一种拼接式投影银幕的制作方法

1.本发明属于投影屏幕技术领域，尤其涉及一种拼接式投影银幕。

背景技术：

2.金属银幕应用于影院进行3d电影的放映已有多年时间，传统金属银幕采用pvc(polyvinyl chloride，聚氯乙烯)作为基材，在表面喷涂有机溶剂和铝粉的混合物，待有机溶剂挥发后，铝粉均匀附着于pvc表面，形成金属反射层。传统喷涂工艺制作的金属银幕反射率低，偏振对比度普遍在150:1左右，在3d电影放映时容易出现左右眼图像串扰，银幕亮度也较低。
3.近年来出现了基于成型微结构作为反射表面的硬基银幕技术，在成型微结构表面采用磁控溅射或蒸镀方式形成金属反射层，在反射率和偏振对比度方面大幅提升。此类银幕采用卷对卷工艺生产，制作成大银幕时需要先将卷状基材裁切成条，然后条与条拼接，形成大张金属银幕。然而在拼接时，经常发生拼接区域受力发生形变，导致肉眼观察到拼接区域的亮度和非拼接区域的亮度存在明显差异，影响投影效果。
4.因此，减小拼接区域在受力时的形变，从而减弱拼接区域和非拼接区域所呈现出来的亮度差异，是需要考虑解决的问题。

技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题为如何减小拼接区域在受力时的形变，以减弱拼接区域和非拼接区域所呈现出来的亮度差异。
6.为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种拼接式投影银幕，所述拼接式投影银幕包括多个顺次排列的银幕基材，任意相邻的两个所述银幕基材之间形成有拼接缝；每个所述银幕基材具有正面和背面，所述正面上设有用于反射投影光线的第一反射层；在相邻的两个所述银幕基材的背面，粘贴有至少能覆盖所述拼接缝的拼接背条；所述拼接背条的弯曲模量高于2.0gpa，且所述拼接背条的宽度大于4毫米。
7.进一步地，所述银幕基材的弯曲模量高于2.0gpa。
8.进一步地，所述拼接背条的弯曲模量不小于所述银幕基材的弯曲模量的80％。
9.进一步地，所述拼接背条的厚度不小于所述银幕基材的厚度的75％。
10.进一步地，所述银幕基材的厚度和所述拼接背条的厚度不小于0.15毫米。
11.进一步地，在所述拼接式银幕两侧边缘向着中心的方向上，所述拼接背条的弯曲模量和/或厚度呈减小趋势。
12.进一步地，所述拼接背条通过粘胶粘贴在相邻的两个所述银幕基材的背面，所述拼接背条的宽度不小于所述粘胶的宽度。
13.进一步地，所述银幕基材和/或所述拼接背条的材质为玻璃纤维增强型pet。
14.进一步地，在相邻的两个所述银幕基材的正面，粘贴有至少能覆盖所述拼接缝的拼接银幕条，所述拼接银幕条外露的非粘贴面具有上设有用于反射投影光线的第二反射
层，并且所述第一反射层与所述第二反射层的光学性能相同。
15.进一步地，所述第二反射层的外表面具有一保护层。
16.进一步地，所述拼接式投影银幕的四周具有边缘加厚层，所述边缘加厚层上设有若干挂孔。
17.本发明还提供了一种拼接式投影银幕，所述拼接式投影银幕包括多个顺次排列的银幕基材，任意相邻的两个所述银幕基材之间形成有拼接缝；每个所述银幕基材具有正面和背面，所述正面上设有用于反射投影光线的第一反射层；在相邻的两个所述银幕基材的正面，粘贴有至少能覆盖所述拼接缝的拼接银幕条，所述拼接银幕条外露的非粘贴面具有上设有用于反射投影光线的第二反射层，并且所述第一反射层与所述第二反射层的光学性能相同；所述拼接银幕条的弯曲模量高于2.0gpa。
18.本发明所提供的拼接式投影银幕通过在银幕基材之间的拼接缝的位置粘贴拼接背条/拼接银幕条，并且拼接背条/拼接银幕条的弯曲模量高于2.0gpa，提高了拼接背条/拼接银幕条和银幕基材的刚性，可以抵抗拼接区域的形变，从而有效改善拼接区域与非拼接区域的视觉亮度差异。
附图说明
19.图1是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕的安装示意图；
20.图2是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕中两个相邻的银幕基材之间的拼接区域的截面结构图；
21.图3是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕中理想条件下拼接背条的宽度与粘胶的宽度的对比示意图；
22.图4是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕的拼接区域在受到横向拉力后的形变示意图；
23.图5是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕的拼接区域在受到横向拉力时形变量的电脑仿真图；
24.图6是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕的拼接区域受力形变简化模型图；
25.图7是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕的拼接区域受力形变后光学入射与观察角度示意图；
26.图8是本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕的银幕增益的视角依赖性曲线图；
27.图9是本发明第二实施例提供的拼接式投影银幕中两个相邻的银幕基材之间的拼接区域的截面结构图；
28.图10是本发明第三实施例提供的拼接式投影银幕中两个相邻的银幕基材之间的拼接区域的截面结构图；
具体实施方式
29.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并
不用于限定本发明。
30.本发明第一实施例提供的拼接式投影银幕的安装方式如图1所示，拼接式投影银幕包括多个顺次排列的银幕基材101，任意相邻的两个银幕基材之间形成有拼接缝102。为了加强拼接后银幕边缘的抗拉性能，通常还会在拼接式投影银幕边缘增加边缘加厚层103，在边缘加厚层103上设置有挂孔1031。拼接式投影银幕通过多个弹簧2安装于银幕架3上，具体安装方式为弹簧2一端挂于银幕架3，另一端挂于基材加厚层103的挂孔1031上，如图1所示。安装好之后，左右两侧的弹簧2向外的横向拉力会导致拼接缝102所在的区域(下文简称为“拼接区域”)发生形变。
31.图2示出了两个相邻的银幕基材101之间的拼接区域的截面结构。参照图2，银幕基材101具有相对的正面105和背面106，正面105上设有用于反射投影光线第一反射层。在相邻的两个银幕基材101的背面106，粘贴有至少能覆盖拼接缝102的拼接背条103，拼接背条103具体可通过粘胶104与背面106粘接，一般情况下拼接背条103除了覆盖拼接缝102之外，左右两端还会适当的覆盖住两侧银幕基材101一部分。优选地，拼接背条103的宽度不小于粘胶104的宽度，粘胶104可选用uv胶，如图3所示。
32.在未受到左右两侧的弹簧104施加的垂直于拼接缝102的横向拉力时，即图1中左右两侧的弹簧2未挂到银幕架3上时，拼接区域如图2所示未发生任何形变。当拼接区域受到垂直于拼接缝方向的横向拉力时，即图1中左右两侧的弹簧2已安装且被拉伸，拼接区域由于受到横向拉力，从而发生v型形变，如图4所示，拼接区域向银幕基材101的光学反射面105方向发生凸起。图5为拼接区域附近受到左右的横向拉力时形变量的计算机仿真结果，结果显示在拼接区域的中心形变量最大。
33.为了清楚说明拼接区域受力发生形变的原理，图6给出了拼接区域的简化模型，在模型中，受力位置位于粘胶104与银幕基材101的背面106的粘结平米，受力方向平行于银幕基材101的表面，拼接背条103简化为长度为拼接背条二分之一的π字型结构，当左右方向施加拉力时，将产生两个力矩，这两个力矩大小相等，方向相反，力臂等于拼接背条103与粘胶104厚度之和的二分之一，矩心位于拼接缝102上方的拼接背条103与粘胶104厚度之和的二分之一处。在此两个相反的力矩作用下，π字型结构的水平部分将发生弯曲变形，形变形状为v字型，这正是银幕拼接区域拼接背条103发生形变的原因。
34.在受力发生v字型形变的拼接区域，v字脊的两侧所在的平面相对于观察方向不同，也可以理解为v字脊的两侧所在平面的法线方向与正常区域出现了夹角，如图7所示，v字脊形变越大则夹角越大。当入射光线垂直于银幕基材101的表面入射时，v字脊的两侧区域内，光线入射方向和反射方向都发生了变化。靠近观察者一面的我们称之为脊正面，光线入射角度小于正常区域的入射角度。以形变2
°
为例，即未受力前180
°
，受力后拼接背条103由180
°
变为176
°
，三角形两底角均为2
°
。
[0035] 入射角度观察角度正常区域90
°
45
°
脊正面88
°
43
°
脊背面92
°
47
°
[0036]
对比图8增益的视角依赖性曲线可以看出观察角度
±2°
的差异对应增益明显变化，并且高增益银幕的增益曲线斜率更高，意味着每变化1
°
所对应的增益变化更大。因此，
减小拼接区域v字形变量将有效改善拼接区域的视觉亮度差异。
[0037]
通常材料的性能参数中与形变相关的参数为弹性模量(elastic modulus)，分为拉伸模量(tensilemodulus)和弯曲模量(flexural modulus)。拉伸模量用于表征材料在受到拉力时的伸缩性能，拉伸模量越大表示在受到拉力时伸长的长度越少；弯曲模量用于表征材料在受力时抗弯曲的能力，弯曲模量越大表示材料在受力时发生弯曲的形变量越少。
[0038]
基于上述分析，本实施例从拼接背条103的弯曲模量上作出改进以提升拼接区域的抗弯曲能力，采用的拼接背条103的弯曲模量高于2.0gpa，拼接背条103的宽度一般大于4毫米。拼接背条103的弯曲模量再加上粘胶104提供的粘贴力综合后的刚性高于银幕基材101的刚性，这样整体可使得拼接区域的抗弯曲形变性能可以达到此区域受正常拉力时基本不发生形变的水平。
[0039]
考虑到拼接式银幕的左右两侧的弹簧2对越靠近左右边缘的银幕基材101的拉力越大，而对越靠近中心的银幕基材101的拉力越小，因此，可以进一步将各拼接背条103的弯曲模量的变化规律设计为：两侧边缘的拼接背条103的弯曲模量最大，并且在两侧向着拼接式投影银幕中心的方向上，各拼接背条103的弯曲模量呈减小趋势，这样有助于使得整个拼接式投影银幕在安装后所有的拼接区域的形变更为一致，进一步改善拼接区域与非拼接区域的视觉亮度差异，需要说明的是，由于每种材质的弯曲模量都是定值，因此上述“减小趋势”不应当理解为是平滑形式的连续减小或逐步减小，各个拼接背条103的弯曲模量的变化应当是一种离散的变化。并且，具体的减小方式也可以灵活设计，可以以区域为单位来划分，例如，在两侧向着拼接式投影银幕中心的方向上分成若干区域，第一区域中的拼接背条103的弯曲模量为t1，第二区域中的拼接背条103的弯曲模量为t2，第三区域中的拼接背条103的弯曲模量为t3，第四区域中的拼接背条103的弯曲模量为t4，其中，t1》t2》t3》t4，以此类推。
[0040]
同理，在厚度方面也可以采用类似设计，将靠近拼接式银幕左右两侧边缘的拼接背条103的厚度设计为高于银幕中间部分拼接背条103的厚度，即，在拼接式银幕两侧边缘向着中心的方向上，拼接背条103的厚度呈减小趋势。具体同样可以采用以区域为单位的设计，例如，在上述第一区域中的拼接背条103的厚度设计为0.5mm，在上述第二区域中的拼接背条103的厚度设计为0.25mm，在上述第三区域中的拼接背条103的厚度设计为0.25mm，在上述第四区域中的拼接背条103的厚度设计为0.188mm。
[0041]
在宽度方面，拼接背条103的宽度越窄，受到相同的拉力时，形变越小，并且宽度窄也会减弱拼接区域的可见程度，观影效果更好，因此拼接背条103在满足相关要求的前提下可以使宽度尽量减小。
[0042]
当拼接式投影银幕收到横向拉力时，首先是拼接背条103受力后发生形变，如图7中的a处所示，随后银幕基材101在对应拼接背条103的两侧边缘的位置b也会随之发生弯曲，因此通过提升银幕基材101的刚性来减弱位置b的形变也很重要，具体地，本实施例中，银幕基材101的弯曲模量也高于2.0gpa。
[0043]
优选地，拼接背条103的弯曲模量不小于银幕基材101的弯曲模量的80％。
[0044]
优选地，在厚度方面，拼接背条103的厚度不小于银幕基材101的厚度的75％，具体地，银幕基材101的厚度和拼接背条103的厚度均不小于0.15毫米。
[0045]
综合上述各方面的因素考虑，银幕基材101可以选用玻璃纤维增强型pet，和/或所
述拼接背条的材质为玻璃纤维增强型pet，拼接背条103也可选用玻璃纤维增强型pet，在阻燃的同时还可以增强刚性。
[0046]
在第一实施例的基础上，本发明第二实施例也提供了一种拼接式投影银幕，如图9所示，在相邻的两个银幕基材101的正面，粘贴有至少能覆盖拼接缝的拼接银幕条107，同理，具体可以通过粘胶将拼接银幕条107粘贴至目标位置。
[0047]
拼接银幕条107外露的非粘贴面具有上设有用于反射投影光线的第二反射层，并且第二反射层与第一反射层的光学性能相同。
[0048]
还可以将第一反射层和第二反射层的外表面设计为具有一保护层，防止拼接式银幕的正面被损伤，影响投影效果。
[0049]
本实施例中的拼接银幕条107的弯曲模量可以灵活设置，只要保证拼接背条103的弯曲模量、拼接银幕条107的弯曲模量以及对应粘胶的粘贴力综合后的刚性高于银幕基材101的刚性。
[0050]
综上，第二实施例中，通过在拼接区域的正面也粘贴上拼接银幕条107，可以进一步加强拼接区域的抗拉性能，持续改善拼接区域与非拼接区域的视觉亮度差异。
[0051]
本发明第三实施例也提供了一种拼接式投影银幕，如图10所示，拼接式投影银幕包括多个顺次排列的银幕基材101，任意相邻的所述银幕基材101之间形成有拼接缝，每个所述银幕基材101具有正面105和背面，正面105上设有用于反射投影光线的第一反射层。
[0052]
在相邻的两个银幕基材101的正面105，粘贴有至少能覆盖所述拼接缝的拼接银幕条107，具体可以通过粘胶将拼接银幕条107粘贴至目标位置。。拼接银幕条107外露的非粘贴面具有上设有用于反射投影光线的第二反射层，并且所述第一反射层与所述第二反射层的光学性能相同。
[0053]
拼接银幕条107的弯曲模量高于2.0gpa，这样使得拼接银幕条107与银幕基材101的弯曲模量足够接近，拼接银幕条107的弯曲模量再加上粘胶104提供的粘贴力综合后的刚性高于银幕基材101的刚性，整体可使得拼接区域的抗拉性能与非拼接区域的抗拉性能趋于一致。优选地，银幕基材101的弯曲模量和拼接银幕条107的弯曲模量均高于2.0gpa，且拼接银幕条107的弯曲模量不小于银幕基材101的弯曲模量的80％。
[0054]
与第一、第二实施例不同的是，第三实施例仅在拼接缝的正面粘贴拼接银幕条107，只要保证拼接银幕条107的弯曲模量达到预设要求(即拼接银幕条107的弯曲模量高于2.0gpa，最好是银幕基材101的弯曲模量也高于2.0gpa，且拼接银幕条107的弯曲模量不小于银幕基材101的弯曲模量的80％)，再加上粘胶提供的粘贴力，同样可使得拼接区域的抗拉性能与非拼接区域的抗拉性能趋于一致。
[0055]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种拼接式投影银幕，其特征在于，所述拼接式投影银幕包括多个顺次排列的银幕基材，任意相邻的两个所述银幕基材之间形成有拼接缝；每个所述银幕基材具有正面和背面，所述正面上设有用于反射投影光线的第一反射层；在相邻的两个所述银幕基材的背面，粘贴有至少能覆盖所述拼接缝的拼接背条；所述拼接背条的弯曲模量高于2.0gpa，且所述拼接背条的宽度大于4毫米。2.如权利要求1所述的拼接式投影银幕，其特征在于，所述银幕基材的弯曲模量高于2.0gpa。3.如权利要求1或2所述的拼接式投影银幕，其特征在于，所述拼接背条的弯曲模量不小于所述银幕基材的弯曲模量的80％。4.如权利要求1所述的拼接式投影银幕，其特征在于，所述拼接背条的厚度不小于所述银幕基材的厚度的75％；所述银幕基材的厚度和所述拼接背条的厚度不小于0.15毫米。5.如权利要求1所述的拼接式投影银幕，其特征在于，在所述拼接式银幕两侧边缘向着中心的方向上，所述拼接背条的弯曲模量和/或厚度呈减小趋势。6.如权利要求1所述的拼接式投影银幕，其特征在于，所述拼接背条通过粘胶粘贴在相邻的两个所述银幕基材的背面，所述拼接背条的宽度不小于所述粘胶的宽度。7.如权利要求1所述的拼接式投影银幕，其特征在于，所述银幕基材和/或所述拼接背条的材质为玻璃纤维增强型pet。8.如权利要求1所述的拼接式投影银幕，其特征在于，在相邻的两个所述银幕基材的正面，粘贴有至少能覆盖所述拼接缝的拼接银幕条，所述拼接银幕条外露的非粘贴面具有上设有用于反射投影光线的第二反射层，并且所述第一反射层与所述第二反射层的光学性能相同。9.如权利要求8所述的拼接式投影银幕，其特征在于，所述第二反射层的外表面具有一保护层。10.如权利要求1所述的拼接式投影银幕，其特征在于，所述拼接式投影银幕的四周具有边缘加厚层，所述边缘加厚层上设有若干挂孔。11.一种拼接式投影银幕，其特征在于，所述拼接式投影银幕包括多个顺次排列的银幕基材，任意相邻的两个所述银幕基材之间形成有拼接缝；每个所述银幕基材具有正面和背面，所述正面上设有用于反射投影光线的第一反射层；在相邻的两个所述银幕基材的正面，粘贴有至少能覆盖所述拼接缝的拼接银幕条，所述拼接银幕条外露的非粘贴面具有上设有用于反射投影光线的第二反射层，并且所述第一反射层与所述第二反射层的光学性能相同；所述拼接银幕条的弯曲模量高于2.0gpa。

技术总结

本发明适用于投影屏幕技术领域，提供了一种拼接式投影银幕，拼接式投影银幕包括多个顺次排列的银幕基材，任意相邻的两个银幕基材之间形成有拼接缝；每个银幕基材具有正面和背面，正面上设有用于反射投影光线的第一反射层；在相邻的两个银幕基材的背面，粘贴有至少能覆盖拼接缝的拼接背条；所述拼接背条的弯曲模量高于2.0Gpa，且所述拼接背条的宽度大于4毫米。本发明所提供的拼接式投影银幕提升了拼接缝位置处的弯曲模量，这样可以使得拼接缝位置与银幕基材的抗拉性能更为接近，提高了拼接区域的刚性，可以抵抗拼接区域的形变，从而有效改善拼接区域与非拼接区域的视觉亮度差异。效改善拼接区域与非拼接区域的视觉亮度差异。效改善拼接区域与非拼接区域的视觉亮度差异。