JP2006047784A - Lens sheet with light shielding band and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズシートに関し、特にリアプロジェクション型テレビジョンに用いられる透過型スクリーンを構成するレンズシートの出光面に遮光帯を有するレンズシート及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a lens sheet, and more particularly to a lens sheet having a light-shielding band on a light exit surface of a lens sheet constituting a transmissive screen used in a rear projection television and a method for manufacturing the same.
画面サイズの大きいテレビジョンとして、図５に示すように、背面より映像を投影して前面より観察する、いわゆるリアプロジェクション型テレビジョン５０がある。一般のＣＲＴよりも輝度の高い投映用のＣＲＴや、液晶（ＬＣＤ）プロジェクター、もしくはデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を使用したＤＬＰプロジェクター等を光源として用いた投射装置５２から、透過型スクリーン５１に対して映像光（投映光）５４を投映して、観察者に映像を提供するものである。図６に示すように、このプロジェクション型テレビジョンにおける映像投映用の透過型スクリーン６０としては、代表的には、フレネル凸レンズシート６１とレンチキュラーレンズシート６２とを組み合わせたものが使用されている。透過型スクリーン背面の光源側からの投映光を、まず、フレネル凸レンズシート６１で絞って、適度な範囲内に向かう光、例えば平行光とした後、レンチキュラーレンズシート６２を用いて、水平方向に適度な広がり角度を持たせた出射光として出光させ、所定範囲の水平観察方向より映像が眺められるようになっている。このような透過型スクリーンを使用することにより、光源から出光される光を、所定の角度範囲で有効に利用することができるので、透過型スクリーンの正面から水平方向にずれた位置で観察しても、明るい映像を眺めることができる。
As a television having a large screen size, as shown in FIG. 5, there is a so-called
ところで、ここで使用されるレンチキュラーレンズシートは、一般に、入光面側に、断面が円形等のかまぼこ形状のレンチキュラーレンズが多数並べられた形状を有しており、出光面には、レンチキュラーレンズの焦点近傍以外を覆う、通常、黒色の遮光帯（ブラックストライプとも言う。）が設けられており、外光を吸収して、映像のコントラストを向上させている。 By the way, the lenticular lens sheet used here generally has a shape in which a large number of lenticular lenses having a circular cross section or the like are arranged on the light incident surface side, and the light exit surface has a lenticular lens. A black light-shielding band (also referred to as a black stripe) that covers the area other than the vicinity of the focal point is provided to absorb external light and improve the contrast of the image.
この遮光帯は、反対側のレンチキュラーレンズ形状との正確な位置関係を有している必要があるため、従来、その製造には、種々の方法が検討されてきた。例えば、遮光帯を設けるべき部分を凸部（凹部でもよい。）として形成しておき、凸部にのみ、塗装や転写で遮光帯を形成する方法がある。この方法による場合は、凸部がレンチキュラーレンズとの正確な位置関係を有していれば、格別、注意を払わなくても、遮光帯を正確な位置に形成することができる。 Since this light-shielding band needs to have an accurate positional relationship with the shape of the lenticular lens on the opposite side, conventionally, various methods have been studied for its production. For example, there is a method in which a portion where a light shielding band is to be provided is formed as a convex portion (may be a concave portion), and only the convex portion is formed with a light shielding band by painting or transfer. In the case of this method, as long as the convex portion has an accurate positional relationship with the lenticular lens, the light-shielding band can be formed at an accurate position without paying special attention.
しかし、レンチキュラーレンズと凸部とはレンチキュラーレンズシートの互いに反対側に存在するので、製造時の金型としては、それぞれの面の形状に合せた二つの金型を準備し、正確に位置合わせする必要がある。また、凸部は、遮光帯を設ける際に、それ以外の部分とある程度の段差を有していないと凹部に遮光帯形成用の樹脂組成物が付着する。 However, since the lenticular lens and the convex portion are on opposite sides of the lenticular lens sheet, two molds are prepared according to the shape of each surface as the molds during manufacture, and they are accurately aligned. There is a need. In addition, when the convex portion is provided with the light shielding band, the resin composition for forming the light shielding band adheres to the concave portion unless it has a certain level of difference from other portions.
これらの点は、従来、さほど問題にはならなかったが、近年、ＣＲＴを拡大投映するものに替わって、ＬＣＤプロジェクター、もしくはＤＬＰプロジェクターを用いたプロジェクション型テレビジョンが出現し、これらのプロジェクターからの光は画素（ドットマトリックス）によって構成されるため、ＣＲＴを拡大投映する場合に使用するよりもピッチが小さい、ファインピッチのレンチキュラーレンズシートが要求され、一例として、ＣＲＴを拡大投映する場合、ピッチが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであったのに対し、０．０５〜０．３ｍｍのものが使われるようになった。レンチキュラーレンズのピッチが小さい、ファインピッチのものが望まれるようになるにつれ、上記の位置合わせが難しくなってきた。また、凸部の段差が大きいと、出射光の光路を妨害する恐れがあるため、遮光帯の幅を狭くする必要に迫られるし、凸部の段差を小さくすると、凹部に遮光帯形成用の樹脂組成物が付着する懸念が生じるという問題があった。 These points have not been so much of a problem in the past, but in recent years, projection type televisions using LCD projectors or DLP projectors have emerged in place of those that expand CRT projections. Since light is composed of pixels (dot matrix), a fine pitch lenticular lens sheet is required that has a smaller pitch than that used when enlarging and projecting a CRT. For example, when enlarging and projecting a CRT, the pitch is In contrast to 0.5 mm to 2.0 mm, 0.05 mm to 0.3 mm is used. As the lenticular lens has a smaller pitch and a fine pitch, it has become difficult to perform the above alignment. In addition, if the level difference of the convex part is large, the optical path of the emitted light may be obstructed. Therefore, it is necessary to reduce the width of the light shielding band. There was a problem that the resin composition might be attached.
そこで、このような機械的な手段によらず、レンチキュラーレンズを利用した光学的手段により、遮光帯を形成しようとする試みがなされた。例えば、特許文献１には、要約すると、レンチキュラーレンズシートの平坦面に電離放射線硬化型樹脂層を形成し、レンチキュラーレンズ側から光線（紫外線を例示）で露光して、集光部の樹脂層を硬化させ、非集光部の樹脂層の粘着性を利用して、トナーもしくは転写シートの転写層を付着させる方法が開示されている。また、露光は、レンチキュラーレンズの長さ方向を向いた帯状の光線をレンチキュラーレンズが並んでいる方向に相対移動させて、平行光による露光が行なわれるよう配慮している。なお、電離放射線と言うものの、その範囲に含まれ得る電子線は、レンチキュラーレンズのような光学レンズでは屈折しないし、電子線を屈折させる方策の記述がないから、上記の方法は実際には、紫外線を使用する方法である。
Therefore, an attempt has been made to form a light-shielding band by an optical means using a lenticular lens without using such a mechanical means. For example, in
また、特許文献２においては、セルフアライメントによる遮光帯の形成、つまり、レーザその他の平行光をレンチキュラーレンズのレンズ形成側より入射し、反対面に形成された遮光層近傍で集光し、レーザ等のエネルギー集中による遮光層の溶融、昇華、燃焼、爆融もしくは削摩により除去して、光透過を可能とし、一方非集光部には遮光層をそのまま残すことで、遮光帯をパターニングする内容について記載されている。
In
いずれの方式においても、一般的に前述の様にピッチが以前より細かくなったため、それに応じて焦点距離の絶対値も短くなる。上記いずれの遮光帯のパターニング法においても、その加工はこの焦点距離に概ねその厚みを合わせたシートの裏面で行うことになるため、レンズシートの厚みは以前のものに比較して大幅に薄くすることが必須となっている。
しかし、この様に薄いシートのままでは、実際のリアプロジェクション型テレビジョンとして組み立てた場合、平坦性の維持や、耐擦性、耐候性の面で現実的でないという問題があった。
そのため、一般的にはこれらの課題に対応しレンズシートを支持し保護するために、また必要な拡散特性を持たせ、表面反射の低減も場合によって図るために、光透過性の板（以後、前面板と記す。）を貼り合わせる方法が行われている。前面板を貼り合わせる加工法としては、適宜な接着方法、例えば、粘着剤、熱や光硬化性樹脂を使用したラミネーション等により、積層することでもよい。
In any method, since the pitch is generally finer than before, the absolute value of the focal length is shortened accordingly. In any of the light shielding band patterning methods described above, since the processing is performed on the back surface of the sheet whose thickness is substantially matched to this focal length, the thickness of the lens sheet is significantly reduced compared to the previous one. It is essential.
However, with such a thin sheet, when assembled as an actual rear projection television, there is a problem that it is not practical in terms of maintaining flatness, abrasion resistance, and weather resistance.
Therefore, in general, in order to support and protect the lens sheet in response to these problems, and to provide necessary diffusion characteristics and to reduce the surface reflection in some cases, a light-transmitting plate (hereinafter, referred to as a light-transmitting plate) The method of pasting the front plate) is performed. As a processing method for attaching the front plate, lamination may be performed by an appropriate adhesion method, for example, a pressure sensitive adhesive, lamination using heat or a photocurable resin, or the like.
しかしながら、前面板を貼り合わせる時には、貼り合わせ強度が非常に重要であり、実際の使用時の湿度、温度の変化により、あるいは経時的な樹脂の変質、劣化により、このようなラミネート構造は剥離してしまう場合があるという問題があった。 However, when laminating the front plates, the laminating strength is very important, and such laminate structure peels off due to changes in humidity and temperature during actual use, or due to deterioration and deterioration of the resin over time. There was a problem that sometimes.
また、実際のテレビとして使用する場合、外光の写り込みは大きな問題となってくる。最も反射が大きいのは上記前面板の表面の空気界面であるが、これは前面板表面に反射防止処理やアンチグレア処理、場合によっては若干の光吸収剤を塗布ないし前面板内に内在させることで低減することができる。一方、実際のテレビとしての使用時に、テレビとしての品位向上のために、レンズシートと前面板とを貼り合せた界面での反射も、さらに低減することが求められており、前面板を貼り合せた界面での反射を極力低くすることが問題となっていた。
そこで本発明は、上記のような状況を鑑み、上記課題を解決するためになされたものである。その目的は、遮光帯を有するレンズシートにおいて、レンズピッチの微細化、レンズシートの薄型化に対応して、正確に遮光帯を形成するとともに、前面板と貼り合わせた時に、貼り合わせ強度が大きく、環境変化にも耐性があり、貼り合わせた界面での外光の正反射を低減したレンズシート及びその製造方法を提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems in view of the above situation. The purpose of the lens sheet with a light shielding band is to accurately form the light shielding band in response to the miniaturization of the lens pitch and the thinning of the lens sheet, and to increase the bonding strength when bonded to the front plate. The present invention provides a lens sheet that is resistant to environmental changes and reduces regular reflection of external light at the bonded interface, and a method for manufacturing the same.
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の遮光帯を有するレンズシートは、入光面にレンズが形成されたレンズシートの出光面が非平坦であり、該出光面の非集光部に遮光帯が形成されていることを特徴とするものである。
In order to solve the above-described problem, the lens sheet having the light shielding band according to
本発明の請求項２に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記出光面は凹凸形状をなし、正弦波形状、一次元方向に配列したシリンドリカルレンズアレー形状またはレンチキュラーレンズ形状、二次元方向に配列したマイクロレンズアレー形状またはプリズム形状、それ以外の規則的または不規則的な凹凸形状のいずれかの形状、あるいはこれらを組み合わせた形状であることを特徴とするものである。
The lens sheet having a light shielding band according to
本発明の請求項３に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記レンズシートの入光面のレンズは、一次元方向に配列されたシリンドリカルレンズまたはレンチキュラーレンズを配列した形態であることを特徴とするものである。
The lens sheet having a light-shielding band according to
本発明の請求項４に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記レンズシートの入光面のレンズは、二次元方向に配列されたマイクロレンズアレイの形態であることを特徴とするものである。
The lens sheet having a light shielding band according to
本発明の請求項５に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記レンズシートは、溶融押出しされた熱可塑性樹脂によりレンズが形成されていることを特徴とするものである。
The lens sheet having a light shielding band according to
本発明の請求項６に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記レンズシートは、光透過性のシート基材上に、紫外線硬化型樹脂によりレンズが形成されていることを特徴とするものである。
The lens sheet having a light-shielding band according to
本発明の請求項７に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記出光面に形成した凹凸形状のピッチは、前記レンズシートの入光面に形成されたレンズのピッチの１／５以下であることを特徴とするものである。 In the lens sheet having the light-shielding band according to claim 7 of the present invention, the pitch of the uneven shape formed on the light exit surface is 1/5 or less of the pitch of the lens formed on the light entrance surface of the lens sheet. It is characterized by this.
本発明の請求項８に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記遮光帯を形成したレンズシートの前記出光面に光透過性の板が貼り合わせてあることを特徴とするものである。 The lens sheet having a light shielding band according to claim 8 of the present invention is characterized in that a light transmissive plate is bonded to the light exit surface of the lens sheet on which the light shielding band is formed.
本発明の請求項９に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記光透過性の板は、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂を介して前記レンズシートの出光面全体と貼り合わされたものであることを特徴とするものである。 In the lens sheet having a light shielding band according to claim 9 of the present invention, the light-transmitting plate is bonded to the entire light exit surface of the lens sheet via an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin. It is characterized by being.
本発明の請求項１０に記載の遮光帯を有するレンズシートは、前記紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂が、前記レンズシート及び前記光透過性の板とほぼ同じ屈折率を有する
ことを特徴とするものである。
The lens sheet having a light-shielding band according to
本発明の請求項１１に記載の遮光帯を有するレンズシートの製造方法は、入光面にレンズが形成されたレンズシートの出光面に凹凸形状を形成し、該凹凸形状の上に遮光性物質及び／または光吸収性物質を含む層を形成した後、前記入光面のレンズ側よりビーム状の光を照射することにより、前記凹凸形状の前記各レンズの集光部において、前記遮光性及び／または光吸収性を含む層をアブレーション、溶融、昇華、燃焼、爆融もしくは削摩により除去して開口部を形成するとともに、前記凹凸形状の前記各レンズの非集光部に遮光帯を形成することを特徴とするものである。 According to the eleventh aspect of the present invention, there is provided a method for producing a lens sheet having a light-shielding band, wherein an uneven shape is formed on a light exit surface of a lens sheet having a lens formed on a light incident surface, and the light-shielding substance is formed on the uneven shape. And / or forming a layer containing a light-absorbing substance, and then irradiating beam-shaped light from the lens side of the light incident surface, whereby the light-shielding and / Or a layer containing light absorption is removed by ablation, melting, sublimation, combustion, explosion or abrasion to form an opening, and a light-shielding band is formed on the non-condensing portion of each of the concave and convex lenses. It is characterized by doing.
本発明の請求項１２に記載の遮光帯を有するレンズシートの製造方法は、入光面にレンズが形成されたレンズシートの出光面に凹凸形状を形成し、該凹凸形状の上に紫外線硬化型樹脂を塗布し、前記入光面のレンズ側より紫外線を照射することにより、前記凹凸形状の前記各レンズの集光部において、前記紫外線硬化型樹脂を硬化させ、次に黒色の転写層を全面にラミネートした後、前記硬化した紫外線硬化型樹脂上の前記転写層のみを剥離することで、前記紫外線硬化型樹脂の未硬化部分に遮光帯を形成することを特徴とするものである。 According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a lens sheet having a light shielding band, wherein a concave / convex shape is formed on a light exit surface of a lens sheet having a lens formed on a light incident surface, and an ultraviolet curable type is formed on the concave / convex shape. By applying resin and irradiating ultraviolet rays from the lens side of the light incident surface, the ultraviolet curable resin is cured at the condensing part of each lens having the concavo-convex shape, and then the black transfer layer is formed on the entire surface. After the lamination, the light-shielding band is formed on the uncured portion of the ultraviolet curable resin by peeling only the transfer layer on the cured ultraviolet curable resin.
本発明の請求項１３に記載の遮光帯を有するレンズシートの製造方法は、前記遮光帯を有するレンズシートの前記出光面に、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂を介して光透過性の板を貼り合わせることを特徴とするものである。 According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a method for producing a lens sheet having a light shielding band, wherein a light transmissive plate is disposed on the light exit surface of the lens sheet having the light shielding band via an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin. It is characterized by sticking together.
本発明においては、入光面にレンズが形成されたレンズシートの出光面を非平坦、特に凹凸形状とし、その凹凸形状上の非集光部に遮光帯を形成することにより、接着層となる樹脂を介して前面板と貼り合わせた時に、凹凸形状により接着部分の接触面積が増えているので、貼り合わせ強度が大きくなり、温湿度等の環境変化にも耐性があり、前面板の剥離を生じることがない遮光帯を有するレンズシートが得られるという効果を有する。
また、本発明のレンズシートは、外光の写り込みに対して、凹凸形状上の遮光帯の黒色面で外光を吸収もしくは散乱させ、貼り合わせた界面での外光の正反射を低減することが可能となる。
さらに、本発明のレンズシートは、レンズシート及び前面板と接着層となる樹脂との屈折率をほぼ同じとすることで、屈折率でみれば、集光部である光透過部では凹凸形状が存在しないことになり、出射光の分布が変化することはなく、レンズシートとしての信頼性とコントラスト向上を図ることが可能となる。
本発明の遮光帯を有するレンズシートの製造方法は、レンズピッチの微細化、レンズシートの薄型化に対応して、正確に遮光帯を形成することが可能である。
In the present invention, the light exit surface of the lens sheet having the lens formed on the light incident surface is made non-flat, particularly an uneven shape, and a light shielding band is formed on the non-condensing portion on the uneven shape, thereby forming an adhesive layer. When bonded to the front plate via resin, the contact area of the bonded part is increased due to the uneven shape, so the bonding strength is increased and it is resistant to environmental changes such as temperature and humidity, and the front plate is peeled off. There is an effect that a lens sheet having a light shielding band that does not occur can be obtained.
In addition, the lens sheet of the present invention absorbs or scatters external light on the black surface of the light-shielding band on the concavo-convex shape against external light reflection, and reduces regular reflection of external light at the bonded interface. It becomes possible.
Furthermore, in the lens sheet of the present invention, the refractive index of the lens sheet and the front plate is substantially the same as that of the resin serving as the adhesive layer. Therefore, the distribution of the emitted light does not change, and it is possible to improve the reliability and contrast of the lens sheet.
The method for producing a lens sheet having a light shielding band according to the present invention can accurately form a light shielding band in response to a finer lens pitch and a thinner lens sheet.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１は、本発明の遮光帯を有するレンズシートの断面模式図である。図２は、図１に示す遮光帯を有するレンズシートを前面板と貼り合わせた断面模式図である。図３は、図１に示す遮光帯を有するレンズシート及び図２に示す前面板と貼り合わせたレンズシートの製造工程を示す断面図である。図４は、本発明の遮光帯を有するレンズシートの製造方法の別な工程を示す断面図である。
図１〜図４において、同じ箇所を示す場合には、同一の符号を用いている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a lens sheet having a light shielding band of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the lens sheet having the light shielding band shown in FIG. 1 bonded to the front plate. 3 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the lens sheet having the light shielding band shown in FIG. 1 and the lens sheet bonded to the front plate shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing another process of the method for producing a lens sheet having a light-shielding band according to the present invention.
1-4, the same code | symbol is used when showing the same location.
<遮光帯を有するレンズシート>
図１に示すように、本発明の遮光帯を有するレンズシート１０は、入光面にレンズ１１が形成されたレンズシートの出光面が非平坦であり、好ましくは凹凸形状１２をなしており、出光面の非集光部に遮光帯１６が形成されているものである。凹凸形状１２としては、正弦波形状、一次元方向に配列したシリンドリカルレンズアレー形状またはレンチキュラーレンズ形状、二次元方向に配列したマイクロレンズアレー形状またはプリズム形状、それ以外の規則的または不規則的な凹凸形状のいずれかの形状、あるいはこれらを組み合わせた形状である。映像光１４はレンズシート１０のレンズ１１面から入射し、凹凸形状１２の開口部１５から出射する。
<Lens sheet with shading band>
As shown in FIG. 1, the
本発明の遮光帯を有するレンズシート１０の入光面のレンズ１１としては、一次元方向に配列されたシリンドリカルレンズまたはレンチキュラーレンズを配列した形態か、あるいは二次元方向に配列されたマイクロレンズアレイの形態が用いられる。
As the lens 11 on the light incident surface of the
本発明の遮光帯を有するレンズシート１０は、溶融押出しされた熱可塑性樹脂によりレンズ１１が形成されているか、あるいは光透過性のシート基材上に、紫外線硬化型樹脂によりレンズ１１が形成されているものである。
The
本発明の遮光帯を有するレンズシート１０は、出光面に形成した凹凸形状１２のピッチは、入光面に形成されたレンズ１１のピッチの１／５以下であることが好ましい。
In the
図２は、遮光帯を有するレンズシート１０の出光面に光透過性の板（前面板）１７が貼り合わせてある本発明の遮光帯を有するレンズシートである。光透過性の板（前面板）１７は、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂を介してレンズシートの出光面全体と貼り合わされており、紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂が、レンズシート及び光透過性の板とほぼ同じ屈折率を有するのが好ましい。本発明において、ほぼ同じ屈折率とは、レンズシート１０と貼り合わせに用いる紫外線硬化型樹脂または熱硬化型樹脂との界面、および前面板１７と前記樹脂との界面において、垂直入射する光の反射率が０．５％以下になることを意味するものである。
FIG. 2 is a lens sheet having a light-shielding band of the present invention in which a light-transmitting plate (front plate) 17 is bonded to the light exit surface of the
図２に示すように、前面板１７を貼り合わせた本発明の遮光帯１６を有するレンズシートにおいては、入光面にレンズ１１が形成されたレンズシート１０の出光面を非平坦、特に凹凸形状とし、その凹凸形状上の非集光部に遮光帯１６を形成することにより、接着層となる樹脂を介して前面板１７と貼り合わせた時に、凹凸形状により接着部分の接触面積が増えているので、貼り合わせ強度が大きくなり、温湿度等の環境変化にも耐性があり、前面板の剥離を生じることがない。
As shown in FIG. 2, in the lens sheet having the light shielding band 16 of the present invention with the
また、遮光帯１６は凹凸形状の上に形成されているので、外光１８の写り込みに対して、遮光帯１６の黒色面で外光１８を吸収もしくは散乱１９させ、貼り合わせた界面での外光の正反射を低減することが可能となる。
さらに、レンズシート１０及び前面板１７と接着層となる樹脂との屈折率をほぼ同じとすることで、屈折率でみれば、集光部である光透過部では凹凸形状が存在しないことになり、出射光の分布が変化することはなく、レンズシートとしての信頼性とコントラスト向上が図られ高品質のレンズシートが得られるものである。
以下、遮光帯を有するレンズシートの製造方法において、さらに詳しく説明する。
In addition, since the light shielding band 16 is formed on an uneven shape, the
Furthermore, by making the refractive index of the
Hereinafter, the method for manufacturing a lens sheet having a light shielding band will be described in more detail.
<遮光帯を有するレンズシートの製造方法>
図３（ａ）〜（ｄ）は、本発明の遮光帯を有するレンズシートの製造方法を示す工程断面図であり、レンチキュラーレンズシートの場合を例としているが、入光面のレンズは、シリンドリカルレンズあるいはマイクロレンズアレイであってもよい。
<Method for producing lens sheet having light-shielding band>
FIGS. 3A to 3D are process cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a lens sheet having a light-shielding band according to the present invention. The case of a lenticular lens sheet is taken as an example. It may be a lens or a microlens array.
まず、図３（ａ）に示すように、入光面となる片面（図３では上面）にレンズ１１が形成され、その反対側の出光面（下面）は凹凸形状１２をなし、その凹凸形状１２が設けられたレンズシート３１を準備する。図３では、凹凸形状１２は上面よりもピッチの細かいレンチキュラーレンズ形状を示しているが、その他、例えば、マイクロレンズアレー形状、プリズム形状、正弦波形状、その他の規則的または不規則的な凹凸形状のいずれかの形状、あるいはこれらを組み合わせた形状であってもよい。 First, as shown in FIG. 3 (a), the lens 11 is formed on one side (upper surface in FIG. 3) that becomes the light incident surface, and the light outgoing surface (lower surface) on the opposite side has a concavo-convex shape 12. The lens sheet 31 provided with 12 is prepared. In FIG. 3, the concavo-convex shape 12 indicates a lenticular lens shape with a finer pitch than the upper surface, but other examples include a microlens array shape, a prism shape, a sine wave shape, and other regular or irregular concavo-convex shapes. Any of these shapes or a combination of these shapes may be used.
なお、このように非レンズ面側に凹凸形状をつけるとする先行技術として、特開昭５８−１９０９３５号公報や、特開２００３−４９０５号公報が挙げられる。しかし特開昭５８−１９０９３５号公報は、集光部のみに小ピッチのレンズアレーを形成し、より視域を広げるためと、モアレを防止するなどの効果を狙ったものであるため、本発明とは構成、効果が異なるものである。
また、特開２００３−４９０５号公報はレンチキュラーレンズの反対側にもレンズアレーを形成し、特開昭５８−１９０９３５号公報と同様に、主に視域を制御することを目的としたものであり、反対面のレンズアレーは最表面にあることからも本発明とは構成、効果が異なるものである。
In addition, as prior arts for providing an uneven shape on the non-lens surface side in this way, JP-A-58-190935 and JP-A-2003-4905 can be cited. However, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-190935 aims at effects such as forming a lens array with a small pitch only in the light condensing part to widen the viewing area and preventing moire. Is different in configuration and effect.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-4905 has a lens array formed on the opposite side of the lenticular lens, and is similar to Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-190935 mainly for controlling the viewing zone. Since the lens array on the opposite surface is on the outermost surface, the configuration and effects are different from those of the present invention.
以下、本発明について図３に基づき、一例として、レンズシート３１が溶融押出しされた熱可塑性樹脂よりなり、両面にレンズ形状が設けられている場合について説明する。
図３（ａ）に示す出光面に凹凸形状１２を有するレンズシート３１の少なくとも光学機能層であるレンズ１１面と反対面の凹凸形状１２とを形成する熱可塑性樹脂は、ホッパーから例えばペレット状で投入され、バレル内で所定温度に加熱され、ダイスから溶融状態で押圧ロール、型ロールとの間の圧着点部付近に供給される。上記の型ロール表面の賦形パターンを熱可塑性樹脂に転写することによって熱可塑性樹脂を成型し、このように成型された熱可塑性樹脂を連続的に押出し、次いで成型された熱可塑性樹脂を硬化させることにより、レンチキュラーレンズが並んだレンズ１１面が設けられたレンズシート３１が準備される。
Hereinafter, the present invention will be described based on FIG. 3 by way of example, in which the lens sheet 31 is made of a melt-extruded thermoplastic resin and lens shapes are provided on both sides.
The thermoplastic resin that forms at least the lens 11 surface which is the optical functional layer of the lens sheet 31 having the concavo-convex shape 12 on the light exit surface shown in FIG. It is charged, heated to a predetermined temperature in the barrel, and supplied in the molten state from the die to the vicinity of the pressure bonding point between the pressing roll and the mold roll. The thermoplastic resin is molded by transferring the shaping pattern on the surface of the mold roll to the thermoplastic resin, the thermoplastic resin thus molded is continuously extruded, and then the molded thermoplastic resin is cured. Thereby, the lens sheet 31 provided with the lens 11 surface where the lenticular lenses are arranged is prepared.
上記のように、本発明によるレンズシート３１においては、レンズ１１面は溶融押出しされた熱可塑性樹脂もしくは紫外線硬化型樹脂からなるものである。熱可塑性樹脂を用いる場合には、好ましくはレンズ面をＴｍ（溶融温度）５０〜２００℃の熱可塑性樹脂から成型するものである。
上記の熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等、およびこれらの樹脂の少なくとも一種を含む共重合樹脂を例示することが出来る。
As described above, in the lens sheet 31 according to the present invention, the surface of the lens 11 is made of a melt-extruded thermoplastic resin or an ultraviolet curable resin. When a thermoplastic resin is used, the lens surface is preferably molded from a thermoplastic resin having a Tm (melting temperature) of 50 to 200 ° C.
Examples of the thermoplastic resin include polyethylene terephthalate (PET), polystyrene (PS), polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), and tetrafluoroethylene (PTFE). , Polypropylene (PP), and the like, and copolymer resins containing at least one of these resins.
レンズシート３１において、各レンチキュラーレンズ１１は、円、楕円、もしくは放物線の一部をなした、かまぼこ形レンズであって、各レンチキュラーレンズは、かまぼこ形レンズの長手方向と直角方向に密に並べられてレンズ面が構成されている。
図３では、凹凸形状１２をレンチキュラーレンズとして例示しているが、凹凸形状１２は出光面の全域に存在しても構わないし、出光面の一部、例えば遮光帯の部分にのみ形成されたものであってもよい。また、レンズシート３１は、透明基材シートにレンチキュラーレンズが並んだレンズ面が設けられたような多層の積層構造を有するものであってもよい。
In the lens sheet 31, each lenticular lens 11 is a semi-cylindrical lens that is part of a circle, an ellipse, or a parabola, and each lenticular lens is closely arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the semi-cylindrical lens. The lens surface is configured.
In FIG. 3, the concavo-convex shape 12 is illustrated as a lenticular lens, but the concavo-convex shape 12 may exist in the entire area of the light exit surface, and is formed only on a part of the light exit surface, for example, the light shielding band It may be. Further, the lens sheet 31 may have a multilayer laminated structure in which a lens surface in which lenticular lenses are arranged on a transparent base sheet is provided.
上記のように、本発明において熱可塑性樹脂を用いた場合には、レンズシート３１のレンズ１１面および反対面の凹凸形状１２は、溶融した熱可塑性樹脂をレンチキュラーレンズ等の所望の形状を付与した上下型ロールに供給し押出し、レンチキュラーレンズ１１として形成される。レンズシート３１を構成するレンチキュラーレンズ１１と透明基材シートとは、熱可塑性樹脂を溶融押出しで一体成型により同時に製造してもよい。この場合、レンチキュラーレンズ１１と透明基材シートが同時に形成でき、一体化したレンズシートとなるので、生産効率が高くなり、より好ましい。 As described above, when the thermoplastic resin is used in the present invention, the uneven shape 12 on the lens 11 surface and the opposite surface of the lens sheet 31 is provided with a desired shape such as a lenticular lens made of the molten thermoplastic resin. The lenticular lens 11 is formed by supplying and extruding to the upper and lower mold rolls. The lenticular lens 11 and the transparent base sheet constituting the lens sheet 31 may be simultaneously manufactured by integral molding by melt extrusion of a thermoplastic resin. In this case, since the lenticular lens 11 and the transparent substrate sheet can be formed at the same time and become an integrated lens sheet, the production efficiency is increased, which is more preferable.
また、本発明において、既に形成された透明基材シート上に熱可塑性樹脂を溶融押出ししてレンチキュラーレンズ１１を形成してもよい。既に形成された透明基材シート上にレンズ面を設ける場合、透明基材シートは、熱可塑性樹脂を溶融押出しで成型したものであってもよいし、溶融押出し以外の他の方法、例えば紫外線硬化型樹脂を用いる方法で形成されたものであつてもよい。
更に、本発明において、透明基材シート上に紫外線硬化型樹脂により少なくとも片面にレンチキュラーレンズ１１を形成してもよい。
透明基材シートとしては、フィルム状基材シート、板状基材シートが用いられ、フィルム状基材シートの場合には、シート上に連続してレンチキュラーレンズを形成することが可能である。
In the present invention, the lenticular lens 11 may be formed by melt-extruding a thermoplastic resin on the already formed transparent base sheet. When the lens surface is provided on the already formed transparent base sheet, the transparent base sheet may be formed by melt extrusion of a thermoplastic resin, or other methods other than melt extrusion, such as UV curing It may be formed by a method using a mold resin.
Furthermore, in the present invention, the lenticular lens 11 may be formed on at least one surface of the transparent base sheet with an ultraviolet curable resin.
As the transparent substrate sheet, a film-like substrate sheet or a plate-like substrate sheet is used. In the case of a film-like substrate sheet, a lenticular lens can be continuously formed on the sheet.
次に、図３（ｂ）に示すように、レンズシート３１の凹凸形状１２上に、遮光性物質及び／または光吸収性物質（以後、遮光性／光吸収性物質と記す。）を含む層１３を形成する。
本発明において、遮光帯は少なくともバインダ成分と遮光性を付与する遮光性／光吸収性物質とからなるものである。
（遮光性物質）
遮光帯には、バインダ成分とする樹脂組成物中に、遮光性を付与する目的で、カーボンブラックや暗色系の顔料、及び／または染料からなる遮光性物質が適宜に配合されている。
遮光性物質としては、光を遮る効果が大きく、しかも画像の表示の妨げとなるような色相を遮光帯に付与することがない色相を有していることが好ましく、色相としては、黒色、灰色、もしくは白色であるが、明度が高いと外光反射を伴なうので、黒色が好ましい。従って、カーボンブラック、Ｆｅ3 Ｏ4 、もしくは濃色の染料の混合物等により着色して黒色とするが、黒色の度合いが高く、かつ、加工時に熱吸収もあるカーボンブラックを使用するのがより好ましい。
外光を吸収して、映像のコントラストを向上させるためには、遮光性／光吸収性物質より形成される遮光帯の光学濃度（ＯＤ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）の値は２以上であるのが好ましい。
Next, as shown in FIG. 3B, a layer containing a light-shielding substance and / or a light-absorbing substance (hereinafter referred to as a light-shielding / light-absorbing substance) on the concavo-convex shape 12 of the lens sheet 31. 13 is formed.
In the present invention, the light-shielding band comprises at least a binder component and a light-shielding / light-absorbing substance that imparts light shielding properties.
(Light shielding material)
In the light shielding band, a light shielding material composed of carbon black, a dark pigment, and / or a dye is appropriately blended in a resin composition as a binder component for the purpose of imparting light shielding properties.
The light-shielding substance preferably has a hue that has a large light-shielding effect and does not impart a hue that hinders display of an image to the light-shielding band. Or, it is white, but black is preferable because high lightness causes external light reflection. Accordingly, it is colored by carbon black, Fe 3 O 4 , or a mixture of dark dyes to form black, but it is more preferable to use carbon black that has a high degree of black and also has heat absorption during processing. .
In order to absorb external light and improve the contrast of an image, the value of the optical density (OD: Optical Density) of the light shielding band formed from the light shielding / light absorbing material is preferably 2 or more.
（光吸収性物質）
光吸収性物質は、次の工程において、レンズシートのレンズ１１面側からのレーザ光等の照射により遮光性／光吸収性物質を含む層を部分的に除去して遮光帯を作成する際に、照射されたレーザ光等のエネルギーを高い効率で熱エネルギーに変換することを目的として添加されるものである。
光吸収性物質としては、具体的には、近赤外光（波長域７００〜２０００ｎｍ）に対する光吸収性物質として、銅または鉄を含有する化合物の微粉体あるいは錯体、カーボンブラック、アントラキノン化合物、シアニン化合物、フタロシアニン化合物、クロム，コバルト金属錯塩化合物、六塩化タングステンと塩化スズをメチルメタクリレート（ＭＭＡ）シロップに溶解させ重合させた材料、ジチオール系の金属錯体（主にニッケル錯体）、スクアリリウム化合物、アセチレン系ポリマーに酸化剤を気相もしくは液相でドーピングした材料、チオ尿素に硫化第二銅を作用させた材料、イモニュウム系材料等の多くの無機錯体や有機化合物等を挙げることができる。
(Light absorbing material)
In the next step, the light-absorbing material is used when a layer containing the light-shielding / light-absorbing material is partially removed by irradiation with laser light or the like from the lens 11 surface side of the lens sheet to create a light-shielding band. These are added for the purpose of converting the energy of the irradiated laser beam or the like into heat energy with high efficiency.
Specific examples of the light-absorbing substance include a fine powder or complex of a compound containing copper or iron, carbon black, anthraquinone compound, cyanine as a light-absorbing substance for near-infrared light (wavelength range 700 to 2000 nm). Compounds, phthalocyanine compounds, chromium, cobalt metal complex compounds, materials obtained by dissolving tungsten hexachloride and tin chloride in methyl methacrylate (MMA) syrup, polymerized, dithiol metal complexes (mainly nickel complexes), squarylium compounds, acetylene compounds Examples include many inorganic complexes and organic compounds such as a material obtained by doping a polymer with an oxidizing agent in a gas phase or a liquid phase, a material obtained by allowing cupric sulfide to act on thiourea, and an immonium-based material.
また、可視光（波長４００〜７００ｎｍ）に対する光吸収性物質としては、カーボンブラック、有機顔料、例えば、ニトロソ染料、ニトロ染料、アゾ染料、スチルベンアゾ染料、ケトイミン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、アクリジン染料、キノリン染料、メチン、ポリメチン染料、チアゾール染料、インダミン、インドフェノール染料、アジン染料、オキサジン染料、チアジン染料、硫化染料、アミノケトン、オキシケトン染料、アントラキノン染料、インジゴイド染料、もしくはフタロシアニン染料等、金属、例えばＺｎ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｒ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｋ、Ｎａ、Ｔｉ、Ｈｇ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｉ、もしくはＳ等の単体、合金、酸化物、水酸化物、またはこれらの複合体、等の無機化合物等を挙げることができる。このような遮光性／光吸収性物質は、遮光性／光吸収性物質を含む層中に、１〜７０％（質量基準）程度含有される。含有量が１％未満であると、遮光性／光吸収性物質を含む層を加工して遮光帯を製作する際の形成精度が低下する。また、含有量が７０％を超えると、配合の効果が向上しない。 Moreover, as a light absorptive substance with respect to visible light (wavelength 400-700 nm), carbon black, an organic pigment, for example, nitroso dye, nitro dye, azo dye, stilbene azo dye, ketoimine dye, triphenylmethane dye, xanthene dye, Acridine dye, quinoline dye, methine, polymethine dye, thiazole dye, indamine, indophenol dye, azine dye, oxazine dye, thiazine dye, sulfur dye, aminoketone, oxyketone dye, anthraquinone dye, indigoid dye, or phthalocyanine dye, metal, For example, Zn, Cu, Al, Pb, Cr, Cd, Fe, Co, K, Na, Ti, Hg, Sr, Ca, Ba, Si, or S alone, alloy, oxide, hydroxide, or these Inorganic compounds such as composites It is possible. Such a light-shielding / light-absorbing substance is contained in an amount of about 1 to 70% (by mass) in the layer containing the light-shielding / light-absorbing substance. When the content is less than 1%, the formation accuracy when a light shielding band is produced by processing a layer containing a light shielding / light absorbing material is lowered. Moreover, when content exceeds 70%, the effect of a mixing | blending will not improve.
（バインダ成分）
遮光性／光吸収性物質を含む層に含有されるバインダ成分としては、モノマーとして酢酸ビニル、ビニルアルコール、スチレン、α−メチルスチレン、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、例えばメタクリル酸メチル、フッ素含有（メタ）アクリル酸誘導体、アクリロニトリル、エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン等のオレフィン等から選ばれる少なくとも１種類のモノマーを重合させた重合体、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートブチレート、エチルセルロース、ニトロセルロース等のセルロース誘導体、ポリアミド、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、石油系樹脂、天然ゴム類もしくはブタジエン系ゴム等の合成ゴム類、シリコン樹脂、またはフッ素樹脂等のポリマーから選ばれた透明樹脂を挙げることができ、これらを単独、あるいは、２種以上の組み合わせで使用することができる。
(Binder component)
As a binder component contained in the layer containing a light-shielding / light-absorbing substance, monomers include vinyl acetate, vinyl alcohol, styrene, α-methylstyrene, (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester such as methacrylic acid. Polymer obtained by polymerizing at least one monomer selected from methyl, fluorine-containing (meth) acrylic acid derivatives, acrylonitrile, olefins such as ethylene, propylene, butene and butadiene, cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose butyrate Cellulose derivatives such as cellulose acetate butyrate, ethyl cellulose, nitrocellulose, polyesters such as polyamide, polyimide, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyacetal Examples include transparent resins selected from polyphenylene oxide, polyurethane, epoxy resins, phenolic resins, petroleum resins, synthetic rubbers such as natural rubbers or butadiene rubbers, silicone resins, or polymers such as fluorine resins, These can be used alone or in combination of two or more.
また、遮光性／光吸収性物質を含む層に含有されるバインダ成分としては、ワックス類を使用することもでき、ワックス類としては、鯨ロウ、蜜ロウ、カルナバロウ、キャンデリラロウ、木ロウ、モンタンロウ、ラノリンロウ等の天然ワックス、パラフィンロウ、マイクロクリスタリンワックス、エステルワックス、酸化ワックス、低分子量ポリエチレンワックス、モンタンワックス、塩化パラフィン等の合成ワックス、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、フロメン酸、ベヘニン酸等の高級脂肪酸、ステアリルアルコール、ベヘニンアルコール等の高級アルコール、ショ糖の脂肪酸エステル、スルビタンの脂肪酸エステル等のエステル類、ステアリンアミド、オレインアミド等のアミド類も用いる事が可能である。 Further, as the binder component contained in the layer containing the light-shielding / light-absorbing substance, waxes can also be used. As the waxes, whale wax, beeswax, carnauba wax, candelilla wax, wood wax, Natural waxes such as montan wax and lanolin wax, paraffin wax, microcrystalline wax, ester wax, oxidized wax, low molecular weight polyethylene wax, montan wax, synthetic wax such as chlorinated paraffin, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, fluorene acid It is also possible to use higher fatty acids such as behenic acid, higher alcohols such as stearyl alcohol and behenine alcohol, fatty acid esters of sucrose, esters such as fatty acid esters of sulfitan, and amides such as stearamide and oleinamide. is there.
レーザを用いてアブレーション等を行い遮光帯をパターニング形成する製法において、遮光性／光吸収性物質を含む層１３の厚みは、例えば、０．１〜５μｍ程度、より好ましくは、０．１〜１μｍ程度とすることができる。厚みが０．１μｍ未満であると、遮光性／光吸収性物質を含む層１３としての機能が不十分になりやすく、５μｍを超えると、遮光性／光吸収性物質を含む層１３を形成時に、遮光性／光吸収性物質を含む層の膜切れ性が悪くなり高精細なパターン形成が困難となる。また、遮光性／光吸収性物質を含む層１３は、一様な厚みであることが好ましい。厚みが一様でないと、次の露光工程で支障がある為である。遮光性／光吸収性物質を含む層１３の厚みのバラツキは、膜厚（＝平均膜厚）に対して、±２０％程度以下であることが好ましい。 In the manufacturing method in which a light shielding band is patterned by performing ablation or the like using a laser, the thickness of the layer 13 containing a light shielding / light absorbing material is, for example, about 0.1 to 5 μm, more preferably 0.1 to 1 μm. Can be about. When the thickness is less than 0.1 μm, the function as the layer 13 containing the light-shielding / light-absorbing substance tends to be insufficient, and when the thickness exceeds 5 μm, the layer 13 containing the light-shielding / light-absorbing substance is formed. In addition, the film breakability of the layer containing the light-shielding / light-absorbing substance is deteriorated, and it becomes difficult to form a high-definition pattern. Moreover, it is preferable that the layer 13 containing a light-shielding / light-absorbing substance has a uniform thickness. This is because if the thickness is not uniform, there is a problem in the next exposure process. The variation in the thickness of the layer 13 containing the light-shielding / light-absorbing substance is preferably about ± 20% or less with respect to the film thickness (= average film thickness).
レーザを用いてアブレーション等を行い遮光帯をパターニング形成する製法において、遮光性／光吸収性物質を含む層１３をレンズシート３１の下面に形成するには、上記の遮光性／光吸収性物質を含む層１３形成用の樹脂組成物を塗料として調製したものを用い、公知のコーティング方法、即ち、ロールコーティング、グラビアコーティング、カーテンフローコーティング、かけ流しコーティング、ホイーラーもしくはスピンナーによる回転コーティング、もしくはスプレーコーティング等、またはシルクスクリーン印刷等の公知の印刷方法によってコーティングすればよい。 In the manufacturing method in which the light shielding band is patterned by performing ablation or the like using a laser, in order to form the light shielding / light absorbing material containing layer 13 on the lower surface of the lens sheet 31, the above light shielding / light absorbing material is used. A coating composition prepared by using a resin composition for forming the layer 13 as a paint is used, and known coating methods such as roll coating, gravure coating, curtain flow coating, pouring coating, spin coating with a wheeler or spinner, spray coating, etc. Or a known printing method such as silk screen printing.
遮光性／光吸収性物質を含む層１３は、上記のように、レンズシート３１の下面に直接に形成するほか、一旦、別のフィルム等の上に作成した後、転写等によって、形成することができる。例えば、薄いプラスチックフィルム上に、必要に応じて剥離性層を形成した後、上記の遮光性／光吸収性物質を含む層をコーティング方法または印刷方法によって積層し、その上に必要に応じて接着剤層を積層して転写シートの形状としたものを準備し、レンズシートの下面の微小ピッチの凹凸面に転写して形成することにより、レンズシート下面に遮光性／光吸収性物質を含む層を形成することができる。
ところで、遮光性／光吸収性物質を含む層に、遮光性物質および光吸収性物質の両方の物質を配合すると、遮光性物質が光吸収性物質の光吸収を妨げることが有り得る。そのような場合には、光吸収性物質を含有する樹脂組成物からなる光吸収性層をレンズシートの下面の微小凹凸面に先に形成し、その後、光吸収性層を覆って、遮光性物質を含有する樹脂組成物からなる遮光性層を形成するとよい。
As described above, the layer 13 containing the light-shielding / light-absorbing substance is formed directly on the lower surface of the lens sheet 31, or once formed on another film or the like, and then formed by transfer or the like. Can do. For example, after a peelable layer is formed on a thin plastic film as necessary, a layer containing the above light-shielding / light-absorbing substance is laminated by a coating method or a printing method, and then adhered as necessary. A layer containing a light-shielding / light-absorbing substance on the lower surface of the lens sheet is prepared by laminating an agent layer to form a transfer sheet shape and transferring it to the concave and convex surface with a fine pitch on the lower surface of the lens sheet. Can be formed.
By the way, when both the light-shielding substance and the light-absorbing substance are mixed in the layer containing the light-shielding / light-absorbing substance, the light-shielding substance may interfere with the light absorption of the light-absorbing substance. In such a case, a light-absorbing layer made of a resin composition containing a light-absorbing substance is first formed on the minute uneven surface of the lower surface of the lens sheet, and then the light-absorbing layer is covered to block light. A light-shielding layer made of a resin composition containing a substance may be formed.
（紫外線吸収剤）
更に、本発明のレンズシートにおいては、レンチキュラーレンズや透明基材シートの光学機能層に予め紫外線吸収剤を含ませておいても構わない。レンズ面、基板シートのいずれか、あるいはレンズ面、基板シートの両方に用いられる。このような紫外線吸収剤としては、ヒドロキシベンゾフェノン類、ベンゾトリアゾール類、サリチル酸エステル類、アクリロニトリル誘導体類等の有機系のもの、あるいは微粒子の二酸化チタン、酸化セリウム等の無機系のものが用いられる。
(UV absorber)
Furthermore, in the lens sheet of the present invention, an ultraviolet absorber may be included in advance in the optical functional layer of the lenticular lens or transparent base sheet. It is used for either the lens surface or the substrate sheet, or both the lens surface and the substrate sheet. As such an ultraviolet absorber, organic compounds such as hydroxybenzophenones, benzotriazoles, salicylic acid esters and acrylonitrile derivatives, or inorganic compounds such as fine particle titanium dioxide and cerium oxide are used.
（遮光帯のパターニング）
次に、図１（ｃ）に示すように、入光面のレンズ１１側よりビーム状の光３２を照射することにより遮光帯をパターニングする。ビーム状の光３２としては，レーザ光の照射により行うのが好ましい。例えば、レンズ面側よりレーザ光３２を光偏向手段によってレンズシートの全幅方向に走査し照射することにより、凹凸形状１２における各レンズ１１の集光部において、遮光性及び／または光吸収性を含む層をアブレーション、溶融、昇華、燃焼、爆融もしくは削摩により除去して開口部１５を形成するとともに、凹凸形状１２の各レンズの非集光部に遮光帯１６を形成し、遮光帯を有するレンズシート１０が形成される。
(Shading of shading zone)
Next, as shown in FIG. 1C, the light-shielding band is patterned by irradiating beam-like light 32 from the lens 11 side of the light incident surface. The beam-like light 32 is preferably performed by laser light irradiation. For example, the light condensing part of each lens 11 in the concavo-convex shape 12 includes light shielding properties and / or light absorbing properties by scanning and irradiating the laser light 32 from the lens surface side in the full width direction of the lens sheet by the light deflecting means. The layer is removed by ablation, melting, sublimation, combustion, explosion, or abrasion to form the opening 15, and the shading band 16 is formed on the non-light-collecting portion of each lens having the concavo-convex shape 12, thereby having the shading band
レーザ光としては、可視または赤外レーザ光を用いられる。レーザの発振状態としては、ＣＷ（連続発振）でも、パルス発振でも構わない。例えば半導体レーザ、固体レーザ（ＹＡＧレーザ、ＹＡＧ２倍波レーザ、ルビーレーザ等）、ファイバーレーザ、その他ガスレーザ（ＣＯ2 レーザ、アルゴンレーザ、クリプトンレーザ、Ｈｅ−Ｃｄレーザ）等を用いることで、例え紫外線吸収剤を光学機能層に含ませてあっても、問題なく遮光性／光吸収性物質を含む層１３をパターニングすることが可能である。また、製造されたレンズシートの光学機能層に紫外線吸収剤を含ませることで、外部からの紫外線を吸収し、紫外線による内部構成品の黄変や損傷を保護する層として機能させることが可能となる。
また本発明においては、好ましい形態として、レンズシートに入射した光の光路がシフトしないように、レンズシートにはアクリル樹脂等の複屈折性を持たない樹脂が用いられる。
Visible or infrared laser light is used as the laser light. The oscillation state of the laser may be CW (continuous oscillation) or pulse oscillation. For example, by using a semiconductor laser, solid-state laser (YAG laser, YAG second harmonic laser, ruby laser, etc.), fiber laser, and other gas lasers (CO 2 laser, argon laser, krypton laser, He—Cd laser) etc., for example, ultraviolet absorption Even if the agent is included in the optical functional layer, the layer 13 containing the light-shielding / light-absorbing substance can be patterned without any problem. In addition, by including an ultraviolet absorber in the optical functional layer of the manufactured lens sheet, it is possible to absorb ultraviolet rays from the outside and function as a layer that protects yellowing and damage of internal components due to ultraviolet rays. Become.
In the present invention, as a preferred embodiment, a resin having no birefringence such as an acrylic resin is used for the lens sheet so that the optical path of the light incident on the lens sheet is not shifted.
（レンズシートの上下面賦形パターンのピッチ比）
なお，本発明のレンズシート３１の入射面のレンチキュラーレンズ１１のピッチは、必要とする精度、レンズシートの大きさによっても異なるが、実用的には、大きいもので１ｍｍ前後以下であり、高精細のものでは、３００μｍ以下であり、例えば、１００μｍ〜２００μｍ程度であり、本発明では２００μｍ以下がより好ましい。微細なレンズピッチは製作精度の確保の観点から、２０μｍ以上、より好ましくは５０μｍ以上である。これに対し、下面の凹凸形状１２の賦形パターンのピッチは、レンズ１１のピッチの１／５以下であることが望ましい。これよりも下面のパターンピッチが大きくなると、上面のレンズピッチとの間でモアレを発生させることがある。
(Pitch ratio of upper and lower surface shaping pattern of lens sheet)
The pitch of the lenticular lens 11 on the entrance surface of the lens sheet 31 of the present invention varies depending on the required accuracy and the size of the lens sheet, but is practically large and is about 1 mm or less, and has high definition. In the present invention, it is 300 μm or less, for example, about 100 μm to 200 μm, and in the present invention, 200 μm or less is more preferable. The fine lens pitch is 20 μm or more, more preferably 50 μm or more, from the viewpoint of ensuring manufacturing accuracy. On the other hand, the pitch of the shaping pattern of the concavo-convex shape 12 on the lower surface is desirably 1/5 or less of the pitch of the lens 11. If the pattern pitch on the lower surface is larger than this, moire may occur between the lens pitch on the upper surface.
なお、遮光帯の幅は、レンチキュラーレンズのピッチの３０〜９０％、より好ましくは、５０％〜８０％程度である。３０％未満であると、遮光帯を形成する意味がなく、また、レンズに対して斜めに光を入射させると、コマ収差が生じるので、精度良く遮光帯を形成することができない。他方、入光レンズの焦点にもよるが、ある程度光が広がるため、９０％を超える遮光帯は製法上困難である。 The width of the light shielding band is 30 to 90% of the pitch of the lenticular lens, more preferably about 50% to 80%. If it is less than 30%, there is no point in forming a light shielding band, and if light is incident on the lens obliquely, coma aberration occurs, so that the light shielding band cannot be formed with high accuracy. On the other hand, although depending on the focal point of the light incident lens, the light spreads to some extent, so that a light shielding band exceeding 90% is difficult in terms of the manufacturing method.
（光拡散剤）
本発明の製造方法により得られる遮光帯を有するレンズシートは、レンチキュラーレンズの構造に基づいて、映像光を水平方向に拡散させることができるが、垂直方向の拡散については、レンズシートを構成する素材、例えば、透明基材シートの素材、もしくはレンチキュラーレンズの素材に、適宜な光拡散剤を含有させて行なわせることができる。光拡散剤としては、例えば、レンズシートと屈折率の異なる粒形状のガラス、シリカ、アルミナ、不溶性プラスチック、タルク等を分散して用いることができる。
すなわち、レンズシートへの、垂直方向の拡散性の付与は、透明樹脂層中に光拡散剤を含有する光拡散性層の積層、もしくはそのような層を有する光拡散性シートの積層によって行なってもよい。光拡散性層の積層は、透明樹脂中に光拡散剤を分散させた光拡散性樹脂組成物のコーティングにより、レンチキュラーレンズに直接塗布することによって形成し得る。もしくは、別の適宜な透明基材シート上への光拡散性樹脂組成物のコーティングにより得た光拡散性シートを、レンチキュラーレンズに、適宜な接着方法、例えば、粘着剤を使用したラミネーション等によって行なうことができる。
(Light diffusing agent)
The lens sheet having a light-shielding band obtained by the production method of the present invention can diffuse image light in the horizontal direction based on the structure of the lenticular lens. For example, the material of the transparent base sheet or the material of the lenticular lens can be made to contain an appropriate light diffusing agent. As the light diffusing agent, for example, glass having a particle shape having a refractive index different from that of the lens sheet, silica, alumina, insoluble plastic, talc, and the like can be dispersed and used.
That is, the diffusibility in the vertical direction is imparted to the lens sheet by laminating a light diffusing layer containing a light diffusing agent in the transparent resin layer, or laminating a light diffusing sheet having such a layer. Also good. The lamination of the light diffusing layer can be formed by directly applying to the lenticular lens by coating a light diffusing resin composition in which a light diffusing agent is dispersed in a transparent resin. Alternatively, the light diffusing sheet obtained by coating the light diffusing resin composition on another appropriate transparent substrate sheet is applied to the lenticular lens by an appropriate bonding method, for example, lamination using an adhesive. be able to.
（その他の機能層）
レンズシートには、スクリーンとして使用する際に、さらに付加した方が好ましい様々な機能の層を積層することができ、レンズシートの観察側面上に直接、もしくは、上記の光拡散性シートを介して、適宜な塗布方法等により直接積層してもよいし、別の透明基材シート上に塗布する等して、一旦別の積層体としてから、適宜な接着方法、例えば、粘着剤を使用したラミネーション等により、積層することができる。本発明のレンズシートの厚みが薄くなると、レンズシートの自立性が低下する傾向がある。
このため、観察者側に、支持体機能と表面保護機能を兼ねて比較的厚みのある光透過性の板（シート）（前面板）を設けて補強することが好ましく、あるいは、前記したような光拡散性シートを、厚みのある透明シートを基材として構成し、レンズシートに積層することが好ましい。
接着に用いる接着剤または粘着剤などの層としては、屈折率に注意を払う必要があり、貼り合せる両者の材質の屈折率とほぼ整合する屈折率をもつ材料を接着剤または粘着剤に使用するのが好ましい。ただし、画像の視域を制御するために意図的にこの屈折率を変化させることであっても構わない。
(Other functional layers)
When used as a screen, the lens sheet can be laminated with various functional layers that are preferably added. The lens sheet can be laminated directly on the observation side of the lens sheet or through the light diffusing sheet. It may be directly laminated by an appropriate coating method or the like, or may be applied on another transparent substrate sheet to form another laminated body once and then an appropriate adhesion method, for example, lamination using an adhesive. It is possible to stack by such as. When the thickness of the lens sheet of the present invention is reduced, the self-supporting property of the lens sheet tends to decrease.
For this reason, it is preferable to reinforce by providing a relatively thick light-transmitting plate (sheet) (front plate) that serves both as a support function and a surface protection function on the observer side, or as described above. It is preferable that the light diffusing sheet is formed by using a thick transparent sheet as a base material and laminated on the lens sheet.
It is necessary to pay attention to the refractive index of the adhesive or pressure-sensitive adhesive layer used for bonding, and a material having a refractive index that substantially matches the refractive index of both materials to be bonded is used for the adhesive or pressure-sensitive adhesive. Is preferred. However, this refractive index may be changed intentionally in order to control the viewing zone of the image.
上記の付加した方が好ましい機能の層としては、表面が高硬度であるハードコート層、表面における外光の反射を防止する反射防止層、表面の帯電を防止し、人が触れたときの不快感を減らし、塵埃や汚染物質の付着を防止する帯電防止層等の機能を有する層である。これらの各機能を有する層は、各々の機能を発揮するための材料を同じ層内で併用するか、もしくは各々の機能を有する層を互いに積層する等により、任意に２以上の機能を兼ね備えたものとすることができる。 The above-mentioned layers having a more preferable function include a hard coat layer having a high surface hardness, an antireflection layer for preventing reflection of external light on the surface, a surface charge prevention, and an imperfection when touched by a person. It is a layer having a function such as an antistatic layer that reduces pleasure and prevents adhesion of dust and contaminants. These layers having each function optionally have two or more functions by combining materials for performing each function in the same layer or by laminating layers having each function. Can be.
（前面板）
図３（ｄ）は、遮光帯を有するレンズシート１０に前面板１７を貼り合わせたレンズシートであって、前面板１７としては、光透過性に優れた種々の材料が使用でき、例えば、メタクリレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン系樹脂等の熱可塑性樹脂、架橋型シリコン系樹脂、架橋型アクリル系樹脂、イオン架橋型樹脂等の架橋硬化型樹脂等が挙げられ、これらの材料を押出成形あるいは鋳込成形等の通常の方法によって板状に製作されたものが使用できる。このような前面板１７の厚さは特に限定されるものではないが、レンズシートに機械的強度を付与するために、２〜１０ｍｍ程度の厚さが好ましいが、厚くなると材料コストが高くなり、重量も増すので、前面板１７は樹脂製で、２〜５ｍｍ程度の厚さのものがより好ましい。
(Front plate)
FIG. 3D shows a lens sheet in which a
本発明の前面板１７には、必要に応じて光拡散剤、着色剤、補強剤、充填剤、離型剤、安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃化剤などを加えることも可能であり、また、映込み防止、傷防止あるいは塵埃の付着防止等の目的で、前面板の表面に反射防止処理、ハードコート処理あるいは帯電防止処理等の種々の表面処理を施すことができる。
For the
本発明において、遮光帯を有するレンズシート１０と前面板１７との貼り合わせには、例えば、水性型、溶剤型、無溶剤型、化学反応型、活性エネルギー線硬化型等の接着剤または粘着剤、あるいは紫外線硬化型樹脂もしくは熱硬化型樹脂を使用することができる。接着剤または粘着剤としては、例えば、酢酸ビニル系、合成ゴム系、天然ゴム系、酢酸ビニル系エマルジョン、酢酸ビニル共重合体系、ＥＶＡ系、アクリル系、イソシアネート系、エポキシ系、ウレタン系、シリコーン系等が挙げられるが、本発明においては、レンズシート１０と前面板１７の両者とほぼ同一の屈折率をもち、可視光透過性の高い紫外線硬化型樹脂もしくは熱硬化型樹脂を介在させ、それらの樹脂を硬化させて接着し貼り合わせるのがより好ましい。
貼り合わせ層の形成方法としては、公知のコーティング方法、即ち、ロールコーティング、グラビアコーティング、カーテンフローコーティング、かけ流しコーティング、ホイーラーもしくはスピンナーによる回転コーティング、もしくはスプレーコーティング等、またはシルクスクリーン印刷等の公知の印刷方法によってコーティングすることができる。
In the present invention, for bonding the
As a method for forming the bonding layer, a known coating method, that is, a roll coating, a gravure coating, a curtain flow coating, a pouring coating, a rotary coating by a wheeler or a spinner, a spray coating, or a known silk screen printing is used. It can be coated by printing methods.
上記のように、レンズシート１０と前面板１７の両者とほぼ同一の屈折率をもち、両者の間に隙間を設けず、可視光透過性の高い紫外線硬化型樹脂もしくは熱硬化型樹脂を介在させ、それらの樹脂を硬化させて貼り合せることにより、もともと下面全体にあった凹凸形状は屈折率がほぼ同じ樹脂で均しくされ、屈折率でみれば光透過部での凹凸形状は存在しなくなり、遮光帯部のみにその形状が残ることになる。その結果、従来のように、レンズシートと前面板とを遮光帯の凸部のみで接着する形態に比べ、本発明のレンズシートは、レンズシートの下面全体で紫外線硬化型樹脂もしくは熱硬化型樹脂を介して貼り合わせているので、レンズシートと前面板との接触面積が増えて接着強度が増し、外光を凹凸形状の遮光帯で吸収するか、もしくは乱反射させて拡散することにより、外光の正反射を軽減してコントラストを向上させ、リアプロジェクション型テレビジョンとしての特性が向上されるものである。
As described above, both the
本発明では凹凸形状を非レンズ面に形成することで接着層との接触面積を増やすことが可能である。また、このような凹凸面が界面に存在すると、設計したレンズの広がり角から出射光の分布が変わってしまうことが考えられるが、レンズシートと樹脂との屈折率をほぼ同じにすることでこれを解決できる。本発明の遮光層として残る部分には凹凸形状が残るが、これにより、アンチグレア効果が得られるため、外光写り込み低減の効果が高められる。 In the present invention, it is possible to increase the contact area with the adhesive layer by forming the irregular shape on the non-lens surface. In addition, if such an uneven surface is present at the interface, the distribution of the emitted light may change due to the spread angle of the designed lens, but this can be achieved by making the refractive index of the lens sheet and the resin approximately the same. Can be solved. Although the uneven shape remains in the portion that remains as the light-shielding layer of the present invention, an antiglare effect can be obtained, thereby enhancing the effect of reducing external light reflection.
（遮光帯のパターニングの別な製造方法）
また、本発明においては、遮光帯のパターニング方法として、図４に示す方法も適用できる。入光面にレンズ１１が形成され出光面に凹凸形状１２が形成されたレンズシート３１を準備し（図４（ａ））、出光面に形成された凹凸形状１２の上に紫外線硬化型樹脂４１を塗布形成する（図４（ｂ））。紫外線硬化型樹脂４１としては、未露光部が粘着性を示し、紫外線照射により露光部が硬化して粘着性がなくなる性質を有する樹脂を用いるものである。次に、入光面のレンズ１１側より紫外線４２を照射することにより、凹凸形状１２の各レンズの集光部において、紫外線硬化型樹脂４１を硬化させ（図４（ｃ））、次いで、黒色の転写層を全面にラミネートした後、硬化した紫外線硬化型樹脂上の転写層のみを剥離することで、紫外線硬化型樹脂の未硬化部分に遮光帯４３を形成し、遮光帯４３を有するレンズシート４０を得ることができる（図４（ｄ））。この場合、遮光帯形成後、全面に再度紫外線を照射して完全に硬化した紫外線硬化型樹脂４４とするのが好ましい。紫外線の光源としては、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプなど、あるいは、紫外光レーザなどのレーザ光を用いることができる。
また、紫外線硬化型樹脂の屈折率をレンズシートの屈折率、さらに前面板を貼り合わせる場合には、前面板の屈折率とほぼ同じとするのが好ましい。
(Another manufacturing method for patterning shading bands)
In the present invention, the method shown in FIG. 4 can also be applied as a patterning method for the light shielding band. A lens sheet 31 having a lens 11 formed on the light incident surface and a concavo-convex shape 12 formed on the light exit surface is prepared (FIG. 4A), and an ultraviolet curable resin 41 is formed on the concavo-convex shape 12 formed on the light exit surface. Is formed by coating (FIG. 4B). As the ultraviolet curable resin 41, a resin having such a property that an unexposed portion exhibits adhesiveness, and an exposed portion is cured by ultraviolet irradiation and the adhesiveness is eliminated. Next, by irradiating the ultraviolet ray 42 from the lens 11 side of the light incident surface, the ultraviolet curable resin 41 is cured at the condensing portion of each lens of the concavo-convex shape 12 (FIG. 4C), and then black After the transfer layer is laminated on the entire surface, only the transfer layer on the cured ultraviolet curable resin is peeled to form a light shielding band 43 on the uncured portion of the ultraviolet curable resin, and the lens sheet having the light shielding band 43 40 can be obtained (FIG. 4D). In this case, it is preferable to form an ultraviolet curable resin 44 that is completely cured by irradiating the entire surface with ultraviolet rays after the formation of the light shielding band. As the ultraviolet light source, a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or a laser beam such as an ultraviolet laser can be used.
In addition, when the refractive index of the ultraviolet curable resin is set to the refractive index of the lens sheet and the front plate is bonded, it is preferable that the refractive index of the front plate is substantially the same.
さらに、本発明においては、遮光帯のパターニング方法としては上記の方法に限定されず、銀塩材料層を用いて、上記と同様にレンズ側より照射、現像処理することでパターニングする方法など他の方法も適用できるものである。 Furthermore, in the present invention, the method for patterning the light-shielding band is not limited to the above method, and other methods such as patterning by using a silver salt material layer and irradiating and developing from the lens side in the same manner as described above. The method is also applicable.
（実施例１）
ＪＩＳＫ７２１０に規定されるメルトフロート（ＭＲＦ）５ｇ／１０分のポリプロピレンパレットを押出し成型機のホッパーに投入した。この装置の６分割されたバレルの各分割部の温度をホッパーに近い順に、１６５℃→２０５℃→２２５℃→２３５℃→２４５℃→２４５℃に順次昇温設定し、ダイス部の温度は２４５℃に設定した。このダイスから溶融したポリプロピレンを０．１６ｋｇ／３６秒の流量でレンチキラーレンズ形状を付与した両面型ロールに供給し型押しした。これによりレンズピッチ１４０μｍ、最大厚み約４５μｍのレンチキュラーレンズを上面に、下面には凹凸形状としてピッチ１８．８μｍ、曲率半径＝１０μｍ、高さ８μｍの微小レンチキュラーレンズを形成したレンズシートを得た。
Example 1
A polypropylene pallet having a melt float (MRF) of 5 g / 10 min as defined in JISK7210 was put into an hopper of an extrusion molding machine. The temperature of each divided part of the barrel divided into six parts of this apparatus is set in order of 165 ° C. → 205 ° C. → 225 ° C. → 235 ° C. → 245 ° C. → 245 ° C., and the temperature of the die part is 245 ° C. Set to ° C. The polypropylene melted from this die was supplied to a double-sided roll provided with a lenticular lens shape at a flow rate of 0.16 kg / 36 seconds and embossed. As a result, a lens sheet was obtained in which a lenticular lens having a lens pitch of 140 μm and a maximum thickness of about 45 μm was formed on the upper surface, and a minute lenticular lens having a pitch of 18.8 μm, a curvature radius of 10 μm, and a height of 8 μm was formed on the lower surface.
続いて下記組成の遮光性／光吸収性物質を含む層形成用インキ組成物を、ボールミルを用いて充分、混練して作成し、ブレードコーターを利用して、上記により得られたレンチキュラーレンズシート下面の凹凸形状側に、一面に均一に塗布し、乾燥させて、厚み０．７μｍの遮光性／光吸収性物質を含む層を形成した。なお、以降における「部」は質量基準である。
（遮光性／光吸収性物質を含む層形成用インキ組成物）
・ニトロセルロース樹脂 ５部
（旭化成工業（株）製、ＨＩＧ １／８）
・カーボンブラック微粒子 ５部
（三菱化学（株）製、ダイアブラックＬＲ）
・メチルエチルケトン ４５部
・トルエン ４５部
Subsequently, a layer-forming ink composition containing a light-shielding / light-absorbing substance having the following composition was prepared by sufficiently kneading using a ball mill, and the bottom surface of the lenticular lens sheet obtained as described above using a blade coater. On the concavo-convex shape side, it was uniformly applied on one surface and dried to form a layer containing a light-shielding / light-absorbing substance having a thickness of 0.7 μm. In the following, “part” is based on mass.
(Layer-forming ink composition containing a light-shielding / light-absorbing substance)
・
・ Carbon black
・ Methyl ethyl ketone 45 parts ・ Toluene 45 parts
レーザ光としては、ＹＡＧレーザ（波長１０６４ｎｍ、出力１５W、使用時出力；０．１５Ｗ、走査面でのビーム幅（スポット径）；φ０．２ｍｍ）を用い、ポリゴンスキャナをもちいた走査光学系を使用し、レンチキュラーレンズシートの法線方向から各々のレンチキュラーレンズに照射した。このとき走査速度は照射面において３０００ｍｍ／秒、走査ピッチは０．１ｍｍとした。これにより各々のレンチキュラーレンズの集光位置に対応する位置の遮光性／光吸収性物質を含む層がアブレーションされて除去され、開口部を生じ、１００μｍ幅の遮光帯（ブラックストライプ）が、レンズピッチと同じピッチで形成されたレンチキュラーレンズシートを得た。 As a laser beam, a YAG laser (wavelength 1064 nm, output 15 W, output in use; 0.15 W, beam width (spot diameter) on the scanning surface: φ0.2 mm) is used, and a scanning optical system using a polygon scanner is used. Each lenticular lens was irradiated from the normal direction of the lenticular lens sheet. At this time, the scanning speed was 3000 mm / second on the irradiated surface, and the scanning pitch was 0.1 mm. As a result, the layer containing the light-shielding / light-absorbing substance at the position corresponding to the condensing position of each lenticular lens is ablated and removed, creating an opening, and a light-shielding band (black stripe) having a width of 100 μm is formed at the lens pitch. A lenticular lens sheet formed with the same pitch was obtained.
次に、レンズシートと屈折率が同じアクリル樹脂を材質とする前面板を用い、レンズシートと前面板とを、ほぼ同じ屈折率をもつ紫外線硬化型樹脂を介在させて貼り合せ、紫外線硬化させることで接着させた。これにより、もともとレンズシートの下面全体にあった凹凸形状は、屈折率でみれば光透過部で存在しなくなり、遮光帯部のみにその形状が残る。このことにより接着力は増し、外光の正反射を軽減してリアプロジェクション型テレビジョンとしての特性を向上させることが可能となった。 Next, using a front plate made of an acrylic resin having the same refractive index as the lens sheet, the lens sheet and the front plate are bonded together with an ultraviolet curable resin having substantially the same refractive index interposed therebetween, and then UV cured. It was made to adhere with. As a result, the uneven shape that originally existed on the entire lower surface of the lens sheet does not exist in the light transmitting portion in terms of the refractive index, and the shape remains only in the light shielding band portion. As a result, the adhesive force is increased, and regular reflection of external light can be reduced to improve the characteristics as a rear projection television.
（実施例２）
実施例１と同様手法によりレンズシートをまず作製した。次に紫外線硬化型樹脂を下面の凹凸形状面に均一に塗布した。次に上面のレンチキュラーレンズ側から、紫外光をレンズシートに対して法線方向から照射した。光源としては高圧水銀ランプを使用し、途中にコリメート光学系を介して平行光化して照射したが、紫外線の光源としては他にメタルハライドランプ、キセノンランプなどを用いてもよい。また、実施例１と同様にレーザを走査して露光することでも構わない。この場合レーザとしては例えばＣＷ（連続発振）レーザ、パルスレーザのいずれも用いることができ、具体的なレーザとしては発振波長帯域が紫外にある、Ｎ2 レーザ、エキシマレーザ、フッ化アルゴン、あるいは可視、近赤外レーザ（アルゴン、クリプトン、チタンサファイア、ＹＡＧなど）の２倍波、３倍波を取り出して使用してもよい。またその他波長可変レーザを適宜使用することも可能である。
(Example 2)
A lens sheet was first produced by the same method as in Example 1. Next, an ultraviolet curable resin was uniformly applied to the uneven surface of the lower surface. Next, ultraviolet light was applied to the lens sheet from the normal direction from the upper surface side of the lenticular lens. A high pressure mercury lamp is used as the light source, and the light is collimated through the collimating optical system for irradiation, but a metal halide lamp, a xenon lamp or the like may be used as the ultraviolet light source. Further, exposure may be performed by scanning with a laser in the same manner as in the first embodiment. In this case, for example, either a CW (continuous oscillation) laser or a pulse laser can be used as the laser. As a specific laser, an N 2 laser, an excimer laser, an argon fluoride, or a visible laser whose oscillation wavelength band is in the ultraviolet is used. The second harmonic and the third harmonic of a near infrared laser (argon, krypton, titanium sapphire, YAG, etc.) may be taken out and used. Other wavelength tunable lasers can be used as appropriate.
次に遮光帯として使用する光吸収層を塗布したドナーシートを貼り合せ、光が照射されなかった部分にのみ遮光帯として光吸収層を転写した。次に遮光帯も含めて全面に再度紫外線を照射し、前記樹脂を完全に硬化させた。これにより実施例１と同様、遮光帯をパターニングすることができ、遮光帯を有するレンチキュラーレンズシートを得た。 Next, the donor sheet which apply | coated the light absorption layer used as a light-shielding zone was bonded together, and the light absorption layer was transferred as a light-shielding zone only to the part which was not irradiated with light. Next, the entire surface including the light-shielding band was irradiated again with ultraviolet rays to completely cure the resin. Thereby, similarly to Example 1, the light shielding band could be patterned, and a lenticular lens sheet having the light shielding band was obtained.
さらに実施例１と同様、上記で得たレンズシートと前面板とを、両者とほぼ同じ屈折率をもつ紫外線硬化型樹脂を介在させて貼り合せ、紫外線硬化させることで接着させた。これにより、もともとレンズシートの下面全体にあった凹凸形状は、屈折率でみれば光透過部で存在しなくなり、遮光帯部のみにその形状が残る。このことにより接着力は増し、外光の正反射を軽減してリアプロジェクション型テレビジョンとしての特性を向上させることが可能となった。 Further, in the same manner as in Example 1, the lens sheet and the front plate obtained above were bonded together by interposing an ultraviolet curable resin having substantially the same refractive index as that of both, and bonded by ultraviolet curing. As a result, the uneven shape that originally existed on the entire lower surface of the lens sheet does not exist in the light transmitting portion in terms of the refractive index, and the shape remains only in the light shielding band portion. As a result, the adhesive force is increased, and regular reflection of external light can be reduced to improve the characteristics as a rear projection television.
上記の実施例１および実施例２においては、いずれもレンズピッチが１４０μｍのレンチキュラーレンズシートを対象としたが、本発明のレンチキュラーレンズシートのレンズピッチ、もしくはレンズの諸元は、必要に応じて、自由に定めることができる。
なお、投射装置に用いる投映源が液晶（ＬＣＤ）プロジェクター、もしくはデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を使用したＤＬＰプロジェクター等である場合には、これら投映源が単光源であることにより生じるシンチレーション（映像のちらつき）解消が必要である。このために、比較的多量の拡散剤が、フレネルレンズシート中に配合されるので、遮光帯率が高いと、フレネルレンズシート中の拡散剤により拡散された光が、レンチキュラーレンズシートに入射し、出光する際に、遮光帯により遮られる割合が増えることにより透過率が減少するので、遮光帯率（％）がおよそ５０％〜９０％であることが好ましい。
In the above-described Example 1 and Example 2, both are targeted for a lenticular lens sheet with a lens pitch of 140 μm, but the lens pitch of the lenticular lens sheet of the present invention, or the specifications of the lens, It can be determined freely.
When the projection source used in the projection apparatus is a liquid crystal (LCD) projector or a DLP projector using a digital micromirror device (DMD), the scintillation (video image) generated by the projection source being a single light source. (Flicker) needs to be resolved. For this reason, since a relatively large amount of diffusing agent is blended in the Fresnel lens sheet, when the light shielding band ratio is high, the light diffused by the diffusing agent in the Fresnel lens sheet enters the lenticular lens sheet, When the light exits, the transmittance is reduced due to an increase in the proportion of light blocked by the light shielding band. Therefore, the light shielding band ratio (%) is preferably about 50% to 90%.
１０ 遮光帯を有するレンズシート
１１ レンズ（レンチキュラーレンズ）
１２ 凹凸形状
１３ 遮光性／光吸収性物質を含む層
１４ 映像光
１５ 開口部
１６ 遮光帯
１７ 光透過性の板（前面板）
１８ 外光
１９ 拡散光
３１ 出光面に凹凸形状を有するレンズシート
３２ ビーム状の光（レーザ光）
４０ 遮光帯を有するレンズシート
４１ 紫外線硬化型樹脂
４２ 紫外線
４３ 遮光帯
４４ 全面硬化した紫外線硬化型樹脂
５０ リアプロジェクション型テレビジョン
５１ 透過型スクリーン
５２ 投射装置
５３ ミラー
５４ 映像光（投射光）
６０ 透過型スクリーン
６１ フレネル凸レンズシート
６２ レンチキュラーレンズシート
10 Lens sheet with shading zone 11 Lens (lenticular lens)
12 Concavity and convexity 13 Layer 14 containing light-shielding / light-absorbing substance Image light 15 Opening 16
18
40 Lens sheet having light shielding band 41 UV curable resin 42 UV light 43 Shading band 44 UV
60 transmissive screen 61 Fresnel convex lens sheet 62 lenticular lens sheet
Claims (13)
The light shielding band according to claim 11 or 12, wherein a light transmissive plate is bonded to the light exit surface of the lens sheet having the light shielding band via an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin. The manufacturing method of the lens sheet which has this.
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070620 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080708 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081104 |