DE2015549C3

DE2015549C3 - Rear projection screen

Info

Publication number: DE2015549C3
Application number: DE19702015549
Authority: DE
Inventors: James John Rochester NY DePalma (VStA)
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1969-07-02
Filing date: 1970-04-01
Publication date: 1978-01-26

Description

Die Erfindung betrifft einen Rückprojektionsschirm aus Olefinpolymerisaten.The invention relates to a rear projection screen made from olefin polymers.

Rückprojektionsschirme, bei denen das Bild auf die dem Betrachter angewandte Seite projiziert wird, sind bereits bekannt. Grundsätzlich sind zwei Arten derartiger Schirme zu unterscheiden, nämlich solche, die das projizierte Bild vom Projektor empfangen und das auftreffende Licht vorwiegend durch Lichtstreuung zurückwerfen, und solche, die das auftreffende Licht vorwiegend durch Refraktions-Reflexion zurückwerfen. Projektionsschirme vom angegebenen Lichtstreuungstyp sind aus einer Dispersion sehr kleiner Partikeln in einem Trägerstoff aufgebaut, und in derartigen Schirmen ist die Rückstrahlung des Lichts in der Regel bis zu einem gewissen Grade steuerbar durch die Differenz der Refraktionsindizes zwischen den das Licht zerstreuenden Partikeln und dem Trägerstoff, ferner durch die Größe, Form und Konzentration der Partikeln, durch Beeinflussung des im Trägerstoff erfolgenden Absorptionsgrades sowie durch die Art 5<> der Schirmoberfläche, d. h. durch Wahl einer matten, spiegelnden, absorbierenden oder nichtabsorbierenden Schirmoberfläche.Rear projection screens in which the image is projected onto the side facing the viewer, are already known. Basically there are two types of such umbrellas, namely those which receive the projected image from the projector and the incident light mainly through light scattering reflect back, and those that reflect the incident light mainly through refraction reflection. Projection screens of the specified light scattering type are made from a dispersion of very small particles built up in a carrier material, and in such screens the reflection of the light is in the Usually controllable to a certain extent by the difference in the refractive indices between the das Light-scattering particles and the carrier material, furthermore by the size, shape and concentration of the Particles, by influencing the degree of absorption occurring in the carrier material and by type 5 <> the screen surface, d. H. by choosing a matte, reflective, absorbent or non-absorbent Screen surface.

Rückprojektionsschirme vom Refraktions-Reflexionstyp werfen das auftreffende Licht auf Grund der Linsen- und Spiegelwirkung der in ihnen vorliegenden vergleichsweise großen Gebilde zurück. Bei diesen Gebilden kann es sich um transparente Kugelgebilde aus Glas odev Kunststoffen handeln, die in Form einer monomolekularen Schicht entweder in einem opaken oder einem transparenten Trägerstoff eingebettet sind. Ferner kann eine Oberfläche eines in der Regel transparenten Trägers mit Hilfe einer Vielzahl von Gebilden mit kugelförmigen, zylindrischen oder nichtkugeligen Oberflächen erhaben ausgestaltet sein.Refraction-reflection type rear projection screens throw the incident light due to the lens and mirror effect of the existing in them comparatively large structures. These structures can be transparent Spherical structures made of glass or plastics act either in the form of a monomolecular layer are embedded in an opaque or a transparent carrier material. Furthermore, a surface of a usually transparent carrier with the help of a large number of structures with spherical, cylindrical or non-spherical surfaces be designed raised.

Aus der USA.-Patentschrift 3 372 971 ist ein Rück-Droiektionsschirm bekannt, der aus mindestens 2. in der Regel 3 innig miteinander verbundenen Schichten besteht, von denen mindestens eine aus einem Gemisch aus Polyäthylen und Polypropylen und mindestens eine weitere aus einem Mischpolymerisat aus Polyäthylen und Polypropylen aufgebaut ist. Dieser bekannte Schirm, dessen Streuwirkung insbesondere auf die optische Unverträglichkeit der ihn aufbauenden Stoffkomponenten, nicht jedoch auf deren Kristallinität zurückzuführen ist, besitzt jedoch zahlreiche Nachteile. So ist nachteilig, daß zu seiner Herstellung die unterschiedlichsten Materialien erforderlich sind, daß mehrere Schichten innig und einwandfrei miteinander verbunden werden müssen, da diese Bindungen für die erzielbaren optischen Effekte äußerst wichtig sind, und daß die den Schirm aufbauenden Schichten vergleichsweise dick sind.US Pat. No. 3,372,971 discloses a rear-facing screen known to consist of at least 2, usually 3 intimately connected layers consists, of which at least one of a mixture of polyethylene and polypropylene and at least another is made up of a copolymer of polyethylene and polypropylene. This well-known screen, its scattering effect in particular on the optical incompatibility of it constituent material components, but not due to their crystallinity, has numerous disadvantages. It is disadvantageous that a wide variety of materials are required for its manufacture are that several layers must be intimately and properly connected to one another, there these bonds are extremely important for the optical effects that can be achieved, and that those which form the screen Layers are comparatively thick.

Aus der USA.-Patentschrift 3 345 447 ist ein Verfahren zur Herstellung von transparenten, praktisch nicht orientierten Folien mit hoher Zugfestigkeit und hoher Steifigkeit bekannt, bei dem 25 bis 76 μ, maximal etwa 500 μ dicke Folien extrudiert, rasch abgekühlt, kurz erwärmt und erneut abgekühlt werden. Durch dieses Verfahren wird die Ausbildung kleiner Kristalle bewirkt, was zu transparenten und deshalb für Rückprojektionsschirme unbrauchbaren Folien führt, wobei noch hinzu kommt, daß die nach diesem Verfahren herstellbaren Folien bereits auf Grund ihrer vergleichsweise geringen Dicke von höchstens 500 μ für Rückprojektionsschirme ungeeignet sind, da so dünne Schirme, ganz abgesehen von ihrer mangelnden Dimensionsstabilität, einen nachteiligen Flimmereffekt zeigen.From US Pat. No. 3,345,447 a method for producing transparent, practical known non-oriented films with high tensile strength and high rigidity, at which 25 to 76 μ, maximum 500 μ thick films are extruded, quickly cooled, briefly heated and then cooled again. Through this process causes the formation of small crystals, making them transparent and therefore suitable for rear projection screens leads to unusable foils, and there is also the fact that after this process producible foils due to their comparatively small thickness of at most 500 μ for Rear projection screens are unsuitable because screens are so thin, not to mention their lack of them Dimensional stability, show an adverse flicker effect.

Alle bekannten Rückprojektionsschirme besitzen den Nachteil, daß sie stark flimmern und sogenannte Leucht- oder Lichtflecke aufweisen. Mit »Flimmern« wird das Auftreten von winzigen glitzernden Lichtflecken auf der gesamten Oberfläche des Schirmes und mit »Leuchtfleck« wird ein Bezirk mit wesentlich größerer Helligkeit als derjenigen der übrigen Schirmfläche bezeichnet. Der nachteilige Flimmereffekt konnte in keinem der zur Zeit im Handel befindlichen Projektionsschirme ausgeschaltet werden, wohingegen Leuchtflecke zwar zu unterbinden sind, jedoch nur in sehr kostenaufwendiger Weise. So gelingt z. B. die Verhinderung des Auftretens von Leuchtflecken und eine gleichmäßige Ausleuchtung der gesamten Schirmfläche dadurch, daß eine sogenannte Fresnel-Linse, die sich auf einer Trägerfolie befindet, hinter oder vor dem Projektionsschirm angeordnet wird. Bei sehr kleinen Projektionsschirmen können derartige Fresnel-Linsen in den Projektionsschirm eingepreßt oder als ein Teil des Schirmes ausgestaltet sein, was deren Herstellungskosten vermindert, doch ist diese kostensparende Ausgestaltung bei vergleichsweise großen Projektionsschirmen nicht möglich, so daß in bekannten Projektionsschirmen von vergleichsweise großem Format das Auftreten von Leuchtflecken in wirtschaftlicher Weise nicht zu verhindern ist.All known rear projection screens have the disadvantage that they flicker and so-called Have luminous or light spots. With »Flicker« the appearance of tiny glittering spots of light becomes on the entire surface of the screen and with a »light spot«, an area becomes essential greater brightness than that of the rest of the screen surface. The disadvantageous flicker effect could not be switched off in any of the projection screens currently on the market, whereas Luminous spots are to be prevented, but only in a very costly manner. So z. B. the Prevention of the appearance of light spots and uniform illumination of the entire screen surface in that a so-called Fresnel lens, which is located on a carrier film, behind or in front placed on the projection screen. Such Fresnel lenses can be used for very small projection screens pressed into the projection screen or designed as a part of the screen, what their Manufacturing costs are reduced, but this cost-saving design is comparatively large Projection screens not possible, so that in known projection screens of comparatively large format the occurrence of light spots cannot be prevented in an economical manner.

Rückprojektionsschirme können nach ihren optischen Eigenschaften, nämlich nach den vier Kriterien Kontrast, Helligkeit, Flimmereffekt und Leuchtfleckeffekt, beurteilt und bewertet werden. Ein idealer Rückprojektionsschirm weist keine Leuchtflecken, praktisch kein Flimmern, innerhalb des Bildausschnittes einen hohen Helligkeitsgrad sowie einen guten Kontrast auf. In bezug auf die angegebenen vier Kriterien ist die Ausschaltung des Auftretens von Leuchtflecken und Flimmereffekten von größterRear projection screens can according to their optical properties, namely according to the four criteria Contrast, brightness, flicker effect and light spot effect can be assessed and evaluated. An ideal one The rear projection screen has no light spots, practically no flickering, within the image section a high degree of brightness and good contrast. With respect to the specified four criteria is the elimination of the occurrence of light spots and flicker effects of the greatest

Wichtigkeit, da diese Effekte das Auge des Betrachters bei längerer Bildbeobachtung ermüden.Importance, as these effects tire the viewer's eye when observing the image for a longer period of time.

Zur Bestimmung der relativen Vorteile und der Brauchbarkeit eines Rückprojektionsschirais des angegebenen Typs hat es sich als zweckmäßig erwiesen, jedes der vier angegebenen Kriterien, wenn auch zwangläufig in etwas subjektiver Weise, einzeln zu bewerten und jedem Kriterium eine bestimmte Bewertungsnote zuzuordnen. Reicht z. B. die Bewertungsskala von 0 bis 9, wobei 0 die schlechteste Qualität und 9 die beste Qualität bezeichnet, so können die für die vier Kriterien erhaltenen Bewertungszahlen addiert und die erhaltene Summe kann als sogenannter »Ö-Wert« bezeichnet und zur Qualitätsbeurteilung des getesteten Schirms herangezogen werden. Die Durchführung der angegebenen Bewertung erfolgt unter tatsächlichen Bildprojektionsbedingungen, d. h., indem ein Bild in üblicher bekannter Weise auf den zu testenden Schirm projiziert wird. Nach der angegebenen Bestimmungsmethode ist ein Projektionsschirm von vollkommener Perfektion mit einem »Ö-Wert« von 36 zu bewerten, wohingegen einem Projektionsschirm minderer Qualität ein entsprechend geringerer »Q-Wert« zuzuordnen ist.To determine the relative advantages and usefulness of a rear projection screen of the specified type, it has proven to be useful to evaluate each of the four specified criteria individually, albeit in a somewhat subjective manner, and to assign a specific rating grade to each criterion. Is enough z. B. the evaluation scale from 0 to 9, where 0 denotes the worst quality and 9 denotes the best quality, the evaluation numbers obtained for the four criteria can be added and the sum obtained can be referred to as the so-called "Ö value" and used to assess the quality of the tested screen can be used. The specified evaluation is carried out under actual image projection conditions, that is to say by projecting an image onto the screen to be tested in the usual known manner. According to the specified method of determination, a projection screen of perfect perfection is to be assessed with an "Ö value" of 36, whereas a projection screen of inferior quality is assigned a correspondingly lower "Q value".

Die angegebene Bestimmungsmethode ist selbstverständlich nicht vollkommen, da sie auf der individuellen visuellen Analyse einer Testperson basiert und demzufolge von Testperson zu Testperson in der Regel zu unterschiedlichen Ergebnissen führt. Trotzdem erlaubt die angegebene Bestimmungsmethode eine zufriedenstellende Bewertung der Eigenschaften und Kriterien der mit ihrer Hilfe getesteten Rückprojektionsschirme, so daß derartige Schirme zumindest subjektiv miteinander vergleichbar sind. Eine für die Praxis besonders brauchbare Bestimmung des »ß-Wertes« ist dadurch erzielbar, daß ein und dieselbe Bewertung von verschiedenen Testpersonen durchgeführt und aus den erhaltenen Testergebnissen ein Durchschnittswert berechnet wird.The specified method of determination is of course not perfect, since it depends on the individual based on visual analysis of a test person and consequently from test person to test person in the Usually leads to different results. Nevertheless, the specified method of determination allows a satisfactory assessment of the properties and criteria of the rear projection screens tested with their help, so that such umbrellas are at least subjectively comparable with one another. One Determination of the "ß-value", which is particularly useful in practice, can be achieved by using one and the same Assessment carried out by different test subjects and based on the test results obtained Average value is calculated.

Ein nach der angegebenen Bestimmungsmethode bewerteter Projektionsschirm weist gegebenenfalls bei einer Beurteilung einen etwas höheren und bei einer anderen Beurteilung einen etwas niedrigeren »ß-Wert« auf, so daß aus den einzelnen Beurteilungen ein Mittelwert gebildet werden kann. Die auf diese Weise erhaltenen Durchschnittswerte gewinnen um so mehr an Aussagekraft, je mehr Beurteilungen des zu testenden Projektionsschirms von verschiedenen Testpersonen durchgeführt werden.A projection screen assessed according to the specified method of determination may indicate one assessment has a slightly higher »ß value« and another assessment has a slightly lower »ß value« so that a mean value can be formed from the individual assessments. That way The average values obtained become more meaningful, the more assessments of the testing projection screen can be carried out by different test persons.

BekannleRückprojektionsschirme erreichen Q- Werte von in der Regel etwa 24, höchstens etwa 28, wobei jedoch einzelne der den Q-Wert ergebenden Kriterien immer schlecht und stark verbesserungsbedürftig sind. So hat z. B. ein üblicher bekannter, aus einer Glasplatte mit einer darauf aufgebrachten Diffusionsschicht aus Wachs bestehender Projektionsschirm einen ß-Wert von 24 bei sehr schlechter Flimmereffektbeurteilung und mäßiger Helligkeit. Fin üblicher bekannter Projektionsschirm anderen Typs aus einer Folie auf Acrylsäurebasis mit darauf aufgebrachter Wachs-Diffusionsschicht ergibt einen Q-Wert von 28, läßt jedoch in bezug auf Leuchlfleckeffekt und insbesondere Helligkeit stark zu wünschen übrig. Ein weiterer bekannter Projektionsschirm anderen Typs aus einer Polyvinylchloridfolie mit Diffusionszusätzen weist einen ß-Wert von 24 auf bei mäßiger Helligkeit und sehr schlechter Flimmereffektbeurteilung.Known rear projection screens usually achieve Q values of about 24, at most about 28, although some of the criteria that give the Q value are always poor and in need of great improvement. So has z. B. a conventional, known projection screen consisting of a glass plate with a diffusion layer made of wax applied thereon has a β value of 24 with very poor flicker effect assessment and moderate brightness. The usual known projection screen of a different type made of a film based on acrylic acid with a wax diffusion layer applied thereon gives a Q value of 28, but leaves much to be desired with regard to the luminous spot effect and, in particular, brightness. Another known projection screen of a different type made of a polyvinyl chloride film with diffusion additives has a β value of 24 with moderate brightness and very poor flicker effect assessment.

Aus den angegebenen Beurteilungen und ^-Werten ergibt sich, daß sämtliche getesteten bekannten Projektionsschirme mindestens in bezug auf ein Kriterium schlecht zu bewerten sind, so daß ihre Verwendung als Rückprojektionsschirm merklich beeinträchtigt wird. Bei den angegebenen, getesteten Projektionsschirnien handelt es sich um übliche Handelsprodukte, und es werden zur Zeit keine Projektionsschirme des angegebenen Typs gehandelt, die sich durch ein besseres, mit einem höheren 0-Wert zu bewertendesFrom the given assessments and ^ values it follows that all known projection screens tested are badly rated with respect to at least one criterion, so that their use as a rear projection screen is noticeably impaired. With the specified, tested projection screens are common commercial products and there are currently no projection screens of the specified type, which is distinguished by a better, with a higher 0 value to be assessed

ίο Gesamtverhalten auszeichnen.ίο characterize overall behavior.

Es hat selbstverständlich nicht an Versuchen gefehlt, die Nachteile der bekannten Projektionsschirme des angegebenen Typs auszuschalten. So wurden z. B. natürliche und synthetische Wachse des verschiedensten Typs auf ihre Eignung zur Herstellung von Projektionsschirmen mit verbesserten optischen Eigenschaften untersucht. Dabei zeigte es sich, daß sich in derartigen Wachsen eine unterschiedliche Kristallmorphologie entwickelt, je nach Typ der angewandten Verfestigungsbedingungen, Temperatur, Abkühlgeschwindigkeit und Wachsschichtdicke. Wurde z. B. geschmolzenes Paraffinwachs in eine dünne Zelle geschüttet und danach gekühlt, so zeigte sich, daß der auf diese Weise erhaltene Projektionsschirm bei der photometrischen Bewertung als vergleichsweise wenig flimmerndei· Schirm zu beurteilen war, insbesondere wenn zu seiner Herstellung das aufgeschmolzene Wachs langsam abkühlen und verfestigen gelassen wurde. Schlechtere Eregnisse wurden erhalten, wenn das aufgeschmolzene verformte Wachs einer sehr tiefen Temperatur ausgesetzt und dadurch rasch verfestigt wurde. Es erwies sich somit zwar als möglich, in der angegebenen Weise Projektionsschirme mit vermindertem Flimmereffekt, die sich durch große HeIHgkeit auszeichnen, herzustellen, doch besitzen derartige Schirme zahlreiche Nachteile, die sich z. B. darin äußern, daß die Schirme zu weich sind, leicht abgerieben werden, unbiegsam sind und sehr leicht brechen. Nachteilig ist ferner, daß der Schmelzpunkt der meisten zur Herstellung derartiger Projektionsschirme geeigneter Wachse vergleichsweise niedrig ist, so daß daraus hergestellte Schirme nur unter bestimmten Bedingungen jederzeit verwendbar sind. Ferner zeigte es sich, daß die angegebenen Wachsschichten nach einiger Zeit in nachteiliger Weise dazu neigen, sich von der Glasunterlage abzuheben und/oder Haarrisse auszubilden.There has of course been no lack of attempts to discover the disadvantages of the known projection screens of the specified type. So were z. B. natural and synthetic waxes of the most diverse Type on their suitability for the production of projection screens with improved optical properties examined. It was found that there are different crystal morphologies in such waxes developed, depending on the type of solidification conditions used, temperature, cooling rate and wax layer thickness. Was z. B. melted paraffin wax into a thin cell poured and then cooled, it was found that the projection screen obtained in this way in the photometric evaluation was to be judged as comparatively little flickering on the screen, in particular if the melted wax is allowed to cool and solidify slowly for its production would. Worse results were obtained when the melted wax deformed a very exposed to low temperatures and thereby rapidly solidified. It thus turned out to be possible in the manner indicated projection screens with reduced flicker effect, which are characterized by great heat distinguish, produce, but such screens have numerous disadvantages that z. B. in it express that the screens are too soft, easily rubbed off, inflexible and break very easily. A further disadvantage is that the melting point of most of the production of such projection screens suitable waxes is comparatively low, so that umbrellas made therefrom only under certain conditions Conditions can be used at any time. It was also found that the specified wax layers after For some time, disadvantageously tend to stand out from the glass substrate and / or hairline cracks to train.

Auf Grund der angegebenen Nachteile von Rückprojektionsschirmen auf Wachsbasis erwies es sich als zweckmäßig, bestimmte, in ihrer chemischen Zusammensetzung den Wachsen bis zu einem gewissen Grade vergleichbare Polymerisate dahingehend zu untersuchen, ob und inwieweit die Kristallmorphologie von Wachs derjenigen von derartigen Polymerisaten grundsätzlich entspricht. Diese Untersuchungen zeigten, daß eine derartige Kristallmorphologie in Polymerisaten bestimmten Typs zwar nachahmbar ist, daß jedoch die Herstellung derartiger Polymerisatfolien mit Hilfe üblicher bekannter Verfahren nicht möglich ist. So zeigte sich z. B., daß Polymerisate des verschiedensten Typs, die nach üblichen bekannten Preßoder Extrudierverfahren zu Folien verformt und mit Hilfe üblicher bekannter Walzen-, Wasser- oder Luftkühlung gekühlt worden waren, zur Verwendung als Projektionsschirme völlig ungeeignete Folien ergaben.Due to the stated disadvantages of wax-based rear projection screens, it turned out to be expedient, certain, in their chemical composition, the waxes to a certain extent To investigate comparable polymers to determine whether and to what extent the crystal morphology of wax basically corresponds to that of such polymers. These investigations showed that such a crystal morphology in polymers of certain types can be imitated, that however, it is not possible to produce such polymer films with the aid of customary known processes is. So it was shown z. B. that polymers of the most varied of types, according to customary known press or Extrusion process formed into foils and with the help of customary known roller, water or air cooling had been cooled, resulted in films completely unsuitable for use as projection screens.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen aus einerThe object of the invention is one of a

Polymerisatfolie bestehenden Rückprojektionsschirm mit verbesserten optischen Eigenschaften anzugeben,To specify the existing rear projection screen with improved optical properties,

der sich durch hohe Bewertungsnoten für jedes einzelne optische Kriterium und einen entsprechend hohen »ß-Wert« auszeichnet.which is characterized by high ratings for each individual optical criterion and one accordingly high »ß-value«.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die angegebene Aufgabe dadurch lösbar ist, daß als Rückprojektionsschirm eine aus einem Polymerisat bestimmten Typs bestehende, selbsttragende Folie bestimmter Dicke, die eine genau definierte kristalline Struktur aufweist, verwendet wird.The invention is based on the knowledge that the specified object can be achieved in that as Rear projection screen a self-supporting film consisting of a certain type of polymer certain thickness, which has a precisely defined crystalline structure, is used.

Gegenstand der Erfindung ist ein Rückprojektionsschirm aus Polyolefinpolymeren, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Schirm aus einer selbsttragenden, über eine Dicke von mindestens 500 μ einheitlichen Folie aus Polyolefin mit weitgehend kristalliner Struktur besteht, deren Kristallbereiche anisotrop sind, in Größen von 5 bis 20 μ in statistisch zufälliger Orientierung gebildet sind und einen Sphärolith enthalten, d. h. ein Gebilde aus vielen von einem Punkt etwa radial ausgehenden Kristallen mit Ausnahme eines Rückprojektionsschirmes gemäß dem deutschen Patent 20 15 548.The invention relates to a rear projection screen made of polyolefin polymers, which is characterized is that the screen consists of a self-supporting, uniform over a thickness of at least 500 μ Foil made of polyolefin with a largely crystalline structure, the crystal areas of which are anisotropic are formed in sizes from 5 to 20 μ in a statistically random orientation and contain a spherulite, d. H. with the exception of a structure made up of many crystals extending approximately radially from one point of a rear projection screen according to German patent 20 15 548.

AIs besonders vorteilhaft haben sich Rückprojektionsschirme nach der Erfindung erwiesen, die aus Polyäthylen oder Polypropylen aufgebaut sind. Die Herstellung derartiger Polymerisatfolien wird in der DT-PS 20 15 548 beschrieben. Nach diesem Verfahren werden z. B.Rear projection screens have proven to be particularly advantageous proved according to the invention, which are composed of polyethylene or polypropylene. the Production of such polymer films is described in DT-PS 20 15 548. According to this procedure are z. B.

a) zunächst eine etwa 500 bis 2000 μ starke, aufgeschmolzene Folie aus einem Polypropylen mit einer nach der ASTM-Testmethode D 1238 bestimmten Schmelzflußrate von höchstens etwa 90 mit mindestens einer auf einer Temperatur von etwa 85 bis 170° C befindlichen Oberfläche eines Wärmeaustauschers so lange in Kontakt gebracht, bis die Oberflächen der Folie verfestigt sind unda) first a 500 to 2000 μ thick, melted film made of a polypropylene with a melt flow rate determined by ASTM test method D 1238 of at most about 90 with at least one surface at a temperature of about 85 to 170 ° C a heat exchanger brought into contact until the surfaces of the film solidified are and

b) anschließlich die verfestigten Oberflächen der Folie so lange auf eine Temperatur von etwa 85 bis 160° C erhitzt, bis mindestens drei Viertel der Kernzone der Folie, bezogen auf die Gesamtstärke der Folie, praktisch kristallin sind.b) then the solidified surfaces of the film so long to a temperature of about 85 to 160 ° C heated to at least three quarters of the core zone of the film, based on the total thickness of the foil, are practically crystalline.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Rückprojektionsschirmes zeigte es sich, daß die verwendete Anlaßtemperatur zur Erzielung vorteilhafter Ergebnisse sehr entscheidend ist und daß optimale Ergebnisse nur dann erzielbar sind, wenn die Polymerisatfolie bei einer unmittelbar unterhalb ihres Schmelzpunktes liegenden Temperatur angelassen wird. Aus Mikrophotographien ist ferner erkennbar, daß bei Anwendung eines derartigen Temperaturbereiches das Wachstum von sogenannten Sphärolithen erfolgen kann, und es ist nachweisbar, daß die ungewöhnlich vorteilhaften Lichtdiffusionseigenschaften von Polymerisatfolien bestimmten Typs auf das Vorliegen einer derartigen kristallinen Struktur, nämlich von Sphärolithen, zurückzuführen sind·In the manufacture of the rear projection screen according to the invention it has been found that the tempering temperature used is very decisive for achieving advantageous results and that it is optimal Results can only be achieved if the polymer film is immediately below its Melting point lying temperature is tempered. It can also be seen from photomicrographs, that when using such a temperature range the growth of so-called spherulites can take place, and it is demonstrable that the unusually advantageous light diffusion properties of polymer films of a certain type for the presence of such a crystalline structure, namely from spherulites, can be traced back to

In Anbetracht der Tatsache, daß das Sphärolithwachstum von Faktoren wie beispielsweise Typ des verwendeten Polymerisats, Dicke der Polymerisatschicht und Temperatur bestimmt wird, weisen die gebildete Sphärolithe weder eine gleichförmige Größe auf, noch sind sie homogen in bezug auf Verteilung und Orientierung. Die die Rückprojektionsschirme nach der Erfindung aufbauenden Polymerisate sind daher als anisotrop zu bezeichnen, da sie in unterschiedlichen Richtungen unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, wie sich aus der angegebenen Definition für einen Sphärolith ergibt.In view of the fact that spherulite growth is influenced by factors such as type des The polymer used, the thickness of the polymer layer and the temperature are determined formed spherulites are neither uniform in size, nor are they homogeneous with regard to distribution and orientation. The polymers making up the rear projection screens according to the invention are therefore to be referred to as anisotropic, since they have different properties in different directions, as can be seen from the definition given for a spherulite results.

Die Rückprojektionsschirme nach der Erfindung mit weitgehend kristalliner Struktur weisen eine als »Sphärolith« bezeichnete Kristallformation auf, die gegebenenfalls von in geringen Mengen vorliegendem amorphem Polymerisat umgeben ist.The rear projection screens according to the invention with a largely crystalline structure have an as "Spherolite" denoted crystal formation, which may be present in small quantities amorphous polymer is surrounded.

Mit »Sphärolith« wird eine große Anzahl von Kristallen bezeichnet, die von einem Punkt aus nach allen Richtungen ausstrahlen, wobei jeder Kristall längs des Radius eines Kreises angeordnet ist. Eine kristalline Struktur mit optischen Eigenschaften, die denjenigen eines Sphäroliths gleichen, kann als ein Kristallbereich angesehen werden. So stellt z. B. ein einzelner Sphärolith einschließlich des ihn gegebenenfalls umgebenden amorphen Polymerisate im Sinne der angegebenen Definition einen Kristallbereich dar."Spherolite" refers to a large number of crystals that move from one point to emit in all directions, with each crystal arranged along the radius of a circle. One crystalline structure with optical properties similar to those of a spherulite can be used as a Crystal area can be viewed. So z. B. a single spherulite including him if necessary surrounding amorphous polymers represent a crystal region in the sense of the definition given.

Es zeigte sich, daß derartige, aus Polyolefinen, beispielsweise Polyäthylen, Polypropylen oder Gemischen aus Polyäthylen und Propylen unter gesteuerten, genau definierten Bedingungen hergestellte Projektionsschirme sich sowohl durch höhere »ß-Werte« als auch durch höhere Bewertungsnoten für die einzelnen optischen Kriterien auszeichnen als bekannte Projektionsschirme des angegebenen Typs.It was found that such, made of polyolefins, for example polyethylene, polypropylene or mixtures Manufactured from polyethylene and propylene under controlled, precisely defined conditions Projection screens stand out thanks to both higher »ß values« and higher ratings for the individual optical criteria distinguish themselves as known projection screens of the specified type.

Die Erfindung wird durch die Figur näher veranschaulicht, die einen stark vergrößerten vertikalen Querschnitt durch einen Rückprojektionsschirm nach der Erfindung darstellt.The invention is illustrated in more detail by the figure, which is a greatly enlarged vertical Represents cross section through a rear projection screen according to the invention.

Aus der in der Figur dargestellten Querschnittsaufnahme einer Polyäthylenfolie ist ersichtlich, daß im Projektionsschirm nach der Erfindung die Sphärolithe in statistisch zufälliger Verteilung vorliegen. Eine derartige Verteilung der Sphärolithe gewährleistet in besonders vorteilhafter Weise eine maximale Lichtdiffusion bei minimalem Flimmerefiekt. Die Sphärolithe weisen eine Größe im angegebenen Bereich auf, und es liegen mindestens 60%>, vorzugsweise etwa 60 bis 90% des den Projektionsschirm aufbauenden Polymerisats in Form von derartigen Sphärolithen vor. Die Dicke des Projektionsschirmes kann verschieden sein, muß jedoch mindestens 500 μ betragen und liegt bei etwa 500 bis 2000 μ, da sich derartige Rückprojektionsschinne durch gute Festigkeit und gute Lichtdiffusionseigenschaften auszeichnen. Beträgt die Dicke der Rückprojektionsschirme weniger als etwa 500 μ, so steigt der nachteilige Flimmerffekt sehr rasch an, und die Trübung nimmt so stark ab, daß derartige Schirme fast völlig durchsichtig und unbrauchbar werden.From the cross-sectional view of a polyethylene film shown in the figure it can be seen that in the projection screen according to the invention, the spherulites are present in a statistically random distribution. Such a distribution of the spherulites ensures a maximum in a particularly advantageous manner Light diffusion with minimal flicker efiect. the Spherulites have a size in the specified range, and there are at least 60%, preferably about 60 to 90% of the polymer composing the projection screen in the form of such Spherulites in front. The thickness of the projection screen can be different, but must be at least 500 μ amount and is around 500 to 2000 μ, since such rear projection channels are characterized by good strength and have good light diffusion properties. Is the thickness of the rear projection screens less than about 500 μ, the adverse flicker effect increases very rapidly, and so does the haze decreases so much that such screens are almost completely transparent and unusable.

Das folgende Beispiel soll die Erfindung näher erläutern.The following example is intended to explain the invention in more detail.

B e i s D i e 1For the 1

Es wurde ein Polyäthylen mittlerer Dichte aufgeschmolzen und 2 Minuten lang auf eine Temperatui von etwa 175⁰C erhitzt, wobei langsam gerührt wurde um gegebenenfalls gebildete Blasen zu entfernen. Die erhaltene Schmelze wurde in eine Gießform geschüttet, die aus einer Metallplatte, die an der Kanten Klemmstücke von 0,76 mm aufwies, bestand. Auf die in der Gießform befindliche Schmelze wurde eine Metallabdeckplatte in der Weise aufgebracht, da£ sich die Abdeckplatte und Schmelze miteinander im Kontakt befanden, worauf während des Abkühlens der Schmelze auf 120⁰C ein Druck von 9,77kg/cm^! ausgeübt wurde. Der Druck wurde etwa 1 Stunde lam?It was melted, a medium-density polyethylene and heated for 2 minutes at a Temperatui of about 175 ⁰ C while stirring slowly to possibly formed bubbles to be removed. The melt obtained was poured into a casting mold which consisted of a metal plate with clamping pieces of 0.76 mm at the edge. A metal cover plate was applied in the manner to the casting mold located in the melt, since £, the cover plate and melt were in contact with each other, whereupon during cooling the melt to 120 ⁰ C, a pressure of 9,77kg / ^cm! was exercised. The pressure was lam for about 1 hour?

aufrechterhalten, während die Abkühlung erfolgte. Danach wurde der Druck aufgehoben und die Schmelze auf Zimmertemperatur abkühlen gelassen, worauf sie aus der Gießform entnommen wurde.maintained while cooling occurred. Then the pressure was released and the Allowed melt to cool to room temperature, whereupon it was removed from the mold.

Die erhaltene Folie wurde in der angegebenen Weise getestet. Es wurde ein ß-Wert von 31 erhalten, der sich aus den folgenden Bewertungsnoten für die einzelnen Kriterien zusammensetzte:The film obtained was tested in the manner indicated. A β value of 31 was obtained, the was made up of the following grades for the individual criteria:

Leuchtfleck
effektLuminous spot
effect Flimmer
effektFlicker
effect Kontrastcontrast Helligkeitbrightness ρ-Wcrtρ-word 77th 88th 99 77th 3131

Der erhaltene erfindungsgemäße Rückprojektionsschirm war den besten bekannten Projektionsschirmen auf Wachsbasis ebenbürtig, ohne die angegebenen Nachteile derartiger Wachsschirme aufzuweisen.The rear projection screen obtained according to the invention was of the best known projection screens on a wax basis without having the stated disadvantages of such wax screens.

Zu Vergleichszwecken wurde in Abwandlung des angegebenen Verfahrens die Schmelze durch Abschrecken sofort verfestigt sowie Drücke von 0,35 bis 14,1 kg/cm² angewandt, wobei der betreffende Druck 1 Stunde lang bei der angewandten Temperatur gehalten wurde. In weiteren Versuchen wurde die Schmelze bei 120°C gehalten und der angewandte Druck verschieden lange ausgeübt, nämlich zwischen 5 Minuten und 2 Stunden.For comparison purposes, in a modification of the process given, the melt was solidified immediately by quenching and pressures of 0.35 to 14.1 kg / cm ^{2 were} used, the pressure in question being held at the temperature used for 1 hour. In further experiments, the melt was kept at 120 ° C. and the pressure applied was exerted for different lengths of time, namely between 5 minutes and 2 hours.

Photometrische Tests, die an den in der angegebenen Weise erhaltenen Projektionsschirmen durchgeführt wurden, zeigten, daß keiner dieser Rückprojektionsschirme einen so hohen ß-Wert wie der angegebene, während der Herstellung 1 Stunde lang bei 120° C unter einem Druck von etwa 9,8 kg/cm² gehaltene erfindungsgemäße Schirm aufwies.Photometric tests which were carried out on the projection screens obtained in the manner indicated showed that none of these rear projection screens had a β value as high as that indicated, during production for 1 hour at 120 ° C. under a pressure of about 9.8 kg / cm ² held screen according to the invention.

Zu Vergleichszwecken wurden ferner einige bekannte, im Handel befindliche Rückprojektionsschirme nach der angegebenen Bestimmungsmethode bewertet. Bei dem im folgenden mit A bezeichneten üblichen, bekannten Rückprojektionsschirm handelte es sich um einen solchen aus einer Glasplatte, die mit einer Diffusionsschicht aus Wachs versehen war. Der getestete Prüfling B war ein Rückprojektionsschirm aus einer Folie auf Acrylsäurebasis, die ebenfalls mit einer Wachs-Diffusionsschicht versehen war. Prüfling C war ein bekannter Rückprojektionsschirm aus einer Polyvinylchloridfolie mit Diffusionszusätzen,
ίο Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.For purposes of comparison, some known, commercially available rear projection screens were also evaluated according to the specified method of determination. The customary, known rear projection screen, referred to below as A, was one made of a glass plate which was provided with a diffusion layer made of wax. The tested specimen B was a rear projection screen made of a film based on acrylic acid, which was also provided with a wax diffusion layer. Test item C was a known rear projection screen made of a polyvinyl chloride film with diffusion additives,
ίο The results obtained are shown in the table below.

Schirmumbrella Leucht
fleck
effektLuminous
spot
effect Flimmer
effektFlicker
effect Kontrastcontrast Helligkeitbrightness 2424 AA. 99 22 88th 55 2828 BB. 77th 88th 99 44th 2424 CC. 99 22 99 44th

Die Ergebnisse zeigen, daß der bekannte Rückprojektionsschirm A einen ß-Wert von nur 24 und einen beträchtlichen Flimmereffekt aufweist und daß das projizierte Bild nicht sonderlich hell ist. Die Ergebnisse zeigen ferner, daß der bekannte Schirm B einen ß-Wert von 28 bei einer Leuchtfleckbeurteilung von 7 und einer sehr unbefriedigenden Helligkeits-The results show that the known rear projection screen A has a β value of only 24 and has a considerable flicker effect and that the projected image is not particularly bright. the Results also show that the known screen B had a β value of 28 in a spot evaluation of 7 and a very unsatisfactory brightness

3« beurteilung von nur 4 hat, und daß der bekannte Schirm C einen vergleichsweise geringen ß-Wert von nur 24 und eine auffallend schlechte Beurteilung in3 «rating of only 4, and that the known screen C has a comparatively low β value of only 24 and a conspicuously poor rating in

bezug auf Flimmereffekt und Helligkeit aufweist.with respect to flicker effect and brightness.

Das nachteilige Flimmern dieser bekannten Rückprojektionsschirme beeinträchtigte die Bildschärfe und Bildauflösung, so daß bei längerer Bildbetrachtung das Auge des Betrachters ermüdete.The disadvantageous flicker of these known rear projection screens impaired the image sharpness and Image resolution, so that the eye of the beholder tired when looking at the image for a long time.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. rear projection screen made of olefin polymers, characterized in that the Screen made of a self-supporting film that is uniform over a thickness of at least 500 μ There is an olefin polymer with a largely crystalline structure, the crystal regions of which are anisotropic are formed in sizes from 5 to 20 μ in a statistically random orientation and one Contain spherulite, d. H. a structure made up of many crystals extending approximately radially from one point, with the exception of a rear projection screen according to German patent 20 15 548.

2. Rear projection screen according to claim 1, characterized in that the film to 60 to 90Ve consists of the spherulites.

3. rear projection screen according to claim 2, characterized in that the film made of polyethylene or polypropylene.

4. rear projection screen according to claims 1 to 3, characterized in that the Foil has a thickness of 500 to 2000 μ.