JP2003050307A - 光拡散シートおよびプロジェクションスクリーン - Google Patents
光拡散シートおよびプロジェクションスクリーンInfo
- Publication number
- JP2003050307A JP2003050307A JP2001237651A JP2001237651A JP2003050307A JP 2003050307 A JP2003050307 A JP 2003050307A JP 2001237651 A JP2001237651 A JP 2001237651A JP 2001237651 A JP2001237651 A JP 2001237651A JP 2003050307 A JP2003050307 A JP 2003050307A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- refractive index
- total reflection
- unit lenses
- hypotenuse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 迷光により表面輝度が低下したりコントラス
トが低下することがなく、角度依存性が少なく、外光の
散乱反射の少ない光拡散シート、およびこの光拡散シー
トを用いたプロジェクションスクリーンを提供する。 【解決手段】 複数の単位レンズを一次元または二次元
方向に形成し、単位レンズは入射光の一部がその内面で
全反射する全反射部を備えるとともに所定の屈折率Ｎ１
を有する材料にて形成し、隣り合う単位レンズの間は所
定の屈折率Ｎ２を有する材料を充填し、さらに単位レン
ズはその断面形状を略台形として台形の下底を入光部、
斜辺を全反射部上底を出光部とし、台形の上底の長さを
Ｔ、高さをＨ、全反射部をなす斜辺が出光部の法線とな
す角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ かつ ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有するように構成する。
トが低下することがなく、角度依存性が少なく、外光の
散乱反射の少ない光拡散シート、およびこの光拡散シー
トを用いたプロジェクションスクリーンを提供する。 【解決手段】 複数の単位レンズを一次元または二次元
方向に形成し、単位レンズは入射光の一部がその内面で
全反射する全反射部を備えるとともに所定の屈折率Ｎ１
を有する材料にて形成し、隣り合う単位レンズの間は所
定の屈折率Ｎ２を有する材料を充填し、さらに単位レン
ズはその断面形状を略台形として台形の下底を入光部、
斜辺を全反射部上底を出光部とし、台形の上底の長さを
Ｔ、高さをＨ、全反射部をなす斜辺が出光部の法線とな
す角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ かつ ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有するように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光拡散シート、こ
の光拡散シートを用いたプロジェクションスクリーンに
関する。
の光拡散シートを用いたプロジェクションスクリーンに
関する。
【０００２】
【従来の技術】プロジェクションディスプレイ装置等に
おいては、観察者の視認性を高めるためスクリーンに光
拡散シートを用いたものが知られている。この光拡散シ
ートは、例えば、透光性フィルムの表面を凹凸処理した
もの、樹脂フィルムの内部に光拡散性微粒子を含有させ
たもの、円柱状のレンズが一つの平面上に並列配置され
たレンチキュラーレンズシート等がある。また、これら
のシートを二、三枚組合わせて用いることも行なわれて
いる。これらは、フィルム、大気、微粒子等の各屈折率
の差を利用してこれらの境界において映像光を多方向に
屈折させ、映像光を広範囲に拡散して観察者側に出射す
ることで視認性の向上を図ろうとするものである。
おいては、観察者の視認性を高めるためスクリーンに光
拡散シートを用いたものが知られている。この光拡散シ
ートは、例えば、透光性フィルムの表面を凹凸処理した
もの、樹脂フィルムの内部に光拡散性微粒子を含有させ
たもの、円柱状のレンズが一つの平面上に並列配置され
たレンチキュラーレンズシート等がある。また、これら
のシートを二、三枚組合わせて用いることも行なわれて
いる。これらは、フィルム、大気、微粒子等の各屈折率
の差を利用してこれらの境界において映像光を多方向に
屈折させ、映像光を広範囲に拡散して観察者側に出射す
ることで視認性の向上を図ろうとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、光拡散性微粒
子や凹凸が形成されたシート表面によって、映像光が乱
反射して多くの迷光を生じさせることになり、ディスプ
レイの表面輝度、コントラストの低下等を招いていた。
また、表面の凹凸処理により拡散性を有するものは、そ
の拡散性および透明性に角度依存性があるため、ディス
プレイを見る角度によって視認性が変化するという問題
があった。一方、光拡散シートの光拡散性は、外光の散
乱反射を増加させることにもつながり、コントラストが
著しく低下して映像がボケやすいという問題点もあっ
た。そこで本発明は、迷光により表面輝度が低下したり
コントラストが低下することがなく、角度依存性が少な
く、外光の散乱反射の少ない光拡散シート、およびこの
光拡散シートを用いたプロジェクションスクリーンを提
供することを目的とする。
子や凹凸が形成されたシート表面によって、映像光が乱
反射して多くの迷光を生じさせることになり、ディスプ
レイの表面輝度、コントラストの低下等を招いていた。
また、表面の凹凸処理により拡散性を有するものは、そ
の拡散性および透明性に角度依存性があるため、ディス
プレイを見る角度によって視認性が変化するという問題
があった。一方、光拡散シートの光拡散性は、外光の散
乱反射を増加させることにもつながり、コントラストが
著しく低下して映像がボケやすいという問題点もあっ
た。そこで本発明は、迷光により表面輝度が低下したり
コントラストが低下することがなく、角度依存性が少な
く、外光の散乱反射の少ない光拡散シート、およびこの
光拡散シートを用いたプロジェクションスクリーンを提
供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以下、本発明について説
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものではない。
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００５】本発明の第一態様の光拡散シート（Ｓ）
は、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に形成
した光拡散シートであって、単位レンズは入射光の一部
がその内面で全反射する全反射部を備えるとともに所定
の屈折率Ｎ１を有する材料にて形成されており、隣り合
う単位レンズの間は所定の屈折率Ｎ２を有する材料が充
填されており、さらに単位レンズはその断面形状が略台
形であって台形の下底を入光部、斜辺を前記全反射部、
上底を出光部とし、全反射部をなす斜辺が出光部の法線
となす角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ かつ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ なる関係を有することを特徴とする。ここに単位レンズ
の断面形状は略台形なので、θは一定、すなわち斜辺は
直線状であることを基本とするが、本発明は曲線状の斜
辺や、浅い角度をなす複数の直線の組み合わせである場
合をも含むものである。この場合にθは、変化するが、
斜辺をなす各部分におけるθの９０％以上が上記関係を
満たせば下記の効果を奏することができるので、本発明
の技術的思想に包含されると解されるべきものである
（θに関して以下同じ。）。
は、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に形成
した光拡散シートであって、単位レンズは入射光の一部
がその内面で全反射する全反射部を備えるとともに所定
の屈折率Ｎ１を有する材料にて形成されており、隣り合
う単位レンズの間は所定の屈折率Ｎ２を有する材料が充
填されており、さらに単位レンズはその断面形状が略台
形であって台形の下底を入光部、斜辺を前記全反射部、
上底を出光部とし、全反射部をなす斜辺が出光部の法線
となす角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ かつ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ なる関係を有することを特徴とする。ここに単位レンズ
の断面形状は略台形なので、θは一定、すなわち斜辺は
直線状であることを基本とするが、本発明は曲線状の斜
辺や、浅い角度をなす複数の直線の組み合わせである場
合をも含むものである。この場合にθは、変化するが、
斜辺をなす各部分におけるθの９０％以上が上記関係を
満たせば下記の効果を奏することができるので、本発明
の技術的思想に包含されると解されるべきものである
（θに関して以下同じ。）。
【０００６】この第一態様の光拡散シートによれば、出
光面法線に平行な入射光を斜辺にて全反射し、出光面に
おいては反射を起こすことなく観察者側に出光すること
ができる。したがって輝度とコントラストが高い光拡散
シートを得ることができる。本発明のスクリーンは主に
単光源プロジェクタ用であり、フレネルレンズを使用す
ることで本シートへの入射角度を略０°にすることが可
能である。なお、斜辺への入射角は、一般には、０°±
１０°の範囲にあることが知られている。
光面法線に平行な入射光を斜辺にて全反射し、出光面に
おいては反射を起こすことなく観察者側に出光すること
ができる。したがって輝度とコントラストが高い光拡散
シートを得ることができる。本発明のスクリーンは主に
単光源プロジェクタ用であり、フレネルレンズを使用す
ることで本シートへの入射角度を略０°にすることが可
能である。なお、斜辺への入射角は、一般には、０°±
１０°の範囲にあることが知られている。
【０００７】本発明の第二態様の光拡散シートは、複数
の単位レンズを一次元または二次元方向に形成した光拡
散シートであって、単位レンズは入射光の一部がその内
面で全反射する全反射部を備えるとともに断面形状が略
台形であって台形の下底を入光部、斜辺を全反射部、上
底を出光部とし、台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、全
反射部をなす斜辺が出光部の法線となす角度をθ、とし
た場合、 ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有することを特徴とする。
の単位レンズを一次元または二次元方向に形成した光拡
散シートであって、単位レンズは入射光の一部がその内
面で全反射する全反射部を備えるとともに断面形状が略
台形であって台形の下底を入光部、斜辺を全反射部、上
底を出光部とし、台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、全
反射部をなす斜辺が出光部の法線となす角度をθ、とし
た場合、 ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有することを特徴とする。
【０００８】この第二態様の光拡散シートによれば、出
光面法線に対して最大１０°の傾きをもった入射光で
も、シート内において一度全反射面にて反射され、再び
他の全反射面に到達することなく出光面から出光され
る。したがって輝度が高く迷光の少ない光拡散シートを
得ることができる。
光面法線に対して最大１０°の傾きをもった入射光で
も、シート内において一度全反射面にて反射され、再び
他の全反射面に到達することなく出光面から出光され
る。したがって輝度が高く迷光の少ない光拡散シートを
得ることができる。
【０００９】本発明の第三態様の光拡散シートは、複数
の単位レンズを一次元または二次元方向に形成した光拡
散シートであって、単位レンズは入射光の一部がその内
面で全反射する全反射部を備えるとともに所定の屈折率
Ｎ１を有する材料にて形成されており、隣り合う単位レ
ンズの間は所定の屈折率Ｎ２を有する材料が充填されて
おり、さらに単位レンズはその断面形状が略台形であっ
て、台形の下底を入光部、斜辺を全反射部、上底を出光
部とし、台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、全反射部を
なす斜辺が出光部の法線となす角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ かつ ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有することを特徴とする。
の単位レンズを一次元または二次元方向に形成した光拡
散シートであって、単位レンズは入射光の一部がその内
面で全反射する全反射部を備えるとともに所定の屈折率
Ｎ１を有する材料にて形成されており、隣り合う単位レ
ンズの間は所定の屈折率Ｎ２を有する材料が充填されて
おり、さらに単位レンズはその断面形状が略台形であっ
て、台形の下底を入光部、斜辺を全反射部、上底を出光
部とし、台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、全反射部を
なす斜辺が出光部の法線となす角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ かつ ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有することを特徴とする。
【００１０】この第三態様の光拡散シートは、第一態様
の光拡散シートの長所と、第二態様の光拡散シートの長
所とを兼ね備えている。この第三態様の光拡散シートに
よれば、出光面法線に平行な入射光を斜辺にて全反射
し、出光面においては反射を起こすことなく観察者側に
出光することができる。また、シート内において一度全
反射面にて反射された光は、再び他の全反射面に到達す
ることなく出光面から出光される。したがって輝度とコ
ントラストが高く、迷光の少ない光拡散シートを得るこ
とができる。
の光拡散シートの長所と、第二態様の光拡散シートの長
所とを兼ね備えている。この第三態様の光拡散シートに
よれば、出光面法線に平行な入射光を斜辺にて全反射
し、出光面においては反射を起こすことなく観察者側に
出光することができる。また、シート内において一度全
反射面にて反射された光は、再び他の全反射面に到達す
ることなく出光面から出光される。したがって輝度とコ
ントラストが高く、迷光の少ない光拡散シートを得るこ
とができる。
【００１１】上記第三態様の光拡散シートにおいて、所
定の屈折率Ｎ１およびＮ２、並びに台形の上底の長さＴ
および高さＨが、 １＜Ｎ１＜５．７６ ０．２３＜Ｎ２／Ｎ１＜０．９９６ かつ Ｈ＜Ｔ／０．５７ なる関係を満たすように構成してもよい。
定の屈折率Ｎ１およびＮ２、並びに台形の上底の長さＴ
および高さＨが、 １＜Ｎ１＜５．７６ ０．２３＜Ｎ２／Ｎ１＜０．９９６ かつ Ｈ＜Ｔ／０．５７ なる関係を満たすように構成してもよい。
【００１２】このように構成した場合には、第三態様の
光拡散シートで、θが５〜１５°の範囲において、出光
面法線に平行な入射光を斜辺にて全反射し、出光面にお
いては反射を起こすことなく観察者側に出光することが
できる。また、最大１０°の傾きを持つ入射光でもシー
ト内において一度斜辺にて反射された光は、再び他の斜
辺に到達することなく出光面から出光される。ここにθ
の範囲を５〜１５°としたのは、このような単位レンズ
のテーパー角を５〜１５°とすることで、好適な視野角
特性を得ることができるからである。
光拡散シートで、θが５〜１５°の範囲において、出光
面法線に平行な入射光を斜辺にて全反射し、出光面にお
いては反射を起こすことなく観察者側に出光することが
できる。また、最大１０°の傾きを持つ入射光でもシー
ト内において一度斜辺にて反射された光は、再び他の斜
辺に到達することなく出光面から出光される。ここにθ
の範囲を５〜１５°としたのは、このような単位レンズ
のテーパー角を５〜１５°とすることで、好適な視野角
特性を得ることができるからである。
【００１３】また、単位レンズを板状または膜状の透明
基材（３）上に形成するようにしてもよい。
基材（３）上に形成するようにしてもよい。
【００１４】このようにした場合には、ロール状の型を
使用して、配列された単位レンズを連続的に生産するこ
とができる。
使用して、配列された単位レンズを連続的に生産するこ
とができる。
【００１５】さらに隣り合う単位レンズの間は可視光を
吸収する材料にて構成してもよい。また、この可視光を
吸収する材料のＯＤ値を、１０μｍ厚で１〜３としても
よい。ここに「ＯＤ値」とは、透過光学濃度のことをい
う。
吸収する材料にて構成してもよい。また、この可視光を
吸収する材料のＯＤ値を、１０μｍ厚で１〜３としても
よい。ここに「ＯＤ値」とは、透過光学濃度のことをい
う。
【００１６】このように構成した場合には、迷光を吸収
してコントラストの高い光拡散シートを実現することが
できる。
してコントラストの高い光拡散シートを実現することが
できる。
【００１７】また、上記において、観察者側に拡散剤を
混入したシート（１）を張り合わせてもよい。
混入したシート（１）を張り合わせてもよい。
【００１８】このようにした場合には、観察者側の面を
平面とすることができるので、表面への加工が容易なも
のとなる。また、拡散剤の光学的作用により、出光側の
ゲインを均一にならすことができる。この拡散剤を混入
したシートを張り合わせるための接着層、または粘着層
の屈折率は単位レンズの屈折率と同程度でよい。光学的
に大きな影響は出ないと考えられるからである。
平面とすることができるので、表面への加工が容易なも
のとなる。また、拡散剤の光学的作用により、出光側の
ゲインを均一にならすことができる。この拡散剤を混入
したシートを張り合わせるための接着層、または粘着層
の屈折率は単位レンズの屈折率と同程度でよい。光学的
に大きな影響は出ないと考えられるからである。
【００１９】上記のように構成した場合には、拡散剤を
混入したシートのさらに観察者側に、反射防止層、ハー
ドコート層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理
層、防汚処理層、タッチセンサ層のうち少なくとも一つ
を設けるように構成してもよい。本発明においてはこれ
らの機能のうち一つだけを持たせてもよく、また複数の
機能を併せ持たせてもよい。
混入したシートのさらに観察者側に、反射防止層、ハー
ドコート層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理
層、防汚処理層、タッチセンサ層のうち少なくとも一つ
を設けるように構成してもよい。本発明においてはこれ
らの機能のうち一つだけを持たせてもよく、また複数の
機能を併せ持たせてもよい。
【００２０】このように構成した場合には、光拡散シー
トに多様な機能を持たせることができる。
トに多様な機能を持たせることができる。
【００２１】またさらに本発明では、上記したいずれか
の光拡散シートの映像光源側にフレネルレンズを配置し
たプロジェクションスクリーンを提供して前記した課題
を解決する。
の光拡散シートの映像光源側にフレネルレンズを配置し
たプロジェクションスクリーンを提供して前記した課題
を解決する。
【００２２】この発明によれば、上記光拡散性シートの
諸特性をプロジェクションスクリーンにおいて実現する
ことができる。
諸特性をプロジェクションスクリーンにおいて実現する
ことができる。
【００２３】本発明のこのような作用及び利得は、次に
説明する実施の形態から明らかにされる。
説明する実施の形態から明らかにされる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施形態
に基づき説明する。
に基づき説明する。
【００２５】図１は、本発明の一実施形態の光拡散シー
トＳの水平断面を示す図である。図１においては、図面
右側に映像光源が配置され、図面の左側に観察者が位置
している。この光拡散シートＳは、観察者側から映像光
源方向に順に、拡散剤入りシート１、単位レンズ２、ベ
ースシート３が張り合わされて配置されている。さら
に、隣接する単位レンズ２、２、の斜辺に挟まれた断面
形状三角形の部分は、単位レンズ２の屈折率より低い屈
折率を有する物質で埋められている。以後の説明におい
てはこの低屈折率物質で埋められている部分を「低屈折
率部４」という。また必要に応じて単位レンズ２を「高
屈折率部２」ということもある。
トＳの水平断面を示す図である。図１においては、図面
右側に映像光源が配置され、図面の左側に観察者が位置
している。この光拡散シートＳは、観察者側から映像光
源方向に順に、拡散剤入りシート１、単位レンズ２、ベ
ースシート３が張り合わされて配置されている。さら
に、隣接する単位レンズ２、２、の斜辺に挟まれた断面
形状三角形の部分は、単位レンズ２の屈折率より低い屈
折率を有する物質で埋められている。以後の説明におい
てはこの低屈折率物質で埋められている部分を「低屈折
率部４」という。また必要に応じて単位レンズ２を「高
屈折率部２」ということもある。
【００２６】高屈折率部２の屈折率Ｎ１と、低屈折率部
４の屈折率Ｎ２との比は、光拡散シートＳの光学特性を
得るために所定の範囲に設定されている。また、低屈折
率部４と高屈折率部２とが接する斜辺が、出光面の法線
（当該光拡散シートに対する垂直入射光に平行であ
る。）となす角度は所定の角度θに形成されている。こ
れらについては後に詳述する。
４の屈折率Ｎ２との比は、光拡散シートＳの光学特性を
得るために所定の範囲に設定されている。また、低屈折
率部４と高屈折率部２とが接する斜辺が、出光面の法線
（当該光拡散シートに対する垂直入射光に平行であ
る。）となす角度は所定の角度θに形成されている。こ
れらについては後に詳述する。
【００２７】低屈折率部４は、カーボン等の顔料または
所定の染料にて所定濃度に着色されている。また、拡散
剤入りシート１、およびベースシート３は、高屈折率部
２と略同一の屈折率を有する材料にて構成されている。
拡散剤入りシート１の観察者側には、反射防止層、ハー
ドコート層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理
層、防汚処理層、タッチセンサ層などの機能層が適宜設
けられている。
所定の染料にて所定濃度に着色されている。また、拡散
剤入りシート１、およびベースシート３は、高屈折率部
２と略同一の屈折率を有する材料にて構成されている。
拡散剤入りシート１の観察者側には、反射防止層、ハー
ドコート層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理
層、防汚処理層、タッチセンサ層などの機能層が適宜設
けられている。
【００２８】次に光拡散シートＳの単位レンズ２内に入
光した光の光路について、図１を参照しつつ簡単に説明
する。なお、図１において、光Ｌ１〜Ｌ４の光路は模式
的に示されたものである。いま、映像光源側から単位レ
ンズ２の中央部付近に入射した垂直光Ｌ１は、そのまま
光拡散シートＳの内部を直進して通過し、観察者に至
る。映像光源側から単位レンズ２の端部付近に入射した
垂直光Ｌ２は、高屈折率部２と低屈折率部４との屈折率
差により斜辺にて全反射され、所定の角度をもって観察
者側に出光される。映像光源側から単位レンズ２の端部
付近に角度をもって入射した光Ｌ３は、斜辺にて全反射
され、入射時とは反対方向にさらに大きな角度をもって
観察者側に出光される。斜辺に所定以上の大きな角度を
もって入射する迷光Ｌ４は、高屈折率部２と低屈折率部
４との屈折率差によっても反射されることなく低屈折率
部４の内部に入光する。低屈折率部４は着色されている
ので、迷光は低屈折率部４にて吸収され、観察者側に至
ることはない。このようにして水平方向に広い視野角を
もち、コントラスト、輝度の高い光拡散シートＳを得る
ことができる。
光した光の光路について、図１を参照しつつ簡単に説明
する。なお、図１において、光Ｌ１〜Ｌ４の光路は模式
的に示されたものである。いま、映像光源側から単位レ
ンズ２の中央部付近に入射した垂直光Ｌ１は、そのまま
光拡散シートＳの内部を直進して通過し、観察者に至
る。映像光源側から単位レンズ２の端部付近に入射した
垂直光Ｌ２は、高屈折率部２と低屈折率部４との屈折率
差により斜辺にて全反射され、所定の角度をもって観察
者側に出光される。映像光源側から単位レンズ２の端部
付近に角度をもって入射した光Ｌ３は、斜辺にて全反射
され、入射時とは反対方向にさらに大きな角度をもって
観察者側に出光される。斜辺に所定以上の大きな角度を
もって入射する迷光Ｌ４は、高屈折率部２と低屈折率部
４との屈折率差によっても反射されることなく低屈折率
部４の内部に入光する。低屈折率部４は着色されている
ので、迷光は低屈折率部４にて吸収され、観察者側に至
ることはない。このようにして水平方向に広い視野角を
もち、コントラスト、輝度の高い光拡散シートＳを得る
ことができる。
【００２９】次に、図２および図３を用いて光拡散シー
トＳの単位レンズ部２に入射した光拡散シートＳ内の光
が斜辺にて全反射され、かつ出光面においては、全反射
されずに観察者側に透過する条件について説明する。
トＳの単位レンズ部２に入射した光拡散シートＳ内の光
が斜辺にて全反射され、かつ出光面においては、全反射
されずに観察者側に透過する条件について説明する。
【００３０】図２は、光拡散シートＳ内において、光拡
散シートＳの斜辺に垂直光Ｌ５が入射した場合の光路を
示す図である。図２においては映像光源は図面上方に、
観察者は図面下方に位置するものとする。また拡散剤入
りシート１、およびベースシート３は説明の簡略化のた
め省略している（以下図３および４において同じ。）。
散シートＳの斜辺に垂直光Ｌ５が入射した場合の光路を
示す図である。図２においては映像光源は図面上方に、
観察者は図面下方に位置するものとする。また拡散剤入
りシート１、およびベースシート３は説明の簡略化のた
め省略している（以下図３および４において同じ。）。
【００３１】図２において、斜辺に入射した垂直光Ｌ５
が、斜辺のＡ点において全反射され始める条件（臨界条
件）は、スネルの法則により、 ｓｉｎ（９０°−θ）＝Ｎ２／Ｎ１ であるから、垂直光Ｌ５が常に全反射されるためには、 （式１） ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ なる条件を満たす必要がある。
が、斜辺のＡ点において全反射され始める条件（臨界条
件）は、スネルの法則により、 ｓｉｎ（９０°−θ）＝Ｎ２／Ｎ１ であるから、垂直光Ｌ５が常に全反射されるためには、 （式１） ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ なる条件を満たす必要がある。
【００３２】また、斜辺のＡ点にて反射された光Ｌ５
が、出光面のＢ点において全反射され始める条件（臨界
条件）は、大気の屈折率を１とした場合、スネルの法則
により 、ｓｉｎ２θ＝１／Ｎ１ であるから、光Ｌ５がＢ点から観察者側に確実に出光さ
れるためには、 （式２） ｓｉｎ２θ＜１／Ｎ１ なる条件を満たす必要がある。
が、出光面のＢ点において全反射され始める条件（臨界
条件）は、大気の屈折率を１とした場合、スネルの法則
により 、ｓｉｎ２θ＝１／Ｎ１ であるから、光Ｌ５がＢ点から観察者側に確実に出光さ
れるためには、 （式２） ｓｉｎ２θ＜１／Ｎ１ なる条件を満たす必要がある。
【００３３】なお参考のために図３を参照しつつ、光拡
散シートＳの斜辺に１０°の傾きを持った光拡散シート
Ｓ内の光Ｌ６が入射した場合の光路について以下に簡単
に説明する。
散シートＳの斜辺に１０°の傾きを持った光拡散シート
Ｓ内の光Ｌ６が入射した場合の光路について以下に簡単
に説明する。
【００３４】図３において、光拡散シートＳ内で斜辺に
入射した１０°の傾きを持つ光Ｌ６が、斜辺のＡ点にお
いて全反射され始める条件（臨界条件）は、スネルの法
則により、 ｓｉｎ（８０°−θ）＝Ｎ２／Ｎ１ であるから、１０°の傾きを持った光Ｌ６が常に全反射
されるためには、 （式３） ｓｉｎ（８０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ なる条件を満たす必要がある。
入射した１０°の傾きを持つ光Ｌ６が、斜辺のＡ点にお
いて全反射され始める条件（臨界条件）は、スネルの法
則により、 ｓｉｎ（８０°−θ）＝Ｎ２／Ｎ１ であるから、１０°の傾きを持った光Ｌ６が常に全反射
されるためには、 （式３） ｓｉｎ（８０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ なる条件を満たす必要がある。
【００３５】また、斜辺のＡ点にて反射された光Ｌ６
が、出光面のＢ点において全反射され始める条件（臨界
条件）は、大気の屈折率を１とした場合、スネルの法則
により 、ｓｉｎ（２θ＋１０°）＝１／Ｎ１ であるから、光Ｌ６がＢ点から観察者側に確実に出光さ
れるためには、 ｓｉｎ（２θ＋１０°）＜１／Ｎ１ すなわち （式４） Ｎ１＜１／ｓｉｎ（２θ＋１０°） なる条件を満たす必要がある。
が、出光面のＢ点において全反射され始める条件（臨界
条件）は、大気の屈折率を１とした場合、スネルの法則
により 、ｓｉｎ（２θ＋１０°）＝１／Ｎ１ であるから、光Ｌ６がＢ点から観察者側に確実に出光さ
れるためには、 ｓｉｎ（２θ＋１０°）＜１／Ｎ１ すなわち （式４） Ｎ１＜１／ｓｉｎ（２θ＋１０°） なる条件を満たす必要がある。
【００３６】次に、図４を用いて斜辺にて反射された光
が、隣接する斜辺に到達しない条件について説明する。
この条件を見出すためには、出光面法線に対して最も大
きな角度（現実的には１０°）を持つ入射光Ｌ７が、低
屈折率部４がなす三角形の頂点付近の斜辺上の点Ｃにて
全反射された場合に、その反射光が隣接する斜辺に到達
しないように、三角形の高さＨと単位レンズの上底の長
さＴとの関係を定めればよい。
が、隣接する斜辺に到達しない条件について説明する。
この条件を見出すためには、出光面法線に対して最も大
きな角度（現実的には１０°）を持つ入射光Ｌ７が、低
屈折率部４がなす三角形の頂点付近の斜辺上の点Ｃにて
全反射された場合に、その反射光が隣接する斜辺に到達
しないように、三角形の高さＨと単位レンズの上底の長
さＴとの関係を定めればよい。
【００３７】図４において、三角形の底辺の長さを２Ｓ
とすれば、 ｔａｎθ＝Ｓ／Ｈ ｔａｎ（２θ+１０°）＝（Ｓ＋Ｔ）／Ｈ したがって、 Ｈ＝Ｔ／（ｔａｎ（２θ+１０°）−ｔａｎθ） Ｈが上記値より小であれば、反射光が隣接する斜辺に到
達しない。したがってその条件は、 （式５） Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ+１０°）−ｔａｎθ） で表される。
とすれば、 ｔａｎθ＝Ｓ／Ｈ ｔａｎ（２θ+１０°）＝（Ｓ＋Ｔ）／Ｈ したがって、 Ｈ＝Ｔ／（ｔａｎ（２θ+１０°）−ｔａｎθ） Ｈが上記値より小であれば、反射光が隣接する斜辺に到
達しない。したがってその条件は、 （式５） Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ+１０°）−ｔａｎθ） で表される。
【００３８】次にθが５°〜１５°であるとして、その
範囲においてさらに具体的にＮ１とＮ２の値を考察す
る。５°＜θ＜１５°の範囲においては、 ｓｉｎ（９０°−θ）＜０．９９６ であり、式１により、Ｎ２／Ｎ１の値はこれより小さい
から （式６） Ｎ２／Ｎ１＜０．９９６ 一方、５°＜θ＜１５°の範囲では、 １／ｓｉｎ２θ＜５．７６ であるから、式２より、 （式７） Ｎ１＜５．７６ さらに、入手しうる現実の材料を考慮した場合、Ｎ２の
最小値は１．３０なので、 Ｎ２／Ｎ１＞１．３０／５．７６＝０．２３ したがって上式と式６から （式８） ０．２３＜Ｎ２／Ｎ１＜０．９９６ 上記式７および式８が５°＜θ＜１５°の範囲での、Ｎ
１およびＮ２の値がとりうる条件である。
範囲においてさらに具体的にＮ１とＮ２の値を考察す
る。５°＜θ＜１５°の範囲においては、 ｓｉｎ（９０°−θ）＜０．９９６ であり、式１により、Ｎ２／Ｎ１の値はこれより小さい
から （式６） Ｎ２／Ｎ１＜０．９９６ 一方、５°＜θ＜１５°の範囲では、 １／ｓｉｎ２θ＜５．７６ であるから、式２より、 （式７） Ｎ１＜５．７６ さらに、入手しうる現実の材料を考慮した場合、Ｎ２の
最小値は１．３０なので、 Ｎ２／Ｎ１＞１．３０／５．７６＝０．２３ したがって上式と式６から （式８） ０．２３＜Ｎ２／Ｎ１＜０．９９６ 上記式７および式８が５°＜θ＜１５°の範囲での、Ｎ
１およびＮ２の値がとりうる条件である。
【００３９】また、式５においては、θ＝１５°の時に
Ｈに対する条件が決定され、 Ｈ＜Ｔ／０．５７ となる。
Ｈに対する条件が決定され、 Ｈ＜Ｔ／０．５７ となる。
【００４０】図５は、低屈折率部４の形状の諸態様を示
す図である。この低屈折率部４は、隣接する二つの単位
レンズ２、２の斜辺により形成される略三角形の形状を
有している。図５（ａ）は、斜辺が直線にて形成されて
いる場合を表している。この場合には、斜辺と出光面法
線とがなす角度θ１は斜辺上のどの点においても一定で
ある。図５（ｂ）は、斜辺が滑らかな曲線で形成されて
いる場合を表している。また図５（ｃ）は、斜辺が２本
の直線にて構成されている場合を示している。これらの
場合、斜辺と出光面法線とがなす角度θ２、またはθ３
若しくはθ４は、斜辺上の位置により異なる。本発明に
おいて図５（ｂ）や図５（ｃ）の場合のように斜辺と出
光面法線のなす角度が一定でないときは、斜辺の長さの
９０％以上において、以上に説明してきた式１〜８の各
条件を満たせば本発明の効果を得ることができる。
す図である。この低屈折率部４は、隣接する二つの単位
レンズ２、２の斜辺により形成される略三角形の形状を
有している。図５（ａ）は、斜辺が直線にて形成されて
いる場合を表している。この場合には、斜辺と出光面法
線とがなす角度θ１は斜辺上のどの点においても一定で
ある。図５（ｂ）は、斜辺が滑らかな曲線で形成されて
いる場合を表している。また図５（ｃ）は、斜辺が２本
の直線にて構成されている場合を示している。これらの
場合、斜辺と出光面法線とがなす角度θ２、またはθ３
若しくはθ４は、斜辺上の位置により異なる。本発明に
おいて図５（ｂ）や図５（ｃ）の場合のように斜辺と出
光面法線のなす角度が一定でないときは、斜辺の長さの
９０％以上において、以上に説明してきた式１〜８の各
条件を満たせば本発明の効果を得ることができる。
【００４１】図６および図７は、光拡散シートの構成の
一例を示す図である。図６に示される光拡散シートは水
平断面形状が垂直方向に一定な単位レンズ２を備えてい
る。出光面側には拡散剤入りシート１が、入光面側には
ベースシート３が配置されている。図面では理解のため
にこれら三者が離れて表されているが、実際にはこれら
は貼り合わされている。
一例を示す図である。図６に示される光拡散シートは水
平断面形状が垂直方向に一定な単位レンズ２を備えてい
る。出光面側には拡散剤入りシート１が、入光面側には
ベースシート３が配置されている。図面では理解のため
にこれら三者が離れて表されているが、実際にはこれら
は貼り合わされている。
【００４２】一方、図７に示されている光拡散シートに
おいては、半載円錐状の単位レンズが垂直平面上に二次
元状に配列されている。各単位レンズの半歳円錐の頂部
平面は同一面上に形成されており、この平面に拡散剤入
りシート１が貼り合わされている。拡散剤入りシート１
と単位レンズ２との間の空隙は低屈折率の材料で埋めら
れており、低屈折率部４を形成している。図６および図
７のいずれに示されている光拡散シートの構成によって
も本発明による効果を得ることができる。
おいては、半載円錐状の単位レンズが垂直平面上に二次
元状に配列されている。各単位レンズの半歳円錐の頂部
平面は同一面上に形成されており、この平面に拡散剤入
りシート１が貼り合わされている。拡散剤入りシート１
と単位レンズ２との間の空隙は低屈折率の材料で埋めら
れており、低屈折率部４を形成している。図６および図
７のいずれに示されている光拡散シートの構成によって
も本発明による効果を得ることができる。
【００４３】次に図８を参照しつつ本実施形態の光拡散
シートの製造方法について説明する。この製造方法に使
用される製造装置は、型ロール１０と、ミラーロール２
０と、ベースフィルム供給ロール１６と、補助ロール群
１９、２２、２４と、電離放射線硬化型樹脂を供給する
フィーダー１２、１５、２１と、電離放射線照射機１
４、１８、２３とを備えている。所定の速度で回転する
型ロール１０の表面には低屈折率部４を構成する断面形
状三角形の部分に対応する雌型が彫られている。所定温
度に加温された低屈折率樹脂を樹脂フィーダー１２から
型ロール１０上に供給し、三角形の凹部に埋め込む。余
剰の樹脂をドクターブレード１３にて掻き落とした後、
電離放射線照射機１４にて電離放射線をロール表面に照
射して、低屈折率樹脂を硬化させる。次いでフィーダー
１５から透明樹脂をロール幅のほぼ全長にわたって供給
し型ロール１０の表面に透明樹脂層を形成する。さらに
その上面にベースフィルム層を、供給ロール１６からベ
ースフィルム１７を巻き出して形成したのち、再び電離
放射線照射機１８にて電離放射線を照射して、透明樹脂
を硬化させる。そして補助ロール１９により折り返して
ミラーロール２０へと供給する。この折り返しの工程に
より、型ロール１０の表面凹部に形成されていた断面形
状三角形の低屈折率部は、ロール表面から剥離される。
この時点では、Ｅ点拡大図で示されるように、ベースフ
ィルム上に透明樹脂層が形成され、さらに透明樹脂層の
上面に低屈折率樹脂が断面三角形に形成されている。
シートの製造方法について説明する。この製造方法に使
用される製造装置は、型ロール１０と、ミラーロール２
０と、ベースフィルム供給ロール１６と、補助ロール群
１９、２２、２４と、電離放射線硬化型樹脂を供給する
フィーダー１２、１５、２１と、電離放射線照射機１
４、１８、２３とを備えている。所定の速度で回転する
型ロール１０の表面には低屈折率部４を構成する断面形
状三角形の部分に対応する雌型が彫られている。所定温
度に加温された低屈折率樹脂を樹脂フィーダー１２から
型ロール１０上に供給し、三角形の凹部に埋め込む。余
剰の樹脂をドクターブレード１３にて掻き落とした後、
電離放射線照射機１４にて電離放射線をロール表面に照
射して、低屈折率樹脂を硬化させる。次いでフィーダー
１５から透明樹脂をロール幅のほぼ全長にわたって供給
し型ロール１０の表面に透明樹脂層を形成する。さらに
その上面にベースフィルム層を、供給ロール１６からベ
ースフィルム１７を巻き出して形成したのち、再び電離
放射線照射機１８にて電離放射線を照射して、透明樹脂
を硬化させる。そして補助ロール１９により折り返して
ミラーロール２０へと供給する。この折り返しの工程に
より、型ロール１０の表面凹部に形成されていた断面形
状三角形の低屈折率部は、ロール表面から剥離される。
この時点では、Ｅ点拡大図で示されるように、ベースフ
ィルム上に透明樹脂層が形成され、さらに透明樹脂層の
上面に低屈折率樹脂が断面三角形に形成されている。
【００４４】ミラーロール２０側では、あらかじめロー
ル表面に高屈折率樹脂がフィーダー２１から供給され
て、硬化前のやわらかい状態で高屈折率樹脂層が形成さ
れている。この高屈折率樹脂層と型ロール１０から供給
されてきた中間製品とがミラーロール２０と補助ロール
２２とにより圧着される。柔らかな高屈折率樹脂は圧着
されることにより低屈折率樹脂が形成する断面形状三角
形の谷間に隙間なく入り込む。さらにミラーロール２０
の表面に電離放射線照射機２３にて電離放射線を照射し
て、高屈折率樹脂を硬化させる。そして補助ロール２４
により反対方向に折り返して、硬化した高屈折率樹脂を
ミラーロール２０から剥離する。この時点では、Ｆ点拡
大図に示されるように、断面形状三角形の低屈折率樹脂
の上面に断面形状が台形の高屈折率樹脂層が形成されて
いる。その後このシートは巻き取り機へと送られロール
状に巻き取られる。
ル表面に高屈折率樹脂がフィーダー２１から供給され
て、硬化前のやわらかい状態で高屈折率樹脂層が形成さ
れている。この高屈折率樹脂層と型ロール１０から供給
されてきた中間製品とがミラーロール２０と補助ロール
２２とにより圧着される。柔らかな高屈折率樹脂は圧着
されることにより低屈折率樹脂が形成する断面形状三角
形の谷間に隙間なく入り込む。さらにミラーロール２０
の表面に電離放射線照射機２３にて電離放射線を照射し
て、高屈折率樹脂を硬化させる。そして補助ロール２４
により反対方向に折り返して、硬化した高屈折率樹脂を
ミラーロール２０から剥離する。この時点では、Ｆ点拡
大図に示されるように、断面形状三角形の低屈折率樹脂
の上面に断面形状が台形の高屈折率樹脂層が形成されて
いる。その後このシートは巻き取り機へと送られロール
状に巻き取られる。
【００４５】なお、上記工程は、型ロール１０にて断面
形状三角形の低屈折率部４を形成するものであるが、型
ロール１０により断面形状台形の高屈折率部２を先に形
成して、ミラーロール２０側のフィーダー２１から低屈
折率樹脂を供給するように構成してもよい。
形状三角形の低屈折率部４を形成するものであるが、型
ロール１０により断面形状台形の高屈折率部２を先に形
成して、ミラーロール２０側のフィーダー２１から低屈
折率樹脂を供給するように構成してもよい。
【００４６】
【実施例】高屈折率部（台形部分）の材料としてエポキ
シアクリレート、低屈折率部の材料としてウレタンアク
リレートを使用した。低屈折率部は、カーボン顔料にて
透過率１％となる濃度に着色した。高屈折率部の屈折率
は１．５７、低屈折率部の屈折率は１．４８であった。
このように構成したシートの入光側にフレネルレンズシ
ートを、観察者側には拡散板を配置した。拡散板は、ア
クリル製三層構造で、中間層に拡散剤を混入したものを
使用した。高屈折率部のレンズピッチは５０μｍとし
た。また、高屈折率部の台形部分の上底長さと、低屈折
率部の三角形底辺の長さを等しくなるようにし、いわゆ
るブラックストライプ率が５０％となるようにした。さ
らに頂角θを１０°に設定した。
シアクリレート、低屈折率部の材料としてウレタンアク
リレートを使用した。低屈折率部は、カーボン顔料にて
透過率１％となる濃度に着色した。高屈折率部の屈折率
は１．５７、低屈折率部の屈折率は１．４８であった。
このように構成したシートの入光側にフレネルレンズシ
ートを、観察者側には拡散板を配置した。拡散板は、ア
クリル製三層構造で、中間層に拡散剤を混入したものを
使用した。高屈折率部のレンズピッチは５０μｍとし
た。また、高屈折率部の台形部分の上底長さと、低屈折
率部の三角形底辺の長さを等しくなるようにし、いわゆ
るブラックストライプ率が５０％となるようにした。さ
らに頂角θを１０°に設定した。
【００４７】このように構成した光拡散シートは、透過
率が８０％、反射率が５％、ゲインが４であった。ま
た、垂直視野角(半値角：ある方向から観視したときの
輝度が正面から観視したときの半分になる角度)は１２
゜、水平視野角(半値角)は２５゜であった。
率が８０％、反射率が５％、ゲインが４であった。ま
た、垂直視野角(半値角：ある方向から観視したときの
輝度が正面から観視したときの半分になる角度)は１２
゜、水平視野角(半値角)は２５゜であった。
【００４８】以上、現時点において、もっとも、実践的
であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して
本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示さ
れた実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲お
よび明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に
反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を
伴う光拡散シートおよびプロジェクションスクリーンも
また本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解さ
れなければならない。
であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して
本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示さ
れた実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲お
よび明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に
反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を
伴う光拡散シートおよびプロジェクションスクリーンも
また本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解さ
れなければならない。
【００４９】
【発明の効果】以上に説明したように、複数の単位レン
ズを一次元または二次元方向に形成した光拡散シートで
あって、単位レンズは入射光の一部がその内面で全反射
する全反射部を備えるとともに所定の屈折率Ｎ１を有す
る材料にて形成されており、隣り合う前記単位レンズの
間は所定の屈折率Ｎ２を有する材料が充填されており、
さらに前記単位レンズはその断面形状が略台形であって
台形の下底を入光部斜辺を全反射部上底を出光部とし、
台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、全反射部をなす斜辺
が出光部の法線となす角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ かつ ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有することを特徴とする光拡散シートによれ
ば、出光面法線に平行な入射光を全反射部にて全反射
し、出光面においては反射を起こすことなく観察者側に
出光することができる。また、レンズ内にて１０°の傾
きをもち、シート内において一度全反射面にて反射され
た光は、再び他の全反射面に到達することなく出光面か
ら出光される。したがって輝度とコントラストが高く、
迷光の少ない光拡散シートを得ることができる。
ズを一次元または二次元方向に形成した光拡散シートで
あって、単位レンズは入射光の一部がその内面で全反射
する全反射部を備えるとともに所定の屈折率Ｎ１を有す
る材料にて形成されており、隣り合う前記単位レンズの
間は所定の屈折率Ｎ２を有する材料が充填されており、
さらに前記単位レンズはその断面形状が略台形であって
台形の下底を入光部斜辺を全反射部上底を出光部とし、
台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、全反射部をなす斜辺
が出光部の法線となす角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ かつ ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有することを特徴とする光拡散シートによれ
ば、出光面法線に平行な入射光を全反射部にて全反射
し、出光面においては反射を起こすことなく観察者側に
出光することができる。また、レンズ内にて１０°の傾
きをもち、シート内において一度全反射面にて反射され
た光は、再び他の全反射面に到達することなく出光面か
ら出光される。したがって輝度とコントラストが高く、
迷光の少ない光拡散シートを得ることができる。
【００５０】また、単位レンズを板状または膜状の透明
基材上に形成した場合には、ロール状の型を使用して、
配列された単位レンズを連続的に生産することができ
る。
基材上に形成した場合には、ロール状の型を使用して、
配列された単位レンズを連続的に生産することができ
る。
【００５１】さらに隣り合う単位レンズの間は可視光を
吸収する材料にて構成した場合には、迷光を吸収してコ
ントラストの高い光拡散シートを実現することができ
る。
吸収する材料にて構成した場合には、迷光を吸収してコ
ントラストの高い光拡散シートを実現することができ
る。
【００５２】また、観察者側に拡散剤を混入したシート
を張り合わせた場合には、観察者側の面を平面とするこ
とができるので、表面への加工が容易になる。また、拡
散剤の光学的作用により、出光側のゲインを均一になら
すことができる。
を張り合わせた場合には、観察者側の面を平面とするこ
とができるので、表面への加工が容易になる。また、拡
散剤の光学的作用により、出光側のゲインを均一になら
すことができる。
【図１】光拡散シートの断面を示す図である。
【図２】光拡散シートに垂直光が入射した場合の光路を
示す図である。
示す図である。
【図３】光拡散性シートに１０°の傾きを持った光が入
射した場合の光路を示す図である。
射した場合の光路を示す図である。
【図４】光拡散性シートに１０°の傾きを持った光が低
屈折率部がなす三角形の頂点付近に入射した場合の光路
を示す図である。
屈折率部がなす三角形の頂点付近に入射した場合の光路
を示す図である。
【図５】低屈折率部の形状の諸態様を示す図である。
【図６】光拡散シートの構成の一例を示す図である。
【図７】光拡散シートの構成の他の一例を示す図であ
る。
る。
【図８】光拡散シートの製造方法の一例を示す図であ
る。
る。
Ｓ 光拡散シート
１ 拡散剤入りシート
３ ベースシート(透明基材)
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｇ０３Ｂ 21/62 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ａ
Ｆターム(参考） 2H021 BA22 BA26 BA27 BA28
2H042 BA04 BA12 BA15 BA19
2H048 CA03 CA14 CA24
2K009 AA02 AA15 BB14 CC24 DD02
EE03
Claims (10)
- 【請求項１】 複数の単位レンズを一次元または二次元
方向に形成した光拡散シートであって、 前記単位レンズは、入射光の一部がその内面で全反射す
る全反射部を備えるとともに、所定の屈折率Ｎ１を有す
る材料にて形成されており、 隣り合う前記単位レンズの間は、所定の屈折率Ｎ２を有
する材料が充填されており、 さらに前記単位レンズはその断面形状が略台形であっ
て、前記台形の下底を入光部、斜辺を前記全反射部、上
底を出光部とし、前記全反射部をなす斜辺が前記出光部
の法線となす角度をθとした場合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ かつ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ なる関係を有することを特徴とする光拡散シート。 - 【請求項２】 複数の単位レンズを一次元または二次元
方向に形成した光拡散シートであって、 前記単位レンズは、入射光の一部がその内面で全反射す
る全反射部を備えるとともに、断面形状が略台形であっ
て、前記台形の下底を入光部、斜辺を前記全反射部、上
底を出光部とし、 前記台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、前記全反射部を
なす斜辺が前記出光部の法線となす角度をθ、とした場
合、 ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ）な
る関係を有することを特徴とする光拡散シート。 - 【請求項３】 複数の単位レンズを一次元または二次元
方向に形成した光拡散シートであって、 前記単位レンズは、入射光の一部がその内面で全反射す
る全反射部を備えるとともに、所定の屈折率Ｎ１を有す
る材料にて形成されており、 隣り合う前記単位レンズの間は、所定の屈折率Ｎ２を有
する材料が充填されており、 さらに前記単位レンズはその断面形状が略台形であっ
て、前記台形の下底を入光部、斜辺を前記全反射部、上
底を出光部とし、 前記台形の上底の長さをＴ、高さをＨ、前記全反射部を
なす斜辺が前記出光部の法線となす角度をθ、とした場
合、 ｓｉｎ（９０°−θ）＞Ｎ２／Ｎ１ Ｎ１＜１／ｓｉｎ２θ かつ ０＜Ｈ＜Ｔ／（ｔａｎ（２θ＋１０°）−ｔａｎθ） なる関係を有することを特徴とする光拡散シート。 - 【請求項４】 前記所定の屈折率Ｎ１およびＮ２、並び
に台形の上底の長さＴおよび高さＨが、 １＜Ｎ１＜５．７６ ０．２３＜Ｎ２／Ｎ１＜０．９９６ かつ Ｈ＜Ｔ／０．５７ なる関係を満たすことを特徴とする請求項３に記載され
た光拡散シート。 - 【請求項５】 前記単位レンズは板状または膜状の透明
基材上に形成されていることを特徴とする請求項１〜４
のいずれかに記載された光拡散シート。 - 【請求項６】 前記隣り合う単位レンズの間は可視光を
吸収する材料にて構成されていることを特徴とする請求
項１〜５のいずれかに記載された光拡散シート。 - 【請求項７】 前記可視光を吸収する材料のＯＤ値は、
１０μｍ厚で１〜３であることを特徴とする請求項６に
記載された光拡散シート。 - 【請求項８】 観察者側には拡散剤を混入したシートが
張り合わされていることを特徴とする請求項１〜７のい
ずれかに記載された光拡散シート。 - 【請求項９】 前記拡散剤を混入したシートのさらに観
察者側に反射防止層、ハードコート層、偏光フィルター
層、帯電防止層、防眩処理層、防汚処理層、タッチセン
サ層のうち少なくとも一つが設けられていることを特徴
とする請求項８に記載された光拡散シート。 - 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれかの光拡散シー
トの映像光源側にフレネルレンズが配置されたプロジェ
クションスクリーン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001237651A JP4136339B2 (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 光拡散シートおよびプロジェクションスクリーン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001237651A JP4136339B2 (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 光拡散シートおよびプロジェクションスクリーン |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003050307A true JP2003050307A (ja) | 2003-02-21 |
| JP2003050307A5 JP2003050307A5 (ja) | 2006-12-21 |
| JP4136339B2 JP4136339B2 (ja) | 2008-08-20 |
Family
ID=19068697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001237651A Expired - Fee Related JP4136339B2 (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 光拡散シートおよびプロジェクションスクリーン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4136339B2 (ja) |
Cited By (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004109391A1 (ja) * | 2003-06-03 | 2004-12-16 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | フレネルレンズシート、透過型スクリーン及び背面投射型表示装置 |
| JP2005084477A (ja) * | 2003-09-10 | 2005-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 導光板およびそれを用いたプラズマディスプレイ装置 |
| WO2005052657A1 (ja) * | 2003-11-28 | 2005-06-09 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 光拡散シート |
| US6984046B2 (en) | 2002-08-30 | 2006-01-10 | Toppan Printing Co., Ltd. | Light diffusing substrate, transmission screen, and display device |
| WO2006030823A1 (ja) * | 2004-09-15 | 2006-03-23 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 視野角制御シート及び表示装置 |
| JP2006146093A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-08 | Hitachi Ltd | 前面板およびそれを用いた表示装置 |
| JP2006208593A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Dainippon Printing Co Ltd | 拡散光学シート、透過型スクリーン及び背面投射型表示装置 |
| JP2006243691A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-09-14 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射スクリーン、反射スクリーンの製造方法 |
| JP2006301588A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-11-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射スクリーン、及び、反射スクリーンの製造方法 |
| EP1751605A1 (en) * | 2004-05-31 | 2007-02-14 | Sekonix Co., Ltd. | Display device uniforming light distribution throughout areas and method for manufacturing the same |
| CN100338485C (zh) * | 2004-02-09 | 2007-09-19 | 株式会社日立制作所 | 前面板和使用该前面板的显示装置 |
| JP2008039862A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射スクリーン、映像表示システム |
| JP2008046205A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射シート、反射スクリーン |
| US7342720B2 (en) | 2004-06-11 | 2008-03-11 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Surface protective member for transmission screen |
| KR100823442B1 (ko) | 2006-02-21 | 2008-04-17 | 주식회사 엘지화학 | 이방성 확산시트 |
| KR100837486B1 (ko) * | 2004-09-15 | 2008-06-12 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 시야각 제어 시트 및 표시 장치 |
| US7515337B2 (en) | 2004-10-27 | 2009-04-07 | Seiko Epson Corporation | Screen, manufacturing method of screen, and projector |
| US7686463B2 (en) | 2004-05-25 | 2010-03-30 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Viewing-angle control sheet |
| WO2011111706A1 (ja) | 2010-03-08 | 2011-09-15 | 大日本印刷株式会社 | タッチパネル機能を有する小型表示装置のディスプレイとして使用されるスクリーンおよびこれを備えたタッチパネル機能を有する小型表示装置 |
| US8154692B2 (en) | 2007-11-22 | 2012-04-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
| US8300185B2 (en) | 2007-11-22 | 2012-10-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display |
| WO2013146353A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | シャープ株式会社 | 光制御フィルム、表示装置、および光制御フィルムの製造方法 |
| JP2014071288A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーン |
| JP2014115597A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過スクリーンおよび映像表示装置 |
| JP2014115581A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーン構造体 |
| JP2014186249A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーンユニット、マルチスクリーン、背面投射型表示装置 |
| JP2016038432A (ja) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | 大日本印刷株式会社 | 光制御シート、透過型スクリーン、背面投射型表示装置 |
| CN108735912A (zh) * | 2017-04-18 | 2018-11-02 | 上海和辉光电有限公司 | 有机发光显示装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5916243B2 (ja) * | 2011-10-28 | 2016-05-11 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH095505A (ja) * | 1995-06-20 | 1997-01-10 | Dainippon Printing Co Ltd | レンズシート、面光源及び表示装置 |
| JP2000056105A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-02-25 | Dainippon Printing Co Ltd | 指向性光拡散フィルム、その製造方法、及び、表示装置 |
| JP2000507736A (ja) * | 1996-03-26 | 2000-06-20 | アライドシグナル・インコーポレーテッド | 光再循環する背面結合型照明装置 |
| JP2000352608A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Dainippon Printing Co Ltd | 光拡散シート |
-
2001
- 2001-08-06 JP JP2001237651A patent/JP4136339B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH095505A (ja) * | 1995-06-20 | 1997-01-10 | Dainippon Printing Co Ltd | レンズシート、面光源及び表示装置 |
| JP2000507736A (ja) * | 1996-03-26 | 2000-06-20 | アライドシグナル・インコーポレーテッド | 光再循環する背面結合型照明装置 |
| JP2000056105A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-02-25 | Dainippon Printing Co Ltd | 指向性光拡散フィルム、その製造方法、及び、表示装置 |
| JP2000352608A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Dainippon Printing Co Ltd | 光拡散シート |
Cited By (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6984046B2 (en) | 2002-08-30 | 2006-01-10 | Toppan Printing Co., Ltd. | Light diffusing substrate, transmission screen, and display device |
| US7190517B2 (en) | 2002-08-30 | 2007-03-13 | Toppan Printing Co., Ltd. | Light diffusing substrate, transmission screen, and display device |
| US7317572B2 (en) | 2003-06-03 | 2008-01-08 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Fresnel lens sheet, rear projection screen and rear projection display |
| KR100753198B1 (ko) * | 2003-06-03 | 2007-08-30 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 전반사 프레넬 렌즈시트, 투과형 스크린 및 배면투사형 표시장치 |
| WO2004109391A1 (ja) * | 2003-06-03 | 2004-12-16 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | フレネルレンズシート、透過型スクリーン及び背面投射型表示装置 |
| JP2005084477A (ja) * | 2003-09-10 | 2005-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 導光板およびそれを用いたプラズマディスプレイ装置 |
| US7576914B2 (en) | 2003-11-28 | 2009-08-18 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Light-diffusing sheet |
| WO2005052657A1 (ja) * | 2003-11-28 | 2005-06-09 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 光拡散シート |
| KR100788525B1 (ko) * | 2003-11-28 | 2007-12-24 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 광확산시트 |
| CN100338485C (zh) * | 2004-02-09 | 2007-09-19 | 株式会社日立制作所 | 前面板和使用该前面板的显示装置 |
| US7301264B2 (en) | 2004-02-09 | 2007-11-27 | Hitachi, Ltd. | Front plate and display device using same |
| US7686463B2 (en) | 2004-05-25 | 2010-03-30 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Viewing-angle control sheet |
| EP1751605A1 (en) * | 2004-05-31 | 2007-02-14 | Sekonix Co., Ltd. | Display device uniforming light distribution throughout areas and method for manufacturing the same |
| EP1751605A4 (en) * | 2004-05-31 | 2010-04-28 | Sekonix Co Ltd | DISPLAY DEVICE UNIFORMIZING SPATIAL DISTRIBUTION OF LIGHT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME |
| US7342720B2 (en) | 2004-06-11 | 2008-03-11 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Surface protective member for transmission screen |
| KR100837486B1 (ko) * | 2004-09-15 | 2008-06-12 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 시야각 제어 시트 및 표시 장치 |
| WO2006030823A1 (ja) * | 2004-09-15 | 2006-03-23 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 視野角制御シート及び表示装置 |
| US7599117B2 (en) | 2004-09-15 | 2009-10-06 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | View angle control sheet and display device |
| US7515337B2 (en) | 2004-10-27 | 2009-04-07 | Seiko Epson Corporation | Screen, manufacturing method of screen, and projector |
| JP2006146093A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-08 | Hitachi Ltd | 前面板およびそれを用いた表示装置 |
| JP2006208593A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Dainippon Printing Co Ltd | 拡散光学シート、透過型スクリーン及び背面投射型表示装置 |
| JP2006243691A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-09-14 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射スクリーン、反射スクリーンの製造方法 |
| JP2006301588A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-11-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射スクリーン、及び、反射スクリーンの製造方法 |
| JP4725198B2 (ja) * | 2005-02-02 | 2011-07-13 | 大日本印刷株式会社 | 反射スクリーン、反射スクリーンの製造方法 |
| KR100823442B1 (ko) | 2006-02-21 | 2008-04-17 | 주식회사 엘지화학 | 이방성 확산시트 |
| US7630025B2 (en) | 2006-02-21 | 2009-12-08 | Lg Chem, Ltd. | Anisotropic diffusion sheet |
| JP2008039862A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射スクリーン、映像表示システム |
| JP2008046205A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射シート、反射スクリーン |
| US8300185B2 (en) | 2007-11-22 | 2012-10-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display |
| US8154692B2 (en) | 2007-11-22 | 2012-04-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
| WO2011111706A1 (ja) | 2010-03-08 | 2011-09-15 | 大日本印刷株式会社 | タッチパネル機能を有する小型表示装置のディスプレイとして使用されるスクリーンおよびこれを備えたタッチパネル機能を有する小型表示装置 |
| EP2634630A2 (en) | 2010-03-08 | 2013-09-04 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Screens for use as displays of small-sized display devices with touch panel functions, and small-sized display devices with touch panel functions comprising said screens |
| WO2013146353A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | シャープ株式会社 | 光制御フィルム、表示装置、および光制御フィルムの製造方法 |
| JPWO2013146353A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2015-12-10 | シャープ株式会社 | 光制御フィルム、表示装置、および光制御フィルムの製造方法 |
| US10061150B2 (en) | 2012-03-28 | 2018-08-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Light control film, display device, and method for manufacturing light control film |
| JP2014071288A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーン |
| JP2014115597A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過スクリーンおよび映像表示装置 |
| JP2014115581A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーン構造体 |
| JP2014186249A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーンユニット、マルチスクリーン、背面投射型表示装置 |
| JP2016038432A (ja) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | 大日本印刷株式会社 | 光制御シート、透過型スクリーン、背面投射型表示装置 |
| CN108735912A (zh) * | 2017-04-18 | 2018-11-02 | 上海和辉光电有限公司 | 有机发光显示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4136339B2 (ja) | 2008-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003050307A (ja) | 光拡散シートおよびプロジェクションスクリーン | |
| JP2003066206A (ja) | 二次元視野角拡大部材および表示装置 | |
| JP3702328B2 (ja) | 光拡散シート | |
| JP4190253B2 (ja) | コントラスト向上シートおよび背面投射型スクリーン | |
| KR100640941B1 (ko) | 확산체를 내장한 후방 투영 스크린 | |
| KR101712689B1 (ko) | 액정 표시 장치 | |
| JP2004004148A (ja) | プロジェクションスクリーン用シート、光拡散シート、及びプロジェクションスクリーン | |
| US20060066945A1 (en) | High contrast optical path corrected screen | |
| JP4821484B2 (ja) | 光拡散シート、透過型スクリーン及び背面投射型表示装置 | |
| JP2009086682A (ja) | 二次元視野角拡大部材および表示装置 | |
| JP2004294465A (ja) | 拡散シートおよび透過型スクリーン | |
| JP2003057416A (ja) | 光拡散シートおよびプロジェクションスクリーン | |
| JP2011502273A (ja) | 光マネジメントフィルム、バックライトユニット、及び関連構造体 | |
| JP6834153B2 (ja) | 空間浮遊映像表示装置 | |
| JP2005241920A (ja) | 光拡散性スクリーン | |
| JP5295721B2 (ja) | バックライトユニット | |
| JP2004086187A (ja) | プロジェクションスクリーン及びプロジェクションディスプレイ装置 | |
| JP4737226B2 (ja) | 光拡散シート、及びプロジェクションスクリーン | |
| KR20040068926A (ko) | 프레넬렌즈시트 및 이를 구비한 투과형스크린 | |
| JP2013050646A (ja) | 反射型スクリーン、及び反射型投射システム | |
| KR100743671B1 (ko) | 투과형 스크린 | |
| JP2008102547A (ja) | 二次元視野角拡大部材および表示装置 | |
| JP2005202182A (ja) | プリズムシート及び光拡散シート並びに透過型スクリーン | |
| JP4470435B2 (ja) | 光拡散シートおよびプロジェクションスクリーン | |
| JP2008090324A (ja) | 液晶ディスプレイ用光拡散シート |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061106 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061106 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080129 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080317 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080507 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080603 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4136339 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140613 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |