[发明专利]一种投影系统

权利要求书

1.一种投影系统，包括投影单元、屏幕单元、外框机架以及支撑结构组件，所述屏幕单元用于呈现所述投影单元投影出的画面，所述外框机架用于固定所述投影单元和所述支撑结构组件，所述支撑结构组件用于将所述屏幕单元与所述外框机架固定连接，所述支撑结构组件位于所述屏幕单元的入光侧，其特征在于，

所述支撑结构组件包括透光部和至少一个连接部，所述透光部与所述屏幕单元固定连接，所述透光部用于使所述投影单元发出照射在透光部上的光线透过；

所述至少一个连接部位于所述投影单元发射光线的传播路径之外，所述至少一个连接部用于固定连接所述透光部与所述外框机架；所述透光部的内曲面上的点与所述投影单元的光轴之间的距离沿逆投影方向逐渐增大，所述透光部的外曲面上的点与所述投影单元的光轴之间的距离沿所述逆投影方向逐渐增大，所述逆投影方向为所述屏幕单元指向所述投影单元的方向，所述内曲面为所述透光部朝向投影单元的光轴一侧的表面，所述外曲面为所述透光部背离投影单元光轴一侧的表面。

2.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述透光部的内曲面与所述屏幕单元的入光面相交位置的导数为零，所述透光部的外曲面与所述屏幕单元的入光面相交位置的导数为零，以使得透过所述透光部的光线照射到屏幕单元入光面时均匀分布。

3.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述内曲面或外曲面上与所述光轴距离最远的点为边缘点，所述边缘点距离所述屏幕单元的长度的最小值hmin满足：

其中，b为所述投影系统中的融合区域的宽度，θmax为所述投影单元发射的光线与投影单元光轴之间的最大夹角。

4.根据权利要求1至3任一项所述的投影系统，其特征在于，在以所述投影单元的光轴与所述屏幕单元的交点为原点，以所述屏幕单元的入光面为x轴和y轴所在平面，以所述光轴为z轴，所述z轴方向由所述屏幕单元指向所述投影单元的坐标系内，所述内曲面的函数满足：

其中，α1和Q1为优化系数，r1为所述内曲面与所述入光面的交线所在圆的半径，r为所述内曲面上任意一点与所述投影单元的光轴的距离，h1为所述任意一点到所述屏幕单元的入光面的距离；

所述外曲面的函数满足：

其中，α2和Q2为优化系数，r2为所述外曲面与所述入光面的交线所在圆的半径，r为所述外曲面上任意一点与所述投影单元的光轴的距离，h2为所述任意一点到所述屏幕单元的入光面的距离。

5.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，在以所述投影单元的光轴与所述屏幕单元的交点为原点，以所述屏幕单元的入光面为x轴和y轴所在平面，以所述光轴为z轴，所述z轴方向由所述屏幕单元指向所述投影单元的坐标系内，所述内曲面的函数满足：

其中，α_n和N为优化系数，r为所述内曲面上任意一点与所述投影单元的光轴的距离，h₁为所述任意一点到所述屏幕单元的入光面的距离；

所述外曲面的函数满足：

其中，βn和M为优化系数，r为所述外曲面上任意一点与所述投影单元的光轴的距离，h2为所述任意一点到所述屏幕单元的入光面的距离。

6.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述透光部与所述屏幕单元黏贴连接在一起，所述透光部与所述屏幕单元黏贴的面为贴合面，所述屏幕单元与所述贴合面贴合的区域与所述屏幕单元的边缘区域无交叠，所述边缘区域为所述投影系统的融合区域的部分区域。

7.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述投影单元包括投影机、第一反射片和第二反射片，所述第一反射片用于将所述投影机发射的光线反射向第二反射片，所述第二反射片用于将所述第一反射片反射的光线反射向所述屏幕单元。

8.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述透光部的制备材料包括亚克力塑料或者聚苯乙烯塑料，所述连接部的制备材料包括亚克力塑料或者聚苯乙烯塑料。

9.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述屏幕单元为平面屏幕单元或曲面屏幕单元。