[发明专利]一种背投屏幕及投影系统

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤指一种背投屏幕及投影系统。

背景技术

在背投显示领域，尤其是背投显示领域，通常采用具有菲涅尔微透镜结构的投影屏幕，如图1和图2所示，沿投影镜头出光方向，依次经过菲涅尔透镜结构层11和会聚透镜结构层12。在使用时将投影机的焦距和背投屏幕匹配，可在背投屏幕上显示画面。具体光路图如图2所示，菲涅尔透镜结构层11将入射至屏幕的光线进行会聚准直，会聚透镜结构层12中的凸透镜部分接收准直光线并进行会聚，理论在在凸透镜的焦平面上进行成像，并最终从会聚透镜结构层12以会聚后发散的状态进行传输，且由于白光光束中的各基色光波长不同，被折射的程度也存在差异，从而各基色光的发散状态也不一致。

在实际应用中，根据对背投屏幕后白场的测试结果，技术人员发现，如图6所示，在屏幕中心点，即水平视角为0处的色偏为0，而随着水平视角的增大，产生的色偏也会随之增大，以及，随着垂直视角的增大，产生的色偏也会随之增大，即随着视角增加，产生不同程度的色偏，色偏的直接视觉表现就是白场不再是预设的色温值了，而偏与某种基色颜色显示，从而人眼在不同视角或不同位置观看显示画面时存在图像画面颜色不一致，尤其是对于大屏拼接显示中，对于白场使用较多的场景，例如大型会议室的PPT展示，不同视角或不同位置的色偏会大大降低用户的体验。

因此，如何有效减小背投屏幕在显示画面时产生的色偏成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种背投屏幕及投影系统，用以减小背投屏幕显示画面时在不同视角下的色偏现象。

第一方面，本发明实施例提供一种背投屏幕，包括：沿投影镜头出光方向依次设置的菲涅尔透镜层、会聚透镜层，以及位于菲涅尔透镜层和会聚透镜层之间的微透镜层；

微透镜层包括：多个呈阵列分布的第一微透镜；

第一微透镜为正透镜，并且第一微透镜的折射率大于会聚透镜层的会聚透镜单元的折射率；

进一步地，第一微透镜为双凸透镜结构或平凸透镜结构；

进一步地，微透镜层与会聚透镜层紧密贴合或者两者存在预设距离的间隙；

进一步地，会聚透镜层为柱状透镜层；

进一步地，会聚透镜层为玻璃微珠层；

进一步地，沿投影镜头出光方向，投影屏幕还包括依次设置于玻璃微珠层出光侧的环境光吸收层，基板保护层；

进一步地，第一微透镜材质为光学塑胶或光学玻璃；

进一步地，多个呈阵列分布的第一微透镜一体成型；

进一步地，微透镜层的厚度在100~300μm。

第二方面，本发明实施例提供一种投影系统，包括激光投影设备主机，还包括上述任一技术方案中的背投屏幕。

本发明以上实施例至少具有以下有益效果：

本发明实施例提供的背投屏幕，包括：沿投影镜头出光方向依次设置的菲涅尔透镜层、会聚透镜层，以及位于菲涅尔透镜层和会聚透镜层之间的微透镜层，微透镜层具有正透镜特性，且折射率大于会聚透镜层。

从而，相比于现有技术中，经菲涅尔透镜层准直后平行入射至会聚透镜层，且被会聚后又发散的光束过程，本方案中，由菲涅尔透镜层准直后的光束先经由微透镜层的会聚，会聚后以发散的状态入射至会聚透镜层，再由会聚透镜层进行第二次会聚，且由会聚透镜层会聚的进程慢于微透镜层对光束的会聚进程，使得光束中各基色光逐渐会聚，在靠近或达到屏幕出射面时合为一束光，减轻了现有技术中光束仅通过会聚透镜层过早实现会聚，而在屏幕出光侧呈现较强发散状态导致的色偏现象，本方案通过减缓光束经过会聚透镜层后会聚的进程，使光束中各基色光光束会聚后再发散的程度相比于直接从会聚透镜层出射的发散程度得到了降低，从而减小了各基色光光束在传播过程中的偏折差异，提高了各基色光光束的重合度，减小了白光经过上述背投屏幕后的空间能量分布变化，使用户在不同视角下，观看到的图像画面的色偏程度减弱或消除，提高了显示画面色彩的一致性。

附图说明

图1为现有技术中一种背投屏幕的结构及光路传播示意图；

图2为现有技术中又一种背投屏幕的结构及光路传播示意图；

图3为本发明实施例中背投屏幕的一种结构及光路传播示意图；

图4为本发明实施例中背投屏幕的又一结构及光路传播示意图；

图5为本发明实施例中投影系统的结构示意图；

图6为现有技术背投屏幕中测得的色偏变化图示；

图7为现有技术中三基色色偏变化图示。

具体实施方式