CN1499284A - 菲涅耳透镜片、透过型屏幕和背面投射型显示装置 - Google Patents
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Abstract
菲涅耳透镜片具有配置在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜。各单位全反射菲涅耳透镜具有入射面和对来自该入射面的入射图象光的一部分或全部进行全反射使其偏向所希望方向的全反射面。菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系。此外，菲涅耳透镜片由形成有菲涅耳透镜的菲涅耳透镜形成片、以及贴附在该菲涅耳透镜形成片的出光侧的辅助片组成，在制造菲涅耳透镜片时，实现从金属模具脱模的高效化。
Description
技术领域
本发明涉及一种即使在湿度变化环境下投影图象也难以产生失真的菲涅耳透镜片、透过型屏幕和背面投射型显示装置。
背景技术
在作为背面投射型显示装置的投影电视中，设置对从光源发出的图象光进行放大投影的透过型屏幕。这种透过型屏幕一般由使来自光源的被放大投射后的图象光沿与观察者平行或大致平行方向折射的菲涅耳透镜元件、使上述平行光或大致平行光散射并提供给更广范围内的观察者的双凸透镜状的透镜元件构成。作为这种背面投射型显示装置的光源，一直以来，一般使用从各别管投射三基色的3管方式的CRT光源，最近也可以采用使用LCD或DLP单管方式的光源。
在具有使用单管方式光源8的老式反光镜53的背面投射型显示装置52内，如图16所示，使针对透过型屏幕10的中心垂直或大致垂直的图象光5入射到反光镜53的方式是通用方式。因此如图17所示，无论透过型屏幕10的位置接近光源8还是远离光源8，都对投影图象没有影响。
从而，通过使图象光相对于透过型屏幕中心倾斜地入射，提供一种比现有显示装置大幅度变薄的背面投射型显示装置。对于这种背面投射型显示装置，提出使用一种形成有全反射类型菲涅耳透镜的菲涅耳透镜片(特开昭61-208041号公报)。
可是，在使图象光相对于具有菲涅耳透镜片的透过型屏幕的中心倾斜地入射的薄型背面投射型显示装置内，当例如由于吸湿在菲涅耳透镜片上引起延伸，从而在菲涅耳透镜片上产生翘曲，而使透过型屏幕产生膨胀或拱起时，菲涅耳透镜的位置将会接近光源方向或远离光源方向(也就是片的厚度方向)。
从而，特别是在菲涅耳透镜片的中央附近，所显示出的图象高度方向的位置发生变化。一方面，由于菲涅耳透镜片的周边部分被框架保持着，所以在其周边部分，菲涅耳透镜的位置不怎么变化，所显示出的图象高度方向的位置几乎不发生变化。从而例如在吸湿而引起菲涅耳透镜片发生延伸时，菲涅耳透镜片产生翘曲，其中心部分的菲涅耳透镜的位置向片厚度方向变化，但是由于周边部分的菲涅耳透镜的位置不太变化，所以在透过型屏幕上所显示出的图象发生失真。例如当在透过型屏幕上显示水平直线时，发现在水平方向上，该直线发生弯曲。
特别是最近，针对背面投射型显示装置，由于要求其进一步薄型化，所以配置有全反射类型的菲涅耳透镜的菲涅耳透镜片中心的图象光的入射角有变大的倾向。从而，必须预先考虑在透过型屏幕上所显示出的图象失真更加显著的问题。但是，在现有技术中，没有对该问题进行全面地考虑。
此外，通过将成形树脂涂布在菲涅耳透镜片成形用的平板状金属模具上，树脂硬化后，从该金属模具上使所述菲涅耳透镜片脱模，制造上述形成有菲涅耳透镜的菲涅耳透镜片。但是在制造全反射菲涅耳透镜片时，由于带角度的菲涅耳透镜元件和金属模具啮合，在菲涅耳透镜片厚度非常厚时，片的柔软性下降，存在很难脱模的问题。
因而如上所述，存在提供一种在湿度发生变化时投影图象难以失真的菲涅耳透镜片的要求，存在提供一种在制造菲涅耳透镜片时能够实现从金属模具脱模操作高效化的菲涅耳透镜片的要求。
发明内容
本发明解决了上述问题，本发明的第一目的是提供一种即使在发生湿度变化时投影图象也难以失真的菲涅耳透镜片、透过型屏幕和背面投射型显示装置。此外本发明的第二目的是提供一种在具有上述特性之外在制造菲涅耳透镜片时能够实现从金属模具脱模作业高效化的菲涅耳透镜片、透过型屏幕和背面投射型显示装置。
本发明人对上述问题进行仔细研究，就菲涅耳透镜片的翘曲程度而言，找到了在实用上没有问题的标准。发现可以实现本发明的菲涅耳透镜片的厚度和物理参数(由吸湿引起的延伸率)之间的关系，从而实现本发明。
本发明是一种菲涅耳透镜片，其具有入光侧和出光侧，并设有配备在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜，其特征在于：各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系。
本发明是一种菲涅耳透镜片，其具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜具有配备在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜，其特征在于：各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，基材的水平方向长度L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸湿时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系。
根据本发明，由于构成满足上述关系式的菲涅耳透镜片，在湿度发生变化时，投影图象也难以失真。而且在满足上述关系式的前提下，由于能够设计和菲涅耳透镜片的材质对应的厚度，能够根据菲涅耳透镜片的厚度选择材质，所以能大度降低设计成本和制造成本。
在本发明中，上述菲涅耳透镜片是一种由形成有单位全反射菲涅耳透镜的菲涅耳透镜形成片、以及贴附在该菲涅耳透镜形成片的出光侧的辅助片组成的菲涅耳透镜片。
根据本发明，由于由菲涅耳透镜形成片和辅助片组成满足上述关系式的菲涅耳透镜片，所以能够使菲涅耳透镜形成片的厚度更薄，从而，从形成有菲涅耳透镜的复制形状的金属模具上，薄而柔软的菲涅耳透镜形成片能够很容易脱模，所以能实现高效化的菲涅耳透镜片制造。而且，由于菲涅耳透镜片作为一个整体满足上述关系式，即使在发生湿度变化时投影图象也难以失真，能够提供一种可以实现从金属模具脱模作业高效化的菲涅耳透镜片。
在本发明中，上述辅助片由其上形成有柱面镜的柱面镜片构成。
根据本发明，能够高效制造菲涅耳透镜形成片和双凸透镜柱面镜(レンチキュラ一レンズ)片一体化的菲涅耳透镜片。
在本发明中，上述菲涅耳透镜形成片以及所述辅助片由相同材质制成。
根据本发明，由于菲涅耳透镜形成片以及所述辅助片由相同材质制成，提供一种即使湿度变化投影图象也难以产生失真并将平面性恶化遏制到最小限度的菲涅耳透镜片。
在本发明中，菲涅耳透镜片含有使光扩散的扩散剂。
在本发明中，菲涅耳透镜片为了吸收光而着色。
在本发明中，菲涅耳透镜片还具有吸光部分。
根据本发明，由于在具有全反射菲涅耳透镜的菲涅耳透镜片上能够扩散和吸收容易产生的漫射(杂散)光，能够遏制由漫射光引起的二重图象问题，从而在能够遏制由湿度变化而引起的投影图象失真的同时，可以遏制二重图象的发生。
在本发明中，在菲涅耳透镜片的入光侧和出光侧中的一侧或两侧上，形成使反射率低下的涂附层。
根据本发明，可以遏制由反射光引起的图象对比度低下的问题。
本发明是一种透过型屏幕，其特征在于包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系，将柱面镜设置在菲涅耳透镜片的出光侧。
本发明是一种透过型屏幕，其特征在于包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜具有配备在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，基材的水平方向长度为L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸湿时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系，将柱面镜设置在菲涅耳透镜片的出光侧。
本发明提供一种使菲涅耳透镜元件与柱面镜元件一体化的透过型屏幕。
在本发明中，在透过型屏幕的入光侧和出光侧中的一侧或两侧上，形成使反射率低下的涂附层。
根据本发明，可以遏制由反射光引起的图象对比度低下的问题。
本发明是一种背面投射型显示装置，其特征在于包含菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系。
本发明是一种背面投射型显示装置，其特征在于包含菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，基材的水平方向长度为L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸收湿气时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系。
本发明是一种背面投射型显示装置，其特征在于包含透过型屏幕，所述透过型屏幕包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系；在菲涅耳透镜片的出光侧设置柱面镜。
本发明是一种背面投射型显示装置，其特征在于包含透过型屏幕，所述透过型屏幕包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，基材的水平方向长度为L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸收湿气时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系；在菲涅耳透镜片的出光侧设置柱面镜。
附图说明
图1是一个显示由具有全反射菲涅耳透镜的单一结构组成的菲涅耳透镜片的一个示例的断面图；
图2是一个显示由基材以及形成在该基材上的菲涅耳透镜元件部分组成的复合形态的菲涅耳透镜片的一个示例的断面图；
图3是一个说明将水平直线显映在屏幕上时所产生的曲线的示意图；
图4是一个对菲涅耳透镜片的弯曲进行说明的示意图；
图5是一个显示符合本发明的使用单管方式光源的薄型背面投射型显示装置结构的示意图；
图6是一个说明在该薄型背面投射型显示装置中由菲涅耳透镜的位置变化所引起的图象位置变化的示意图；
图7是一个说明菲涅耳透镜片中漫射光的光迹的追踪图；
图8是一个显示含有使光扩散的扩散剂的菲涅耳透镜片的一个示例的断面结构图；
图9是一个显示具有光吸收层的菲涅耳透镜片的一个示例的断面图；
图10是一个显示在菲涅耳透镜片的出光面上形成圆弧形垂直的柱面镜的示例的视图；
图11是一个显示在出光面上形成梯形的垂直柱面镜(双凸面镜)的示例的视图；
图12是一个显示全反射菲涅耳透镜形态的一个示例的断面图；
图13A是一个显示本发明的菲涅耳透镜片的其它示例的断面图；
图13B是一个显示本发明的菲涅耳透镜片的其它示例的断面图；
图14是一个将所形成的菲涅耳透镜片从金属模具上剥离操作的说明；
图15是一个显示本发明透过型屏幕的一个示例的结构图；
图16是显示现有背面投射型显示装置的结构的示意图；
图17是一个说明在现有背面投射型显示装置中由菲涅耳透镜位置变化所引起的图象位置变化的示意图。
具体实施方式
下文对本发明的菲涅耳透镜片、透过型屏幕和背面投射型显示装置进行具体说明。
(菲涅耳透镜片)
如图1所示，本发明的菲涅耳透镜片1具有入光侧1a和出光侧1b，以及配置在入光侧1a的多个全反射菲涅耳透镜2。每个全反射菲涅耳透镜2包括入射面3和对来自入射面3的入射图象光5的一部分或全部进行全反射使其偏向所希望方向的全反射面4。更具体地说，如图1所示，菲涅耳透镜片1由具备全反射菲涅耳透镜2的单一结构组成，如图2所示，也可以是一种由基材11和形成在该基材上的菲涅耳透镜元件部分(菲涅耳透镜)12组成的复合形态的菲涅耳透镜片1’。
因此，本发明的特征是，在这种菲涅耳透镜片1、1’中，菲涅耳透镜片1或基材1 1的水平方向长度L(L1，L2)(毫米)、菲涅耳透镜片1或基材11的厚度T(T1，T2)(毫米)以及在吸收湿气时菲涅耳透镜片1或基材11的延伸率的最大值A(A1，A2)(％)满足A≤0.6T/L的关系。此外，在本申请中根据需要表示如图1所示的菲涅耳透镜片1的各特性值L1、T1和A1，如图2所示的基材11的各特性值L2、T2和A2。
由于本发明的菲涅耳透镜片满足A≤0.6T/L的关系式，所以即使在湿度变化时，在菲涅耳透镜片上也不会出现使透过菲涅耳透镜片的图象光7产生失真程度的变形。因此，当针对菲涅耳透镜片的中心的图象光5的入射角很大时，由于不会在透过菲涅耳透镜片的图象光7上产生显著的失真，近些年来，可以使背面投射型显示装置薄型化和高质量化。另一方面，当发生A＞0.6T/L时，当湿度变化时，在菲涅耳透镜片上出现使透过菲涅耳透镜片的图象光7产生失真程度的变形。因此，在透过菲涅耳透镜片的图象光7上产生显著的失真。
下文详细介绍A≤0.6T/L的理由。
由于背面投射型显示装置的屏幕尺寸一般是对角线长度50英寸(高宽比4：3，纵762毫米×横1061毫米)或更大，所以即使这种大尺寸的屏幕上显映出图象失真，根据这种失真的程度，有时观察者也不能确认存在这种失真。本发明人对图象失真的各种图象进行了详细地研究。发现能够容许的图象失真范围是单位长度的千分之三。例如，如图3所示，对于在屏幕上显示出的水平直线9，屏幕的水平方向长度L(毫米)与屏幕上所显示出的直线9具有相同长度时，如果直线9在上下方向的翘曲P在千分之三L范围内(＝3L/1000)，观察者难以确认这种程度的翘曲P。
一方面，在入射图象光5相对菲涅耳透镜片的中心倾斜地入射的最新背面投射型显示装置中，入射到菲涅耳透镜片的中心部的图象光5的入射角是60°～65°。本发明人发现，在这种薄型背面投射型显示装置中，当使直线9在上下方向的翘曲P在千分之三L内，以便遏制图象失真时，容许该菲涅耳透镜片在片厚度方向的移动距离Q在两千分之三L内(参考图6)。
其次，本发明人由背面投射型显示装置所在环境湿度的变化考虑菲涅耳透镜片在片厚度方向的移动现象，更详细地研究由塑料制造的菲涅耳透镜片吸收湿气所引起的延伸率，具体地说、对菲涅耳透镜片的表面和里面延伸率的差别进行仔细地研究。
一般来说，由于菲涅耳透镜片在透过型屏幕中被设置在靠光源侧，菲涅耳透镜所形成的入光面侧在背面投射型显示装置内处于暴露于户外空气的环境下。但是，对于观察者一侧的出光面6，由于将柱面镜片和前面片等设置在菲涅耳透镜片的观察者侧，该出光侧6不会直接暴露于户外空气下。因此，当户外空气的湿度变化时，根据菲涅耳透镜片的入光侧和出光侧的吸湿量的差别，其延伸率产生差别。上述吸湿量的差别，与没有直接暴露于户外空气的出光面侧的延伸率相比，直接暴露于户外空气的入光面侧的延伸率大，由于主要入光面侧暴露于湿气下，由入光面侧吸收的水分在片中扩散，所以入光面侧和出光面侧的吸湿量差别不能原封不动地转换成入光面侧和出光面侧的延伸率的差别。本发明人针对这点进行了仔细地研究，当所使用的菲涅耳透镜片厚度为数毫米程度(例如1～10毫米)时，在用塑料制造片时，根据吸湿量的差别，发现入光面侧和出光面侧的延伸率的差别是在最大吸湿量(也就是湿度为100％时的吸湿量)时的延伸率的10％左右。
在菲涅耳透镜片上产生这样的延伸率差别时，本发明人对菲涅耳透镜片的各种弯曲变形进行详细地研究(参考图4)。如果变形后的菲涅耳透镜片的形状为圆形，菲涅耳透镜片1、1’的水平方向长度L(L1，L2)(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T(T1、T2)(毫米)、菲涅耳透镜片的入光面侧和出光面侧延伸率的差别β(％)、菲涅耳透镜片1、1在其厚度方向上移动变位数量W(毫米)之间满足下述关系：W＝L2β/8T。这是表示圆半径之差和圆周长度的关系的几何学关系式，是菲涅耳透镜片在完全自由状态下能够自由变形时的情况。
对此，在构成透过型屏幕的实际菲涅耳透镜片1、1’中，由于利用框架保持菲涅耳透镜片的四边，所以利用菲涅耳透镜片自身所具有的刚性，降低菲涅耳透镜片的变形。本发明人对这种变形减少程度进行了详细地研究，在厚度为数毫米程度的塑料制造的菲涅耳透镜片中，发现这种变形量W减少到五分之一左右。
如上所述，在本发明中，假设A代表吸湿时的菲涅耳透镜片1(参考图1)或基材11(参考图2)的延伸率的最大值(％)，在菲涅耳透镜片的入光面侧和出光面侧实际产生的延伸率β1和β2之差β是十分之A。由这种延伸率之差所产生的变形量W(毫米)在菲涅耳透镜片或基材的水平方向长度为L(毫米)，菲涅耳透镜片或基材的厚度为T(毫米)时满足下述关系式：W＝(L2/8T)×(A/10)×(1/5)＝L2A/400T。通过上述研究明白，由于能够容许的变形量W在3L/2000以内，L2A/400T≤3L/2000，也就是A≤0.6T/L。
而且菲涅耳透镜片1水平方向长度L1由菲涅耳透镜片的宽度确定，基材11的水平方向长度L2由构成菲涅耳透镜片的基材的宽度确定。菲涅耳透镜片1的厚度T1如图1所示由菲涅耳透镜元件之外的厚度确定。基材11的厚度T2如图2所示由基材本身厚度确定。在上述关系式中，由菲涅耳透镜元件之外的厚度或基材本身厚度所确定的厚度T的理由是，由于菲涅耳透镜元件部与菲涅耳透镜元件之外部分相比，比值为1/10或更小，几乎不会影响菲涅耳透镜片的延伸等。如果不吸湿状态下的水平方向长度为L1(a)，吸湿状态下的水平方向长度为L1(b)，那么吸湿时菲涅耳透镜片1的延伸率A2定位为A1＝(L1(b)-L1(a))/L1(a)；如果不吸湿状态下的水平方向长度为L2(a)，吸湿状态下的水平方向长度为L2(b)，那么吸湿时基材11的延伸率A2定位为A2＝(L2(b)-L2(a))/L2(a)。而且，那些最大值为最大吸湿时得到的值。
(第一实施形态)
图1是一个由具备全反射菲涅耳透镜2的单一结构组成的菲涅耳透镜片1的一个示例的断面图。该菲涅耳透镜片1是一种将具有入射面3和全反射面4的单位全反射菲涅耳透镜2配置在入光侧的一体型的菲涅耳透镜片，此外其满足上述关系式，全反射面4对来自入射面3的入射图象光5的一部分光或全部进行全反射并使之向所希望的方向偏转。
作为形成菲涅耳透镜片的透明树脂，最好使用在吸湿时延伸率小的苯乙烯、丙烯酸类-苯乙烯共聚物树脂、聚碳酸酯树脂。使用具有与菲涅耳透镜形状相逆形状的金属模具对上述树脂进行压制成形、注射模塑成型或铸塑成形等，从而制造菲涅耳透镜片。上述透明树脂能够使用无混合的均匀的树脂，最好使用适合于用于去掉漫射光的各种手段。
在此，对漫射光进行说明。如图7所示，漫射光20是来自单位全反射菲涅耳透镜22的入射面23的入射图象光5中没有入射到全反射面24的光。由于当图象光5针对菲涅耳透镜片21的入射角θ小时，产生所述漫射光20，在菲涅耳透镜片21的下端附近容易产生漫射光。由该菲涅耳透镜片产生的漫射光20被出光面6反射，再次入射到全反射菲涅耳透镜22，反复折射后，再度射出。此时出光25与全反射面24反射而射出的正规图象光7，其出光位置不同。上述出光位置的差异是引起二重图像的原因。
在本发明的菲涅耳透镜片中，最好利用下述手段遏制由漫射光引起的二重图像。
第一列举使菲涅耳透镜片1内含有扩散剂的手段。图8是一个显示本发明含有使光扩散的扩散剂15的菲涅耳透镜片1的一个示例的断面结构图。对应于构成菲涅耳透镜片1的树脂种类，考虑其折射率而选定扩散剂15，扩散剂15例如是苯乙烯树脂微粒子、硅树脂微粒子、丙烯酸类树脂微粒子、MS树脂微粒子等有机微粒子、硫酸钡微粒子、玻璃微粒子、氢氧化铝微粒子、碳酸钙微粒子、二氧化硅微粒子、二氧化钛微粒子等无机微粒子，将其中1或2种以上微粒子配合在树脂中。上述粒子形状可以使用球状、近似球状、不定形状等各种形状。在这种菲涅耳透镜片1中，光路长度长的漫射光20在菲涅耳透镜片内往复进行折射，被片内所包含的扩散剂扩散，二重图象不显著。
第二列举通过使菲涅耳透镜片1着色而吸收光的手段。作为着色剂可以列举黑色染料、颜料和炭黑等；作为着色方法，可以列举使上述着色剂与树脂混合，一边进行铸塑成形，一边进行挤压成形方法等。在这种菲涅耳透镜片内，与被设计的出光光路长度短的图象光7相比，光路长度长的漫射光20通过着色后的菲涅耳透镜片被大幅吸收，二重图象不显著。
第三，列举在菲涅耳透镜片1上形成光吸收层的手段。图9显示了符合本发明的具有光吸收层(光吸收部)16的菲涅耳透镜片的一个示例的断面图。光吸收层16呈现从菲涅耳透镜片出光面侧的表面朝向内部而形成的槽型，从出光面侧平面看去，例如厚度约为10μm深度约100μm的细槽沿光的行进方向被平行等间距地设置。在该细槽内利用摩擦接触法埋入黑色墨水，从而形成光吸收层16。在该菲涅耳透镜片内，由于光路长度长的漫射光20被光吸收层16吸收，二重图象不显著。
第四列举在菲涅耳透镜片1的出光面内形成使光扩散的柱面镜元件的手段。图10是一个显示在菲涅耳透镜片1的出光面上形成圆弧形的垂直柱面镜17的示例的视图，图11是一个显示在出光面上形成梯形的垂直柱面镜18的示例的视图。由于柱面镜17使光沿水平方向扩散，所以漫射光被扩散，二重图象不显著。另外，梯形的垂直柱面镜18通过梯形斜面19使漫射光全反射，所以能使漫射光不显著。
在本发明的菲涅耳透镜片中，利用各种适合手段能够尽量遏制所产生的漫射光的影响。
也可以在本发明的菲涅耳透镜片1的任一个表面也就是一个表面或两个表面上，形成使反射率低下的涂层1c、1d。涂层1c、1d最好是由低折射率的材料制成，例如最好使用氟系树脂和硅酮树脂。此外，所述涂附方法例如可以是翻转法、流涂法等。涂层1c、1d最好被设置在菲涅耳透镜片1的出光面6侧，设置在菲涅耳透镜片1的两面效果更好。在这种菲涅耳透镜片内，由于涂层1c、1d发挥防止反射的效果，可以遏制由表面发射光引起的图象对比度低下(图1)。
而且，对于由具备了柱面镜元件17、18的菲涅耳透镜片1以及菲涅耳透镜片1和柱面镜31的组合件这两个物品构成的复合型透过型屏幕，能够形成与上述相同的涂层(图10、11和15)。
(第二实施形态)
图2是一个显示由基材11以及形成在该基材上的菲涅耳透镜元件部分组成的复合形态的菲涅耳透镜片1’的一个示例的断面图。与第一实施形态相同，该菲涅耳透镜片1’是一个将具有入光面3和全反射面4的单位全反射菲涅耳透镜2设置在入光侧的复合型菲涅耳透镜片，并满足上述关系式，所述全反射面4对来自入光面3的入射图象光5的一部分或全部进行全反射，并向所希望的方向偏转。
构成基材11的透明树脂最好使用在吸湿时延伸率小的苯乙烯、丙烯酸类-苯乙烯共聚物树脂、聚碳酸酯树脂。与基材11相比，菲涅耳透镜元件部分21相当薄，由于不怎么影响吸湿时的延伸率，一般最好使用丙烯酸类UV树脂。
如图2所示，菲涅耳透镜片1’由形成了微小全反射菲涅耳透镜2的部分12、承担片的刚性的基材11组成。菲涅耳透镜片1’可以用UV硬化树脂形成基材11上的菲涅耳透镜元件部分12，很容易形成镜，具有降低成本的效果。
在上述结构中，由于基材11决定菲涅耳透镜片的挠曲程度，只要基材11的特性满足上述本发明的特征关系式就可以。由于菲涅耳透镜元件部分12的厚度是基材11厚度的1/10或更小，几乎对菲涅耳透镜片的延伸没有影响。因而在上述关系式中，只要选用适合的基材的厚度T2、基材长度L2和基材的延伸率A2就行。
而且在该第二实施形态中，与第一实施形态相同，在含有扩散剂的同时，在出光侧形成柱面镜和叶栅(ル一バ一)等，能够遏制漫射光的影响，并遏制对比度的下降。
(第三实施形态)
图13A是一个显示由菲涅耳透镜形成片13以及被贴在片13的出光面侧的辅助片14组成的复合形态的菲涅耳透镜片41的一个示例的断面图。与第一实施形态相同，该菲涅耳透镜片41是一个将具有入光面3和全反射面4的单位全反射菲涅耳透镜2设置在入光侧的复合型菲涅耳透镜片41，并作为菲涅耳透镜片41整体满足上述关系式，所述全反射面4对来自入光面3的入射图象光5的一部分或全部进行全反射，并向所希望的方向偏转。在该第三实施形态的菲涅耳透镜片41中，菲涅耳透镜形成片13如第一实施形态所述那样是具备全反射菲涅耳透镜2的单一结构。
在菲涅耳透镜片41中，与辅助片14的厚度相比，菲涅耳透镜形成片13的厚度薄。因此，构成辅助片的透明树脂最好使用在吸湿时延伸率小的苯乙烯、丙烯酸类-苯乙烯共聚物树脂、聚碳酸酯树脂。由于菲涅耳透镜片整体满足上述关系式那样构成该菲涅耳透镜片整体，所以在湿度产生变化的场合，能够遏制投射图象失真的产生，将平面性恶化遏制到最小限度。
一方面，由于菲涅耳透镜形成片13比辅助片14薄，如上述第二实施形态那样，吸湿时的延伸率不太受影响。一般最好使用丙烯酸类UV树脂。可以使用相同的在吸湿时延伸率小的树脂制造辅助片14。
如图14所示，使用具有与菲涅耳透镜形状相逆形状的金属模具42对上述树脂进行压制成形、注射模塑成型或铸塑成形等而成形上述片13，通过使其从金属模具42上脱模而制成所述菲涅耳透镜形成片13。在由此获得的菲涅耳透镜片1中，具备包括入光面3和反射面4的全反射菲涅耳透镜片2的全反射菲涅耳透镜2具有角a、b和c，全反射菲涅耳透镜2按照一定间距被配置(图2)。
而且，上述透明树脂能够使用无混合的均匀的树脂，最好使用适合于用于去掉漫射光的各种手段。
能够使用环氧系透明接着剂和丙烯酸类透明粘着剂将菲涅耳透镜形成片13和辅助片14贴合在一起，此外，也可以涂布硬化UV树脂，然后使菲涅耳透镜形成片13和辅助片14进行重叠，通过UV照射而贴合。此时，接着剂层或粘着剂层的厚度最好约为10～100μm。
此外，辅助片14也可以是形成有柱面镜的柱面镜片。通过将柱面镜片贴合在菲涅耳透镜形成片上而变成一体化，能够非常高效地制造具有柱面镜的菲涅耳透镜片。
菲涅耳透镜片的厚度必须是能够满足上述关系式的厚度，通常厚度最好是2～6毫米。此外当菲涅耳透镜元件2的先端角a是大约40°(例如通常是36°～44°)的锐角时，从具有良好脱模性出发，菲涅耳透镜形成片13的厚度，优选为0.5～2毫米，最好是1～2毫米。此外辅助片14的厚度最好是2～4毫米。
在该第三实施形态中，与第一实施形态相同，在含有扩散剂的同时，在出光侧形成柱面镜和叶栅等，能够遏制漫射光的影响，并遏制对比度的下降。
如果采用上述第三实施形态中的菲涅耳透镜片，由于菲涅耳透镜形成片13的厚度能够更薄，所以薄而软的菲涅耳透镜形成片13能够轻易地从形成有菲涅耳透镜的复制形状(逆形状)的金属模具42上脱模。因此能够实现高效制造菲涅耳透镜片。此外，由于菲涅耳透镜片整体满足上述关系式，在湿度发生变化的场合，投影图象难以失真，提供能够实现高效从金属模具上脱模的菲涅耳透镜片成为可能。
(第四实施形态)
图13B是一个显示由菲涅耳透镜形成片13’以及被贴在片13’的出光面侧的辅助片14组成的复合形态的菲涅耳透镜片41’的一个示例的断面图。在菲涅耳透镜片41’上，与第一实施形态相同，将具有入光面3和全反射面4的单位全反射菲涅耳透镜2设置在入光侧，此外作为菲涅耳透镜片41’整体满足上述关系式，全反射面4对来自入光面3的入射图象光5的一部分或全部进行全反射，并向所希望的方向偏转。
第四实施形态的菲涅耳透镜片41’的特点是，如图13B所示，菲涅耳透镜形成片13’是由承担片刚度的基材11以及形成在基材11上的微小全反射菲涅耳透镜元件12组成的复合形态。
在该菲涅耳透镜片41’内，与辅助片14的厚度相比，菲涅耳透镜形成片13’的厚度薄，也就是在该菲涅耳透镜形成片13’中，与基材11相比，菲涅耳透镜元件12的厚度被形成的相当薄。从而构成辅助片14的透明树脂最好使用在吸湿时延伸率小的苯乙烯、丙烯酸类-苯乙烯共聚物树脂、聚碳酸酯树脂。从而，由于菲涅耳透镜片41’整体满足上述关系式，在湿度产生变化的场合，能够遏制投射图象失真的产生，将平面性恶化遏制到最小限度。
一方面，由于菲涅耳透镜形成片13’比辅助片14薄，如上述第二实施形态那样，吸湿时的延伸率不太受影响。因此一般最好使用UV树脂。可以使用相同的在吸湿时延伸率小的树脂制造辅助片14。此外，在该菲涅耳透镜形成片13’内，由于用硬化UV树脂制造基材11上的菲涅耳透镜元件12，能够很容易地形成镜，能够具有降低制造成本的效果。此外，可以采用与辅助片14相同的在吸湿时延伸率小的树脂制造构成所述菲涅耳透镜形成片13’的基材11，可以使用UV树脂制造菲涅耳透镜元件12。
通过使用具有与菲涅耳透镜形状相逆形状的金属模具42对用于形成菲涅耳透镜元件12的透明树脂进行压制成形、注射模塑成型或铸塑成形等从而在基材11上成形菲涅耳透镜元件12，制造菲涅耳透镜形成片13’。上述透明树脂能够使用无混合的均匀的树脂，最好使用适合于用于去掉漫射光的各种手段。
此外，采用与第三实施形态相同的方式使所述菲涅耳透镜形成片13’与辅助片贴合。可以与第三实施形态相同，将辅助片14形成为具有柱面镜的柱面镜片，具有相同的效果。而且，菲涅耳透镜片41’的厚度、菲涅耳透镜形成片13’的厚度、辅助片14的厚度可以与第三实施形态相同，且能取得相同的效果。
在上述结构中，因为由构成所述菲涅耳透镜形成片13’的基材11以及辅助片14决定菲涅耳透镜片41’的挠曲程度，所以由基材11和辅助片14组成的菲涅耳透镜片41’的全体特性满足上述本发明的特征关系式就可以。由于菲涅耳透镜片41’的元件部分12的厚度是菲涅耳透镜片41’整体厚度的1/10或更小，该元件部分12对菲涅耳透镜片41’的整体延伸率几乎没有影响。因而，对于构成所述菲涅耳透镜形成片13’的基材以及辅助片的组合体来说，只要使基材厚度T2、基材长度L2和基材延伸率A2适用上述关系式就可以。
此外在该第四实施形态中，与第一实施形态相同，在含有扩散剂的同时，在出光侧形成柱面镜和叶栅等，能够遏制漫射光的影响，并遏制对比度的下降。
如果采用上述第四实施形态中的菲涅耳透镜片，由于菲涅耳透镜形成片13’的厚度能够更薄，所以薄而软的菲涅耳透镜形成片13’能够轻易地从形成有菲涅耳透镜的复制形状(逆形状)的金属模具42上脱模。因此能够实现高效制造菲涅耳透镜片41’。此外，由于菲涅耳透镜片整体满足上述关系式，所以在湿度发生变化的场合，投影图象难以失真，提供能够实现高效从金属模具上脱模的菲涅耳透镜片成为可能。
(透过型屏幕和背面投射型显示装置)
构成本发明背面投射型显示装置51的透过型屏幕30仅具有符合本发明的菲涅耳透镜片1、1’、41、41’就行，具有本发明的菲涅耳透镜片1和柱面镜片31也可以(参考图15)。该柱面镜片31具有设置了光吸收层33的柱面镜32。此外，也可以在这种片1、31添加前面片。无论那一种本发明的透过型屏幕30都具备满足上述关系式的菲涅耳透镜片。
此外，如图5所示，本发明的背面投射型显示装置51具有上述本发明的菲涅耳透镜片1、1’、41、41’或透过型屏幕30、反光镜53以及发出图象光5的光源8。
在能够满足本发明的特征且实现本发明目的的范围内，在本发明的菲涅耳透镜片上可以添加现有公知的其它结构。
在如图6所示的菲涅耳透镜片由于吸湿而发生延伸时，菲涅耳透镜产生变位，在考虑菲涅耳透镜的位置距光源的距离Q变近的同时，也考虑变远的情况。针对此，如果采用本发明，能够防止菲涅耳透镜1、1’的变位、畸变。
实施例
下文根据具体的实施例对本发明的透过型屏幕进行说明。
(实施例1)
在从后方倾斜地投射图象光的背面投射型显示装置51内，荧光屏尺寸是50英寸(高宽比4∶3，纵762毫米×横1062毫米)，从菲涅耳透镜片1、1’、41、41’至投射器(光源)8的水平距离是320毫米，从画面下端至包含投射器8的水平面的垂直距离是220毫米，画面中心的图象光入射角是62°。
菲涅耳透镜片1由丙烯酸类苯乙烯共聚物形成，厚度T为6毫米，镜的间距是0.11毫米。此时折射率是1.57，由吸水引起的最大延伸率是0.3％。
将上述值代入A≤0.6T/L，变成0.003≤0.6×6/1016(＝0.00354)。
如图15所示，在实施例1的透过型屏幕30中，在上述菲涅耳透镜片1的出光面侧，设置柱面镜片31(最大放大是4，αH25°，αV8°)，柱面镜片31包括厚度为1毫米、间距为0.14毫米的垂直柱面镜32以及包含光扩散剂并沿垂直柱面镜32的表面部分分布的光吸收层33。此时所谓放大就是，测量从屏幕后方入射光线，从前方出来的光的亮度的角度分布，根据屏幕的照度和各个亮度，利用放大G＝π×亮度(cd/m2)/照度(1x)的关系式求取到的值。此外，所谓峰值放大就是屏幕中最大的放大值，在本申请中，就是从屏幕正面观察屏幕中心时的放大的最大值。此外，αH表示水平方向的峰值放大的半功率角，αV表示垂直方向的峰值放大的半功率角。
由此形成的透过型屏幕即使环境变化，图象也不变化，能够获得良好的图象。
(实施例2)
在从后方倾斜地投射图象光的背面投射型显示装置51内，荧光屏尺寸是60英寸(高宽比4∶3，纵914毫米×横1219毫米)，从菲涅耳透镜片至投射器(光源)的水平距离是350毫米，从画面下端至包含投射器的水平面的垂直距离是293毫米，画面中心的图象光入射角是65°。
菲涅耳透镜片1由聚碳酸酯形成，厚度T为3毫米，镜的间距是0.11毫米。此时折射率是1.59，由吸水引起的最大延伸率是0.1％。
将上述值代入A≤0.6T/L，变成0.001≤0.6×3/1219(＝0.00148)。
在菲涅耳透镜片1的出光面侧，设置柱面镜片31(最大放大是4，αH25°，αV8°)，柱面镜片31包括厚度为1毫米、间距为0.14毫米的垂直柱面镜以及包含光扩散剂并沿垂直柱面镜的表面部分分布的光吸收层，按照上述配置构成透过型屏幕30。
由此形成的透过型屏幕30即使环境变化，图象也不变化，能够获得良好的图象。
(实施例3)
与实施例1采用相同方式形成投射系和菲涅耳透镜片1。但是在实施例3中，在菲涅耳透镜片1的出光侧形成柱面镜。柱面镜的节距是0.14毫米，是包含一部分全反射面的垂直柱面镜，内部含有扩散剂，所含有的扩散剂数量使扩散特性曲线的半功率角(αV)是10°，而且所含有的光吸收剂使透过率是50％。获得具有最大放大为2、αH为40°、αV为10°光学特性的屏幕。由于这种屏幕由一个构成，容易拆卸，很难受环境的影响，能够获得良好的图象。
(实施例4)
与实施例2采用相同方式形成投射系和菲涅耳透镜片1。但是在实施例4中，在厚度为3毫米的聚碳酸酯基板上，由UV硬化树脂(折射率1.59)形成间距是0.11毫米的菲涅耳透镜。UV硬化树脂的厚度是0.2毫米。该基板由吸水引起的最大延伸率是0.1％。
将上述值代入A≤0.6T/L，与实施例2相同，变成0.001≤0.6×3/1219(＝0.00148)。
在菲涅耳透镜片1的出光面侧，与实施例2相同，设置柱面镜片31(最大放大是4，αH25°，αV8°)，柱面镜片31包括厚度为1毫米、间距为0.14毫米的垂直柱面镜32以及包含光扩散剂并沿垂直柱面镜32部分分布的光吸收层33，按照上述配置构成透过型屏幕。
由此形成的透过型屏幕即使环境变化，图象也不变化，能够获得良好的图象。
(实施例5)
在与实施例1相同的投射系内，形成与实施例1相同厚度(6毫米)的菲涅耳透镜片。但是，在实施例5中，如图13A所示，使用由透明环氧系接着剂将形成由丙烯酸类-苯乙烯共聚物形成的厚度为2毫米的菲涅耳透镜的片13以及采用与片13相同材料也就是丙烯酸类-苯乙烯共聚物形成的厚度为4毫米的辅助片14贴合在一起的菲涅耳透镜片41。
在制造菲涅耳透镜片41时，如图14所示，由于很容易从金属模具42上使菲涅耳透镜形成片13脱模，所以可以实现操作性的改善。此外，由于菲涅耳透镜形成片13和辅助片14采用相同的材料，很难受环境变化的影响，不会出现平面性低下的问题。
而且除此之外，一切与实施例1相同，其折射率是1.57，由吸水引起的最大延伸率是0.3％。将这些值带入A≤0.6T/L，变成0.003≤0.6×6/1016(＝0.00354)。此外，与实施例1相同，配置柱面镜，构成透过型屏幕。由此构成的透过型屏幕，即使环境变化，图象也不改变，能够得到良好的图象。
(实施例6)
在与实施例2相同的投射系内，形成与实施例2相同厚度(3毫米)的菲涅耳透镜片。但是，在实施例6中，如图13A所示，使用由透明丙烯酸类粘着剂将形成由聚碳酸酯形成的厚度为1毫米的菲涅耳透镜的片13以及采用与片13相同材料也就是聚碳酸酯形成的厚度为2毫米的辅助片14贴合在一起的菲涅耳透镜片41。
在制造菲涅耳透镜片41时，由于很容易从金属模具42上使菲涅耳透镜形成片13脱模，所以可以实现操作性的改善。此外，由于菲涅耳透镜形成片13和辅助片14采用相同的材料，很难受环境变化的影响，不会出现平面性低下的问题。
而且除此之外，一切与实施例2相同，其折射率是1.59，由吸水引起的最大延伸率是0.1％。将这些值代入A≤0.6T/L，变成0.001≤0.6×3/1219(＝0.00148)。此外，与实施例2相同，配置柱面镜，构成透过型屏幕。由此构成的透过型屏幕，即使环境变化，图象也不改变，能够得到良好的图象。
(实施例7)
在与实施例5相同的投射系内，形成与实施例5相同的菲涅耳透镜形成片，构成实施例7的透过型屏幕。但是在实施例7中，利用透明的环氧系接着剂将厚度为4毫米的柱面镜贴附在与实施例5相同制造的厚度为2毫米的菲涅耳透镜形成片13的出光面侧，形成如图10所示的由菲涅耳透镜片1组成的透过型屏幕30。代替实施例5中的辅助片14进行贴附的这种柱面镜片，是采用与菲涅耳透镜形成片13相同的材料也就是丙烯酸类-苯乙烯共聚物形成的。此外，柱面镜的间距是0.14毫米，该柱面镜是包含一部分全反射面的垂直柱面镜，其内部含有扩散剂，该柱面镜所含有扩散剂的数量使扩散特性曲线的半功率角(αV)是10°，而且使用使透过率是50％的光吸收剂。
在制造这种透过型屏幕时，如图14所示，由于很容易从金属模具42上使菲涅耳透镜形成片13脱模，所以可以实现操作性的改善。此外，由于菲涅耳透镜形成片13和柱面镜片采用相同的材料，所以很难受环境变化的影响，不会出现平面性低下的问题。
采用上述结构，获得具有最大放大为2、αH为40°、αV为10°光学特性的屏幕30。由于该屏幕30由一个构成，容易拆卸，很难受环境的影响，能够获得良好的图象。而且除此之外，一切与实施例5相同，其折射率是1.57，由吸水引起的最大延伸率是0.3％。将这些值带入A≤0.6T/L，变成0.003≤0.6×6/1016(＝0.00354)。
(实施例8)
在与实施例6相同的投射系内，形成与实施例6相同的菲涅耳透镜形成片，构成实施例8的透过型屏幕。但是在实施例8中，在厚度为1毫米的聚碳酸酯基板11上，使用由厚度为0.2毫米的UV硬化树脂(折射率1.59)形成间距为0.11毫米的菲涅耳透镜2的菲涅耳透镜形成片13’。从而利用透明环氧系接着剂将厚度为2毫米的柱面镜贴附在该菲涅耳透镜形成片13’的出光面侧，形成图10所示的透过型屏幕30。代替实施例5中的辅助片14进行贴附的这种柱面镜片，是采用与菲涅耳透镜形成片13相同的材料也就是聚碳酸酯形成的。此外上述基板由吸水引起的最大延伸率是0.1％。将这些值代入A≤0.6T/L，和实施例6相同，变成0.001≤0.6×3/1219(＝0.00148)。
在制造这种透过型屏幕时，如图14所示，由于很容易从金属模具42上使菲涅耳透镜形成片13脱模，可以实现操作性的改善。此外，由于菲涅耳透镜形成片13和柱面镜片采用相同的材料，所以很难受环境变化的影响，不会出现平面性低下的问题。而且该柱面镜片是具有与实施例6相同厚度1毫米、间距0.14毫米的垂直柱面镜、包含光扩散剂，而且配置沿垂直柱面镜部分具有光吸收层的柱面镜片(最大放大为4、αH为25°、αV为8°)的物品。
由此形成的透过型屏幕，即使环境变化，图象也不改变，能够得到良好的图象。
如上所述，如果采用本发明的菲涅耳透镜片，在湿度发生变化的环境下，也很难出现投影图象失真的情况。而且在满足上述关系式的前提下，由于能够设计和菲涅耳透镜片的材质对应的厚度，能够根据菲涅耳透镜片的厚度选择材质，能够大度降低设计成本和制造成本。
此外，如果采用本发明的菲涅耳透镜片，由于采用所述菲涅耳透镜形成片以及辅助片的结构，菲涅耳透镜形成片的厚度可以更薄，从形成有菲涅耳透镜的复制形状的金属模具上，薄而柔软的菲涅耳透镜形成片能够很容易脱模。从而给予这样的效果，能够实现制造菲涅耳透镜片的效率化。
Claims (16)
1、一种菲涅耳透镜片，其具有入光侧和出光侧，在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，其特征在于：
各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面；菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系。
2、一种菲涅耳透镜片，其具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜具有配备在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜，其特征在于：
各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面；基材的水平方向长度L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸湿时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系。
3、如权利要求1或2所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：上述菲涅耳透镜片由其上形成有所述单位全反射菲涅耳透镜的菲涅耳透镜形成片以及被贴附在该菲涅耳透镜形成片的出光面侧上的辅助片组成。
4、如权利要求3所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：上述辅助片由其上形成有柱面镜的柱面镜片构成。
5、如权利要求3所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：上述菲涅耳透镜形成片以及所述辅助片由相同材质制成。
6、如权利要求1或2所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：菲涅耳透镜片包含使光扩散的扩散剂。
7、如权利要求1或2所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：菲涅耳透镜片被着色，以便吸收光。
8、如权利要求1或2所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：菲涅耳透镜片还包含光吸收部。
9、如权利要求1或2所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：在菲涅耳透镜片的入光侧和出光侧中的一侧或两侧上，形成使反射率低下的涂附层。
10、一种透过型屏幕，其特征在于包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系，将柱面镜设置在菲涅耳透镜片的出光侧。
11、一种透过型屏幕，其特征在于包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜具有配备在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，基材的水平方向长度L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸湿时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系，将柱面镜设置在菲涅耳透镜片的出光侧。
12、如权利要求10或11所述的透过型屏幕，其特征在于：在透过型屏幕的入光侧和出光侧中的一侧或两侧上，形成使反射率低下的涂附层。
13、一种背面投射型显示装置，其特征在于包含菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系。
14、一种背面投射型显示装置，其特征在于包含菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜具有在配备在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，基材的水平方向长度L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸收湿气时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系。
15、一种背面投射型显示装置，其特征在于：包含透过型屏幕，所述透过型屏幕包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，在入光侧配备有多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，菲涅耳透镜片的水平方向长度L1(毫米)、菲涅耳透镜片的厚度T1(毫米)以及在吸湿时菲涅耳透镜片的延伸率的最大值A1(％)满足A1≤0.6T1/L1的关系；在菲涅耳透镜片的出光侧设置柱面镜。
16、一种背面投射型显示装置，其特征在于：包含透过型屏幕，所述透过型屏幕包括菲涅耳透镜片，所述菲涅耳透镜片具有入光侧和出光侧，并设有菲涅耳透镜和基材，所述菲涅耳透镜具有配备在入光侧的多个单位全反射菲涅耳透镜，各单位全反射菲涅耳透镜具有入射图象的入射面和将来自该入射面的入射图象光向出光侧全反射的全反射面，基材的水平方向长度L2(毫米)、基材的厚度T2(毫米)以及在吸收湿气时基材的延伸率的最大值A2(％)满足A2≤0.6T2/L2的关系；在菲涅耳透镜片的出光侧设置柱面镜。
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