DE2557138C2 - Front-Projektionsschirm - Google Patents

Description

gilt, wobei L der Betrag eines Längenstücks der Kante der intermittierend unterbrochenen Rippen auf der Rückseite VV die Breite der nicht reflektierenden Bereiche, gemessen in Pachtung der Scheitellinie, b der Abstand zwischen üem Brennpunkt (F\) einer Rippe auf der Vorderseite und der Oberfläche der nicht reflektierenden Bereiche, und a der Abstand zwischen dieser Oberfläche und der Sehne des Kreisbogensegments dieser Rippe, d. h. die Dicke der Platte, ist.

2. Front-Projektionsschirm nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die nicht reflektierendrn Bereiche (24) lichtdurchlässig sind.

3. Front-Projektionsschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht reflektierenden Bereiche (25) lichtabsorbierend sind.

4. Front-Projektionsschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die nicht reflektierenden Bereiche (24 oder 25) mittig zu einer horizontalen Symmetrieebene der zugehörigen Rippen (16) auf der Vorderseite liegen.

5. Front-Projektionsschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht reflektierenden Bereiche (25) von einer aufgedruckten Schicht gebildet sind.

6. Front-Projektionsschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht reflektierenden Bereiche (25) von einer lichtempfindlichen Überzugsschicht gebildet sind, deren Polarität so gewählt ist, daß eine Belichtung durch vom Projektor kommendes Licht, und anschließender Entwicklung eine Lichtdurchlässigkeit im betreffenden Bereich der Schicht hervorruft.

Die Erfindung betrifft einen Front-Projektionsschirm, der so aufgebaut ist, daß er Umgebungslicht, das auf den Schirm von einer anderen als von einer Vorzugsrichtung gerichtet wird, nicht reflektiert, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die meisten bekannten Projektionsschirme weisen auf ihrer Oberfläche ein Material auf, um das beispielsweise von einem Projektor kommende einfallende Licht in eine Vielzahl von Richtungen zu streuen. Dabei wurden bereits Versuche unternommen, das vom Projektor kommende Licht über den Schirm in einen bestimmten Zuschauerbereich zu richten

Aus der US-PS 37 28 805 ist ein Linsenraster-Projektionsschirm gemäß dem Oberbegriff des Patentan-Spruchs 1 bekannt, dessen Linsen so aufgebaut sind, daß die projizierten Lichtstrahlen in bestimmte Zuschauerbereiche vor dem Schirm gerichtet werden. Wenn solch ein Schirm aus einem reflektierenden Material besteht, ergeben sich jedoch Probleme mit Reflexionen von Strahlen, die von anderen Lichtquellen außer dem Projektor kommen.

Man kann dieses Problem natürlich dadurch überwinden, daß man in einem dunklen Raum arbeitet: selbst in diesem Fall sind jedoch fremde Lichtquellen häufig ein Problem.

Durch die gattungsgemäße Wahl des Werkstoffs und die besondere Gestaltung der Rückseite des Projektionsschirms wird üe in der US-PS 16 10 423 bereits angedeutete Entwicklung eines gegenüber Stör-Lichtquellen unempfindlicheren Schirms dahingehend verbessert, daß bei effektiver Ausnutzung des vom Projektor abgegebenen Lichts keine unerwünschten Bilder zu den Zuschauern reflektiert werden und eine störungsfreie Betrachtung des Projektionsschirms von anderen Positionen als von Positionen direkt vor dem Schirm ermöglich wird, indem der Projektionsschirm nur dasjenige Licht zu den Zuschauern zurückreflektiert, das auf den Schirm unter einem kleinen, vorgegebenen Winkel einfällt, während er das Licht hindurchläßi, das von einer Richtung außerhalb dieses Win'vls einfällt. Obwohl dieser Projektionsschirm bereits gute Ergebnisse darin gezeigt hat. daß einfallende Lichtstrahlen, die abseits eines Projektors herkommen, nicht in den Zuschauerraum reflektiert werden, besteht immer noch die Möglichkeit, daß sich seitlich einfallende Lichtstrahlen als störend erweisen. Dies kann vor allen Dingen dann auftreten, wenn die erforderliche Aufstellungsgenauigkeit zwischen Projektor und Projektionsschirm nicht eingehalten ist.

Zur Verhinderung störender Reflexionen in unerwünschte Bereiche ist aus der US-PS 29 91 693 ein Front-Projektionsschirm bekannt, der eine Vorder- und eine Rückhälfte besitzt, die jeweils mit Rippen versehen sind. Zwischen diesen beiden Hälften ist eine lichtabschirmende Schicht angeordnet, die von Bereichen durchsetzt ist, die Licht hindurchlassen. Diese Schicht in Form einer Platte ist zwischen zwei planen Ebenen und zwar im gemeinsamen Brennpunkt der Rippen auf der Vorder- und der Rückseite des Front-Projektionsschirms angeordnet. Auf diese Weise gelingt es. Lichtstrahlen, die nicht senkrecht auf den Froni-Projektionsschirm treffen, in diesem zu absorbieren. Der Aufbau des Front-Projektionsschirms wird dadurch allerdings verhältnismäßig komplex.

b5 Aus der US-PS 31 91 495 ist schließlich ein Front-Projcktionsschirm bekannt, der auf der Vorderseite ein Linsenraster besitzt und auf dessen planer Rückseile eine lichtabsorbierende Schicht aufgebracht ist, die durch die

einzelnen Brennpunkte der Linsenraster verläuft und im Bereich dieser Brennpunkte van Spiegelelementen abgedeckt ist, wodurch der Aufbau des Front-Projektionsschirms verhältnismäßig aufwendig wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Front-Projektionsschirm gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen der unter Beibehaltung eines verhältnismäßig einfachen Aufbaus eine störende Reflexion von Lichtstrahlen, die nicht von einem Projektor herkommen, in unerwünschte Bereiche, v/h z. B. einen Zuschauerbereich, weitgehend verhindert.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebeiien Merkmale gelöst

Erfindungsgemäß wird uiiter Beibehaltung eines sehr einfachen Aufbaus des Front-Projektionsschirms ein den gewöhnlichen Gebrauchszweck in jeder Hinsicht gerecht werdender Kompromiß zwischen hoher Streuwirkung und Fremdlicht-Unempfindlichkeit gefunden, wodurch sich die vorteilhafte Möglichkeit eröffnet, die Toleranzbreite des vom Projektor einfallenden Lichts und des Betrachtungswinkels zu erhöhen.

Nachstehend werden in schematischen Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische, perspektivische Darstellung eines Front-Projektionssystems mit Projektor;

F i g. 2 eine perspektivische Draufsicht auf die Vorderseite des Schirms von F i g. 1;

F i g. 3 eine perspektivische Draufsicht auf dip Rückseite eines gattungsgemäßen Schirms;

F i g. 4 eine perspektivische Draufsicht auf die Rückseite des Schirms von F i g. 1;

F i g. 5 eine schematische Darstellung der Beziehung zwischen der Brennweite der zylindrischen Abschnitte und der Lageanordnung der hinteren Oberfläche des Schirmes;

Fig.6 eine zum Teil geschnittene, perspektivische Darstellung eines Ausschnitts der hinteren Fläche des Schirmes von F i g. 4;

F i g. 7 eine schematische Schnittansicht eines Teils des Schirmes gemäß F i g. 6 von der Seite betrachtet;

F i g. 8 eine perspektivische Draufsicht auf die Rückseite eines weiteren Ausführungsbeispiels des Schirms gemäß Fig. l;und

Fig.9 eine zum Teil geschnittene, perspektivische Darstellung eines Ausschnitts der hinteren Fläche des Schirmes gemäß F i g. 8.

In Fig. 1 ist ein Front-Projektionsüystem mit einem Front-Projektionsschirm gezeigt. Ein Projektor 10 ist unter einem festen AbstanJ von einem Schirm 11 angeordnet, der als Abschnitt einer Kugel ausgebildet ist, die einen Krüminungsradius hat, der gleich dem Abstand zwischen dem Schirm 11 und dem Projektor 10 ist. Wenn der Abstand zwischen dem Projektor 10 und dem Schirm größer wird, wird die Notwendigkeit für die genaue Krümmung des Schirmes 11 weniger wichtig, so daß. wenn der Abstand sehr groß wird, der Schirm 11 tatsächlich flach ausgebildet sein kann. Durch die Krümmung des Schirmes 11 soll sichergestellt werden, daß die von dem Projektor ausgehenden Lichtstrahlen, die auf den Schirm 11 auftreffen, die Frontfläche 12 des Schirrries Jl senkrecht zu dieser an jedem Punkt der Fläche treffen.

In den F i g. 2 und 3 sind die Einzelheiten eines kleinen Teiles des Schirmes JI gezeigt, wobei in F i g. 3 der gattungsgemäße Schirm gemäß US-PS 37 82 805 gezeigt ist, um die Erfindung besä-ft· zu verdeutlichen. Es ist zu beachten, daß der Schirm vollkommen gleichförmig ist, so daß der in Fig.2 gezeigte Abschnitt repräsentativ für die Ausführung des gesamten Schirmes 11 ist

Der Schirm 11 besteht aus einem transparenten Material, dessen Reflexionsgrenzwinkel gegen Luft kleiner als 45° ist Der Reflexionsgrenzwinkel ist der Winkel, der die Grenze der Totalreflexion definiert, so daß jeglicher, einfallender Lichtstrahl, dessen Einfallswinkel größer als der Reflexionsgrenzwinkel ist, total reflektiert

to wird.

Die hintere Oberfläche des Schirmes 11 hat eine Vielzahl Rippen, die prismenähnliche Elemente bilden (F i g. 2 und 3). Die Rippen 13 sind parallel zueinander und haben konvex gekrümmte Seitenflächen 14 und 15, die jeweils in einer Scheitellinie (F i g. 3) zusammenlaufen.

Der Winkel zwischen einer Tangente an Seitenflächen 14 und 15 und der Plattenebene, ist im Rillengrund, d. h. zwischen den Scheitellinien gleich oder größer als 45°. Dieser Winkel wird mit größer werdendem Abstand des Tangentenpunkts zum RU'.engrund immer kleiner, bis die Scheiteüinie erreicht «· an der dieser Winkel kleiner als 45°, jedoch größer als dei Reflexionswinkel des Materials ist, aus dem der Schirm 11 besteht Die Krümmung der Seitenflächen 14 und 15 erhubv ein gewisses Maß an Spielraum in der Winkellage zwischen dem Projektor 10 und der Ausrichtung des Schirmes 11. Indem man die Seitenflächen 14 und 15 des Schirmes 11 beispielsweise um 6° bis 10° kurvenförmig ausbildet, wird ein erheblich größerer Toleranxbereich für den Ausrichtungswinkel geschaffen, ohne die Richtungen stärker zu vermehren, unter denen Umgebungslicht zu den Zuschauern zurückreflektiert werden kann.

Durch die Krümmung der Seitenflächen wird die Richtung, in der das auf den Schirm il auftreffende Licht zu den Zuschauern zurückübertragen wird, jeweils durch den Teil der Seitenflächen bestimmt, auf den das Licht auftrifft Wenn die Seitenflächen 14 und 15 eben wären, würde das gesamte darauf auffallende Licht entweder zurück zu dem Projektor zurückreflektiert oder, wenn das Licht unter einem falschen Winkel auftrifft durchgelassen werden. Das Licht, das auf den Schirm 11 unter einem vorbestimmten Winkel auftrifft, wird zu den Zuschauern unter einer Vielzahl Winkeln oder in einem Winkelbereich zurückreflektiert, der durch das Maß der Krümmung der Seitenflächen 14 und 15 bestimmt wird, so daß ein vorgegebener Zuschauerbereich ausgenutzt werden kann, der größer ist als der Bereich, der direkt vor dem Schirm liegt. Während diese

so Krümmung die Richtungen vermehrt, aus denen das Licht zurückreflektiert wird, macht der kleine für die Vorführung erforderliche Winkelbereich in dem sich die Zuschauer befinden, diese Kompromißlösung zu einer praktischen, kommerziell verwertbaren Lösung.

Ein Lichtstrahl, der aus dem Projektor 10 austritt und den Schirm 11 so triff, daß er auf die Fläche ".4 oder die Fläche 15 nahe bei einem Rillengrund auftrifft, trifft eine Fläche, die unter einem Winkel von etwa 45° steht. Solch ein Lichtstrahl wird total reflektiert und zu der gegenüberliegender Seite weitergegeben und zu dem Projektor zurückreflektiert, wobei er parallel zu dem einfallenden Lichtstrahl verläuft. Es ist an diesem Punkt zu beachten, daß eine Umkehr oder Inversion in kleinen Segmenten des Bildes stattfindet, wenn die Lichtstrahlen durch die prismenähnlichen Rippen 13 verlaufen.

Es ist zu erkennen, daß sich die Einfallspositionen bzw. -Verhältnisse eines Lichtstrahles entlang einer Fläche 14 oder 15 einer Rippe 13 ändern, wobei der Winkel,

unter dem der Lichtstrahl auf die hintere Fläche des Schirmes 11 auftrifft, geändert wird, da alle einfallenden Lichtstrahlen parallel zueinander sind. Daher wird, wenn sich die Einfallsposition von den unter 45° geneigten Flächenabschniiten am Rillengrund der Rippen 13 s bewegt, die Richtung geändert, in der der Lichtstrahl zu den Zuschauern zurückreflektiert wird. Da zwei Reflexionen stattfinden, und da jedesmal, wenn eine Reflexion stattfindet, der Ablenkwinkel von 45° mit 2 multipliziert wird, wenn man die Reflexionsrichtung zugrunde legt, ergibt eine Krümmung von 6° in den Flächen 14 und 15 der Rippen 13 eine Streuung von 24° auf jeder Seite der Senkrechten auf dem Schirm. Selbstverständlich tritt eine zusätzliche Streuung aufgrund der Brechung auf, wenn der Lichtstrahl aus der Frontfläche des Schirmes 11 austritt, so daß die kleine Krümmung an der Rückseite des Schirmes ein erhebliches Maß an Streuung des projizierten Lichtes ergibt. Im Gegensatz dazu würde, Ά'επρ. die Seiten tatsächlich gerade waren, nicht nur die Streuung, die von der Krümmung der Seiten 14 und 15 verursacht wird, nicht auftreten, es würde auch keine Brechung auftreten da das Licht, das in die Frontfläche des Schirmes 11 senkrecht eintritt, senkrecht dazu und ungestört austreten würde.

Es ist wichtig, daß die Krümmung bei einem Winkel von mindestens 45° beginnen muß, da kein Licht zurück zu den Zuschauern reflektiert würde, wenn kein Winkel von 45° vorhanden wäre. Daher bildet der 45°-Winkel den Anfangspunkt der Totalreflexion. Ein Winkel unter 45° ergibt bei der vorliegenden Anordnung überhaupt keine Reflexion, da eine der Flächen 14 und 15 dann den Lichtstrahl vollständig durchlassen oder in eine andere Richtung reflektieren würde. Es ist besser, eine kleine Lichtmenge verloren gehen zu lassen, statt einen toten Punkt in der Mitte eines Zuschauerraumes zu erzeugen. Bevorzugterweise ist der Reflexions-Grenzwinkel des Materials, aus dem der Schirm 11 besteht, um einen Winkelbetrag kleiner als 45°, der gleich dem in den Flächen 14 und 15 erwünschten Krümmungsgrad ist. Wenn eine Krümmung von 6° erwünscht ist, wird daher ein Material mit einem Grenzwinkel von 39° verwendet, so daß der Neigungswinkel der Flächen 14 und 15 zwischen einem Wert etwas über 45°. um den mittleren Teil des Zuschauerraumes abzudecken, bis zu 39° an der Spitze variieren würde. Als Ergebnis dieser Anordnung würde das gesamte projizierte Licht, das auf den Schirm auftrifft, zu den erwünschten Teilen eines Zuschauerfeldes zurückreflektiert, während der maximale Winkel der Richtungen, aus denen aus der Umgebung einfallendes Licht reflektiert wird, auf ein Minimum herabgesetzt wird.

Es gibt verschiedene Materialien, die Reflexionsgrenzwinkel von etwa 39° gegen Luft haben. Beispielsweise hat Polystyrol gegen Luft einen Reflexionsgrenzwinkel von 3853°, während Poly-(n-2, phenäthyl)-methacrylamid einen Reflexionsgrenzwinkel von 39,01 und Poly-{o-tolyl)-methacrylat einen Reflexionsgrenzwinkel von 39,54° hat. In der folgenden Tabelle sind weitere Materialien aufgeführt, die sich als Material für den Schirm 11 eignen, wobei ihre Reflexionsgrenzwinkel gegen Luft bei 20 bis 25° C angegeben sind.

Material

Grenzwinkel

Polymethacrylat	42,53
Polyäthylacrylat	42^2
Polybutylacrylat	43,01
Polyäthoxyäthylacrylat	42,83
Poly-(2-methoxyäthyl)-acrylat	43,21
PoIy-(2-brom-sek.-buryl)-acrylat	40,43
Poly-(2-brom-phenyl)-acry!at	3834
Poly-(2-chlormethyl)-acrylat	41,23
Polyacrylnitril	41,47
Polymethylmethacrylat	42.16
Polyäthylmethacrylat	42.33
Polybutylmethacrylat	42,4
Polyisobutylmethacrylat	43.09
Polycyclohexylmethacrylat	4139
Po!y-(2-hydroxyäthyl)-methacrylat	41.41
Poly-(2-phenoxyäthyl)-methacrylat	39.36
Polyphenylmethacrylat	34.82
Poly-(o-chlor)-styrol	38,4
Poly-(2.6-dichlor)-styrol	37,99
Poly-(o-methoxy)-styrol	38.87
Polyacetal	41.47
Poly-(n-benzyl)-methacrylamid	38.78
Poly-(n-butyl)-methacrylamid	4U6
Polyvinylchlorid	40.53
Polyvin-'lfluorid	38.68
Polyvinylidenchlorid	38.68
Polyvinylacetat	42.97
Polyvinylcarbazol	3636
Polyvinylisobutyläther	4338
Polyvinylalkohol	41.81
Poly-(n-vinyl)-phthalimid	38.13
Polyallylphthalat	41.21
Polyester-Styrol	40.5
Poiycarbonat (Bisphenol)	39.12
Zinkkronglas	4i,24
Kronglas höherer Dispersion	41.14
Leichtflintglas	39.41
Schwerflintglas	3731
Schwertflintglas	3154

65 Auf der Vorderseite 12 des Schirmes 11 ist eine Vielzahl von Rippen 16 ausgebildet, die senkrecht zu den Rippen 13 verlaufen, die auf der Rückseite des Schirmes 11 vorgesehen sind. Die Rippen 16 bestehen aus Segmentabschnitten von Zylindern. Im gezeigten Fall bildet jede Rippe 16 eine Zyünderfläche von 30°. Diese Rippen 16 wirken als optische Elemente auf das von dem Projektor 10 ankommende Licht, um eine Streuu^j des Lichts in einem vorbestimmten Flächenbereich vor dem Schirm 11 in dem vertikalen Feld zu erzeugen.

Die Rippen 16 erzeugen zusammen mit den reflektierenden Seitenflächen 14 und 15 eine Streuung in der vertikalen Ebene. Daher bestimmt die Lage der Seitenflächen 14 und 15 bezüglich der Rippen 16 (Dicke des Schirmes 11) das Maß der Streuung, das von den Rippen 16 erzeugt wird. Durch Ändern der Dicke wird ein vertikales Feld entwickelt, wenn die Dicke des Schirms kleiner als die Brennweite der Rippen 16 gemacht wird. Der Streuungswinkei und daher das vertikale Feld des Schirmes wird erhöht, bis die Dicke gegen Null geht. Es ist bevorzugt, daß die Spitzen oder Rücken der Rippen 13 unter einem Abstand von der Frontoberfläche des Schirmes liegen, der etwa 50% bis 70% der Brennweite der zylindrischen Flächen der Rippen 16 entspricht.

Wie aus F i g. 7 zu ersehen ist, reflektiert nur ein Teil

der Seilenflächen 14 und 15 der Rippen 13 tatsächlich das auf den Schirm auftreffende Licht zurück. Dieser Flächenteil ist in Fig.7 schraffiert gezeigt. Andere Strahlen von Umg«bungslicht, die durch die Linien 20, 21 und 22 angedeutet sind, treten entweder durch den Schirm in den Bereichen der Rippen 13 des Schirmes (Fig.3) hindurch, die von ebenen, parallel zu den Sehnen der Kreisbogensegmente der Rippen 16 verlaufenden Bereishen 24 (F i g. 4) gebildet sind, oder sie werden in beschichteten Oberflächen 25 (F i g. 8), d. h. ebenfalls in nicht reflektierenden Bereichen, wo das Licht absorbiert. Daher treten jegliche Umgebungs-Lichtstrahlen, beispielsweise die durch die Linien 20,21 und 22 dargestellten Lichtstrahlen entweder direkt durch die Rückseite des Schirmes hindurch, wobei sie durch die ebenen Bereiche 24 hindurchtreten, oder sie werden von den lichtabsorbierenden Schichten oder beschichteten Flächen 25 absorbiert ohne zur Vorderseite des Schirmes zurückreflektiert zu werden. Die ebenen Bereiche 24 und/oder die beschichteten Bereiche 25 liegen symmetrisch zu einer horizontalen Ebene, die durch die Schnittlinie nebeneinanderliegender, zylindrischer Segmentabschnitte der Rippen 16 verläuft.

Auf diese Weise unterteilen die ebenen Bereiche 24 oder die beschichteten Flächen 25, die sich über die rückseitige Oberfläche des Schirmes Il erstrecken, intermittierend die parallelen Reihen der Rippen 13 in horizontale Abschnitte von parallelen Rippenreihen, wie in den F i g. 4,6,8 und 9 gezeigt ist.

Wenn ebene Bereiche 24 verwendet werden, ist es vortei'haft diese auf die Scheitellinien der Rippen 13 zu zu verlegen, d. h. an dem dicksten Teil des Schirmes. Es hat sich gezeigt, daß diese Anordnung den mechanischen Aufbau des Schirmes erleichtert. Andererseits wird, wenn beschichtete Oberflächen 25 aus lichtabsorbierendem Material verwendet werden, die Beschichtung vorzugsweise lediglich auf der hinteren Oberfläche des Schirmes in horizontalen Streifen aufgebracht, wie in den F i g. 8 und 9 gezeigt ist. Diese beschichteten Flächen 25 weisen vorzugsweise ein lichtabsorbierendes Material auf. beispielsweise eine Beschichtung aus schwarzer Tinte, schwarzer Farbe und dgl. Diese Arten des Überzugs können durch an sich bekannte Techniken, einschließlich Siebdruckverfahren und dgl- aufgebracht werden. Alternativ kann jedoch die gesamte Rückseite des Schirmes mit einem lichtempfindlichen Oberzug überzogen werden, dessen Polarität der Polarität entgegengesetzt ist. die bei herkömmlichen Photonegativen verwendet wird. Auf diese Weise wird, wo das Licht auf die photoempfindliche Oberfläche auftrifft, die Rückseite des Schirmes klar bleiben und, wo kein Licht auftrift, wird die Rückseite schwarz. Nachdem die Rückseite des Schirmes auf diese Weise beschichtet ist (und selbstverständlich noch nicht mit Licht belichtet worden ist), wird der Schirm so angeordnet, daß eine Lichtquelle an der Stelle liegt, wo normalerweise der Projektor angeordnet sein sollte. Wenn die Lichtquelle dann eingeschaltet wird, wird die Beschichtung auf der Rückseite des Schirmes nur an den schraffiert gezeigten Abschnitten in Fig.7 belichtet Wann die rückseitige Oberfläche dann Filmentwicklersubstanzen ausgesetzt wird, bleiben diese Abschnitte des Schirmes klar, und der Rest des Schirmes, d. h. die parallelen Streifen, werden schwarz. Es hat sich ferner gezeigt, daß die Höhe L jeder dieser Reihen paralleler Rippen 13 (Fig.4 und 8) vorzugsweise größer als der schraffierte Bereich in F i g. 7 ist, der die Breite des Strahlenbündels fokussierter Strahlen darstellt die von der Oberfläche des zylin-

drischen Abschnittes der Rippe 16 erzeugt wird, die diesem Punkt zugeordnet ist.

In Fig.5 sind mehrere Rippen mit zylindrischen Oberflächen gezeigt, deren Brennweiten an den Brennpunkten Fi» Fi und Fi enden. Jede der drei zylindrischen Oberflächen, die in Fig.5 gezeigt sind, beginnt und endet an Punkten C-A, A-B und B-D respektive. Wenn man^ie Frontoberfläche des Schirmes durch die Sehnen A~Ü, AB und ~B~D respektive darstellt wird die Brennweite der zugeordneten, zylindrischen Oberfläche AB durch die Linie EF\ dargestellt.

Wenn die rückseitige Oberfläche des Schirmes, die von einer Rippe 13 gebildet wird, an den Punkt G in bezug auf diese Brennweite liegt, wird eine entsprechende, angrenzende, ebene Oberfläche durch das Maß W dargestellt. Auf ähnliche Weise wird die Höhe der parallelen Rippe 13 an dem Punkt G durch das Maß L angegeben. Die Abstände vom Brennpunkt Fi zu der rückseitigen Oberfläche der nicht reflektierenden Bereiche oder dem Punkt (J bzw. von der Sehne des Kreisbogensegments der Rippe 16 oder dem Punkt E zu der rückseitigen Oberfläche der nicht reflektierenden Bereiche des Schirmes, an die jeweilige Dicke der Platte sind durch die Abmessungen b bzw. a dargestellt. Das Verhältnis von b zu a ist bevorzugterweise so gewählt, daß die Länge der Kante der intermittierend unterbrochenen parallelen Rippen 13 länger als das Maß L ist wie es in F i g. 5 gezeigt ist. Anders ausgedrückt ist es bevorzugt daß das Verhältnis von b zu a kleiner als das Verhältnis von L zu Wist. Diese Verhältnisse können dazu herangezogen werden, die Breite W der nicht reflektierenden Bereiche 25 zu bestimmen, die in den F i g. 8 und 9 gezeigt sind. Auf diese Weise wird die Kippbarkeit des Schirmes verbessert bzw. die Kippempfindlichkeit des Schirms herabgesetzt, ohne daß der Schirm in erheblichem Maße an Fähigkeit verliert, Umgebungslicht das von anderen Lichtquellen als dem Projektor kommt.

bzw. dort zu absorbieren ohne dieses Licht zu reflektieren. Gleichzeitig wird die Fähigkeit des Schirmes nicht nachteilig beeinflußt, Licht von einem vorgegebenen kritischen Winkel in horizontaler Richtung zu selektieren, um es zu dem Zuschauerraum zurückzureflektieren. Die Abmessungen der Rippen 13 und 16 sind vorteilhafterweise so gewählt daß die Rippen dicht beeinander liegen, so daß keine Schwierigkeiten mit der Auflösung entstehen. Die Rippen 13 bewirken nämlich eine Umkehrung von einem kleinen Teil des Bildes, so daß bestimmte Auflösungsprobleme auftreten wurden,

so wenn die Rippen zu groß sind. Daher ist die Zahl der Rippen 13 und 16, im Hinblick auf die gewünschte Auflösr.ng, groß zu machen. Um ein Bild, beispielsweise ein Fernsehbild, zu zeigen, das eine Auflösung von über 500 Zeilen hat ist es daher für die Projektion eines solchen Bildes erwünscht daß über 500 Rippen 13 und 16 auf einem Schirm vorgesehen sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Front-Projektionsschirm aus einer Platte aus lichtdurchlässigem Werkstoff, dessen Reflexionsgrenzwinkel gegen Luft kleiner als 45° ist, wobei die Vorderseite der Platte durch eine Vielzahl von parallelen Rippen, deren Kontur einem Kreisbogensegment entspricht und die alle dieselbe Brennweite haben, und ihre Rückseite durch eine Vielzahl von parallelen Rippen gebildet ist, die senkrecht zu den Rippen der Vorderseite verlaufen und die konvex gekrümmte Seitenflächen haben, die in einer Scheitellinie zusammenlaufen, wobei der Winkel zwischen der Plattenebene und einer Tangente an die Seitenfläche im Rillengrund größer oder gleich 45° ist und mit größer werdendem Abstand des Tangentenpunkts vom Rillengrund so abnimmt, daß der Winkel der Tangente an einem Punkt der Scheitellinie der Rille mit der Plattenebene größer als der Reflexionsgrenzwinfcd, jedoch kleiner als 45° ist, dadurch gekennzeichnet, daß nicht reflektierende Bereiche (24 oder 25) an der Rückseite (13; 14,15) der Platte, die parallel zu den Sehnen der Kreisbogensegmente der Rippen (16) auf der Vorderseite verlaufen, die Rippen (13) auf der Rückseite intermittierend unterbrechen, und daß