图像荧幕制造技术

本发明专利技术公开了一种图像荧幕，其包括透明基板、金属膜以及光学反射叠层。金属膜是在透明基板的第一面上，有预定的厚度。光学反射叠层是在金属膜上方。金属膜与光学反射叠层一起作用产生对一部分波长的光选择性地反射。另外，在透明基板的第二面上，依需要也可以再设置扩散微结构层。又例如，另一反射层或是光吸收膜可以还设置在光学反射叠层的另一面。反射层例如是金属膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图像荧幕，具有高对比效果以及调整出射的视角区域形状的特性。
技术介绍
近年来投影机广泛应用于会议、教育及娱乐等方面，其中荧幕的性能在 图像品质上扮演着关键角色，由于亮度及对比的关系，往往必须要降低焚幕 周围环境的亮度才能看到清晰及色彩鲜艳的图像。传统的荧幕例如美国专利申请公开文件U.S. 2006/0103929,提出由多个 介电层所组成的叠层，通过高折射系数与低折射系数的交替叠置，以达到将 具有特定波长的一部分光反射。图l绘示传统的图像荧幕。参阅图l,荧幕 IO有一透明基板11。在透明基板11的两面设置有光学膜层12。光学膜层 2是由多个高折射系数介电层12H与低折射系数介电层12L交替叠置所成。 光学膜层12会将一些波长的光反射。另外还在一边设置有光吸收层14吸收其它未被反射部分的光，以及另 一边设置有光扩散层D。由显示器产生的图像光，从光扩散层13被投射到 荧幕IO，光学膜层12会将一部分波长的光反射。最后剩余的光被光吸收层 14吸收。在前述的传统荧幕，在基板11两侧分别镀制相同的对称膜层12，每边 的膜层12都会反射红、绿、蓝光的波长，但反射率不高。两边相同的对称 叠层膜可加强其反射率。因高低(H、 L)两种折射系数的材料均为介电质材料， 其厚度很大，会有附着性不佳的问题，且膜层12容易破裂而因此无法应用 于可挠式基板。业者仍继续研发图像荧幕的其他设计，以提升效能。
技术实现思路
本专利技术提供一种图像荧幕，包括透明基板、金属膜以及光学反射叠层。金属膜是在透明基板的第一面上，有预定的厚度。光学反射叠层是在金属膜 上方。金属膜与光学反射叠层一起作用而选择性地反射一部分波长的光。本专利技术又提供一种图像荧幕，包括透明基板以及光学反射滤波叠层。光 学反射滤波叠层在该透明基板的第一面上，其中光学反射滤波叠层包含至少 一金属膜，该光学反射滤波叠层选择性地反射一部分波长的光。本专利技术又提供一种图像荧幕，包括透明基板、光学反射滤波叠层以及扩 散微结构层。光学反射滤波叠层，在透明基板的第一面上，其中光学反射滤 波叠层选择性地反射一部分波长的光。扩散微结构层，在透明基板的第二面 上，使由光学反射滤波叠层反射出的光以一视角区域射出，其中扩散微结构 层的微结构形状使其视角区域的水平宽度大于垂直宽度。为让本专利技术能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图示，作详细il明如下。附图说明图1绘示传统的图像荧幕。图2绘示依据本专利技术实施例，图像荧幕的剖面示意图。 图3绘示依据本专利技术实施例，由荧幕反射出的图像光示意图。 图4绘示依据本专利技术实施例，当金属膜的厚度太薄时，由荧幕反射出的 图像光示意图。图5绘示依据本专利技术实施例，当金属膜的厚度太厚时，由荧幕反射出的 图像光示意图。图6绘示依据本专利技术实施例，图像影幕的结构透视示意图。 图7绘示依据本专利技术实施例，视角范围的示意图。附图标记说明10:荧幕12 :光学膜层14:光吸收层102 :光学反射滤波叠层102b :光学反射叠层104 :入射光11:透明基板 13 :光扩散层 100 :基板 102a:金属月莫 102c :反射层 106 :反射图像光5108:微结构层 110:光出射区域具体实施例方式一般要增加焚幕对比的方法主要有包括采用遮蔽外来光源或是吸收部 分光语。本专利技术例如采用镀膜方式吸收外界环境光的光语以增加投影荧幕的 图像对比。如此，在较亮的环境下或较低的投影亮度下依然有清晰及色彩鲜艳的图像。本专利技术通过薄膜理论重新设计达到例如将红、绿、蓝三原色的反射叠层， 其中至少 一部分的介电层可以由至少 一金属膜取代。金属膜对于也是电磁波 的光，如果厚度适当，配合消光系数(extinction coefficient ， k)以及折射系数 (Index of Refraction, n)等的物质特性常数的选择，其仍具有介电膜层的功能。 以下举一些实施例作为本专利技术的描述，但是本专利技术不限于所举实施例。另夕卜，所举的实施例也可以做适当部分的组合，而不限制于个别的实施例。图2绘示依据本专利技术实施例，图像荧幕的剖面示意图。参阅图2，图像 荧幕包含有透明基板100。透明基板100可以是可挠的材料，例如塑料等， 其可以不局限在平面的显示。然而，透明基板100也可以是硬式的材料，例如玻璃等。接着光学反射滤波叠层102被设置在基板100的一面上。光学反射滤波 叠层102例如包含有至少一金属膜102a以及光学反射叠层102b。光学反射 滤波叠层102还可以例如包含反射层102c或是光吸收层102c。金属膜102a例如是在基板100的一面上，有预定的厚度。金属膜102a 除了与光学反射叠层102b—起作用而具有光反射，吸收与滤波的功能外，金 属膜102a也可提供基板100与光学反射叠层102b之间的附着性。由于光学 反射叠层102b—般是使用介电材料，其与基板100的附着性较弱，通过金 属膜102a增强附着性，也因此还适合于可挠曲材料的基板。光学反射叠层102b例如是在金属膜102a上方。金属膜102a与光学反 射叠层102b—起作用，产生选择性地反射一部分波长的光，例如反射红、 绿或蓝光而吸收其他波长的光。在此，金属膜102a介于基板100与光学反射叠层102b之间可以增加附 着性。然而，此方式不是唯一的方式。 一般而言，光学反射滤波叠层102包 含至少一金属膜，但是其在叠层结构中的位置不必限定。6入射光104从基板100入射， 一部分波长的光^皮光学反射滤波叠层102 反射出，成为反射图像光106。光学反射滤波叠层102将其他波长的光吸收， 因此也具有滤波的功能，例如使红、绿或蓝光更纯净的反射，以提升图像对比。就光学反射滤波叠层102的材料而言，光学反射叠层102b例如包括多 个介电叠层，具有高折射系数与低折射系数，交替叠置。介电叠层的材料例 如包括丁3205、 Ti02、 Nb205、 A1203、 MgF2或Si02。介电叠层的折射系数实 质上介于1.35与2.45之间。金属膜102a的材料例如包括Ag、 Al、 Au、 Cr、 Ir、 Ni、 Pt、 Re、 Ta、 Ti、或W。另外叠层的厚度例如实质上每一层约在2.5 mn 200 nm的范围。膜层的形成方法例如是蒸镀方式。以下描述本专利技术的金属膜的光学机制。图像一般是由红绿蓝的三原色所 组成，分别有其反射率。然而，由荧幕反射出来的图像光会带有一些程度的 环境背景光信号。本专利技术例如通过金属膜配合介电叠层的厚度调整，可以将环境光有效减 低。图3绘示依据本专利技术实施例，由荧幕反射出的图像光示意图。参阅图3， 纵轴是反射率R、横轴是光波长，此反射图像光106,有较纯的红、绿、蓝 光，而环境的背景光信号可以有效被减低，因此图像的对比可以被提升。金属膜的厚度需要设计在适当的厚度。如果金属膜的厚度小，则反射光 的选择效率会降低。图4绘示依据本专利技术实施例，当金属膜的厚度太薄时， 由荧幕反射出的图像光示意图。参阅图4，虽然红、蓝、绿的光会有效被反 射，然而背景光信号很大，因此对比度仍显不足。图5绘示依据本专利技术实施 例，当金属膜的厚度太厚时，由荧幕反射出的图像光示意图。参阅图5，反 的，当金属膜的厚度太大时，虽然可以得到更纯的红、绿、蓝光，然而反射 率会太本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像荧幕，包括：　透明基板；　金属膜，在该透明基板的第一面上；以及　光学反射叠层，在该金属膜上方，　其中该金属膜与该光学反射叠层一起作用，产生对一部分波长的光选择性地反射。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏朝沧，林俊全，蔡荣源，盛华英，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]