DK160905B

DK160905B - Projektionsskaerm af den art, der belyses bagfra

Info

Publication number: DK160905B
Application number: DK609684A
Authority: DK
Inventors: Ralph Hampton Bradley
Original assignee: Philips Corp
Priority date: 1983-12-30
Filing date: 1984-12-19
Publication date: 1991-04-29
Also published as: DK609684D0; JPS60159733A; EP0148529A2; EP0148529B1; KR850005209A; KR940006725B1; CA1253725A; DE3486212D1; DE3486212T2; US4573764A; DK609684A; JPH0426454B2; EP0148529A3; DK160905C

Description

DK 160905 B

Opfindelsen angår en projektionsskærm af den art, der belyses bagfra, og som på frontsiden har lysspredningselementer til modtagelse af stråler fra en biiied-kilde og til afbøjning af de enkelte stråler med henblik 5 på fremvisning af billedet med i hovedsagen ensartet lysstyrke over en bred synsvinkel, hvilke lysspredningselementer består af et antal tæt ved hinanden beliggende, i hovedsagen parallelle linseelementer, der har en bundflade, en første sideflade, en anden sideflade og en 10 overfor bundfladen beliggende topflade, og hvor den første sideflade har en gennemsnitlig hældning på mellem ca. 70° og ca. 85° med bundfladen, og den anden sideflade har en gennemsnitlig hældning på mellem ca. 70° og ca. 85° med bundfladen, og hvor den første gennemsnitli-15 ge hældning og den anden gennemsnitlige hældning vælges således, at der i hovedsagen er total indre refleksion fra den første sideflade og fra den anden sideflade, hvor forholdet mellem højden af linserne og bredden af bundfladen er større end 1/1, og forholdet mellem bred-20 den af bundfladen og bredden af topfladen er større end 2/1, og hvor topfladen grænser til sidefladerne.

Sådanne projektionsskærme anvendes i forskellige apparater til frembringelse af et for seerne synlige billede, f.eks. fremvisning af radarbilleder, flysimula-25 torer, avionic displays, trafik-kontrollys, mikrofilmlæsere, videospil, videomonitorer med projiceret billede og fremvisning af film med projektion bagfra, hos sådanne apparater projicerer en bag skærmen anbragt bil-ledkilde lys fremad langs en projektionsakse imod skær-30 men med henblik på i skærmens plan at danne et billede, der spredes til alle de foran skærmen værende seere.

Når flere seere er tilstede, vil de sædvanligvis sprede sig vandret, hvorfor det er ønskeligt at få en bred fordeling af lyset over en stor vinkel i det hori-35 sontale plan. Dette gør sig især gældende for fjernsynsmodtagere med bagfra belyst skærm, hvor der er flere

DK 160905 B

2 seere, der sidder foran skærmen over en i forhold til skærmen relativt bred vinkel i det vandrette plan.

Et af de problemer man støder på hos systemer med belysning bagfra er, at det meste af lyset projiceres 5 langs projektionsaksen, således at billedlysstyrken bliver desto større som iagttageren sidder tættest ved projektionsaksen. Farvevideoapparater med bagfra belyst skærm anvender sædvanligvis tre katodestrålerør, nemlig ét rør for hver af de primære farver, dvs. rødt, grønt 10 og blåt, hvilke rør projicerer billedet på skærmen gennem hver sin projektionslinse. I et sædvanligt vandret arrangement af katodestrålerørene placeres det grønne rør sædvanligvis centreret på projektionsaksen, medens det røde og det blå katodestrålerør placeres med deres 15 optiske akser under en vinkel på 5 til 10° med projektionsaksen for det grønne rør. Med mindre skærmen kompenserer for disse forskudte placeringer, forekommer der et fænomen, der kaldes farveforskydning. Dette fænomen kommer til udtryk ved, at hvis lysstyrkerne for de tre 20 farver ved midten af seergruppen er normaliseret, varierer lysstyrkeforholdet med vinkelpositionen over hele synsvinklen i det horisontale plan. Dette indebærer, at en seers opfattelse af billedet afhænger af hans plads i det vandrette plan foran skærmen.

25 Dertil kommer, at når bagfra belyste projektions skærme anvendes i og udsættes for omgivende lys, påvirkes det projicerede billedes kontrast af lysrefleksionen på frontsiden af skærmen. Det er derfor ønskeligt at reducere refleksion af omgivende lys fra frontsiden af 30 skærmen. Til nedsættelse af lysrefleksionen er der foreslået forskellige maskeringsteknikker, hvori der mellem linserne er anbragt en sort, ikke-reflekterende flade.

Der er tidligere foreslået forskellige bagfra belyste projektionsskærme til det formål, at forøge syns-35 vinklen i det horisontale plan. US-patentskrift nr. 3.578.841 beskriver et sådant system, hvor der an- 3

DK 160905 B

vendes en skærm, som har en bagflade såsom en Fresnel-linse, som er i stand til at collimere lyset fra billed-kilden til parallelle stråler, samt en frontflade, der er udformet med en spredningslinse med vertikale ribber 5 til spredning af lyset over en given horisontal synsvinkel. Formen af de vertikale ribber på spredningslinsen defineres af en ligning i afhængighed af den ønskede spredningsvinkel i forhold til centerlinien, sådanne ribber, der udformes i overensstemmelse med en sådan 10 ligning udviser dog en alvorlig mangel på effektivitet, når lyset spredes over en synsvinkel på mere end 60°, dvs. 30° på begge sider af centerlinien, og til opnåelse af en synsvinkel på 90°, dvs. 45° på begge sider af centerlinien, er der behov for spidse sideribber på 15 begge sider af de nævnte ribber.

Fra US-patentskrift nr. 3.218.924 kender man en baglysprojektionsskærm udformet med linseelementer, hvis top har cirkulær tværsnitsform. Mellem linseelementerne er der påført et lysabsorberende materiale. Linseelemen-20 terne har form som omdrejningsparabel eller keglestub. Skærmen nedsætter refleksion af forstyrrende lys, men linseelementernes form giver ikke den fornødne vinkelspredning af lys for seerne, dvs. en horisontal halvvinkel på 42“ og en lodret halvvinkel på 10°.

25 Andre typer af projektionsskærme med belysning bagfra er beskrevet i en artikel af Yoshito Miyatake og Yoshitomi Nagaoka: "One-Piece Type, Super Wide Angle

Rear Projection Screen", publiceret i Japan Display i 1983, side 587. Den ene skærm, der betegnes Phase-lII 30 anvender et trapezformet linseelement, hvis øvre flade har samme tværsnitsform som en konventionel cylindrisk linse, og hvis sideflader er plane og lidt konvergerende imod skærmens centerakse, i et alternerende mønster med cylindriske linseelementer. I henhold til artiklen har 35 Phase-Ill's skærme en vandret synsvinkel på ± 60°, men de har tilbøjelighed til hurtigt at udvise farvefor- 4

DK 160905B

skydning, når de anvendes som bagfra belyste fjernsynsskærme. Den anden skærm, der kaldes Phase-IV anvender et trapezformet linseelement formet til to cylindriske flader og alternerende med almindelige cylindriske linse-„5 elementer. De almindelige cylindriske linseelementer er placerede mellem de to cylindriske flader på de trapez-formede linseelementer. I henhold til artiklen nedsætter en sådan konfiguration Phase-Ill skærmens hurtige farve-forskydning samtidigt med, at den giver relativt brede 10 horisontale synsvinkler. Det resulterende Phase-IV's linseelement er dog yderst forkortet i tværsnittet, eftersom det har en større bredde end højde, og eftersom bredden af spidsen kun er lidt mindre end den totale bredde af linseelementet, hvorved begrænses omfanget af 15 mulig sort maskering.

Opfindelsen tager sigte på en projektionsskærm af den art, der belyses bagfra, og hvor de nævnte ulemper er afhjulpet. Med henblik herpå er en projektionsskærm ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at topfladen omfat-20 ter to konvekse, cylindriske dele og en central konkav, cylindrisk del og i hovedsagen er brydende.

Hos projektionsskærmen ifølge opfindelsen retter linseelementernes side lyset fra projektionskilderne frem til spidsområdet, der primært bryder lyset og re-25 flekterer ingen væsentlig lysmængde i seerfeltet. Dette net af linseelementer, hvor spidsområdet omfatter to konvekse, cylindriske elementer og et centralt, konkavt cylinderelement, har vist sig at give en udmærket lys-spredning i det horisontale plan. Det har vist sig, at 30 dette net af linseelementer i overensstemmelse med opfindelsen, når det anvendes i et system med mere end én enkelt farvekilde, f.eks. et fjernsynssystem med bagfra belyst projektionsskærm og tre separate, vandret opstillede katodestrålerør, udviser minimal farveforskydning.

35 Dertil kommer, at linseelementets totale højde/bredde-forhold samt forholdet mellem spidsbredden og den totale 5

DK 160905 B

bredde giver mulighed for at udforme en projektionsskærm, hvor næsten 60% af skærmarealet kan være sort maskeret.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende un-5 der henvisning til den skematiske tegning, hvor fig. l viser en skærm ifølge opfindelsen, hvor et farvefjernsynsbillede projiceres bagfra på skærmen, fig. 2 i større målestok et perspektivisk billede af en del af det linsenet, der anvendes i den foretrukne 10 udførelsesform for skærmen ifølge opfindelsen, fig. 3 et snit langs snitlinien 3-3 i fig. 2, fig. 4 i større målestok formen af spidsen af et af de i fig. 3 viste linseelementer, fig. 5 et til fig. 3 svarende billede, der illu-15 strerer banen for lysstråler fra billedkilden til seerområdet gennem et linseformet element i overensstemmelse med opfindelsen, og fig. 6 et til fig. 3 svarende billede, der viser indfaldende stråler af omgivende lys, der rammer skærmen 20 ifølge opfindelsen.

Til bedre forståelse af virkemåden for skærmen i-følge opfindelsen skal man først se på principopstillingen for en skærm, der belyses bagfra, og på formen af de forskellige linseflader, der kan anvendes i skærmen, og 25 på den måde, hvorpå disse linseflader kan defineres.

Fig. 1 viser et farvefjernsynssystem 10, hvor man anvender en bagfra belyst skærm 12 i overensstemmelse med opfindelsen. I dette arrangement modtages fjernsynssignaler i en fjernsynsmodtager 14, der ved 30 hjælp af separate katodestrålerør 16, 18 og 20 for de tre grundfarver, nemlig rødt, grønt og blåt, projicerer billedet på bagsiden 22 af projektionsskærmen 12.

De tre katodestrålerør 16, 18 og 20 er opstillede i et vandret plan i forhold til projektionsaksen 2 3 med 35 det grønne rør 18 centreret. En sådan opstilling i det vandrette plan bevirker, at de tre katodestrålerør 16,

DK 160905B

β 18 og 20 har deres respektive optiske akser 24, 26 og 28 vinkelf or skudt fra hinanden. Eksempelvis er den optiske akse 24 for det røde rør og den optiske akse 28 for det blå rør vinkelforskudt 5-10° fra den optiske 5 akse 26 for det grønne rør.

Bagfladen 22 på projektionsskærmen 12 er plan og normalt udstyret med collimatorlinser, f.eks. Fresnel-linser, der på i og for sig velkendt måde tjener til at omdanne divergerende lysstråler fra rørene 16, 10 18 og 20 til parallelle stråler. Frontsiden 30 på skærmen 12 er i hovedsagen plan og omfatter et antal tæt op ad hinanden beliggende, vertikale linseelementer 32. I overensstemmelse med opfindelsen er linseelementerne 32 således udformede, at de bryder og spreder 15 lyset vandret over en bred synsvinkel α i det vandrette plan i seerfeltet 33.

For skærmarrangementer af den i fig. 1 viste art har man tidligere anvendt todelte skærme og sammenhængende skærme alt efter de ønskede særlige skærmegenska-20 ber. Eksempelvis har todelte skærme vist sig at give en rimelig bred vandret lysspredning, men de er tilbøjelige til at nedsætte de projicerede billeders opløsning, og til at fremkalde fantombilleder. Desuden indebærer en bred, vandret lysfordeling hos sådanne skærme en præcis 25 kontrol af register og tykkelse af skærmen under fremstillingen med henblik på opnåelse af minimal farvefor-skydning. Sammenhængende skærme viser sig at give en bedre opløsning, men også en begrænset synsvinkel i det horisontale plan på ca. ± 30°. Den vertikale linsestruk-30 tur i overensstemmelse med opfindelsen, kan anvendes både på sammenhængende skærme og på todelte skærme og sikre en effektiv vandret lysfordeling med en synsvinkel på ± 85° med ensartet lysstyrkeopfattelse og minimal farve-forskydning.

35 Fig. 2 viser, at frontfladen 30 på projektions- skærmen 12 er udformet med et antal parallelle, verti- 7

DK 160905 B

kale linseelementer 32. Som det fremgår af fig. 3, er der fra centerlinien i et element 32 til centerlinien i det næste element 32 en nominel afstand eller stigning w. stigningen på en projektionsskærm 12, der er 5 udformet i overensstemmelse med opfindelsen kan blive ændret afhængigt af en given anvendelse, uden at skærmens effektivitet ændres, forudsat at linseelementerne 32's dimensioner ændres i samme omfang. I praksis vælges stigningen efter skærmstørrelsen og det ønskede an-10 tal linseperioder over skærmen. Når skærmen eksempelvis anvendes til projicering af fjernsynsbilleder, kan stigningen mellem linseelementerne 32 typisk andrage ca.

0,3 til ca. 1 mm for skærmstørrelser på mellem 26" og 72". Hvis elementerne 32 er tilstrækkelig smalle og 15 ligger tilstrækkeligt tæt op ad hinanden, vil seeren se et jævnt sammenhængende billede på samme måde som de horisontale linier på en fjernsynsskærm, når den ses i normal afstand, danner et sammenhængende billede.

Når man udformer et linsenet med linseelementerne 20 32 i overensstemmelse med opfindelsen, bør de hoslig gende elementer fortrinsvis berøre hinanden, således at linsestigningen er lig med bredden af enkeltelementerne.

I praksis kan der dog kræves en hvis overgang mellem elementerne 32. Dette kan opnås på forskellige måder 25 eksempelvis ved en cylindrisk overgangsflade. Bredden af en sådan overgang, såfremt man anvender en sådan overgang, bør fortrinsvis være mindre end 1% af elementets bredde.

Hver enkelt linseelement 32 har to sideflader 30 34 og 36 og en topflade 38. Sidefladerne 34 og 36 kan være plane, tilnærmelsesvis plane eller konvekse, når de ses udefra. Disse sideflader er fortrinsvis konvekse, når de ses udefra. Sidefladerne 34 og 36 har en gennemsnitlig hældning, der i fig. 3 vises 35 ved Θ og θ'. Vinklerne Θ og θ' kan ligge i området fra ca. 43° til ca. 85°, og. vinkelværdierne vælges

DK 160905 B

8 til opnåelse af det ønskede omfang af indre refleksion. Vinklerne Θ og θ' behøver ikke at være lige store, men i overensstemmelse med opfindelsen andrager de begge en værdi fortrinsvis større end 70°. Ved at udforme si-5 devæggene med disse vinkelværdier opnås der i henhold til Snell-loven, at de lysstråler, der passerer igennem elementet 32 og rammer sidevæggene 34 og 36 under vinkler, der er større end den kritiske vinkel totalt reflekteres tilbage igennem ribben. Fortrinsvis er vinklo lerne Θ og θ' lige store, således at ribberne 32 er symmetriske. Hvis vinklerne Θ og θ' ikke er lige store, og hvis der for seerne ønskes et symmetrisk felt, kan alternerende linseelementer 32 på skærmens front-flade 30 udformes som indbyrdes spejlbilleder. Side-15 fladerne 34 og 36 kan udformes således, at de begge reflekterer og bryder lysstrålerne, men de udformes fortrinsvis således, at de er næsten totalt indre reflekterende og retter lyset fra en projektionskilde til topfladen 38.

20 Som det bedst ses i fig. 4, er topfladen 38 fortrinsvis formet med tre cirkulære cylinderflader 40', 42 og 44 med ens radier. Fladerne 40 og 44 er konvekse cylinderflader, medens fladen 42 er en konkav . cylinderflade. Selvom topfladen 38 kan udformes såle-25 des, at den både bryder lyset og reflekterer en del af lyset, der derefter brydes ind i seerrummet, er topfladen 38 fortrinsvis således udformet, at den næsten udelukkende bryder lysstrålerne ind i seerfeltet.

Bredden w' af topfladen 38 afhænger dels af 30 gennemsnitshældningen Θ og θ' for sidefladerne 34 og 36, dels af materialets brydningsindeks, dels af de ønskede specifikke linseegenskaber. I henhold til formålet med opfindelsen, nemlig at tilvejebringe et linsenet, der fordeler lyset vandret over en vinkel på prak-35 tisk taget 180° med ensartet lysstyrkeopfattelse og minimal farveforskydning, har det vist sig, at visse for- 9

DK 160905 B

hold mellem bredden w og linsehøjden h, og mellem bredden w' af topfladen og stigningen w, er at foretrække frem for andre værdier. Forholdet mellem linsehøjden h og stigningen w bør således fortrinsvis væ-5 re større end 1 og helst i det mindste lig med 3/2.

Forholdet mellem stigningen w og bredden w' bør for trinsvis være større end 2/1, helst i det mindste 3/1.

For sagkyndige står det klart, at et linsenet kan konstrueres under anvendelse af den ovenfor beskrevne 10 udformning af linseelementerne med andre udformninger af linseelementer med henblik på optimering af en bagfra belyst skærm til et givet formål. Det har imidlertid vist sig, at projektionsskærme, der kun har linseelementer af den ovenfor beskrevne beskaffenhed giver et ud- 15 mærket resultat og god effektivitet under spredning af lyset over en vinkel på ±85°.

Projektionsskærme 12 i overensstemmelse med opfindelsen kan fremstilles på forskellige måder, herunder presning, injektionsstøbning, ekstrusion, støbning og 20 fotopolymerisering. Sådanne skærme kan bestå af optisk transparent eller gennemskinneligt, fast materiale såsom uorganisk glas eller diverse plastmaterialer, skærmen kan også fremstilles på basis af en blanding af materialer. Det foretrukne materiale er polymethylmetha-25 crylat.

Skærme i ét stykke bestående af to optisk funktionsdygtige flader kan fremstilles ud fra to dele, der på passende måde samles. En sådan konstruktion af skærmen i ét stykke har den fordel, at den er billig og en-30 kel. Skærmtykkelsen er ikke kritisk, og der kræves ingen register for de optiske mønstre på de modstående sider af pladen.

Den vertikale spredning hos projektionsskærmen 12 ifølge opfindelsen er relativt begrænset. Derfor kan 35 skærmen 12 være udformet med et diffusionsmiddel af en eller anden art. Eksempelvis kan der skabes diffusion 10

DK 160905B

ved hjælp af masseegenskaben hos det refrakterende materiale, som skærmen fremstilles med, eller ved at bibringe bagfladen (eller en hvilken som helst anden flade end linseelementernes frontflade, når skærmen er i to-5 delt udformning) en hvis overfladetilstand, eller ved et diffusionslag i en laminatstruktur eller ved en kombination af de nævnte midler. Diffusionen kan typisk have en Gauss'sk-fordeling med vertikal spredning på ±10° inden der forekommer et fald i lysstyrken på 50%, dvs.

10 en diffusion, der skaber en vertikal halvvinkel på ca.

±10°.

Det skal bemærkes, at orientationen af linseelementerne 32 på skærmen 12's frontflade 30 angives at skabe en bred horisontal lysfordeling. Det er klart, 15 at man kan dreje projektionsskærmen 12 over en hvilken som helst ønsket vinkel, f.eks. 90°, for at sikre en bred fordeling af lyset i det vertikale plan. Hvis man desuden ønsker at fordele lyset både i en bred horisontal vinkel og en bred vertikal vinkel, kan man opbygge 20 en projektionsskærm med et net af horisontale ribber i overensstemmelse med opfindelsen, overlejret på de vertikale ribber i overensstemmelse med opfindelsen.

Fig. 5 forklarer den vandrette spredning af lys gennem catadioptriske linseelementer 32 i overensstem-25 melse med opfindelsen. En collimatorlinse, f.eks. en Fresnel-linse omdanner lysstråler, der hidrører fra projektionskilden til parallelle lysstråler rlf r2 og r3 som spredes af linseelementerne 32. Da strålerne r-j_, r2 og r3 føres igennem elementet 32's homogene ma-30 teriale, bevæger de sig i lige linie. Når strålerne r·^, r2 og r3 rammer sidefladerne 34 og 36, som er således udformede, at de udviser total indre refleksion, reflekteres strålerne under en vinkel lig med indfaldsvinklen. Når strålerne r^, r2 og r3 rammer topfla-35 den 38 under indfaldsvinkler mindre end den kritiske vinkel for linse/luft-overgang brydes strålerne som angivet ved Snell-loven.

11

DK 160905 B

Som tidligere nævnt stader linseelementerne 32 til hinanden ved deres hosliggende sideflader 34 og 36 på frontfladen 30. Det ene element 32 befinder sig i en hvis afstand fra naboelementet, således at de 5 respektive sideflader 34 og 36 indbyrdes afgrænser en not 46, der har form som et udadtil bøjet V. Når elementerne 32 er udformede i overensstemmelse med den foretrukne udførelsesform for opfindelsen, hvor forholdet mellem stigningen w og topfladens bredde w' er 10 på i det mindste 3/1, er i det mindste 2/3 af overfla dearealet på frontf laden 30 tilgængeligt for sort maskering, om ønsket. Denne sort maskering eller formørkning af skærmen 12 kan tilvejebringes under opretholdelse af sidefladerne 34 og 36's refleksionsegenska-15 ber. En foretrukken metode til denne formørkning går ud på i noten 46, at anbringe en hvis mængde separate partikler 48, der er i stand til at absorbere synligt lys, hvilke partikler holdes indesluttet ved hjælp af en hinde 50, der strækker sig mellem ribberne 42 og dæk-20 ker over noten 46.

Selvom der ikke er foretaget maskering, vil linseelementerne 32 reflekterer det omgivende lys tilbage til seerne i mindre omfang end en konventionel skærm, der er ud i et stykke. Dette beror på, at en væsentlig 25 del af det omgivende lys rammer noterne 46, der dækker ca. 2/3 af det totale areal af fladen 30 og går videre ind i skærmen. Fig. 6 viser den bane en indfaldende lysstråle tilnærmelsesvis følger, når den rammer sidefladerne 34 og 36 på ribberne 32. Med fuldt optrukken 30 streg vises den indfaldende eller reflekterede lysstråle, medens der ved en punkteret streg vises den del af strålen, der brydes. Hvis der i skærmens materiale findes en neutral toner, vil indfaldende stråler dæmpes under passagen gennem skærmen. De stråler, der reflekteres 35 fra bagfladen 12 tilbage til frontfladen 30 vil i gennemsnit tilbagelægge en dobbelt så stor afstand som

DK 160905B

12 stråler, der hidrører fra projektionskilden, således at der herved sikres en god billedkontrast.

Man kan om ønsket få en frontflade 30, der ikke er spejlreflekterende, hvis den eksempelvis bibringes en 5 overfladetilstand, der giver yderligere diffusion. Alt efter det ønskede omfang, er det hele frontfladen 30, der kan bibringes en sådan overfladetilstand. Hvis der er foretaget formørkning af skærmen, er det kun nødvendigt at behandle topfladerne 30 for at få en skærm, 10 der ikke er spejlreflekterende. Hvis skærmen er forsynet med sort maskering, kan der på topfladerne 38 påføres et antireflekslag, der undertrykker spejlrefleksionen og forbedrer skærmens kontrast.

Det efterfølgende eksempel i overensstemmelse med 15 opfindelsen gælder for en linsekonstruktion med effektiv virkning i et farvefjernsynssystem med bagfra belyst skærm. Opfindelsen skal ikke anses for at være begrænset til netop dette udførelseseksempel. For dette udførelseseksempel på linseelementer viser fig. 3 koordinatak-20 serne med origo ved 0, X-aksen til positionsangivelse fra det nederste venstre hjørne af referenceelémentet i retning mod højre, og Y-aksen til positionsangivelse fra det nederste venstre hjørne i retning opad. Linseelementerne er udformet med en stigning w på 0,55 mm 25 og symmetrisk i forhold til punktet X=0,275 mm. Alle værdier af Y er større end eller lig med 0, og linseelementets sidefladehældning udtrykkes ved en kontinuert Y-funktion.

13

DK 160905 B

De to symmetriske sideflader dannes af 397 rette liniestykker i henhold til relationen: hældning=Mn=tg [90°-0,5*Arctg [ (0,2888-Xn)/(0,9280-Yn) ] ] 5 hvor: Χχ = 0, Υχ = 0 og = 0,2131/397=5,371 · 10~4, hvor Δ& = længdefaktor, Μχ = 6,5786 10 xn = (n-i) ·

Yn - Yn-l + Δ2, * Mn-l

Slutpunktet for afsnittet nr. 397 er x398 = °/21310, Y398 = 0,88438. Sideformen bestemmes i henhold til følgende regel for interpolation, hvor det 15 for hver X-værdi gælder, X < 0,21310 og Χχ < X < Χχ + 1 og Y = Υχ + (Χ-Χχ) · Μχ + Δ4.

Formen af topfladen defineres på følgende måde: for 0,21310 < x < 0,25735 er formen en cirkel med Χχ = 0,23971 og ΥΟχ = 0,86896 and R = 0,03076 mm i form-20 len Y = - \Jr2 - (Χ-ΧΟχ)^ + ΥΟχ, og for 0,25735 < X < 0,2750 (centrum i referencelinsen) er formen en cirkel med X02 = 0,22750 og Y02 = 0,91936, hvor R igen er lig med 0,03076 mm i formlen Y = + ^R2 - (X-X02)2 + Y02.

25

De ovenfor angivne udtryk definerer den ene side af et symmetrisk linseelement i overensstemmelse med opfindelsen, med en stigning på 0,55 mm. Som tidligere nævnt, kan linsestigningen ændres uden ændring af lin-30 sens egenskaber, forudsat at alle dimensionerne af linsen ændres i samme forhold. Når man udformer en skærm med sådanne linseelementer, bør de hosliggende linseelementer fortrinsvis berøre hinanden, men hvis der er en overgang mellem to linseelementer, bør denne overgang 3 5 have en bredde på mindre end 1% af linseelementets bredde. Disse således udformede linseelementer poleres

Claims

1. Projektionsskærm af den art, der belyses bag-25 fra, og som på frontsiden har lysspredningselementer til modtagelse af stråler fra en billedkilde (16, 18, 20) og i til afbøjning af de enkelte stråler med henblik på fremvisning af billedet med i hovedsagen ensartet lysstyrke over en bred synsvinkel, hvilke lysspredningselementer 30 består af et antal tæt ved hinanden beliggende, i hovedsagen parallelle linseelementer (38), der har en bundflade, en første sideflade (34), en anden sideflade (36) og en overfor bundfladen beliggende topflade (38), og hvor den første sideflade har en gennemsnitlig hældning 35 på mellem ca. 70° og ca. 85° med bundfladen, og den anden sideflade har en gennemsnitlig hældning på mellem DK 160905 B ca. 70° og ca. 85° med bundfladen, og hvor den første gennemsnitlige hældning og den anden gennemsnitlige hældning vælges således, at der i hovedsagen er total indre refleksion fra den første sideflade (34) og fra = den anden sideflade (36), og hvor forholdet mellem højden af linserne og bredden af bundfladen er større end 1/1, og forholdet mellem bredden af bundfladen og bredden af topfladen (38) er større end 2/1, og hvor topfladen grænser til sidefladerne, kendetegnet 10 ved, at topfladen omfatter to konvekse, cylindriske dele (40, 44) og en central konkav, cylindrisk del (42) og i hovedsagen er brydende.

2. Skærm ifølge krav 1, kendetegnet ved, at alle de nævnte tæt ved hinanden beliggende, i 15 hovedsagen parallelle linseelementer (32) har samme udformning.

3. Skærm ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den første gennemsnitlige hældning og den anden gennemsnitlige hældning har samme værdi.

4. Skærm ifølge krav 1, 2 eller 3, kende tegnet ved, at de to konvekse cylinderf lader og den centrale konkave cylinderflade i topfladen har samme radius.

5. Skærm ifølge krav 4, kendetegnet 25 ved, at linseelementerne (32) er symmetriske i forhold til deres centralakse.

6. Skærm ifølge krav 5, kendetegnet ved, at forholdet mellem højden og bredden er på mere end 3/2, fortrinsvis større end 3/1.

7. Skærm ifølge krav 5, kendetegnet ved, at den første sideflade (34), den anden sideflade (36) og topfladen (38) i hovedsagen er proportionale med et linseelement, der har en bredde på 0,55 mm og er symmetrisk ved punktet X=0,275 mm, at hver af nævnte symme-35 triske sideflader (34, 36) dannes af 397 rette linieafsnit i henhold til formlen: DK 160905 B hældning=Mn=tg [90°-0,5-Arctg [(0,2888-Xn)/(0,9280-Yn)]] hvor: X1 = 0, Y-^ = 0 og = 0,2131/397=5,371 · 10"4, hvor = længde-5 faktor, Μχ = 6,5786 Xn = (n-1) · γη = Yn-1 + δΑ ' Mn-1 hvor slutpunktet for afsnittet nr. 397 er 10 x3g8 = 0,21310, Y39Q = 0,88438, og hvor sidefladeformen bestemmes i henhold til følgende regel for interpolation, hvor det for hver X-værdi gælder, X < 0,21310 og Xj_ < X < + 1 og Y = Y± + (Χ-Χ±) · Mj^ + Δβ. og hvor formen af topfladen (38) defineres som 15 følger: for 0,21310 < x < 0,25735 er formen en cirkel med X-L = 0,23971 og YO-L = 0,86896 og R = 0,03076 mm i formlen Y = - ψίΔ - (X-XO-l)^ + YOx, og for 0,25735 < X < 0,2750 (centrum i reference- 20 linsen) er formen en cirkel med X02 = 0,22750 og YC>2 = 0,91936, hvor R igen er lig med 0,03076 mm i formlen Y = + \Jr2 - (X-X02)2 + Y02, og hvor alle værdier af Y er større end eller lig med 0 og ribben er defineret som en kontinuert funktion 25 for Y og en hældning på Y.