JP2002123183A - 面発光映像表示装置 - Google Patents

面発光映像表示装置

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JP2002123183A
JP2002123183A JP2000350264A JP2000350264A JP2002123183A JP 2002123183 A JP2002123183 A JP 2002123183A JP 2000350264 A JP2000350264 A JP 2000350264A JP 2000350264 A JP2000350264 A JP 2000350264A JP 2002123183 A JP2002123183 A JP 2002123183A
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JP
Japan
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light
emitting
shielding plate
plate
image
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JP2000350264A
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English (en)
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Koji Tanaka
宏司 田中
Kazumi Kuroda
和己 黒田
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ARISAWA OPTIC CO Ltd
Original Assignee
ARISAWA OPTIC CO Ltd
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    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F27/00Combined visual and audible advertising or displaying, e.g. for public address
    • G09F27/008Sun shades, shades, hoods or louvres on electronic displays to minimise the effect of direct sun light on the display
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/305Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being the ends of optical fibres

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光映像画面と、遮光膜付き三角形断面突条
を有する外光反射防止板の組合せからなる面発光映像表
示装置において、表示画像が暗くなる問題を解決するこ
と。 【解決手段】 無数の発光ドット(31)により形成さ
れる発光映像形成画面(30)の観測者側の前面に沿っ
て外光反射防止板(20)が設けられる。外光反射防止
板(20)は、水平方向に平行に延びる多数の三角形断
面微小突条(21)を有するとともに各微小突条(2
1)の上側面に遮光層(22)を有する構造の遮光板で
あり、前記発光ドットの出射光(Z)が、遮光板(2
0)の光軸(O−O)に対し一定の傾斜角度(θ)をな
して斜め下方に向かい遮光板(20)の背面に入射する
ように各発光ドットが配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、面発光映像表示装
置に係り、特に光ファイバー集束映像画面、発光ダイオ
ード集合体画面、電球集合体画面等の面発光映像形成画
面を用いる面発光映像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光ファイバー集束映像画面、発光ダイオ
ード集合体画面、電球集合体画面等が映像形成画面とし
て多く用いられるようになってきている。これらの面発
光映像形成画面のうち、例えば光ファイバー集束映像画
面としては、図6および図7に一例を示すようにプロジ
ェクタPから無数の光ファイバーFを経てディスプレー
画面2に映像を伝送するように構成されたものが知られ
ている(例えば、特開平11−153968号公報参
照)。
【0003】無数の光ファイバーFの各々の末端はディ
スプレー画面2において発光ドット3を形成する。上記
発光ダイオード集合体画面、電球集合体画面等も、光フ
ァイバー集束映像画面と同様に無数の発光ドットを用い
て画像を形成する発光映像形成手段である。
【0004】このように無数の発光ドットを用いて画像
を形成する発光映像画面を明るい室内のような明光下で
観察する場合には、当然のことながら発光映像画面に観
察側から光が当たることになり、画面の黒レベルが低下
し、画像のコントラストが低下する。
【0005】かかる問題を解決するには、従来から知ら
れている外光反射防止板を発光映像画面の観察側の前面
に沿って設置することが考えられる。このような外光反
射防止板として最も有効なものは、図8に示す構成をも
つ公知の外光反射防止板である。
【0006】図8の外光反射防止板4は、その観測者側
に面する前面に、水平方向に平行に延びる多数の三角形
断面の微小突条5を形成し、各微小突条5の上面に黒色
の遮光層6を施したものであり、上面の黒色遮光層6に
よって外光Rを吸収して画像の黒レベルを上げ、コント
ラストを向上させる。そして、背後から入射する画像光
は、三角形断面微小突条5の透明な下側面7を経て外光
反射防止板の前面の観察側に画像光として送られるよう
になっている。
【0007】このように図8の外光反射防止板4を発光
映像画面の観察側の前面に沿って設置することにより、
観測側が明るくしかも外光が強くても画像の黒レベルを
高くすることができる。ところが、上記発光映像画面と
上記形式の外光反射防止板4との組合せには、次に述べ
るような問題が存在する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】外光反射防止板4を発
光映像画面8の観察側の前面に沿って設置した構成を図
9に示す。図9において、Fは光ファイバー集束映像画
面8の無数の発光ドットを構成する光ファイバーFを示
す。この光ファイバーFの端末は、三角形断面微小突条
5をもつ外光反射防止板4の背面に均一間隔で格子状に
配置されることになる。すべての光ファイバーFの端末
は支持板9によって格子状配置で固定される。なお、各
光ファイバーFの端末開口Faから出る光は、図示しな
い光源部の赤、青、緑の三原色の一つをそれぞれ発光す
る三個の発光体からの光を合波により混色した光とする
ことができる。
【0009】ところが、発光映像画面8と外光反射防止
板4の上記組合せを用いると、図9に示すように、室内
照明、窓等からの外光Rは、R1、R2で示すように遮
光層6により吸収されて表面反射や裏面反射の二重像の
発生を防ぎ、画像を見やすくするのに役立つが、光ファ
イバーFの端末、すなわちドットとなる部分から出る光
束Z(図10に示すように光ファイバーFから出る光の
発散角αは60度程度で狭い)については、図9に示す
ように多くの光束Z1、Z2、Z3、Z5が遮光層6に
より吸収されてしまい観測者側に出ることがなく、光束
Z4を含む一部の光束のみが遮光層6のない三角形断面
突条5の下側面7を通って観測者側に射出されることに
なる。
【0010】実測によれば、光ファイバーFの端末から
出射される光量は、遮光層6により40〜50%も減少
することが判明した。したがって、発光映像画面8と外
光反射防止板4の単なる組合せ構造では、遮光層6によ
り黒レベルは上がっても画像が暗くなると言う問題があ
る。
【0011】このような問題は、ドットが発光ダイオー
ド集合体画面を構成するドットである場合においても、
また、ドットが電球である電球集合体画面の場合にも同
様に起こる。よって、本発明は、発光映像画面と、遮光
層付き三角形断面突条を有する外光反射防止板の組合せ
からなる面発光映像表示装置において、表示画像が暗く
なるという上記問題を解決することのできる面発光映像
表示装置を得ることを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記課
題は、無数の発光ドットにより形成される映像形成画面
の観測者側の前面に沿って外光反射防止板を設けた面発
光映像表示装置において、前記外光反射防止板として、
水平方向に平行に延びる多数の三角形断面の微小突条を
有するとともに各微小突条の上側面に遮光層を有する構
造の遮光板を用い、前記発光ドットの出射光が、前記遮
光板の光軸に対し一定の傾斜角度をなして斜め下方に向
かい遮光板の背面に入射するように各発光ドットを配置
することにより達成される。
【0013】上記面発光映像表示装置において、前記映
像形成画面と前記遮光板の間には、平行をなして垂直方
向に延びかつ前記映像形成画面の側へ突出する多数のレ
ンズ突条をもつレンチキュラーレンズシートを介設する
ことができる。
【0014】以下、図面の図1ないし図5を参照して本
発明の実施の形態につき説明する。図1は本発明の面発
光映像表示装置の実施の形態で用いられる外光反射防止
板としての遮光板20を示す。この遮光板20は全体的
に透明な材料で構成された板であって、その観測者側と
なる前面には、水平方向に平行に延びる多数の三角形状
断面の微小突条21が形成されている。各微小突条21
の上側面には遮光層22が施されている。遮光層22は
黒色層であって、微小突条22の配置のピッチは0.1
〜0.3mm程度である。各微小突条21の上側面は前
方へ向かって下降するように傾斜させてもよいし、水平
面としてもよい。一方、各微小突条21の下側面24は
傾斜が比較的急な下向き斜面となっている。
【0015】遮光板20の背面に沿って、平行をなして
垂直方向に延びる多数のかまぼこ形状のレンズ突条26
をもつレンチキュラーレンズシート27が設けられてい
る。かまぼこ形状のレンズ突条26は図示のように背後
へ向かって突出している。レンチキュラーレンズシート
27は遮光板20の本体と一体的に設けることが好まし
いが、遮光板20の本体に接していれば必ずしも一体で
なくてもよい。
【0016】図2は本発明による面発光映像表示装置の
第1の実施の形態を縦断面図で示している。図2におい
て、遮光板20の構成は図1に示したと同様であり、レ
ンチキュラーレンズシート27を背面に有する遮光板2
0の背面側には、無数の発光ドットにより形成される発
光映像形成画面30がレンズ突条26に面して設けられ
ている。この発光映像形成画面30は、例えば図6およ
び図7に示した発光映像形成画面と同じ光ファイバー集
束映像画面であって、プロジェクタPから無数の光ファ
イバーFを経てディスプレー画面に映像を伝送する形式
のものである。したがって、遮光板20の背面には無数
の光ファイバーFの端末部の光射出開口31が面してい
る。そして、すべての光ファイバーFの端末部は支持板
32によって支持されている。なお、レンチキュラーレ
ンズシート27は必ずしも必要ではない。
【0017】本発明においては、光ファイバーFの端末
部の発光ドットの出射光が、遮光板20の光軸O−Oに
対し一定の傾斜角度θをなして斜め下方に向かい遮光板
20の背面に入射するように光ファイバーFの端末部の
角度が設定されている。こののような角度θの設定は、
前記支持板32に形成する光ファイバー端末部挿入孔の
角度をそのような向きに形成することによって可能とな
る。前記傾斜角度θは例えば20度ないし30度程度で
ある。
【0018】このように下向きの傾斜角度θをもつよう
に光ファイバーFの端末部の角度を設定すると、光ファ
イバーFの端末部の発光ドットから出る光も同じ角度θ
で遮光板20の背面に入射する。このように光ファイバ
ーFの端末部の発光ドットから出る光が下向き傾斜角θ
で遮光板20の背面に入射することによって、図9に示
したように三角形断面微小突条の上側面の遮光層の下面
に入射して吸収される光束Z1、Z2、Z3のような光
束は図9の場合より下方へ向かうことになり、図2に矢
印Z6、Z7,Z8で示すように、遮光層22の下面に
吸収されることはなく、下側面24を透過して観測側に
射出されることになる。したがって、図9の場合よりは
多い量の光束が遮光板20を通って観測側に射出される
ことになり、明るい画像を観測することが可能となる。
しかも、遮光板20の三角形断面微小突条21の遮光層
22による画像の黒レベル向上効果はそのまま得られ
る。よってコントラストに優れた明るい画像が得られる
ことになる。
【0019】図3は本発明の第2の実施の形態を示す。
図3において図2と同じ部分に同じ符号を付して説明を
省略し、異なる部分のみについて説明すると、図3の実
施の形態は発光ダイオード集合体画面30Aであって、
発光ドットとして発光ダイオード素子40が機能してい
る。そして、各発光ダイオード素子40から出る光が、
遮光板20の背面にその光軸O−Oに対し角度θで斜め
下方に向かって入射するように、各発光ダイオード素子
40の向きが設定されている。この第2の実施の形態に
おいても、第1の実施の形態について述べたと同じ理由
で、遮光層22による画像の黒レベル向上効果がそのま
ま得られることによって、コントラストに優れ、しかも
明るい画像が得られる。
【0020】図4は本発明の第3の実施の形態を示す。
図4において図2と同じ部分に同じ符号を付して説明を
省略し、異なる部分のみについて説明すると、図4の実
施の形態は電球集合体画面30Bであって、発光ドット
として電球50が機能している。そして、各電球50か
ら出る光が、遮光板20の背面にその光軸に対し角度θ
で斜め下方に向かって入射するように、各電球50の向
きが設定されている。この第3の実施の形態において
も、第1の実施の形態について述べたと同じ理由で、遮
光層22による画像の黒レベル向上効果がそのまま得ら
れることによって、コントラストに優れ、しかも明るい
画像が得られる。
【0021】図5はレンチキュラーレンズシート27の
作用を示している。同図に示すように、レンチキュラー
レンズシート27のレンズ突条26は入射する画像光Z
を焦点fで収束させ、焦点fを過ぎてから水平方向Z
a、Zb、Zc、Zdで示すように発散させる。したが
って、遮光板20を透過してくる画像の視野角が大きく
なる。
【0022】
【発明の効果】以上に述べたように、請求項1に記載の
発明によれば、発光映像画面と、遮光層付き三角形断面
突条を有する外光反射防止板の組合せからなる面発光映
像表示装置において、外光反射防止板である遮光板の三
角形断面微小突条の遮光層によって外光のために画像の
コントラストが低下する問題を解決できるのは勿論のこ
と、映像形成画面の発光ドットの出射光を、遮光板の光
軸に対し一定の傾斜角度をなして斜め下方に向かい遮光
板の背面に入射するように発光ドットを配置したことに
よって、遮光板の三角形断面微小突条の遮光層に吸収さ
れる光量を少なくして明るい画像を表示することが可能
となる。また、請求項2に記載の発明によれば、請求項
1の発明により得られる上記効果に加えて、面発光映像
表示装置の視野角を大きくし、水平方向に広い範囲で画
像を明視できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の面発光映像表示装置に用いる遮光板を
示す斜視図。
【図2】本発明の面発光映像表示装置の第1の実施の形
態を示す縦断面図。
【図3】本発明の面発光映像表示装置の第2の実施の形
態を示す縦断面図。
【図4】本発明の面発光映像表示装置の第3の実施の形
態を示す縦断面図。
【図5】本発明の面発光映像表示装置に用いる遮光板の
レンチキュラーレンズシートの作用を説明する水平断面
図。
【図6】
【図7】図6の面発光映像形成画面を示す斜視図。
【図8】従来の遮光板の構成を示す縦断面図。
【図9】従来の遮光板と従来の面発光映像形成画面の単
純な組合せ構造の作用を示す縦断面図。
【図10】従来の発光映像形成画面における光ファイバ
端末から出る発散光を示す図。
【符号の説明】
20 遮光板 21 三角形断面の微小突条 22 遮光層 26 レンズ突条 27 レンチキュラーレンズシート 30 発光映像形成画面 30A 発光映像形成画面 30B 発光映像形成画面 F 光ファイバー θ 傾斜角度 40 発光ダイオード素子 50 電球
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // G09F 9/30 361 G09F 9/30 361

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無数の発光ドットにより形成される映像形
    成画面の観測者側の前面に沿って外光反射防止板を設け
    た面発光映像表示装置において、 前記外光反射防止板として、水平方向に平行に延びる多
    数の三角形断面の微小突条を有するとともに各微小突条
    の上側面に遮光層を有する構造の遮光板が設けられ、前
    記発光ドットの出射光が、前記遮光板の光軸に対し一定
    の傾斜角度をなして斜め下方に向かい遮光板の背面に入
    射するように各発光ドットが配置されていることを特徴
    とする面発光映像表示装置。
  2. 【請求項2】前記映像形成画面と前記遮光板の間に、平
    行をなして垂直方向に延びかつ前記映像形成画面の側へ
    突出する多数のレンズ突条をもつレンチキュラーレンズ
    シートが設けられていることを特徴とする請求項1記載
    の面発光映像表示装置。
JP2000350264A 2000-10-13 2000-10-13 面発光映像表示装置 Pending JP2002123183A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007188085A (ja) * 2006-01-13 2007-07-26 Barco Nv 表示システムを遮光するための遮光装置、画像を表示するための表示システム、および表示システムを製造するための方法
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