JP2005099479A

JP2005099479A - 光透過性シートおよびスクリーン

Info

Publication number: JP2005099479A
Application number: JP2003333640A
Authority: JP
Inventors: Futoshi Osawa; 澤太大
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2003-09-25
Filing date: 2003-09-25
Publication date: 2005-04-14
Also published as: US7224525B2; CN100356200C; KR20050030563A; CN1624497A; US20050068619A1; KR100670960B1

Abstract

【課題】光の透過率の低下を抑えつつ良好な色再現性を得ることができる、光拡散性シートおよびスクリーンの提供。
【解決手段】透光性母材中に光拡散性微粒子が分散してなる光拡散性シートおよび（または）着色シートであって、前記光拡散性シートおよび（または）着色シートが下記式（１）を満たすことを特徴とする光拡透過性シート。
−０．５％≦Ｔ１−Ｔ２≦５％ …（１）
（式中、Ｔ１は波長４５０ｎｍの光の透過率（％）を示し、Ｔ２は波長６００ｎｍの光の透過率（％）を示す）
及びスクリーン用光拡散シートおよび（または）着色シート、並びに前記スクリーン用光拡散シートおよび（または）着色シートを備えたスクリーン。
【選択図】なし

Description

本発明は、光透過性シートおよびスクリーンに関するものである。より詳細には、本発明は、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）等の単光源の透過型プロジェクションテレビ用に特に適した光拡散性シートおよび（または）着色シートおよびスクリーンに関するものである。

従来、プロジェクションテレビ用光源として、３管のブラウン管（ＣＲＴ）光源が主流であったが、昨今のデジタル化、高精細化、コンパクト化の要求につれ、ＬＣＤ、ＤＭＤ等の単管光源の利用が拡大してきている。ＬＣＤ、ＤＭＤ等の単管光源は前記のようなＣＲＴより優れる点を有するが、現状では光源出力がまだＣＲＴの性能にまで及んでいないのが現状である。

一方、プロジェクションテレビは、ディスプレイとして一定の色再現性を有する必要があり、通常色温度が１０，０００Ｋ程度になるように設定されている。このような色温度を保つ為には、光源や回路の調整を実施するのが通常である。

単光源タイプは光源出力が低いことから、色温度調整をすると、輝度が低くなるという問題点が生じてしまう。そこで、出来るだけ色調整を実施しないで、色温度を高く保つ光拡散性シートおよび（または）着色シートおよびスクリーンが要望されている。

本件発明者らは、種々検討した結果、光拡散性シートおよび（または）着色シートの光透過特性を一定関係にすることにより色温度を高く保持することができることを見出し、本発明に到達した。

したがって、本発明による光透過性シートは、透光性母材中に光拡散性微粒子が分散してなる光拡散性シートおよび（または）着色シートであって、前記光拡散性シートおよび（または）着色シートが下記式（１）を満たすこと、を特徴とするものである。
−０．５％ ≦ Ｔ１−Ｔ２ ≦ ５％ …（１）
（式中、Ｔ１は波長４５０ｎｍの光の透過率（％）を示し、Ｔ２は波長６００ｎｍの光の透過率（％）を示す）
このような本発明による光透過性シートにおいて、好ましくは、前記透光性シート中に波長選択性の着色剤が分散されてなるものとすることができる。
このような本発明による光透過性シートにおいて、好ましくは、前記光拡散性シートに含まれる光拡散性微粒子のうち、少なくとも１種類は無機微粒子であるものとすることができる。

また、本発明によるスクリーン用光拡散性シートおよび（または）着色シートは、前記の光拡散性シートおよび（または）着色シートの少なくとも一方の面の全部または一部分にフレネルレンズが形成されてなるものである。

また、本発明による他のスクリーン用光拡散性シートおよび（または）着色シートは、前記の光拡散性シートおよび（または）着色シートからなり、レンチキュラーレンズとして用いられるものである。

そして、本発明による別のスクリーン用光拡散性シートおよび（または）着色シートは、前記の光拡散性シートおよび（または）着色シートからなり、この光拡散性シートおよび（または）着色シートがレンチキュラーレンズの観察者側面に形成されてなるものである。

そして、本発明による更に別のスクリーン用光拡散性シートおよび（または）着色シは、前記光拡散性シートおよび（または）着色シートからなり、この光拡散性シートおよび（または）着色シートがレンチキュラーレンズの更に前面に位置するフロントパネル用光透過性シートである。

また、本発明によるスクリーンは、前記のスクリーン用光拡散シートおよび（または）着色シートを備えたものである。

本発明によれば、透光性母材中に光拡散性微粒子が分散してなる光拡散性シートおよび（または）着色シートであって、前記光拡散性シートおよび（または）着色シートが特定の式（１）を満たすことにより、光の透過率の低下を抑えつつ良好な色再現性の光透過性シートを得ることができる。
このような光透過性シートを備えたスクリーンは、例えば単光源式透過型プロジェクションテレビに特に適したものである。

本発明では、透光性母材中に光拡散性微粒子が分散してなる光拡散性シートおよび（または）着色シートであって、前記光拡散性シートおよび（または）着色シートが下記式（１）を満たすことが重要である。
−０．５％ ≦ Ｔ１−Ｔ２ ≦ ５％ …（１）
（式中、Ｔ１は波長４５０ｎｍの光の透過率（％）を示し、Ｔ２は波長６００ｎｍの光の透過率（％）を示す）
ここで、透過率は、具体的には分光光度計にて計測したときのものである。

本発明において透光性母材としては、光学部材として透過率の高いものであればいずれでも良い。好ましい具体例としては、アクリル、スチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、前記複数の共重合体等を挙げることができる。

Ｔ１−Ｔ２が−０．５％未満の場合、色温度が十分でなくて本発明の目的を達成することができず、一方、５％超過の場合には、色温度の点では満足できるものの、十分な透過率および良好な色再現性が得られにくい場合があるので好ましくない。

上記式（１）を満たすための具体的方法の一つとして、波長選択性の着色剤、具体的には青色系の着色剤を配合する方法を挙げることができる。種類、性状などが異なる複数の着色剤を併用し、これらの配合比率を適当範囲にすることも可能である。

青色系着色剤としては、上記式（１）を満たす範囲であれば、どのような染料、顔料等を用いることができる。好ましいものとして群青染料が挙げられる。本発明に適した着色剤としては、例えば第一化成社製群青（品番１９００）などを挙げることができる。

青色着色剤の添加量は、透光性母材１００重量部当たり、０．００３〜０．０５重量部、好ましくは０．０３〜０．０１重量部、である。なお、本青色着色剤の配合量が増えるほど、色温度は高くなる傾向が見られるが、その分透過率が低下するため、配合量は式（１）を満たす範囲でできるだけ少量が好ましい。

上記式（１）を満たすための他の方法としては、透光性母材に配合する光拡散性微粒子を、上記式（１）を満たされるように選択使用することである。配合する光拡散性微粒子は１種類でも良く、また、種類、大きさ、形状、光学的特性が異なる複数の光拡散性微粒子を併用することもできる。また、青色着色剤をさらに配合することもできる。

本発明においては、例えば透光性母材に含まれる光拡散性微粒子の内、その少なくとも１種類を無機微粒子とすることができる。そのような無機微粒子としては、シリカ系のガラスビーズが特に好ましいが、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウム等の使用も可能である。ガラスビーズのみの使用でも、上記式（１）を満たすのは可能であるが、アクリルやアクリル・スチレン共重合体等の有機架橋ビーズとの併用も可能であり、両者を併用する場合は、式（１）を満たすために、ガラスビーズの割合を通常５０重量％以上に設定することが好ましい。ガラスビーズの直径は、１〜３０μｍ、特に５〜２０μｍ、が好ましい。

上記の式（１）を満たす本発明による光透過性シートは、各種用途に使用することができ、その際、具体的用途に適するように適宜加工することができる。例えば、本発明による光透過性シートは、光透過性スクリーン、特にプロジェクションテレビ用の光透過性スクリーン、に使用することができる。そして、本発明による光透過性シートには、その片面あるいは両面の全部または一部分に、適当な透明または半透明性レンズを設けることができる。そのような設けることが可能な透明性レンズの好ましい具体例としては、レンチキュラーレンズおよびフレネルレンズを挙げることができる。また、本発明による光拡散シートは、それ自身をレンチキュラー形状に加工して光拡散性のレンチキュラーレンズとして用いることができる。また、特にレンズ等を設けなくても、レンチキュラーレンズの更に観察者側にフラット状の前面パネルとしての使用も可能である。

このような本発明による光拡散性シートおよび（または）着色シートは、各種用途に適応可能なものであって、例えば光透過式スクリーン、特に単光源式透過型プロジェクションテレビ用にもの、適したものである。

次に、具体的な実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明する。
＜実施例１〜９、比較例１〜２＞
表１〜２に各実施例およびこれと比較するための従来技術による比較例の条件と、色温度測定結果を示す。
ここで、光拡散シートおよび（または）着色シートは次の要領で形成した。
アクリル／スチレン共重合樹脂（新日鐵化学社製、商品名ＭＳ６００）からなる透光性母材１００重量部に対して、表１に示した重量部の光拡散性微粒子または青色着色剤を添加し、フレネルレンズ製造用の押出し成形機にて厚さ２ｍｍのフラットシートを成形し、その後フラットシート表面にフレネルレンズ形状を成形加工することによって、フレネルレンズシートを得た。

そして、その観察者面側に光拡散性微粒子を含有していないアクリル樹脂（住友化学社製、商品名ＭＨ）に青色着色剤を添加したもの及び添加しない材料からなる厚さ１ｍｍのレンチキュラーレンズシートを配置して透過型スクリーンを構成した。この透過型スクリーンを５０インチの液晶光源式背面投射型プロジェクションテレビの画面に取りつけ、このスクリーンに白色光を投射し、画面から２ｍ離れた距離より色温度を測定した。

一方、上記で作成した各フレネルレンズシートのセンター部を切り抜き、分光光度計（島津製作所社製、商品名ＵＶ−２４５０）によって、波長４５０ｎｍと６００ｎｍ部の透過率をそれぞれ測定した。結果は、表１および表２に示される通りである。

その結果、比較例１の有機系架橋ビーズのみを光拡散性微粒子として使用したものに対して、式（１）を満たすよう、青色着色剤または無機微粒子を使用した実施例のものは、色再現性として良好な、色温度１０，０００Ｋ以上を達成できていた。

Claims

透光性母材中に光拡散性微粒子が分散してなる光拡散性シートおよび（または）波長選択性の着色剤が分散されてなる着色シートであって、前記光拡散性シートおよび（または）着色シートが下記式（１）を満たすことを特徴とする、光透過性シート。
−０．５％ ≦ Ｔ１−Ｔ２ ≦ ５％ …（１）
（式中、Ｔ１は波長４５０ｎｍの光の透過率（％）を示し、Ｔ２は波長６００ｎｍの光の透過率（％）を示す）
前記光拡散性シートに含まれる光拡散性微粒子のうち、少なくとも１種類は無機微粒子である、請求項１記載の光拡散性シート。
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光拡散性シートおよび（または）着色シートの少なくとも一方の面の全部または一部分にフレネルレンズが形成されてなる、スクリーン用光透過性シート。
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光拡散性シートおよび（または）着色シートからなり、レンチキュラーレンズとして用いられる、スクリーン用光透過性シート。
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光拡散性シートおよび（または）着色シートからなり、この光拡散性シートおよび（または）着色シートがレンチキュラーレンズの観察者側面に形成されてなる、スクリーン用光透過性シート。
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光拡散性シートおよび（または）は着色シートからなり、この光拡散性シートおよび（または）着色シートがレンチキュラーレンズの更に前面に位置するフロントパネル用光透過性シート
請求項４〜６のいずれか１項に記載のスクリーン用光拡散シートおよび（または）着色シートを備えた、スクリーン。