[发明专利]屏幕和投影系统

权利要求书

1.一种屏幕，其能够将来自投影机的投影光线反射至观看者的视场范围内，其特征在于，所述屏幕包括从所述投影光线的入射侧依次层叠设置的微透镜层、透明基材层、全反射层和吸光层，

所述吸光层能够吸收透过所述微透镜层、所述透明基材层和所述全反射层的光，

所述微透镜层包括多个微透镜单元，

所述全反射层包括多个微结构单元，所述微结构单元具有位于下侧的第一平面和位于上侧的第二平面，所述第一平面和所述第二平面相交，所述多个微结构单元构成锯齿结构，并且

所述微透镜单元与所述微结构单元至少部分交错地设置，使得所述微透镜单元将至少部分所述投影光线会聚至所述第一平面，被会聚至所述第一平面的所述投影光线在所述第一平面和所述第二平面连续发生两次全反射之后出射。

2.如权利要求1所述的屏幕，其特征在于，所述全反射层和所述微透镜层具有对应的旋转对称结构。

3.根据权利要求2所述的屏幕，其特征在于，所述全反射层的旋转中心轴线和所述微透镜层的旋转中心轴线均垂直于所述屏幕的平面且位于所述屏幕的下方。

4.如权利要求2所述的屏幕，其特征在于，所述微透镜层具有圆弧形的旋转对称结构。

5.如权利要求1所述的屏幕，其特征在于，所述微透镜单元的焦距为f，所述微透镜单元的圆弧与光轴的交点和对应的所述第一平面和所述第二平面的交线在所述光轴方向上的距离为d，所述f和所述d满足如下关系式：

f＜3d。

6.如权利要求5所述的屏幕，其特征在于，f≈d。

7.如权利要求1所述的屏幕，其特征在于，所述屏幕还设置有光扩散层，所述光扩散层是设置在所述微结构单元的所述第一平面和所述第二平面之中的至少一个平面上的微结构扩散层；或者，所述光扩散层是设置在所述微透镜层的投影光线入射侧的光学扩散薄膜。

8.如权利要求1至7中任一项所述的屏幕，其特征在于，所述吸光层是黑色吸光材料层。

9.如权利要求1至7中任一项所述的屏幕，其特征在于，所述微透镜层、所述透明基材层和所述全反射层是由同一PET基材一体形成的。

10.如权利要求1至7中任一项所述的屏幕，其特征在于，所述微透镜层、所述透明基材层和所述全反射层的材料互不相同。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的屏幕，其特征在于，所述屏幕还包括内侧层，所述内侧层位于所述全反射层和所述吸光层之间，所述内侧层具有与所述全反射层的所述微结构单元相匹配的锯齿状结构，所述全反射层的折射率n₁和所述内侧层的折射率n₂满足关系：n₂n₁-0.2。

12.如权利要求11所述的屏幕，其特征在于，所述内侧层是空气层、石英层或玻璃层。

13.根据权利要求1至7中任一项所述的屏幕，其特征在于，所述全反射层的各所述微结构单元设置成旋转对称的全反射棱镜，所述微结构单元的所述第一平面和所述第二平面与所述屏幕的平面的夹角分别为θ₁和θ₂，且θ₁和θ₂满足关系：θ₁+θ₂＜90。

14.根据权利要求13所述的屏幕，其特征在于，在多个所述微结构单元中，各所述θ₁具有不同的角度且各所述θ₂均等于45度；或者，

在多个所述微结构单元中，各所述θ₁具有不同的角度，并且各所述θ₂也具有不同的角度。

15.一种投影系统，所述投影系统包括投影机和如权利要求1至14中任一项所述的屏幕。