具有焦点的球面反射屏幕及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种用于显示图像的球面反射屏幕和制造该屏幕的方法。该屏幕具有一个带有以一点为中心画出的圆的曲率半径的球形表面，并且屏幕的焦距与投影机的投影长度相同，以便能够将投影机定位在屏幕的焦点上，从而使得能够在屏幕上直线反射通过投影机投射的光在屏幕上形成的图像，但是将周围光漫射到外侧。通过在一个方向上相互研磨双层铝箔而在铝箔上同时形成摩擦表面和漫射线。因此，将屏幕的视角和清晰度提高了两倍以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种以高亮度和10％以上的反射率显示图像的屏幕，10％的反射率是惯用屏幕的反射率(即1％)的十倍，更具体地讲，本专利技术涉及一种用于显示的屏幕，该屏幕仅把从设置在屏幕焦点的投影机投射的光(图像)导向观众，并且反射离轴光和去除周围光，从而能够在屏幕上表现出十倍的高亮度。本专利技术的屏幕的表面材料是由双层铝箔构成的，铝箔上沿扫描线形成有摩擦面和漫射线。通过研磨材料的摩擦和漫射面，本专利技术的屏幕获得10～45％的反射率，从而表现出比惯用屏幕高10～45倍的亮度和2倍的漫射效果。本专利技术的屏幕也将视角提高到两倍以上，并且将清晰度提高10～20倍。本专利技术也涉及该屏幕的制造方法。
技术介绍
如图1中所示，惯用漫射型平面漫射屏幕10被构造成能够在所有方向上漫射入射到屏幕10上的光。屏幕10上形成的图像是平滑的，但是，具有1％的反射率(一般称为“1增益(gain)”)，因此比较暗。由于入射到屏幕10上的光在所有方向上漫射，所以屏幕从所有方向上作用于光。因此，由于来自所有方向的周围光使屏幕10降低了清晰度。如图2中所示，构造一个带有改进的表面反射率的平面反射屏幕20，从而使得从投影机投射的光能够以入射角(∠A)入射到屏幕20，然后以与入射角(∠A)相同的反射角(∠B)从屏幕20反射，因此，使得观众能够在通过反射角(∠B)的倒角获得的C范围中看到形成在屏幕20上的图像。也就是说，在范围C中形成一个热点。如图2中所示，显示在屏幕2上的图像仅在中心部分是亮的，而在其它周围部分是暗的，因此在周围部分是不可见的。在增大屏幕2的表面反射率的情况下，热点变得更亮。另一方面，在降低屏幕2的表面反射率的情况下，热点变暗并且扩大。此外，在屏幕2的表面反射率较高的情况下，具有非球面形状的屏幕不能以均匀亮度显示图像，因此，在其上显示不均匀的点。此外，由于具有非球面形状的屏幕不形成精确的焦点，所以非球面形状的屏幕不能在需要高亮度的设备中使用。但是，并不是所有球面屏幕都能提高屏幕的亮度。只有在球面屏幕包括一个诸如透镜之类的光学元件和反射表面时，屏幕才能在整个屏幕表面上获得具有均匀亮度和高反射率的图像。因此，需要有一种能够形成适合于该屏幕结构的光学构造和表面反射率的方法。此外，由于屏幕的亮度与屏幕的视角成反比，所以，当屏幕显示高亮度的图像时，屏幕的视角变窄。窄视角的屏幕不能有效地操作。因此，需要有一种能够在更宽的视角显示高亮度图像的球面屏幕。
技术实现思路
因此，考虑到上述问题而提出了本专利技术，并且本专利技术的目的是提供一种球面反射屏幕，这种球面反射屏幕能够以提高的反射率显示具有均匀和高亮度的图像，从而将屏幕的视角和清晰度提高两倍以上，并且提供了一种用于制造球面反射屏幕的方法。根据本专利技术的一个方面，可以通过提供一种显示图像的球面反射屏幕达到上述和其它目的，该球面反射屏幕包括具有以一个点为中心画出的圆的曲率半径，并包括通过研磨铝箔而在铝箔的一侧形成的摩擦表面和漫射线的球形表面，其中，投影机定位在球形表面的焦点，以便使屏幕能够以改进的视角显示高亮度和改进的清晰度的图像。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于制造显示图像的球面反射屏幕的方法，其中，通过在纵向或横向上一同研磨两个铝箔，在铝箔上形成摩擦表面和漫射线，并且弯曲带有摩擦表面和漫射线的铝箔，从而使带有摩擦表面和漫射线的铝箔具有指定的曲率半径，并用作屏幕的球形表面。附图说明从以下结合附图的详细说明中，可以对本专利技术的上述和其它目的、特征、和其它优点有更清楚的了解，其中图1是惯用平面漫射屏幕的示意图；图2是说明在平面反射屏幕上发生的热点现象的示意图；图3a至3c是一个球面镜的示意图，更具体地图3a是在焦点范围之外的位置对其投射光的球面镜的示意图；图3b是在焦点范围中对其投射光的球面镜的示意图；图3c是在焦点范围之内的位置对其投射光的球面镜的示意图；图4是根据本专利技术的反射屏幕的示意图；图5是说明根据本专利技术的反射屏幕的漫射线的示意图；图6是说明用于在根据本专利技术的反射屏幕上形成漫射线和摩擦表面的处理过程的示意图；图7是说明用于制造球形框架的方法的示意图；图8是说明在制造根据本专利技术的反射屏幕的处理过程中形成球面形状铝箔的步骤的示意图；图9是说明用于制造根据本专利技术的反射屏幕的方法的示意图；图10是用显微镜看的、通过本专利技术获得的铝箔的放大照片；图11是用显微镜看的惯用铝箔的放大照片；图12是说明带有形成的漫射线的球面屏幕的清晰度的照片。和图13是说明没有漫射线的球面屏幕的清晰度的照片。具体实施例方式以下参考附图详细说明本专利技术的优选实施例。如图4和5中所示，本专利技术的球面屏幕1包括具有球面形状的反射表面，球面形状具有以点(R2)为中心画出的圆的曲率半径(R1)。屏幕1的反射表面具有最小10％至最大45％的反射率，并且优选是10％至30％。但是，屏幕1的反射表面不限于此。在屏幕1的反射表面的反射率小于10％的情况下，屏幕1不能获得希望的高亮度。另一方面，在屏幕1的反射表面的反射率大于45％的情况下，难于执行以下的在铝箔上形成漫射线6和摩擦表面5的处理过程。也就是说，屏幕的反射表面的反射率限于10％至45％的范围。在这里，10％至45％的反射率意味着屏幕亮度系数是10至45增益。焦点(F)形成在从点(R2)到球面屏幕1的反射表面的曲率半径的中点。从焦点(F)到球面屏幕1的反射表面的距离称为焦距。将投影机7定位在焦点(F)。投影机7的投影长度(F1)与屏幕1的焦距相同。如图3b中所示，从位于焦点(F)的投影机7入射到球形表面(R)上的光，在球形表面(R)上直线反射。然后，观众可以在通过反射角的倒角获得的范围C1中看到形成的图像。如图3c中所示，从位于焦点(F)的前面的投影机7入射到球形表面(R)的光，以增大的角度在球形表面(R)上反射，从而造成热点现象。如图3a中所示，从位于焦点(F)后面的投影机7入射到球形表面(R)的光，朝向焦点(F)反射，从而造成视角(A)变窄。上述情况涉及具有100％的反射率的球面镜。本专利技术的屏幕具有指定的反射率和漫射系数。为了获得改进的视角和清晰度的最佳效果，由于热点的产生与漫射系数成正比，所以从焦点(F)到屏幕的反射表面的焦距必须与投影长度(F1)相同。如图4和6中所示，球面屏幕1的反射表面包括具有指定反射率的摩擦表面5，和多个通过一同研磨两个铝箔3形成的横向排列的漫射线6。漫射线6用作漫射表面。然后，在摩擦表面5和漫射线6的内侧形成保护表面2，并将塑料制造的支撑板4附着到摩擦表面5和漫射线6的外侧。保护表面2是通过将硅或丙烯酸树脂涂覆在摩擦表面5和漫射线6的内侧形成的。硅或丙烯酸树脂不妨碍投影机7的光投射。图6的保护表面2可以通过将聚四氟乙烯(Teflon)制造的薄片附着到摩擦表面5和漫射线6的外侧形成。聚四氟乙烯不容易被外部灰尘污染，具有高的硬度，和对外来物质的高的抵抗力，从而形成了坚固的屏幕表面。此外，在屏幕的表面纵向形成精细的横向弯曲线，然后横向重叠，从而显著地提高了屏幕的视角。本专利技术的屏幕的特征在于，在屏幕上形成漫射线6以便获得希望的屏幕视角，并在屏幕上形成摩擦表面5以便获得希望的反射率。以下详细说明用于制造上述带有漫射线6和摩擦表面5的铝箔3的表面的方法。也就是说，在轧制铝箔3和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于显示图像的球面反射屏幕，包括：具有以一点为中心画出的圆的曲率半径，并包括通过研磨双层铝箔在铝箔的一侧上形成的摩擦表面和漫射线的球形表面，其中投影机放置在球形表面的焦点上，使得屏幕能够以改进的视角显示高亮度的以及改进的 清晰度的图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔海龙，
申请(专利权)人：崔海龙，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]