JP2000162712A - レンチキュラースクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光の集光して透過する部分のみに拡散層が配置
されて、コントラストの低下がなく、ホットバーを消し
て垂直視野角も改善されたレンチキュラースクリーンを
提供すること。 【解決手段】半円柱状の凸レンズが並設されてなるシリ
ンドリカルレンズ面と平坦面とを有するレンチキュラー
スクリーンの平坦面側に、集光して透過する部分以外に
ブラックストライプ１４を形成させ、集光して透過する
部分のみに拡散層１５を形成させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コントラストの優
れたレンチキュラースクリーンとこのコントラストの優
れたレンチキュラースクリーンを有するプロジェクショ
ンテレビに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レンチキュラースクリーンはシリ
ンドリカルレンズ面とは反対の平坦面に感光材層が設け
られ、紫外線のスリット露光によりレンズの集光部分が
硬化し、シリンドリカルレンズの集光で紫外光の通らな
い部分が未硬化部分となり、そこに墨転写箔を圧着する
ことで、未硬化部分のみに墨が転写される。更に、光源
のホットバーを消し、垂直の視野角を若干持たせるため
に、最外面に拡散層を貼り合わせることで構成されてき
た。ここで、問題となるのは、墨転写部分にも拡散層が
積層されてしまうため、拡散層が積層されるとコントラ
ストが十分に得られない場合が多いことである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術では感光材
層の上に拡散層を積層するため、コントラストが十分に
得られない場合が多かった。本発明では観察者側から見
て光の集光して透過する部分のみに拡散層が配置され
て、コントラストの低下がなく、ホットバーを消して、
垂直視野角も改善されたスクリーンを提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、半円柱状の凸レンズが並設されてなるシリン
ドリカルレンズ面と平坦面とを有するレンチキュラース
クリーンの平坦面側に、集光して透過する部分以外にブ
ラックストライプを形成させ、平坦面から見て集光透過
部分のみに拡散層を形成させたことを特徴とするレンチ
キュラースクリーンである。

【０００５】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の発明において、前記平坦面側に、ブラックスト
ライプと拡散層が交互に同一層に配置されていることを
特徴とするレンチキュラースクリーンである。

【０００６】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１乃至請求項２のいずれかに記載のレンチキュラースク
リーンを有するプロジェクションテレビである。

【０００７】本発明において、レンチキュラーレンズを
構成する基材の反対面に感光材層を積層し、ブラックス
トライプを形成し、拡散層を形成するにあたり、ブラッ
クストライプには拡散層がより内側にあることで輝線透
過部分のみに拡散層が配置される構成のレンチキュラー
スクリーンである。

【０００８】ブラックストライプはレンズ形状、基材厚
み、レンズの屈折率が設定されることで、レンズの集光
性を利用して、紫外線の平行光のみを用いて露光を行
い、ブラックストライプ比率を調整できる。ここで、光
の通過する部分から光源のホットバーが見られる。この
ホットバーを消し、垂直視野角を拡大するために拡散層
をブラックストライプを遮蔽しないように配置する。

【０００９】次に、紫外線で軟化する材料を積層して、
紫外線でスリット露光し、光透過部分を軟化させる。こ
の上に、微粒子の拡散剤をまぶして、輝線透過部分のみ
に拡散層を形成し、ブラックストライプは黒濃度を低下
させないようにする。

【００１０】

【作用】本発明により、内側に拡散層を形成することに
より、レンズによる集光部分以外にブラックストライプ
を形成して、コントラストの向上と垂直視野角及びホッ
トバーを消すことが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のレンチキュラースクリー
ンを一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。 （１）レンズ形状について シリンドリカルレンズにおいて、視野角特性に影響する
形状はレンズ谷の半角や曲率半径及び非球面度などが考
えられ、これらの組み合わせにより目的にあったレンズ
設計が可能となる。ここで、レンズ形状が緩くなれば焦
点距離が長くなり視野角は狭くなる。この時は、ブラッ
クストライプ形成においては露光量や基材厚みが変動し
ても影響を受けにくい。これとは逆に、レンズ形状がき
つくなると、焦点距離は短くなり視野角は広くなる。こ
の時は、ブラックストライプ形成において露光量や基材
厚みの影響を受けやすくなる。

【００１２】（２）レンズ成形素材について レンズ支持体としてはポリエステル樹脂、ポリスチレン
樹脂、ポリオレフィン樹脂、メタクリル樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、塩化ビニル樹脂やこれらの複合体などの
合成樹脂などが用いられる。中でも、メタクリル樹脂や
ポリカーボネート樹脂等、光学的に透明性が高い樹脂ほ
ど良好である。厚みは種々存在するが、本発明では、同
一レンズにおける基材厚み調整が重要となる。

【００１３】レンズ素材は脂肪族ウレタンアクリレート
樹脂を用いるが屈折率は１．５程度までしか選択できな
い。そこで、更に屈折率を上げるためには芳香族系の樹
脂を用いる必要がある。しかし、ここで問題となるのは
芳香族のための外光による黄変である。この対策として
は外光反射防止のためのブラックストライプや外界から
の保護として用いるアクリル板等の前面板で耐光性を付
与することが可能である。

【００１４】（３）成型方法について 本発明のレンズ素材はＵＶ樹脂を用いており、ＵＶ成型
法で行われる。この方法は他の成型法に比べて、加熱さ
れないことから形状精度は非常に高く、他の加熱成型が
樹脂硬化による収縮率が０．５％程度であるのに対して
ほとんど補正を必要としないレベルである。

【００１５】（４）ブラックストライプ形成方法につい
て 紫外線硬化する透明の粘着感光材料を支持体のレンズ形
成部と逆面に貼り合わせるか塗工することで形成する。
この時、形成厚みが厚いと集光点以外の部分を多く取り
込み、薄ければ集光点付近のみで形成可能なため、ブラ
ックストライプ幅を極力狭くすることも可能となる。こ
こで、問題なのはブラックストライプのみでは、光源に
よるホットバーが発生し、垂直視野角が全く稼げない点
にある。そこで、以下のような拡散層を形成する必要が
ある。

【００１６】（５）拡散層の形成方法について 一般的には、レンズ支持体であるポリエステル樹脂フィ
ルム等にシリコン樹脂微粒子を印刷したタイプや練り混
んだタイプがある。本発明では、拡散層の形成パターン
が従来と異なり、紫外線で軟化する感光材をブラックス
トライプ上に積層し、レンズで集光した輝線部分の感光
材の軟化したところに拡散層を粘着させることにより形
成する。本発明では、感光材料に拡散剤を混入させるこ
とで集光による集光部分は若干散乱するものの硬化し、
未硬化部分にはブラックストライプ形成は可能である。

【００１７】この時、本発明の感光材層及び拡散形成層
は混合される場合と、積層される場合が考えられる。前
者の場合は、薄いと粘着性及び拡散効果は薄れハイゲイ
ンスクリーンとなる。厚い場合は転写のクッション効果
が大きく、ブラックストライプのギザツキは小さくなり
スクリーンムラが少ない。また、拡散効果も大きくな
る。後者では拡散層が感光材層と分離されているので、
感光材層の厚みはあまり影響しない。

【００１８】

【実施例】以下に本発明の実施例をさらに具体的に説明
する。 〈実施例１〉レンズ支持体１１としてウレタンアクリレ
ート樹脂と飽和ポリエステル樹脂系のアンカー処理され
た１２５μｍ厚の透明ポリエステルフィルムを準備し
た。レンズ面形成層１２を構成するレンズ素材として
は、脂肪族ウレタンアクリレート樹脂をオリゴマーとし
て、モノマーにＴｇ３５０Ｋ以上のハードセグメントで
構成された粘度２０００〜３０００ｃｐｓのＵＶ硬化型
樹脂を用いる。この素材に高圧水銀ランプを１２０ｗで
６００ｍｊの条件で照射して硬化させる。この方式で成
型したレンズは非球面レンズでピッチ１５０μｍのレン
ズである。

【００１９】レンズ支持体のレンズ形成面とは反対の面
に粘着感光材料に拡散剤であるシリコーン樹脂微粒子や
ポリエチレン樹脂のビーズを混合させて調液し、この材
料をレンズ面形成層とは反対側の面に塗布し、感光材料
と拡散剤の混合層１３を形成させる。

【００２０】そしてレンズ方向から紫外線を照射する
と、集光作用で輝線部分は硬化し、それ以外は未硬化と
なる。ここで、未硬化部分に墨転写箔を転写することで
ブラックストライプ１４を形成する。この方法によりレ
ンズを通した光はロスせずに外光の反射を防止すること
ができる。露光条件は１２０ｗ水銀ランプの平行光でコ
リメーション角度４度で行う。この時、積算光量１００
ｍｊである。

【００２１】〈実施例２〉ブラックストライプと拡散層
を下記のように代えた以外は実施例１と同様にして実施
例２のレンチキュラースクリーンを作製する。ブラック
ストライプと拡散層の形成はつぎの通りである。すなわ
ち、外光反射対策としてレンズ集光特性を利用して集光
部以外にブラックストライプを形成する。

【００２２】具体的には、拡散剤であるシリコーン樹脂
微粒子やポリエチレン樹脂ビーズをインキ化して、感光
材層の中間層とする。この拡散層１５を中間に挟んだ感
光材層１６をレンズ面形成層と反対面のレンズ支持体に
貼り合わせる。ここで、レンズ方向から紫外線を照射
し、集光する作用で輝線部分は硬化し、それ以外は未硬
化となる。ここで、未硬化部分に墨転写箔を転写するこ
とでブラックストライプ１４を形成する。この方法によ
りレンズを通した光はロスせずに外光の反射を防止する
ことができる。露光条件は１２０ｗ水銀ランプの平行光
でコリメーション角度４度で行う。この時、積算光量１
００ｍｊである。以上の方法により実施例２のレンチキ
ュラースクリーンが完成する。

【００２３】〈比較例１〉レンズ支持体とレンズ形状は
実施例１と同様のものを用いる。レンズ素材としては、
脂肪族ウレタンアクリレート樹脂をオリゴマーとして、
モノマーとしてハード及びソフトセグメントで構成され
た粘度２０００ｃｐｓ程度のＵＶ硬化型樹脂を用いる。
感光材層１７をレンズ面形成層と反対面にラミネートし
て、実施例１、２と同様の条件でスリット露光する。こ
れにより、ブラックストライプ１４が形成される。

【００２４】ついで、シリカビーズをインキ化しポリエ
ステルフィルムにコーティングして拡散フィルム１９を
作製する。最後に、実施例１、２と同様に上記レンズの
支持体面に外光反射処理を施し、この外光反射処理面に
拡散処理層をラミネートして比較例１のレンチキュラー
スクリーンが完成する。

【００２５】上記実施例１、２及び比較例１について、
コントラストを３００ルクス環境下で下記する方法によ
り測定した結果を表１に示す。コントラスト測定方法
‥ プロジェクションテレビに各構成のレンチキュラー
スクリーンをフレネルレンズと合わせて装着し、中心部
分の白輝度と黒輝度の比率をＯＦＦ状態で測定する。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】ブラックストライプ形成以外の輝線透過
部分のみに拡散層が形成されることにより、コントラス
トが著しく向上する。ブラックストライプと拡散層が交
互に配置されることで一層に集約され、コストが削減さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１のレンチキュラースクリーン
構成図を示す。

【図２】本発明の実施例２のレンチキュラースクリーン
構成図を示す。

【図３】比較例１の非球面レンズの設計図を示す。

【符号の説明】

１１‥‥レンズ支持体 １２‥‥レンズ面形成層 １３‥‥混合層 １４‥‥ブラックストライプ １５‥‥拡散処理層 １６、１７‥‥感光材層 １９‥‥拡散フィルム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半円柱状の凸レンズが並設されてなるシリ
   ンドリカルレンズ面と平坦面とを有するレンチキュラー
   スクリーンの平坦面側に、集光して透過する部分以外に
   ブラックストライプを形成させ、平坦面から見て集光透
   過部分のみに拡散層を形成させたことを特徴とするレン
   チキュラースクリーン。
2. 【請求項２】前記平坦面側にブラックストライプと拡散
   層が交互に同一層に配置されていることを特徴とする請
   求項１記載のレンチキュラースクリーン。
3. 【請求項３】請求項１乃至請求項２のいずれかに記載の
   レンチキュラースクリーンを有するプロジェクションテ
   レビ。