具有干擦除屏幕的组合前投射系统技术方案

本发明专利技术揭示了前投射屏及其相关系统，利用后结构层和前扩散层来提供改良的可视图像质量。该结构层由多个槽组成，能用来把光导入一限定的观众观看区域。该扩散层与该结构层耦合，由无光聚酯薄膜组成，提供在扩散层的前表面上干擦除能力。例如，无光聚酯薄膜可以是ＴＥＫＲＡ　Ｍａｍｏｔ　ＸＬ无光Ｍｅｌｉｎｅｘ聚酯薄膜。而且，结构层可组成为具有光泽白涂层的丙烯酸酯线性柱状结构。该丙烯酸酯线性柱状结构和该无光聚酯薄膜可通过如层压相耦合，或通过挤压成单一构件相耦合。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利技术背景本专利技术涉及组合前投射显示系统。本专利技术特别地涉及小型组合前投射系统，协调专用投影镜片和组合屏，使其与镜片最佳地工作，获得最好的观看性能和进行必要的梯形校正。电子或视频显示协调是能提供视频或电子生成图像的装置。无论使用在家庭娱乐、广告、视频会议、计算、数据会议或分组显示，存在着对合适视频显示装置的需求。图像质量在选择视频显示装置时成了非常重要的因素。但是，随着对可提供较大图像的显示装置的需要的增加，诸如成本和装置尺寸和重量的因素变得至关重要。较大显示系统适用于分组或交互放映。显示系统箱体的尺寸成为重要因素，尤其对家庭或办公使用时没有可安放大壳体或箱体的空间时更为重要。显示系统的重量也是重要因素，尤其是对手提或墙上安装的显示。目前，最常用的视频显示装置是典型的阴极射线管(CRT)监视器，通常被称为电视机。CRT装置对需要小或中等大小的图像(图像尺寸通常是沿着矩形屏幕的对角线测量的)的应用，相对价格低廉。但是，随着图像尺寸增加，大型CRT监视器的巨大面积和重量变得笨重，严重地限制了监视器的使用和安放。随着屏幕尺寸增加，也出现了屏幕曲率问题。最后，大型CRT监视器消耗相当多的电力，并产生电磁辐射。对常规CRT监视器的一个替代是背投电视。背投电视通常包括一投射机构或引擎，被包含在一个大外罩内，用来在屏幕的背部上进行投射。背投屏被设计成使得投射机构和观看者位于该屏幕的相对侧。该屏幕具有光传输性，把所传输的图像引导至观看者。由于其自身性质，背投系统需要在屏幕后面的空间，以适应图像光束放大所-->需的投射空间。由于背景和环境反射光会严重降级背投图像，外罩或箱体通常包含了投射空间。外罩可包含一面或多面镜子，以便弯折光路并减少外罩的厚度。对“屏幕后面”空间的需要排除了背投显示器安装在墙上的可能。新型的视频显示系统包括所谓薄型等离子显示器。许多关注已投向等离子显示器以提供相对薄箱体(大约为75—100毫米厚)的能力，使其作为整体紧凑包装图像显示器可安装在墙上。但是，目前等离子显示器价格贵、存在低强密度(大约200—400cd/m2范围)缺点且维修困难。等离子显示屏笨重(大约80—170磅，大约36—77公斤)，安装它们的墙体需要结构加固。还没有对其较新应用引起同样关注的传统式视频显示装置是前投射系统。前投射系统是投射机构和观看者在屏幕同侧的装置。前投射系统提出了背投中没有出现的许多不同光学和布局的挑战，因为图像被反射回而不是传输给观众。前投射系统的例子是使用手提式前投射器和前投射屏，应用在会议室或诸如飞机舱中。前投射器的一个优点是投射机的体积。电子前投射器被传统地设计成最小可能的“足印”，用来描述投射器在桌子或椅子上所占用的面积。手提式前投射器已设计成具有大约10—20磅(大约4.5—9公斤)的重量。然而，前投射系统传统地不被认为对较新的交互式应用有吸引力，因为存在诸如图像被投射器或演讲者阻断、图像亮度差。图像失真和调整等困难。传统的电子前投射器一般需要可提供图像放大必需的空间而没有任何物理阻碍物的房间。虽然图像可投射在大而干净的平坦表面上，如墙上，但是，使用分立的屏幕可获得更好的图像质量。图1和图2表示一传统的前投射系统。投射器10放置在桌子或高架表面上，把图像投射到一屏幕或投射表面20上。那些熟悉电子投射器用途的人员将理解，把投射器倾斜低于屏幕的正常轴下面会发生称为梯形效应的图像形状失真。大部分电子投射器提供有限的梯形校正。但是，从图2中可知，投射器的位置仍会干涉观众的视力线。具有较重要意义的是这样的事实，为了获得合适的图像尺寸以及也由于焦点的限制，投射器10在屏幕20前面需要某个“投射区”。表格A列出了目前在市场中某些常见的电子投射器的公开的规格。-->               表格A 投射器型号透镜焦点长度图像对角线最小屏幕对角线最短投射距离投射比最大梯形校正CTX OptoExPro 580*163毫米透射LCD1.0米1.1米1.120度偏移/光学的InFocusLP425*18毫米反射DMD1.3米1.3米1.218度偏移ChisholmDakotaX80043-58.5毫米23毫米反射LCD0.55米1.2米2.215度电子EpsonPowerlite730055-72毫米33.5透射LCD0.58米1.1米1.9*ProximaImpressionA245-59毫米23毫米透射LCD0.5米1.0米2.012度偏移3MMP8620167毫米163毫米透射LCD1.0米1.2米1.216度偏移/光学的*在出版的规格中没有给出投射距离定义为从投射透镜到投射屏的距离。投射比通常定义为投射距离与屏幕对角线的比例。所列投射器可用的最短投射距离是1米。为了获得40至60英寸(大约1至1.5米)之间较大的图像，大多数投射器必须定位在离墙或屏幕至少8至12英寸(大约2.5至3.7米)处，甚至更远的地方。在屏幕前的“投射区”的存在防止观看者近距离地与投射的图像交互动作。如果演讲者例如希望接近图像，则演讲者会阻断投射，在屏幕上投射一影子。传统的组合投射器需要光学调整，例如每次投射器重新定位的聚焦以及机械-->调整，例如前支撑脚的升高。电子连接，例如与膝上计算机的电子连接，通常直接与投射器相连，从而迫使投射器需被演讲者方便地存取，或演讲者事先进行必要的布线。前投射器的另一个问题是环境光线的干涉。在传统的投射器中，相当部分的投射器光线被散射，没有反射回到观众。光的损失造成图像亮度的减弱。因此，希望有高反射的屏幕。但是，屏幕反射越多，环境光源对投射的图像质量的可能降低级越大。目前的解决方法是，在观看高质量投射系统如35毫米彩色摄影幻灯片显示系统时，设法消除环境光。在某些非常重要的观看场合，甚至作了控制来源于投射器自身光的再反射的尝试。某些屏幕设计者尝试用“单向反射”屏幕来解决环境光的问题，即投射屏尝试吸收不是来源于投射器的光，同时使来自投射器方向的入射光的反射最大化。然而，由于手提式投射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一前投射屏幕，其特征在于，所述屏幕包括：　一后结构层，由多条槽构成，用来把光导入限定的观众观看区；和　一与所述结构层耦合的前扩散层，所述扩散层由一无光聚酯薄膜构成，提供在所述扩散层的前表面上的干可擦性能。

【技术特征摘要】
US 2001-4-24 09/841,0211.一前投射屏幕，其特征在于，所述屏幕包括：
一后结构层，由多条槽构成，用来把光导入限定的观众观看区；和
一与所述结构层耦合的前扩散层，所述扩散层由一无光聚酯薄膜构成，提供
在所述扩散层的前表面上的干可擦性能。
2.如权利要求1所述的前投射屏幕，其特征在于，所述无光聚酯薄膜是TEKRA
Marnot XL无光Melinex聚酯薄膜。
3.如权利要求1所述的前投射屏幕，其特征在于，所述结构层形成具有光
泽的白色涂层的丙烯酸酯线性棱柱结构。
4.如权利要求3所述的前投射屏幕，其特征在于，所述丙烯酸酯线性棱柱
结构和所述无光聚酯薄膜用叠层相耦合。
5.如权利要求3所述的前投射屏幕，其特征在于，所述丙烯酸酯线性棱柱
结构和所述无光聚酯薄膜采用挤压成单一结构相耦合。
6.一组合前投射显示系统，其特征在于，所述系统包括：
一前投射装置；
一前投射屏幕，成形为可接收来自前投射装置的图像，所述前投射屏幕包括
一后结构层，由多条槽构成，用来把光导入限定的观众观看区；和
一与所述结构层耦合的前扩散层，所述扩散层由一无光聚酯薄膜构成，提
供在所述扩散层的前表面上的干可擦性能。
7.如权利要求6所述的组合前投射显示系统，其特征在于，所述无光聚酯
薄膜是TEKRA Marnot XL无光Melinex聚酯薄膜。
8.如权利要求6所述的组合前投射显示系统，其特征在于，所述结构层形
成具有光泽的白色涂层的丙烯酸酯线性棱柱结构。
9.如权利要求8所述的组合前投射显示系统，其特征在于，所述丙烯酸酯
线性棱柱结构和所述无光聚酯薄膜用叠层方式相耦合。
10.如权利要求9所述的组合前投射显示系统，其特征在于，所述丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：DF范德维尔夫，PM休斯，EM小罗德里格斯，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]