分享|投影显示屏幕白皮书-投影屏幕定义与发展(1.3)

增益是指在相同照明条件和给定观看角时，被测屏幕的反射或透射亮度与理想漫反射表面的反射亮度之比值，表示屏幕反射入射光的能力，图1表示了以超短焦激光投影为例的增益测试方法。增益越高，中心亮度提升越明显。合理匹配增益，可在不增加光源功率的前提下，使画面主观亮度提升20%–100%，降低系统能耗与散热需求。

图1增益测试方法示意图

增益视角是指亮度增益下降，当增益下降至中心增益一半时，观看视线与屏幕中心法线的夹角称为投影屏幕增益视角。增益视角的测试方法如图2所示。增益视角根据方向区分又可以分为水平增益视角和垂直增益视角，通常来说若投影屏幕光学架构一定，增益视角与增益成反比：增益越高，视角越窄，光线集中；增益越低，视角越宽，光线分散。基于投影屏幕增益视角，可以划定投影显示系统“最佳观看区”，确保多位观看者同时获得理想画质体验；增益视角可作为不同用户场景下投影系统选择的重要参考指标，一般来说，高增益小视角适合低亮度投影机或强光环境，低增益大视角适合高亮度设备与弱光环境。

值得注意的是观看可视角与增益视角不同，观看可视角是指观看屏幕时仍可获得清晰视线的最大角度，其包括水平/垂直的最大可视角度和对比度最大可视角度两种。一般来说，观看可视角要远大于增益视角，即使超出屏幕增益视角，也可以进行观看，符合观看可视角要求。

图2 增益视角的测试示意图

亮度分布均匀性是指屏幕各区域对投影机光线反射（或透射）强度一致性程度的度量，用百分比或最小亮度与最大亮度之比表示。测试方式如图3所示。测量时使用亮度计分别测量1~9点的亮度值，相同条件下用照度计分别测量1~9点的照度值(照度计的受光球底面与屏幕表面在同一平面上)，然后计算亮度值（四周亮度均值和中心点亮度的比值）和照度值(四周照度均值与中心点照度的比值)的积。屏幕各点亮度差异越小，屏幕的均匀性越高，观众的主观感受越好。均匀性受屏幕材质、增益与半增益视角共同影响：高增益幕布在视角外易形成中心亮、边缘暗的“热点”，低增益广视角幕布则光线扩散均匀，亮度差小。当均匀性>90%时肉眼难察差异，>80%可满足会议、教学等场景使用需求，<70%则出现明显暗角，影响沉浸感。

图3 亮度分布均匀性9点测试示意图

环境光遮蔽率是指屏幕抵抗环境光对投影画质影响的能力，是抗光投影屏幕的核心技术指标之一，通常用百分数表示。遮蔽率越高表示在明室环境下，投影观看者主观体验受环境光的影响越小。随屏幕技术发展，出现了多种提升屏幕环境光遮蔽率的技术路线，包括菲涅尔透镜、黑栅、玻珠、涂层等技术，这些技术的本质主要是通过特殊光学结构、材料达到吸收/散射环境光线的目的，减少环境光线进入观看者人眼的比例，增强显示画面明暗层次。高环境光遮蔽率的投影屏幕能够使投影离开“小黑屋”，摆脱投影显示系统对使用环境的依赖，给用户带来更好的使用体验。

色彩还原性是描述投影屏幕对投影机色彩准确再现的能力，可用投影屏幕反射光色坐标与屏幕表面入射光色坐标的差值来衡量，投影屏幕色彩还原性是投影机显示画质真实呈现的重要性能指标，其作用在于为家庭影院提供“所见即所得”的可信画质，是色彩管理和投影显示系统关键的一道关卡。