投影幕

技术领域

本发明是有关于一种投影幕，且特别是有关于一种可抑制激光投影机的光斑现象的投影幕。

背景技术

现在市面上的数字光源投影机种类众多，有利用白光灯泡再以色轮辅助投影的，也有使用三色发光二极管来投影的。但光源本身通常都会发散，导致强度无法集中在投影幕上。

而激光光源具有高纯度、高功率照明、高色彩饱和度等优势。现阶段许多厂商以激光取代发光二极管作为投影光源。但是由于激光光源具备同调性干涉，因此当激光投影机投射图像在投影幕上，在投影幕上的图像可以明显察觉激光光斑，导致图像质量降低。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的习知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种投影幕，其能有效地抑制激光光斑的问题。

本发明的一实施例提供一种投影幕，其包括基材、下表层、中介层以及上表层。下表层位于基材上。下表层的材质包括丙烯酸酯、色浆或碳黑、以及第一型粒子。中介层位于基材上。中介层的材质包括丙烯酸酯以及第二型粒子。上表层位于基材上。上表层的材质包括丙烯酸酯以及第三型粒子。下表层、中介层及上表层依序堆叠在基材上。第一型粒子、第二型粒子及第三型粒子所包括的材质不互相重复。

基于上述，在本发明的一实施例中，由于投影幕各膜层对于材质的选择，材质各成份的比例，并要求第一型粒子、第二型粒子及第三型粒子所包括的材质不互相重复，使入射光入射于投影幕时产生光的折射与漫射，因此入射光进入到表面时破坏了其入射光(激光)原本的同调性，有效地抑制激光光斑的问题。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是根据本发明的一实施例的投影幕的示意图。

图1B是图1A的投影幕的侧视示意图。

图2是根据本发明的另一实施例的投影幕中的下表层的示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图1A是根据本发明的一实施例的投影幕的示意图。图1B是图1A的投影幕的侧视示意图。请参考图1A和图1B，本发明的一实施例提供一种投影幕10，其包括基材100、下表层200、中介层300以及上表层400。基材100例如是塑胶基材、玻璃基材、布幕、透光扩散片或其他合适材质的基材。下表层200、中介层300及上表层400皆位于基材100上。其中，下表层200、中介层300及上表层400依序堆叠在基材100上。上表层400被定义入射光L在投影幕10的各膜层中最先接触的那一层。

在本实施例中，下表层200用以提高投影画面的对比度，因此优选是选用可提高对比的材料，且选用的材料与基材100的材料有关。中介层300用以破坏入射光L的同调性，其优选是以各种不同材质或粒径及折射率的材质搭配而成。上表层400用以提高扩散性，因而提高半视角。

在本实施例中，下表层200的材质包括丙烯酸酯210、第一型粒子220、以及色浆或碳黑230，其中第一型粒子220以及色浆或碳黑230系混合于丙烯酸酯210中。中介层300的材质包括丙烯酸酯310以及第二型粒子320，其中第二型粒子320系混合于丙烯酸酯310中。上表层400的材质包括丙烯酸酯410以及第三型粒子420，其中第三型粒子420系混合于丙烯酸酯410中。其中，第一型粒子230、第二型粒子320及第三型粒子420所包括的材质不互相重复。亦即，第一型粒子220所选择使用的材质种类皆不同于第二型粒子320和第三型粒子420所选择使用的材质种类，同理，第二型粒子320所选择使用的材质种类皆不同于第一型粒子220和第三型粒子420所选择使用的材质种类，且第三型粒子420所选择使用的材质种类皆不同于第一型粒子220和第二型粒子320所选择使用的材质种类。下表层200的丙烯酸酯210、中介层300的丙烯酸酯310以及上表层400的丙烯酸酯410的材质相同，但由于各层是分别调制，因此丙烯酸酯210、丙烯酸酯310以及丙烯酸酯410在各层的含量不同，但不以此为限。于一实施例中，丙烯酸酯210、丙烯酸酯310以及丙烯酸酯410在各层的含量可以是相同。

在本实施例中，第一型粒子220包括第一粒子221以及第二粒子222。第一粒子221及第二粒子222为硅酮(silicone)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、聚甲基丙烯酸正丁基甲酯(PBMA)、聚苯乙烯(polystyrene,PS)、二氧化硅(SiO2)、碳酸钙(CaCO3)、中空玻璃珠、氧化铝(Al2O3)、钛酸钾(potassium titanate)、硫酸钡(bariumsulfite)、二氧化钛(TiO2)、多孔隙矿石或氧化锆(zirconia)的其中之二。亦即，第一粒子221及第二粒子222所选择使用的材质分别为上述材质中的二者，且第一粒子221的材质不同于第二粒子222的材质。

在本实施例中，在下表层200的材质中，丙烯酸酯210、色浆或碳黑230、第一粒子221、第二粒子222的密度分别落在45至60g/cm

在本实施例中，在下表层200的材质中，色浆或碳黑230、第一粒子221、第二粒子222的粒径分别落在0.02至0.1微米、1至4微米、2至5微米的范围内。

在本实施例中，在下表层200的材质中，丙烯酸酯210、第一粒子221、第二粒子222的折射率分别落在1.47至1.54、1.55至1.61、1.43至1.49的范围内。

在本实施例中，第二型粒子320包括第三粒子321、第四粒子322以及第五粒子323。第三粒子321、第四粒子322及第五粒子323为硅酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁基甲酯、聚苯乙烯、二氧化硅、碳酸钙、中空玻璃珠、氧化铝、钛酸钾、硫酸钡、二氧化钛、多孔隙矿石、氧化锆或碳黑的其中之三。亦即，第三粒子321、第四粒子322及第五粒子323所选择使用的材质分别为上述材质中的三者，且第三粒子321、第四粒子322及第五粒子323所选择使用的材质皆不相同。其中，第二型粒子320的第三粒子321、第四粒子322及第五粒子323所选择使用的材质皆不同于第一型粒子220的第一粒子221以及第二粒子222所选择使用的材质。

在本实施例中，在中介层300的材质中，丙烯酸酯310、第三粒子321、第四粒子322、第五粒子323的密度分别落在50至58g/cm

在本实施例中，在中介层300的材质中，第三粒子321、第四粒子322、第五粒子323的粒径分别落在1至3微米、5至9微米、8至12微米的范围内。

在本实施例中，在中介层300的材质中，丙烯酸酯310、第三粒子321、第四粒子322、第五粒子323的折射率分别落在1.47至1.54、1.54至1.60、1.49至1.55、1.43至1.45的范围内。

在本实施例中，第二型粒子320的材质包括多孔性材质，且在下表层200、中介层300及上表层400所包括的材质中具有最大的粒径。例如，第五粒子323为多孔性材质，且其在下表层200、中介层300及上表层400所包括的材质中具有最大的粒径。其中，第五粒子323选用为多孔性材质，其表面性质有助于提高破坏入射光L的同调性。

在本实施例中，第三型粒子420包括第六粒子421以及第七粒子422。第六粒子421及第七粒子422为硅酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁基甲酯、聚苯乙烯、二氧化硅、碳酸钙、中空玻璃珠、氧化铝、钛酸钾、硫酸钡、二氧化钛、多孔隙矿石、氧化锆或碳黑的其中之二。亦即，第六粒子421以及第七粒子422所选择使用的材质分别为上述材质中的二者，且第六粒子421的材质不同于第七粒子422的材质。其中，第三型粒子420的第六粒子421以及第七粒子422所选择使用的材质皆不同于第一型粒子220的第一粒子221以及第二粒子222所选择使用的材质以及第二型粒子320的第三粒子321、第四粒子322及第五粒子323所选择使用的材质。

在本实施例中，在上表层400的材质中，丙烯酸酯410、第六粒子421、第七粒子422的密度分别落在55至65g/cm

在本实施例中，在上表层400的材质中，第六粒子421、第七粒子422的粒径分别落在4至8微米、6至12微米的范围内。

在本实施例中，在上表层400的材质中，丙烯酸酯410、第六粒子421、第七粒子422的折射率分别落在1.51至1.60、1.49至1.55、1.57至1.61的范围内。

图2是根据本发明的另一实施例的投影幕中的下表层的示意图。请参考图1与图2，在此实施例中，基材100在朝向下表层200的表面具有多个微结构110。其中，微结构110可为柱状棱镜微结构，但本发明不以此为限。在此实施例中，上述下表层200、中介层300及上表层400依序堆叠在基材100具有微结构110的表面上。当基材100的表面具有微结构110时，其有助于降低入射光L的光斑对比度，例如使光斑对比度小于10％。

综上所述，在本发明的一实施例中，由于投影幕各膜层对于材质的选择，材质各成份的比例，并要求第一型粒子220、第二型粒子320及第三型粒子420所包括的材质不互相重复，使入射光入射于投影幕时产生光的折射与漫射，因此入射光进入到表面时破坏了其入射光(激光)原本的同调性，有效地抑制激光光斑的问题。

具体来说，本发明的实施例的投影幕可获致下述的功效及优点：

一、如下表1，除了可有效抑制激光光斑现象的问题之外，本发明实施例的投影幕仍以高穿透率维持原有的表面辉度。

表1

二、相较于市售各种投影幕，本发明实施例的投影幕可维持原有的色相，不会因涂层而产生颜色偏差问题。

三、如下面表2，在未设置膜层前，投影幕原半视角辉度(辉度为正向0度的辉度一半时的视角)落在70度。而本发明实施例的投影幕于视角80度时的辉度仍高于未设置膜层前的投影幕原半视角辉度。

表2

四、设置各膜层后，本发明实施例的投影幕的光斑对比值在白色画面为5.1％，在红色画面为9.8％，在绿色画面为6.8％，以及在蓝色画面为7.7％，显示各单色的光斑对比值皆小于10％。其中，光斑对比值定义为Cs＝σ/I，σ为影像强度(灰阶)的标准差(standarddeviation)，I为影像强度(灰阶)的平均值(mean)。

五、以三色激光投射，在未设置膜层前，投影幕的光斑对比值为15.87％；而在本发明实施例的投影幕，光斑对比值为8％，显示光斑对比值下降约50％，有效抑制激光散斑情形。

六、以三色激光投射至基材的表面具有棱镜微结构时，在未设置膜层前的投影幕，光斑对比值为11.78；而在本发明实施例的投影幕，光斑对比值为6.87％，显示抑制激光散斑的效果更佳。

以上所述，仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求书及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

附图标记说明

10:投影幕

100:基材

110:微结构

200:下表层

210、310、410:丙烯酸酯

220:第一型粒子

221:第一粒子

222:第二粒子

230:色浆或碳黑

300:中介层

320:第二型粒子

321:第三粒子

322:第四粒子

323:第五粒子

400:上表层

420:第三型粒子

421:第六粒子

422:第七粒子

L:入射光。