JP2904214B2 - 透過型スクリーン - Google Patents
透過型スクリーンInfo
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- JP2904214B2 JP2904214B2 JP63209595A JP20959588A JP2904214B2 JP 2904214 B2 JP2904214 B2 JP 2904214B2 JP 63209595 A JP63209595 A JP 63209595A JP 20959588 A JP20959588 A JP 20959588A JP 2904214 B2 JP2904214 B2 JP 2904214B2
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- field lens
- lens
- light
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/72—Modifying the appearance of television pictures by optical filters or diffusing screens
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/54—Accessories
- G03B21/56—Projection screens
- G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
- G03B21/62—Translucent screens
- G03B21/625—Lenticular translucent screens
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は一般に投写スクリーンに関するものであり、
より詳細に言えば、投写型テレビジョン(PTV)表示装
置に用いうる透過型(リアプロジェクション)スクリー
ンに関するものであり、特に前面と背面とを有する透過
型スクリーンであって、この透過型スクリーンの背面側
に位置する像源から入射側媒体を経て到来する光を収束
させる視野レンズとスクリーン基部とを具え、前記の像
源からの像を前記の前面上に投写する当該透過型スクリ
ーンに関するものである。
より詳細に言えば、投写型テレビジョン(PTV)表示装
置に用いうる透過型(リアプロジェクション)スクリー
ンに関するものであり、特に前面と背面とを有する透過
型スクリーンであって、この透過型スクリーンの背面側
に位置する像源から入射側媒体を経て到来する光を収束
させる視野レンズとスクリーン基部とを具え、前記の像
源からの像を前記の前面上に投写する当該透過型スクリ
ーンに関するものである。
代表的なPTV表示装置はテレビジョン信号或いはビデ
オ信号を光学像に変換する手段を含んでいる。この光学
像は視聴者が見るためにスクリーン上に投写される。投
写距離がコンパクトなPTVシステムにおけるように比較
的短い場合には、以下に詳細に説明するように従来のPT
V表示装置は不完全なものである。
オ信号を光学像に変換する手段を含んでいる。この光学
像は視聴者が見るためにスクリーン上に投写される。投
写距離がコンパクトなPTVシステムにおけるように比較
的短い場合には、以下に詳細に説明するように従来のPT
V表示装置は不完全なものである。
ある種の従来のPTV表示装置には、スクリーンの外側
縁付近の光透過効率が固有的に低いという問題、すなわ
ち隅部照射問題があり、従って中央に“明るいスポッ
ト”が生じる。このようなスクリーンの例は英国特許公
開第2,072,376号明細書に開示されている。スクリーン
の所定の領域の透過効率は、この領域が受ける全入射光
量に対する、この領域を通過する全光量の比として規定
しうる。他の従来のPTV表示装置では、明るいスポット
効果を無くすことによりこの装置の品質を改善すること
が試みられた。例えば平行光線にする視野レンズとして
作用するフレネルレンズを具える投写スクリーンを開示
する文献“アイ・イー・イー・イー・トランザクション
ズ・オン・コンシューマ・エレクトロニクス(IEEE Tr
ansacrtions on Consumer Electronics)",Vol.CE−31,
No.3(1985)の第185〜192頁の“超ワイドな画角の透過
型テレビジョンスクリーン”に関する論文を参照しう
る。このスクリーンは隅部照射問題を排除しうるも、フ
レネルレンズのいわゆる立上り面、特にフレネル構造の
縁部における立上り面が存在することによりスクリーン
の全透過効率およびコントラストが減少する。更に、モ
アレ干渉パターンのような不所望な現象が視聴者に見え
るようになるおそれがある。
縁付近の光透過効率が固有的に低いという問題、すなわ
ち隅部照射問題があり、従って中央に“明るいスポッ
ト”が生じる。このようなスクリーンの例は英国特許公
開第2,072,376号明細書に開示されている。スクリーン
の所定の領域の透過効率は、この領域が受ける全入射光
量に対する、この領域を通過する全光量の比として規定
しうる。他の従来のPTV表示装置では、明るいスポット
効果を無くすことによりこの装置の品質を改善すること
が試みられた。例えば平行光線にする視野レンズとして
作用するフレネルレンズを具える投写スクリーンを開示
する文献“アイ・イー・イー・イー・トランザクション
ズ・オン・コンシューマ・エレクトロニクス(IEEE Tr
ansacrtions on Consumer Electronics)",Vol.CE−31,
No.3(1985)の第185〜192頁の“超ワイドな画角の透過
型テレビジョンスクリーン”に関する論文を参照しう
る。このスクリーンは隅部照射問題を排除しうるも、フ
レネルレンズのいわゆる立上り面、特にフレネル構造の
縁部における立上り面が存在することによりスクリーン
の全透過効率およびコントラストが減少する。更に、モ
アレ干渉パターンのような不所望な現象が視聴者に見え
るようになるおそれがある。
スクリーンの縁部におけるモアレ現象及び光の損失
は、特開昭61−90149号公報に開示されているように、
二重のフレネルレンズ構造を用いることにより減少させ
ることができる。この特開昭61−90149号公報に開示さ
れているスクリーンは、レンチキュラー光分散面を有す
るフロントプレートと、前面及び後面の双方にフレネル
構造を有するリアフレネルプレートとを具えている。こ
のスクリーンでは、像の光が2つの追加の面を透過する
必要がある為、このスクリーンでは像の光に更なる透過
損失を生ぜしめる。
は、特開昭61−90149号公報に開示されているように、
二重のフレネルレンズ構造を用いることにより減少させ
ることができる。この特開昭61−90149号公報に開示さ
れているスクリーンは、レンチキュラー光分散面を有す
るフロントプレートと、前面及び後面の双方にフレネル
構造を有するリアフレネルプレートとを具えている。こ
のスクリーンでは、像の光が2つの追加の面を透過する
必要がある為、このスクリーンでは像の光に更なる透過
損失を生ぜしめる。
本発明の目的は、隅部照射問題を生じることのない有
効な投写スクリーンを提供せんとするにある。
効な投写スクリーンを提供せんとするにある。
本発明の他の目的は、全透過効率およびコントラスト
を改善した投写スクリーンを提供せんとするにある。
を改善した投写スクリーンを提供せんとするにある。
本発明の更に他の目的は、妨害現象のない像を表示し
うる投写スクリーンを提供せんとするにある。
うる投写スクリーンを提供せんとするにある。
本発明の更に他の目的は、上述した目的のすべてを簡
単な構成例で達成しうる投写スクリーンを提供せんとす
るにある。
単な構成例で達成しうる投写スクリーンを提供せんとす
るにある。
本願発明は、前面と背面とを有するとともに視野レン
ズとスクリーン基部とを具える透過型スクリーンであっ
て、前記視野レンズはフレネルレンズ構造とした少なく
とも2つの屈折面を有するとともに透過型スクリーンの
背面側に位置する像源から生じて媒体を経て当該視野レ
ンズに到達する光を収束させるようになっており、前記
の像源からの像を前記の前面上に投写する当該透過型ス
クリーンにおいて、前記の視野レンズの少なくとも2つ
の屈折面の前面がその全面に亘って前記スクリーン基部
に直接連結され、前記屈折面相互間の視野レンズの領域
が前記スクリーン基部の屈折率とは異なる屈折率を有し
ていることを特徴とする。
ズとスクリーン基部とを具える透過型スクリーンであっ
て、前記視野レンズはフレネルレンズ構造とした少なく
とも2つの屈折面を有するとともに透過型スクリーンの
背面側に位置する像源から生じて媒体を経て当該視野レ
ンズに到達する光を収束させるようになっており、前記
の像源からの像を前記の前面上に投写する当該透過型ス
クリーンにおいて、前記の視野レンズの少なくとも2つ
の屈折面の前面がその全面に亘って前記スクリーン基部
に直接連結され、前記屈折面相互間の視野レンズの領域
が前記スクリーン基部の屈折率とは異なる屈折率を有し
ていることを特徴とする。
本発明によれば、スクリーンの視野レンズの屈折力が
1つよりも多い屈折面間に分割された一片の透過型スク
リーンが形成される。屈折面(好適例では2つの屈折
面)間の材料の屈折率は第1の屈折面よりも前の或いは
第2の屈折面よりも後の媒体の屈折率と異ならせる。
1つよりも多い屈折面間に分割された一片の透過型スク
リーンが形成される。屈折面(好適例では2つの屈折
面)間の材料の屈折率は第1の屈折面よりも前の或いは
第2の屈折面よりも後の媒体の屈折率と異ならせる。
以下図面につき説明する。
図面は線図的なものであり、実際の寸法に比例して描
いていない。
いていない。
第1図は例えば投写型テレビジョン(PTV)システム
に用いられる投写スクリーン100を示す。この投写スク
リーン100の背面は視野レンズを形成する形状となって
おり、この視野レンズはコンパクトなPCVシステムに用
いられている投写スクリーンに代表的なスクリーンの対
角線寸法に匹敵しうる短い焦点距離を有するようにしう
る。表示すべき像を有する高は投写レンズ或いは像源10
1から放出される。像源101から生じる光線は、小レンズ
面104と立上がり面106とを有する小部分103を具えるフ
レネルレンズ構造が設けられたスクリーンの背面102に
おける視野レンズにより平行光線に変換される。スクリ
ーン100には更に、光を垂直方向で例えば11゜の角度に
広げる制御を行う拡散要素110を有する拡散体108を具え
るスクリーン基部115と、有効画角を広くする(例えば
水平角を170゜にする)レンチキュラー素子114を有する
レンチキュラーアレイ112とを含めることができる。フ
レネルレンズの小部分103は像源101から受けた光を屈折
させて平行光線を形成し、これら平行光線を拡散体およ
びレンチキュラー素子に照射させる。
に用いられる投写スクリーン100を示す。この投写スク
リーン100の背面は視野レンズを形成する形状となって
おり、この視野レンズはコンパクトなPCVシステムに用
いられている投写スクリーンに代表的なスクリーンの対
角線寸法に匹敵しうる短い焦点距離を有するようにしう
る。表示すべき像を有する高は投写レンズ或いは像源10
1から放出される。像源101から生じる光線は、小レンズ
面104と立上がり面106とを有する小部分103を具えるフ
レネルレンズ構造が設けられたスクリーンの背面102に
おける視野レンズにより平行光線に変換される。スクリ
ーン100には更に、光を垂直方向で例えば11゜の角度に
広げる制御を行う拡散要素110を有する拡散体108を具え
るスクリーン基部115と、有効画角を広くする(例えば
水平角を170゜にする)レンチキュラー素子114を有する
レンチキュラーアレイ112とを含めることができる。フ
レネルレンズの小部分103は像源101から受けた光を屈折
させて平行光線を形成し、これら平行光線を拡散体およ
びレンチキュラー素子に照射させる。
小レンズ面104はフレネルレンズ構造における屈折機
能を主として有するも、立上り面106が主としてスクリ
ーン100の透過効率に損失を導入する。その理由は、そ
れらの立上り面に当たる光は方向がそれ失われる為であ
る。第1図から明らかなように、フレネルレンズ構造の
周辺部に位置する小部分103は中心部に位置する小部分1
03よりも大きな立上り面を有する。このことは必要な限
定事項である。その理由は、小光源からの発散光線をフ
レネルレンズ上の所定の位置で平行光線に変換するのに
必要とする屈折量はこのフレネルレンズの中心からこの
所定の位置までの距離に正比例する為である。
能を主として有するも、立上り面106が主としてスクリ
ーン100の透過効率に損失を導入する。その理由は、そ
れらの立上り面に当たる光は方向がそれ失われる為であ
る。第1図から明らかなように、フレネルレンズ構造の
周辺部に位置する小部分103は中心部に位置する小部分1
03よりも大きな立上り面を有する。このことは必要な限
定事項である。その理由は、小光源からの発散光線をフ
レネルレンズ上の所定の位置で平行光線に変換するのに
必要とする屈折量はこのフレネルレンズの中心からこの
所定の位置までの距離に正比例する為である。
立上り面106はフレネルレンズ構造の縁部付近で大き
くなっている為、光の大部分は方向がそれ、縁部付近の
輝度を減少させ、従ってレンズの中心部に周辺部よりも
明るくなるいわゆる“明るいスポット”効果を与える。
くなっている為、光の大部分は方向がそれ、縁部付近の
輝度を減少させ、従ってレンズの中心部に周辺部よりも
明るくなるいわゆる“明るいスポット”効果を与える。
第2図の投写スクリーン200は、フレネルレンズ構造
体204を含む視野レンズ202をスクリーンの残部から分離
させることにより第1図の投写スクリーン100の縁部輝
度減少問題を無くす。フレネルレンズ構造体204は光源
からの光線を、第1図に示すスクリーンの背面102にお
けるフレネルレンズ構造と同様に平行光線に変換する。
しかし、光の方向がそれるおそれが著しく減少し。中心
部に“明るいスポット”効果が生じない。第2図の実施
例に関連する2つの欠点は、光が2つの追加の面を横切
る必要がある為にスクリーンの光透過効率が約16%減少
するということと、モアレ干渉パターンのような妨害現
象が投写像中に導入されることである。本発明による投
写スクリーンの一実施例を第3図に示す。
体204を含む視野レンズ202をスクリーンの残部から分離
させることにより第1図の投写スクリーン100の縁部輝
度減少問題を無くす。フレネルレンズ構造体204は光源
からの光線を、第1図に示すスクリーンの背面102にお
けるフレネルレンズ構造と同様に平行光線に変換する。
しかし、光の方向がそれるおそれが著しく減少し。中心
部に“明るいスポット”効果が生じない。第2図の実施
例に関連する2つの欠点は、光が2つの追加の面を横切
る必要がある為にスクリーンの光透過効率が約16%減少
するということと、モアレ干渉パターンのような妨害現
象が投写像中に導入されることである。本発明による投
写スクリーンの一実施例を第3図に示す。
投写スクリーン300は第1図に示す投写スクリーン100
の場合に生じる縁部輝度減少問題を著しく低減させ、第
2図に示す投写スクリーン200の場合に生じる透過効率
の大きな損失の問題や種々の妨害現象の導入問題を無く
す。この投写スクリーン300は2つのフレネルレンズ面3
02および310を含む視野レンズ308を有する。この視野レ
ンズ308の前面を構成するフレネルレンズ面310はスクリ
ーン基部315の背面に連結されている。このスクリーン
基部315の背面は視野レンズ308のフレネルレンズ面310
と合致する面を有する。視野レンズ308の背面および前
面をそれぞれ構成するフレネルレンズ面302および310は
スクリーン基部315の屈折率(n2)或いは入射側媒体301
の屈折率(n)とは異なる屈折率(n1)を有する媒体で
満たされた領域309により互いに分離されている。この
領域309には例えば約1.59の屈折率n1を有するUV(紫外
線)硬化性のポリマーを充填する。スクリーン基部315
は屈折率n2を約1.49にしたポリメタクリル酸メチル(PM
MA)材料を以て構成しうる。
の場合に生じる縁部輝度減少問題を著しく低減させ、第
2図に示す投写スクリーン200の場合に生じる透過効率
の大きな損失の問題や種々の妨害現象の導入問題を無く
す。この投写スクリーン300は2つのフレネルレンズ面3
02および310を含む視野レンズ308を有する。この視野レ
ンズ308の前面を構成するフレネルレンズ面310はスクリ
ーン基部315の背面に連結されている。このスクリーン
基部315の背面は視野レンズ308のフレネルレンズ面310
と合致する面を有する。視野レンズ308の背面および前
面をそれぞれ構成するフレネルレンズ面302および310は
スクリーン基部315の屈折率(n2)或いは入射側媒体301
の屈折率(n)とは異なる屈折率(n1)を有する媒体で
満たされた領域309により互いに分離されている。この
領域309には例えば約1.59の屈折率n1を有するUV(紫外
線)硬化性のポリマーを充填する。スクリーン基部315
は屈折率n2を約1.49にしたポリメタクリル酸メチル(PM
MA)材料を以て構成しうる。
第2のフレネルレンズ面310を設けることにより視野
レンズ308の必要とする屈折力を2つのフレネルレンズ
面302および310間に分割する効果が得られる。従って、
立上り面306が第1図における対応する立上り面106より
も小さくなり、方向がそれる光を少なくしうる。
レンズ308の必要とする屈折力を2つのフレネルレンズ
面302および310間に分割する効果が得られる。従って、
立上り面306が第1図における対応する立上り面106より
も小さくなり、方向がそれる光を少なくしうる。
2つのフレネルレンズ面302および310の小レンズ面の
角度は第4および第5図を参照して以下のように計算し
うる。好適実施例では、視野レンズ308の屈折力をフレ
ネルレンズ面302および310間で均等に分割し、領域309
を横切ったフレネルレンズ面302および310間の距離は短
く以下の計算で無視されるようにする。従って、各フレ
ネルレンズ面の屈折力は1/(2f)である。ここにfは視
野レンズ308の焦点距離である。フレネルレンズ面302に
おける小レンズ面の角度αは次式によって与えられる。
角度は第4および第5図を参照して以下のように計算し
うる。好適実施例では、視野レンズ308の屈折力をフレ
ネルレンズ面302および310間で均等に分割し、領域309
を横切ったフレネルレンズ面302および310間の距離は短
く以下の計算で無視されるようにする。従って、各フレ
ネルレンズ面の屈折力は1/(2f)である。ここにfは視
野レンズ308の焦点距離である。フレネルレンズ面302に
おける小レンズ面の角度αは次式によって与えられる。
である。hは視野レンズ308の光心から小レンズ面まで
の距離であり、n1は領域309の屈折率である。小レンズ
面304に入射される光線は法線に対し角度θ1を成す
為、次式が成立する。
の距離であり、n1は領域309の屈折率である。小レンズ
面304に入射される光線は法線に対し角度θ1を成す
為、次式が成立する。
屈折光線の角度θ1′はスネルの法則を用いることに
より導き出せ、入射側媒体301の屈折率nが1に等しい
ものとすると、 となる。
より導き出せ、入射側媒体301の屈折率nが1に等しい
ものとすると、 となる。
光軸に対して測定した屈折光線の角度θ2は次式で与
えられる。
えられる。
θ2=θ1′−α …(4) 小レンズ面312の法線に対するこの屈折光線の角度ω
は次式によって与えられる。
は次式によって与えられる。
ω=β−θ2 …(5) ここに小レンズ面312の角度βは光線を平行にするの
に必要とする角度である。スネルの法則によれば、屈折
角ω′は次式のようになる。
に必要とする角度である。スネルの法則によれば、屈折
角ω′は次式のようになる。
ここにn2はスクリーン基部315の領域316に対する屈折
率である。屈折後光線を平行にするためには、ω′−β
を零にする必要がある。
率である。屈折後光線を平行にするためには、ω′−β
を零にする必要がある。
従って、 となる。小レンズ面312の角度βは式(7)から得ら
れ、 となる。
れ、 となる。
上述した式および必要なデータを用いることにより、
視野レンズとして埋込み式の両面フレネルレンズを有す
る一片の投写スクリーンの小レンズ面角を容易に計算し
うる。例えば、視野レンズの焦点距離を99cm(39イン
チ)とし、スクリーンの対角線を94cm(37インチ)と
し、光心から小レンズ面までの最大距離を47cmとし、n1
およびn2をそれぞれ(ポリスチレンに対し)1.59および
(PMMAに対し)1.49とすると、小レンズ面304は約20゜
の角度αを有し、小レンズ面312は約62゜の角度βを有
する。
視野レンズとして埋込み式の両面フレネルレンズを有す
る一片の投写スクリーンの小レンズ面角を容易に計算し
うる。例えば、視野レンズの焦点距離を99cm(39イン
チ)とし、スクリーンの対角線を94cm(37インチ)と
し、光心から小レンズ面までの最大距離を47cmとし、n1
およびn2をそれぞれ(ポリスチレンに対し)1.59および
(PMMAに対し)1.49とすると、小レンズ面304は約20゜
の角度αを有し、小レンズ面312は約62゜の角度βを有
する。
第1図に示す投写スクリーン100の最外側の立上り面1
06に照射される光線の約半分のみが投写スクリーン300
の対応する立上り面306に照射される為、外側縁照射問
題が本発明によるスクリーンでは著しく減少する。
06に照射される光線の約半分のみが投写スクリーン300
の対応する立上り面306に照射される為、外側縁照射問
題が本発明によるスクリーンでは著しく減少する。
第2図に示すスクリーン200に比べた場合、光が透過
する面数が第3図では1だけ減少する。視野レンズ材料
とスクリーン基部材料との屈折率の差はそれほどない
為、これらの接合面での反射による光の損失量は第2図
に示すスクリーン200の視野レンズ202およびスクリーン
基部206間の面における光の損失量に比べて著しく減少
する。本発明によるスクリーンの透過効率は第2図のス
クリーンの透過効率よりも約8%増大した。
する面数が第3図では1だけ減少する。視野レンズ材料
とスクリーン基部材料との屈折率の差はそれほどない
為、これらの接合面での反射による光の損失量は第2図
に示すスクリーン200の視野レンズ202およびスクリーン
基部206間の面における光の損失量に比べて著しく減少
する。本発明によるスクリーンの透過効率は第2図のス
クリーンの透過効率よりも約8%増大した。
本発明は上述した例に限定されず、幾多の変更を加え
うること勿論である。例えば、本発明の具体例の投写ス
クリーンは投写型テレビジョンシステムに用いるのに限
定されず、他の投写式システムにも用いることができ
る。また視野レンズの屈折力は必ずしも2つの面間で均
等に分割する必要があるものではなく、2つよりも多い
面間でいかなる所望の比率で分割するようにすることも
できる。更に、視野レンズの屈折力は必ずしも投写レン
ズから光線が平行に出射するように選択する必要はな
く、像源からの光を発散の少ないビームに或いは収斂ビ
ームに変換するように選択することもできる。
うること勿論である。例えば、本発明の具体例の投写ス
クリーンは投写型テレビジョンシステムに用いるのに限
定されず、他の投写式システムにも用いることができ
る。また視野レンズの屈折力は必ずしも2つの面間で均
等に分割する必要があるものではなく、2つよりも多い
面間でいかなる所望の比率で分割するようにすることも
できる。更に、視野レンズの屈折力は必ずしも投写レン
ズから光線が平行に出射するように選択する必要はな
く、像源からの光を発散の少ないビームに或いは収斂ビ
ームに変換するように選択することもできる。
フレネルレンズの組成は特定の材料に限定されるもの
ではなく、また本発明は回転対称のフレネルレンズを用
いる以外に円柱状の或いは直線状のフレネルレンズを有
する視野レンズを用いることができる。このようなフレ
ネルレンズは投写像におけるモアレ干渉パターンを無く
すか著しく減少させる。また本発明はフレネルレンズの
光心がPTV表示装置の光軸から垂直方向にオフセットし
ている場合にも機能する。
ではなく、また本発明は回転対称のフレネルレンズを用
いる以外に円柱状の或いは直線状のフレネルレンズを有
する視野レンズを用いることができる。このようなフレ
ネルレンズは投写像におけるモアレ干渉パターンを無く
すか著しく減少させる。また本発明はフレネルレンズの
光心がPTV表示装置の光軸から垂直方向にオフセットし
ている場合にも機能する。
第1図は、単一のフレネルレンズを有する従来の一片の
投写スクリーンを示す水平横断面図、 第2図は、従来の二片の投写スクリーンを示す水平横断
面図、 第3図は、本発明の一片の投写スクリーンの好適実施例
を示す水平横断面図、 第4図は、第3図の投写スクリーンの視野レンズの幾何
学的構成を示す説明図、 第5図は、第4図の一部を拡大して示す説明図である。 100,200……投写スクリーン 102……100の背面、101……像源 103……フレネルレンズの小部分 104……小レンズ面、106……立上り面 108……拡散体、110……拡散要素 112……レンチキュラーアレイ 114……レンチキュラー素子 115……スクリーン基部、202……視野レンズ 204……フレネルレンズ構造体 300……投写スクリーン(本発明) 301……入射側媒体 302,310……フレネルレンズ面 304,312……小レンズ面、306……立上り面 308……視野レンズ、309……屈折率n1の領域 315……スクリーン基部
投写スクリーンを示す水平横断面図、 第2図は、従来の二片の投写スクリーンを示す水平横断
面図、 第3図は、本発明の一片の投写スクリーンの好適実施例
を示す水平横断面図、 第4図は、第3図の投写スクリーンの視野レンズの幾何
学的構成を示す説明図、 第5図は、第4図の一部を拡大して示す説明図である。 100,200……投写スクリーン 102……100の背面、101……像源 103……フレネルレンズの小部分 104……小レンズ面、106……立上り面 108……拡散体、110……拡散要素 112……レンチキュラーアレイ 114……レンチキュラー素子 115……スクリーン基部、202……視野レンズ 204……フレネルレンズ構造体 300……投写スクリーン(本発明) 301……入射側媒体 302,310……フレネルレンズ面 304,312……小レンズ面、306……立上り面 308……視野レンズ、309……屈折率n1の領域 315……スクリーン基部
フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム・フランシス・ゲーリノット アメリカ合衆国テネシー州 37923 ノ ックスビル キャンドルウッド ドライ ブ9132 (72)発明者 トーマス・スティワート・マックケチニ ー アメリカ合衆国ニューヨーク州 10562 イーグル ベイ ドライブ 1401 (56)参考文献 特開 昭63−163329(JP,A) 特開 昭63−2031(JP,A) 特開 昭63−4228(JP,A) 特開 昭63−132227(JP,A) 特開 昭61−90149(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03B 21/62
Claims (3)
- 【請求項1】前面と背面とを有するとともに視野レンズ
とスクリーン基部とを具える透過型スクリーンであっ
て、前記視野レンズはフレネルレンズ構造とした少なく
とも2つの屈折面を有するとともに透過型スクリーンの
背面側に位置する像源から生じて媒体を経て当該視野レ
ンズに到達する光を収束させるようになっており、前記
の像源からの像を前記の前面上に投写する当該透過型ス
クリーンにおいて、前記の視野レンズの少なくとも2つ
の屈折面の前面がその全面に亘って前記スクリーン基部
に直接連結され、前記屈折面相互間の視野レンズの領域
が前記スクリーン基部の屈折率とは異なる屈折率を有し
ていることを特徴とする透過型スクリーン。 - 【請求項2】請求項1に記載の透過型スクリーンにおい
て、前記スクリーン基部に第1の方向での収束光の広が
りを制御する拡散要素が埋込まれ、拡散要素から受ける
光を前記第1の方向に対し垂直な第2の方向で広い角度
に分布させるレンチキュラーアレイが、前記フレネルレ
ンズ構造を配置した側とは反対側で前記スクリーン基部
に結合されていることを特徴とする透過型スクリーン。 - 【請求項3】請求項1または2に記載の透過型スクリー
ンにおいて、前記視野レンズの屈折力が前記屈折面間に
均等に分割されていることを特徴とする透過型スクリー
ン。
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