CN1989450A - 背面投影型屏幕和背面投影型投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种背面投影型屏幕和背面投影型投影装置，其谋求对比度的提高，外光吸收层的斑点少，抑制莫尔条纹的妨碍，另外，抑制因片之间的接触造成的损伤的发生，另外，使投影装置的整体尺寸减小，重量减轻。本发明的背面投影型屏幕为所谓的倾斜投影系统，菲涅尔透镜片(7)的光学中心设置于显示画面区域之外，位于画面的上方或下方。双凸型透镜片(1)的透镜列(12)沿基本垂直方向排列。此时，通过使菲涅尔透镜片的间距和双凸型透镜片的透镜间距在规定范围内，可减少莫尔条纹。

Description

背面投影型屏幕和背面投影型投影装置

技术领域

本发明涉及背面投影型屏幕和采用该背面投影型屏幕的背面投影型投影装置。

背景技术

用于背面投影型投影装置等的背面投影型屏幕一般具有2个透镜片重合的结构。在光源侧设置菲涅尔透镜片，其按照在一定角度的范围内，将来自背面投影型投影装置的图像光聚焦，在观察者侧设置扩散片，其具有将在菲涅尔透镜片中实现透射的图像光在适合的角度的范围扩大的功能。扩散片一般采用双凸型透镜片或在专利文献1中公开的那样的光学片。另外，只要内容上没有矛盾，本发明的背面投影型屏幕用双凸型透镜片具有扩散片，其即使不具有透镜列，也具有在上述专利文献1所示的那样的条带状、矩阵状的光学单位。

特别是，在高精细、高画质的背面投影型液晶投影电视中，要求具有0.3mm以下的细微间距的透镜片。这样的透镜片的结构比如，在专利文献2中公开。图22表示在该专利文献2公开的透镜片的结构。

在图22中，标号1表示双凸型透镜片的实例。在本实例中，该片由透明支承体3和透镜部2构成。在双凸型透镜片1的出射面侧，在双凸型透镜片的非聚光位置，即，光的非通过位置，设置外光吸收层4。通过设置外光吸收层4，减少在双凸型透镜片1中从出射面侧，即从观察者侧射入的外光通过双凸型透镜片1反射返回到观察者侧的光，谋求图像对比度的提高。

另外，在该双凸型透镜片1中，通过扩散层5设置透明树脂薄膜6。比如，在专利文献3、专利文献4中公开有该透明树脂薄膜6。设置透明树脂薄膜6的目的在于保护双凸型透镜片，获得类似于一般的阴极射线管方式的电视机的表面光泽等。

此外，如图23所示，一般在双凸型透镜片1的入射面侧设置菲涅尔透镜片7。该菲涅尔透镜片1一般由下述片构成，在该片中，由图24所示的那样的等间距的、同心圆状的细微间距的透镜形成的菲涅尔透镜片设置于光出射面。

在具有这样的透镜片中，水平方向的视角性能主要通过入射透镜的扩散获得，但是，垂直方向的扩散性能可仅仅通过扩散层5(参照图22)实现。于是，产生为了获得必要的垂直视角而投入的扩散材料产生的入射光的反射损失，从原理上，在获得高亮度的屏幕的方面具有界限，同时，容易产生图像的模糊。另外，由于扩散层5覆盖外光吸收层4，故外光吸收效率降低，对比度变差。另外，外光吸收层4从原理上只能呈平行条带状，所获得的黑色面积比例具有界限。

另外，人们还提出有投影型屏幕用的3维透镜阵列片，其中，在入射面上并设凸状的3维透镜，在出射面上在相当于各透镜的非聚光部的位置，形成格子状的挡光图案，在该图案上形成透明支承体或带有扩散层的支承体。

在本实例中，由于挡光图案可呈格子状，扩散层也可不需要，或抑制到最小限，故可显著地改善对比度。但是，为了制造细微的3维透镜阵列片，必须要求高精度、并且大型尺寸的模具，但是，该模具本身的制作极困难。

为了解决这样的问题，人们还提出有下述的结构，其中，在双凸型透镜片的入射面和出射面的相应面上，设置有双凸型透镜片，这些透镜列列相互垂直(比如，参照专利文献5)。同样在这样的结构中，为了提高对比度，设置有外光吸收层，即，挡光图案，但是，在已有技术中，外光吸收层设置在独立于双凸型透镜片的另一片上。

但是，如果在独立于双凸型透镜片的另一片上设置外光吸收层，则由于片的沿面方向的相对位置错开，故外光吸收层很难正确地设置于双凸型透镜的非通过位置上。另外，由于片相互的间距伴随温度变化、湿度变化而改变，透镜的焦点位置错开，故具有外光吸收层的面积减小，妨碍对比度的提高，或产生外光吸收层的斑点的问题。

另外，在透镜片的数量增加的场合，还具有固定于电视机支架上时的作业复杂的问题。另外，在固定于电视机支架上而运送等的场合，由于还具有片之间碰撞而产生损伤的问题，故最好不增加透镜片的数量。

还有，由于具有因双凸型透镜和菲涅尔透镜的间距比的关系而产生莫尔条纹的问题，故如果相应的数值不在特定的范围内，则无法提供良好的图像。特别是在像这样，双凸型透镜由垂直方向的条带和水平方向的条带构成的场合，像图25所示的那样，通过纵横的双凸型透镜，形成屏幕对角方向的格子，制作通过该纵横的条带101、102形成的格子的交点对齐而并列的线103，该线的间距P与菲涅尔透镜的间距Pf干涉，产生莫尔条纹，由此，如果此问题也无法解决，则无法提供良好的图像。

此外，图26表示一般的背面投影型投影装置的结构实例。本结构实例具有图23所示的光学系统，但是，为了减小装置整体的进深、减轻重量，按照通过反射镜52，使图像光线通路弯曲的方式构成。然而，人们要求进一步的小型化、轻质化。

专利文献1：日本特开2000-131768号文献

专利文献2：日本特开平9-120101号文献

专利文献3：日本特开平8-22077号文献

专利文献4：日本特开平7-307912号文献

专利文献5：日本特开昭50-10134号文献

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的是为了解决该问题而提出的，在于提供一种背面投影型屏幕和背面投影型投影装置，其可谋求对比度的提高，外光吸收层的斑点少，抑制莫尔条纹的妨碍，另外，抑制片之间的接触造成的损伤的发生，另外，使投影装置的整体尺寸减小，重量减轻。

用于解决课题的技术方案

解决上述目的的背面投影型屏幕包括菲涅尔透镜片，该菲涅尔透镜片按照在一定的角度的范围内的方式将通过背面投影装置射出的光聚焦；光扩散片，在该光扩散片中，至少沿基本垂直方向呈直线状连续的多个光学图案列沿基本水平方向排列，其特征在于上述菲涅尔透镜片的光学中心设置于显示画面区域之外，位于画面的上方或下方，满足下述的公式(1)～(3)中的任意者：

(数学公式1)

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.0~0.35,$ 或 $\frac{1}{i+0.0~0.35}\·\·\·\·\·\·\left(1\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.45~0.55,$ 或 $\frac{1}{i+0.45~0.55}\·\·\·\·\·\·\left(2\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.65~1.0,$ 或 $\frac{1}{i+0.65~1.0}\·\·\·\·\·\·\left(3\right)$

其中，i表示12以下的自然数，Pf(mm)表示上述菲涅尔透镜的间距，P1(mm)表示上述光扩散片的光学图案列的间距。

在这里，最好，在沿上述基本垂直方向呈直线状连续的多个光学图案为第1光学图案列时，在该第1光学图案列的光射出侧，还包括与上述第1光学图案列基本垂直的第2光学图案。

特别是，上述光扩散片包括在其入射面呈柱状透镜状的上述第1光学图案列；第2光学图案列，在该第2光学图案列中，该第2光学图案列界面的入射侧和射出侧由折射率相互不同的光透射性材料形成；自调整式光吸收层，该自调整式光吸收层设置于通过上述第1光学图案列和上述第2光学图案列的光的非通过位置的至少一部分上，从该光扩散片的入射面到上述自调整式外光吸收层之间可为基于光透射性材料的实体结构。

另外，最好，上述菲涅尔透镜片和上述光扩散片满足下述公式(4)、(5)中的任意者，并且满足下述公式(6)：

(数学公式2)

$\frac{P2}{\mathrm{Pf}}=i+0.35~0.45,$ 或 $\frac{1}{i+0.35~0.45}\·\·\·\·\·\·\left(4\right)$

$\frac{P2}{\mathrm{Pf}}=i+0.55~0.65,$ 或 $\frac{1}{i+0.55~0.65}\·\·\·\·\·\·\left(5\right)$

$\mathrm{PM}=\frac{1}{|\frac{1}{P}-\frac{1}{\mathrm{Pf}}|}\≤3\left(\mathrm{mm}\right)\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\left(6\right)$

其中，i表示12以下的自然数，第1双凸型透镜片的透镜间距由P1(mm)表示，第2双凸型透镜片的透镜间距由P2(mm)表示，P1和P2的屏幕对角方向的格子的间距由根据下述公式(7)计算的P(mm)表示，基于P和Pf的莫尔条纹的间距为PM(mm)，n和m表示4以下的自然数：

(数学公式3)

$P=\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{n^2{P1}^2}+\frac{1}{m^{2}P{2}^2}}}\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\left(7\right)$

本发明涉及一种背面投影型屏幕，该背面投影型屏幕包括菲涅尔透镜片，该菲涅尔透镜片按照在一定的角度的范围内的方式将通过背面投影型投影机射出的光聚焦；微型透镜阵列片，其特征在于在上述微型透镜阵列片的入射面设置有微型透镜阵列，该微型透镜阵列具有沿基本水平方向和基本垂直方向扩散光的作用，上述微型透镜阵列片包括自调整式外光吸收层，该自调整式外光吸收层设置于通过上述微型透镜阵列的光的非通过位置的至少一部分上，上述菲涅尔透镜片的光学中心设置在显示画面区域之外，位于画面的上方或下方，上述菲涅尔透镜片和上述微型透镜阵列片满足下述公式(1*)～(3*)中的任意者，并且上述菲涅尔透镜片和上述微型透镜阵列片满足下述公式(4*)或(5*)中的任意者，同时满足下述公式(6*)；

(数学公式4)

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.0~0.35,$ 或 $\frac{1}{i+0.0~0.35}\·\·\·\·\·\·(1*)$

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.45~0.55,$ 或 $\frac{1}{i+0.45~0.55}\·\·\·\·\·\·(2*)$

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.65~1.0,$ 或 $\frac{1}{i+0.65~1.0}\·\·\·\·\·\·(3*)$

其中，i表示12以下的自然数，Pf(mm)表示上述菲涅尔透镜的间距，P1*(mm)表示上述微型透镜阵列的基本水平方向的有效间距；

(数学公式5)

$\frac{P2*}{\mathrm{Pf}}=i+0.35~0.45,$ 或 $\frac{1}{i+0.35~0.45}\·\·\·\·\·\·(4*)$

$\frac{P2*}{\mathrm{Pf}}=i+0.55~0.65,$ 或 $\frac{1}{i+0.55~0.65}\·\·\·\·\·\·(5*)$

$\mathrm{PM}*=\frac{1}{|\frac{1}{P*}-\frac{1}{\mathrm{Pf}}|}\≤3\left(\mathrm{mm}\right)\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·(6*)$

其中，i表示12以下的自然数，微型透镜阵列的基本垂直方向的有效间距由P2*(mm)表示，基于P1*和P2*的屏幕对角方向的格子的间距由根据下述公式(7*)计算的P*(mm)表示，基于P*和Pf的莫尔条纹的间距由PM*(mm)表示，n和m表示4以下的自然数。

(数学公式6)

$P*=\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{n^2{P1*}^2}+\frac{1}{m^{2}P2{*}^2}}}\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·(7*)$

优选的实施方式中的菲涅尔透镜片按照下述方式形成，该方式为：在其入射面具有圆弧状棱镜列，该棱镜列的至少一部分具有全反射面，射入棱镜列的光线的至少一部分通过全反射面反射，然后向出射面射出。

另外，上述光扩散片的上述第2光学图案列可由多个在入射侧呈凸状的柱状透镜构成，上述第2光学图案列界面的射出侧的光透射性材料的折射率高于入射侧的光透射性材料。

还有，上述光扩散片的第2光学图案列可由多个在入射侧呈凹状的柱状透镜构成，上述第2光学图案列的透镜界面的射出侧的光透射性材料的折射率低于入射侧的光透射性材料。

可通过具有上述背面投影型屏幕，构成背面投影型投影装置。

发明的效果

按照本发明，可谋求对比度的提高，外光吸收层的斑点少，莫尔条纹的妨碍受到抑制，另外，可抑制片之间的接触造成的损伤的发生，另外，可提供减小投影装置整体的尺寸，减小其重量的背面投影型屏幕和背面投影型投影装置。

附图说明

图1为表示本发明的实施方式1背面投影型屏幕的结构的一部分的立体图；

图2为本发明的实施方式1的菲涅尔透镜片的外观结构的立体图；

图3为表示本发明的实施方式1的背面投影型投影装置的光学系统的外观结构图；

图4为表示本发明的实施方式2的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图5A为表示本发明的实施方式2的双凸型透镜片的顶剖面的图；

图5B为表示本发明的实施方式2的双凸型透镜片的横剖面的图；

图6为表示本发明的实施方式3的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图7为表示本发明的实施方式4的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图8A为表示本发明的实施方式4的双凸型透镜片的顶剖面的图；

图8B为表示本发明的实施方式4的双凸型透镜片的横剖面的图；

图9为表示本发明的实施方式5的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图10为表示本发明的实施方式6的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图11为表示本发明的实施方式7的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图12为表示本发明的实施方式8的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图13为表示本发明的实施方式9的双凸型透镜片的结构的一部分的立体图；

图14为表示本发明的实施方式10的双凸型透镜片的结构的一部分的剖视图；

图15为表示本发明的实施方式11的菲涅尔透镜片的棱镜列部分的图；

图16为本发明的实施方式12的菲涅尔透镜片的棱镜列部分的图；

图17为本发明的实施方式13的菲涅尔透镜片的棱镜列部分的图；

图18为本发明的实施方式14的背面投影型屏幕的结构的一部分的立体图；

图19A为用于说明本发明的有效间距的一个实例的图；

图19B为用于说明本发明的有效间距的另一实例的图；

图19C为用于说明本发明的有效间距的另一实例的图；

图20为表示实施例的具体透镜单元要素的折射率的组合，与透镜形状的尺寸各元素的表；

图21A为实施例的透镜单元要素的顶剖视图；

图21B为实施例的透镜单元要素的横向剖视图；

图22为表示过去的双凸型透镜片的结构的剖视图；

图23为表示过去的一般的背面投影型投影装置的光学系统的外观结构图；

图24为过去的一般的菲涅尔透镜片的外观结构立体图；

图25为表示过去的纵横的双凸型透镜列形成屏幕对角方向的格子的图；

图26为表示过去的一般的背面投影型投影装置的结构的图。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的实施方式进行描述。

发明的实施形式1

图1为表示本发明的实施方式1的背面投影型屏幕的部分结构的立体图。该背面投影型屏幕110包括双凸型透镜片111、菲涅尔透镜片112、前面板113。该背面投影型屏幕110从入光面起(从图中上方朝向下方)，依次由菲涅尔透镜片112、双凸型透镜片111、前面板113构成。

双凸型透镜片111由透光性基板构成，在投射光射入的面上，形成多个双凸型透镜121。该双凸型透镜121形成于双凸型透镜片111中的投射光射出的面中的入射侧的面上。更具体地说，双凸型透镜121由从光入射面侧观看，位于靠近自己的一侧(入射侧)的凸状的透镜形成的多个透镜列构成，所述光入射面侧作用在使入射的投射光在透镜媒介内聚光的一侧。双凸型透镜121为垂直方向是纵向的柱状透镜，相互平行地排列。于是，双凸型透镜121在使入射光聚光于透镜媒介内之后，在出射面沿水平方向扩散。

双凸型透镜片111包括双凸型透镜121，以及聚光部122、非聚光部123、外光吸收层124。

由于聚光部122将来自双凸型透镜121的光聚光，可呈凸透镜状。由此，可提高投射光的水平方向的扩散性能。

非聚光部123为聚光部122以外的部分。即，非聚光部123为来自形成于入射侧的面上的双凸型透镜121的光不聚光的部分。该非聚光部123可呈凸状，其由与双凸型透镜片111平行的顶部和侧面构成。在这些凸状部的顶部和凸状部的侧面的靠近顶部的部分(侧面顶部)，设置外光吸收层124。

外光吸收层124为由黑色涂料等构成的凸状的外光吸收部(BS部)。该外光吸收层124通过辊涂、丝网印刷、转印等的方法形成。外光吸收层124可减少射入双凸型透镜片111中的外光中，由双凸型透镜片111的出射面反射、返回到观察者侧的光。于是，可谋求图像对比度的提高。

菲涅尔透镜片112具有菲涅尔透镜131。该菲涅尔透镜131为基本等间距、同心圆状的细微间距的透镜，其设置于光出射面上。在本发明中，像后述的那样，双凸型透镜片112的光学中心(在图1中未示出)位于双凸型透镜片111的范围之外。

前面板113为兼作双凸型透镜片111的支承体的光透射层。该前面板113可包括扩散层，或在射出最外表面上具有HC(硬涂层)、AG(防眩性)、AR(反射防止)、AS(带电防止)等的各种的功能性膜。

在本实施方式1的背面投影型屏幕110中，就双凸型透镜121的透镜间距P1与菲涅尔透镜131的间距Pf来说，必须要求莫尔条纹不醒目的组合。按照本发明，图2所示的那样的光学中心OC位于透镜片的范围之外的双凸型透镜片112用于图3所示的那样的倾斜投影系统的显示装置。由此，在避免莫尔条纹妨碍的方面，双凸型透镜片121的透镜间距P1，与菲涅尔透镜131的透镜间距Pf的组合自由度高于过去。

在许多场合，透镜片采用模具制造。另外，一般模具通过机械加工而制作。此时，在进行机械加工的场合，必须在加工装置中对设计数据进行数值化处理、输入。此时，如果设计数据为整数值，则是最好的。但是，在设计数据的正确的值在小数点以后连续数位以上的场合，由于一般输入位数具有限制，故其结果是，不得不输入与正确的值偏离的值。于是，所谓取得透镜间距的值的范围较宽，是指作为其结果可输入正确的值的可能性提高。同样从此方面，本发明的效果高。

在具有普通的菲涅尔透镜片131和沿垂直方向延伸的双凸型透镜121的双凸型透镜片111中，在画面左右端中间部，容易产生曲线状莫尔条纹。由此，必须设定双凸型透镜121的间距比在i+0.4附近，或在i+0.6附近(其中，i表示自然数)等。在这里，为了简化说明，本发明的双凸型透镜片121的纵向为垂直方向，图2的光学中心OC指片下方。

由于在本发明的菲涅尔透镜131中，在片的内部仅仅具有圆弧一部分，故与普通的菲涅尔透镜121不同，不具有与垂直方向平行的棱镜列。由此，双凸型透镜的透镜间距P1，与菲涅尔透镜131的透镜间距Pf的间距比可设定在过去已知的优选的范围内，并且还可设定在过去由于产生较强的莫尔条纹而无法设定的i±0.35附近，或在i+0.5±0.05(其中，i表示自然数)的范围内。光学中心OC的位置越离开长边端部，其效果越显著，在Lh表示短边的长度时，最好，与屏幕的中心偏离1.1Lh以上。特别是最好为1.2Lh以上，尤其是按照1.3以上偏离更好。

另外，对于双凸型透镜121的透镜间距P1、与菲涅尔透镜的间距Pf，最好采用满足下述的式(1)～(3)的条件的组合。由此，可抑制画面左右端中间部的曲线状的莫尔条纹。

(数学公式7)

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.0~0.35,$ 或 $\frac{1}{i+0.0~0.35}\·\·\·\·\·\·\left(1\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.45~0.55,$ 或 $\frac{1}{i+0.45~0.55}\·\·\·\·\·\·\left(2\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.65~1.0,$ 或 $\frac{1}{i+0.65~1.0}\·\·\·\·\·\·\left(3\right)$

另外，对于投影于屏幕面上的像素的尺寸PS和透镜间距，为了抑制像素和透镜间距P1，Pf的莫尔条纹妨碍，最好PS/P1、PS/Pf分别满足：

j+0.35～j+0.45，

或j+0.55～j+0.65，

或3.3以上。其中j为1或2。

但是，PS伴随画面尺寸的大小而不同。如果考虑生产性，则在针对各种画面尺寸，选择最佳间距进行生产的场合，效率差。最好尽可能少，可以的话通过1种间距的屏幕，在全部的画面尺寸来说同时满足上述的PS/P1、PS/Pf的范围，莫尔条纹可消除。另一方面，根据近年的图像的精细化的要求，要求上述间距P1、Pf更进一步减小，但是从成形模具的切削、成形性的观点看，难以进一步减小间距。即，P1和Pf的比在2～3倍的范围内，即，在(1)～(3)式的场合，不得不从i的数值在1～3左右的较窄范围中进行选择的状况多了起来。

在(1)～(3)式中，没有数值的限定，但是，根据上述的理由，在对于双凸型透镜片121的透镜间距P1，与菲涅尔透镜的间距Pf的数值，P1≤0.2mm，Pf≤0.1mm，i≤3的场合，本发明的间距选择自由度高的效果显著。

作为满足这些条件的间距的组合，列举有比如，间距P1为0.1mm，间距Pf为0.074mm的场合等。如果为该间距，则P1/Pf＝1.35，P2/Pf＝1/3.36，双凸型透镜列和菲涅尔透镜的莫尔条纹不醒目。另外，根据式(1)和(2)计算的莫尔条纹的周期的最大值约为0.9mm，可使3者的莫尔条纹不醒目。

发明的实施方式2

图4为表示本发明的实施方式2的双凸型透镜片的主要部的结构的立体图。在下面，就双凸型透镜片来说，不包括自调整式外光吸收层17的结构为双凸型透镜片A(图中的标号10)，在双凸型透镜片A中设置自调整式外光吸收层17的片为双凸型透镜片B(图中的标号11)。

双凸型透镜片A是由第1透镜层14和第2透镜层15形成一体的双凸型透镜片，该第1透镜层14和第2透镜层15以第2透镜列13为边界面，折射率相互不同。在本发明的实施方式2中，按照第1透镜层14的折射率小于第2透镜层15的折射率的方式构成。

在双凸型透镜片A的光入射面，即，第1透镜层14的入射面上，设置第1透镜列12，在上述第1透镜层14和上述第2透镜层15的界面上，第2透镜列13按照基本相垂直的方式排列。

第1透镜列12由通过光入射面侧观看，靠近自己一侧(入射侧)，呈凸状的透镜形成的多个透镜列构成。所述光入射面侧作用在使入射的投射光在透镜媒介内聚光的一侧。第1透镜列12的各透镜为垂直方向是纵向的柱状透镜，相互平行地排列。于是，第1透镜列12可在使入射光在透镜媒介内聚光之后，在出射面使其沿水平方向扩散。

第2透镜列13与上述第1透镜列12相同，构成从光入射面观看，靠近自己一侧(入射侧)呈凸状的多个透镜形成的透镜列。第2透镜列13中的各透镜为水平方向是纵向的柱状透镜，相互平行地排列。即，第2透镜列13按照与第1透镜列12基本垂直的方式形成。于是，第2透镜列13可根据各透镜层的折射率和透镜形状的关系，使入射光在透镜媒介内聚光之后，在出射面沿垂直方向扩散。

在这里，对于第1透镜列12的透镜间距P1，与第2透镜列13的透镜间距P2，以及菲涅尔透镜的间距Pf，必须要求莫尔条纹不醒目的组合。按照本发明，图2所示的那样的光学中心OC位于透镜片的范围之外的菲涅尔透镜片用于图3所示的那样的倾斜投影系统的显示装置。由此，在避免莫尔条纹妨碍的方面，第1透镜间距P1，与第2透镜间距P2中的任何一者和Pf的组合自由度高于过去。

在许多场合，透镜片采用模具而制作。另外，一般模具通过机械加工制作。此时，在进行机械加工的场合，必须在加工装置中，对设计数据进行数值化处理、将其输入。此时，如果设计数据为整数值，则是最好的。但是，在设计数据的正确的值在小数点以后而连续数位以上的场合，由于一般输入位数具有限制，故其结果是，不得不输入与正确的值偏离的值。于是，所谓的能取得透镜间距的值的范围较宽，指其结果可输入正确的值的可能性提高。同样从此方面来说，本发明的效果好。

在普通的菲涅尔透镜和具有沿垂直方向延伸的透镜列的双凸型透镜片中，在画面左右端中间部容易产生曲线状莫尔条纹。由此，必须设定双凸型透镜的间距比在i+0.4附近，或在i+0.6附近(其中，i表示自然数)等。在这里，为了简化说明，本发明的第1镜片列12的纵向为垂直方向，图2的光学中心OC指片下方。

由于在本发明的菲涅尔透镜中，在片的内部仅仅具有圆弧的一部分，故与普通的菲涅尔透镜不同，不具有与垂直方向平行的棱镜列。由此，P1与Pf的间距比可设定在过去已知的优选的范围内，并且还可设定在于过去因产生较强的莫尔条纹而无法设定的i±0.35或i+0.5±0.05(其中，i表示自然数)的范围内。光学中心OC的位置越离开长边端部，其效果越显著，在Lh表示短边的长度时，最好与屏幕的中心偏离1.1Lh以上。特别是最好在1.2Lh以上、尤其是1.3以上的程度偏离。

最好，对于第1透镜列12的透镜间距P1，与第2透镜列13的透镜间距P2，以及菲涅尔透镜的间距Pf，采用满足下述式(4)和(5)的条件，另外莫尔条纹的周期在3mm以下、满足式(6)的组合。由此，可抑制3种间距干涉的莫尔条纹的发生。从可抑制更高次的莫尔条纹的方面来说，最好，在式(6)和(7)中n和m在10以下的自然数时的莫尔条纹的周期在3mm以下。

(数学公式8)

$\frac{P2}{\mathrm{Pf}}=i+0.35~0.45,$ 或 $\frac{1}{i+0.35~0.45}\·\·\·\·\·\·\left(4\right)$

$\frac{P2}{\mathrm{Pf}}=i+0.55~0.65,$ 或 $\frac{1}{i+0.55~0.65}\·\·\·\·\·\·\left(5\right)$

$\mathrm{PM}=\frac{1}{|\frac{1}{P}-\frac{1}{\mathrm{Pf}}|}\≤3\left(\mathrm{mm}\right)\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\left(6\right)$

在这里，i表示在12以下的自然数，第1双凸型透镜片的透镜间距由P1(mm)表示，第2双凸型透镜片的透镜间距由P2(mm)表示，P1和P2的屏幕对角方向的格子的间距由根据下述式(7)计算的P(mm)表示，P和Pf的莫尔条纹的间距由PM(mm)表示，n和m为4以下的自然数。

(数学公式9)

$P=\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{n^2{P1}^2}+\frac{1}{m^2{P2}^2}}}\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\left(7\right)$

特别是最好，从满足下述的式(1)和(2)的条件来说，第1透镜列12的优选透镜间距P1为第2透镜列13的透镜间距P2的2～10倍，尤其是最好为该间距的3～5倍。

(数学公式10)

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.0~0.35,$ 或 $\frac{1}{i+0.0~0.35}\·\·\·\·\·\·\left(1\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.45~0.55,$ 或 $\frac{1}{i+0.45~0.55}\·\·\·\·\·\·\left(2\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.65~1.0,$ 或 $\frac{1}{i+0.65~1.0}\·\·\·\·\·\·\left(3\right)$

其中，i表示在12以下的自然数，Pf(mm)表示上述菲涅尔透镜的间距，P1(mm)表示上述光扩散片的透镜图案列的间距。

通过像这样构成，可使第1透镜列12的谷部和第2透镜列透镜13的顶点部之间不连接或接近，两透镜的焦点位置位于附近。在本实施方式2中，由于还在两透镜的焦点位置的附近，设置自调整式外光吸收层17，故可扩大自调整式外光吸收层17的面积，这样对比度进一步提高。

另外，在上述第2透镜列的透镜间距P2在0.02mm以下的极细微的双凸型透镜片的场合，具有就自调整式外光吸收层17的形成来说，使投射光通过的开孔部过于细微，容易产生点缺陷，或模具本身的制作困难的情况。由此，最好，P1对P2的比最好在10倍程度以下。

此外，就投影于屏幕面上的像素的尺寸PS和透镜间距来说，为了抑制像素和透镜间距产生的莫尔条纹妨碍，PS/P1、PS/P2、PS/Pf分别为：

j+0.35～j+0.45，

或j+0.55～j+0.65，

或3.3以上。其中j为1或2。

作为满足这些条件的间距的组合，列举有比如，间距P1为0.1mm，间距P2为0.022mm，间距Pf为0.074mm的情况等。如果为该间距，则P1/Pf＝1.35，P2/Pf＝1/3.36，双凸型透镜列和菲涅尔透镜的莫尔条纹不醒目。另外，根据式(1)和(2)计算的莫尔条纹的周期的最大值约为0.9mm，可使3者的莫尔条纹不醒目。

另外，投影于屏幕面上的像素的尺寸PS一般在1.0mm前后，如果为上述透镜间距，则还可抑制像素和透镜间距的莫尔条纹。

此外，P1为P2的约4.5倍，模具的制作也容易，还可使两个双凸型透镜的焦点位置位于附近。

还有，第2透镜层15由比如，丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂、MS系树脂(甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯的共聚物树脂)、聚苯乙烯、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)等形成。

在第1透镜层14的入射面侧设置由填充比如放射线固化树脂而形成的第1透镜列12。上述第1透镜层14按照以第2透镜列13为界面而接触，覆盖第2透镜层15的方式设置。另外，第2透镜层15的出射面是平坦的，按照基本与第1透镜列12的主平面平行的方式构成。第1透镜列12的主平面为由在第1透镜列12的最靠入射侧凸起的位置连接成的平面。

在这里，构成第1透镜层14和第2透镜层15的边界面的第2透镜列13可形成于第1透镜层14上。如果制成形成于第1透镜层14上的透镜，则该双凸型透镜片从光出射面侧观看，呈凹状。

第1透镜层14由比如，放射线固化树脂形成。放射线固化树脂从比如，丙烯酸系紫外线固化树脂、硅系紫外线固化树脂和氟系紫外线固化树脂等中选用。在这里，第1透镜层14的折射率必须低于第2透镜层15的折射率。在本实施方式2的场合，比如，第1透镜层采用折射率为1.49的丙烯酸系紫外线固化树脂，第2透镜层采用折射率为1.58的MS系树脂。第1透镜层14和第2透镜层15的折射率差最好在0.05以上，特别是最好在0.1以上。

另外，在第2透镜层15的出射面上，设置有自调整式外光吸收层17。该自调整式外光吸收层17设置于第1透镜列12和第2透镜列13的非聚光部，即，光的非通过部。在本实施方式2中，自调整式外光吸收层17呈格子状。该自调整式外光吸收层17由比如，挡光性光固化树脂形成。

图5A表示形成包括与前面板19的叠层的本发明的实施方式2的双凸型透镜片的双凸型透镜片的顶剖视图，图5A表示横剖视图。另外，图5A和图5B由符号(#)连接。在这里，前面板19为兼作上述双凸型透镜片B的支承体的光透射层，也可包括扩散层，或在射出最外表面上设置HC(硬涂层)、AG(防眩性)、AR(防止反射)、AS(带电防止)等的各种功能性膜。

在图5A和5B中，还示出射入双凸型透镜片的光100的通过通路。像图5A和图5B所示的那样，该双凸型透镜片的整体结构具有双凸型透镜片B，以及前面板19和功能性膜20。前面板19为通过粘接而成一体地形成于自调整式外光吸收层17上的屏幕。但是，前面板19也可按照不粘接而独立于双凸型透镜片B的方式构成。

该前面板19由比如，丙烯酸系树脂、聚碳酸酯树脂、MS系树脂(甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯的共聚物树脂)、聚苯乙烯等形成。前面板19也可为单层扩散板，甚至设置有扩散层的多层结构。功能性膜20通过直接涂敷于前面板19上，或者，通过叠置涂敷有功能性膜20的薄膜的方式形成。功能性膜20包括HC(硬涂层)、AG(防眩性)、AR(反射防止膜)、AS(带电防止)等的功能性膜。

像图5A的顶剖视图所示的那样，射入双凸型透镜片A的入射面的光100按照通过第1透镜列12，沿水平方向聚光的方式折射，经过第1透镜层14，在第2透镜层15的各透镜媒介中聚光，然后射出。像图5B的横剖视图所示的那样，光100相对垂直方向，通过第2透镜列13折射，在第2透镜层14中聚光，射出。

即，自调整式外光吸收层17设置于第1透镜列12和第2透镜列13的双方的焦点位置的附近。如果像这样，在两透镜的焦点位置的附近，设置自调整式外光吸收层17，则对比度进一步提高。另外，也可使第1透镜列的焦点位置和第2透镜列的焦点位置不同，调整光透射部分的形状的纵横比例，或自调整式光吸收层17呈条带状。

像上面描述的那样，在本发明的实施方式2的双凸型透镜片中，在具有相互垂直的第1透镜列12和第2透镜列13的双凸型透镜片A的出射面侧，形成自调整式外光吸收层17，从第1透镜列12到自调整式外光吸收层17之间为基于光透射性材料的实体结构，由此，可以良好的精度形成自调整式外光吸收层17。特别是在本实施方式2中，由于第1透镜列12和第2透镜列13的双方的焦点位置可按照位于设置自调整式外光吸收层17的位置的附近的方式，以良好的精度形成自调整式外光吸收层17，这样，可进一步提高对比度性能。

另外，按照本发明的实施方式的双凸型透镜片，由于可减少扩散材料，故可防止图像的模糊，可提高分辨率。另外，由于双凸型透镜片由1片构成，故多个双凸型透镜片相互碰撞而破损的问题也可消除。此外，通过将菲涅尔透镜片和双凸型透镜片的第1透镜列和第2透镜列的间距比设计在适合的范围内，可容易制造成形模，抑制莫尔条纹的妨碍。

下面对本发明的实施方式2的双凸型透镜片的制造方法进行描述。

首先，制作双凸型透镜片A中，具有第2透镜列13的第2透镜层15。比如，通过T模，对第2透镜层15的基材树脂进行熔融挤出，通过成形辊对柱状透镜的单面进行成形。在此场合，第2透镜层的最大厚度在全宽的范围内基本均匀。

另外，相对成形辊的柱状透镜的形状转印方向也可为凹槽列与该成形辊的旋转轴心平行的横槽方式，反之，还可为凹槽列与旋转轴心相垂直的纵槽方式中的任意种。或者，也可代替上述熔融挤出成形，通过单面凹槽模具，对基材树脂进行加压成形，还可通过注射成形，进行单面成形。

然后，在第2透镜列13上，通过其折射率低于第2透镜层15的光透射性材料，对具有第1透镜列12的第1透镜层14进行成形。同样在此场合，第1透镜列12的主平面必须与形成自调整式外光吸收层17的第2透镜层15的出射面基本平行。这一点容易通过下述方式实现，该方式为：调节第2透镜层15的原料的张力和放射线固化型透明树脂的粘度。另一方面，第1透镜层14也可采用在内侧插入紫外线照射灯的中空圆筒体的透明玻璃管，在按压于平板模具上的同时进行成形。另外，在上述成形步骤中，特别是最好，进行比如，对第2透镜列13的表面实施等离子处理等的容易粘接的处理。

此外，在通过上述步骤而形成一体的双凸型透镜片A的第2透镜层15的光出射面上，贴合涂敷了挡光性光固化型树脂的薄膜。接着，从双凸型透镜片入射面侧照射紫外线。如果像这样形成，则紫外线的聚光部的挡光性光固化树脂固化。然后，将薄膜剥离。紫外线的非聚光部的挡光性光固化树脂在呈格子状未固化的状态残留于该第2透镜层15的出射面上。另外，紫外线的聚光部的挡光性光固化树脂固定而剥离于薄膜上。

接着，从双凸型透镜片的出射面侧，对呈格子状残留非聚光部的未固化挡光性光固化树脂进行放射线照射，使其固化。由此，形成自调整式外光吸收层17。另外，该自调整式外光吸收层17的形成不限于上述方法。比如，也可采用在上述第2透镜层15的光出射面上转印感光性粘接层的黑色层的方法。具体来说，在于上述第2透镜层15的光出射面上形成感光性粘接层之后，从入射面侧照射曝光光线，在上述感光性粘接层上，形成与上述透镜部的形状、间距相对应的曝光部和非曝光部。接着，在上述感光性粘接层的表面上形成黑色层，通过叠置机构，仅仅在上述感光性粘接层的非曝光部转印黑色层，形成自调整式外光吸收层17。在这里，曝光部指较高密度的曝光部，非曝光部指较低密度的曝光部。于是，非曝光部并不限于完全曝光的方式。

另外，也可采用曝光部、非曝光部的表面自由能量的差，形成自调整式外光吸收层17。比如，在上述第2透镜层15的光出射面上设置组合物的层，该组合物由表面自由能量在30mN/m以上的光固化性树脂组合物(a)100质量份和表面自由能量在25mN/m以下的化合物(b)0.01～10质量份形成。接着，从透镜部侧，在与表面自由能量低于化合物(b)的媒介(比如，大气)接触的状态照射曝光光线。照射的光通过透镜聚光，仅仅聚光部的光固化性组合物(A)有选择地固化。像这样，可获得聚光部的表面能量在25mN/m以下的透镜片。

在已获得的透镜片与表面自由能量高于光固化性树脂组合物(a)的媒介(比如，水)接触的状态，从透镜片的出射面侧照射光。由此，仅仅未固化的光固化性组合物(A)固化。在表面自由能量不同的表面上，各种液体的濡湿性也不同，在一般使用的溶剂、涂料的场合，表面自由能量高的表面比表面自由能量低的表面液体容易濡湿。于是，在表面的质量有选择性地改善的透镜片中，相对于聚光部而言非聚光部更容易被各种液体濡湿。利用该性质，通过在表面质量改善的透镜片上涂敷着色涂料，可形成仅仅在非聚光部附着该着色涂料的挡光图案。

接着，在自调整式外光吸收层17上，叠置前面板19。该叠置通过放射线固化树脂的粘接、粘接材料的粘接而实现。

另外，也可在前面板19的表面上叠置功能性膜20。具体来说，在前面板19上直接涂敷功能性膜20，或叠置涂敷有功能性膜20的薄膜。

通过这样的制造方法，可制造图4、图5A和图5B所示的结构的双凸型透镜片。

发明的实施方式3

图6为表示本发明的实施方式3的双凸型透镜片的主要部分的结构的立体图。

在双凸型透镜片A中，在第2透镜层15的射出侧，设置有透明支承体21。另外，在该透明支承体21的射出侧的面上设置自调整式外光吸收层17，这一点与发明的实施方式2所示的结构不同。其它的结构与发明的实施方式2相同，由此，省略对其的描述。

透明支承体21采用丙烯酸系树脂、MS系树脂、或PET薄膜等。

在本发明的实施方式3的双凸型透镜片中，在具有相互垂直的第1透镜列12和第2透镜列13的透明支承体21的出射面侧，形成自调整式外光吸收层17，由此，可以良好的精度形成自调整式外光吸收层17。特别是，在本实施方式3中，由于按照第1透镜列12和第2透镜列13的双方的焦点位置位于设置自调整式外光吸收层17的位置的附近的方式，以良好的精度形成自调整式外光吸收层17，故可进一步提高对比度性能。

另外，按照本发明的实施方式的双凸型透镜片，由于可减少扩散材料，故可防止图像的模糊，可提高分辨率。

下面对本发明的实施方式3的双凸型透镜片的制造方法进行描述。

首先，在透明支承体21的光入射侧表面上，形成具有第2透镜列13的第2透镜层15。比如，在上述透明支承体21的表面上直接涂敷透明性放射性固化树脂，或通过成形辊进行涂敷，或涂敷于两个面上，然后照射放射线，使其固化，接着取出。

另外，基于成形辊的柱状透镜的形状转印方向也可为凹槽列相对该成形辊的旋转轴心平行的横槽方式，反之，还可为凹槽列与旋转轴心相垂直的纵槽方式中的任意种。或者，也可代替成形辊，采用单面凹槽的平板模具。

接着，在通过上述步骤获得的，由与上述透明支承体21形成一体的第2透镜层15的光入射面形成的第2透镜列13的表面上，通过其折射率低于上述第2透镜层15的折射率的透明性放射线固化树脂，形成第1透镜层14。在此场合，按照第1透镜列12与上述第2透镜列13基本相垂直的方式，形成第1透镜层14。该第1透镜列12的主平面必须与上述第2透镜列13的主平面基本平行。在此场合，通过谋取对与第2透镜层15形成一体的透明支承体21的原料施加的张力的调整，与第1透镜层用的放射线固化型透明树脂的粘度的适合处理，可以良好的精度均匀地成形。

另一方面，在第1透镜层14的形成中，也可采用在内侧插入紫外线照射灯的中空圆筒体的透明玻璃管，在按压于平板模具上的同时，进行成形。另外，在上述成形步骤中，特别是最好进行比如，对第2透镜列13的表面实施等离子处理等的容易粘接的处理。

另外，在作为通过上述步骤形成一体的双凸型透镜片A的出射面的透明支承体21的表面上，贴合涂敷有挡光性光固化型树脂的薄膜，通过在本发明的实施方式2中描述的方法，形成自调整式外光吸收层17。

可通过这样的制造方法，制造图6所示的结构的双凸型透镜片。

发明的实施方式4

图7为表示本发明的实施方式4的双凸型透镜片的主要部分的结构立体图。另外，在本实施方式4中，由第1透镜层14和第2透镜层15形成的双凸型透镜片部分为双凸型透镜片A(图中的标号10)，在其内具有填充层16和自调整式外光吸收层17的双凸型透镜片为双凸型透镜片B(图中的标号11)。在双凸型透镜片A中，在入射面上设置第1透镜列12，在出射面上按照与第1透镜列12基本相垂直的方式设置第2透镜列13。另外，在本发明的实施方式4中，形成构成双凸型透镜片A的透镜层的折射率高于上述填充层16的折射率的组合。

上述第1透镜列12与发明的实施方式2相同，省略对其的描述。

另外，第2透镜列13在从光出射面观看靠近自己的一侧(射出侧)，构成由多个凸透镜形成的透镜列。各透镜为水平方向是纵向的柱状透镜，相互平行地排列。即，第2透镜列13按照与第1透镜列12基本相垂直的方式形成。于是，第2透镜列13可根据折射率和透镜形状的关系，使入射光在透镜媒体内部聚光，然后在出射面沿垂直方向扩散。

在双凸型透镜片A的出射面侧，设置通过填充树脂而形成的填充层16。该填充层16按照与第2透镜列13的透镜界面接触，将其覆盖的方式设置。另外，该填充层16中的与第2透镜列13接触的面相反一侧的面是平坦的，按照与双凸型透镜片A的主平面平行的方式构成。

由于形成双凸型透镜片A的出射面的第2透镜列13形成于填充层16的边界面上，故该透镜列按照形成于填充层16上的方式形成。如果制成形成于填充层16上的透镜，则该双凸型透镜为从光入射侧观看凹入的透镜。

填充层16必须具有不同于第2透镜层的折射率，比如，采用放射线固化树脂。像图7所示的那样，在本发明的实施方式4的场合，为了使设置于双凸型透镜片A上的出射面上的第2透镜列13用作实现聚光的凸透镜，填充层16的折射率必须低于双凸型透镜片A的折射率。比如，填充层16采用折射率为1.49的丙烯酸系紫外线固化树脂，双凸型透镜片A的第1透镜层14采用折射率为1.58的MS系树脂，第2透镜层15采用基本相同的折射率的MS系紫外线固化树脂。

另外，在填充层16的平坦的出射面上，设置自调整式外光吸收层17。该自调整式外光吸收层17设置于第1透镜列12和第2透镜列13的非聚光部，即，光的非通过部上。在本实施方式4中，自调整式外光吸收层17呈格子状。该自调整式外光吸收层17由比如，挡光性固化树脂形成。

图8A表示具有与前面板19的叠层的本发明的实施方式4的双凸型透镜片的顶剖视图，图8B表示横剖视图。在图8A和图8B中，还示出射入双凸型透镜片中的光100的通路。另外，图8A和图8B通过符号(#)连接。

像图8A的顶剖视图所示的那样，射入双凸型透镜片A的入射面的光100通过第2透镜列13折射，在双凸型透镜片A、填充层16的各透镜媒体中聚光，然后射出。

像图8B的横剖视图所示的那样，相对垂直方向，通过第2透镜列13折射，在填充层16中聚光，然后射出。即，自调整式外光吸收层17设置于第1透镜列12和第2透镜列13的双方焦点位置的附近。如果像这样，在两透镜的焦点位置的附近，设置自调整式外光吸收层17，则对比度进一步提高。

像上面描述的那样，在本发明的实施方式4的双凸型透镜片中，在具有相互垂直的各透镜列12、13的双凸型透镜片A的出射面侧，形成填充层16，在该填充层16上形成自调整式外光吸收层17，从第1透镜列12到自调整式外光吸收层17之间为基于光透射性材料的实体结构，由此，就各透镜列12、13和填充层16的位置关系来说，可以良好的精度形成自调整式外光吸收层17。

特别是在本实施方式4中，由于可按照第1透镜列12和第2透镜列13的双方的焦点位置位于设置自调整式外光吸收层17的位置的附近的方式，以良好的精度形成自调整式外光吸收层17，故可进一步提高对比度性能。另外，按照本发明的实施方式的双凸型透镜片，由于可减少扩散材料，故可防止图像的模糊，可提高分辨率。

下面对本发明的实施方式4的双凸型透镜片的制造方法进行描述。

首先，制作双凸型透镜片A中具有第1透镜列12的第1透镜层14。比如，通过T模对第1透镜层14的基材树脂进行熔融挤出，通过成形辊对柱状透镜的单面进行成形。在此场合，相对成形辊的柱状透镜的形状转印方向也可为凹槽列与该成形辊的旋转轴心平行的横槽方式，反之，还可为凹槽列与旋转轴心相垂直的纵槽方式中的任意种。

或者，也可代替上述熔融挤压成形，通过单面凹槽模具，对基材树脂进行加压成形，还可通过注射成形进行单面成形。

接着，在通过上述步骤获得的第1透镜层14的原料的光出射面侧，通过与上述第1透镜层14的基材树脂基本相同的折射率的放射线固化型透明树脂，对具有第2透镜列13的第2透镜层15进行成形。在此场合，按照第2透镜列13与上述第1透镜列12基本相垂直的方式，对第2透镜层15进行成形。该第2透镜层15必须与上述第1透镜层14的主平面基本平行，但是，通过谋取对第1透镜层14的原料施加的张力的调整，与第2透镜层15用的放射线固化型透明树脂的粘度的适合处理，各透镜列的透镜间距可以良好的精度均匀地成形。

另外，在第2透镜列13的放射线固化型透明树脂的成形中，既可将挤压成形的第1透镜层14的原料卷绕于模具成形辊上，照射放射线，使其固化，也可采用在其内侧插入紫外线照射灯的中空圆筒体的透明玻璃管，一边按压于平板模具上，一边成形。另外，在上述成形步骤中，比如，特别是最好进行比如，对第2透镜列13的表面实施等离子处理等的容易粘接的处理。

然后，在第2透镜列13上，通过放射线固化型透明树脂，形成折射率低于第2透镜层15的填充层16。同样在此场合，按照形成自调整式外光吸收层17的填充层16的主平面与第1，2的各透镜层的主平面基本平行的方式，进行通过上述步骤形成一体的双凸型透镜片A的张力调整和放射线固化型透明树脂的粘度的调整，由此容易实现。

此外，将在填充面16的顶面上贴合涂敷挡光性光固化型树脂的薄膜，由此，通过在发明的实施方式2中描述的方法，形成自调整式外光吸收层17。

可通过这样的制造方法，制造图7所示的结构的双凸型透镜片。

发明的实施方式5

图9为表示本发明的实施方式5的双凸型透镜片的主要部分的结构的立体图。本发明的实施方式5与发明的实施方式4的不同之处在于在透明支承体21上形成第1透镜层14和第2透镜层15，但是，其它的结构相同，省略对其的描述。

本发明的实施方式5的双凸型透镜片也实现与发明的实施方式4的双凸型透镜片相同的效果。

下面对本发明的实施方式5的双凸型透镜片的制造方法进行描述。

首先，在透明支承体21的表面上，对具有第1透镜列12的第1透镜层14的单面进行成形。比如，将放射线固化型透明树脂涂敷于上述透明支承体21上或成形辊表面上，将其贴合，或将其涂敷于两者的表面上，将其贴合，然后，从上述透明支承体21面侧照射放射线，使其固化、将其取出。在此场合，通过对上述透明支承体21的原料的张力调整，与上述放射线固化型透明树脂的年度的适合处理，第1透镜层14的厚度以良好的精度均匀地形成。

另外，成形辊的柱状透镜的形状转印方向既可为凹槽列与该成形辊的旋转轴心平行的横槽方式，反之，还可为凹槽列与旋转轴心相垂直的纵槽方式中的任一种。

接着，在与第1透镜层14形成一体的上述透明层21的相反一侧的面上，具有第2透镜列的第2透镜层15通过透明性的放射线固化型树脂形成。在此场合，按照第2透镜列13与上述第1透镜列12基本相垂直的方式，对第2透镜层15进行成形。另外，该第2透镜列13的主平面的形状必须按照与上述第1透镜列12的主平面基本平行的方式设定。在此场合，通过对于在上述在前步骤设置第1透镜层14而形成一体的上述透明支承体21的原料的张力调整，与第2透镜层15用的放射线固化型透明树脂的粘度的适合处理，各透镜列的透镜间距可以良好的精度均匀地形成。另外，特别是最好，在上述的成形步骤进行比如对上述透明支承体21的表面实施等离子处理等的容易粘接的处理。

然后，在第2透镜列13上，通过放射线固化型透明树脂，对其折射率低于第2透镜层15的填充层16进行成形。同样在此场合，按照形成自调整式外光吸收层17的填充层16的主平面与第1、2的各透镜列的主平面基本平行、厚度均匀的方式，进行与上述各透镜层形成一体的双凸型透镜片A的张力的调整和放射线固化型透明树脂的粘度的调整。

另外，透明支承体21的表面上的放射线固化型透明树脂的成形顺序不依赖于上述的说明顺序，比如，也可在透明支承体21的表面上，最初形成第2透镜层15，还可为最初对第2透镜层15进行成形，在下一步骤对填充层16进行成形，最后，对第1透镜层14进行成形的步骤。

此外，也可连续地将透明支承体21卷绕于成形辊上，照射放射线、使其固化，还可采用在内侧插入放射源的中空圆筒体的透明玻璃管，在按压于平板模具上的同时进行成形。另外，特别是最好，在上述成形步骤中，进行比如对第2透镜列13的表面实施等离子处理等的，容易粘接的处理。

还有，在填充层16的顶面上贴合涂敷有挡光性光固化型树脂的薄膜，通过在发明的实施方式2中描述的方法，形成自调整式外光吸收层17。

发明的实施方式6

图10为表示本发明的实施方式6的双凸型透镜片的主要部分的结构的立体图。本发明的实施方式6的双凸型透镜片具有与图7所示的实施方式4的双凸型透镜片相同的结构，但是，像下面描述的那样，制造方法不同。

首先，制作双凸型透镜片A。比如，通过T模对透镜片的基材树脂进行熔融挤出，通过成形辊同时对两面的柱状透镜列进行成形。在此场合，在相对成形辊的柱状透镜的形状转印中，按照凹槽列与该成形辊的旋转轴心平行的横槽辊、凹槽列相对旋转轴心相垂直的纵槽辊的组合，同时地成形。

或者，也可代替上述熔融挤出成形，通过双面模具，对基材树脂进行加压成形，还可通过注射成形同时成形双面的透镜列。

然后，通过放射线固化型透明树脂，对折射率低于双凸型透镜片A的透镜层的填充层16进行成形。同样在此场合，通过下述方式容易实现，该方式为：按照形成自调整式外光吸收层17的填充层16的主平面与上述两面柱状透镜片的主平面基本平行的方式，进行该两面柱状透镜片的张力调节和放射线固化型透明树脂的粘度的调整。

另外，在上述填充层16的放射线固化型透明树脂的成形中，挤压成形的双凸型透镜片A的原料卷绕于模具成形辊上，进行放射线照射、使其固化，还可采用在内侧插入UV照射灯的中空圆筒体的透明玻璃管，一边按压于平板模具上，一边成形。另外，在上述成形步骤中，特别是最好，进行比如对第2透镜列13的表面实施等离子处理等的容易粘接的处理。

此外，在填充层16的顶面上，贴合涂敷了挡光性光固化树脂的薄膜，通过在发明的实施方式2中描述的方法，形成自调整式外光吸收层17。

发明的实施方式7

在上述发明的实施方式2～6的双凸型透镜片中，通过在第1透镜列进行水平方向的扩散控制，在第2透镜列进行垂直方向的控制的透镜形状和折射率的组合的方式构成，但是，即使为与此相反的结构，也没有关系。即，也可像图11所示的那样，按照第1透镜列为水平方向是纵向的柱状透镜列，第2透镜列为垂直方向是纵向的柱状透镜列的方式构成。

发明的实施方式8

图12表示本发明的实施方式8的双凸型透镜片的剖面。在本发明的实施方式8中，设置有2组的双凸型透镜片1a、1b。该双凸型透镜片1a包括相对入射面沿垂直方向排列的第1透镜列12。双凸型透镜片1a的出射面呈平面状，未设置自调整式外光吸收层。双凸型透镜片1b包括相对入射面，沿水平方向排列的第2透镜列13。即，第1透镜列12和第2透镜列13基本相垂直。

在双凸型透镜片1b的出射面上，设置有自调整式外光吸收层17。该自调整式外光吸收层17在第1透镜列12和第2透镜列13的双方焦点位置的附近设置于非聚光部。在本实施方式8中，自调整式外光吸收层17呈格子状。

在双凸型透镜片1a和双凸型透镜片1b之间，形成有填充层22。通过形成这样的填充层22，双凸型透镜片1a和双凸型透镜片1b可相互设置于正确的位置。特别是，由于设置于双凸型透镜片1a上的第1透镜列12必须按照在设置于双凸型透镜片1b的出射面上的自调整式外光吸收层17的附近具有焦点的方式设置，故同样就此方面来说，可正确地设置双凸型透镜片1a和双凸型透镜片1b的效果好。

填充层22由比如，2P树脂形成。在这里，2P树脂指紫外线固化树脂，比如，采用氟系紫外线固化树脂。填充层2的折射率必须不同于双凸型透镜片1b。像图12所示的那样，在设置于双凸型透镜片1b的入射面上的第2透镜列13为在入射侧呈凸状的透镜的场合，填充层22的折射率必须小于双凸型透镜片1b的折射率。反之，在第2透镜列13为在入射侧呈凹状的透镜的场合，填充层22的折射率必须高于双凸型透镜片1b的折射率。

在双凸型透镜片1b的出射面上，形成透明片18和功能性膜19。由于该透明片18和功能性膜19与发明的实施方式2相同，故省略对其的描述。

像上面描述的那样，在本发明的实施方式8的双凸型透镜片中，在具有第1透镜列12的双凸型透镜片1a和具有第2透镜列13的双凸型透镜片1b之间形成填充层22。在该双凸型透镜片1b的出射面上，还形成自调整式外光吸收层17，从第1透镜列12到自调整式外光吸收层17之间为基于光透射性材料的实体结构。于是，就透镜列12、13的位置关系来说，能以良好的精度形成自调整式外光吸收层17。特别是，在本实施方式8中，可按照第1透镜列12和第2透镜列13的双方的焦点位置位于设置自调整式外光吸收层17的位置的附近的方式以良好的精度形成自调整式外光吸收层17。由此，可进一步提高对比度性能。

另外，在双凸型透镜片1a中，双凸型透镜12也可设置于出射面上。

下面对本发明的实施方式8的双凸型透镜片的制造方法进行描述。

首先，制作双凸型透镜片1a和1b。比如，通过T模对透镜片的基材树脂进行熔融挤压，同时通过成形辊，同时对两面的柱状透镜进行成形。也可通过T模，对基材进行熔融挤压，通过成形辊，对入射面侧的柱状透镜进行成形，射出侧柱状透镜采用另一模具，通过2P形成。或者，也可通过上下的两面模具，对基材树脂进行加压成形。双凸型透镜片1a和1b的基材树脂和成形方法既可相同，也可相互不同。

接着，在双凸型透镜片1a的出射面上，通过填充不同于双凸型透镜片1b的基材树脂的折射率的2P树脂，形成填充层22。另外，在填充层22上设置双凸型透镜片1b。然后，对填充层22照射UV光，使填充层22固化。然后，在填充层22的顶面上，贴合涂敷了挡光性2P树脂的薄膜，通过针对发明的实施方式2而描述的方法，形成自调整式外光吸收层17。

在该自调整式外光吸收层17上，叠置其折射率与双凸型透镜片1相同的透明片18。叠层通过低折射率的2P树脂的粘接、基于低折射率的粘接材料的粘接而实现。另外，在透明片18的表面上，叠置功能性膜19。具体来说，在透明片18上直接涂敷功能性膜19或叠置涂敷有功能性膜19的薄膜。

可通过这样的制造方法，制造图12所示的结构的双凸型透镜片。

发明的实施方式9

图13表示本发明的实施方式9的双凸型透镜片的剖面。本发明的实施方式9的双凸型透镜片的结构基本与发明的实施方式8的双凸型透镜片相同，其不同点仅在于在双凸型透镜片1b的出射面上还设置透明片23，在该透明片23的出射面上，设置自调整式外光吸收层17。同样在这样的结构中，可实现发明的实施方式8相同的效果。另外，由于本发明的实施方式9的双凸型透镜片的制造方法与发明的实施方式8相同，故对其的描述省略。

发明的实施方式10

像图14的剖视图所示的那样，填充层也可通过2层以上的填充层24、25构成。

另外，上述实施方式的双凸型透镜片1由1个构成，但是，也可通过在2个相应的片上形成透镜列12、13，将两者贴合的方式构成。

本发明的双凸型透镜片用于比如，背面投影型投影电视、监视器等的背面投影型投影装置。

发明的实施方式11

用于本发明的菲涅尔透镜按照像图3所示的那样，从倾斜方向射入的形式使用。在此场合，最好采用下述的结构，其中，在入射面侧具有棱镜列，通过全反射射出入射光的至少一部分。这样做的原因在于：使用仅仅在出射面或入射面具有棱镜列的菲涅尔透镜片，仅仅通过折射作用使入射光偏转、聚光的普通的菲涅尔透镜片中，光的利用效率会降低。

图15表示发明的实施方式11的菲涅尔透镜片。在该菲涅尔透镜片中，形成下述的结构，其中，在入射面侧设置三角形状的棱镜列，射入入射面61的入射光通过入射面61折射，朝向反射面62，然后通过反射面62全反射而射出。

另外，如果在棱镜列的前端或棱镜列的谷部分设置微小的连接面，则容易进行成形模具的制造、容易使制品与成形模具脱开。最好，连接面的宽度在3μm以上15μm以下。如果在3μm以下，则具有无法充分改善成形模具的制造、成形品的脱模性的情况。另外，如果在15μm以上，由于光的利用效率降低，并且射入该连接面部分的入射光为异常光线，所谓的重影光的情况，故最好不采用该方式。

发明的实施方式12

图16表示另一发明实施方式。图15所示的三角形状的棱镜列的前端为带缺口的形状，该带缺口的面为入射面63，通过反射面62和上升面64构成。如果采用该方案，则可降低棱镜单元的高度，另外，由于可增加前端的角度，故在较高地保持光的透射率的状态，容易进行成形模具的制造，制品容易与成形模具脱离。

发明的实施方式13

图17表示还一发明的实施方式。其与图16的不同之处在于上升面64沿使上升面64和反射面62之间的夹角变小的方向倾斜。按照本发明，由于可减小射入上升面64的比例，光的利用效率高，故特别是最好采用该方式。最好，上升面64的倾斜度在1度以上20度以下，特别是在2度以上10度以下。如果在1度以下，则具有无法充分地提高利用效率的情况。另一方面，如果超过20度，则具有成形模具的制造困难的情况。另外认为，看上去图17那样的成形品难以与成形模具脱离，但是，按照本发明，由于菲涅尔透镜片的光学中心OC位于片之外，故通过与图17中的上部分实现脱模，上述问题消除。

发明的实施方式14

图18为表示本发明的实施方式14的背面投影型屏幕的部分结构的立体图。在该背面投影型屏幕110中，双凸型透镜片111中的双凸型透镜121用作第1透镜列。相对这些双凸型透镜121，在前面板113上设置第2透镜列132。这些第2透镜列132突设于前面板113的入光面上，与双凸型透镜片121基本垂直地延伸。换言之，第2透镜列132沿双凸型透镜121的延伸方向，按照透镜间距P2并列。在这样的背面投影型屏幕110中，可通过双凸型透镜片111和菲涅尔透镜片112的组合，防止沿横向(双凸型透镜121的并设方向)产生莫尔条纹的情况。

其它的发明的实施方式

在上面描述的发明的实施方式1～13中，对本发明用于双凸型透镜片的场合进行了描述。本发明并不限于双凸型透镜片，可用于各种微型透镜阵列片。在此场合，在菲涅尔透镜的透镜间距由Pf(mm)表示，微型透镜阵列的基本水平方向的有效间距由P1*(mm)表示时，微型透镜阵列满足下述公式(1*)～(3*)中的任意者。

(数学公式11)

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.0~0.35,$ 或 $\frac{1}{i+0.0~0.35}\·\·\·\·\·\·(1*)$

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.45~0.55,$ 或 $\frac{1}{i+0.45~0.55}\·\·\·\·\·\·(2*)$

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.65~1.0,$ 或 $\frac{1}{i+0.65~1.0}\·\·\·\·\·\·(3*)$

在这里，i表示12以下的自然数。

另外，在该微型透镜阵列中，在微型透镜阵列的基本垂直方向的有效间距由P2*(mm)表示，基于P1*和P2*的屏幕对角方向的格子的间距由根据下述公式(7*)计算的P*(mm)表示，另外，P*与Pf的莫尔条纹的间距由PM*(mm)表示时，则满足下述公式(4*)、(5*)中的任意者，并且满足公式(6*)。

(数学公式12)

$P*=\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{n^2{P1*}^2}+\frac{1}{m^2{P2*}^2}}}\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·(7*)$

(数学公式13)

$\frac{P2*}{\mathrm{Pf}}=i+0.35~0.45,$ 或 $\frac{1}{i+0.35~0.45}\·\·\·\·\·\·(4*)$

$\frac{P2*}{\mathrm{Pf}}=i+0.55~0.65,$ 或 $\frac{1}{i+0.55~0.65}\·\·\·\·\·\·(5*)$

$\mathrm{PM}*=\frac{1}{|\frac{1}{P*}-\frac{1}{\mathrm{Pf}}|}\≤3\left(\mathrm{mm}\right)\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·(6*)$

在这里，i表示12以下的自然数，n以及m为4以下的自然数。

像这样，在本发明用于微型透镜阵列的场合，必须要求微型透镜阵列的基本垂直方向、基本水平方向的有效间距P1*、P2*。这些有效间距P1*、P2*为基本垂直方向、基本水平方向的微型透镜之间的实质性的间距。具体来说，有效间距P1*可指沿基本垂直方向邻接的微型透镜的中心之间的间距。与此相同，沿基本水平方向有效间距P2*可为沿基本水平方向邻接的微型透镜的中心之间的距离。

在本实施方式中，采用图19A、图19B和图19C，对该微型透镜间距的有效间距进行具体描述。另外，在本说明书中，对有效间距和根据有效间距计算的数值，标注符号“*”，表示属于有效间距的数值。

图19A表示与上述双凸型透镜片相同的场合。具体来说，较长尺寸的微型透镜阵列211、212分别基本垂直、基本水平地延伸，按照基本相同的间距排列。在此场合，与上述双凸型透镜片相同，较长尺寸的微型透镜阵列211、212的纵向延伸的轴之间的距离为有效间距P1*、P2*。即，与上面描述的透镜列12、13中的各透镜间距P1、P2一致。

图19B表示从平面看基本呈矩形状的微型透镜在沿基本垂直方向错开的状态设置的三角形排列的一个实例。具体来说，从平面看基本呈矩形状的微型透镜220基本水平地按照基本动间距设置。伴随该情况，设置于微型透镜阵列220的下方(或上方)的另一微型透镜阵列220在相对微型透镜220，基本水平地错开的状态设置。另外，图19B图示在表示有效间距用的符号“*”中，代入符号1。

在图19B的场合，基本水平方向的微型透镜220的有效间距P1*为基本水平方向的微型透镜220的中心间距P11。微型透镜220具有从平面看基本相同的形状，微型透镜220的错开宽度为微型透镜220的基本水平方向的宽度L11的一半。在此场合，微型透镜220的基本水平方向的中心间距P11等于微型透镜220的基本水平方向宽度L11的一半。

基本垂直方向的微型透镜220的有效间距P2*为这些微型透镜220的基本垂直方向的中心间距P21。相对基本水平方向，沿基本垂直方向，微型透镜220不错位。于是，在微型透镜220具有从平面看同一形状的场合，该中心间距P21等于微型透镜220的基本垂直方向的宽度L21。

图19C表示设置多边形的微型透镜的三角形排列的一个实例。具体来说，从平面看基本呈正六边形的微型透镜230在针对各边而邻接的状态设置。另外，在图19C中，图示在表示有效间距用的符号“*”中，代入符号2。

在图19C的场合，基本水平方向的微型透镜230的有效间距P1*为基本水平方向的微型透镜230的中心间距P12。在微型透镜220具有从平面看同一形状的场合，微型透镜230的基本水平方向的中心间距P11等于微型透镜230的基本水平方向的宽度L12的一半。在这里，图19C所示的微型透镜230的基本垂直方向的宽度L12为对置的2条边之间的间距。

与此相同，基本垂直方向的微型透镜230的有效间距P2*也为这些微型透镜230的基本垂直方向的中心间距P22。在微型透镜230具有从平面看基本相同形状的场合，该中心间距P22等于微型透镜230的基本垂直方向的宽度L22的0.75倍。在这里，图19C所示的微型透镜230的基本垂直方向的宽度L22为对置的2顶点之间的距离。

实施例

在上述各发明的实施方式的双凸型透镜片中，进行透镜设计和透镜间距的设定。

图20表示实施方式1～3的具体的透镜单元的折射率的组合、透镜形状的尺寸各元素、以及透镜单位的间距和间距的比、3者莫尔条纹的周期。实施例1、2、4相当于发明的实施方式2、实施例3相当于发明的实施方式4、实施例5相当于发明的实施方式14。

为了对图20所示的各符号进行说明，图21A表示透镜单元要素的顶剖视图，图21B表示其横剖视图。在图20、图21A和图21B中，1为表示第1透镜列的部位的后缀，2为表示第2透镜列的部位的后缀，n表示透镜列的射出侧材料的折射率，f1和f2表示相对平行入射光的第1和2透镜的焦距(mm)，C表示透镜的曲率，K表示透镜的圆锥常数，P表示透镜的间距(mm)，S表示透镜的深度(SAG)(mm)。在这里，在下述式中，S表示距透镜顶点的距离X的值为X＝±P/2的场合的最大深度。

(数学公式14)

$S\left(X\right)=\frac{C{X}^2}{1+\sqrt{1-C^2(K+1)X^2}}\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\·\left(8\right)$

另外，φ表示透镜谷部的切线角度(deg)，θ表示透镜的折射角度〔射出光的截光角(カツトォフ度)〕(deg)，ΔH表示第1透镜列谷部和第2透镜列谷部的距离(mm)，ΔV表示第1透镜列顶点部和第2透镜列顶点部的距离(mm)。

在实施例1、2、4和比较例1中，第1透镜层通过丙烯酸系紫外线固化树脂形成，第2透镜层通过MS树脂形成。

在实施例3中，第1透镜层由MS系树脂形成，第2透镜层由MS系紫外线固化树脂形成，填充层16通过丙烯系紫外线固化树脂形成。

在比较例1中，在莫尔条纹醒目的状态观察，但是，在实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5中，未观察到莫尔条纹。

产业上的利用可能性

本发明可用于背面投影型液晶投影电视等的背面投影型投影装置。

标号说明

标号1表示双凸型透镜片；

标号2表示透镜部；

标号3表示透明支承体；

标号4表示外光吸收层；

标号5为扩散层；

标号6为透明树脂薄膜；

标号7为菲涅尔透镜片；

标号10、11表示双凸型透镜片；

标号12表示第1透镜列；

标号13表示第2透镜列；

标号14表示第1透镜层；

标号15表示第2透镜层；

标号16表示填充层；

标号17表示自调整式外光吸收层；

标号19表示前面板；

标号20表示功能性膜；

标号21表示透明支承体；

标号22、24、25表示填充层；

标号23表示透明片；

标号52表示反射镜；

标号61表示反射面；

标号62、63表示入射面；

标号64表示上升面；

标号100表示入射光线；

标号101表示水平方向的格子；

标号102表示图像光源；

标号103表示倾斜方向的格子。

Claims (9)

1.一种背面投影型屏幕，该背面投影型屏幕包括菲涅尔透镜片，该菲涅尔透镜片按照在一定的角度的范围内的方式将通过背面投影装置射出的光聚焦；光扩散片，在该光扩散片中，至少沿基本垂直方向呈直线状连续的多个光学图案列沿基本水平方向排列，其特征在于：

上述菲涅尔透镜片的光学中心设置于显示画面区域之外，位于画面的上方或下方；

满足下述的公式(1)～(3)中的任意者：

或 $\frac{1}{i+0.0~0.35}......\left(1\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.45~0.55,$ 或 $\frac{1}{i+0.45~0.55}......\left(2\right)$

$\frac{P1}{\mathrm{Pf}}=i+0.65~1.0,$ 或 $\frac{1}{i+0.65~1.0}......\left(3\right)$

其中，i表示12以下的自然数，Pf(mm)表示上述菲涅尔透镜的间距，P1(mm)表示上述光扩散片的光学图案列的间距。

2.根据权利要求1所述的背面投影型屏幕，其特征在于在沿上述基本垂直方向呈直线状连续的多个光学图案为第1光学图案列时，在该第1光学图案列的光射出侧，还包括与上述第1光学图案列基本垂直的第2光学图案。

3.根据权利要求2所述的背面投影型屏幕，其特征在于上述光扩散片包括：

在其入射面呈柱状透镜状的上述第1光学图案列；

第2光学图案列，在该第2光学图案列中，该第2光学图案列界面的入射侧和射出侧由折射率相互不同的光透射性材料形成；

自调整式光吸收层，该自调整式光吸收层设置于通过上述第1光学图案列和上述第2光学图案列的光的非通过位置的至少一部分上；

从该光扩散片的入射面到上述自调整式外光吸收层之间为基于光透射性材料的实体结构。

4.根据权利要求2或3所述的背面投影型屏幕，其特征在于上述菲涅尔透镜片和上述光扩散片满足下述公式(4)、(5)中的任意者，并且满足下述公式(6)：

$\frac{P2}{\mathrm{Pf}}=i+0.35~0.45,$ 或 $\frac{1}{i+0.35~0.45}......\left(4\right)$

$\frac{P2}{\mathrm{Pf}}=i+0.55~0.65,$ 或 $\frac{1}{i+0.55~0.65}......\left(5\right)$

$\mathrm{PM}=\frac{1}{|\frac{1}{P}-\frac{1}{\mathrm{Pf}}|}\≤3\left(\mathrm{mm}\right)...........................\left(6\right)$

其中，i表示12以下的自然数，第1双凸型透镜片的透镜间距由P1(mm)表示，第2双凸型透镜片的透镜间距由P2(mm)表示，P1和P2的屏幕对角方向的格子的间距由根据下述公式(7)计算的P(mm)表示，基于P和Pf的莫尔条纹的间距由PM(mm)表示，n和m表示4以下的自然数：

$P=\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{n^2{P1}^2}+\frac{1}{m^2{P2}^2}}}....................................\left(7\right).$

5.一种背面投影型屏幕，该背面投影型屏幕包括菲涅尔透镜片，该菲涅尔透镜片按照在一定的角度的范围内的方式将通过背面投影型投影机射出的光聚焦；微型透镜阵列片，其特征在于：

在上述微型透镜阵列片的入射面设置有微型透镜阵列，该微型透镜阵列具有沿基本水平方向和基本垂直方向扩散光的作用，上述微型透镜阵列片包括自调整式外光吸收层，该自调整式外光吸收层设置于通过上述微型透镜阵列的光的非通过位置的至少一部分上；

上述菲涅尔透镜片的光学中心设置在显示画面区域之外，位于画面的上方或下方；

上述菲涅尔透镜片和上述微型透镜阵列片满足下述公式(1^*)～(3^*)中的任意者；

并且上述菲涅尔透镜片和上述微型透镜阵列片满足下述公式(4^*)或(5^*)中的任意者，同时满足下述公式(6^*)；

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.0~0.35,$ 或 $\frac{1}{i=0.0~0.35}......(1*)$

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.45~0.55,$ 或 $\frac{1}{i+0.45~0.55}......(2*)$

$\frac{P1*}{\mathrm{Pf}}=i+0.65~1.0,$ 或 $\frac{1}{i+0.65~1.0}......(3*)$

其中，i表示12以下的自然数，Pf(mm)表示上述菲涅尔透镜的间距，P1^*(mm)表示上述微型透镜阵列的基本水平方向的有效间距；

$\frac{P2*}{\mathrm{Pf}}=i+0.35~0.45,$ 或 $\frac{1}{i+0.35~0.45}......(4*)$

$\frac{P2*}{\mathrm{Pf}}=i+0.55~0.65,$ 或 $\frac{1}{i+0.55~0.65}......(5*)$

$\mathrm{PM}*=\frac{1}{|\frac{1}{P*}-\frac{1}{\mathrm{Pf}}|}\≤3\left(\mathrm{mm}\right)...........................(6*)$

其中，i表示12以下的自然数，微型透镜阵列的基本垂直方向的有效间距由P2^*(mm)表示，基于P1^*和P2^*的屏幕对角方向的格子的间距由根据下述公式(7^*)计算的P^*(mm)表示，基于P^*和Pf的莫尔条纹的间距由PM^*(mm)表示，n和m表示4以下的自然数：

$P*=\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{n^2{P1*}^2}+\frac{1}{m^{2}P2{*}^2}}}....................................(7*).$

6.根据权利要求1～4中的任何一项所述的背面投影型屏幕，其特征在于：

上述菲涅尔透镜片在其入射面具有圆弧状棱镜列，该棱镜列的至少一部分具有全反射面，按照射入棱镜的光线的至少一部分通过全反射面反射，然后向出射面反射的方式形成。

7.根据权利要求3所述的背面投影型屏幕，其特征在于上述光扩散片的上述第2光学图案列可由多个在入射侧呈凸状的柱状透镜构成，上述第2光学图案列界面的射出侧的光透射性材料的折射率高于入射侧的光透射性材料。

8.根据权利要求3所述的背面投影型屏幕，其特征在于上述光扩散片的第2光学图案列由多个在入射侧呈凹状的柱状透镜构成，上述第2光学图案列的透镜界面的射出侧的光透射性材料的折射率低于入射侧的光透射性材料。

9.一种背面投影型投影装置，其包括根据权利要求1～8中的任何一项所述的背面投影型屏幕。

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