CN1954261A - 菲涅耳透镜片及透射屏 - Google Patents

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Abstract

透射型屏幕用的菲涅耳透镜片由具有基片11和基片11上所设置的菲涅耳透镜部分12的适应单光源的透射型屏幕用的菲涅耳透镜片组成。菲涅耳透镜片10的菲涅耳中心部分14的霾度值(hazevalue)H(％)和厚度(mm)的关系采用下式H≥3.15T3－23.6T2+63.8T－20.5 (1)。

Description

菲涅耳透镜片及透射屏
技术领域
本发明涉及菲涅耳透镜片和透射型屏幕。更详细地说，涉及适用于备有LCD及DLP等光源的投影电视用透射型屏幕的菲涅耳透镜片。
背景技术
在作为背投型显示装置的投影电视中，具有投影从光源发射的影像光的透射型屏幕。这种透射型屏幕，一般，具有为了使从光源投射的影像光向观察者一侧偏转为平行光或近似平行光的菲涅耳透镜片，和使该平行或近似平行的光扩散并扩展影像的视野角用的双凸透镜片。另外，在光源上，以前一般为从三原色各自的管投射出来的三管式CRT光源，但是近年来要求数字化、高度精细化、紧凑化，使用采取LCD(液晶显示器)及DLP(数字光处理)的单管式光源(以下在本申请书中称为“单光源”)。
在使用LCD及DLP等单光源的背投型显示装置上，虽然有用以单光源为特征的像素显示的静止画面及文字显示鲜明的优点，但是也有在菲涅耳透镜部分发生的杂散光形成的鬼像也比较鲜明地显示出来的难点。结果，出现在透射型屏幕上显示的图像上观察到重影的问题。
图9表示重影的发生机理。在图9所示的菲涅耳透镜片90上，从光源发射的影像光91的一部分被菲涅耳透镜92反射，该反射的杂散光93在光源侧的平面94再次反射，该反射光95向观察者一侧出射。由该反射光95形成经过正常的光路射出的光96显示的图像的鬼像，结果观察到在透射型屏幕上显示的图像成为重影。
以前，作为降低这样的重影用的手段，人们提出过尽量减薄菲涅耳透镜片的厚度，缩小形成正常的图像的光和形成鬼像的光的光路差的方法、使菲涅耳透镜片含有扩散剂，消除重影的方法等建议。其中，提出了使菲涅耳透镜片含有扩散剂来消除重影的方法中，提出了用霾度值(亦称霾度)特定扩散剂的扩散程度的方法。另外，下列专利文献1中，作为降低以不同于图2所示的重影发生机理的机理发生的重影的方法，记载了规定菲涅耳透镜片霾度(haze)值范围的方法。
专利文献1：特开平2003-215716公报
在使用LCD和DLP单光源的高度精细的背投型显示装置上，没有明确作为降低重影用的技术要素的菲涅耳透镜片厚度和霾度值的关系。
发明的公开
本发明的目的是，提供能够减轻LCD和DLP等使用单光源的背投型显示装置屏幕上显示的重影、适应单光源的透射型屏幕用的菲涅耳透镜片及透射型屏幕。
本发明者为了减轻重影，详细研究了菲涅耳透镜片厚度和霾度值的关系，发现两者之间有一个能够减轻重影的一定关系。于是产生了本申请书。
本发明的特征在于，在适应单光源的透射型屏幕用的菲涅耳透镜片上，具有基片及基片上设置的菲涅耳透镜部分，菲涅耳透镜片的菲涅耳透镜部分中心部分的霾度值H(％)和厚度T(mm)的关系满足下式(1)：
H≥3.15T3-23.6T2+63.8T-20.5    (1)
按照本发明，构造得满足菲涅耳透镜片的霾度值与厚度的上述关系，可以消除在菲涅耳透镜片应用于透射型屏幕时产生重影的问题。亦即，菲涅耳透镜片薄时，菲涅耳透镜片内反射而产生的杂散光与正常影像光的光路差小，故若在满足上式(1)的霾度值的范围内，则其霾度值不必太大。另一方面，即使菲涅耳透镜片厚时，增大霾度值以满足上式(1)的关系时，可以减轻成为重影原因的杂散光。
本发明是一种菲涅耳透镜片，其特征在于，其基片含有扩散剂，用该扩散剂确定霾度值H(％)。
本发明是一种菲涅耳透镜片，其特征在于，在菲涅耳透镜部分表面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
本发明是一种菲涅耳透镜片，其特征在于，在基片上与菲涅耳透镜部分相反一侧面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
本发明是一种菲涅耳透镜片，其特征在于，有(1)使基片内含有扩散剂，(2)在菲涅耳透镜部分表面上形成凹凸形状，(3)与基片的菲涅耳透镜部分相反一侧的面上形成凹凸形状，这三种手段中，至少有一种手段，这样通过(1)基片的扩散剂，(2)菲涅耳透镜片表面上的凹凸形状或(3)基片的凹凸形状确定霾度值H(％)。
本发明是一种透射型屏幕，其特征在于，在具有使来自单光源的光向近似平行的光偏转的菲涅耳透镜片，和扩散用菲涅耳透镜片偏转的近似平行的光，调节视野角的光扩散板的适应单光源的透射型屏幕上，菲涅耳透镜片具有基片和基片上设置的菲涅耳透镜部分，菲涅耳透镜片的菲涅耳透镜部分的中心部分的霾度值H(％)和厚度T(mm)的关系满足下式(1)
H≥3.15T3-23.6T2+63.8T-20.5    (1)
本发明是一种透射型屏幕，其特征在于，其基片含有扩散剂，用该扩散剂确定霾度值H(％)。
本发明是一种透射型屏幕，其特征在于，在菲涅耳透镜部分的表面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
本发明是一种透射型屏幕，其特征在于，在基片的与菲涅耳透镜部分相反一侧的面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
本发明是一种透射型屏幕，其特征在于，(1)在基片内含有扩散剂，(2)在菲涅耳透镜部分表面上形成凹凸形状，(3)与基片的菲涅耳透镜部分相反一面形成凹凸形状，这三种手段中，至少有一种手段，这样通过(1)基片的扩散剂，(2)菲涅耳透镜片表面上的凹凸形状或(3)基片的凹凸形状确定霾度值H(％)。****
采用本发明，由于使用上述本发明的菲涅耳透镜片和视野角调节用的光扩散板，可以消除透射型屏幕的重影问题。
如上所述，查清作为按照本发明的菲涅耳透镜片及透射型屏幕，减轻重影用的技术要素的菲涅耳透镜片厚度和霾度值的关系，可以消除在菲涅耳透镜片用于透射型屏幕时产生的重影问题。满足这个关系的菲涅耳透镜片和透射型屏幕，特别是采用LCD和DLP等单光源的背投型显示装置，适用于容易比较鲜明的显示的鬼像的背投型显示装置。
附图说明
图1是本发明的菲涅耳透镜片一例的示意透视图；
图2表示(1)式的关系；
图3是从菲涅耳透镜片的菲涅耳中心部分切出的霾度值测定用的一例的示意透视图；
图4(A)、4(B)和4(C)是霾度值调节后的菲涅耳透镜片的3个示例的示意截面图；
图5(A)和5(B)是本发明菲涅耳透镜片效果的说明图；
图6是本发明透射型屏幕一例的示意截面图；
图7(A)、7(B)和7(C)是构成本发明透射型屏幕的光扩散板示例的示意透视图；
图8是表示装有本发明透射型屏幕的背投型显示装置一例的概略图；
图9是表示重影发生机理的截面图；
图10是在实施例中用的透射型屏幕的截面图；
图11是表示映射在透射型屏幕表面上的阴影线(cross hatching)重影的观察方法的示意图；
图12(A)和12(B)是重影层光路图，其中(A)是菲涅耳透镜片薄的情况，(B)是菲涅耳透镜片厚的情况。
具体实施方式
现参照附图说明本发明的菲涅耳透镜片和透射型屏幕。
(菲涅耳透镜片)
图1是本发明的菲涅耳透镜片一例的示意透视图。本发明的菲涅耳透镜片10，是具有基片11和基片11上设置的菲涅耳透镜部分的菲涅耳透镜片。菲涅耳透镜片10是使用时将来自光源38的投射影像光大致平行地折射并透过用的菲涅耳透镜片。以下，依次说明菲涅耳透镜片的构成。
基片11是变为菲涅耳透镜部分12的平面状透明板。由于在基片11的厚度方向上的一个面形成了由放射性固化型树脂形成的菲涅耳透镜部分12，所以基片11最好可以使从没有形成菲涅耳透镜部分12的一侧的平坦面照射的射线(例如光、紫外线、电阻射线等)透射。另外，平坦面13是基片11厚度方向的另一面。
作为基片11的构成材料，可以举出丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸-苯乙烯共聚树脂等形成的透明树脂。基片11是对这些树脂进行挤出成型、挤压成型、射出成型、铸造成型等成型而制造。基片11的厚度t一般在0.1-5mm的范围内，考虑上述构成材料的种类和射线透射率等设定。
菲涅耳透镜部分12，是为了使来自光源的光偏转为近似平行光而以多个棱柱体构成的环形菲涅耳透镜的形成部分。该菲涅耳透镜部分12在面内有菲涅耳中心部分P，在基片11的厚度方向的一面上形成。菲涅耳透镜部分12由放射性固化型树脂形成，作为其具体示例，可以举出N-乙烯吡咯烷系酮、聚氨酯系树脂、聚乙烯系树脂、丙烯酸酯系树脂等。
菲涅耳透镜片10为使从光源入射光线高精度地偏转，用赋型模具和放射线固化型树脂制造。具体地说，制备形成为菲涅耳透镜部分12的棱柱体的反转形状的赋型模具，在该赋型模具中涂敷上述放射线固化型树脂后，其上放入基片11，再从其上方照射放射性(例如紫外线)，使上述放射线固化型树脂固化，此后，从赋型模具脱模而制造出来的。
本发明的特征在于，在这样的菲涅耳透镜片10中，菲涅耳中心部分14的霾度值H(％)和厚度T(mm)的关系满足下式(1)
H≥3.15T3-23.6T2+63.8T-20.5    (1)
式中的霾度值H(％)表示按照日本工业标准JIS-Z-7236测定的菲涅耳透镜片10的菲涅耳中心部分14的值。具体地说，如图3所示，制备菲涅耳透镜片10的菲涅耳中心部分14以60mm角切出的试片15，在霾度值测定装置(例如，在实施例中所示的村上色彩社制的HR-100等)上测定该试片15所得数值(％)。另一方面，式(1)中的厚度T(mm)是菲涅耳透镜片10的菲涅耳中心部分14的厚度，具体地说，是上述同样试片15的厚度测定值。
霾度值H(％)的上限没有特别的限定。但是，霾度值H数值太大时菲涅耳透镜片的透射率变小，所以霾度值H(％)的上限一般为75％，最好为60％。
菲涅耳透镜片10的菲涅耳中心部分14的厚度T虽然可在满足上式(1)的范围内任意设定，但最好在不超过上述适宜的上限的范围内任意设定。另外，基片11如上所述，通常在0.1-5mm范围内，该基片11的菲涅耳透镜部分12的厚度，在菲涅耳中心部分14通常约为0.01-0.1mm。
接着，说明具有这样的关系的菲涅耳透镜片的制造方法。图4是霾度值调节后的菲涅耳透镜片的3个示例的示意截面图。
在满足上式(1)的关系的菲涅耳透镜片上，可以有各种方式调节霾度值H(％)。作为调节m霾度值H的方式，可以举出使基片11含有扩散剂的方式(参见图4(A))，在菲涅耳透镜部分12的表面形成凹凸形状17的方式(参见图4(B))以及在基片11中菲涅耳透镜部分12形成表面的相反一面(平坦面13)上形成凹凸形状18的方式(参见图4(C))等中任何一个以上。
首先，如图4(A)所示，说明使基片11含有扩散剂的手段。作为扩散剂，可以举出一般在光学上用的扩散剂，如苯乙烯树脂微粒、硅酮树脂微粒、丙烯酸树脂微粒、MS树脂(异丙烯-苯乙烯共聚合成树脂)微粒等有机系微粒、硫酸钡微粒、玻璃微粒、氧化钛微粒、玻璃珠等无机系微粒等，可在树脂中含有1种或2种以上。
使到基片11的扩散剂的含量调节为使制作菲涅耳透镜片之后菲涅耳中心部分14的霾度值H达到要求值。扩散剂16的含量即使相同，霾度值H也因扩散剂16的种类不同而不同，所以实际上要根据霾度值H适当设置与扩散剂16的种类相应的含量。含有扩散剂16的基片11，可用与扩散剂16混练的树脂材料混练制得。基片11的成型方法与上述相同，故其说明从略。
接着，如图4(B)所示，说明菲涅耳透镜部分12表面形成凹凸形状17的手段。作为该手段，例如，给菲涅耳透镜部分12的成型模具的表面赋型所要求的凹凸形状17的反转形状，使放射线固化型树脂流入该成型模具，在该树脂上放入基片11后照射放射线，使树脂固化，固化后菲涅耳透镜片从成型模具脱模。作为使成型模具的表面具有所要求的凹凸形状的方法，可以用喷砂加工等方法。用该手段调节霾度值H，例如，可通过对成型模具的表面进行的喷砂加工条件等进行调节。另外，作为在成型模具表面上形成凹凸形状17的反转形状的方式，也可以用喷砂加工以外的方法。
接着，如图4(C)所示，说明在基片11中，菲涅耳透镜部分12形成面相反一面(平坦面13)形成凹凸形状18的手段。作为该手段，可以举出在基片11的厚度方向的面中，在不形成菲涅耳透镜部分12的一侧面(平坦面13)上的所谓消光处理方法。具体地说，可以举出用形成了凹凸形状18的反转形状的型辊制作基片11的方法。作为型辊的表面上形成所要求的凹凸形状18的反转形状的方法，可采用喷砂加工方法。用这个手段调节霾度值H，例如，可用型辊的表面喷砂加工条件等进行调节。另外，作为在型辊的表面上形成凹凸形状18的反转形状的手段，用喷砂加工以外的方法也行。
用这样各种各样的手段，可以制得满足上式(1)的本发明的菲涅耳透镜片，但是本发明的菲涅耳透镜片用图4(A)-(C)所示手段分别单独采用也行，采用多个手段也行。另外，采用上述以外的手段也行。
图5是本发明菲涅耳透镜片效果的说明图，说明作为调节霾度值的手段，采用使基片含有扩散剂。所得的菲涅耳透镜片10，可以消除采用透射型屏幕时产生的重影问题。
就是说，如图5(A)所示，菲涅耳透镜片10薄时，入射光51在菲涅耳透镜片内反射后出射的反射光52，和入射光51透过菲涅耳透镜片的正常的影像光53的光路差小，所以若为满足上式(1)的霾度值，则该霾度值不必太大。另一方面，如图5(B)所示，即使在菲涅耳透镜片厚时，满足上式(1)的关系的情况下增大霾度值，可衰减作为重影成因的杂散光，降低出射的反射光52的量。
(透射型屏幕)
图6是本发明透射型屏幕一例的示意截面图。本发明的透射型屏幕60，具有使来自单光源的光偏转为近似平行光的上述本发明的菲涅耳透镜片10，和使偏转后的近似平行的光扩散，调节视野角的光扩散板20。本发明中，菲涅耳透镜片10满足上列关系式，所以特别适宜用作适应单光源的透射型屏幕。
构成本发明的透射型屏幕60的光扩散板20，若具有将用菲涅耳透镜片10偏转后大致平行的光扩散并调节视野角的功能，则可以有各种各样的用途。图7是构成本发明透射型屏幕的光扩散板一例的示意透视图。例如，可以任意组合在单面具有园柱体透镜24的双凸透镜片21(参见图7(A))、在双面具有园柱体透镜24、24’的双凸透镜片22(参见图7(B))、在单面具有略呈V型的多个沟25且在这些沟25内用含有吸光粒子的树脂组成的低折射率部分26填充而形成的双凸透镜片23(参见图7(C))等。
更详细地说，图7(A)所示的双凸透镜片21，在成为入射面的一侧的面上，沿垂直方向Y上延伸的多个园柱体透镜24每隔一定间距并列设置，在成为出射面的一侧的面上，作为遮光部分的BS(黑带条)图案27在光路以外的部位按一定的间距形成。另外，在图7(A)中虽然没有示出，这样的双凸透镜片21一般较薄，所以成为其出射面的一侧的面上，还介由粘接剂层粘贴支持板。这时的粘接剂层，例如，可用丙烯酸系粘接剂等形成。另外，支持板具有防止双凸透镜要素挠曲和防止成像的图像歪曲的刚性，例如，是光透射性的透明或半透明板材，用丙烯酸系树脂、环烯系树脂、氯乙烯系树脂、苯乙烯系树脂、纤维素系树脂、环烯系树脂等热可塑性树脂等树脂材料形成。
另外，图7(B)所示的双凸透镜片22，在其两面上，在垂直方向上延伸多个园柱体透镜24、24’以一定的间距并排设置，成为出射面的一侧的面上，在相邻的园柱体透镜24、24’之间，形成作为遮光部分的BS(黑带条)图案27。另外，这种类型的双凸透镜片22，与图7(A)的双凸透镜片21相比一般较厚，所以在上述情况下可直接使用，但是也可根据需要，在成为该出射面的一侧的面上，与上述一样地介由粘接剂层粘贴支持板。
另外，图7(C)所示的双凸透镜片23，在成为出射面一侧的面上有略呈V字形的多个沟25，而且在沟25内填充含有吸光性粒子的树脂组成的低折射率部分26。另外，图7(C)中，尽管图中没有示出，但是，这样的双凸透镜片23一般较薄，所以作为出射面的一侧的面上还介由粘接剂粘贴在支持板上。在这样的双凸透镜片23上，沟25以外的部分，是高折射率的部分28，形成沟25的斜面成为低折射率部分26和高折射率部分28的界面。该斜面由第一斜面31和第二斜面32构成，这些斜面31、32起将菲涅耳透镜部分偏转的近似平行光用全反射面(第一斜面31和第二斜面32)赋予的方向后出射的所谓光导的功能。另外，含有吸光性树脂的低折射率部分26，吸收透射型屏幕内的杂散光的同时，起吸收外部光，提高对比度的作用
这些各个双凸透镜片21、22、23，通常用热塑树脂挤出成型，或用紫外线固化型树脂成型而形成。例如，可以用圆周面上具有由园柱体透镜的反转形状形成的赋型模具的挤出成型辊成型。可以在双凸透镜片上含有扩散剂，作为其扩散剂，可以从上述菲涅耳透镜片中举出的各种中选择使用。含有扩散剂的双凸透镜片，也起在垂直方向上扩大视野角，减轻在单光源上明显可以观察到的闪烁的作用，因此是有利的。
双凸透镜片21、22、23的出射面一侧，可以设置各种功能层。通常，设置在双凸透镜片的出射面侧用粘接剂粘贴的支持板的外表面上。作为这样的功能层，可以根据目的设置，例如，防反射层、低反射层、硬壳层、防带电层、防眩层、防污染层、偏光滤光层及电磁波屏蔽层等。
构成本发明透射型屏幕60的光扩散板20，非常适用于上述各双凸透镜片21、22、23，但是具有上述以外的构成的光扩散功能板也行。
(背投型显示装置)
图8是表示装有本发明的透射型屏幕的背投型显示装置一例的概略图。背投型显示装置80在前侧窗部分装有本发明的透射型屏幕81，在比较薄型的框体82的底部配置光源，框体82的后壁内面配置使来自光源83的影像光85向透射型屏幕81反射的镜子84。
此时的光源83，宜为使用LCD和DLP的单管式的单光源。本发明的透射型屏幕81配备了能消除重影问题的本发明的菲涅耳透镜片，所以特别是在使用LCD和DLP单光源的背投型显示装置上，特别适用于比较鲜明地显示鬼像的背投型显示装置中。
实施例
以下举出实施例和对比例，具体地说明本发明。
(实施例1)
制造从图10所示的构造组成的透射型屏幕100。透射型屏幕100，用下列方法制造的菲涅耳透镜片101和双凸透镜片102构成，安装在LCD光源的背投型显示装置的观察者侧的窗部分(参见图8)。该背投型显示装置的画面尺寸为50英寸(高宽比为4∶3，纵向762mm×横向1062mm)，从透射型屏幕到光源的水平换算距离为650mm。
菲涅耳透镜片的制作：菲涅耳透镜片101，准备形成了板面内具有菲涅耳中心部分的环形菲涅耳透镜(间距：0.087mm)的反转形状的赋型模具，把作为紫外线固化型树脂的氨基甲酸酯丙烯酸系树脂铸入赋型模具内。此后，紫外线固化型树脂上覆上含有扩散剂的异丁烯酸酯-苯乙烯共聚树脂组成的厚0.75mm的基片111，然后从基片111上方照射紫外线，使上述紫外线固化型树脂固化，形成菲涅耳透镜部分112，制成菲涅耳透镜片101。
另外，该实施例所用的基片111是在具有耐冲击特性的异丁烯酸酯苯乙烯系树脂(住友化学社制，商品名：HW，折射率：1.53)中，将含有作为扩散剂113的アクリルビ-ズ(积水化成社制，商品名：MBX-12，平均粒径：12μm，折射率：1.49)通过挤出成型制成。该基片111中，以包含比例为每100重量份上述异丁烯酸酯苯乙烯系树脂0.12重量份扩散剂13的物质作为挤出材料使用。另外，在菲涅耳中心部分的菲涅耳透镜部分112，厚度为0.05mm，加上上述基片111的厚度0.75mm，总厚度为0.80mm。
光扩散板的制作：作为光扩散板，制作在入射面侧具有园柱体透镜121，出射面侧具有BS图案的双凸透镜片102。该双凸透镜片102和上述基片111一样，准备形成了双凸透镜的反转形状的赋型模具，在该赋型模具中铸入作为紫外线固化型树脂的异丁烯酸酯苯乙烯系树脂。此后，在紫外线固化型树脂上，装入厚度为0.125mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜122，然后，从PET薄膜上方照射紫外线，使上述紫外线固化型树脂固化，形成双凸透镜121。此时，从园柱体透镜的顶部到另一面的尺寸作为双凸透镜片的厚度时，厚度为0.2mm。
接着，不形成双凸透镜121的一侧面上，形成由丙烯酸酯系树脂组成的感光粘接层122后，从双凸透镜121一侧照射紫外线。此后，紫外线照射后的感光粘接层一侧的面上粘贴碳板(carbon sheet)后，若剥离，则用双凸透镜121聚光的紫外线透射的部分感光粘接层的粘接效果消失，所以这部分不形成碳转写层，但是用双凸透镜121聚光的紫外线透射的部分以外的感光粘接层维持粘接效果，所以这部分形成碳转写层124。这样形成的碳转写层124，形成BS图案，然后，形成BS图案的一侧的面上涂敷丙烯酸酯聚合物粘接剂，形成粘接层125，从它的上面粘贴支持板126。该支持板126，是在具有耐冲击特性的异丁烯酸酯苯乙烯系树脂(住友化学社制，商品名：HW，折射率：1.53)中，将含有作为扩散剂113的アクリルビ-ズ(积水化成社制，商品名：MBX-12，平均粒径：12μm，折射率：1.49)通过挤出成型制成。比例为每100份重量异丁烯酸酯苯乙烯系树脂包含2份重量扩散剂。这样制成作为光扩散板的双凸透镜片102。
(实施例2-12及比较例1-6)
将构成双凸透镜片101的基片111用表1所示的厚度取代，然后令基片111中含有的扩散剂含量如表1所示，此外，与实施例1相同，制成实施例2-12及比较例1-6的透射型屏幕。
(评价)
霾度值的测定：菲涅耳透镜片的霾度值H通过对以60mm角切出菲涅耳透镜片菲涅耳中心部分的试片进行测定而得(参见图3)。测定是用霾度值测定装置(村上色彩社制，商品名：HR-100)，按照JIS-K-7236进行测定。其结果列于表1。
距离主图像的偏移量和鲜明度：如图11所示，背投型显示装置80上安装的透射型屏幕100上，映出黑背景上加入白阴影线的画面，从透射型屏幕的表面在水平方向离开1m的位置上方45°看透射型屏幕10的下方画面时，观察到透射型屏幕100表面上映出的阴影线的重影。重影是以主光线映出的阴影线和作为鬼像130映射出来的阴影线组成的图像。这个偏移量用金属尺测量。其结果列于表1。另外，对映出的重影的鲜明度进行评价。鲜明度以重影是否清晰可见来评价。重影越明显可见越接近于1，越不能明显可见越接近于10，进行相对评价。其结果示于表1。另外，图12是重影的光路图，(A)表示菲涅耳透镜片薄，重影偏移不显著的情况。(B)表示菲涅耳透镜片厚，重影显著的情况。
综合评价：对上述评价结果进行综合判断评价，以◎、○～◎、○、△4个等级进行评价。△以外判断为合格品。
表1
      菲涅耳透镜片          基片              重影评价
 霾度值H(％)   厚度T(mm)   扩散剂(份重量)    厚度(mm)   离开主画面的偏移量(mm)   鲜明度   综合评价
  比较例1   12     0.8   0.05     0.75     2   1   △
  实施例1   17   0.12   2   ○
  实施例2   23   0.20   3   ◎
  比较例2   17     1.0   0.09     0.95     3   2   △
  实施例3   23   0.16   3   ○
  实施例4   27   0.23   4   ◎
  比较例3   27     1.5   0.15     1.45     5   4   △
  实施例5   33   0.22   5   ○
  实施例6   34.5   0.26   6   ◎
  比较例4   34.5     2.0   0.19     1.95     7   6   △
  实施例7   38   0.24   7   ○
  实施例8   40.5   0.28   8   ○～◎
  比较例5   38     2.5   0.18     2.45     9   7   △
  实施例9   41   0.22   8   ○
  实施例10   44   0.25   9   ○～◎
  比较例6   41     3.0   0.18     2.95     11   8   △
  实施例11   44   0.20   9   ○
  实施例12   47   0.25   10   ○～◎

Claims (10)

1.一种菲涅耳透镜片，是适应单光源的透射型屏幕用的菲涅耳透镜片，其特征在于，具有：
基片及
基片上设置的菲涅耳透镜部分，
菲涅耳透镜片的菲涅耳透镜部分的中心部分的霾度值H(％)和厚度T(mm)的关系满足下式(1)：
H≥3.15T3-23.6T2+63.8T-20.5    (1)
2.权利要求1所述的菲涅耳透镜片，其特征在于，基片含有扩散剂，用该扩散剂确定霾度值H(％)。
3.权利要求1所述的菲涅耳透镜片，其特征在于，在菲涅耳透镜部分表面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
4.权利要求1所述的菲涅耳透镜片，其特征在于，在基片上与菲涅耳透镜部分相反一侧的面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
5.权利要求1所述的菲涅耳透镜片，其特征在于，至少具有以下三种方式之一，(1)使基片内含有扩散剂，(2)在菲涅耳透镜部分表面上形成凹凸形状，(3)与基片的菲涅耳透镜部分相反一侧的面上形成凹凸形状，
通过(1)基片的扩散剂，(2)菲涅耳透镜片表面上的凹凸形状以及(3)基片的凹凸形状确定霾度值H(％)。
6.一种适应单光源的透射型屏幕，其特征在于，具有使来自单光源的光偏转为近似平行光的菲涅耳透镜片，和扩散用菲涅耳透镜片偏转的近似平行光并调节视野角的光扩散板，
菲涅耳透镜片具有：
基片和
基片上设置的菲涅耳透镜部分，
菲涅耳透镜片的菲涅耳透镜部分的中心部分的霾度值H(％)和厚度T(mm)的关系满足下式(1)
H≥3.15T3-23.6T2+63.8T-20.5    (1)
7.权利要求6所述的透射型屏幕，其特征在于，基片含有扩散剂，用该扩散剂确定霾度值H(％)。
8.权利要求6所述的透射型屏幕，其特征在于，在菲涅耳透镜部分的表面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
9.权利要求6所述的透射型屏幕，其特征在于，在基片上与菲涅耳透镜部分相反一侧的面上形成凹凸形状，用该凹凸形状确定霾度值H(％)。
10.权利要求6所述的透射型屏幕，其特征在于，至少具有以下三种方式之一，(1)使基片内含有扩散剂，(2)在菲涅耳透镜部分表面上形成凹凸形状，(3)与基片的菲涅耳透镜部分相反一侧的面上形成凹凸形状，
通过(1)基片的扩散剂，(2)菲涅耳透镜片表面上的凹凸形状以及(3)基片的凹凸形状确定霾度值H(％)。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111556983A (zh) * 2017-12-20 2020-08-18 Ａｇｃ株式会社 透明屏幕、影像投影层合板及影像显示系统

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101501932B1 (ko) * 2007-12-31 2015-03-12 삼성디스플레이 주식회사 광학판, 이의 제조 방법 및 액정 표시 장치
JP4776669B2 (ja) * 2008-09-25 2011-09-21 株式会社東芝 表示装置および移動体
CN102298256B (zh) * 2011-08-24 2012-11-21 浙江大学 俯仰多视角的悬浮式360度视场空间三维显示装置
USD771172S1 (en) * 2015-08-28 2016-11-08 Chun Kuang Optics Corp. Lens
USD967507S1 (en) * 2020-12-17 2022-10-18 Global Lighting Technology Inc. Light guide plate used in keyboard

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3718078A (en) * 1970-12-31 1973-02-27 Polaroid Corp Smoothly granulated optical surface and method for making same
US5161057A (en) * 1988-09-12 1992-11-03 Johnson Kenneth C Dispersion-compensated fresnel lens
JP2000241889A (ja) * 1999-02-22 2000-09-08 Dainippon Printing Co Ltd 透過型スクリーン
JP4099964B2 (ja) * 2000-09-29 2008-06-11 株式会社日立製作所 背面投写型ディスプレイ装置及びそれに用いられる透過型スクリーン
JP3868819B2 (ja) * 2002-01-24 2007-01-17 大日本印刷株式会社 フレネルレンズシート、透過型投影スクリーン、および透過型投影ディスプレイ
EP1701208A1 (en) * 2003-12-17 2006-09-13 Kuraray Co., Ltd., Kurashiki Plant Fresnel lens sheet and rear projection screen using it
JP2005274929A (ja) * 2004-03-24 2005-10-06 Seiko Epson Corp 透過型スクリーン、リア型プロジェクタ及び透過型スクリーンの設計方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111556983A (zh) * 2017-12-20 2020-08-18 Ａｇｃ株式会社 透明屏幕、影像投影层合板及影像显示系统
CN111556983B (zh) * 2017-12-20 2021-11-16 Ａｇｃ株式会社 透明屏幕、影像投影层合板及影像显示系统

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