JP2007233154A - 透過型スクリーンおよび背面投射型映像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透過型スクリーンはフレネルレンズと光拡散部とを備えている。フレネルレンズは配置ピッチPFで同心円状に配列されたフレネルレンズ要素を有し、光拡散部は配置ピッチPLで並列して配列された拡散光学要素を有する。PL>PFの場合に、
1/PE=m/PF−[m・PL/PF]/PL
1/PH=([m・PL/PF]+1)/PL−m/PF
とすると、PE<1.2mmおよびPH<1.2mmを満たす。
【選択図】図2
Description
・PL>PF場合
(a1)PE,m=1,2<1.2mm
(a2)PH,m=1,2<1.2mm
(a3)PE,m=3<2.4mm
(a4)PH,m=3<2.4mm
・PF>PL場合
(b1)PE,n=1,2<1.2mm
(b2)PH,n=1,2<1.2mm
(b3)PE,n=3<2.4mm
(b4)PH,n=3<2.4mm
・PL>PF場合
(c1)PP/PE,m=1≧4
(c2)PP/PH,m=1≧4
・PF>PL場合
(d1)PP/PE,n=1≧4
(d2)PP/PH,n=1≧4
・PL>PF場合
(e1)以下の式(117)および式(118)のいずれか一方の関係が成り立つ
(e2)以下の式(119)および式(120)のいずれか一方の関係が成り立つ
(e3)以下の式(121)および式(122)のいずれか一方の関係が成り立つ
(e4)以下の式(123)および式(124)のいずれか一方の関係が成り立つ
・PF>PL場合
(f1)以下の式(125)および式(126)のいずれか一方の関係が成り立つ
(f2)以下の式(127)および式(128)のいずれか一方の関係が成り立つ
(f3)以下の式(129)および式(130)のいずれか一方の関係が成り立つ
(f4)以下の式(131)および式(132)のいずれか一方の関係が成り立つ
まず、フレネルレンズ要素に起因する明暗縞と、レンチキュラーレンズ要素に起因する明暗縞との干渉により発生する第1のモアレについて調査を行った。この場合、映像光源と透過型スクリーンとの間の距離を一定にするとともに、フォーカスをぼかして映像光源から透過型スクリーンに光を投射した。これにより、映像光源から投射された映像光は、透過型スクリーン上において画素毎に分割されていない。そして、各レンズ要素の配置ピッチを種々変更させたフレネルレンズとレンチキュラーレンズとの各組み合わせにおいて、第1のモアレが観察されるか否かを調査した。なお、モアレの観察者は通常の視力を有する者(両眼での視力1.0の者)とし、透過型スクリーンから略2m離れてモアレを観察した。
次に、第1のモアレと、投射された映像光の透過型スクリーン上における画素ピッチとの干渉により発生する第2のモアレを観察した。
まず、透過型スクリーン上における画素ピッチおよびレンズ要素の配置ピッチの比と、第2のモアレの発生と、の関係を調査した。ここで、画素ピッチのレンズ要素の配置ピッチに対する比を表3に示す。表3中のR1は、PP/PLおよびPP/PFのうち小さい方の値である。また、表3中の評価は、R1≧4の場合に○、それ以外の場合に×を記入している。
次に、上述した式(97)乃至式(100)を用いて算出された第1のモアレのピッチに対する透過型スクリーン上の画素ピッチの比と、第2のモアレの発生と、の関係を調査した。ここで、第1のモアレのピッチに対する画素ピッチの比を表4乃至表8に示す。表4乃至表8において、R2およびR3は、
R2=PP/PE
R3=PP/PH
としている。R2およびR3は、mおよびnの値が1、2および3のそれぞれの場合について記入されている。なお、R2のPEは式(97)および式(99)によって算出される値のうち大きい方を採用した。同様に、R3のPHは式(98)および式(100)によって算出される値のうち大きい方を採用した。また、表4乃至表8中の評価は、R2≧4かつR3≧4の場合に○、それ以外の場合に×を記入している。
次に、上述した式(115)または式(116)を用いて算出される第2のモアレのピッチと、第2のモアレの発生と、の関係を調査した。ここで、算出された第2のモアレのピッチを表9乃至表13に示す。表9乃至表13中のR4乃至R7は、以下の式(133)乃至式(136)のようにして決定されており、いずれも算出された第2のモアレのピッチPM2に対応する。
透過型スクリーン上におけるモアレの観察結果を表14乃至表18に示す。表14乃至表18において、観察結果として、モアレが観察されなかった場合に○を、モアレがうっすらと観察された場合に△を、モアレが観察された場合に×を記入している。なお、モアレの観察者は通常の視力を有する者(両眼での視力1.0の者)とし、透過型スクリーンから略2m離れてモアレを観察した。また、表14乃至表18には、調査項目1乃至調査項目3に関する表3乃至表14に記入した評価結果を、実際の観察結果とともに記載している。
3 光源
10 透過型スクリーン
11 フレネルレンズシート(光偏向シート)
12 フレネルレンズ(光偏向部)
14 フレネルレンズ要素(偏向光学要素)
15 レンチキュラーレンズシート(光拡散シート)
16 レンチキュラーレンズ(光拡散部)
18 レンチキュラーレンズ要素(拡散光学要素)
Claims (17)
- 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の透過型スクリーンを備えたことを特徴とする背面投射型映像表示装置。
- 画素が固定ピッチで配列されたライトバルブ方式の光源と、
光源から映像光を拡大投射される透過型スクリーンと、を備えた背面投射型映像表示装置であって、
前記透過型スクリーンは、同心円状に配列された複数のフレネルレンズ要素を有するフレネルレンズと、並列して配列された複数の拡散光学要素を有する光拡散部と、を有し、
前記透過型スクリーン上に投射された映像光の画素ピッチをPP、前記フレネルレンズ要素の配置ピッチをPF、前記拡散光学要素の配置ピッチをPLとすると、
PL>PF、4PF≦PP、4PL≦PPとなっており、
式(13)を用いてPE,mを導出し、式(14)を用いてPH,mを導出すると、
mが1および2のいずれの場合であっても、式(15)および式(16)が満たされ、
mが1の場合に、式(17)と式(18)とが満たされる、あるいは、式(19)および式(20)のいずれか一方と、式(21)および式(22)のいずれか一方と、式(23)および式(24)のいずれか一方と、式(25)および式(26)のいずれか一方と、が満たされることを特徴とする背面投射型映像表示装置。
- 画素が固定ピッチで配列されたライトバルブ方式の光源と、
光源から映像光を拡大投射される透過型スクリーンと、を備えた背面投射型映像表示装置であって、
前記透過型スクリーンは、同心円状に配列された複数のフレネルレンズ要素を有するフレネルレンズと、並列して配列された複数の拡散光学要素を有する光拡散部と、を有し、
前記透過型スクリーン上に投射された映像光の画素ピッチをPP、前記フレネルレンズ要素の配置ピッチをPF、前記拡散光学要素の配置ピッチをPLとすると、
PL<PF、4PF≦PP、4PL≦PPとなっており、
式(29)を用いてPE,nを導出し、式(30)を用いてPH,nを導出すると、
nが1および2のいずれの場合であっても、式(31)および式(32)が満たされ、
nが1の場合に、式(33)と式(34)とが満たされる、あるいは、式(35)および式(36)のいずれか一方と、式(37)および式(38)のいずれか一方と、式(39)および式(40)のいずれか一方と、式(41)および式(42)のいずれか一方と、が満たされることを特徴とする背面投射型映像表示装置。
- 画素が固定ピッチで配列されたライトバルブ方式の光源と、
光源から映像光を拡大投射される透過型スクリーンと、を備えた背面投射型映像表示装置であって、
前記透過型スクリーンは、同心円状に配列された複数のフレネルレンズ要素を有するフレネルレンズと、並列して配列された複数の拡散光学要素を有する光拡散部と、を有し、
前記透過型スクリーン上に投射された映像光の画素ピッチをPP、前記フレネルレンズ要素の配置ピッチをPF、前記拡散光学要素の配置ピッチをPLとすると、
PL>PF、4PF≦PP、4PL≦PPとなっており、
式(45)を用いてPE,mを導出し、式(46)を用いてPH,mを導出すると、
mが1および2のいずれの場合であっても、式(47)および式(48)が満たされ、
mが1の場合に、式(49)および式(50)が満たされることを特徴とする背面投射型映像表示装置。
- 画素が固定ピッチで配列されたライトバルブ方式の光源と、
光源から映像光を拡大投射される透過型スクリーンと、を備えた背面投射型映像表示装置であって、
前記透過型スクリーンは、同心円状に配列された複数のフレネルレンズ要素を有するフレネルレンズと、並列して配列された複数の拡散光学要素を有する光拡散部と、を有し、
前記透過型スクリーン上に投射された映像光の画素ピッチをPP、前記フレネルレンズ要素の配置ピッチをPF、前記拡散光学要素の配置ピッチをPLとすると、
PL<PF、4PF≦PP、4PL≦PPとなっており、
式(53)を用いてPE,nを導出し、式(54)を用いてPH,nを導出すると、
nが1および2のいずれの場合であっても、式(55)および式(56)が満たされ、
nが1の場合に、式(57)および式(58)が満たされることを特徴とする背面投射型映像表示装置。
- 画素が固定ピッチで配列されたライトバルブ方式の光源と、
光源から映像光を拡大投射される透過型スクリーンと、を備えた背面投射型映像表示装置であって、
前記透過型スクリーンは、同心円状に配列された複数のフレネルレンズ要素を有するフレネルレンズと、並列して配列された複数の拡散光学要素を有する光拡散部と、を有し、
前記透過型スクリーン上に投射された映像光の画素ピッチをPP、前記フレネルレンズ要素の配置ピッチをPF、前記拡散光学要素の配置ピッチをPLとすると、
PL>PF、4PF≦PP、4PL≦PPとなっており、
式(61)を用いてPE,mを導出し、式(62)を用いてPH,mを導出すると、
mが1および2のいずれの場合であっても、式(63)および式(64)が満たされ、
mが1の場合に、式(65)および式(66)のいずれか一方と、式(67)および式(68)のいずれか一方と、式(69)および式(70)のいずれか一方と、式(71)および式(72)のいずれか一方と、が満たされることを特徴とする背面投射型映像表示装置。
- 画素が固定ピッチで配列されたライトバルブ方式の光源と、
光源から映像光を拡大投射される透過型スクリーンと、を備えた背面投射型映像表示装置であって、
前記透過型スクリーンは、同心円状に配列された複数のフレネルレンズ要素を有するフレネルレンズと、並列して配列された複数の拡散光学要素を有する光拡散部と、を有し、
前記透過型スクリーン上に投射された映像光の画素ピッチをPP、前記フレネルレンズ要素の配置ピッチをPF、前記拡散光学要素の配置ピッチをPLとすると、
PL<PF、4PF≦PP、4PL≦PPとなっており、
式(75)を用いてPE,nを導出し、式(76)を用いてPH,nを導出すると、
nが1および2のいずれの場合であっても、式(77)および式(78)が満たされ、
nが1の場合に、式(79)および式(80)のいずれか一方と、式(81)および式(82)のいずれか一方と、式(83)および式(84)のいずれか一方と、式(85)および式(86)のいずれか一方と、が満たされることを特徴とする背面投射型映像表示装置。
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JP2006056342A JP4967377B2 (ja) | 2006-03-02 | 2006-03-02 | 透過型スクリーンおよび背面投射型映像表示装置 |
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---|---|---|---|---|
WO2010110369A1 (ja) | 2009-03-26 | 2010-09-30 | 大日本印刷株式会社 | インタラクティブボード用透過型スクリーン |
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JPH11202416A (ja) * | 1998-01-20 | 1999-07-30 | Hitachi Ltd | 投写型画像表示装置及びそれに用いられる透過型スクリーン |
JP2002090889A (ja) * | 2000-09-14 | 2002-03-27 | Kuraray Co Ltd | 背面投射型スクリーン及びその製造方法 |
JP2005148553A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Seiko Epson Corp | 透過型スクリーンおよび背面投射型表示装置 |
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- 2006-03-02 JP JP2006056342A patent/JP4967377B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US8634136B2 (en) | 2009-03-26 | 2014-01-21 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Transmission screen for interactive board |
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