JP2002357868A - 透過型スクリ−ン - Google Patents

透過型スクリ−ン

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JP2002357868A
JP2002357868A JP2001164127A JP2001164127A JP2002357868A JP 2002357868 A JP2002357868 A JP 2002357868A JP 2001164127 A JP2001164127 A JP 2001164127A JP 2001164127 A JP2001164127 A JP 2001164127A JP 2002357868 A JP2002357868 A JP 2002357868A
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JP
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lenticular lens
lens plate
screen
plate
resin
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JP2001164127A
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Toshihiro Nakamura
敏博 中村
Chihiro Sakamaki
千尋 坂巻
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Toppan Inc
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Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、少なくともフレネルレンズ板とレン
チキュラー板からなる透過型スクリーンにおいて、温湿
度変化により反りが生ずることによる画質の劣化を防止
した、高画質の映像を観察できる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】少なくともフレネルレンズ板とレンチキュ
ラーレンズ板とを組み合わせてなる透過型スクリーンに
おいて、前記レンチキュラーレンズ板が、ガラス基板に
レンチキュラーレンズシートが積層されてなるレンチキ
ュラーレンズ板であることを特徴とする透過型スクリ−
ンである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明に属する技術分野】本発明は背面投射型プロジェ
クションテレビ等に使用される透過型スクリーンに係わ
り、具体的には温度や湿度変化に対して安定な透過型ス
クリーンに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶パネル等の映像投射装置から
の映像を背面からスクリーン上に拡大投射して、映像を
観察する背面投射型プロジェクションテレビに用いられ
る透過型スクリーンは、フレネルレンズシートとレンチ
キュラーレンズシートとを組み合わせた構成からなり、
フレネルレンズシートは、映像投射装置からの映像光を
観察者のいる方向に向ける作用をし、画面全体を均一に
明るくするために用いられる。一方、水平方向に映像光
を屈折させる作用を持つ凸状レンズ群を配列したレンチ
キュラーレンズシートは、観察者のいる左右方向に映像
投射装置からの映像光を屈折拡散させる作用をし、水平
方向の視野角すなわち観察領域を広げ、多くの人が観察
できるようにするために用いられる。また、垂直方向に
映像光を拡散させ、観察者のいる上下方向に映像投射装
置からの映像光をある程度屈折拡散させる作用とスクリ
ーン上に映像を結像させるための拡散板が用いられる。
通常、レンチキュラーレンズシートのレンズ面と反対側
の平坦面に上記拡散板を積層して用いるのが一般的であ
る。
【0003】また、コントラスト向上のために、レンチ
キュラーレンズシートの観察側の平坦面に映像光の通過
しない非集光部の領域に外光を吸収するストライプ状の
遮光層が並設されている。
【0004】透過型スクリーンに用いられるレンチキュ
ラーレンズシートは、例えば、ポリスチレン樹脂、アク
リル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂等の
基材を加熱し、熱溶融状態で平プレスにて、金型を用い
て型押しする方法で基材にレンズ部を形成したものが用
いられていた。
【0005】一方、拡散板は、その基材がアクリル樹脂
(PMMA)、ポリカーボネート樹脂(PC)、アクリ
ル−スチレン共重合樹脂(MS)等の樹脂を押出成形に
よって、粉末ガラス、微粉砕ガラス繊維、酸化チタン、
炭酸カルシウム、二酸化珪素(シリカ)、酸化アルミニ
ウム、無機微粉末または架橋重合体樹脂微粒子等の拡散
剤を少なくとも1種類以上を選んで練り込み、板状に成
形したものが用いられていた。
【0006】通常、レンチキュラーレンズシートと拡散
板を積層して用いるために、レンチキュラーレンズシー
トと拡散板の基材の線膨張係数が異なることから、温湿
度変化によって反りを生じ、その結果、フレネルレンズ
シートと拡散板を積層してなるレンチキュラーレンズシ
ートとを組み合わせて透過型スクリーンとして用いた場
合、フレネルレンズシートと拡散板を積層してなるレン
チキュラーレンズシートの間に間隙が生じて、焦点ぼ
け、色再現性の低下、2重像といった現象による映像の
画質が低下するという問題があった。
【0007】上記の問題を解消するための方法として、
レンチキュラーレンズシート、拡散板やフレネルレンズ
シート等の部材を成形した後、フレネルレンズシートと
レンチキュラーレンズシートが全面にわたって密着し
て、スクリーン中心部が膨れないように、レンチキュラ
ーレンズシート、拡散板やフレネルレンズシート等のい
ずれかの部材または全部を熱処理を施して予め反らす方
法が提案されている。しかしながら、この方法は、反り
の程度を調整するのが困難であって、歩留まりが悪く、
製造上大きな問題となっていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためになされたもので、温湿度変化により反
りが生ずることによる画質の劣化を防止した、高画質の
映像を観察できる透過型スクリーンを提供することを目
的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項1に係る発明は、少なくともフレネルレンズ
板とレンチキュラーレンズ板とを組み合わせてなる透過
型スクリーンにおいて、前記レンチキュラーレンズ板
が、ガラス基板にレンチキュラーレンズシートが積層さ
れてなるレンチキュラーレンズ板であることを特徴とす
る透過型スクリ−ンである。
【0010】また、請求項2に係る発明は、請求項1記
載の透過型スクリ−ンにおいて、前記レンチキュラーレ
ンズ板が、ガラス基板に粘着層を介してレンチキュラー
レンズシートが積層されていることを特徴とする。
【0011】また、請求項3に係る発明は、請求項1ま
たは2記載の透過型スクリ−ンにおいて、前記ガラス基
板に拡散剤が混入されていることを特徴とする。
【0012】また、請求項4に係る発明は、請求項1ま
たは2記載の透過型スクリ−ンにおいて、前記粘着層に
拡散剤が混入されていることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例としての
実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
【0014】図1(a)は、本発明の透過型スクリーン
の構成の一例を示した斜視図である。また、図1(b)
は、本発明の透過型スクリーンに用いられるレンチキュ
ラーレンズ板の構成の一例を示した断面図である。図1
(a)に示すように、本発明の透過型スクリーンは、一
例として映像光の投射側より、順次、フレネルレンズ板
10と、レンチキュラーレンズ板20と組み合わせた構
成である。フレネルレンズ板10は、樹脂基材に鋸刃形
状のレンズ11が同心円状に形成されている。また、レ
ンチキュラーレンズ板20は、図1(b)に示すよう
に、映像光を水平方向に屈折拡散させる作用を有する垂
直方向に縦長の凸状のレンズ21群を基材フィルム22
上に配列し、レンズ面と反対側の平坦面に映像光の通過
しない非集光部の領域にストライプ状の遮光層23が並
設されているレンチキュラーレンズシート24を拡散剤
25aを混入したガラス基板25に粘着層26を介して
積層された構成のものである。
【0015】図2は、本発明の透過型スクリーンに用い
られるレンチキュラーレンズ板の他の例を示した断面図
である。図2に示すように、拡散剤36aを粘着層36
に混入しても良い。
【0016】本発明の透過型スクリーンに用いられるレ
ンチキュラーレンズ板を構成するレンチキュラーレンズ
シート24の基材22は、特に限定されるものではない
が、特にポリエステル樹脂からなるフィルム基材が好適
に用いられる。
【0017】上記の基材に凸状レンズ21を形成する方
法は、特に限定されるものではないが、紫外線硬化型樹
脂又は電子線硬化型樹脂を用いて、その硬化物からなる
レンズ部を形成する方法が、生産性やレンズの成形精度
等の点から好適に用いられる。
【0018】上記紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹
脂としては、特に限定されるものではないが、ウレタン
アクリレート、エポキシアクリレート系樹脂が望まし
い。紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂の硬化物か
らなる凸状レンズは、例えば、前記樹脂組成物をレンズ
の逆形状を有するエンボスロール金型の成型面に塗布
し、フィルム基材をエンボスロール金型に供給して、そ
の基材を介して紫外線または電離放射線の照射により、
前記樹脂を硬化させると同時にその樹脂硬化成型物から
なるレンズ部を基材に重合接着せしめる方法等によって
形成できる。
【0019】また、レンズ面と反対側の平坦面に映像光
が通過しない非集光部の領域にスクリーンのコントラス
トを向上する目的で、ストライプ状の遮光層23を設け
る。上記ストライプ状の遮光層は、粘着性の紫外線硬化
型樹脂が、紫外線の照射によって硬化して非粘着性とな
ることを利用して設ける下記の方法によるのが望ましい
が、特に限定されるものではない。
【0020】まず、凸状レンズ面と反対側の平坦面に、
紫外線硬化型樹脂層を形成する。次に、レンズ側からレ
ンチキュラーレンズシートの平坦面に形成した紫外線硬
化型樹脂層に対して各々のレンズ群を介して、紫外線を
垂直に照射して、各レンズ群によって集光された部分の
前記樹脂を硬化させて非粘着性とした後、粘着性の前記
樹脂の未硬化部分にのみ黒色の着色剤を付着させること
により遮光層が形成される。着色剤として黒色微粉体ト
ナーを、未硬化部分にのみに選択的に付着させることも
できる。また、黒色のインキ層を設けた転写紙を使用し
て、黒色インキ層を未硬化部分にのみに選択的に付着さ
せることもできる。
【0021】上記の露光プロセスによれば、各凸状レン
ズに対しては、レンズ側からレンチキュラーレンズシー
トの全面に平行光を一括的に照射することになる。従っ
て、形成される遮光層は、実際のレンチキュラーレンズ
シートへの紫外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。
【0022】本発明の透過型スクリーンに用いられるレ
ンチキュラーレンズ板を構成するガラス基板は、ケイ酸
塩ガラス、リン酸塩ガラス、ホウ酸塩ガラスなどの板ガ
ラスを用いることができ、特に限定されるものではな
い。ガラス基板に拡散剤を混入する場合は、ガラス板の
溶融成形過程で混入することができる。
【0023】拡散剤25aとしては、例えば、酸化チタ
ン、炭酸カルシウム、二酸化珪素(シリカ)、酸化アル
ミニウムなどの無機微粉末が挙げられる。
【0024】レンチキュラーレンズシートをガラス基板
に積層する方法は、実質的に透光性の粘着性接着剤また
は粘着性フィルム状接着剤などを使用することができ
る。
【0025】上記接着剤からなる粘着層に拡散剤を混入
する場合は、接着剤の配合過程で混入することができ
る。この場合使用できる拡散剤としては、酸化チタン、
炭酸カルシウム、二酸化珪素(シリカ)、酸化アルミニ
ウムなどの無機微粉末以外に粉末ガラス、微粉砕ガラス
繊維、架橋重合体樹脂微粒子等を挙げることができる。
【0026】本発明の透過型スクリーンで用いられるフ
レネルレンズ板10は、ポリスチレン樹脂、アクリル樹
脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂等の基材を
加熱し、熱溶融状態で平プレスにて、金型を用いて型押
しする方法で鋸刃状レンズ部を形成することができる。
また、上記樹脂をエクストル−ダによる溶融押出成形に
て、溶融状態で押し出される基材表面にエンボスロール
金型を用いて型押しする方法で鋸刃状レンズ部を設ける
こともできる。さらには、紫外線硬化型樹脂又は電子線
硬化型樹脂を用いて、例えば、その樹脂組成物をレンズ
の逆形状を有するエンボスロール金型の成型面に塗布
し、基材をエンボスロール金型に供給して、その基材を
介して紫外線または電離放射線の照射により、前記樹脂
を硬化させると同時にその樹脂硬化成型物からなる鋸刃
状レンズ部を基材に重合接着せしめ、転写して形成する
こともできる。
【0027】このようにして得られたフレネルレンズ板
と、ガラス基板にレンチキュラーシートを積層してなる
レンチキュラーレンズ板とを組み合わせて本発明の透過
型スクリーンとすることができる。本発明におけるレン
チキュラーレンズ板は、ガラス基板が積層されているこ
とから温湿度変化で反りを生ずることがないので、フレ
ネルレンズ板と密着して組み合わせることができる。し
たがって、従来のフレネルレンズシートと樹脂基材から
なる拡散板を積層してなるレンチキュラーレンズシート
の間に間隙が生じて、焦点ぼけ、色再現性の低下、2重
像といった現象による映像の画質が低下するという問題
が解消できる。
【0028】また、従来の透過型スクリーンは、最外面
の観察面が、拡散板もしくはスクリーンを保護する前面
板からなり、いずれも樹脂基材であるために、耐擦傷性
が低いため前面板の観察面にハードコート層を設けるな
どしていたが、本発明の透過型スクリーンの最外面の観
察面がガラス基板であることから、ハードコート層を設
ける必要がないので、コスト削減の効果も期待できる。
【0029】また、本発明の透過型スクリーンは、観察
面がガラス面になることから、外観上、通常のCRT型
テレビと同等の品位を有し、しかも、仮にガラスが事故
で破損したとしても、ガラス基板にレンチキュラーレン
ズシートが積層されているためにガラスが飛散すること
がなく安全である。
【0030】さらに、外光の映り込みが発生して画面が
見にくくなるのを防止し、外光コントラストの向上を目
的として、必要に応じて、ガラス基板の観察面に反射防
止膜を設けることもできる。
【0031】
【発明の効果】本発明により、レンチキュラーレンズ板
にガラス基板を用いたことにより、温湿度変化により反
りを発生することがなく、フレネル板とレンチキュラー
レンズ板とを密着して組み合わせることができ、かつそ
の密着状態が保持できるので、画質の劣化が生じない、
高画質の映像を観察できる透過型スクリーンを提供する
ことが可能となった。また、スクリーンの最外面の観察
面がガラス基板であるために、耐擦傷性に優れ、CRT
型テレビと同等の外観上の品位を有し、しかも仮に事故
でガラスが破損したとしても飛散することがなく安全な
透過型スクリーンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明の透過型スクリーンの構成の
一実施例を示した斜視図である。(b)は、本発明の透
過型スクリーンに用いられるレンチキュラーレンズ板の
構成の一例を示した断面図である。
【図2】本発明の透過型スクリーンに用いられるレンチ
キュラーレンズ板の構成の他の例を示した断面図であ
る。
【符号の説明】
10……フレネルレンズ板 11……フレネルレンズ 20、30……レンチキュラーレンズ板 21、31……凸状レンズ 22、32……フィルム基材 23、33……遮光層 24、34……レンチキュラーレンズシート 25、35……ガラス基板 25a、36a……拡散剤 26、36……粘着層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくともフレネルレンズ板とレンチキュ
    ラーレンズ板とを組み合わせてなる透過型スクリーンに
    おいて、前記レンチキュラーレンズ板が、ガラス基板に
    レンチキュラーレンズシートが積層されてなるレンチキ
    ュラーレンズ板であることを特徴とする透過型スクリ−
    ン。
  2. 【請求項2】前記レンチキュラーレンズ板が、ガラス基
    板に粘着層を介してレンチキュラーレンズシートが積層
    されていることを特徴とする請求項1記載の透過型スク
    リ−ン。
  3. 【請求項3】前記ガラス基板に拡散剤が混入されている
    ことを特徴とする請求項1または2記載の透過型スクリ
    −ン。
  4. 【請求項4】前記粘着層に拡散剤が混入されていること
    を特徴とする請求項1または2記載の透過型スクリ−
    ン。
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