[发明专利]菲涅尔微结构模具、菲涅尔膜片制备方法及正投影屏幕

说明书

本发明公开了一种菲涅尔微结构模具、菲涅尔膜片制备方法及正投影屏幕，涉及放映屏幕技术领域，用于解决现有技术中因锥形辊筒的尺寸限制而导致能够加工的菲涅尔膜片的尺寸受限的问题。该菲涅尔微结构模具呈长条状，菲涅尔微结构模具的一侧设有多个加工齿，各加工齿沿菲涅尔微结构模具的长度方向排布。该菲涅尔微结构模具用于制备较长尺寸的菲涅尔膜片。

技术领域

本发明涉及放映屏幕技术领域，尤其涉及一种菲涅尔微结构模具、菲涅尔膜片制备方法及正投影屏幕。

背景技术

菲涅尔膜片包括层叠排布的基底层和菲涅尔透镜层，菲涅尔透镜层远离基底层的一侧设有多个呈规律排布的菲涅尔微结构。

现有技术中，在进行菲涅尔膜片加工时，通常采用锥形辊筒加工菲涅尔透镜层上的菲涅尔微结构。如图1所示，锥形辊筒01包括辊筒本体011，辊筒本体011呈锥形。如图2所示，在辊筒本体011的外侧面上层叠设有多个环状凸棱0111。沿着图2中的X方向，各环状凸棱0111的直径逐渐减小。过辊筒本体011的轴线的切面截得的辊筒本体011的表面型线与菲涅尔微结构由其半径沿平行于其轴线的方向双向延伸形成的平面所截得的型线相匹配。如图3所示，使用时，通过锥形辊筒01在菲涅尔透镜层02上辊压，从而将菲涅尔微结构加工成型。

上述辊筒本体011上的环状凸棱0111均是通过超精密车削加工机床的主轴旋转运动和刀架沿轴向及径向的直线运动切削加工。当辊筒本体011的大径端的直径，或辊筒本体011的长度大至一定程度时，将超出超精密车削加工机床最大旋转半径及最大切削长度工作范围，超精密车削加工机床将无法加工。这就导致辊筒本体011的轴向、径向长度均受限，进而导致锥形辊筒01能够加工的菲涅尔膜片的尺寸受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种菲涅尔微结构模具、使用该菲涅尔微结构模具制备菲涅尔膜片的方法及包括使用该方法制备的菲涅尔膜片的正投影屏幕，用于解决现有技术中因锥形辊筒的尺寸限制而导致能够加工的菲涅尔膜片的尺寸受限的问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

本申请实施例的一方面提供一种菲涅尔微结构模具。该菲涅尔微结构模具呈长条状，菲涅尔微结构模具的一侧设有多个加工齿，各加工齿沿菲涅尔微结构模具的长度方向排布。

因为菲涅尔微结构模具呈长条状，且通过设置在其一侧的加工齿来实现菲涅尔微结构的加工，所以制作菲涅尔微结构模具时，不采用旋转切削类的加工，不会出现因为超出超精密车削加工机床的最大切削范围而导致菲涅尔微结构模具无法加工，所以菲涅尔微结构模具可以制作的较长，进而使用该菲涅尔微结构模具制备的菲涅尔膜片的尺寸可以较大，只需根据菲涅尔膜片的尺寸要求制作适配长度的菲涅尔微结构模具即可。例如，菲涅尔微结构模具可以通过飞秒激光进行刻蚀加工，总之，菲涅尔微结构模具制作时，其长度不受限。另外，因为只需在菲涅尔微结构模具的一侧加工出来加工齿就可以，相比于在菲涅尔微结构模具上设置环状凸棱，大大节约了制作菲涅尔微结构模具的成本。

可选的，加工齿在齿长方向的一侧具有第一斜面，加工齿的齿长方向垂直于菲涅尔微结构模具的长度方向；第一斜面延伸至加工齿的齿顶处，且与加工齿的齿顶的夹角为钝角。菲涅尔微结构模具在使用时可以通过滑动推进的方式加工菲涅尔微结构，设置第一斜面，可以使得第一斜面作为迎风面，如此一来，可以减小菲涅尔微结构模具推进时的阻力。另外，第一斜面能够将与加工齿对应的菲涅尔透镜层材料下压，从而减少需要刮掉的菲涅尔透镜层材料的量，避免材料的浪费。同时，加工齿对应的菲涅尔透镜层材料被下压后，在最终被加工齿刮掉的过程中，可以避免带动旁边的菲涅尔透镜层材料发生变形，进而影响最终菲涅尔微结构的成型。

可选的，菲涅尔微结构模具包括模具本体，加工齿设于模具本体上；模具本体上设有第二斜面，第二斜面与第一斜面相接且共面。如此一来，在加工齿切削的过程中，第二斜面与菲涅尔透镜层之间的空隙可以用来容纳加工齿挤压的材料。