JP2000275738A - 光学物品及び該光学物品を用いた背面透過型スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】フレネルレンズシート光学物品とレンチキュラ
ーレンズフィルム光学物品と透光性拡散シート光学物品
とからなり、前記レンチキュラーレンズフィルムに設け
られたストライプ状の遮光層にて投射光線が遮られるこ
とによる光量損失が少なく、画面が明るく、シンチレー
ション現象やシースルー現象の発生を低減した背面透過
型スクリーンを提供することを目的とする。 【解決手段】各々一定の光学特性を満たすフレネルレン
ズシート光学物品とレンチキュラーレンズフィルム光学
物品と透光性拡散シート光学物品とからなる背面透過型
スクリーンである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクシ
ョンテレビなどに使用されるフレネルレンズ、レンチキ
ュラーレンズ、拡散シート等の光学物品とそれらを組み
合わせてなる背面透過型スクリーンに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】上記背面透過型スクリーンに用いられる
光学部品としてのフレネルレンズシートは通常、透明な
熱可塑性樹脂シートを熱プレス成形したり、熱可塑性樹
脂シート上に紫外線硬化型樹脂でフレネルレンズ形状を
形成する方法が一般的に行われている。また、レンチキ
ュラーレンズシートは、透明な熱可塑性樹脂シートを熱
プレス成形したり、溶融押し出し成形により製造されて
いる。上記背面透過型スクリーンの役目として、プロジ
ェクターからの画像情報を映像として視覚することにあ
るが、画像情報をスクリーン面に結像させるためにスク
リーンを構成する何れかの部材に拡散剤の混入や拡散板
を併用することが一般的である。しかしながら、この拡
散板の特性によってはスクリーンの効率低下を招くなど
の影響を及ぼすことが知られており、効率低下が極力少
ない拡散板の開発が要求されている。

【０００３】近年、液晶プロジェクションテレビが普及
し、その映像を観察するための透過型スクリーンが要求
されている。映像画質の高精細化に伴い、液晶プロジェ
クターの画素数も増大していることから、レンチキュラ
ーレンズやフレネルレンズのファインピッチ化が要求さ
れている。具体的には、現状の０．７mm前後から０．３
mm以下、さらに０．２mm以下のファインピッチ化が要求
されている。また、液晶プロジェクター用のスクリーン
としては、視野が明るいことやコントラストを向上させ
るためファインピッチレンチキュラーレンズに対応した
外光吸収層となるストライプ状の黒色の遮光層を付ける
ことが必要となってきている。また、液晶プロジェクタ
ーでは画像にちらつきが生じるシンチレーション現象が
顕著であり、このシンチレーション対策としてフレネル
レンズの基材に拡散材を混入することが定法として用い
られているが、適正な拡散特性を有する基材を用いない
と、上記遮光層で光線の一部が遮られて光量損失が発生
する。そこで、フレネルレンズシートの拡散特性を適性
にすることでシンチレーションを減少させ、光量損失の
低下を防止する必要がある。また、背面透過型スクリー
ンとしては、光源が透けるシースルー現象を防止するこ
とが必要で、そのためにはレンチキュラーレンズ基材の
拡散特性も適正にする必要がある。これまでにも、フレ
ネルレンズ単体やレンチキュラーレンズ単体での拡散基
材の開発が種々行われてきたが、ストライプ状遮光層を
設けたファインピッチレンチキュラーレンズシートとフ
レネルレンズとを組み合わせた背面透過型スクリーンの
拡散特性に関する発明は殆どなされていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解決するためになされたものであり、フレネルレンズ
シート光学物品とレンチキュラーレンズフィルム光学物
品と透光性拡散シート光学物品とからなり、前記レンチ
キュラーレンズフィルムに設けられたストライプ状の遮
光層にて投射光線が遮られることによる光量損失が少な
く、画面が明るく、シンチレーション現象やシースルー
現象の発生を低減した背面透過型スクリーンを提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、光学物品において、透明樹
脂基材に拡散剤を含有する透光性拡散シート上に、放射
線硬化型樹脂の硬化物からなるフレネルレンズ形状部を
形成したフレネルレンズシートであって、前記フレネル
レンズシートの光学特性として、曇り度Ｈが、 ３０％＜Ｈ＜６０％ なる条件を満たし、及び平行光線透過率ＰＴが、 ３０％＜ＰＴ＜６５％ なる条件を満たし、かつ垂直方向の曲げ角度で表わした
場合、最大輝度の１／２（α角）、１／３（β角）、１
／１０（γ角）、１／２０（δ角）になる角度が、 ０．７゜＜α角＜２．０゜、 ０．７゜＜β角＜２．０゜、 １．０゜＜γ角＜６．０゜、 ２．０゜＜δ角＜６．０゜ なる条件を満たすフレネルレンズシートであることを特
徴とする。

【０００６】請求項２記載の発明は、光学物品におい
て、透明樹脂フィルム上に放射線硬化型樹脂の硬化物か
らなる凸状のシリンドリカルレンズが並設してなるレン
チキュラーレンズ形状部を形成し、レンズ面の反対側の
平坦面に光集光部に相当する以外の非集光部の領域にス
トライプ状の遮光層を設けたレンチキュラーレンズフィ
ルムであって、凸状のシリンドリカルレンズのピッチを
Ｐ、レンズ部の凸部頂点から前記レンズ部の反対側の平
坦面までの厚さをＤ、各凸状のシリンドリカルレンズの
非集光部に相当する位置の前記平坦面に設けたストライ
プ状の遮光層の幅をＰ′、厚さをＤ′とした場合、 ピッチＰが、 ０．０５mm＜Ｐ＜０．３mm なる条件を満たし、及びレンズ部の凸部頂点からレンズ
部の反対側の平坦面まで厚さＤが、 ０．０５mm＜Ｄ＜０．３mm なる条件を満たし、さらにストライプ状の遮光層の厚さ
Ｄ’が、 Ｄ′＜１０μm なる条件を満たし、かつ開口率を下記のようにあらわし
た場合、９０％以上の開口率を有するレンチキュラーレ
ンズフィルムであることを特徴とする。 開口率（％）＝（θ′／θ）＊１００ （但し、θ＝ｔａｎ^-1｛（Ｐ−Ｐ′）／２Ｄ｝、θ′＝
ｔａｎ^-1｛（Ｐ−Ｐ′）／２（Ｄ＋Ｄ′）｝、ここで透
明樹脂フィルム面に接するストライプ状の遮光層の端部
とレンズ部の凸部頂点を通るレンズ中心線とのなす角度
をθ、透明樹脂フィルム面に接しないストライプ状の遮
光層の端部とレンズ部の凸部頂点を通るレンズ中心線と
のなす角度をθ′と表わす。）

【０００７】請求項３記載の発明は、光学物品におい
て、透明樹脂基材に少なくとも拡散剤を含有する透光性
拡散シートであって、その光学特性として、曇り度Ｈ’
が、 ７５％＜Ｈ’＜８５％ なる条件を満たし、及び平行光線透過率ＰＴ’が、 １１％＜ＰＴ’＜２５％ なる条件を満たし、かつ、最大輝度の１／２（α角）、
１／３（β角）、１／１０（γ角）、１／２０（δ角）
になる角度が、 ３゜＜α角＜７゜、 ５゜＜β角＜９゜、 １０゜＜γ角＜１６゜、 １４゜＜δ角＜２２゜ なる条件を満たす透光性拡散シートであることを特徴と
する。

【０００８】請求項４記載の発明は、背面透過型スクリ
ーンにおいて、請求項１記載のフレネルレンズシート光
学物品と、請求項２記載のレンチキュラーレンズフィル
ム光学物品と、請求項３記載の透光性拡散シート光学物
品からなり、前記フレネルレンズシートと、前記レンチ
キュラーレンズフィルムの平坦面に前記透光性拡散シー
トを積層した該レンチキュラーレンズシートとを、フレ
ネルレンズとレンチキュラーレンズとを重ね合わせるよ
うに組み合わせ、かつ透光性拡散シートが観察面となる
ように配設した背面透過型スクリーンであって、該スク
リーンの光学特性として全光線透過率Ｔ”が、 ５０％＜Ｔ”＜８５％ なる条件を満たし、及び垂直方向における最大輝度の１
／２（α角）、１／３（β角）、１／１０（γ角）、１
／２０（δ角）になる角度（光線曲げ角度）が、 ５゜＜α角＜１４゜ ８゜＜β角＜１６゜ １５゜＜γ角＜２２゜ １８゜＜δ角＜２８゜ なる条件を満たすことを特徴とする。

【０００９】請求項５記載の発明は、請求項１、３、４
に記載の光学部品又は背面透過型スクリーンにおいて、
前記透光性拡散シートが、粒径３〜２５μのガラスビー
ズを必須主成分とする拡散剤を含有することを特徴とす
る。

【００１０】請求項６記載の発明は、請求項３、５に記
載の背面透過型スクリーンにおいて、前記透光性拡散シ
ートの観察側の最外面に、少なくとも帯電防止、擦傷防
止、反射防止機能から選ばれる少なくとも１種以上の機
能を有する層が形成されていることを特徴とする。

【００１１】＜作用＞一般に、フレネルレンズシートの
光学特性として、平行光線透過率Ｔが低く、曇り度Ｈが
高く、α・β・γ・δ角が広い場合は、レンチキュラー
レンズシートのストライプ状の遮光層での光線が遮られ
ことによる光量損失が増加し、画面の明るさが低下す
る。逆に、平行光線透過率Ｔが高く、曇り度Ｈが低く、
α・β・γ・δ角が狭い場合は、ストライプ状の遮光層
での光線が遮られことによる光量損失は減少するが、垂
直方向の視野角を充分にかせぐことができない。一方、
レンチキュラーレンズシートの平行光線透過率Ｔが高
く、曇り度Ｈが低く、α・β・γ・δ角が狭い場合は、
垂直方向の視野角を充分にかせぐことができず、また、
シースルー現象が発生する。逆に、平行光線透過率Ｔが
低く、曇り度Ｈが高く、α・β・γ・δ角が広い場合
は、視野角をかせぐことはできるが、光線のロスが増加
し、画面の明るさが低下すると共に画像の解像度が劣化
してしまう。本発明のフレネルレンズシート光学物品と
レンチキュラーレンズフィルム光学物品を組み合わせた
場合、前記フレネルレンズシート及び透光性拡散シート
光学物品の平行光線透過率、曇り度及び拡散特性等の光
学特性が所定の範囲を満たすように選ぶことにより、レ
ンチキュラーレンズフィルムに形成されたストライプ状
遮光層での投射光線が遮られことによる光量損失が少な
くなると同時に垂直視野角が広く、画像の明るさや解像
度が向上し、シンチレーション現象やシースルー現象の
発生を低減した液晶プロジェクター用背面透過型スクリ
ーンとして好適に用いられる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図面を
参照して詳細に説明する。図１は、従来の背面透過型ス
クリーンの一例を示した斜視図である。フレネルレンズ
シート１０及びレンチキュラーレンズシート２０の光学
物品からなり、通常垂直視野角を広げるための拡散剤４
２やコントラストを改良するための着色剤４３等を前記
何れかの光学物品に設ける。本例の場合は、フレネルレ
ンズシート１０の透明樹脂基材４１に上記拡散剤４２及
び着色剤４３を混入してある。一方、レンチキュラーレ
ンズシート２０の観察面側の平坦面に、スクリーンのコ
ントラストを向上する目的で外光を吸収するストライプ
状の遮光層２３が形成されている。

【００１３】図２は、本発明のフレネルレンズシート光
学物品の構成の一例を示す断面図である。透明樹脂基材
４１に拡散剤４２を混入分散させた透光性拡散シート４
０の片面に放射線硬化型樹脂の硬化物からなるフレネル
レンズ部３０を形成したフレネルレンズシート光学物品
１０である。本発明で使用される基材４１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、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル
樹脂または上記の樹脂の共重合体からなるシート等の透
明樹脂を挙げることができる。特に、限定されるもので
はないが、アクリル樹脂、ＭＳ樹脂（メチルメタクリレ
ートとスチレンとを共重合させた樹脂）、ポリカーボネ
ート樹脂が光学的に透明性が高い点から好ましい。

【００１４】また、本発明で使用される拡散剤４２とし
ては、ガラスビーズを必須主成分とし、適宜必要に応じ
て、珪素、アルミニウム、カルシウム等の酸化物を含む
無機質粉末あるいは樹脂を架橋させたポリマービーズ等
の通常使用される拡散剤を少量添加しても良い。これら
の拡散剤を前記透明樹脂基材に混入、練り込み、透光性
拡散シートとする。拡散剤の添加量は、５乃至３０重量
％の範囲が望ましい。

【００１５】本発明で使用されるフレネルレンズ部３０
を形成するに放射線硬化型樹脂は、ウレタン（メタ）ア
クリレートおよび／またはエポキン（メタ）アクリレー
トオリゴマー、反応希釈剤、光重合開始剤、増感剤の成
分を含む組成物である。

【００１６】ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー
としては、例えば、エチレングリコール、１、４ブタン
ジオール、ネオペンチルグルコール、ポリカプロラクト
ンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネ
ートジオール、ポリテトラメチレングリコール等のポリ
オール類とヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシ
レンイソシアネート等の有機ポリイソシアネート類とを
反応させて得ることができる。しかし、特に限定される
ものではない。

【００１７】エポキシ（メタ）アクリレートオリゴマー
としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型プロピレンオキ
サイド付加物の末端グリシジルエーテル、フルオレンエ
ポキシ樹脂等のエポキシ樹脂類と（メタ）アクリル酸と
を反応させて得ることができる。しかし、特にこれらに
限定されるものではない。

【００１８】本発明のフレネルレンズ部３０は、フレネ
ルレンズと逆形状の金型を別途作製し、紫外線硬化型樹
脂を金型上に塗布し、透光性拡散シート４０を塗布面に
積層・加圧した後、透光性拡散シートを介して紫外線を
照射し、硬化させることで、該シート上に前記樹脂の硬
化物からなるフレネルレンズ部３０を有するフレネルレ
ンズシート光学部品１０が得られる。

【００１９】紫外線硬化型樹脂の塗布方法は、特に限定
されるものではないが、ナイフコート、ダイコート、カ
ーテンコートなどの塗布方法が望ましい。また、その塗
布厚は形成するフレネルレンズ部の形状によっても異な
るが、０．１mm〜０．２mmが適当である。なお、塗布厚
は、樹脂の粘度や塗布速度によって調整することができ
る。

【００２０】上記で得られた透光性拡散シート上に、放
射線硬化型樹脂の硬化物からなるフレネルレンズ形状部
を形成したフレネルレンズシート光学物品の光学特性と
して、曇り度Ｈが、３０％＜Ｈ＜６０％なる条件を満た
し、及び平行光線透過率ＰＴが、３０％＜ＰＴ＜６５％
なる条件を満たし、かつ垂直方向における最大輝度の１
／２（α角）、１／３（β角）、１／１０（γ角）、１
／２０（δ角）になる角度が、０．７゜＜α角＜２．０
゜、０．７゜＜β角＜２．０゜、１．０゜＜γ角＜６．
０゜、２．０゜＜δ角＜６．０゜なる件を満たすことを
特徴とする。

【００２１】上記の光学特性は、フレネルレンズ形状、
基材と拡散剤の屈折率差、拡散剤の粒径及びその分布、
さらに拡散剤の添加量等を制御することによって実現で
きる。

【００２２】フレネルレンズシート光学物品の拡散度の
高いものを使用した場合は、レンチキュラーレンズフィ
ルムに設けられたストライプ状の遮光層で投射光線が遮
られることによる光量損失が多くなり、また平行光線透
過率Ｔが３０％以下と低く、曇り度Ｈが６０％以上と高
く、かつα・β・γ・δ角が上記で特定した範囲外での
広い場合は、投射光線が遮られることによる光量損失が
増加し画面の明るさが低下する。逆に、平行光線透過率
Ｔが６０％以上と高く、曇り度Ｈ３０％以下と低く、か
つα・β・γ・δ角が上記で特定した範囲外の狭い場合
は、投射光線が遮られることによる光量損失は減少する
が、垂直方向の視野角を充分にかせぐことができない。

【００２３】図３は、透明樹脂フィルム２２上に、放射
線硬化型樹脂の硬化物からなピッチＰのレンズ部の凸部
頂点から前記レンズ部の反対側の平坦面までの厚さをＤ
となるようにレンチキュラーレンズ部２１を形成した反
対側の平坦面に厚さＤ′、幅Ｐ′のストライプ状の遮光
層２３を設けた本発明のレンチキュラーレンズフィルム
光学物品２０である。図に示すように、透明樹脂フィル
ム面に接するストライプ状の遮光層の端部とレンズ部の
凸部頂点を通るレンズ中心線とのなす角度をθ、透明樹
脂フィルム面に接しないストライプ状の遮光層の端部と
レンズ部の凸部頂点を通るレンズ中心線とのなす角度を
θ′と表わす。

【００２４】本発明のレンチキュラーレンズフィルム光
学物品において、レンチキュラーレンズピッチＰが、
０．０５mm＜Ｐ＜０．３mmなる条件を満たし、及びレン
ズ部の凸部頂点からレンズ部の反対側の平坦面まで厚さ
Ｄが、０．０５mm＜Ｄ＜０．３mmなる条件を満たし、さ
らにストライプ状の遮光層の厚さをＤ′が、Ｄ′＜１０
μmなる条件を満たし、かつ開口率を下記のようにあら
わした場合、９０％以上の開口率を有するレンチキュラ
ーレンズフィルムであることを特徴とする。 開口率（％）＝（θ′／θ）＊１００ （但し、θ＝ｔａｎ^-1｛（Ｐ−Ｐ′）／２Ｄ｝、θ′＝
ｔａｎ^-1｛（Ｐ−Ｐ′）／２（Ｄ＋Ｄ′）｝）

【００２５】前記レンチキュラーレンズフィルムにおい
て、そのピッチＰが０．３ｍｍ以上と大きい場合は、液
晶プロジェクターとの画素モアレが発生し易く画像の劣
化を招く。また、遮光層の厚さＤ′が１０μ以上と厚い
場合は、レンチキュラーレンズからの光線がケラレてし
まい、水平方向の視野角を充分にかせぐことが困難とな
る。

【００２６】本発明で用いられるレンチキュラーレンズ
部を形成する透明樹脂フィルム２２としては、紫外線透
過性を有する透明な樹脂フィルムが好ましく、レンズ部
が形成される面に易接着処理されていることが望まし
い。材質としては、ポリエステル、ポリカーボネート、
ポリ塩化ビニル等が挙げられる。フィルムの透明性や強
度、可撓性の点から、５０μ〜２５０μ厚のポリエステ
ルフィルムや０．１mm〜０．７mm厚のポリカーボネート
フィルムが好適である。

【００２７】本発明で用いられるレンチキュラーレンズ
部を形成する紫外線硬化型樹脂は、既に上述したフレネ
ルレンズ部を形成するのに使用したと同様の紫外線硬化
型樹脂を使用できる。紫外線硬化型樹脂の塗布は、特に
限定されるものではないが、ナイフコート、ダイコー
ト、カーテンコートなどの塗布方法が望ましい。また、
その塗布厚は形成するレンチキュラーレンズの形状によ
っても異なるが、０．０５mm〜０．１mmが適当である。
なお、塗布厚は、樹脂の粘度や塗布速度によって調整す
ることができる。

【００２８】黒色の光吸収層として機能する遮光層２３
を形成する方法につて詳細に説明する。上記のようにし
て得たレンチキュラーレンズフィルムの平坦面に、粘着
性を有し、紫外線の照射によってその粘着性が消失する
特性を持つ紫外線硬化型樹脂フィルムをラミネートす
る。次に、レンチキュラーレンズフィルムを介して紫外
線を照射し、レンズ作用によって集光して硬化した部分
以外の紫外線硬化樹脂フィルムの未硬化部分に前記フィ
ルムの粘着性を利用して、黒色の粉末トナーまたは黒色
の着色層を有する転写シートを着色層側で重ね合わせ、
未硬化部分の前記樹脂の粘着性を利用して、前記黒色粉
末トナーまたは前記黒色着色層を未硬化部分のみに付着
させ、ストライプ状の黒色の遮光層を形成する。

【００２９】黒色粉末トナーとしては、黒色の色素、顔
料、カーボン、金属塩、あるいは黒色に着色したアクリ
ル樹脂、有機シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、尿素
樹脂、ホルムアルデヒド縮合物等が挙げられるが、特に
限定されるものではない。必要に応じて、２種類以上の
黒色粉末トナーを組み合わせて使用してもよい。黒色着
色層を有する転写シートは、転写シートの材質、構成等
に特に限定されるものではなく汎用の転写シートが使用
可能である。形成される遮光層は、実際のレンチキュラ
ーシートへの紫外線線の照射による非集光部に対してで
あり、真に遮光層の形成が必要な箇所、すなわち映像光
の通過しない領域に、確実な位置精度で形成できる。ま
た、上記の露光プロセスによれば、露光量に応じて粘着
部の幅を制御することによって、遮光層の幅をコントロ
ールできる。

【００３０】図４は、本発明の透光性拡散シート光学物
品の例を示した断面図である。透明樹脂基材５１に少な
くとも拡散剤５２を含有した透光性拡散シート５０であ
る。必要に応じて適宜着色剤５３を混合したり、あるい
は着色剤５３を含有するシートと拡散剤５２を含有する
シートとを積層した２層からなる透光性拡散シートであ
っても良い。

【００３１】図４の（ａ）は、透明樹脂基材５１に拡散
剤５２のみを混入した透光性拡散シート５０である。
（ｂ）は、透明樹脂基材５１に拡散剤５２と着色剤５３
を混入した透光性拡散シート５０である。（ｃ）は、透
明樹脂基材５１に拡散剤５２のみを混入したシートと透
明樹脂基材５１に着色剤５３のみを混入したシートとを
積層してなる透光性拡散シート５０である。

【００３２】本発明の上記透光性拡散シートは、光学特
性として、曇り度Ｈ’が、７５％＜Ｈ’＜８５％なる条
件を満たし、及び平行光線透過率ＰＴ’が、１１％＜Ｐ
Ｔ’＜２５％なる条件を満たし、かつ最大輝度の１／２
（α角）、１／３（β角）、１／１０（γ角）、１／２
０（δ角）になる角度が、３゜＜α角＜７゜、５゜＜β
角＜９゜、１０゜＜γ角＜１６゜、１４゜＜δ角＜２２
゜なる条件を満たすことを特徴とする。

【００３３】上記の光学特性は、基材と拡散剤の屈折率
差、拡散剤の粒径及びその分布、さらに拡散剤の添加量
等を制御することによって実現できる。

【００３４】透光性拡散シートの光学特性は、背面透過
型スクリーンに用いるには、平行光線透過率Ｔが２５％
以上と高く、曇り度Ｈが７５％以下と低く、上記の特定
した限定範囲外でα・β・γ・δ角が狭い場合は、垂直
方向の視野角を充分にかせぐことができず、また、液晶
プロジェクターの光源が透けて見えるシースルー現象が
発生する。逆に、平行光線透過率Ｔが１１％以下と低
く、曇り度Ｈが８５％以上と高く、上記の特定した限定
範囲外でα・β・γ・δ角が広い場合は、視野角をかせ
ぐことはできるが、光線のロスが増加し、画面の明るさ
が低下すると共に画像の解像度が劣化してしまう。

【００３５】本発明で使用される透明樹脂基材５１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、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩
化ビニル樹脂または上記の樹脂の共重合体からなるシー
ト等の透明樹脂を挙げることができる。特に、限定され
るものではないが、アクリル樹脂、ＭＳ樹脂（メチルメ
タクリレートとスチレンとを共重合させた樹脂）、ポリ
カーボネート樹脂が光学的に透明性が高い点から好まし
い。

【００３６】また、本発明で使用される拡散剤４２とし
ては、ガラスビーズを必須主成分とし、適宜必要に応じ
て、珪素、アルミニウム、カルシウム等の酸化物を含む
無機質粉末あるいは樹脂を架橋させたポリマービーズ等
の通常使用される拡散剤を少量添加しても良い。これら
の拡散剤を前記透明樹脂基材に混入、練り込み、透光性
拡散シートとする。拡散剤の添加量は、５乃至３０重量
％の範囲が望ましい。

【００３７】本発明で使用される着色剤は、光吸収スペ
クトルが可視波長領域においてほぼ一様な黒色の可視光
線吸収材料、または選択波長特性を有する可視光線吸収
材料のうち何れか一方を含有させることにより、可視光
線波長領域における光吸収量を増加させ、外光コントラ
ストを向上させることができる。可視光線を吸収できる
着色剤として色素、顔料、カーボン、金属塩、金属酸化
物等を挙げることができる。

【００３８】図５は、本発明のフレネルレンズシート光
学物品１０と、レンチキュラーレンズフィルム光学物品
２０と透光性拡散シート光学物品５０とからなる背面透
過型スクリーンの断面図である。前記フレネルレンズと
前記レンチキュラーレンズフィルムのレンズ部の反対側
の平坦面に前記透光性拡散シートを積層したレンチキュ
ラーレンズシートのレンチキュラーレンズとフレネルレ
ンズとが重ね合わせるように組み合わせ、透光性拡散シ
ートが観察面の最外面となるように配設した本発明の背
面透過型スクリーンの構成の一例を示した断面図であ
る。また、必要に応じて、適宜レンチキュラーレンズフ
ィルム光学物品２０のレンチキュラーレンズ部に、可視
光線を吸収できる材料としての着色剤として色素、顔
料、カーボン、金属塩、金属酸化物等着色剤を少量添加
することもできる。

【００３９】上記の本発明のフレネルレンズシート光学
物品と、レンチキュラーレンズフィルム光学物品と透光
性拡散シート光学物品とからなる背面透過型スクリーン
の光学特性として、全光線透過率Ｔ”が、５０％＜Ｔ”
＜８５％なる条件を満たし、及び垂直方向における最大
輝度の１／２（α角）、１／３（β角）、１／１０（γ
角）、１／２０（δ角）になる角度（光線曲げ角度）
が、５゜＜α角＜１４゜、８゜＜β角＜１６゜、１５゜
＜γ角＜２２゜、１８゜＜δ角＜２８゜なる条件を満た
すことを特徴とする。

【００４０】上記の背面透過型スクリーンの光学特性
は、本発明のフレネルレンズシート光学物品とレンチキ
ュラーレンズフィルム光学物品と透光性拡散シート光学
物品の光学特性が上記した所定の範囲を満たした場合、
前記光学物品の組み合わせによって必然的に得られるも
のである。

【００４１】レンチキュラーレンズフィルム２０と透光
性拡散シート３０とを積層する粘着層としては、アクリ
ル系、エチレンビニルアセテート系などの粘着剤が使用
されるが、その材質や構成等に特に限定されるものでは
なく汎用の粘着剤が使用可能である。また、粘着剤の代
わりに紫外線硬化型接着剤を使用することも可能であ
る。

【００４２】前記透光性拡散シートの観察側の最外面
に、少なくとも擦傷防止、帯電防止、反射防止機能から
選ばれる少なくとも１種以上の機能を有する層が形成さ
れていることを特徴とする。

【００４３】擦傷防止を目的とするハードコート処理に
よるハードコート層は、紫外線硬化型塗料から形成す
る。紫外線硬化型塗料は、一般的には皮膜形成成分とし
てその構造の中にラジカル重合性の二重結合又はエポキ
シ基を有するポリマー、オリゴマー、モノマー等を主成
分とするものであり、その他光重合開始剤や増感剤を含
有する。本発明に好ましいものは、皮膜形成成分がアク
リレート系の官能基を有する多官能（メタ）アクリレー
ト系の紫外線硬化型塗料を使用することによって、表面
硬度、透明性、耐摩擦性、耐擦傷性等に優れたハードコ
ート層を形成することができる。

【００４４】帯電防止処理は、保護樹脂板の基材に帯電
防止剤を塗布する。一例として粒径０．５μｍ以下の酸
化錫（ＳｎＯ₂）を用い、表面抵抗値が１０¹⁰Ω以下と
なるような帯電防止層を設ける。帯電防止層の表面抵抗
値が１０¹⁰Ω以下であれば、特に金属酸化物微粉末を限
定するものではない。特に、帯電防止剤の種類、添加量
等は限定されるものではない。

【００４５】反射防止処理は、保護樹脂板の基材の屈折
率よりも低屈折率の材料、透明なフッ素系樹脂またはフ
ッ素系無機化合物からなる薄膜を塗布又は蒸着等により
保護樹脂板に形成することができる。本発明では、特に
低屈折材料、形成方法は限定されるものではない。これ
によって、外光コントラストの改善及び写り込みのない
映像が得られる。

【００４６】

【実施例】以下に、本発明の実施例について詳細に説明
する。

【００４７】＜実施例１＞フレネルレンズシート及びレ
ンチキュラーレンズフィルムに用いる透光性拡散シート
として、それぞれ、厚み２ｍｍのＭＳ樹脂を用いた。各
々の透光性拡散シートの拡散特性としては、以下のよう
である。 [フレネルレンズシート用透光性拡散シート] 平行光線透過率ＰＴ＝５９％ 曇り度Ｈ＝３３％ α角＝０．８度 β角＝０．９度 γ角＝１．４度 δ角＝２．３度 [レンチキュラーレンズフィルム用透光性拡散シート] 平行光線透過率ＰＴ’＝１７％ 曇り度Ｈ’＝８０％ α角＝４．５度 β角＝６．６度 γ角＝１２．５度 δ角＝１６度

【００４８】レンチキュラーレンズフィルムに用いる基
材フィルムは、厚み２５０μｍのポリエステル樹脂フィ
ルム上にレンチキュラーレンズ形状が施され、その反対
面にブラックストライプがついたものを用い、これらを
積層することで背面透過型スクリーンとした。

【００４９】＜実施例２＞フレネルレンズシート及びレ
ンチキュラーレンズフィルムに用いる透光性拡散シート
として、それぞれ、厚み２ｍｍのＭＳ樹脂を用いた。各
々の透光性拡散シートの拡散特性としては、以下のよう
である。 「フレネルレンズシート用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ＝５０％ 曇り度Ｈ＝４４％ α角＝０．８度 β角＝０．９度 γ角＝１．７度 δ角＝２．８度 「レンチキュラーレンズフィルム用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ’＝１７％ 曇り度Ｈ’＝８０％ α角＝４．５度 β角＝６．６度 γ角＝１２．５度 δ角＝１６度

【００５０】レンチキュラーレンズフィルムに用いる基
材フィルムは、厚み２５０μｍのポリエステル樹脂フィ
ルム上にレンチキュラーレンズ形状が施され、その反対
面にブラックストライプがついたものを用い、これらを
積層することで背面透過型スクリーンとした。

【００５１】＜実施例３＞フレネルレンズシート及びレ
ンチキュラーレンズフィルムに用いる透光性拡散シート
として、それぞれ、厚み２ｍｍのＭＳ樹脂を用いた。各
々の透光性拡散シートの拡散特性としては、以下のよう
である。 「フレネルレンズシート用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ＝３９％ 曇り度Ｈ＝５６％ α角＝０．９度 β角＝１．０度 γ角＝２．８度 δ角＝４．２度 「レンチキュラーレンズフィルム用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ’＝１７％ 曇り度Ｈ’＝８０％ α角＝４．５度 β角＝６．６度 γ角＝１２．５度 δ角＝１６度

【００５２】レンチキュラーレンズフィルムに用いる基
材フィルムは、厚み２５０μｍのポリエステル樹脂フィ
ルム上にレンチキュラーレンズ形状が施され、その反対
面にブラックストライプがついたものを用い、これらを
積層することで背面透過型スクリーンとした。

【００５３】＜比較例１＞フレネルレンズシート及びレ
ンチキュラーレンズフィルムに用いる透光性拡散シート
として、それぞれ、厚み２ｍｍのＭＳ樹脂を用いた。各
々の透光性拡散シートの拡散特性としては、以下のよう
である。 「フレネルレンズシート用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ＝６４％ 曇り度Ｈ＝２８％ α角＝０．３度 β角＝０．４度 γ角＝０．４度 δ角＝０．４度 「レンチキュラーレンズフィルム用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ’＝１７％ 曇り度Ｈ’＝８０％ α角＝４．５度 β角＝６．６度 γ角＝１２．５度 δ角＝１６度

【００５４】レンチキュラーレンズフィルムに用いる基
材フィルムは、厚み２５０μｍのポリエステル樹脂フィ
ルム上にレンチキュラーレンズ形状が施され、その反対
面にブラックストライプがついたものを用い、これらを
積層することで背面透過型スクリーンとした。

【００５５】＜比較例２＞フレネルレンズシート及びレ
ンチキュラーレンズフィルムに用いる透光性拡散シート
として、それぞれ、厚み２ｍｍのＭＳ樹脂を用いた。各
々の透光性拡散シートの拡散特性としては、以下のよう
である。 「フレネルレンズシート用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ＝３８％ 曇り度Ｈ＝５０％ α角＝０．３度 β角＝０．４度 γ角＝０．４度 δ角＝０．４度 「レンチキュラーレンズフィルム用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ’＝１７％ 曇り度Ｈ’＝８０％ α角＝４．５度 β角＝６．６度 γ角＝１２．５度 δ角＝１６度

【００５６】レンチキュラーレンズフィルムに用いる基
材フィルムは、厚み２５０μｍのポリエステル樹脂フィ
ルム上にレンチキュラーレンズ形状が施され、その反対
面にブラックストライプがついたものを用い、これらを
積層することで背面透過型スクリーンとした。

【００５７】＜比較例３＞フレネルレンズシート及びレ
ンチキュラーレンズフィルムに用いる透光性拡散シート
として、それぞれ、厚み２ｍｍのＭＳ樹脂を用いた。各
々の透光性拡散シートの拡散特性としては、以下のよう
である。 「フレネルレンズシート用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ＝２４％ 曇り度Ｈ＝７３％ α角＝０．３度 β角＝０．４度 γ角＝０．８度 δ角＝２．０度 「レンチキュラーレンズフィルム用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ’＝１７％ 曇り度Ｈ’＝８０％ α角＝４．５度 β角＝６．６度 γ角＝１２．５度 δ角＝１６度

【００５８】レンチキュラーレンズフィルムに用いる基
材フィルムは、厚み２５０μｍのポリエステル樹脂フィ
ルム上にレンチキュラーレンズ形状が施され、その反対
面にブラックストライプがついたものを用い、これらを
積層することで背面透過型スクリーンとした。

【００５９】＜比較例４＞フレネルレンズシート及びレ
ンチキュラーレンズフィルムに用いる透光性拡散シート
として、それぞれ、厚み２ｍｍのＭＳ樹脂を用いた。各
々の透光性拡散シートの拡散特性としては、以下のよう
である。 「フレネルレンズシート用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ＝６４％ 曇り度Ｈ＝２８％ α角＝０．３度 β角＝０．４度 γ角＝０．４度 δ角＝０．４度 「レンチキュラーレンズフィルム用透光性拡散シート」 平行光線透過率ＰＴ’＝２３％ 曇り度Ｈ’＝７３％ α角＝２．５度 β角＝４．５度 γ角＝１０度 δ角＝１３．５度

【００６０】レンチキュラーレンズフィルムに用いる基
材フィルムは、厚み２５０μｍのポリエステル樹脂フィ
ルム上にレンチキュラーレンズ形状が施され、その反対
面にブラックストライプがついたものを用い、これらを
積層することで背面透過型スクリーンとした。

【００６１】実施例１〜３及び比較例１〜４で作成した
フレネルレンズシート光学物品と、レンチキュラーレン
ズフィルム光学物品と、透光性拡散シート光学物品とを
組み合わせてなる背面透過型スクリーンの光学特性の性
能評価に関しては、次の方法で行った。

【００６２】＜ピーク輝度＞Ａ社製液晶プロジェクショ
ンテレビ（画面中央部の照度：１６０ＬＵＸ）に背面透
過型スクリーンをセットし、２ｍ離れた位置での輝度
（ｃｄ／ｍ²）を測定した。測定には、トプコン製ＢＭ
−７を使用し、２度視野にておこなった。

【００６３】＜シースルーの有無＞Ａ社製液晶プロジェ
クションテレビ（画面中央部の照度：１６０ＬＵＸ）に
背面透過型スクリーンをセットし、１ｍ離れた位置での
シースルー現象（光源が透ける現象）の有無で判定。 ○ → シースルー無し × → シースルー有り

【００６４】＜シンチレーションの有無＞Ａ社製液晶プ
ロジェクションテレビ（画面中央部の照度：１６０ＬＵ
Ｘ）に背面透過型スクリーンをセットし、１ｍ離れた位
置でのシンチレーション現象（画面がぎらつく現象）の
有無で判定。 ○ → シンチレーションが目立たない × → シンチレーションが目立つ

【００６５】＜視野角＞透光性拡散シート光学物品単
体、フレネルレンズシート光学物品、及び光学物品を組
み合わせてなる背面透過型スクリーンをゴニオフォトメ
ータ（村上色彩技術研究所製）にセットし、法線方向の
輝度の１／２、１／３、１／１０、１／２０になる角度
を測定し、それぞれα角、β角、γ角、δ角とした。

【００６６】＜曇り度および平行光線透過率＞濁度計
（ＮＤＨ２０００：日本電色製）をもちいて、ＪＩＳ
Ｋ７３６１（補償法）に従って測定した。

【００６７】その性能評価結果について、下記の表１に
示す。

【００６８】

【表１】

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、背面透過型スクリーン
を構成する光学物品のうちレンチキュラーレンズフィル
ム光学物品に設けられたストライプ状の遮光層で光線が
遮られることによる光量損失が少なく、画面が明るく、
シンチレーション現象やシースルー現象が発生しないフ
レネルレンズシート光学物品とレンチキュラーレンズフ
ィルム光学物品と透光性拡散シート光学物品を組み合わ
せてなる背面透過型スクリーンを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の背面透過型スクリーンの一例を示す斜視
図。

【図２】本発明のフレネルレンズシート光学物品の一例
を示す断面図。

【図３】本発明のレンチキュラーレンズフィルムの構成
を説明する断面図。

【図４】本発明の透光性拡散シート光学物品の一例を示
す断面図。（ａ）は、透明樹脂基材に拡散剤のみを混入
した透光性拡散シートである。（ｂ）は、透明樹脂基材
に拡散剤と着色剤を混入した透光性拡散シートである。
（ｃ）は、透明樹脂基材に拡散剤のみを混入したシート
と透明樹脂基材に着色剤のみを混入したシートとを積層
してなる透光性拡散シートである。

【図５】本発明の背面透過型スクリーンの一例を示す断
面図。

【符号の説明】

１０…フレネルレンズシート光学物品 ２０…レンチキュラーレンズフィルム光学物品 ２１…レンチキュラーレンズ部 ２２…透明樹脂フィルム ２３…ストライプ状遮光層 ３０…フレネルレンズ部 ４０…透光性拡散シート ４１、５１…透明樹脂基材 ４２、５２…拡散剤 ４３、５３…着色剤 ５０…透光性拡散シート光学物品 ６０…粘着層または接着層 ７０…帯電防止、擦傷防止、反射防止層等の付与層 Ｄ…レンズ部の凸部頂点から前記レンズ部の反対側の平
坦面までの厚さ Ｄ′…ストライプ状遮光層の厚さ Ｐ…シリンドリカルレンズのピッチ Ｐ′…ストライプ状遮光層の幅 θ…透明樹脂フィルム面に接するストライプ状の遮光層
の端部とレンズ部の凸部頂点を通るレンズ中心線とのな
す角度 θ′…透明樹脂フィルム面に接しないストライプ状の遮
光層の端部とレンズ部の凸部頂点を通るレンズ中心線と
のなす角度

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明樹脂基材に拡散剤を含有する透光性拡
   散シート上に、放射線硬化型樹脂の硬化物からなるフレ
   ネルレンズ形状部を形成したフレネルレンズシートであ
   って、前記フレネルレンズシートの光学特性として、曇
   り度Ｈが、 ３０％＜Ｈ＜６０％ なる条件を満たし、及び平行光線透過率ＰＴが、 ３０％＜ＰＴ＜６５％ なる条件を満たし、かつ垂直方向における最大輝度の１
   ／２（α角）、１／３（β角）、１／１０（γ角）、１
   ／２０（δ角）になる角度が、 ０．７゜＜α角＜２．０゜、 ０．７゜＜β角＜２．０゜、 １．０゜＜γ角＜６．０゜、 ２．０゜＜δ角＜６．０゜ なる条件を満たすフレネルレンズシートであることを特
   徴とする光学物品。
2. 【請求項２】透明樹脂フィルム上に放射線硬化型樹脂の
   硬化物からなる凸状のシリンドリカルレンズが並設して
   なるレンチキュラーレンズ形状部を形成し、レンズ面の
   反対側の平坦面に光集光部に相当する以外の非集光部の
   領域にストライプ状の遮光層を設けたレンチキュラーレ
   ンズフィルムであって、凸状のシリンドリカルレンズの
   ピッチをＰ、レンズ部の凸部頂点から前記レンズ部の反
   対側の平坦面までの厚さをＤ、各凸状のシリンドリカル
   レンズの非集光部に相当する位置の前記平坦面に設けた
   ストライプ状の遮光層の幅をＰ′、厚さをＤ′とした場
   合、ピッチＰが、 ０．０５mm＜Ｐ＜０．３mm なる条件を満たし、及びレンズ部の凸部頂点からレンズ
   部の反対側の平坦面まで厚さＤが、 ０．０５mm＜Ｄ＜０．３mm なる条件を満たし、さらにストライプ状の遮光層の厚さ
   Ｄ’が、 Ｄ′＜１０μm なる条件を満たし、かつ開口率を下記のようにあらわし
   た場合、９０％以上の開口率を有するレンチキュラーレ
   ンズフィルムであることを特徴とする光学物品。 開口率（％）＝（θ′／θ）＊１００ （但し、θ＝ｔａｎ^-1｛（Ｐ−Ｐ′）／２Ｄ｝、θ′＝
   ｔａｎ^-1｛（Ｐ−Ｐ′）／２（Ｄ＋Ｄ′）｝、ここで透
   明樹脂フィルム面に接するストライプ状の遮光層の端部
   とレンズ部の凸部頂点を通るレンズ中心線とのなす角度
   をθ、透明樹脂フィルム面に接しないストライプ状の遮
   光層の端部とレンズ部の凸部頂点を通るレンズ中心線と
   のなす角度をθ′と表わす。）
3. 【請求項３】透明樹脂基材に少なくとも拡散剤を含有す
   る透光性拡散シートであって、その光学特性として、曇
   り度Ｈ’が、 ７５％＜Ｈ’＜８５％ なる条件を満たし、及び平行光線透過率ＰＴ’が、 １１％＜ＰＴ’＜２５％ なる条件を満たし、かつ、最大輝度の１／２（α角）、
   １／３（β角）、１／１０（γ角）、１／２０（δ角）
   になる角度が、 ３゜＜α角＜７゜、 ５゜＜β角＜９゜、 １０゜＜γ角＜１６゜、 １４゜＜δ角＜２２゜ なる条件を満たす透光性拡散シートであることを特徴と
   する光学物品。
4. 【請求項４】請求項１記載のフレネルレンズシート光学
   物品と、請求項２記載のレンチキュラーレンズフィルム
   学物品と、請求項３記載の透光性拡散シート光学物品か
   らなり、前記フレネルレンズシートと、前記レンチキュ
   ラーレンズフィルムの平坦面に前記透光性拡散シートを
   積層した該レンチキュラーレンズシートとを、フレネル
   レンズとレンチキュラーレンズとを重ね合わせるように
   組み合わせ、かつ透光性拡散シートが観察面となるよう
   に配設した背面透過型スクリーンであって、該スクリー
   ンの光学特性として全光線透過率Ｔ”が、 ５０％＜Ｔ”＜８５％ なる条件を満たし、及び垂直方向における最大輝度の１
   ／２（α角）、１／３（β角）、１／１０（γ角）、１
   ／２０（δ角）になる角度（光線曲げ角度）が、 ５゜＜α角＜１４゜ ８゜＜β角＜１６゜ １５゜＜γ角＜２２゜ １８゜＜δ角＜２８゜ なる条件を満たすことを特徴とする背面透過型スクリー
   ン。
5. 【請求項５】前記透光性拡散シートが、粒径３〜２５μ
   のガラスビーズを必須主成分とする拡散剤を含有するこ
   とを特徴とする請求項１、３、４に記載の光学部品又は
   背面透過型スクリーン。
6. 【請求項６】前記透光性拡散シートの観察側の最外面
   に、少なくとも帯電防止、擦傷防止、反射防止機能から
   選ばれる少なくとも１種以上の機能を有する層が形成さ
   れていることを特徴とする請求項３、５に記載の背面透
   過型スクリーン。