CN1658067A

CN1658067A - 屏幕、在屏幕中使用的菲涅耳透镜片以及图像显示装置

Info

Publication number: CN1658067A
Application number: CN2005100001594A
Authority: CN
Inventors: 吉川博树; 大石哲; 平田浩二; 今福大辅
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-02-09
Filing date: 2005-01-04
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2025-01-04
Also published as: US20080204868A1; US20050174636A1; US7697202B2; CN100524013C; JP2005258382A; US7362503B2; JP4701640B2

Abstract

本发明提供可降低向透过型屏幕的左右上端入射的视频图像光的反射损耗以得到高画质的视频图像的技术。本发明，在菲涅耳(6)的图像发生源一侧的、从光学部件投影的投影视频图像向菲涅耳透镜片入射的入射角至少成为40度以上的范围内，设置用来对入射光线进行全反射后向图像观看一侧射出的全反射型棱镜部分(10)。此外，在菲涅耳透镜片(6)的图像观看一侧的、包括与未设置该全反射型棱镜部分的区域相向的区域的范围内，设置用来使来自全反射型棱镜(10)的光折射后向图像观看一侧射出的折射型棱镜部分(11)。折射型棱镜部分(11)的折射面被作成为粗糙面。

Description

屏幕、在屏幕中使用的菲涅耳透镜片以及图像显示装置

技术领域

本发明涉及放大投影图像发生源的视频图像以在透过型屏幕上显示的图像显示装置，以及该图像显示装置中使用的薄膜和菲涅耳透镜片。

背景技术

投影型的图像显示装置(以下，有时候也叫做‘装置’)，采用借助于投影透镜等放大在作为小型图像发生源的投影型布劳恩管或液晶显示装置等上显示着的图像并投影到透过型屏幕上的方法，在透过型屏幕上形成图像。

在这样的图像显示装置中，为了轻重量化以及价格和设置空间的减少，要求薄型化(装置的进深的减小)，为了应对薄型化的装置的透过型屏幕的构成人们知道例如在WO/02/27399(以下，叫做专利文献1)中所述的构成。

装置的薄型化(减小进深)可采用使投影透镜广角化以缩短投影距离，进而使投影透镜的光轴中心偏移到比透过型屏幕中心更往下方(例如使投影透镜的光轴中心对准到透过型屏幕的下端中心上)的办法进行。

但是，在这样的构成中，例如，在把屏幕(纵横比为16∶9)的尺寸定为对角65英寸，把投影透镜的投影距离定为500mm，把装置的进深定为350mm的情况下，从投影透镜向透过型屏幕的左右上端部入射的视频图像光的入射角度，就将大到65.2度。图13示出了在一般的射出面菲涅耳透镜中的向屏幕入射的光线的入射角度与反射损耗的关系。由图13可知，在光线入射角为65.2度的情况下，屏幕的反射损耗将大到36％。当图像显示装置的薄型化进一步前进时，就会产生该损耗将急剧地增大，屏幕左右上端部变暗的问题。

上述专利文献1公开了这样的技术：作为应对这样的装置的薄型化的透过型屏幕，在菲涅耳透镜片的光入射面上交互地设置折射型棱镜和全反射型棱镜，同时把光射出面作成为平面。但是，在该专利文献1中所述的构成，由于作成为在菲涅耳透镜片的光入射面上设置折射型棱镜的构成，故存在着效率降低，特别是作为视频图像存在着重要的中区视频图像(在屏幕上边圆环状的范围)变暗的课题。

此外，在菲涅耳透镜片上设置折射型棱镜和全反射型棱镜的情况下，有时候在折射型棱镜与全反射型棱镜之间的边界部分上会产生光的不连续。当产生了光的不连续时，在从正面看的图像上就会产生不连续部分，成为画质劣化的原因。

这样一来，在应对图像显示装置的薄型化的透过型屏幕中，减少屏幕的入射面上的光的反射损耗同时提高光的利用效率，使图像变亮(就是说，抑制图像的亮度的降低)就成了重要的课题。此外，抑制光的不连续，也是重要的课题之一。

发明内容

本发明就是鉴于上述那样的课题而完成的。本发明提供适合于在得到高画质的图像的同时缩短图像显示装置的进深的技术。

本发明，在菲涅耳透镜片的图像发生源一侧(光入射面)的、光可以规定的入射角度(例如大体上40度)以上入射的区域上形成全反射型棱镜，而且，在图像观察一侧(光射出面)上形成折射型棱镜。上述全反射型棱镜，包括光入射的入射面和反射来自该入射面的入射光并向图像观察一侧射出的全反射面。上述折射型棱镜，具备菲涅耳透镜片的图像观察一侧的、在包括与未形成上述全反射型棱镜的区域相向的区域的范围内形成，而且使上述光进行折射后向图像观察一侧射出的折射面。此外，该折射面的特征在于：为了防止在与该折射面相向的入射平面之间产生的多重反射，进行了粗面化。此外，上述全反射面可采用镜面化的办法提高反射效率。

此外，在本发明中，也可以用借助于全反射现象至少使来自上述入射面的入射光变成为2个方向以上的射出角的射出光线射出的至少大于等于2个的面，或球面或非球面构成上述全反射面。此外，也可以使光变成为至少2个方向以上的射出角的射出光线射出的至少大于等于2个的面，或球面或非球面构成上述折射面。借助于此，就可以使得用上述镜面化后的全反射面和上述粗面化后的折射面得到的射出光的光斑(flare)的发生量和发生方向一致。

在如上所述在菲涅耳透镜片的图像发生源一侧形成全反射型棱镜，在图像观察一侧形成折射型棱镜的情况下，也可以仅仅在全反射型棱镜或折射型棱镜中的一方上采用射出2个方向以上的光的构成的棱镜。此外，也可以在该两方上都采用。在两方上都采用的情况下，由于可使光斑的发生量和发生方向变成为相同，故可以非常好地抑制因观察角度不同而产生的亮度的变化。

此外，在本发明中，也可以在构成菲涅耳片的透明基材上，用紫外线硬化树脂形成全反射型棱镜和折射型棱镜。这时，也可以把形成全反射型棱镜的第1紫外线硬化树脂层的透过率形成得比形成折射型棱镜的第2紫外线硬化树脂层的透过率更低。

此外，在本发明中，也可以向形成折射型棱镜的紫外线硬化树脂和/或形成全反射型棱镜的紫外线硬化树脂中添加进扩散材料。

如上所述，倘采用本发明，则可以高画质化同时还可以使图像显示装置薄型化。

附图说明

图1的局部剖面立体图示出了本发明所使用的图像显示装置的一个例子。

图2的模式图示出了透过型屏幕3的构造。

图3示出了向菲涅耳透镜片6入射点(spot)光时的射出光的光量分布。

图4示出了本发明的菲涅耳透镜片6的一个实施方式，是全反射型棱镜部分10的剖面放大图。

图5示出了向菲涅耳透镜片6的全反射部分入射点光时的射出光的光量分布。

图6示出了向菲涅耳透镜片6入射点光时的射出光的光量分布。

图7示出了本发明的菲涅耳透镜片6的一个实施方式，是折射型棱镜部分11的剖面放大图。

图8示出了本发明的菲涅耳透镜片6的一个实施方式，是全反射型棱镜部分10与折射型棱镜部分11之间的边界部分的剖面放大图。

图9示出了本发明的菲涅耳透镜片6的一个实施方式。

图10是折射部分和全反射部分的透过率的光线入射角特性图。

图11示出了本发明的菲涅耳透镜片6的一个实施方式。

图12示出了向图11所示的菲涅耳透镜片6入射点光时的射出光的光量分布。

图13示出了一般的射出面菲涅耳透镜向屏幕入射的光线入射角度与反射损耗的关系。

符号说明：1图像发生源；2投影透镜；3透过型屏幕；4反射镜；5框体；6菲涅耳透镜片；7扩散片；10全反射型棱镜部分；11折射型棱镜部分；12图像源侧的未设置全反射型棱镜部分的平的部分；13透明基材；14，15透明紫外线硬化树脂层；18扩散材料。

具体实施方式

以下，边参看附图边对本发明的实施方式进行说明。图1是本发明的图像显示装置的局部剖面立体图。图像发生源1显示从投影型布劳恩管或反射型或透过型液晶面板、具备多个微小的反射镜的显示元件等的图像显示元件等构成的小型的图像。投影透镜2，虽然向透过型屏幕3上投影上述图像，但是，由于一般地说投影距离长，故为了减小图像显示装置的进深在该光路的途中设置有反射镜4。这些元件可固定在已收纳于框体5的内部的规定位置上。

图2的模式图示出了本发明的透过型屏幕3的构造。从箭头b的方向投影的放大投影视频图像(未画出来)用菲涅耳透镜片6变换成大体上平行光或有些朝向内侧的光，向双凸透镜片7入射。双凸透镜片7如图所示变成为在屏幕画面水平方向上排列多个以屏幕画面垂直方向为长度方向的双凸透镜的形状，起着使上述视频图像光向屏幕画面水平方向扩散的作用。此外，在双凸透镜片7的射出面上，形成有在画面垂直方向上延伸的黑色条纹8，吸收从屏幕射出一侧入射的外光。此外，在双凸透镜片7中已炼入了扩散材料9，起着使上述视频图像光向屏幕画面水平和垂直方向扩散的作用。图2所示的本发明的透过型屏幕的实施方式，在上述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧，全反射型棱镜部分10设置在从箭头b的方向投影的放大投影的向菲涅耳透镜片入射的入射角至少变成为规定角度以上(在这里为大体上40度以上)的范围内。该全反射型棱镜部分10，在入射光线第1折射现象后，借助于全反射现象，用至少提供2个方向以上的入射面射出角的至少2个面以上的面数或球面或非球面构成。另一方面，把折射型棱镜部分设置在包括与菲涅耳透镜片的图像观察一侧的未设置该全反射型棱镜部分相向的区域的范围内。该折射型棱镜部分，借助于第2折射现象使包括在全反射棱镜部分10中全反射后的光的入射光线进行折射，变成为规定的射出角的射出光线后射出。此外，在本实施方式中，其特征在于：把上述折射型棱镜部分的折射面的面粗糙度形成得比上述全反射型棱镜部分10的全反射面的面粗糙度更粗糙。

在上述全反射型棱镜的全反射面是粗糙面的情况下，光线的入射角部分地变成为全反射角以下，一部分的光线不进行反射地穿透过去。为了消除该现象使全反射面的反射效率改善，在本实施方式中，使上述全反射型棱镜的全反射面镜面化。

另一方面，如果上述折射型棱镜的折射面与镜面接近，则在折射型棱镜部分的相向平面之间发生多重反射，从菲涅耳透镜中心朝向周边部分地产生彩虹色的圆锥状的重影。为了消除该重影，在本实施方式中，采用借助于喷砂法等使制作菲涅耳透镜的模具粗糙化的办法，使成型后的菲涅耳透镜的折射面粗糙化以减少该多重反射。就是说，在本实施方式中，折射型棱镜部分的折射面的粗糙度，已变成为比全反射型棱镜部分10的全反射面的粗糙度更大。因此，全反射面的光的反射率高而且光的扩散作用弱，成为粗糙面后的折射面的光的反射率比全反射面低而且光的扩散作用增强。

此外，在本实施方式中，为了在入射光线第1折射现象之后，借助于全反射现象提供2个方向以上的入射面射出角，至少用2面以上的面数、球面或非球面构成全反射型棱镜部分10。以下，用图3说明其理由。

图3示出了向菲涅耳透镜片入射点光时的射出光的光量分布。在图中，横轴是发散角度，纵轴是光通量。被上述全反射型棱镜部分10反射，对菲涅耳透镜片6大体上垂直地射出的光，在上述全反射型棱镜的全反射面是平面的情况下，如图3的虚线所示，就变成为光斑少的方向性强的光。因此，其峰值必然也要增高。在全反射面已经镜面化的情况下，上述射出光的方向性就会变得更强。相对于此，被上述折射型棱镜部分折射，对菲涅耳透镜片6大体上垂直地射出的光，由于上述折射型棱镜的折射面已经粗糙化，故通过该折射面的光发生散射，如图3所示，就要变成为光斑大的光。因此，其峰值必然要变低。

如上所述，同一菲涅耳透镜片6的全反射型棱镜部分和折射型棱镜部分处射出光的形状的不同，就变成为对于观察者来说观看的位置变化后，在反射型棱镜部分和折射型棱镜部分上产生亮度高低差。为了消除该亮度亮度高低差，在本实施方式中，用至少提供2个方向以上的入射面射出角的至少2个面以上的面数、球面或非球面，构成全反射型棱镜部分10的全反射面的形状。

图4示出了已作成为上述那样的形状的本发明的菲涅耳透镜片6的全反射型棱镜的纵剖面图，是位于图1的透过型屏幕3的左(右)上端附近的部分的放大图。图中的箭头表示光线的方向。如图4所示，在菲涅耳透镜片6的视频图像源一侧设置用2个面构成的全反射型棱镜部分10，观看一侧则变成为平面。在图4中，虽然为了便于说明而示出了作成为2个面的全反射型棱镜部分，但是也可以是3个面以上或者球面或者非球面。从视频图像源一侧入射进来的光线，在从全反射型棱镜部分10的c面(入射面)入射，在d面和e面(全反射面)上全反射后，向观看一侧射出。这时在d面全反射的光向着相对菲涅耳透镜6略微下方射出，而在e面全反射的光向着相对菲涅耳透镜6略微上方射出。这时的光线的射出形状示于图5。如图5所示，在全反射型棱镜部分10的d面处反射的光向菲涅耳透镜的曲率中心的方向(图5的角度的正方向)偏移。另一方面，在全反射型棱镜部分10的e面处反射的光则要向外侧的菲涅耳透镜的曲率中心相反的方向(图5的角度的负方向偏移。如果对该2个光进行合成，则要变成为图5的点划线那样，这成为与从图3的折射型棱镜射出的光线的射出形状接近的形状。要想使该形状更好地一致，可把全反射面作成为3面或球面或非球面面以上而不是2面。

其次，用图6、图7对本发明的另一实施方式进行说明。图6示出了向菲涅耳透镜片入射点光时的射出光的光量分布。被上述全反射型棱镜部分反射，对于菲涅耳透镜片6大体上垂直地射出的光，在图3、图5中被当作左右对称的光对待。但是，全反射型棱镜部分，起因于其形状，在制造过程中顶端部分易于发生倾倒，在用图6的虚线所示的那样的菲涅耳透镜的曲率中心的方向(图6的角度的正方向)上常常会发生光斑。在这样的情况下，就必须要用至少提供2个方向以上的射出角的至少2面以上的面数或球面或非球面构成折射型棱镜部分11的形状。

图7是图2所示的本发明的菲涅耳透镜片6的纵剖面图，是未设置图4所示的全反射型棱镜部分的放大图。图中的箭头表示光线的方向。如图7所示，在菲涅耳透镜片6的观看一侧设置用2个面构成的折射型棱镜部分11，视频图像源一侧则变成为平面12。在图7中，虽然为了便于说明而作成为2面的构成，但是也可以是3面以上或球面或非球面。从视频图像源一侧入射进来的光线，在平面12处进行的第3折射现象后，从折射型棱镜部分11的f面和g面(射出面)伴随着第2折射现象向观看一侧射出。这时在f面处折射的光虽然在观看一侧对于菲涅耳透镜片6大体上垂直(即，与菲涅耳透镜的光轴大体上平行的方向)地射出，但是，在g面处折射的光则在观看一侧向菲涅耳透镜的曲率中心的方向上射出。借助于此，就可以如用图6的实线所示的那样，制作出菲涅耳透镜的曲率中心的方向(图6的角度的正方向)的光斑。为此，即便是在菲涅耳透镜片6的全反射型棱镜部分10上在菲涅耳透镜的曲率中心的方向上发生了大的光斑，也可以制作出从观看一侧的任何方向看都没有亮度高低差的视频图像。上述折射型棱镜部分11的f面和g面，都被做成了粗糙面。

在本实施方式中，在菲涅耳透镜片6的图像发生源一侧设置的全反射型棱镜10和在图像观看一侧设置的折射型棱镜11这两方中都采用的是用向2个以上的方向射出光的2个面以上或非球面构成的棱镜。借助于此，就抑制了因在不同的方向上发生的光斑产生的依赖于观看角度的亮度的变化。但是，在全反射型棱镜10中不发生左右非对称的光斑的情况下，对于折射型棱镜11也可以不采用这样的构成的棱镜。

此外，在本实施方式中，在全反射型棱镜部分10与折射型棱镜部分11之间的边界部分中，从全反射型棱镜部分10射出的光线，至少通过1个间距以上的折射型棱镜11。就是说，在与菲涅耳透镜片6的主平面10垂直的方向(光轴方向)中，要把这些棱镜部分配置为使得全反射型棱镜部分10的一部分(至少1个间距以上)与折射型棱镜部分11的一部分(至少1个间距以上)彼此重叠。用图8说明其理由。

图8是本发明的实施方式的菲涅耳透镜片6的纵剖面图，是设置在视频图像源一侧的全反射型棱镜部分10与折射型棱镜部分11之间的边界部分的放大图。如图8所示，菲涅耳透镜片6的视频图像源一侧的规定区域，变成为未设置全反射型棱镜部分10的平的部分(平面部分)12。其理由是如果从图像发生源一侧的上述光学部件投影进来的投影图像向菲涅耳透镜片6入射的入射角度小，则不可能设置全反射型棱镜部分10。因此，在投影视频图像向菲涅耳透镜片6入射的入射角小的范围内，作为通常的射出面菲涅耳透镜，视频图像源一侧是平的在观看一侧设置折射型棱镜11。在这种本实施方式的菲涅耳透镜片6中，在视频图像源从平的部分设置全反射型棱镜10的部分，视频图像源一侧的形状突然发生变化。由于菲涅耳透镜片6的视频图像源一侧和观看一侧用不同的模具成型，故归因于两者的位置对准或温度差所产生的膨胀、收缩，要想使两面完全一致是困难的。为此，就需要一种防止装置，使得即便是从上述的视频图像源一侧为平的部分变化为设置了全反射型棱镜部分10的部分，该变化也不会在视频图像中表现出来。

在图8所示的本实施方式的菲涅耳透镜片6的中，已作成为使得上述边界部分，从全反射型棱镜部分射出的光线，至少要通过1个间距以上的折射型棱镜11。就是说，在与菲涅耳透镜片6的主平面垂直的方向上，全反射型棱镜部分10的一部分与折射型棱镜部分11的一部分彼此重复。从全反射型棱镜部分10的c面入射而在d面和e面处反射的光，如果菲涅耳透镜片6的观看一侧是平的，则保持原状不变地射出。另一方面，如果该光向折射型棱镜部分11入射，则如图所示在折射型棱镜部分11处进行全反射，向上方或下方射出，在观看一侧就难于看到。由于这些视频图像光在观看一侧难于看到，故结果就变成为视频图像会有某些丢失。但是，菲涅耳透镜片6的视频图像源一侧和观看一侧发生偏移，视频图像光丢失，称为出现黑色圆弧的图像缺陷消除了。此外，即便说是视频图像丢失了但其量也仅仅是两面的偏移量，由于菲涅耳透镜片6的制造精度本来就高，故不会成为显眼的大的丢失。

一般地说，菲涅耳透镜片的全反射型和折射型棱镜部分的成型，可使用紫外线硬化树脂进行。图9的纵剖面图示出了用紫外线硬化树脂成型全反射型和折射型棱镜部分的本发明的菲涅耳透镜片6的一个实施方式。在构成菲涅耳透镜片6的透明基材13上用紫外线硬化树脂形成全反射型棱镜部分10和折射型棱镜部分11。在本实施方式中，其特征在于：要把形成全反射型棱镜10的第1紫外线硬化树脂的透过率设定得比形成折射型棱镜11的第2紫外线硬化树脂的透过率更低。为了使第1紫外线硬化树脂的透过率形成得比第2紫外线硬化树脂的透过率更低，例如，可以使第1紫外线硬化树脂着色。用图10说明在第1和第2紫外线硬化树脂的相互间设置透过率的差的理由。图10示出了把纵轴定为棱镜部分的透过率，把横轴定为向屏幕入射的光线入射角时的、全反射/折射型棱镜的透过率的入射角特性。由图10可知，当向屏幕入射的入射角增大(入射角超过了40度)时，折射型棱镜部分11(折射部分)的透过率将急剧地降低。相对于此，全反射型棱镜部分10(全反射部分)的透过率大体上恒定而与向屏幕入射的入射角无关。此外，在向屏幕入射的光线入射角小于等于40度的情况下则不能构成全反射部分。为此，在第1紫外线硬化树脂(全反射型棱镜部分10)的透过率与第2紫外线硬化树脂(折射型棱镜部分11)的透过率相等的情况下，结果就变成为即便是把全反射型棱镜部分10与折射型棱镜部分11之间的边界部分当作屏幕的无论什么位置(向屏幕入射的入射角大于电源40度的任意的位置)，在全反射型棱镜部分10的射出光与折射型棱镜部分11的射出光之间，也会产生亮度高低差。于是，在本实施方式中，采用对第1紫外线硬化树脂施行着色以降低透过率(图10的2点划线)，使得在上述边界部分处的第1和第2紫外线硬化树脂的透过率彼此一致的办法，来减少或消除上述亮度高低差。

图11是用紫外线硬化树脂成型棱镜部分的本发明的菲涅耳透镜片6的另一个实施方式的纵剖面图。与图9同一序号、同一标号，表示同一部件。图11与图9的不同之处在于向全反射型棱镜部分10内放入了扩散材料18这一点。由于该扩散材料18可进入到紫外线硬化树脂内，故虽然也会进入未形成全反射型棱镜10的部分的第1紫外线硬化树脂14内，但是由于厚度薄而且光线垂直地通过故其影响小。如果扩散材料18进入到全反射型棱镜10内，则可以改善点光入射到菲涅耳透镜片6上时的射出光的光量分布。图12示出了点光入射到图11所示的菲涅耳透镜片6上时的射出光的光量分布。采用使用2个面构成全反射型棱镜10的反射面，同时，把扩散材料18加入到全反射型棱镜10内的方法，可以使全反射型棱镜部分10的射出光和折射型棱镜部分11的射出光的光量分布更好地一致。但是，由于光束量的峰值会通过加入扩散材料而下降，故必须减少形成全反射型棱镜10的紫外线硬化树脂的着色。

此外，在上述实施方式中，虽然无论是全反射型棱镜还是折射型棱镜，其顶端部分都作成为尖的形状，但是，为了便于成型或为了消除光的不连续部分的发生，也可以使全反射型棱镜和/或折射型棱镜的顶端部分具有圆角(就是说具有曲面)。

Claims

1.一种投影来自图像发生源的光的屏幕，具备：

具有在图像发生源一侧形成的全反射型棱镜和在图像观看一侧形成的折射型棱镜的菲涅耳透镜片，和

配置在该菲涅耳透镜片的图像观看一侧，使视频图像光至少向画面的水平方向扩散的扩散片，

其特征在于：

所述全反射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的入射面，和反射来自该入射面的入射光以向图像观察一侧射出的全反射面，

所述折射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像观看一侧的、包括与未形成所述全反射型棱镜的区域相向的区域的范围内形成，而且，具备使所述光进行折射并向图像观看一侧射出的折射面，以及

所述折射型棱镜部分的折射面的粗糙度比所述全反射型棱镜部分的全反射面的粗糙度更粗糙。

2.根据权利要求1所述的屏幕，其特征在于：所述全反射型棱镜的全反射面向射出角彼此不同的至少2个方向反射所述入射光。

3.根据权利要求1所述的屏幕，其特征在于：所述全反射型棱镜的全反射面，对于所述菲涅耳透镜的光轴，向朝向该菲涅耳透镜的曲率中心的第1方向，和朝向与该菲涅耳透镜的曲率中心相反的方向的第2方向反射所述入射光。

4.根据权利要求1所述的屏幕，其特征在于：使所述全反射型棱镜的全反射面镜面化。

5.一种投影来自图像发生源的光的屏幕，具备：

其特征在于：

所述全反射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的面，和反射来自该入射面的入射光以向图像观察一侧射出的全反射面，以及

所述全反射面向射出角彼此不同的至少2个方向反射所述入射光。

6.根据权利要求5所述的屏幕，其特征在于：所述全反射型棱镜的全反射面，对于所述菲涅耳透镜的光轴，向朝向该菲涅耳透镜的曲率中心的第1方向，和朝向与该菲涅耳透镜的曲率中心相反的方向的第2方向反射所述入射光。

7.一种投影来自图像发生源的光的屏幕，具备：

其特征在于：

所述折射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像观看一侧的、与未形成所述全反射型棱镜的区域相向的区域的范围内形成，而且包括使所述光进行折射后向图像观看一侧射出的折射面，以及

所述折射面使所述入射光向射出角彼此不同的至少2个方向进行反射。

8.根据权利要求7所述的屏幕，其特征在于：所述折射面使所述入射光向与所述菲涅耳透镜的光轴大体上平行的第1方向，和朝向该菲涅耳透镜的曲率中心的第2方向进行折射。

9.一种投影来自图像发生源的光的屏幕，具备：

其特征在于：

所述全反射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的入射面和反射来自该入射面的入射光以向图像观察一侧射出的全反射面，以及

所述全反射面由使来自所述入射面的入射光变成为至少大于等于2个方向的射出角的射出光线而射出的至少大于等于2个的面、或球面或非球面构成。

10.一种投影来自图像发生源的光的屏幕，具备：

其特征在于：

所述折射型棱镜具备在所述菲涅耳透镜片的图像观看一侧的、包括与未形成所述全反射型棱镜的区域相向的区域的范围内形成的折射面，以及

所述折射面由使所述光变成为至少大于等于2个方向的射出角的射出光线而射出的至少大于等于2个的面、或球面或非球面构成。

11.据权利要求10所述的屏幕，其特征在于：

所述全反射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的入射面和反射从该入射面入射的光以向图像观察一侧射出的全反射面，以及

12.一种图像显示装置，包括：

图像发生源；

放大投影所述图像发生源的视频图像的光学部件；和

映出从所述光学部件投影的投影视频图像的透过型屏幕，

其特征在于：

所述透过型屏幕至少包括：配置在图像发生源一侧的菲涅耳透镜片，和配置在图像观看一侧、使视频图像光至少向画面水平方向扩散的扩散片，

所述菲涅耳透镜片具备在图像发生源一侧形成的全反射型棱镜和在图像观看一侧形成的折射型棱镜，

所述全反射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的入射面和反射来自该入射面的入射光以向图像观察一侧射出的全反射面，

所述折射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像观看一侧的、包括与未形成所述全反射型棱镜的区域相向的区域的范围内形成，而且，具备使所述光折射后向图像观看一侧射出的折射面，

13.一种图像显示装置，包括：

图像发生源；

放大投影所述图像发生源的视频图像的光学部件；和

映出从所述光学部件投影的投影视频图像的透过型屏幕，

其特征在于：

所述菲涅耳透镜片具备在图像发生源一侧形成的全反射型棱镜和在图像观看一侧形成的折射型棱镜，所述全反射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的入射面和反射从该入射面入射的光以向图像观察一侧射出的全反射面，

14.一种图像显示装置，包括：

图像发生源；

放大投影所述图像发生源的视频图像的光学部件；和

映出从所述光学部件投影的视频图像的透过型屏幕，

其特征在于：

所述菲涅耳透镜片具备在图像发生源一侧形成的全反射型棱镜和在图像观看一侧形成的折射型棱镜，所述折射型棱镜具备在所述菲涅耳透镜片的图像观看一侧的、包括与未形成所述全反射型棱镜的区域相向的区域的范围内形成的折射面，

15.根据权利要求14所述的屏幕，其特征在于：

所述全反射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的入射面和反射从该入射面入射的光以向图像观察一侧射出的全反射面，

16.一种在投影来自图像发生源的光的透过型屏幕中使用的菲涅耳透镜片，包括：

在图像发生源一侧形成的全反射型棱镜，和

在图像观看一侧形成的折射型棱镜，

其特征在于：

所述折射型棱镜在所述菲涅耳透镜片的图像观看一侧的、包括与未形成所述全反射型棱镜的区域相向的区域的范围内形成，而且具备使所述光折射后向图像观看一侧射出的折射面，以及

17.一种在投影来自图像发生源的光的透过型屏幕中使用的菲涅耳透镜片，包括：

在图像发生源一侧形成的全反射型棱镜，和

在图像观看一侧形成的折射型棱镜，

其特征在于：

所述全反射型棱镜在图像发生源一侧的、所述光以大于等于规定的入射角度入射的区域上形成，而且包括所述光入射的入射面和反射从该入射面入射的光的以向图像观察一侧射出的全反射面，

18.一种在投影来自图像发生源的光的透过型屏幕中使用的菲涅耳透镜片，包括：

在图像发生源一侧形成的全反射型棱镜，和

在图像观看一侧形成的折射型棱镜，

其特征在于：

19.根据权利要求18所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：

20.根据权利要求18所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：设置有所述折射型棱镜部分的区域为这样的区域：从所述全反射型棱镜部分射出的光线与该折射型棱镜部分至少重叠1个间距或1个间距以上。

21.根据权利要求18所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：

在构成所述菲涅耳透镜片的透明基材上，用紫外线硬化树脂形成所述全反射型棱镜和所述折射型棱镜，以及

使形成所述全反射型棱镜的第1紫外线硬化树脂层的透过率比形成所述折射型棱镜的第2紫外线硬化树脂层的透过率更低。

22.根据权利要求18所述的菲涅耳透镜片，其特征在于：在构成所述菲涅耳透镜片的透明基材上，用紫外线硬化树脂形成全反射型棱镜和折射型棱镜，向形成所述折射型棱镜的紫外线硬化树脂和/或形成所述全反射型棱镜的紫外线硬化树脂内添加扩散材料。