JP2002350607A

JP2002350607A - 遮光性層を有するレンチキュラーレンズシートおよびスクリーン

Info

Publication number: JP2002350607A
Application number: JP2001158566A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Goto; 正浩後藤; Yoshiyuki Yamashita; 禎之山下
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-05-28
Filing date: 2001-05-28
Publication date: 2002-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】遮光性層を有する従来のレンチキュラーレン
ズシートの欠点を解消し、遮光性層を、映像のコントラ
ストの低下を生じる個所に確実に形成すること、および
遮光性層を、映像光の透過する部分を確実に避けて形成
することを課題とするものである。【解決手段】レンズ端部に入射した入射光１０が屈折
して出射する出射光１０’が遮られない遮光性層の形成
範囲を、レンズ端部の接線の角度θ、および素材の屈折
率ｎを用いて表現することができ、それに従って遮光性
層を形成することにより、映像光の透過する部分を避け
て遮光性層を形成する位置を決めることが可能になっ
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、単独、もしくはフ
レネル凸レンズ等と組み合わせて、透過型投影用スクリ
ーンとして使用するのに適した、遮光性層を有するレン
チキュラーレンズシートに関するものである。本発明
は、遮光性層と各レンチキュラーレンズとの対応関係を
新しい観点で定めたレンチキュラーレンズシートに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】大型テレビジョン用として、赤、緑およ
び青の３本のＣＲＴを用い、それらの映像を投影レンズ
系でスクリーンに拡大投影することが従来より、行なわ
れている。また、最近では、赤、緑、および青の３枚の
液晶表示パネルを用い、ダイクロイックミラーにより画
像を合成して、表示する、液晶投射型のテレビジョン、
さらには、液晶パネルやＤＭＤパネルを用いて、フィー
ルドシーケンシャル方式でカラー表示を行なう投影型テ
レビジョンもある。

【０００３】これらの用途のスクリーンとして、従来の
ＣＲＴ用には、両面にレンチキュラーレンズを有し、観
察側の面に外光の反射を遮るためのブラックストライプ
（遮光帯）を有するスクリーンが使用されており、ま
た、ＬＣＤパネルやＤＭＤパネルを用いる場合には、映
像源が単一であるため、観察側のレンズは必要無く、光
源側にのみレンチキュラーレンズを持つレンチキュラー
レンズシートを用いたスクリーンが使用されている。

【０００４】こうしたレンチキュラーレンズシートもし
くはスクリーンを用いる場合には、観察者が観察する映
像が明るいことが要求され、特に、映像源がＬＣＤパネ
ルやＤＭＤパネルである場合には、ランプの価格や寿命
の点で、ランプ自体の照度の向上には限界があるので、
スクリーンのゲインを大きくすることが要求される。加
えて、映像源の高精細化に伴ない、レンズピッチを細か
くする必要があるが、従来の、主にＣＲＴ用スクリーン
に用いた、両面にレンチキュラーレンズを有し、観察側
にブラックストライプを有するスクリーンをそのまま高
精細化することは難しい。

【０００５】また、従来、主にＬＣＤパネル用やＤＭＤ
パネル用のスクリーンとして使用されている、光源側に
のみレンチキュラーレンズを有するスクリーンにおいて
も、映像のコントラストを向上させる目的で、ブラック
ストライプの幅を広くすると、投影光がブラックストラ
イプに遮られて、投影光の利用効率が低下するし、逆に
ブラックストライプの幅を狭くすると、映像のコントラ
ストが向上しないという問題点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明においては、遮
光性層を有する従来のレンチキュラーレンズシートの上
記の欠点を解消し、遮光性層を、映像のコントラストの
低下を生じる個所に確実に形成することを課題としてい
る。また、本発明においては、遮光性層を、映像光の透
過する部分を確実に避けて形成することを課題としてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】発明者は、レンチキュ
ラーレンズシートの非レンズ面に垂直に入射する外光が
レンズ端面付近のレンズ面で全反射すると、レンチキュ
ラーレンズによる外光反射が急激に多くなることに注目
し、レンズ端面から、少なくともレンズ面で全反射が起
きる範囲に遮光性層を形成することにより、映像のコン
トラストが著しく向上することを見出した。また、発明
者は、レンズの中心付近に入射して屈折した屈折光より
も、レンズの端部付近に入射して屈折した屈折光の方
が、遮光性層によって遮られる可能性が大きいため、レ
ンズの端部に入射した光が屈折して光レンズ面から出光
するのを遮られない位置に遮光性層を形成することによ
り、投影光の有効利用が可能であることを見出した。

【０００８】

【課題を解決する手段】第１の発明は、複数のレンチキ
ュラーレンズが密に配列したレンチキュラーレンズ群を
一方の面に有する透明性シートの、非レンズ面の前記レ
ンチキュラーレンズの非集光部に遮光性層が積層された
レンズシートであって、前記の各々のレンチキュラーレ
ンズの断面形状における端部の接線と前記レンチキュラ
ーレンズシートとのなす角度をθ、前記レンチキュラー
レンズシートの屈折率をｎとするとき、少なくともｓｉ
ｎθ＞１／ｎを満足する位置に対応して前記遮光性層が
積層されていることを特徴とする、遮光性層を有するレ
ンチキュラーレンズシートに関するものである。第２の
発明は、複数のレンチキュラーレンズが密に配列したレ
ンチキュラーレンズ群を一方の面に有する透明性シート
の、非レンズ面の前記レンチキュラーレンズの非集光部
に遮光性層が積層されたレンズシートであって、前記の
各々のレンチキュラーレンズの断面形状における端部の
接線と前記レンチキュラーレンズシートとのなす角度を
θ、前記レンチキュラーレンズシートの屈折率をｎ、前
記端部における前記レンズシートの厚みをｔ、前記遮光
性層の幅をｗとするとき、ｄ＞ｗ／２ｔａｎ（θ−ｓｉ
ｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ））であることを特徴とする、遮光
性層を有するレンチキュラーレンズシートに関するもの
である。第３の発明は、透明性シートの一方の面に、複
数のレンチキュラーレンズが密に配列したレンチキュラ
ーレンズ群を表面に有するレンズ層が積層され、前記透
明性シートの他方の面の、前記レンチキュラーレンズの
非集光部に遮光性層が積層されたレンズシートであっ
て、前記の各々のレンチキュラーレンズの断面形状にお
ける端部の接線と前記レンチキュラーレンズシートとの
なす角度をθ、前記透明性シートの屈折率をｍ、前記レ
ンズ層の屈折率をｎ、前記端部における前記レンズシー
トの厚みをｔ、前記遮光性層の幅をｗとするとき、ｄ＞
ｗ／２（ｔａｎ（ｓｉｎ^-1（ｎ／ｍ×ｓｉｎ（θ−ｓｉ
ｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ）））））であることを特徴とす
る、遮光性層を有するレンチキュラーレンズシートに関
するものである。第４の発明は、第１〜第３いずれかの
発明において、前記レンチキュラーレンズの中央部の焦
点が最も非レンズ面側にあり、前記レンチキュラーレン
ズの中央部から前記レンチキュラーレンズの端部にかけ
て焦点が連続的に短くなることを特徴とする遮光性層を
有するレンチキュラーレンズシートに関するものであ
る。第５の発明は、第4の発明において、前記遮光性層
が、最も非レンズ面側の焦点の位置、もしくは前記位置
よりも前記レンチキュラーレンズ側に積層されているこ
とを特徴とする遮光性層を有するレンチキュラーレンズ
シートに関するものである。第６の発明は、第１〜第５
いずれかの発明において、前記遮光性層が複数積層され
ていることを特徴とする遮光性層を有するレンチキュラ
ーレンズシートに関するものである。第７の発明は、第
１〜第５いすれかの発明において、前記遮光性層および
／または前記遮光性層を形成するための空隙が感光性材
料を用いて構成されていることを特徴とする遮光性層を
有するレンチキュラーレンズシートに関するものであ
る。第８の発明は、第７の発明において、前記遮光性層
が銀塩乳剤層から形成されたものであることを特徴とす
る遮光性層を有するレンチキュラーレンズシートに関す
るものである。第９の発明は、第１〜第８いずれかの発
明において、前記レンズシートは、透明性基材シート上
に、透明な電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化物からな
るレンチキュラーレンズ層が積層されたものであること
を特徴とする遮光性層を有するレンチキュラーレンズシ
ートに関するものである。第１０の発明は、第１〜第９
いずれかの発明において、前記非レンズ面の外光の反射
率が１５％以下であることを特徴とする遮光性層を有す
るレンチキュラーレンズシートに関するものである。第
１１の発明は、第１〜第１０いずれかの発明において、
前記レンズシートのいずれか一方の面もしくは両面に、
光透過性を有する自立性シートが積層されていることを
特徴とする遮光性層を有するレンチキュラーレンズシー
トに関するものである。第１２の発明は、第１１の発明
において、前記自立性シートが光拡散性であることを特
徴とする遮光性層を有するレンチキュラーレンズシート
に関するものである。第１３の発明は、第１〜第１２い
ずれかの発明の遮光性を有するレンチキュラーレンズシ
ート単独の前記レンチキュラーレンズ側を背面側とする
か、もしくは前記レンチキュラーレンズシートの前記背
面側に光軸補正シートを配置したことを特徴とするスク
リーンに関するものである。第１４の発明は、第１３の
発明において、前記光軸補正シートがフレネルレンズシ
ートであることを特徴とするスクリーンに関するもので
ある。第１５の発明は、第１１の発明のレンチキュラー
レンズシートにおける前記自立性シートがフレネルレン
ズシートであることを特徴とするスクリーンに関するも
のである。第１６の発明は、第１３〜第１５いずれかの
発明において、少なくとも観察側表面に、帯電防止、傷
付き防止、映り込み防止、反射防止、もしくは汚染防止
のいずれかのための処理が施されているか、もしくは、
それらのいずれかの機能を有する層が積層されている
か、またはタッチセンサー機能を有する層が積層されて
いることを特徴とするスクリーンに関するものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の遮光性層を有するレンチ
キュラーレンズシートは、観察側である非レンズ面にお
ける外光の反射を低減することを一つの狙いとしてい
る。外光の反射は、レンチキュラーレンズシートの観察
側のあらゆる個所に、あらゆる方向から入射する光を考
慮しなければならず、遮光性層の間から投影光が出光す
る、スクリーン用のレンチキュラーレンズシートとして
は、完全な外光の反射の防止は望めないが、幾つかのタ
イプの外光のうち、あるものに注目すれば、防止策を講
じることが可能な場合がある。

【００１０】図１は、そのような例の原理を示す図で、
図１（ａ）はレンチキュラーレンズシート２の観察側
（図では下面側）である非レンズ面からレンズシート
（レンチキュラーレンズシートの意味、以降においても
同じ）に垂直に入射する入射光６が、レンチキュラーレ
ンズ３と空気の界面で全反射する様子を示しており、こ
のように全反射が起きると、全反射による反射光が観察
側に出射光６’として出射する確率が極めて大きく、映
像のコントラストを著しく低下させる原因となり得る。
なお、レンチキュラーレンズシート２は、特に断らない
限り、一方の面（図では上面）にのみレンチキュラーレ
ンズ３を有し、他の面（図では下面）は、遮光性層が充
填されるような場合を除き、平坦なものである。

【００１１】図１（ａ）に示すように、レンチキュラー
レンズシート２に垂直に入射した入射光６が全反射する
条件は、入射光６がレンチキュラーレンズ３のレンズ面
に達した位置５における接線７がレンチキュラーレンズ
シート２となす角度をθ、レンチキュラーレンズの素材
の光の屈折率をｎとし、空気の屈折率を１とみなすと、
ｓｉｎθ＞１／ｎである。

【００１２】図１（ａ）からも明らかなように、レンズ
面の位置５よりも右側、即ち、レンズ端面に近づくほ
ど、θは大きくなるので、位置５が全反射が始まる位置
であるとすれば、遮光性層４は、位置５に対応するレン
チキュラーレンズシート２の下面の位置８、言い換えれ
ば、位置５からレンズシート面に垂線を描き、レンズシ
ート下面と交わった位置８から、互いに隣接するレンチ
キュラーレンズ３の境界９に対応するレンチキュラーレ
ンズシート２の下面の位置まで形成する。実際には、右
隣のレンチキュラーレンズのレンズ面の左側部分での全
反射を防止する遮光性層、境界９をはさんで位置５と対
象な位置５’に対応する位置８’まで連続して積層す
る。

【００１３】前記した全反射の式、ｓｉｎθ＞１／ｎで
は、ｎの値が与えられれば、角度θは決まるが、遮光性
層４のレンチキュラーレンズシート２の厚み方向の位置
については制約がないので、図１（ｂ）に示したよう
に、レンチキュラーレンズシート２の下面に積層して、
下面から突出するよう積層してもよいし、図２（ａ）に
示すように、レンチキュラーレンズシート２の下面に埋
め込んだ遮光性層４ａ、あるいはレンチキュラーレンズ
シート２内部の、図２（ａ）中、４ｂ、４ｃ、もしくは
４ｄに示すような適宜な位置に積層することが可能であ
る。図２（ａ）の遮光性層４ｂおよび図２（ｂ）の遮光
性層４ａは、非レンズ面の表面での外光の反射を抑制す
ることができる。

【００１４】レンチキュラーレンズシート２のレンズ面
での全反射を防止する、上記のような遮光性層４は、通
常は、必要な遮光性を与えるのに必要な厚みで形成する
が、必要に応じ、レンチキュラーレンズシート２の厚み
方向に間隔をあけることが好ましく、二つ、もしくはそ
れ以上の数の遮光性層として形成してもよい。図２
（ｂ）は、透明性シート２ａ上に、透明性シート２ａと
は別のレンチキュラーレンズ３を積層してあるレンチキ
ュラーレンズシート２の、透明性シート２ａとレンチキ
ュラーレンズ３との間に遮光性層４ｅを積層したもの
で、遮光性層４ｅのレンズ３に対する位置としては、図
２（ａ）中の４ｄと同じである。この図２（ｂ）の構造
における遮光性層４ｅは、透明性シート２ａ上に、例え
ば紫外線硬化性樹脂でレンチキュラーレンズ３を形成す
るのに先立って積層することが可能であり、また、全反
射する可能性のある光を、最もレンズ面近くで遮ること
ができる。なお、上記した種々の遮光性層４の構造は、
レンチキュラーレンズシート２の観察側における外光反
射のみに関するものであり、実際には、次に記載するよ
うな投影光の有効利用の観点からの制約があり得る。

【００１５】本発明の遮光性層を有するレンチキュラー
レンズシート２は、レンズ面からの投影光のうち、レン
チキュラーレンズの端部に入射した光が遮光性層により
遮られないことも狙いの一つとしている。

【００１６】図３（ａ）は、レンチキュラーレンズシー
ト２が、一つの層から構成されているか、あるいは、屈
折率が実施的に異ならない複数の層から構成されている
場合を示すもので、レンズ３側から、レンチキュラーレ
ンズシート２に垂直に入射した入射光１０がレンチキュ
ラーレンズ３の端部で屈折して、レンズシート下面より
出射光１０’として出射する場合の遮光性層４の位置関
係を示す図である。

【００１７】入射光１０がレンズ面で屈折して、入射方
向より角度αの方向に向かう出射光１０’となって出光
する場合、この出射光１０’が、レンズ端部から見て、
レンチキュラーレンズシート２とは垂直な方向の非レン
ズ面の下方の距離ｄにある、レンズシート方向の幅がｗ
の遮光性層４に遮られないための条件としては、少なく
とも、ｔａｎα＞ｗ／２ｄである必要がある。ここで、
ｄは、レンチキュラーレンズ３の端部、即ち、レンズの
最も肉薄部分から、遮光性層４の下面までの距離とす
る。なお、レンズの光軸が傾けてある場合を除き、遮光
性層４の幅ｗは、レンズのピッチ以下である。

【００１８】角度αは、レンズ端部の接線１１がレンチ
キュラーレンズシート２のシート面となす角度θとレン
チキュラーレンズシート２の屈折率ｎとから求めること
ができる。図３（ａ）において、α＝θ−βであり、こ
のうちβは、入射光１０がレンズ３により屈折した後
の、法線と屈折光１０’のなす角度（＝屈折角）である
からｓｉｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ）で表せ、α＝θ−ｓｉｎ
^-1（ｓｉｎθ／ｎ）である。このαを表す式の右辺を、
ｔａｎα＞ｗ／２ｄにおけるαと置き換えると、次式の
ようになる。ｔａｎ（θ−ｓｉｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ）＞ｗ／２ｄ上記の式を変形することにより、下記の式に至る。ｄ＞ｗ／２ｔａｎ（θ−ｓｉｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ））

【００１９】レンチキュラーレンズシート２は、複数の
層から構成されていることが普通である。仮にレンズ３
が屈折率；ｎの素材から、また、透明性シート２ａが屈
折率；ｍの素材からなっている二層構造であるときは、
図３（ｂ）に示すように、これらの二つの層の界面にお
ける屈折を考慮する必要がある。

【００２０】二つの層の界面において、法線と入射光の
なす角度をα、法線と屈折光とのなす角度をγとする
と、ｎｓｉｎα＝ｍｓｉｎγとなり、これを変形するこ
とにより、ｓｉｎγ＝ｎ／ｍ×ｓｉｎαが得られる。こ
こで、αは、先に求めた、レンチキュラーレンズシート
２全体の屈折率がｎである場合のαと同じであり、α＝
θ−ｓｉｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ）であるから、γ＝ｓｉｎ
^-1（ｎ／ｍ×ｓｉｎ（θ−ｓｉｎ^-1（ｓｉｎθ／
ｎ）））となる。

【００２１】ここで、レンチキュラーレンズシート２の
レンズ端部からの入射光がレンズで屈折してから、比較
的短い距離を経て、上記の二つの層の界面で屈折し、屈
折率；ｍの層における通過距離が、屈折率；ｎの層にお
ける通過距離よりも充分長いと仮定すれば、このγを前
記したｔａｎα＞ｗ／２ｄにおけるαと置き換えること
により、ｔａｎ（ｓｉｎ^-1（ｎ／ｍ×ｓｉｎ（θ−ｓｉ
ｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ））））＞ｗ／２ｄとなり、これを
変形することにより、下記の式が導かれる。ｄ＞ｗ／２
（ｔａｎ（ｓｉｎ^-1（ｎ／ｍ×ｓｉｎ（θ−ｓｉｎ
^-1（ｓｉｎθ／ｎ）））））

【００２２】本発明の遮光性層を有するレンチキュラー
レンズシートにおいて、レンチキュラーレンズの端部に
入射した光が遮光性層により遮られないための条件は、
上記のように、遮光性層の幅ｗと遮光性層の下面までの
距離の比として得られる。従って、この条件に従う場
合、従来のように、遮光性層４をレンチキュラーレンズ
シート２の下面に積層する以外に、例えば、図４（ａ）
中、ハッチで示す領域４１、即ち、レンズ端部の入射光
の屈折光が遮光性層により遮られない領域の範囲におい
て、図の上下方向の適宜な位置、および各位置における
領域４１の最大幅までの遮光性層を形成し得る。

【００２３】図４（ｂ）に示すように、遮光性層は４１
ａ、４１ｂ、もしくは４１ｃの符号で示す位置に積層す
ることができ、これらのうちの一層、任意の二層、もし
くは三層の遮光性層とすることができる。遮光性層を、
レンチキュラーレンズシートの厚み方向の任意の位置に
積層するには、遮光性層の大きさ、形状の凹部を予め形
成したり、２枚の透明シートの間に遮光性層をはさむ等
して、行なうことができる。ただし、レンズ３、透明性
シート２ａおよび２ｂの各層の積層体としてレンチキュ
ラーレンズシート２を構成する場合には、各層の表裏い
ずれか、もしくは両方に積層する等した方が、工程が簡
素化できる。例えば、図４（ｂ）中、遮光性層４１ａ
は、透明性シート２ｂの下面に積層し、遮光性層４１ｂ
は、透明性シート２ｂの上面、もしくは２ａの下面に積
層し、遮光性層４１ｃは透明性シート２ｂの上面に積層
すると、工程が簡素である。なお、遮光性層４１ａ、４
１ｂ、および４１ｃのうち、いずれかを向かって右側に
寄せ、残りを向かって左側に寄せることにより、屈折光
の光路を遮ることなく、ぎりぎりに位置合せをすること
もできる。

【００２４】図４（ｂ）の遮光性層４１ａ、４１ｂ、お
よび４１ｃは、比較的薄いシート状のものを想定して図
に描き、説明したが、図５に示すように、図４（ａ）の
ハッチで示す領域内に、この領域の形状に合せた、断面
が台形状の遮光性層４１ｄ、および４１ｅを積層するこ
ともできる。これらの遮光性層４１ｄ、および４１ｅ
は、いずれか一方のみでもよいが、両方を積層してもよ
い。なお、図示はしないが、図４（ｂ）に示すような比
較的薄いシート状の遮光性層と、図５に示すような断面
が台形状のものとを組み合わせることもできる。

【００２５】断面が台形状の遮光性層は、例えば、遮光
性以外の部分を逆型形状に作製して遮光性層を充填すべ
き個所を形成する、即ち、遮光性層の形状の空隙を準備
し、その空隙に遮光性組成物を充填することにより、形
成することができる。逆型形状の作製は、ネガ型感光性
樹脂層等の感光性材料の層を積層しておいて、レンチキ
ュラーレンズを利用して露光することにより、あるいは
露光の際の焦点を上下左右に振ることにより、逆型形状
が硬化して残るよう露光することによって形成すること
ができる。

【００２６】今まで、述べてきたような、遮光性層を形
成するのに相応しいレンチキュラーレンズの形状として
は、従来のように、非レンズ面の一点に焦点を結ぶもの
よりも、レンズの中央部と端部との間で、焦点が連続的
に変化し、好ましくは、レンズ中央部付近の焦点距離が
長く、レンチキュラーレンズシートの非レンズ面より
も、かなり離れて焦点を結び、他方、レンズ端部付近で
は、焦点距離が短く、レンチキュラーレンズシートの非
レンズ面の外であるが、ごく近くであるか、またはレン
チキュラーレンズシートの非レンズ面よりも幾分内側で
焦点を結ぶものであることが好ましい。

【００２７】このような焦点が単一ではなく、レンズ中
央部付近の焦点距離が長く、レンズ端部に近づくほど焦
点距離が短いレンチキュラーレンズの場合、遮光性層は
最も長い焦点距離の焦点の位置か、それよりもレンズシ
ート内寄りに積層することが好ましい。

【００２８】従来のように、非レンズ面の一点に焦点を
結ぶレンチキュラーレンズにおいては、遮光性層の形成
位置がずれると、レンズのすべての位置から入射し、屈
折した光が遮られる可能性があるが、上記のように、レ
ンチキュラーレンズシートのレンズが、レンズの中央部
付近の焦点距離が長く、レンズ端部付近では、焦点距離
が短く、その間では焦点が連続的に変化するものである
ときは、レンズ端部の入射光が、たとえ、遮光性層の位
置ずれによって、多少遮られたとしても、レンズの中央
部寄りに入射した光の屈折光は、遮られない可能性が大
きく、致命的にならない利点がある。

【００２９】また、図５までの例では、いずれにおいて
も、レンチキュラーレンズシートの非レンズ面に近づく
ほど、遮光性層の幅を広く描いてあるが、レンズ端部の
入射光がレンチキュラーレンズシートの内部に焦点を持
ち、レンズ中央部の入射光がレンチキュラーレンズシー
トの外に焦点を持つような場合には、最も上の遮光性層
４１ｃより４１ｂの方が幅が広がっているが、最も下の
遮光性層４１ａは、図６（ａ）に示すような、そのまま
の傾向に沿って、幅を広くしたものではなく、レンズ端
部に入射し、屈折した屈折光に合わせて、再び幅を狭め
て形成することもできる。あるいは、この図において、
光路を遮らない遮光性層を例えば、図６（ｂ）に示すよ
うな領域４１に合わせた形状、もしくはこれを厚み方向
に適宜に分割した複数の遮光性層としてもよい。

【００３０】前に、断面が台形状の遮光性層の形成を、
感光性材料を用いて形成し得ることを述べたが、遮光性
層そのものも、感光性材料を用いて形成し得る。例え
ば、黒色顔料の配合等により遮光性を付与したポジ型感
光性樹脂を非レンズ面に積層しておき、レンチキュラー
レンズシートのレンチキュラーレンズを利用して露光を
行ない、その後、現像することにより、遮光性層を形成
することができる。また、ネガ型感光性樹脂を非レンズ
面に積層しておき、レンチキュラーレンズシートのレン
チキュラーレンズを利用して露光を行ない、その後、現
像することにより、遮光性層を形成すべき個所を凹部と
して形成し、その凹部に遮光性材料を充填することによ
り遮光性層を形成することができる。

【００３１】感光性材料としては、上記の感光性樹脂の
ほか、銀塩写真に用いる銀塩乳剤層を、非レンズ面に積
層するか、もしくは、銀塩乳剤層を透明シート上に積層
してある写真用フィルムを非レンズ面に積層し、やはり
レンチキュラーレンズを利用して露光し、現像すること
により、遮光性層を形成することができる。通常の方法
では、光が透過すべき個所が黒化するので、ポジ型の乳
剤層を用いるか、もしくは反転現像することが望まし
い。

【００３２】本発明で用いるレンチキュラーレンズシー
ト２は、好ましくは、透明性基材シート上に、透明な電
離放射線硬化性樹脂組成物の硬化物からなるレンチキュ
ラーレンズを層として積層したものである。このような
積層構造のものは、レンズ形状の逆型形状を有する型ロ
ーラに透明性基材シートを巻き付けつつ、それらの間に
電離放射線硬化性樹脂組成物を供給して賦型し、電離放
射線の照射により、硬化させて積層した後に剥離するこ
とにより、連続的に生産することができる。

【００３３】本発明の遮光性層を有するレンチキュラー
レンズシート２は、非レンズ面の外光の反射率が１５％
以下であることが好ましく、１５％を超えるものは、背
面から投影して映像を眺める際の映像のコントラストが
著しく低下する。

【００３４】本発明の遮光性層を有するレンチキュラー
レンズシート２は、必ずしも自立性が無く、特に、透明
性基材シート上に、透明な電離放射線硬化性樹脂組成物
の硬化物からなるレンチキュラーレンズを層として積層
したものは、ごく薄いフィルム状であることが普通であ
る。従って、適宜な枠に張るか、裏打ち等を行なうこと
が好ましく、後者の方が補強を兼ねることができるの
で、より好ましく、実際には、遮光性層を有するレンチ
キュラーレンズシートのレンズ面側、もしくは非レンズ
面側のいずれか、もしくは両方に、透明性を有する自立
性シートを、透明接着剤を介して積層することが好まし
い。

【００３５】自立性シートは、単に透明な厚みのあるシ
ートでもよいが、遮光性層を有するレンチキュラーレン
ズシートに付加することが好ましい機能、もしくは、遮
光性層を有するレンチキュラーレンズシートをスクリー
ンとして使用する際に付加することが好ましい機能を有
するものであることがより好ましい。

【００３６】好ましい一例として、自立性シートが、光
拡散性の光拡散性シートである場合があり得る。遮光性
層を有するレンチキュラーレンズシートは、通常、スク
リーンとして使用する際の左右方向に、光を拡散し得る
性能を有しているが、上下方向に光を拡散し得る性質を
有していないので、図７（ａ）に示すように、光拡散性
シート２２を透明接着剤層２１ａを介する等して積層す
ることにより、上下方向への拡散性を付与することがで
きる。この光拡散性シート２２は、その機能上、遮光性
層４を有するレンチキュラーレンズシート２の観察側に
積層することが好ましい。

【００３７】自立性シートはまた、フレネルレンズシー
ト、好ましくは、フレネル凸レンズシートであり得る。
フレネルレンズシートは、次に述べるように、遮光性層
を有するレンチキュラーレンズシートのレンズ面側に配
置して、スクリーンとすることができるが、図７（ｂ）
に示すように、遮光性層４を有するレンチキュラーレン
ズシート２のレンズ面側に透明接着剤層２１ｂを介する
等して、フレネルレンズシート２３を積層して一体化す
ることも可能である。フレネルレンズシート２３を使用
することにより、投影源からの投影光を、適宜な角度範
囲に絞り、多くは、ほぼ平行光化して、レンチキュラー
レンズに導くものである。なお、上記の光拡散性シート
２２およびフレネルレンズシート２３の両方を、遮光性
層を有するレンチキュラーレンズシートに積層してもよ
い。

【００３８】本発明の遮光性層を有するレンチキュラー
レンズシートは、単独で、レンズ面を背面側として、背
面投影用のスクリーンとして使用することができる。ま
た、レンズ面を背面側とし、背面側にフレネルレンズシ
ートを配置して、スクリーンとすることもできる。

【００３９】スクリーンとして使用する際には、観察側
の表面に、スクリーン本来の光学的な機能に加えて、好
ましい次のような機能を、機能を付与するための適宜な
処理やそのような機能を持つ層の積層により、与えて使
用してもよい。

【００４０】付与することが好ましい諸機能としては、
帯電防止機能、傷付き防止機能、映り込み防止機能、反
射防止機能、もしくは汚染防止機能等であり、これらの
いずれかの機能を付与するための処理が施されている
か、もしくは、いずれかの機能を有する層が積層される
ことにより、機能が付与される。これらは、いずれも物
理的な耐久性等に関するものであるが、これらの機能と
は若干異質ではあるが、タッチセンサー機能を有する層
が積層されることによりブラウン管ディスプレイ等にお
けるタッチパネルの機能を持たせておくことも可能であ
る。

【００４１】

【実施例】レンズ形状、遮光性層の幅（請求項１または
２におけるｗ）、レンズシートの厚みを変えた、遮光性
層を有するレンチキュラーレンズシートを形成し、各々
の遮光性層を有するレンチキュラーレンズシートの透過
率および、観察側での外光反射率を求めた。いずれのレ
ンチキュラーレンズシートも、遮光性層の形成は印刷に
よって行ない、遮光性層側に厚みが２ｍｍの拡散層を積
層した。レンチキュラーレンズシート各部の寸法、およ
び評価結果を「表１」にまとめて示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】実施例１および２のレンチキュラーレンズ
シートでは、遮光性層により外光反射の抑制ができ、か
つ、投影光が遮光性層によって遮られることが少ないた
め、透過率が高く、かつ外光反射率の低いものであっ
た。比較例１のレンチキュラーレンズシートでは、外光
がレンズ面で反射して観察側から出光するため、反射率
が高くなった。比較例２のレンチキュラーレンズシート
では、レンズの端部に入射した光が遮光性層によって遮
られるため、透過率が著しく低くなった。

【００４４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、レンズ端部か
ら、非レンズ面からレンズシートに垂直に入射した光が
レンズ面で全反射する位置までの範囲に少なくとも遮光
性層を有するので、観察側における外光反射の大きな要
素である、レンズ面での全反射による反射を効率よく抑
制した、遮光性層を有するレンチキュラーレンズシート
を提供することができる。請求項２の発明によれば、レ
ンチキュラーレンズシートの遮光性層を形成すべき位置
の範囲を、レンズ端部の傾きと素材の屈折率から、遮光
性の幅と、遮光性層とレンズとの距離との関係で把握す
ることができるので、その範囲内に遮光性層を形成する
ことにより、映像光を確実に避けて遮光性層を形成した
レンチキュラーレンズシートを提供することができる。
請求項３の発明によれば、請求項２と同様に、ただし、
レンズおよび基材等、レンチキュラーレンズシートを構
成する材料の屈折率が異なる点も加味し、映像光を確実
に避けて遮光性層を形成したレンチキュラーレンズシー
トを提供することができる。請求項４の発明によれば、
請求項１〜請求項３いずれかの発明の効果に加え、レン
チキュラーレンズの焦点がレンズ中央部と端部とで異な
るものを使用しているので、焦点が一定であるレンチキ
ュラーレンズに遮光性層を形成するのにくらべて、位置
精度上の問題点が生じにくい、レンチキュラーレンズシ
ートを提供することができる。請求項５の発明によれ
ば、請求項４の発明の効果に加え、遮光性層の形成誤差
が生じ難い位置に遮光性層を有するレンチキュラーレン
ズシートを提供することができる。請求項６の発明によ
れば、請求項１〜請求項５いずれかの発明の効果に加
え、遮光性層を複数層で構成するので、単一の層で構成
するよりも、より確実な遮光性層が形成されたレンチキ
ュラーレンズシートを提供することができる。請求項７
の発明によれば、請求項１〜請求項５いずれかの発明の
効果に加え、遮光性層および／または前記遮光性層を形
成するための空隙が感光性材料を用いて形成されている
ので、印刷等の機械的な手法によるよりも、レンチキュ
ラーレンズを利用して光学的に形成された位置精度の優
れた遮光性層を有するレンチキュラーレンズシートを提
供することができる。請求項８の発明によれば、請求項
７の発明の効果に加え、遮光性層が銀塩乳剤層を用いて
形成されているので、遮光性が高く、自身の反射性も低
い遮光性層を有するレンチキュラーレンズシートを提供
することができる。請求項９の発明によれば、請求項１
〜請求項８の発明の発明の効果に加え、レンズシート自
身が精密で耐久性があり、生産性の高い、遮光性層を有
するレンチキュラーレンズシートを提供することができ
る。請求項１０の発明によれば、請求項１〜請求項１０
いずれかの発明の効果に加え、スクリーンとして使用し
たときに、レンチキュラーレンズシート全体の反射率が
低く、投影された映像のコントラストの高い、遮光性層
を有するレンチキュラーレンズシートを提供することが
できる。請求項１１の発明によれば、請求項１〜請求項
１０いずれかの発明の効果に加え、自立性シートが積層
されたことにより、単独でも取扱いやすく、強度が増し
た、遮光性層を有するレンチキュラーレンズシートを提
供することができる。請求項１２の発明によれば、請求
項１１の発明の効果に加え、自立性シートが光拡散性で
あるために、スクリーンとして使用したときに、上下方
向の光の拡散性を付与された、遮光性層を有するレンチ
キュラーレンズシートを提供することができる。請求項
１３の発明によれば、単独で、もしくは光軸補正シート
と組み合わせて請求項１〜請求項１２いずれかの発明の
効果を有するスクリーンを提供することができる。請求
項１４の発明によれば、請求項１３の発明の効果に加
え、光軸補正シートとしてフレネルレンズシートを使用
したので、嵩をそれほど増加させることなく、投影光の
範囲を絞ることが可能なスクリーンを提供することがで
きる。請求項１５の発明によれば、請求項１１の発明の
効果に加え、自立性シートがフレネルレンズシートであ
るので、嵩をほとんど増加させることなく、投影光の範
囲を絞ることが可能なスクリーンを提供することができ
る。請求項１６の発明によれば、請求項１３〜請求項１
５の発明の効果に加え、選択されたいずれかの機能を有
する、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】観察側の外光反射防止を説明する図である。

【図２】外光反射防止用の遮光性層を示す図である。

【図３】投影光と遮光性層との関係を示す図である。

【図４】遮光性層の形成位置を示す図である。

【図５】遮光性層の形状例を示す図である。

【図６】遮光性層の形成例を示す図である。

【図７】自立性シートを積層した例を示す図である。

【符号の説明】２レンチキュラーレンズシート３レンチキュラーレンズ４遮光性層５位置６入射光７、１１接線９レンズ境界１０入射光（１０’；出射光）４１領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H021 BA23 BA26 BA27 2H042 AA09 AA15 AA26 5C058 BA08 EA35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のレンチキュラーレンズが密に配列
したレンチキュラーレンズ群を一方の面に有する透明性
シートの、非レンズ面の前記レンチキュラーレンズの非
集光部に遮光性層が積層されたレンズシートであって、
前記の各々のレンチキュラーレンズの断面形状における
端部の接線と前記レンチキュラーレンズシートとのなす
角度をθ、前記レンチキュラーレンズシートの屈折率を
ｎとするとき、少なくともｓｉｎθ＞１／ｎを満足する
位置に対応して前記遮光性層が積層されていることを特
徴とする、遮光性層を有するレンチキュラーレンズシー
ト。
【請求項２】複数のレンチキュラーレンズが密に配列
したレンチキュラーレンズ群を一方の面に有する透明性
シートの、非レンズ面の前記レンチキュラーレンズの非
集光部に遮光性層が積層されたレンズシートであって、
前記の各々のレンチキュラーレンズの断面形状における
端部の接線と前記レンチキュラーレンズシートとのなす
角度をθ、前記レンチキュラーレンズシートの屈折率を
ｎ、前記端部における前記レンズシートの厚みをｔ、前
記遮光性層の幅をｗとするとき、ｄ＞ｗ／２ｔａｎ（θ
−ｓｉｎ^-1（ｓｉｎθ／ｎ））であることを特徴とす
る、遮光性層を有するレンチキュラーレンズシート。
【請求項３】透明性シートの一方の面に、複数のレン
チキュラーレンズが密に配列したレンチキュラーレンズ
群を表面に有するレンズ層が積層され、前記透明性シー
トの他方の面の、前記レンチキュラーレンズの非集光部
に遮光性層が積層されたレンズシートであって、前記の
各々のレンチキュラーレンズの断面形状における端部の
接線と前記レンチキュラーレンズシートとのなす角度を
θ、前記透明性シートの屈折率をｍ、前記レンズ層の屈
折率をｎ、前記端部における前記レンズシートの厚みを
ｔ、前記遮光性層の幅をｗとするとき、ｄ＞ｗ／２（ｔ
ａｎ（ｓｉｎ^-1（ｎ／ｍ×ｓｉｎ（θ−ｓｉｎ^-1（ｓｉ
ｎθ／ｎ）））））であることを特徴とする、遮光性層
を有するレンチキュラーレンズシート。
【請求項４】前記レンチキュラーレンズの中央部の焦
点が最も非レンズ面側にあり、前記レンチキュラーレン
ズの中央部から前記レンチキュラーレンズの端部にかけ
て焦点が連続的に短くなることを特徴とする請求項１〜
３いずれか記載の遮光性層を有するレンチキュラーレン
ズシート。
【請求項５】前記遮光性層が、最も非レンズ面側の焦
点の位置、もしくは前記位置よりも前記レンチキュラー
レンズ側に積層されていることを特徴とする請求項４記
載の遮光性層を有するレンチキュラーレンズシート。
【請求項６】前記遮光性層が複数積層されていること
を特徴とする請求項１〜請求項５いずれか記載の遮光性
層を有するレンチキュラーレンズシート。
【請求項７】前記遮光性層および／または前記遮光性
層を形成するための空隙が感光性材料を用いて構成され
ていることを特徴とする請求項１〜請求項６いずれか記
載の遮光性層を有するレンチキュラーレンズシート。
【請求項８】前記遮光性層が銀塩乳剤層から形成され
たものであることを特徴とする請求項７記載の遮光性層
を有するレンチキュラーレンズシート。
【請求項９】前記レンズシートは、透明性基材シート
上に、透明な電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化物から
なるレンチキュラーレンズ層が積層されたものであるこ
とを特徴とする請求項１〜請求項８いずれか記載の遮光
性層を有するレンチキュラーレンズシート。
【請求項１０】前記非レンズ面の外光の反射率が１５
％以下であることを特徴とする請求項１〜請求項９いず
れか記載の遮光性層を有するレンチキュラーレンズシー
ト。
【請求項１１】前記レンズシートのいずれか一方の面
もしくは両面に、光透過性を有する自立性シートが積層
されていることを特徴とする請求項１〜請求項１０いず
れか記載の遮光性層を有するレンチキュラーレンズシー
ト。
【請求項１２】前記自立性シートが光拡散性であるこ
とを特徴とする請求項１１記載の遮光性層を有するレン
チキュラーレンズシート。
【請求項１３】請求項１〜請求項１２いずれか記載の
遮光性を有するレンチキュラーレンズシート単独の前記
レンチキュラーレンズ側を背面側とするか、もしくは前
記レンチキュラーレンズシートの前記背面側に光軸補正
シートを配置したことを特徴とするスクリーン。
【請求項１４】前記光軸補正シートがフレネルレンズ
シートであることを特徴とする請求項１３記載のスクリ
ーン。
【請求項１５】請求項１１記載のレンチキュラーレン
ズシートにおける前記自立性シートがフレネルレンズシ
ートであることを特徴とするスクリーン。
【請求項１６】少なくとも観察側表面に、帯電防止、
傷付き防止、映り込み防止、反射防止、もしくは汚染防
止のいずれかのための処理が施されているか、もしく
は、それらのいずれかの機能を有する層が積層されてい
るか、またはタッチセンサー機能を有する層が積層され
ていることを特徴とする請求項１３〜請求項１５いずれ
か記載のスクリーン。