JP2003215715A - プロジェクションスクリーンとそれを搭載した表示装置 - Google Patents
プロジェクションスクリーンとそれを搭載した表示装置Info
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- JP2003215715A JP2003215715A JP2002015228A JP2002015228A JP2003215715A JP 2003215715 A JP2003215715 A JP 2003215715A JP 2002015228 A JP2002015228 A JP 2002015228A JP 2002015228 A JP2002015228 A JP 2002015228A JP 2003215715 A JP2003215715 A JP 2003215715A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】水平および垂直方向に渡って表示映像光を好適
な範囲に広げる上で、光拡散剤を過剰に用いることな
く、レンチキュラーシートのレンズ機能を用いて光拡散
層に近い光学特性で表示映像光の出射範囲を制御できる
ような透過型スクリーン（および、それを用いたディス
プレイ）を提供する。 【解決手段】表示光の投射側から、フレネルレンズシー
ト，凸シリンドリカルレンズが第１の方向に並設されて
なる第１レンチキュラーシート，凸シリンドリカルレン
ズが前記第１の方向と直交する第２の方向に並設されて
なる第２レンチキュラーシートからなり、このスクリー
ンを通過した光線を、第１レンチキュラーシートの凸シ
リンドリカルレンズ群の並設方向について測定した場
合、その輝度が低下する半値角度が１０°を超える値で
あることを特徴とする。
な範囲に広げる上で、光拡散剤を過剰に用いることな
く、レンチキュラーシートのレンズ機能を用いて光拡散
層に近い光学特性で表示映像光の出射範囲を制御できる
ような透過型スクリーン（および、それを用いたディス
プレイ）を提供する。 【解決手段】表示光の投射側から、フレネルレンズシー
ト，凸シリンドリカルレンズが第１の方向に並設されて
なる第１レンチキュラーシート，凸シリンドリカルレン
ズが前記第１の方向と直交する第２の方向に並設されて
なる第２レンチキュラーシートからなり、このスクリー
ンを通過した光線を、第１レンチキュラーシートの凸シ
リンドリカルレンズ群の並設方向について測定した場
合、その輝度が低下する半値角度が１０°を超える値で
あることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フレネルレンズシ
ートと組み合わせて、透過型（リア型）プロジェクショ
ンテレビに使用する透過型プロジェクションスクリーン
の改良に関する。本発明による透過型プロジェクション
スクリーンは、特にＬＣＤ（液晶表示装置）やＤＭＤ
（Ｄｉｇｉｔａｌ−Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ−Ｄｅｖｉ
ｃｅ；テキサスインスツルメンツ社の登録商標）などの
ようなセル構造を有するプロジェクタからの画像を投影
する方式のプロジェクションテレビ用のスクリーン（以
下、プロジェクションスクリーンと称する）に好適であ
る。
ートと組み合わせて、透過型（リア型）プロジェクショ
ンテレビに使用する透過型プロジェクションスクリーン
の改良に関する。本発明による透過型プロジェクション
スクリーンは、特にＬＣＤ（液晶表示装置）やＤＭＤ
（Ｄｉｇｉｔａｌ−Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ−Ｄｅｖｉ
ｃｅ；テキサスインスツルメンツ社の登録商標）などの
ようなセル構造を有するプロジェクタからの画像を投影
する方式のプロジェクションテレビ用のスクリーン（以
下、プロジェクションスクリーンと称する）に好適であ
る。
【０００２】
【従来の技術】プロジェクションスクリーン（透過型ス
クリーンと同義であり、以後混在して用いることもあ
る）は、一般にフレネルレンズシートとレンチキュラー
シートとの組み合わせからなり、そのレンチキュラーシ
ートは、両面に凸シリンドリカルレンズ面が形成され、
片面（映像光の出射側）の各シリンドリカルレンズの境
界部には突起が形成され、突起の上部には遮光層（光吸
収性を有する黒色ストライプ）が形成された構成である
のが一般的である。（図示せず）
クリーンと同義であり、以後混在して用いることもあ
る）は、一般にフレネルレンズシートとレンチキュラー
シートとの組み合わせからなり、そのレンチキュラーシ
ートは、両面に凸シリンドリカルレンズ面が形成され、
片面（映像光の出射側）の各シリンドリカルレンズの境
界部には突起が形成され、突起の上部には遮光層（光吸
収性を有する黒色ストライプ）が形成された構成である
のが一般的である。（図示せず）
【０００３】表裏に凸シリンドリカルレンズ面が形成さ
れているのは、プロジェクタ（光源）が３管式（左右に
３台並んでいる）のＣＲＴ方式の場合、それぞれの色
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の投影光がレンチキュラーシートに対し
て異なる角度で入射するため、フルカラーの映像光とし
て出射する際に、色毎に微妙にずれた角度で出射する現
象であるカラーシフトを防ぐ目的で、表裏のレンズの相
乗効果によって３色のズレを補正する必要があるためで
ある。
れているのは、プロジェクタ（光源）が３管式（左右に
３台並んでいる）のＣＲＴ方式の場合、それぞれの色
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の投影光がレンチキュラーシートに対し
て異なる角度で入射するため、フルカラーの映像光とし
て出射する際に、色毎に微妙にずれた角度で出射する現
象であるカラーシフトを防ぐ目的で、表裏のレンズの相
乗効果によって３色のズレを補正する必要があるためで
ある。
【０００４】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プロジェクションスクリ
ーンが要求されている。液晶プロジェクションテレビで
は、１台のプロジェクタ（光源）からの映像光を、ミラ
ーを介して透過型スクリーンに投影し、観察者は、スク
リーンを通して投影画像を鑑賞する。１台のプロジェク
タからフルカラーの映像光が投影されるため、前述した
ように、出射光の角度を色毎に補正する必要はなく、レ
ンチキュラーシートには表裏に凸シリンドリカルレンズ
面が形成される必要はなく、片面のみで良い。
し、その映像を観察するためのプロジェクションスクリ
ーンが要求されている。液晶プロジェクションテレビで
は、１台のプロジェクタ（光源）からの映像光を、ミラ
ーを介して透過型スクリーンに投影し、観察者は、スク
リーンを通して投影画像を鑑賞する。１台のプロジェク
タからフルカラーの映像光が投影されるため、前述した
ように、出射光の角度を色毎に補正する必要はなく、レ
ンチキュラーシートには表裏に凸シリンドリカルレンズ
面が形成される必要はなく、片面のみで良い。
【０００５】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（従来の数十万画素から１００万
画素以上に）していることから、レンチキュラーシート
に対してもシリンドリカルレンズのファインピッチ化が
要求されている。ファインピッチ化によって、液晶プロ
ジェクターからの投影画素の周期性（現状、１ｍｍ弱程
度）とシリンドリカルレンズの周期性に起因するモアレ
の現象が低減される。具体的には、現状の０．７ｍｍ前
後から、０．３ｍｍ以下のファインピッチ化が要求され
ている。
クターの画素数も増大（従来の数十万画素から１００万
画素以上に）していることから、レンチキュラーシート
に対してもシリンドリカルレンズのファインピッチ化が
要求されている。ファインピッチ化によって、液晶プロ
ジェクターからの投影画素の周期性（現状、１ｍｍ弱程
度）とシリンドリカルレンズの周期性に起因するモアレ
の現象が低減される。具体的には、現状の０．７ｍｍ前
後から、０．３ｍｍ以下のファインピッチ化が要求され
ている。
【０００６】レンチキュラーシートは、透明な熱可塑性
樹脂シートに対してプレス成型を行なったり、溶融押し
出しと同時に両面成型を行なうことにより得られている
のが現状であるが、熱可塑性樹脂に対する各種の成型法
では、上記のファインピッチ化が非常に困難である。そ
の理由は、熱成型後の冷却時に温度の不均一が生じ、成
型物に反りが発生したり、熱収縮の不均一が発生すると
いうプラスチック特有の熱戻り現象に起因するためであ
る。
樹脂シートに対してプレス成型を行なったり、溶融押し
出しと同時に両面成型を行なうことにより得られている
のが現状であるが、熱可塑性樹脂に対する各種の成型法
では、上記のファインピッチ化が非常に困難である。そ
の理由は、熱成型後の冷却時に温度の不均一が生じ、成
型物に反りが発生したり、熱収縮の不均一が発生すると
いうプラスチック特有の熱戻り現象に起因するためであ
る。
【０００７】ファインピッチなレンズシートを成型する
のに好適な製造方法として、放射線（紫外線または電子
線）硬化性樹脂を用いた各種の成型方法が公知である。
のに好適な製造方法として、放射線（紫外線または電子
線）硬化性樹脂を用いた各種の成型方法が公知である。
【０００８】また、種々の手法により成型されたレンチ
キュラーシートをスクリーンとして使用する際に、コン
トラストを向上させるために、レンチキュラーシートか
らの映像光の出射側に、入射側レンズの非集光部に相当
する箇所に、ストライプ状の遮光性パターン（以下、ブ
ラック・ストライプ＝ＢＳと称する）を形成することが
行なわれている。ＢＳの形成方法としては、オフセッ
ト，グラビア，スクリーンなどの各種印刷法が慣用的に
用いられているが、印刷法では、画線部が光吸収部とな
るような位置精度の高い印刷版の作製を要し、シリンド
リカルレンズがファインピッチ化したり、レンチキュラ
ーシートが大型化すると、印刷版の作製および見当合わ
せ（位置合わせ）が一層困難となる。
キュラーシートをスクリーンとして使用する際に、コン
トラストを向上させるために、レンチキュラーシートか
らの映像光の出射側に、入射側レンズの非集光部に相当
する箇所に、ストライプ状の遮光性パターン（以下、ブ
ラック・ストライプ＝ＢＳと称する）を形成することが
行なわれている。ＢＳの形成方法としては、オフセッ
ト，グラビア，スクリーンなどの各種印刷法が慣用的に
用いられているが、印刷法では、画線部が光吸収部とな
るような位置精度の高い印刷版の作製を要し、シリンド
リカルレンズがファインピッチ化したり、レンチキュラ
ーシートが大型化すると、印刷版の作製および見当合わ
せ（位置合わせ）が一層困難となる。
【０００９】印刷法以外の遮光パターンの形成方法とし
て、ＢＳの形成される突起のないレンズシートであって
も、印刷版を要することなく、レンズシートの背面に確
実な位置精度でＢＳを形成する方法として、感光性樹脂
を利用してレンズ自体の集光特性に応じた非集光位置に
ＢＳを形成するという所謂「セルフアライメント法」が
公知である。
て、ＢＳの形成される突起のないレンズシートであって
も、印刷版を要することなく、レンズシートの背面に確
実な位置精度でＢＳを形成する方法として、感光性樹脂
を利用してレンズ自体の集光特性に応じた非集光位置に
ＢＳを形成するという所謂「セルフアライメント法」が
公知である。
【００１０】映像のコントラストは、画面上の「明輝度
／暗輝度」で表される。すなわち、プロジェクターから
の投影光の輝度を上げる（分子を大きくする）には光源
の限界があり、画面上の暗い箇所の輝度を下げる（分母
を小さくする）ことが、コントラストを高く（良好に）
する効果的な手法である。
／暗輝度」で表される。すなわち、プロジェクターから
の投影光の輝度を上げる（分子を大きくする）には光源
の限界があり、画面上の暗い箇所の輝度を下げる（分母
を小さくする）ことが、コントラストを高く（良好に）
する効果的な手法である。
【００１１】既存の透過型スクリーン用のレンチキュラ
ーシートでは、ＢＳの占める面積として、およそ「６０
％〜７０％」の範囲の値が採用されている。言うまでも
なく、ＢＳが６０％〜７０％であると、レンチキュラー
シートが光を透過する開口部の面積は、４０％〜３０％
の開口率となる。
ーシートでは、ＢＳの占める面積として、およそ「６０
％〜７０％」の範囲の値が採用されている。言うまでも
なく、ＢＳが６０％〜７０％であると、レンチキュラー
シートが光を透過する開口部の面積は、４０％〜３０％
の開口率となる。
【００１２】一方、液晶プロジェクションテレビでは、
レンズシートだけでなく光拡散層に対する要求も、ＣＲ
Ｔ方式に比較して特異性を持つことが知られている。
レンズシートだけでなく光拡散層に対する要求も、ＣＲ
Ｔ方式に比較して特異性を持つことが知られている。
【００１３】液晶透過型プロジェクションテレビは、投
影レンズの投射瞳の径が小さいため、ＣＲＴ透過型プロ
ジェクションテレビに比較して、プロジェクターからの
入射光の輝度が局所的に高くなる現象（ホットスポッ
ト）、シリンドリカルレンズの並設方向に縞状に明るく
見える現象（ホットバー）、投影画像内に視覚される不
要なちらつきの現象（シンチレーション）が発生しやす
い。
影レンズの投射瞳の径が小さいため、ＣＲＴ透過型プロ
ジェクションテレビに比較して、プロジェクターからの
入射光の輝度が局所的に高くなる現象（ホットスポッ
ト）、シリンドリカルレンズの並設方向に縞状に明るく
見える現象（ホットバー）、投影画像内に視覚される不
要なちらつきの現象（シンチレーション）が発生しやす
い。
【００１４】前記のホットバーを解消するためには、光
拡散性を高くする必要があり、１つの方法として、光拡
散層の厚みを厚くすることにより解決することができ
る。
拡散性を高くする必要があり、１つの方法として、光拡
散層の厚みを厚くすることにより解決することができ
る。
【００１５】一方、高精細化の映像画質を得るために
は、投射映像光をスクリーン上で結像する際、解像度の
低下を招かない程度に、光拡散層の厚みをできるだけ薄
くすることが求められ、前述のホットバーの解決と相反
する解決を求められている。
は、投射映像光をスクリーン上で結像する際、解像度の
低下を招かない程度に、光拡散層の厚みをできるだけ薄
くすることが求められ、前述のホットバーの解決と相反
する解決を求められている。
【００１６】そのため従来は、フレネルレンズ側とレン
チキュラーシート側の双方に光拡散性微粒子を分散して
なる光拡散層を具備させ、双方の光拡散性を制御して、
ホットバー，シンチレーション，解像度および表示輝度
を考慮して、総合的な映像のバランスをとっている。
チキュラーシート側の双方に光拡散性微粒子を分散して
なる光拡散層を具備させ、双方の光拡散性を制御して、
ホットバー，シンチレーション，解像度および表示輝度
を考慮して、総合的な映像のバランスをとっている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】表示映像光を、水平お
よび垂直方向に渡って好適な範囲に広げるには、一般的
には、水平方向にはレンチキュラーシートのレンズ機能
を用い、垂直方向には光拡散剤を含む光拡散層の機能を
用いているが、光拡散剤の過剰な混入は、光拡散層のコ
ストアップだけでなく、表示映像光の透過率を落とし、
輝度低下を招くことになる。垂直方向にも、レンチキュ
ラーシートのレンズ機能を用いて表示映像光を広げる際
には、一般的に光拡散剤を含む光拡散層の機能よりもダ
イナミックであるため、垂直方向の視点移動に対して
は、徐々にではなく急激な輝度変化を伴ってしまい、ス
クリーンとしての視覚上好ましくない。
よび垂直方向に渡って好適な範囲に広げるには、一般的
には、水平方向にはレンチキュラーシートのレンズ機能
を用い、垂直方向には光拡散剤を含む光拡散層の機能を
用いているが、光拡散剤の過剰な混入は、光拡散層のコ
ストアップだけでなく、表示映像光の透過率を落とし、
輝度低下を招くことになる。垂直方向にも、レンチキュ
ラーシートのレンズ機能を用いて表示映像光を広げる際
には、一般的に光拡散剤を含む光拡散層の機能よりもダ
イナミックであるため、垂直方向の視点移動に対して
は、徐々にではなく急激な輝度変化を伴ってしまい、ス
クリーンとしての視覚上好ましくない。
【００１８】本発明は、水平および垂直方向に渡って表
示映像光を好適な範囲に広げる上で、光拡散剤を過剰に
用いることなく、レンチキュラーシートのレンズ機能を
用いて光拡散層に近い光学特性で表示映像光の出射範囲
を制御できるような透過型スクリーン（および、それを
用いたディスプレイ）を提供することを目的とする。
示映像光を好適な範囲に広げる上で、光拡散剤を過剰に
用いることなく、レンチキュラーシートのレンズ機能を
用いて光拡散層に近い光学特性で表示映像光の出射範囲
を制御できるような透過型スクリーン（および、それを
用いたディスプレイ）を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１の発
明は、表示光の投射側から、フレネルレンズシート，凸
シリンドリカルレンズが第１の方向に並設されてなる第
１レンチキュラーシート，凸シリンドリカルレンズが前
記第１の方向と直交する第２の方向に並設されてなる第
２レンチキュラーシートが、この順に配置された構成の
プロジェクションスクリーンにおいて、前記第１および
第２レンチキュラーシートは、表示光の投射側にあたる
片面のみに凸シリンドリカルレンズ群が形成され、他面
はレンズ部が形成されていない平坦面であり、それぞれ
のレンチキュラーシートには、凸シリンドリカルレンズ
の非集光部に相当する位置にストライプ状の遮光パター
ンが形成されており、それぞれが遮光パターンの形成さ
れた側を観察者側として配置された構成であり、前記ス
クリーンを通過した光線を、第１レンチキュラーシート
の凸シリンドリカルレンズ群の並設方向について測定し
た場合、その輝度が低下する半値角度が１０°を超える
値であることを特徴とするプロジェクションスクリーン
である。
明は、表示光の投射側から、フレネルレンズシート，凸
シリンドリカルレンズが第１の方向に並設されてなる第
１レンチキュラーシート，凸シリンドリカルレンズが前
記第１の方向と直交する第２の方向に並設されてなる第
２レンチキュラーシートが、この順に配置された構成の
プロジェクションスクリーンにおいて、前記第１および
第２レンチキュラーシートは、表示光の投射側にあたる
片面のみに凸シリンドリカルレンズ群が形成され、他面
はレンズ部が形成されていない平坦面であり、それぞれ
のレンチキュラーシートには、凸シリンドリカルレンズ
の非集光部に相当する位置にストライプ状の遮光パター
ンが形成されており、それぞれが遮光パターンの形成さ
れた側を観察者側として配置された構成であり、前記ス
クリーンを通過した光線を、第１レンチキュラーシート
の凸シリンドリカルレンズ群の並設方向について測定し
た場合、その輝度が低下する半値角度が１０°を超える
値であることを特徴とするプロジェクションスクリーン
である。
【００２０】透過型スクリーンでレンチキュラーシート
の果たす役割は、投影される映像光が明るく視覚される
方向や範囲（以後、視域と称する）を制御することにあ
る。凸シリンドリカルレンズが左右（水平）に並設され
る場合は、スクリーン前面の観察者にとって、左右（水
平）に視域を拡げることになるが、上下（垂直）にも視
域を拡げる場合には、凸シリンドリカルレンズが上下
（垂直）に並設されたレンチキュラーシートを併用する
ことが好ましい。本発明の構成により、左右（水平）・
上下（垂直）の２方向に視域を拡げると共に、表示映像
光の出射範囲やコントラストを厳密に制御することが容
易となる。
の果たす役割は、投影される映像光が明るく視覚される
方向や範囲（以後、視域と称する）を制御することにあ
る。凸シリンドリカルレンズが左右（水平）に並設され
る場合は、スクリーン前面の観察者にとって、左右（水
平）に視域を拡げることになるが、上下（垂直）にも視
域を拡げる場合には、凸シリンドリカルレンズが上下
（垂直）に並設されたレンチキュラーシートを併用する
ことが好ましい。本発明の構成により、左右（水平）・
上下（垂直）の２方向に視域を拡げると共に、表示映像
光の出射範囲やコントラストを厳密に制御することが容
易となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明を
詳細に説明する。図１は、本発明による透過型スクリー
ンを示す説明図であり、投射側（プロジェクタ側）か
ら、基板９１の片面にレンズ部９５を形成してなるフレ
ネルレンズシート９０，基板８１の片面（フレネルレン
ズシート９０側）に凸シリンドリカルレンズ部８５が第
１の方向に並設されてなる第１レンチキュラーシート８
０，基板７１の片面（第１レンチキュラーシート８０
側）に凸シリンドリカルレンズ部７５が第１の方向に並
設されてなる第２レンチキュラーシート７０，が配置さ
れた構成であり、前記第１，第２のレンチキュラーシー
トには、凸シリンドリカルレンズの非集光部に相当する
位置にストライプ状の遮光パターンが形成されており、
それぞれが遮光性パターンの形成された側を観察者側と
して配置されている。
詳細に説明する。図１は、本発明による透過型スクリー
ンを示す説明図であり、投射側（プロジェクタ側）か
ら、基板９１の片面にレンズ部９５を形成してなるフレ
ネルレンズシート９０，基板８１の片面（フレネルレン
ズシート９０側）に凸シリンドリカルレンズ部８５が第
１の方向に並設されてなる第１レンチキュラーシート８
０，基板７１の片面（第１レンチキュラーシート８０
側）に凸シリンドリカルレンズ部７５が第１の方向に並
設されてなる第２レンチキュラーシート７０，が配置さ
れた構成であり、前記第１，第２のレンチキュラーシー
トには、凸シリンドリカルレンズの非集光部に相当する
位置にストライプ状の遮光パターンが形成されており、
それぞれが遮光性パターンの形成された側を観察者側と
して配置されている。
【００２２】紫外線（電子線）硬化性樹脂からなるファ
インピッチなレンズ部（凸シリンドリカルレンズ群ある
いは、フレネルレンズ）を並設したレンズシートを得る
場合、基材となるシート（フィルム）の片面に、２Ｐ法
（Photo-polymer法）と呼ばれる既知の手法により、レ
ンズ部を形成する。
インピッチなレンズ部（凸シリンドリカルレンズ群ある
いは、フレネルレンズ）を並設したレンズシートを得る
場合、基材となるシート（フィルム）の片面に、２Ｐ法
（Photo-polymer法）と呼ばれる既知の手法により、レ
ンズ部を形成する。
【００２３】ここで、基材となるシート（フィルム）と
しては、アクリル樹脂，ポリカーボネート樹脂，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，
塩化ビニル樹脂，ポリイミド樹脂，などから選択される
少なくとも１種類以上の樹脂（または、共重合体）から
なるシート（フィルム）が好適であるが、生産性やコス
トの点から、０．０５〜０．５ｍｍ厚のポリエステル樹
脂やポリカーボネート樹脂が好ましい。
しては、アクリル樹脂，ポリカーボネート樹脂，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，
塩化ビニル樹脂，ポリイミド樹脂，などから選択される
少なくとも１種類以上の樹脂（または、共重合体）から
なるシート（フィルム）が好適であるが、生産性やコス
トの点から、０．０５〜０．５ｍｍ厚のポリエステル樹
脂やポリカーボネート樹脂が好ましい。
【００２４】前記第１，第２のレンチキュラーシートで
は、非レンズ部側の平坦面には、凸シリンドリカルレン
ズ群の非集光部に相当する位置にＢＳが形成される。フ
ァインピッチな凸シリンドリカルレンズ群であろうと、
特開昭５９−１２１０３３号公報に例示されるような上
述のセルフアライメント法によって、凸シリンドリカル
レンズ群の非集光部に相当する位置に、正確にＢＳを形
成することが可能である。
は、非レンズ部側の平坦面には、凸シリンドリカルレン
ズ群の非集光部に相当する位置にＢＳが形成される。フ
ァインピッチな凸シリンドリカルレンズ群であろうと、
特開昭５９−１２１０３３号公報に例示されるような上
述のセルフアライメント法によって、凸シリンドリカル
レンズ群の非集光部に相当する位置に、正確にＢＳを形
成することが可能である。
【００２５】レンチキュラーシートの開口率を左右する
「ＢＳの線幅」については、ＢＳの形成箇所／非形成箇
所を規定することになるポジ型感光性粘着剤の露光方法
（露光時間や、光線の照射角度などにより）の調節によ
り、制御が可能である。
「ＢＳの線幅」については、ＢＳの形成箇所／非形成箇
所を規定することになるポジ型感光性粘着剤の露光方法
（露光時間や、光線の照射角度などにより）の調節によ
り、制御が可能である。
【００２６】用いられるポジ型感光性粘着剤（感光する
ことで粘着性が消失し、非露光部が粘着性である特性）
のうち、紫外線フォトポリマーであるクロマリンフィル
ム（商品名；デュポン製）が上記特性を顕著に示すた
め、ＢＳの形成の上で好適である。クロマリンフィルム
を用いた上記の工程では、露光量（露光強度×露光時
間）の増大に従い、感光部分（硬化部分）が集光部分の
中心から拡がるため、露光量に応じて粘着部（ＢＳの線
幅）を調整することも可能である。
ことで粘着性が消失し、非露光部が粘着性である特性）
のうち、紫外線フォトポリマーであるクロマリンフィル
ム（商品名；デュポン製）が上記特性を顕著に示すた
め、ＢＳの形成の上で好適である。クロマリンフィルム
を用いた上記の工程では、露光量（露光強度×露光時
間）の増大に従い、感光部分（硬化部分）が集光部分の
中心から拡がるため、露光量に応じて粘着部（ＢＳの線
幅）を調整することも可能である。
【００２７】左右／上下の両方向に並設するストライプ
（最終的には、格子状）を形成する場合、少なくとも何
れか一方向の線幅（あるいは、ピッチ）を調整して、最
終的なレンチキュラーシートの開口率が、適宜に制御さ
れる。開口率は、慣用的な３０％程度が好ましい。
（最終的には、格子状）を形成する場合、少なくとも何
れか一方向の線幅（あるいは、ピッチ）を調整して、最
終的なレンチキュラーシートの開口率が、適宜に制御さ
れる。開口率は、慣用的な３０％程度が好ましい。
【００２８】上記の第１，第２の方向は、左右（水
平），上下（垂直）の組み合わせであれば、順序に制約
を受けるものではない。本実施形態の場合は、第１，第
２のレンチキュラーシートそれぞれのＢＳは、凸シリン
ドリカルレンズの非集光部に相当する位置に形成される
必要がある。
平），上下（垂直）の組み合わせであれば、順序に制約
を受けるものではない。本実施形態の場合は、第１，第
２のレンチキュラーシートそれぞれのＢＳは、凸シリン
ドリカルレンズの非集光部に相当する位置に形成される
必要がある。
【００２９】本発明の場合は、第１のレンチキュラーシ
ートに形成されるＢＳは、第２のレンチキュラーシート
を通して観察者に視覚されるため、第２のレンチキュラ
ーシートのシリンドリカルレンズによる屈折の影響を多
少受ける。単純に、第１・第２のレンチキュラーシート
のＢＳ率が共に５０％であると、最終的な開口率は２５
％となり、ＢＳ率は７５％となる。第１・第２のレンチ
キュラーシートのＢＳ率を制御することで、最終的なＢ
Ｓ率を７０％以上とすることが好ましい。
ートに形成されるＢＳは、第２のレンチキュラーシート
を通して観察者に視覚されるため、第２のレンチキュラ
ーシートのシリンドリカルレンズによる屈折の影響を多
少受ける。単純に、第１・第２のレンチキュラーシート
のＢＳ率が共に５０％であると、最終的な開口率は２５
％となり、ＢＳ率は７５％となる。第１・第２のレンチ
キュラーシートのＢＳ率を制御することで、最終的なＢ
Ｓ率を７０％以上とすることが好ましい。
【００３０】レンズ部をファインピッチにすると、焦点
距離が短くなり、レンズシート全体としては薄くなるた
め、レンズシートの剛性は不十分になる。スクリーンと
して表示装置に装着する上では、剛性の欠如は好ましく
ないため、平坦面（非レンズ部側）にＢＳを形成した
後、レンズシート（レンチキュラーシート）に別部材を
積層して剛性を付与しても良い。この場合、剛性を付与
するための層として、光拡散剤を分散してなる光拡散シ
ートを、粘着剤を介するなどして積層すると、表示映像
光の視域拡大や投射映像光をスクリーン上で結像させる
機能をも併せ持たせることができる。（同図では、別部
材の積層については、図示していない）
距離が短くなり、レンズシート全体としては薄くなるた
め、レンズシートの剛性は不十分になる。スクリーンと
して表示装置に装着する上では、剛性の欠如は好ましく
ないため、平坦面（非レンズ部側）にＢＳを形成した
後、レンズシート（レンチキュラーシート）に別部材を
積層して剛性を付与しても良い。この場合、剛性を付与
するための層として、光拡散剤を分散してなる光拡散シ
ートを、粘着剤を介するなどして積層すると、表示映像
光の視域拡大や投射映像光をスクリーン上で結像させる
機能をも併せ持たせることができる。（同図では、別部
材の積層については、図示していない）
【００３１】第１，第２レンチキュラーシートの双方
に、上記光拡散シートを積層する場合、それぞれの光拡
散度（ＪＩＳ規格で「ヘイズ＝拡散透過率」と定められ
ている）は、以下の関係であることが好ましい。
に、上記光拡散シートを積層する場合、それぞれの光拡
散度（ＪＩＳ規格で「ヘイズ＝拡散透過率」と定められ
ている）は、以下の関係であることが好ましい。
【００３２】第１レンチキュラーシート側の光拡散層の
ヘイズ値を高くすると、第２レンチキュラーシートに入
射する映像光に拡散成分が多くなり、第２レンチキュラ
ーシートを通過する際、第２レンチキュラーシート側の
ＢＳで遮られてしまう（出射せず、損失となる）ため、
表示映像光の損失を少なくする上では、光拡散層のヘイ
ズ値は、第２レンチキュラーシート側が高いことが好ま
しい。
ヘイズ値を高くすると、第２レンチキュラーシートに入
射する映像光に拡散成分が多くなり、第２レンチキュラ
ーシートを通過する際、第２レンチキュラーシート側の
ＢＳで遮られてしまう（出射せず、損失となる）ため、
表示映像光の損失を少なくする上では、光拡散層のヘイ
ズ値は、第２レンチキュラーシート側が高いことが好ま
しい。
【００３３】スクリーン全体としては、ヘイズ値は８０
％以上必要であり、第２レンチキュラーシート側のヘイ
ズが７０％の時には、第１レンチキュラーシート側のヘ
イズは、３０％は必要になる。実験による結果、第１レ
ンチキュラーシート側の光拡散層は、ヘイズが０〜３０
％であり、第２レンチキュラーシート側の光拡散層は、
ヘイズが７０〜９５％であり、前記の範囲内で組み合わ
せることが好ましいことが確認された。
％以上必要であり、第２レンチキュラーシート側のヘイ
ズが７０％の時には、第１レンチキュラーシート側のヘ
イズは、３０％は必要になる。実験による結果、第１レ
ンチキュラーシート側の光拡散層は、ヘイズが０〜３０
％であり、第２レンチキュラーシート側の光拡散層は、
ヘイズが７０〜９５％であり、前記の範囲内で組み合わ
せることが好ましいことが確認された。
【００３４】
【実施例】以下、本発明による透過型スクリーンの実施
例・比較例について説明する。実施例１，２は、投射側
（プロジェクタ側）から、フレネルレンズシート，第１
レンチキュラーシート，第２レンチキュラーシートの順
に配置された、図１に示した構成のスクリーンである。
比較例は、実施例１，２から第１レンチキュラーシート
を省略した構成のスクリーンである。
例・比較例について説明する。実施例１，２は、投射側
（プロジェクタ側）から、フレネルレンズシート，第１
レンチキュラーシート，第２レンチキュラーシートの順
に配置された、図１に示した構成のスクリーンである。
比較例は、実施例１，２から第１レンチキュラーシート
を省略した構成のスクリーンである。
【００３５】実施例１，２において、第１レンチキュラ
ーシートは、垂直方向に光を拡散する構成（すなわち、
シリンドリカルレンズが垂直方向に並設された構成）で
あり、Ｖ（＝Vertical）レンチと称することとする。対
称的に、水平方向に光を拡散するレンズ部を備えるレン
チキュラーシートをＨ（＝Horizontal）レンチと称する
こととする。
ーシートは、垂直方向に光を拡散する構成（すなわち、
シリンドリカルレンズが垂直方向に並設された構成）で
あり、Ｖ（＝Vertical）レンチと称することとする。対
称的に、水平方向に光を拡散するレンズ部を備えるレン
チキュラーシートをＨ（＝Horizontal）レンチと称する
こととする。
【００３６】実施例１，２においては、フレネルレンズ
単体によるヘイズは０％（すなわち、レンズシートを構
成する基板は透明であり、拡散剤の混入はない）であ
り、第２レンチキュラーシート（＝Ｈレンチ）単体によ
るヘイズは８５％である。実施例１と２では、第１レン
チキュラーシート（＝Ｖレンチ）のレンズ形状などの設
計変更による光学特性を変えている。比較例では、フレ
ネルレンズ単体によるヘイズは７０％であり、Ｈレンチ
単体によるヘイズは８５％である。
単体によるヘイズは０％（すなわち、レンズシートを構
成する基板は透明であり、拡散剤の混入はない）であ
り、第２レンチキュラーシート（＝Ｈレンチ）単体によ
るヘイズは８５％である。実施例１と２では、第１レン
チキュラーシート（＝Ｖレンチ）のレンズ形状などの設
計変更による光学特性を変えている。比較例では、フレ
ネルレンズ単体によるヘイズは７０％であり、Ｈレンチ
単体によるヘイズは８５％である。
【００３７】
【表１】
【００３８】上記表１によれば、スクリーンを構成する
レンズシートが１枚多い実施例１，２では、投射映像光
の減衰などの影響により、中心部での明るさは、比較例
に比べて落ちるが、表示映像光の視野角特性を表すα，
β，γ，δの角度（それぞれ、正面での輝度が、１／
２，１／３，１／10，１／20に低下する場合の、正面方
向からずれた角度。垂直方向，水平方向については、そ
れぞれ添字でＶ，Ｈを付す）を比較すると、水平方向に
ついては、実施例・比較例共にＨレンチを備えているた
め、差は少ないが、垂直方向については、特に、正面で
の輝度が半減するαＶが、比較例は１０°と小さく、肉
眼での観察では、上下方向での僅かな視点移動について
も、急激な輝度低下として感じられることになる。観察
者が視点移動に伴って最も輝度の変化を実感するのは、
α角度に依存する場合が多く、α角度としては、１０°
を超えることが要求されている。
レンズシートが１枚多い実施例１，２では、投射映像光
の減衰などの影響により、中心部での明るさは、比較例
に比べて落ちるが、表示映像光の視野角特性を表すα，
β，γ，δの角度（それぞれ、正面での輝度が、１／
２，１／３，１／10，１／20に低下する場合の、正面方
向からずれた角度。垂直方向，水平方向については、そ
れぞれ添字でＶ，Ｈを付す）を比較すると、水平方向に
ついては、実施例・比較例共にＨレンチを備えているた
め、差は少ないが、垂直方向については、特に、正面で
の輝度が半減するαＶが、比較例は１０°と小さく、肉
眼での観察では、上下方向での僅かな視点移動について
も、急激な輝度低下として感じられることになる。観察
者が視点移動に伴って最も輝度の変化を実感するのは、
α角度に依存する場合が多く、α角度としては、１０°
を超えることが要求されている。
【００３９】
【表２】
【００４０】また、上記表２によれば、明室（200Lu
x），暗室（０Lux）におけるコントラストおよび外光反
射においては、実施例１，２の方が、コントラストが高
く外光反射が少ない測定結果となっている。
x），暗室（０Lux）におけるコントラストおよび外光反
射においては、実施例１，２の方が、コントラストが高
く外光反射が少ない測定結果となっている。
【００４１】
【発明の効果】本発明により、水平および垂直方向に渡
って表示映像光を好適な範囲に広げる上で、光拡散剤を
過剰に用いることなく、レンチキュラーシートのレンズ
機能を用いて光拡散層に近い光学特性（すなわち、視点
移動に伴い、なだらかに輝度が低下する）で表示映像光
の出射範囲を制御できるような透過型スクリーン（およ
び、それを用いたディスプレイ）が提供される。また、
それぞれにＢＳを有するＨレンチとＶレンチを備える構
成であるので、透過型スクリーン用レンチキュラーシー
トのシリンドリカルレンズが、如何にファインピッチ化
されようと、レンチキュラーシートの開口率（言い換え
れば、ＢＳによる遮光率）の厳密な制御が容易であり、
視覚される映像のコントラストの厳密な制御でさえ容易
となる。
って表示映像光を好適な範囲に広げる上で、光拡散剤を
過剰に用いることなく、レンチキュラーシートのレンズ
機能を用いて光拡散層に近い光学特性（すなわち、視点
移動に伴い、なだらかに輝度が低下する）で表示映像光
の出射範囲を制御できるような透過型スクリーン（およ
び、それを用いたディスプレイ）が提供される。また、
それぞれにＢＳを有するＨレンチとＶレンチを備える構
成であるので、透過型スクリーン用レンチキュラーシー
トのシリンドリカルレンズが、如何にファインピッチ化
されようと、レンチキュラーシートの開口率（言い換え
れば、ＢＳによる遮光率）の厳密な制御が容易であり、
視覚される映像のコントラストの厳密な制御でさえ容易
となる。
【００４２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプロジェクションスクリーンの構
成の一例を示す説明図。
成の一例を示す説明図。
７０…第２レンチキュラーシート
８０…第１レンチキュラーシート
９０…フレネルレンズシート
７１，８１，９１…基板
７５，８５，９５…レンズ部
─────────────────────────────────────────────────────
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 21/00 Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｅ
21/10 21/10 Ｚ
21/14 21/14 Ｚ
Claims (6)
- 【請求項１】表示光の投射側から、フレネルレンズシー
ト，凸シリンドリカルレンズが第１の方向に並設されて
なる第１レンチキュラーシート，凸シリンドリカルレン
ズが前記第１の方向と直交する第２の方向に並設されて
なる第２レンチキュラーシートが、この順に配置された
構成のプロジェクションスクリーンにおいて、 前記第１および第２レンチキュラーシートは、表示光の
投射側にあたる片面のみに凸シリンドリカルレンズ群が
形成され、他面はレンズ部が形成されていない平坦面で
あり、 それぞれのレンチキュラーシートには、凸シリンドリカ
ルレンズの非集光部に相当する位置にストライプ状の遮
光パターンが形成されており、それぞれが遮光パターン
の形成された側を観察者側として配置された構成であ
り、 前記スクリーンを通過した光線を、第１レンチキュラー
シートの凸シリンドリカルレンズ群の並設方向について
測定した場合、その輝度が低下する半値角度が１０°を
超える値であることを特徴とするプロジェクションスク
リーン。 - 【請求項２】第１レンチキュラーシートの凸シリンドリ
カルレンズ群は、垂直方向に並設されてなることを特徴
とする請求項１記載のプロジェクションスクリーン。 - 【請求項３】前記第１および第２レンチキュラーシート
は、前記遮光パターン上に光拡散性微粒子を分散してな
る光拡散層を積層した構成であり、 第１レンチキュラーシート側の光拡散層は、拡散透過率
（ヘイズ値）が０〜３０％であり、 第２レンチキュラーシート側の光拡散層は、拡散透過率
（ヘイズ値）が７０〜９５％である請求項１または２に
記載のプロジェクションスクリーン。 - 【請求項４】フレネルレンズシート，第１レンチキュラ
ーシート，第２レンチキュラーシートの少なくとも何れ
かは、基材上に放射線硬化型樹脂の硬化物からなるレン
ズ部が形成された構成であり、 放射線硬化型樹脂の硬化物からなるレンズ部を有するレ
ンズシートは、単位レンズが並設されるピッチが３００
μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３の何れか
に記載の投射式スクリーン。 - 【請求項５】リア・プロジェクション（背面投影）式の
プロジェクターから出射する投影光の光路上に、請求項
１〜４の何れかに記載のプロジェクションスクリーンを
配置した構成であることを特徴とする表示装置。 - 【請求項６】自己発光型の画像表示素子を備えるか、 または透過／非透過（もしくは、透過／光分散）あるい
は選択的な反射により表示画素が規定される画像表示素
子に対して照明光を投射して表示光を形成するタイプの
表示装置に、 表示画面として、請求項１〜４の何れかに記載のプロジ
ェクションスクリーンを配置した構成であることを特徴
とする表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002015228A JP3849531B2 (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | プロジェクションスクリーンとそれを搭載した表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002015228A JP3849531B2 (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | プロジェクションスクリーンとそれを搭載した表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003215715A true JP2003215715A (ja) | 2003-07-30 |
| JP3849531B2 JP3849531B2 (ja) | 2006-11-22 |
Family
ID=27651686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002015228A Expired - Fee Related JP3849531B2 (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | プロジェクションスクリーンとそれを搭載した表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3849531B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005326447A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Toppan Printing Co Ltd | レンチキュラーレンズシート及びこれを用いた透過型スクリーン |
| JP2006235036A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Toppan Printing Co Ltd | 透過型スクリーンおよび背面投射型ディスプレイ |
| JP2007148389A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-06-14 | Dainippon Printing Co Ltd | 光拡散シートおよび透過型スクリーン |
| US7236300B2 (en) | 2003-11-03 | 2007-06-26 | Arisawa Mfg. Co., Ltd. | Transmission type screen using a fly-eye lens |
| JP2007279398A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Sony Corp | 背面投射型表示装置及び透過型スクリーン |
| CN108897084A (zh) * | 2018-09-26 | 2018-11-27 | 广州艾恩电子有限公司 | 一种led显示屏光学透镜及其显示屏 |
-
2002
- 2002-01-24 JP JP2002015228A patent/JP3849531B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7236300B2 (en) | 2003-11-03 | 2007-06-26 | Arisawa Mfg. Co., Ltd. | Transmission type screen using a fly-eye lens |
| JP2005326447A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Toppan Printing Co Ltd | レンチキュラーレンズシート及びこれを用いた透過型スクリーン |
| JP2006235036A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Toppan Printing Co Ltd | 透過型スクリーンおよび背面投射型ディスプレイ |
| JP2007148389A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-06-14 | Dainippon Printing Co Ltd | 光拡散シートおよび透過型スクリーン |
| JP2007279398A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Sony Corp | 背面投射型表示装置及び透過型スクリーン |
| CN108897084A (zh) * | 2018-09-26 | 2018-11-27 | 广州艾恩电子有限公司 | 一种led显示屏光学透镜及其显示屏 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3849531B2 (ja) | 2006-11-22 |
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