寸范围的增塑基底长片(strip)可以被熔接在一起，垂直地悬挂，并且被拉伸到框架上。接着，喷钻机对枪的位置进行光栅扫描，直到实现足够的覆盖为止。在一个实施方案中，在常规的喷涂或凝胶涂覆工艺中，漫射体粒子被球磨铝代替。在示例性实施方案中，粒子在大小上远大于常规颜料，从而更好地捕捉所需的散射统计特征。涂覆表面的光学性质可以取决于几个统计变量(在这些统计变量之中，可以包括，但不限于，粒子的几何特性、颜料与粘合剂的体积比(“PBR”))、稀释物、任何附加添加剂(诸如，消光剂或阻燃剂)以及详细的涂覆方法。在本公开的一个实施方案中，涂覆要求可以基于粒子倾侧统计特征，该粒子倾侧统计特征又可以通过内部颜料形貌来确定，其中涂覆是统计上基本可预测的过程。也就是说，涂覆工艺的目的可以是基本上使粒子倾侧统计特征对散射分布的作用最小。涂覆工艺的示例性实施方案可以用基本上最少的树脂外覆层在光学界面处生成基本上连续的金属表面，所述树脂外覆层可以提供机械完整性和/或耐久性。光学界面可以是粒子的光学功能层或者可以实际上接收并且将投影机光重新引向观众的层。光学界面可以被构造为宏观上为平面的，以避免由粒子的堆叠引起的深度相关伪影，诸如阴影。在一个实施例中，粘合剂和基底可以是准折射率匹配的材料，并且屏幕可以是相对于基底稍微倾侧的极其超薄的连续结构化金属片的随机堆叠，这些金属片在深度上被隔开至少粒子厚度。所以，除了某种程度保形于表面微形貌之外，由于底层粒子堆叠，可能存在表面台阶。在法线入射时，铝在厚度方向上的间隔可以具有相对小的影响。然而，在大的入射角，光的一部分可以在粒子之间和各个粒子的金属层之间的通道中导引。光的这个导引部分可以表征光损失，对于设法朝向观众传播的任何这样的光，所述光损失可以是优选的。例如，来自低光密度铝或针孔的光的透射将被高度消偏。来自这样的相互作用的杂散光可以对PCR具有显著影响，在这种情况下，使用吸收(比如，黑色)漫射体基底和/或吸收屏幕基底可以缓和情形。在一个实施例中，可以从屏幕的最小可分辨面积(“JRA”)方面来考虑屏幕结构外观的视觉感知。在如前所述那样捕捉长范围统计特征时，可取的粒子尺寸与JRA相比可以是小的。因此，JRA通常可以包含许多漫射体粒子的随机堆叠。通过利用卷材散布，这些粒子在方位角上可以随机分布，并且可以源于基础漫射体的两侧上的随机位置。因为屏幕的JRA可以包括具有不同程度的倾侧和阻塞的许多粒子，所以所感知的散射光的强度可以用每个元素的概率密度函数的适当加权平均值来描述。纹理的感知可以取决于，但不限 于，JRA与粒子尺寸的比率、卷材方位角/空间变化的细微性(或者，长范围统计特征与总体统计特征之间的关系)以及粒子纵横比，这些因素中的任一个或全部可以影响倾侧统计特征。屏幕纹理可以被认为是随机图像，其中粒子尺寸可以主要限定基本空间频率。辨别屏幕纹理的能力可以受视觉系统光学器件的角分辨力和传感器(视网膜)分辨率的限制。正常视觉对应于识别五弧分的角度高度所对的字母，其中字母的每个元素对一弧分。这样的测试可以使用白底黑色的具有尖锐边缘的介质在高亮度周围环境下来进行。此外，这个测试可以针对眼睛的与视网膜的中央窝对应的那个部分。在最高分辨率区域外部，在大约两度中视敏度大致下降50%。而且，视敏度在降低的周围灯光环境下下降。目前的影院亮度标准对于2D呈现是14fl，对于3D呈现则低如4. 5fl，所以主要由于像差随着瞳孔放大而增大，视敏度可以显著地降低。最后，视敏度是对比度的函数。强度的细微随机调制可能比周期性黑/白条更难以分辨。因为眼睛的峰值灵敏度处于二至三个周期/度的低空间频率，所以(与JRA相关联的)最小可分辨空间频率随着调制深度减小而长移位。在大约100%的正弦调制，在大约12米距离处可能分辨大约7mm，但是在大约10%调制，仅可能分辨大约13mm,并且在大约2%调制,仅可能分辨大约50mm。考虑到随机屏幕非均勻度的性质，因此可能为合理的是假定屏幕表面的JRA在典型的影院观看距离处可以在一厘米与五厘米之间。在小于JRA的大小，可能发生与视觉系统的灵敏度加权的调制传递函数(MIF)相关联的空间平均。在一个示例性实施方案中，总体的方位角/空间变化可以是细微的，以使得长范围统计特征和总体统计特征可以类似。这里，粒子到粒子变化通常可以很小，所以，JRA与粒子面积的比率在保持基本上均质的外观方面可能不是那么重要。从制作基本上没有纹理和/或表现为无泽并且在所有较大尺度下外观基本上均质的屏幕的观点来讲，通常可以优选的是，总体统计特征在最小可能的尺度下实质上被捕捉到。合适的屏幕可以在JRA的尺度下实现这一点，这在一些情况下要求小粒子。这样的统计特征的特性可以是朝向相对于法线某种程度地平滑和对称的散射分布的趋势。在不存在倾侧时，卷材散布的净效应可以是大于或等于JRA的尺度上的漫射体分布的变宽。然而，粒子的倾侧可以引入另一变宽机制。在大多数涂覆工艺中，可以假设与轴(粒子在被堆叠时关于其倾侧)相关联的概率密度在方位角上基本均匀。此外，这样的概率分布在JRA的尺度下实质上可以实现，并且如果如此，则该尺度下的散射分布可以实质上相对于法线对称。另外，可以假设倾侧方向可以与粒子表面结构基本上无关，考虑到这些粒子的性质，这是合理的。在这些条件下，总散射分布可以由空间/方位角平均分布与粒子倾侧角度分布的卷积来给出。再次，倾侧的趋势可以是使散射分布变宽。另外，粒子的刚性可以足以使得它们堆叠而不弯曲，在这种情况下，对于每个元素，存在固定的倾侧角。可替换地，粒子上的力在干燥过程中可以是高的，并且粒子可以非常柔韧，在这种情况下，倾侧角可以是粒子内的位置的函数。在任一种情况下，可以优选的是，这样的粒子堆叠，在它们上方或者在它们之间几乎没有树脂。因此，在本公开的一个示例性实施方案中，涂覆工艺可以不试图控制粒子在树脂中(如在比如厚粘合剂中的非漂浮型颜料中)的取向。相反，涂覆工艺可以生成标称上位于表面处的面内的粒子的密集叠堆。厚度方向上的高密度可以基本上使粒子倾侧、粘合剂的光学贡献以及可以捕获光、生成阴影的附加表面深度、多重散射事件等最小化。 应用本公开可以应用于制造任何前投影表面，无论它是否需要保偏。在3D影院中，这样的屏幕通常被远程制造，然后被装运，并且在影院被安装。如本公开的实施方案中所述的，所述表面可以应用于临时、单次事件或永久安装中的现场的固定结构。对于单次剧院事件的应用可以是可能的，在这些应用中，诸如壁的合适结构为了材料的涂覆而存在，从而避免基底、面板和支承结构的输送。在施用最终反射覆层之前，可以施用次覆层(sub-coat)，这可以使大的特征平面化，这些大特征否则可能明显地破坏粒子表面法线。在临时安装中，这可以是具有高表面张力的相对厚的覆层。厚覆层可以在使用之后被移除。可替换地，基底材料可以使用例如压敏粘结剂来被施用到现有结构，所述压敏粘接剂随后可以被本公开的粒子涂覆。在屏幕材料的基于卷材的制造中，可以随机地将粒子分布在屏幕基底上，该屏幕基底可以包含粘结剂层。该层可以是，但不限于，压敏粘结剂、热激活材料或者类似形式的粘结剂。与粘结剂接触的粒子可以立即粘附到屏幕基底，而不与粘接剂接触的那些粒子可以被回收利用。其他工艺可以在卷对卷工艺中被执行，所述其他工艺诸如，但不限于，使材料平整的压延、通过透明覆层的封装、压印等。本公开的益处可以是对于不规则形状表面(诸如圆顶)的涂覆。圆顶特别具有挑战性，因为它们具有复曲率，使得难以应用常规的平面屏幕。根据实施方案，如果曲率在粒子尺度下是小的，则前投影表面因此可以被应用到任何表面。通常，音响系统可以安装在前投影系统中的屏幕后面。对于许多影院环境，情况就是这样，并且这在专业安装和高端家庭影院中也是普遍的。大多数聚合物基底的声传输在低于IkHz时是良好的，但是在更高频率下开始降低。为了解决这个问题，通孔阵列通常可以用于提高声传输(比如，在16KHz下，5-6db的衰减)。按照惯例，穿孔的/有缝的基底可以被球磨铝喷涂。由于穿孔尺寸相对于粒子尺寸是相当大的，作为涂覆的结果，在穿孔的直径中可能没有明显改变。穿孔基底的高频声传输可以取决于间距，并且较小程度地取决于孔的直径。通过使用喷涂或凝胶涂覆，沉积在表面上的粒子的分布可以是随机的。如果粒子相对于穿孔可以是大的，则覆盖整个声孔的概率是很大的。在粒子和覆层薄的情况下，一些声学益处仍可能存在。然而，涂覆工艺的面积填充因子(金属化面积与总面积的比率)可以被控制，并且在实践中，难以推动到高的90%范围填充因子。涂覆工艺的随机性因而可以被用于引入在声学上透明的开口的统计分布。为了基本上使覆层中的空隙可以生成声开口的概率最大，可以优选的是，基底是声学上透明的，或者至少具有细间距。候选基底可以包括，但不限于，细间距穿孔聚合物和各种纤维的密织织物。在一个实施方案中，基底在粒子的尺度下可以是平坦的。图6是图示说明根据本公开的用于提供投影屏幕的方法的一个实施方案的操作的流程图。虽然该流程图包括按特定顺序的操作，但是可以按不同的次序执行这些操作，或者必要时还可以省略某些操作。该流程图可以以块610的操作开始，在块610中，提供第一基底。接着，在块620的操作中，可以对第一基底的第一侧进行压印。对第一基底的第一侧进行压印可以使用许多工艺(诸如卷对卷UV压印)来制备。在一个实施方案中，可以对第二基底的第一侧进行压印。继续这个实施方案，可以将第一基底和第二基底层压在一起，以使得每个基底的压印侧面向向外的方向。在块630的操作中，可以将反射层沉积在压印层上。反射层可以是任何类型的反射覆层，诸如金属，包括，但不限于，铝。反射层可以保形于压印层。接着，在块640的操作 中，随后可以将光学覆层沉积到反射层。光学覆层可以使反射层钝化，并且可以是介电材料，诸如，但不限于，SiCbuMgF2等。如前面关于块620的操作所讨论的，第二基底可以被压印，并且还可以具有沉积在第二基底的第一侧的压印表面上的反射层。接着，在块650的操作中，可以将由第一基底和沉积层生成的结构切割成小块以生成工程粒子。工程粒子在尺寸上可以类似，或者可以是任何尺寸的组合。在一个实施方案中，工程粒子可以具有大约I毫米的预定的目标尺寸。另外，工程粒子可以被切割为一个或更多个大致预定的形状。在本公开的一个实施方案中，工程粒子可以被切割为大致六边形形状。在块660的操作中，可以将工程粒子与流体组合以生成覆层。如关于图2所讨论的，所述流体可以包括透明粘合剂树脂，诸如，但不限于，PVC树脂、釉质、聚氨酯、丙烯酸、漆等和/或某种形式的稀释物。所述流体可以用作工程粒子的载体。接着，在块670的操作中，在涂覆工艺中可以将覆层传送到基底。涂覆工艺可以包括本领域中已知的喷涂或任何喷射和/或印刷方法。如本文可以使用的，术语“基本上”、“基本上逼近”、“基本上最小化”和“大约”为其对应的术语和/或项目之间的相关性提供行业公认容限。这样的行业公认容限的范围为从小于百分之一到百分之十，并且对应于，但不限于，分量值、角度等。项目之间的这样的相关性的范围在小于百分之一到百分之十之间。尽管以上已描述了根据本文公开的原理的各种实施方案，应理解这些实施方案仅以举例的方式被提出，而非限制。因此，本公开的宽度和范围不应受任何上述的示例性实施方案限制，而应仅根据本公开公布的任何权利要求以及它们的等同形式来限定。而且，以上优点和特征提供在所描述的实施方案中，但不应将这些公布的权利要求的应用限制为实现以上优点的任一或全部的方法和结构。此外，本文的段落标题是被提供来与37CFR I. 77的建议一致，或者用于提供本文的结构线索。这些标题不应限制或特征化可以从该公开公布的任何权利要求中所阐述的一个或多个发明。具体地并且以举例的方式，尽管标题指“技术领域”，权利要求书不应被该标题下所选择的语言限制为描述所谓的领域。进一步，“背景”中的技术的描述不是要被解读为承认某项技术是该公开中的任意一个或多个发明的现有技术。“发明内容”也不是要被认为是在公布的权利要求书中所阐述的一个或多个发明的特征描述。另外，该公开中对单数的“发明”的任何引用不应被用于证明在该公开中仅有一个新颖点。根据从该公开公布的多个权利要求的限定，可以阐述多个发明，并且这些权利要求相应地定义了由其保护的一个或多个发明，以及它们的等同形式。在所有例子中，这些权利要求的范围应根据该公开按 照这些权利要求本身的实质来考虑，而不应被本文所陈述的标题限制。
权利要求
1.一种用于提供投影屏幕的方法，所述方法包括 对第一基底的至少第一侧进行压印，以生成光学功能材料； 将所述光学功能材料切割成小块，以生成多个工程粒子；以及 将所述多个工程粒子沉积在第二基底上，以生成所述投影屏幕的基本上均质的光学外观。
2.如权利要求I所述的方法，还包括对所述第一基底的第二侧进行压印以生成所述光学功能材料。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述第一基底的第一侧和第二侧上的压印是基本上相似的图案。
4.如权利要求2所述的方法，其中所述第一基底的第一侧和第二侧上的压印是不同的图案。
5.如权利要求I所述的方法，其中所述压印还包括保持预定容限，进一步地，其中所述预定容限至少基于所述投影屏幕的长范围统计特征与总体统计特征之间的差值。
6.如权利要求I所述的方法，其中将所述多个工程粒子沉积在所述第二基底上在所述第二基底上提供基本上逼近被压印的第一基底的统计特征的表面。
7.如权利要求I所述的方法，还包括将反射覆层分布在所述第一基底的至少第一侧上。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述反射覆层基本上保形于所述第一基底的压印表面。
9.如权利要求7所述的方法，还包括将光学覆层分布在所述第一基底的至少第一侧上，并且与所述反射覆层相邻。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述光学覆层是可操作来使所述反射覆层钝化的介电覆层。
11.如权利要求7所述的方法，其中所述反射覆层是铝。
12.如权利要求I所述的方法，还包括组合所述多个工程粒子与粘合剂以生成覆层。
13.如权利要求12所述的方法，还包括匹配所述第一基底和所述粘合剂的折射率。
14.如权利要求I所述的方法，其中切割所述光学功能材料还包括生成所述多个工程粒子的大致垂直侧壁，其中所述侧壁基本上是光滑的。
15.如权利要求I所述的方法，其中切割所述光学功能材料还包括生成大致六边形工程粒子。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述大致六边形工程粒子的尺寸为I毫米。
17.如权利要求I所述的方法，其中切割所述光学功能材料还包括生成尺寸类似的工程粒子。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述尺寸类似的工程粒子的形状为大致六边形。
19.如权利要求I所述的方法，其中所述压印生成具有这样的特征的压印层，在所述特征中，平均特征尺寸在面内的最大尺寸为大致10微米。
20.如权利要求I所述的方法，其中将所述多个工程粒子沉积在所述第二基底上还包括利用基本上最少的树脂外覆层在光学界面处生成基本上连续的金属表面。
21.如权利要求I所述的方法，其中将所述多个工程粒子沉积在所述第二基底上基本上使粒子倾侧统计特征对所述散射分布的影响最小。
22.如权利要求I所述的方法，其中所述第二基底具有粘结剂层。
23.如权利要求22所述的方法，其中所述粘结剂层是压敏粘结剂。
24.如权利要求I所述的方法，其中所述第二基底是不规则形状的表面。
25.如权利要求24所述的方法，其中所述不规则形状的表面是圆顶。
26.如权利要求12所述的方法，其中分布所述覆层可操作来基本上使所述粒子倾侧统计特征对所述覆层的散射分布的作用最小。
27.如权利要求I所述的方法，其中分布所述覆层还包括生成单个的工程粒子的密集叠堆，所述密集叠堆基本上位于在所述覆层的表面处的面内。
28.如权利要求I所述的方法，还包括对于所述多个工程粒子的各个工程粒子保持高粒子特征比。
29.如权利要求I所述的方法，其中所述第一基底具有在5至50微米的范围内的厚度。
30.一种用于提供投影屏幕的方法，所述方法包括 对第一基底的至少第一侧进行压印； 对第二基底的至少第一侧进行压印； 将所述第一基底和所述第二基底层压在一起，以生成光学功能材料； 将所述光学功能材料切割成小块，以生成工程粒子；以及 将所述工程粒子沉积在第三基底上，以生成所述投影屏幕的基本上均质的光学外观。
31.如权利要求30所述的方法，其中所述第一基底的第一侧和所述第二基底的第二侧上的压印生成基本上相似的图案。
32.如权利要求30所述的方法，其中所述压印还包括保持预定容限，进一步地，其中所述预定容限至少基于长范围统计特征与总体统计特征之间的差值。
33.如权利要求30所述的方法，其中沉积所述多个工程粒子提供基本上逼近压印基底的统计特征的表面。
34.如权利要求30所述的方法，还包括将反射覆层分布在所述第一基底的至少第一侧上。
35.如权利要求34所述的方法，其中所述反射覆层基本上保形于所述第一基底的压印表面。
36.如权利要求34所述的方法，还包括将光学覆层分布在反射覆层上。
37.如权利要求36所述的方法，其中所述光学覆层是可操作来使所述反射覆层钝化的介电覆层。
38.如权利要求34所述的方法，其中所述反射覆层是铝。
39.如权利要求30所述的方法，还包括组合所述多个工程粒子与粘合剂以生成覆层。
40.如权利要求39所述的方法，还包括匹配所述第一基底和所述粘合剂的折射率。
41.如权利要求30所述的方法，其中切割所述光学功能材料还包括生成所述多个工程粒子的大致垂直侧壁，其中所述侧壁基本上是光滑的。
42.如权利要求30所述的方法，其中切割所述光学功能材料还包括生成大致六边形工程粒子。
43.如权利要求42所述的方法，其中所述大致六边形工程粒子的尺寸为I毫米。
44.如权利要求30所述的方法，其中所述压印生成具有这样的特征的压印层，在所述特征中，平均特征尺寸的最大尺寸为10微米。
45.如权利要求30所述的方法，其中将所述多个工程粒子沉积在所述第二基底上还包括利用基本上最少的树脂外覆层在光学界面处生成基本上连续的金属表面。
46.如权利要求30所述的方法，其中将所述多个工程粒子沉积在所述第二基底上基本上使粒子倾侧统计特征对所述散射分布的影响最小。
47.如权利要求30所述的方法，其中所述第二基底具有粘结剂层。
48.如权利要求47所述的方法，其中所述粘结剂层是压敏粘结剂。
49.如权利要求30所述的方法，其中所述第二基底是不规则形状的表面。
50.如权利要求30所述的方法，其中所述第一基底和所述第二基底具有5至50微米的厚度范围。
51.一种具有基本上均质的外观的投影屏幕，其中所述基本上均质的外观通过卷材散布来实现，所述投影屏幕包括 第一基底；以及 与所述第一基底相邻的覆层，所述覆层包括通过将光学功能材料切割成小块而生成的多个工程粒子，其中所述多个工程粒子可操作来主要确定光的散射行为。
52.如权利要求51所述的投影屏幕，其中所述光学功能材料的第一侧被压印。
53.如权利要求52所述的投影屏幕，其中所述光学功能材料的第二侧被压印。
54.如权利要求51所述的投影屏幕，其中所述覆层还包括可操作来使所述散射分布与所述投影屏幕的偏振对比率分离的表面。
55.如权利要求51所述的投影屏幕，其中所述多个工程粒子在预定尺寸范围内。
56.如权利要求51所述的投影屏幕，还包括流体，其中所述流体与所述多个工程粒子组合以生成所述覆层。
57.如权利要求51所述的投影屏幕，其中所述光学功能材料还包括具有在5至50微米的范围内的厚度的第二基底。
58.一种投影系统，所述投影系统包括 具有基本上均质的外观的投影屏幕，其中所述基本上均质的外观通过卷材散布来实现，所述投影屏幕包括基底和与所述基底相邻的覆层，所述覆层包括通过将光学功能材料切割成小块而生成的工程粒子；以及 光投影系统，所述光投影系统在所述投影屏幕的方向上引导光。
全文摘要
保偏投影屏幕为3D观看提供最佳的保偏。所述投影屏幕另外为2D系统和3D系统两者提供用于增强的亮度、均匀度和对比度的改进光控制。总地来说，所公开的用于提供投影屏幕的方法包括对第一基底的至少第一侧进行压印以生成光学功能材料，然后将所述光学功能材料切割成小块以生成多个工程粒子。然后可以将所述多个工程粒子沉积在第二基底上以生成所述投影屏幕的基本上均质的光学外观。
文档编号G03B21/60GK102763034SQ201080064434
公开日2012年10月31日 申请日期2010年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者C·里奇, D·科尔曼, G·夏普, J·彼得森, R·J·柳安多斯基 申请人:瑞尔D股份有限公司, 韦夫弗朗特技术股份有限公司