微通道全反射面板及其制备方法、投影幕布及其制备方法与流程

本发明涉及光学投影，具体为微通道全反射面板及其制备方法、投影幕布及其制备方法。

背景技术：

1、现有的投影幕布设备依据幕布类型主要有白塑幕、灰塑幕、玻珠幕、金属幕、白玻纤幕、灰玻纤幕、黑栅幕和菲涅尔抗光幕。其中白塑幕、灰塑幕、玻珠幕、金属幕、白玻纤幕和灰玻纤幕都不是抗光幕，对于非黑暗环境下会很容易受到环境光的干扰，丧失图像对比度，形成一片白的情形。

2、白塑投影幕布虽然制备成本较低，对光线的反射柔和，长时间观看视觉不易疲劳，但增益较低，无抗光性，观看效果易受环境光线的影响。高对比度投影幕布即灰幕，是在白幕的基础上改进而来的，通常使用灰色的幕料制作而成。灰幕比白幕能够吸收更多的环境光线，这样就可以在较强环境光线的情况下使屏幕上的黑位得以保持，增加了屏幕上的黑白对比度。但如果在自然光的条件下观看，则屏幕表面会略呈灰色，无抗光效果。玻璃微珠投影幕布是典型的回归型反射型投影幕布，虽然增益较高(为1.5～30)，但由于玻璃微珠覆盖在基布表面，故不能触碰硬物，否则易导致刮痕，不利于保养。金属投影幕布一般是在机织物或经编织物的基础上涂覆一层金属涂料而获得的。金属涂料一般为铝粉涂料或银粉涂料，成本较高，且不适合宽幅幕布。金属投影幕布的增益较高，但视角很小，且同样不具备抗光效果。高清玻璃纤维投影幕布多以无碱玻璃纤维布为基布，因为无碱玻璃纤维布受力变形小、平整度极佳，因此投影幕布表面整体亮度一致，但增益较低。

3、现有技术中只有黑栅幕和菲涅尔抗光幕是属于抗光幕的范畴，但是在实际使用中，黑栅幕增益较低，同时存在抗侧方，下方环境光干扰能力弱的问题。而菲涅尔抗光幕虽然抗光能力和增益都很好，但是需要整体设计，为单独针对特定尺寸设计的整块硬屏，安装繁琐，价格高昂同时受限于其本身结构特点和实际成本，难以做到大尺寸或特大尺寸抗光幕。

4、微通道面板是由数千万根单丝纤维组合而成，每根纤维独立传送一个像素，且互相之间具有良好的光学绝缘，传光时不受周围纤维影响。而且纤维的规则排列确保了独立像素之间的相对位置不变，进而保持了图像不变，实现了传像功能。专利cn202210438159.6提供了一种光纤面板及其制备方法、投影用幕布及其制备方法，实现了一种高对比度且具有抗光性的幕布的应用。但制备此幕布的成本较高，而且最终制成的幕布可视角度较小影响了其实际应用价值。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述和/或现有的幕布中存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明的目的是提供一种微通道全反射面板及其制备方法、投影幕布及其制备方法，可视角度较大，提高了投影成像的增益及对比度。

4、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

5、一种微通道全反射面板，其包括：支撑物和光导纤维层；

6、所述光导纤维层包括具有无色填充介质或无填充的微通道以及微通道内壁的全反射层；

7、所述光导纤维层的一面为抛光面，另一面为精磨面，且所述精磨面为全反射面；

8、其中，所述全反射层相对所述精磨面垂直或者倾斜。

9、所述光导纤维层由若干根复丝棒排列而成；

10、每根复丝棒包括若干根复合管棒，若干根复合管棒的间隙插满光学吸收丝或无色透明丝；

11、每根复丝棒的内部填充有无色透明介质。

12、作为本发明所述的一种微通道全反射面板的一种优选方案，其中，所述微通道全反射面板的厚度为0.1mm-100mm，所述支撑物为低透过率介质，所述介质为黑色玻璃或可形成黑色反光的其它方案。

13、作为本发明所述的一种微通道全反射面板的一种优选方案，其中，所述复丝棒的截面为圆形、正方形、正三角形、正多边形或者不规则形状，每根复丝棒的外部均设有低透过率皮料管或可以形成低透过率效果的玻璃管。

14、一种微通道全反射面板的制备方法，具体步骤如下：

15、将透过率较低的空心皮料管放进拉丝机，升温至810±100℃进行拉丝；

16、完成拉丝后，将含有若干根单丝的复丝，排列成为复丝屏段，将复丝屏段放进压屏炉升温并施加的压力，对复丝屏段进行压屏处理；

17、完成压屏的复丝屏段先保温，后随炉冷却至室温；

18、将冷却后的复丝屏段取出后放入真空室内，对微孔内壁进行镀膜处理，使每条微孔内壁形成均匀一致的全反射介质；

19、完成镀膜后的微孔复丝屏段内部注入搅拌均匀，无气泡杂质缺陷的环氧树脂，待环氧树脂完全固化后，将屏段并放入线切割机，将复丝屏段切成厚度为0.1mm-100mm的微通道面板，并对微通道面板一面进行抛光，另一面进行精磨；

20、光纤面板精磨面进行银镜反应或镀膜，形成全反射层。

21、作为本发明所述的一种微通道全反射面板的制备方法的一种优选方案，其中，所述复丝棒在复丝炉中升温至760±100℃，所述复丝屏段在压屏炉升温至690±80℃，完成压屏的复丝屏段在650±80℃下保温10±5h。

22、作为本发明所述的一种微通道全反射面板的制备方法的一种优选方案，其中，所述镀膜的步骤如下：将微通道面板放入真空室内，真空室的压力为1×10-3pa～1×10-6pa，通过真空蒸发镀膜将微通道内壁均匀蒸镀一定厚度的铝膜。

23、作为本发明所述的一种微通道全反射面板的制备方法的一种优选方案，所述银镜反应的步骤如下：将光纤面板抛光面放入配置好的含有1％～3％硝酸银及7％～15％氢氧化钠的10％～20％葡萄糖清澈银铵溶液中，水浴加热直至形成银镜。

24、一种投影幕布，所述投影幕布由若干块微通道全反射面板拼接而成。

25、一种投影幕布的制备方法，先通过微通道全反射面板的制备方法制备出微通道面板，再将若干块制备好的微通道面板拼接。

26、与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

27、1、在投影光源的作用下，光线从微通道未进行全反射处理的一端进入，在每条光导纤维中发生全反射，并将全部光线完整反射到微通道面板表面，形成对比鲜明的成像，显著提高了投影成像的增益及对比度；

28、2、通过镀全反射膜形式在孔内壁形成全反射，可反射的角度较大(即可视角度较大)，通过使用透过率较低的皮料材质，同时排棒过程中的孔隙中插满光学吸收材料(扩大光学吸收材料在微通道面板中的面积占比)等技术手段，每条光导纤维外表面的光学吸收材料不仅可以降低每根微通道之间的串光效应，还可提高全反射微通道面板的色彩分辨力，增加幕布成像的对比度。

29、3、抗光高增益高对比度全反射微通道面板，表面整体亮度一致，表面光滑易保养，无光斑且牢固耐用，表面不存在因涂敷金属涂料或玻珠等物质导致的易掉粉难保养等问题，且可通过小块全反射微通道面板拼接制成任意大小，任意形状的屏幕。