專利名稱:全息投影屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及投影機(jī)的背向投射式屏,特別涉及背向投射式全息投影屏。
一般,背向投射屏用含有光漫射材質(zhì)的材料作成,其中,具有雙面凸透鏡及菲涅耳透鏡的背向投射式屏正在被廣泛采用。但是,雙面凸透鏡及菲涅耳透鏡屏的視角不寬,光學(xué)度特性也受限制。因此,有必要研究一種克服以上缺點(diǎn)的新的屏,作為研究結(jié)果,出現(xiàn)了全息屏。
全息投影屏若全部采用原板制作,不僅容易生產(chǎn),而且屏的特性可自由調(diào)節(jié),所以,這種屏幾乎占據(jù)了目前使用的背向投射式屏的整個(gè)市場(chǎng)。
如
圖1A所示,為作為背向投射式屏而使用的現(xiàn)有的全息投影屏的立體圖,圖1B為圖1A的A-A剖面圖,該全息投影屏可以得到多種形狀,但主要由菲涅耳透鏡板6和全息板8構(gòu)成。全息板的材料主要采用丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)這樣的透明丙烯系列的聚合物。菲涅耳透鏡板6處于比全息板8更接近投射光源側(cè),在距光源較遠(yuǎn)的表面具有使從光源發(fā)出的投射光的焦點(diǎn)各不相同的凹凸形狀。因此,通過菲涅耳透鏡6的投射光在屏表面具有大致均一的光分布特性。從菲涅耳透鏡板6出來的投射光入射到全息板8。全息板8形成全息投影屏的觀看面(Viewing Surface)、具有使從菲涅耳透鏡板6入射的光散射,形成圖像的漫射板功能。構(gòu)成全息板8的突出部4突設(shè)于屏的觀看面,具有與全息板8的垂直軸平行地延伸的形狀。突出部4沿屏幕的縱向離開一定間隔地排列。從菲涅耳透鏡板6入射的光幾乎全部穿過突出部4。這樣,入射到全息板8的投射光通過上述突出部4就被散射而形成可見圖像。
但是,由于存在外部光(ambient light),使得聚集到全息投射屏的圖像并不能全部清晰地觀看到,即圖像的對(duì)比度低。
本發(fā)明是為解決上述問題而提出的,其目的在于提供一種改善圖像對(duì)比度、可得到優(yōu)良圖像的全息投影屏。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的將從背面投射的投射光投射到觀看面的投影機(jī)的背向投射式全息投影屏包括入射投射光的入射表面;具有觀看面和多個(gè)突出部的全息板,入射到入射表面的投射光在所述觀看面上形成可見圖像。所述多個(gè)突出部在觀看面上沿縱軸方向或橫軸方向之一延伸、使入射到入射表面的投射光散射;多個(gè)光吸收部形成于觀看面上的上述多個(gè)突出部之間,吸收入射到上述觀看面的外部光。
下面根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1A是現(xiàn)有的全息投影屏的立體圖;圖1B為圖1A所示屏的A-A剖面圖;圖2A為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的全息投影屏的立體圖,圖2B為圖2A所示屏的B-B剖面圖。
參照?qǐng)D2A、2B,全息投影屏具有菲涅耳透鏡板6、全息板8及多個(gè)突出部4。多個(gè)突出部4如圖1所示,突設(shè)于屏的觀看面,具有與全息板8的垂直軸平行延長的形狀。突出部4沿屏的縱向設(shè)有一定間隔地排列。
而且,全息板8包括形成于多個(gè)突出部之間的多個(gè)光吸收部14,用于吸收從屏的外部入射到觀看面的外部光。在不使用光吸收部14的情況下,從外部入射到觀看面的外部光在觀看面引起亂反射,因此,使在全息板8的觀看面形成的圖像的對(duì)比度惡化。
因此,為了防止由外部光引起的圖像對(duì)比度的惡化,而使用了光吸收部14。光吸收部14對(duì)于從菲涅耳透鏡板6入射的光而言,實(shí)際上使其基本上不能穿過觀看面。所以,光吸收部14即使在占有觀看面一部分的情況下,也不會(huì)帶來光吸收部14所占據(jù)的表面積那么大的光損失,因此,圖2A的全息投影屏對(duì)于從光源(未圖示)來的投射光而言,可保持大致相同的增益。
各光吸收部14通過涂層而形成圖2B所示的全息板8的觀看面,具有圖2A所示的柵網(wǎng)(mat)形狀。優(yōu)選的光吸收部14由具有將入射的外部光完全吸收的光學(xué)特性物質(zhì)構(gòu)成。因此,本發(fā)明的實(shí)施例中的光吸收部14使用對(duì)光吸收性高的黑色物質(zhì)制作而成。該光吸收部14占有全息投影屏整體觀看面25%的面積。在觀看面,光吸收部14所占有的表面積可以更大。但是,越擴(kuò)大光吸收部14所占有的表面積,則造成在觀看面形成的圖像的亮度惡化的危險(xiǎn)性也越大,所以,較佳情況是大約占25%的表面積。
雖然上述實(shí)施例是就長度沿垂直方向延伸的突出部4及突出部4之間的光吸收部14所作的說明。但是,突出部的長度沿水平方向延伸、在各突出部之間以與所述實(shí)施例相同的方式排列光吸收部,這種變形對(duì)本行業(yè)的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
上述實(shí)施例的全息投影屏具有菲涅耳透鏡板6和全息板8,但是,因全息板8可以制作成使光源的投射光沿特定方向傳播的形式,所以,只由全息板8便可以設(shè)計(jì)成為本發(fā)明的全息投影屏。
如以上所述,本發(fā)明的全息投影屏通過形成吸收各突出部之間的外部光的多個(gè)光吸收部,可以使在觀看面形成的圖像的對(duì)比度得到改善。
權(quán)利要求
1.一種投影機(jī)的背向投射式全息投影屏,將從背面入射的投射光射到觀看面,其特征在于,包括入射投射光的入射表面;具有觀看面和多個(gè)突出部的全息板,入射到入射表面的投射光在所述觀看面上形成可見圖像,所述多個(gè)突出部的長度在觀看面上沿縱軸方向或橫軸方向之一延伸,使入射到入射表面的投射光被散射;多個(gè)光吸收部,形成于所述觀看面上的所述多個(gè)突出部之間,吸收入射到所述觀看面的外部光。
2.如權(quán)利要求1所述的全息投影屏,其特征在于,相鄰的突出部間存在的多個(gè)所述光吸收部分別為柵網(wǎng)狀。
3.如權(quán)利要求2所述的全息投影屏,其特征在于,所述多個(gè)光吸收部自身完全吸收入射的外部光。
4.如權(quán)利要求3所述的全息投影屏,其特征在于,所述多個(gè)光吸收部占有所述觀看面所具有的全表面積的25%。
5.如權(quán)利要求2所述的全息投影屏,其特征在于,所述多個(gè)光吸收部為黑色物質(zhì)涂層。
6.如權(quán)利要求1所述的全息投影屏,其特征在于,還包括將從背面入射的投射光聚集到所述全息板的入射表面的菲涅耳透鏡板。
全文摘要
本發(fā)明公開一種背向投射式全息投影屏,用于將從背面入射的投射光投射到觀看面的投影機(jī),包括入射投射光的入射表面;具有觀看面和多個(gè)突出部的全息板,在觀看面上入射到入射表面的投射光形成可見圖像,突出部的長度沿觀看面的縱軸方向或橫軸方向之一延伸、并使入射到入射面的投射光被散射;形成于觀看面上的多個(gè)突出部之間的多個(gè)光吸收部,吸收入射到觀看面的外部光。據(jù)此,在觀看面上顯示改善了對(duì)比度的圖像。
文檔編號(hào)G03H1/00GK1164046SQ9710450
公開日1997年11月5日 申請(qǐng)日期1997年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月30日
發(fā)明者金龍岐 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社