JP2993718B2 - 背面投写スクリーン - Google Patents
背面投写スクリーンInfo
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/54—Accessories
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- G03B21/54—Accessories
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- G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、スクリーンが、背面側に配設された複数の
１次画像源で供給された画像を該スクリーンの前面側に
表示するための前面側と背面側を有し、このスクリーン
は、半透明なプレートを有し、このプレートの前面側に
は、該プレートを横切って一方向に延在する、この方向
に直角な平面内に光を拡散するための平行に配設された
多数の第１光拡散素子が設けられ、この素子は、全内面
反射を得るために急な縁を有し、透過および屈折のため
の部分をそなえた頂部を有する背面投写スクリーンに関
するものである （従来の技術） 背面投写スクリーンは、ビデオおよび映画の背面表示
システム、レーダースクリーン、航空機および船舶シミ
ュレータおよびマイクロリーダのようなその他の種々の
表示システムに用いられている。このような表示システ
ムでは、１次画像源で発生された画像は投写レンズシス
テムによって背面投写スクリーンの背面側に投写され
る。この投写スクリーンは、入射光をスクリーンの前面
側の視聴スペースに拡げる。
１次画像源で供給された画像を該スクリーンの前面側に
表示するための前面側と背面側を有し、このスクリーン
は、半透明なプレートを有し、このプレートの前面側に
は、該プレートを横切って一方向に延在する、この方向
に直角な平面内に光を拡散するための平行に配設された
多数の第１光拡散素子が設けられ、この素子は、全内面
反射を得るために急な縁を有し、透過および屈折のため
の部分をそなえた頂部を有する背面投写スクリーンに関
するものである （従来の技術） 背面投写スクリーンは、ビデオおよび映画の背面表示
システム、レーダースクリーン、航空機および船舶シミ
ュレータおよびマイクロリーダのようなその他の種々の
表示システムに用いられている。このような表示システ
ムでは、１次画像源で発生された画像は投写レンズシス
テムによって背面投写スクリーンの背面側に投写され
る。この投写スクリーンは、入射光をスクリーンの前面
側の視聴スペースに拡げる。
カラーテレビジョンまたはビデオプログラムの現在の
投写システムは、別々の投写レンズシステムでスクリー
ンに投写される原色の赤、緑および青の３つの１次画像
源を有する。各原色画像源の光の強さは，関係の画像源
および関連した投写レンズシステムの光軸上で最大であ
る。３つの画像源は互に並置されるか重ねられて配設さ
れるので、前記の軸は、投写スクリーンの位置において
或る角度で延在し、このため何等かの別の手段を講じな
ければ視聴者はその視聴スペース内における該視聴者の
位置に応じた色ずれを見る。
投写システムは、別々の投写レンズシステムでスクリー
ンに投写される原色の赤、緑および青の３つの１次画像
源を有する。各原色画像源の光の強さは，関係の画像源
および関連した投写レンズシステムの光軸上で最大であ
る。３つの画像源は互に並置されるか重ねられて配設さ
れるので、前記の軸は、投写スクリーンの位置において
或る角度で延在し、このため何等かの別の手段を講じな
ければ視聴者はその視聴スペース内における該視聴者の
位置に応じた色ずれを見る。
欧州特許出願公開明細書第0148529号には、水平方向
のこの色ずれを最大限に低減した背面投写スクリーンが
記載されている。これは、スクリーンの前面側に垂直に
延在する光拡散素子を設け、これ等の光拡散素子の高さ
と幅の比が少なくとも1:1で、その頂部が最大で底部の
幅の半分の幅を有し、この頂部が特別な形のへこみを有
するようにすることにより達成されている。この点に関
し、光拡散素子の“高さ”というのはスクリーン面に対
して垂直な最大の凹凸を意味するものと理解され度い。
スクリーンによる周囲光の反射を防いで表示画像のコン
トラストを増すために、光吸収物質を素子間の深い溝内
に設けてもよい。スクリーンの背面側に入射する１次画
像源よりの光は急な縁の全内面反射のために輪郭の頂部
に導かれるので、この光に対して大きな透過が存する。
急な縁と湾曲した平坦な頂部との組合せのために、水平
方向の広い角分布が得られる。縁での反復された反射の
結果、前面側における光の拡がりは１次画像の位置に大
きく依存する。
のこの色ずれを最大限に低減した背面投写スクリーンが
記載されている。これは、スクリーンの前面側に垂直に
延在する光拡散素子を設け、これ等の光拡散素子の高さ
と幅の比が少なくとも1:1で、その頂部が最大で底部の
幅の半分の幅を有し、この頂部が特別な形のへこみを有
するようにすることにより達成されている。この点に関
し、光拡散素子の“高さ”というのはスクリーン面に対
して垂直な最大の凹凸を意味するものと理解され度い。
スクリーンによる周囲光の反射を防いで表示画像のコン
トラストを増すために、光吸収物質を素子間の深い溝内
に設けてもよい。スクリーンの背面側に入射する１次画
像源よりの光は急な縁の全内面反射のために輪郭の頂部
に導かれるので、この光に対して大きな透過が存する。
急な縁と湾曲した平坦な頂部との組合せのために、水平
方向の広い角分布が得られる。縁での反復された反射の
結果、前面側における光の拡がりは１次画像の位置に大
きく依存する。
垂直に延在する素子は、背面を経て入る光を左右に略
々85゜の領域水平方向に拡げる。光拡散素子は垂直方向
には目立つ程の効果を有しないので、光をその方向に拡
げるためには別の手段を取らねばならない。例えばプレ
ートの背面側の粗面化または前記の欧州特許出願公開明
細書に提案されたようなプレートへの光拡散物質の付設
である。刊行物「アイ・イー・イー・イー・トランザク
ションズ・オン・コンスーマー・エレクトロニクス（IE
EE Transactions on Consumer Electronics）」1985年v
ol.CE31,No.3,第185−192頁のアール・ブラッドレー
（R.Bradly）氏外の論文「ウルトラワイド・ヴィユーイ
ング・アングル・リヤ・プロジェクション・スクリーン
（Ultrawide Viewing anglerear projection screa
n）」には、離れた屈折率を有する粒子より成る所謂
“バルク・デフューザ（bulk diffuser）”を設ける可
能性が述べられている。
々85゜の領域水平方向に拡げる。光拡散素子は垂直方向
には目立つ程の効果を有しないので、光をその方向に拡
げるためには別の手段を取らねばならない。例えばプレ
ートの背面側の粗面化または前記の欧州特許出願公開明
細書に提案されたようなプレートへの光拡散物質の付設
である。刊行物「アイ・イー・イー・イー・トランザク
ションズ・オン・コンスーマー・エレクトロニクス（IE
EE Transactions on Consumer Electronics）」1985年v
ol.CE31,No.3,第185−192頁のアール・ブラッドレー
（R.Bradly）氏外の論文「ウルトラワイド・ヴィユーイ
ング・アングル・リヤ・プロジェクション・スクリーン
（Ultrawide Viewing anglerear projection screa
n）」には、離れた屈折率を有する粒子より成る所謂
“バルク・デフューザ（bulk diffuser）”を設ける可
能性が述べられている。
前記の欧州特許出願公開明細書に記載されたスクリー
ンの大規模な製造は技術的な困難に直面することがわか
った。このスクリーンは型によってレプリカ工程（repl
ica process）を経てつくられるので、光拡散素子の形
状を型に取入れねばならない。これは、所要の形を有す
る切削工具によって行われる。略々100cmの対角線寸
法、3:4のアスペスト比、1mmのピッチすなわち１つの素
子の縁から隣接素子の同じ縁迄の距離を有するスクリー
ンに対しては切削工具は略々500m切削せねばならない。
アスペクト比9:16、やはり略々60cmの画像の高さおよび
略々0.5mmのピッチを有する高品位テレビジョン（HDT
V）方式のスクリーンに対しては、切削さるべき距離は
略々1300mである。
ンの大規模な製造は技術的な困難に直面することがわか
った。このスクリーンは型によってレプリカ工程（repl
ica process）を経てつくられるので、光拡散素子の形
状を型に取入れねばならない。これは、所要の形を有す
る切削工具によって行われる。略々100cmの対角線寸
法、3:4のアスペスト比、1mmのピッチすなわち１つの素
子の縁から隣接素子の同じ縁迄の距離を有するスクリー
ンに対しては切削工具は略々500m切削せねばならない。
アスペクト比9:16、やはり略々60cmの画像の高さおよび
略々0.5mmのピッチを有する高品位テレビジョン（HDT
V）方式のスクリーンに対しては、切削さるべき距離は
略々1300mである。
光拡散素子が、早い時期に切削された型の部分と後の
時期に切削された型の部分の間で形が変ることのないよ
うに、切削工具は事実上摩耗することがあってはならな
い。形の変化は、視聴者がはっきり見取ることのできる
光の拡がりに影響するので、許容できない。同じ理由
で、摩耗した工具を新しいのと取替えることは、この場
合僅かではあるがはっきりとわかる光の拡がりの変化が
生じるので不可能である。このため、切削工具の材料と
して適するのはダイヤモンドだけである。けれどもこの
ことは、前記の欧州特許出願公開明細書に記載されたよ
うな形状をダイヤモンド切削工具に与えることが不可能
であるという問題を呈する。
時期に切削された型の部分の間で形が変ることのないよ
うに、切削工具は事実上摩耗することがあってはならな
い。形の変化は、視聴者がはっきり見取ることのできる
光の拡がりに影響するので、許容できない。同じ理由
で、摩耗した工具を新しいのと取替えることは、この場
合僅かではあるがはっきりとわかる光の拡がりの変化が
生じるので不可能である。このため、切削工具の材料と
して適するのはダイヤモンドだけである。けれどもこの
ことは、前記の欧州特許出願公開明細書に記載されたよ
うな形状をダイヤモンド切削工具に与えることが不可能
であるという問題を呈する。
このような制限のために、前面側に設けられた素子が
最適よりも劣る色の拡がりを有し、このため幾らかの色
ずれが残るスクリーンを受け入れねばならない。
最適よりも劣る色の拡がりを有し、このため幾らかの色
ずれが残るスクリーンを受け入れねばならない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、前述した技術的な制限に拘らず、大
きな表面積を有し且つ事実上目につく色ずれのない背面
投写スクリーンを得ることにある。
きな表面積を有し且つ事実上目につく色ずれのない背面
投写スクリーンを得ることにある。
（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明は次の特徴を有
するものである。すなわち、冒頭に記載した種類の背面
投写形スクリーンにおいて、プレートの背面側には、光
がプレートに入ると既に光を前記の方向に直角な平面内
に拡散するためにほぼ前記の方向に延在する平行に配設
された第２光拡散素子が設けられており、かつ、第２光
拡散素子のピッチは第１光拡散素子のピッチよりも著し
く小さくしたことを特徴とするものである。スクリーン
の背面側の第２光拡散素子の使用は、第１光拡散素子が
最適よりも劣る結果として生じる色ずれに対して適切な
救済法であることが見出された。
するものである。すなわち、冒頭に記載した種類の背面
投写形スクリーンにおいて、プレートの背面側には、光
がプレートに入ると既に光を前記の方向に直角な平面内
に拡散するためにほぼ前記の方向に延在する平行に配設
された第２光拡散素子が設けられており、かつ、第２光
拡散素子のピッチは第１光拡散素子のピッチよりも著し
く小さくしたことを特徴とするものである。スクリーン
の背面側の第２光拡散素子の使用は、第１光拡散素子が
最適よりも劣る結果として生じる色ずれに対して適切な
救済法であることが見出された。
スクリーンの前面側と背面側の両方に光を拡げるため
に凹凸構造を設けること自体は欧州特許出願公開明細書
第0281690号より知られていることは注目に値する。け
れどもこの既知のスクリーンでは、両側の光拡散素子は
互いに直角をなしている。したがって、前面側の素子は
光の水平方向の拡がりを保証し、背面側の素子は光の垂
直方向の拡がりを保証する。それ故背面側の素子の機能
は、前述の欧州特許出願公開明細書第0148529号に記載
されたスクリーンの粗面化またはデフューザに相当す
る。この既知の素子は色ずれを減少する機能を有しな
い。
に凹凸構造を設けること自体は欧州特許出願公開明細書
第0281690号より知られていることは注目に値する。け
れどもこの既知のスクリーンでは、両側の光拡散素子は
互いに直角をなしている。したがって、前面側の素子は
光の水平方向の拡がりを保証し、背面側の素子は光の垂
直方向の拡がりを保証する。それ故背面側の素子の機能
は、前述の欧州特許出願公開明細書第0148529号に記載
されたスクリーンの粗面化またはデフューザに相当す
る。この既知の素子は色ずれを減少する機能を有しな
い。
本発明の背面投写スクリーンの一実施例では、第２光
拡散素子のピッチは第１光拡散素子のピッチよりも著し
く小さい。この背面投写スクリーンでは、第２光拡散素
子のピッチは最大で第１光拡散素子のピッチの略々1/5
であるのが好ましい。第２光拡散素子は前面側の光拡散
素子よりも遥かに小さいので、目につく程のモアレ干渉
は存しない。その結果、背面側の光拡散素子は前面側の
素子に対して整列する必要がない、すなわちプレートの
両側の素子間に一定の関係を維持することは必要ない。
スクリーンの前面側と背面側のピッチ間の略々1:5の比
が、モアレ効果と製造要件の間の妥協として容認でき
る。
拡散素子のピッチは第１光拡散素子のピッチよりも著し
く小さい。この背面投写スクリーンでは、第２光拡散素
子のピッチは最大で第１光拡散素子のピッチの略々1/5
であるのが好ましい。第２光拡散素子は前面側の光拡散
素子よりも遥かに小さいので、目につく程のモアレ干渉
は存しない。その結果、背面側の光拡散素子は前面側の
素子に対して整列する必要がない、すなわちプレートの
両側の素子間に一定の関係を維持することは必要ない。
スクリーンの前面側と背面側のピッチ間の略々1:5の比
が、モアレ効果と製造要件の間の妥協として容認でき
る。
第１と第２光拡散素子は互に一定の関係を有する必要
がないので、これ等の素子を正確に同じ方向に設けるこ
とは必要ない。本発明の背面投写スクリーンは、第２光
拡散素子が、第１光拡散素子の延在する方向に最大で30
゜の角度の方向に延在するのが好ましい。背面側の光拡
散素子を該素子が前面側の素子と平行でないように設け
ることにより、第２光拡散素子は光の垂直方向への拡散
に寄与する。けれども、第１光拡散素子と第２光拡散素
子間の角度は余り大きくすべきではない、というのは、
余りに大きくすると本発明により期待される効果が失わ
れ、色誤差が入ってくるからである。
がないので、これ等の素子を正確に同じ方向に設けるこ
とは必要ない。本発明の背面投写スクリーンは、第２光
拡散素子が、第１光拡散素子の延在する方向に最大で30
゜の角度の方向に延在するのが好ましい。背面側の光拡
散素子を該素子が前面側の素子と平行でないように設け
ることにより、第２光拡散素子は光の垂直方向への拡散
に寄与する。けれども、第１光拡散素子と第２光拡散素
子間の角度は余り大きくすべきではない、というのは、
余りに大きくすると本発明により期待される効果が失わ
れ、色誤差が入ってくるからである。
本発明の背面投写スクリーンの一実施例では、第２光
拡散素子は、スクリーンの背面側に実質的に垂直に入射
する光を最大で略々20゜の角度で屈折する。この角度
は、気づく程の色ずれを除くのに十分であり、また、背
面側の素子は、プレートを製造する上で有利な小さな凹
凸を示すだけてあることが見出された。
拡散素子は、スクリーンの背面側に実質的に垂直に入射
する光を最大で略々20゜の角度で屈折する。この角度
は、気づく程の色ずれを除くのに十分であり、また、背
面側の素子は、プレートを製造する上で有利な小さな凹
凸を示すだけてあることが見出された。
本発明の背面投写スクリーンはまた、第２光拡散素子
の表面とプレートの平面との間の最大角度が略々20゜と
略々40゜の間の値を有する。ポリメチルメタアクリレー
ト（PMMA）のような投写スクリーン用の通常の材料は略
々1.5の屈折率ｎを有する。前記の略々20゜と略々40゜
の幾何角は、ｎのこの値において略々前述の偏向を生じ
る。
の表面とプレートの平面との間の最大角度が略々20゜と
略々40゜の間の値を有する。ポリメチルメタアクリレー
ト（PMMA）のような投写スクリーン用の通常の材料は略
々1.5の屈折率ｎを有する。前記の略々20゜と略々40゜
の幾何角は、ｎのこの値において略々前述の偏向を生じ
る。
本発明の背面投写スクリーンの一実施例では、第２光
拡散素子は凹状素子である。けれども別の実施例では、
第２光拡散素子は凸状素子である。本発明の背面投写ス
クリーンの更に別の実施例では、第２光拡散素子の複数
は凸状で複数は凹状である。これに関して、この実施例
は更に凸状と凹状の第２光拡散素子は交互にすることが
できる。凸状および／または凹状の光拡散素子の所定の
形状の選択と凸状および／または凹状の光拡散素子の正
確な形は、とりわけ、スクリーンの前面側の第１光拡散
素子とスクリーンの製造に用いられるプロセスに依存す
る。
拡散素子は凹状素子である。けれども別の実施例では、
第２光拡散素子は凸状素子である。本発明の背面投写ス
クリーンの更に別の実施例では、第２光拡散素子の複数
は凸状で複数は凹状である。これに関して、この実施例
は更に凸状と凹状の第２光拡散素子は交互にすることが
できる。凸状および／または凹状の光拡散素子の所定の
形状の選択と凸状および／または凹状の光拡散素子の正
確な形は、とりわけ、スクリーンの前面側の第１光拡散
素子とスクリーンの製造に用いられるプロセスに依存す
る。
本発明の背面投写スクリーンの好ましい一実施例で
は、第２光拡散素子の断面は略々円弧の形を有する。こ
れに関し、円弧は略々60゜の弧を形成することができ
る。この形は、何等の技術上の問題なしに比較的簡単に
つくることができる。
は、第２光拡散素子の断面は略々円弧の形を有する。こ
れに関し、円弧は略々60゜の弧を形成することができ
る。この形は、何等の技術上の問題なしに比較的簡単に
つくることができる。
本発明の背面投写スクリーンでは、デフューザがプレ
ート内に配設される。プレート材塊内に光散乱力を与え
ることにより、垂直方向に拡がる光が得られ、輪郭の僅
かな不純は均等化され、このため、特に第１光拡散素子
に関して、光の強さの分布のより漸次的な変化が得られ
る。
ート内に配設される。プレート材塊内に光散乱力を与え
ることにより、垂直方向に拡がる光が得られ、輪郭の僅
かな不純は均等化され、このため、特に第１光拡散素子
に関して、光の強さの分布のより漸次的な変化が得られ
る。
本発明の背面投写スクリーンでは更にプレートの背面
側は反射防止性である。これにより、プレートの背面側
の反射およびプレートの前面側を経て入る周囲光の反射
による、１次画像源より来る光の両方の損失が減少され
る。背面側は、その上に一層または多層より成る通常の
クラッドを設けるか、または外背面側に「オプティカ・
アクタ（Optica Acta）」1982年,Vol.29,No.7の第993−
1009頁に記載されたような微細凹凸構造を設けることに
よって反射防止性にするとこができる。
側は反射防止性である。これにより、プレートの背面側
の反射およびプレートの前面側を経て入る周囲光の反射
による、１次画像源より来る光の両方の損失が減少され
る。背面側は、その上に一層または多層より成る通常の
クラッドを設けるか、または外背面側に「オプティカ・
アクタ（Optica Acta）」1982年,Vol.29,No.7の第993−
1009頁に記載されたような微細凹凸構造を設けることに
よって反射防止性にするとこができる。
（実施例） 以下に本発明を添付の図面を参照して更に詳しく説明
する。
する。
第１図は、カラーテレビジョンまたはビデオプログラ
ムを表示する背面投写システムの水平略断面図で、この
システムは、公知の背面投写スクリーンを有している。
この第１図では符号11,12および13は、３つの１次画像
源例えば夫々の表示窓14,15および16にカラービデオ画
像の赤、緑および青成分を発生する陰極線管を示す。か
くして形成された画像成分は、夫々１つのレンズとして
略図的に示した投写レンズシステム21,22および23によ
って投写スクリーン30に投写される。図のスクリーンは
２つのプレートを有する。背面プレート31は、投写レン
ズシステムの瞳孔の視聴スペース内にイメージされるよ
うにフレネル構造を有する。前面プレート40は、その前
面側に、光を図の紙面内すなわち水平面内に拡げる素子
41を有する。これ等の素子は、図の紙面を横切ってスク
リーンの高さにわたって延在する。頂部がへこみを有す
るこれ等の素子は、水平方向への光の拡がりおよび前記
の面内の色ずれに関して非常に良好な特性を有する。高
さＤが少なくとも幅Ｂの半分であるような構造は、前記
の欧州特許出願公開明細書第0148529号に記載されてい
る。紙面に直角すなわち垂直方向の光の拡がりは、図の
スクリーンにおいては、その目的でプレートに入れられ
た、屈折率がプレートの材料の屈折率と離れた多数の透
明粒子42より生ずる。
ムを表示する背面投写システムの水平略断面図で、この
システムは、公知の背面投写スクリーンを有している。
この第１図では符号11,12および13は、３つの１次画像
源例えば夫々の表示窓14,15および16にカラービデオ画
像の赤、緑および青成分を発生する陰極線管を示す。か
くして形成された画像成分は、夫々１つのレンズとして
略図的に示した投写レンズシステム21,22および23によ
って投写スクリーン30に投写される。図のスクリーンは
２つのプレートを有する。背面プレート31は、投写レン
ズシステムの瞳孔の視聴スペース内にイメージされるよ
うにフレネル構造を有する。前面プレート40は、その前
面側に、光を図の紙面内すなわち水平面内に拡げる素子
41を有する。これ等の素子は、図の紙面を横切ってスク
リーンの高さにわたって延在する。頂部がへこみを有す
るこれ等の素子は、水平方向への光の拡がりおよび前記
の面内の色ずれに関して非常に良好な特性を有する。高
さＤが少なくとも幅Ｂの半分であるような構造は、前記
の欧州特許出願公開明細書第0148529号に記載されてい
る。紙面に直角すなわち垂直方向の光の拡がりは、図の
スクリーンにおいては、その目的でプレートに入れられ
た、屈折率がプレートの材料の屈折率と離れた多数の透
明粒子42より生ずる。
既に述べたように、最大で略々1mmの非常に小さなピ
ッチを有するこの凹凸構造を付与することは技術的な困
難に直面する。この技術的問題のために、スクリーンの
前面側に第２図に示したような凹凸を設ける方が好まし
い。この輪郭は色ずれに関してそれ程良好な特性を有し
ないので、スクリーンの背面側に非常に小さなピッチを
有する簡単な凹凸が設けられる。
ッチを有するこの凹凸構造を付与することは技術的な困
難に直面する。この技術的問題のために、スクリーンの
前面側に第２図に示したような凹凸を設ける方が好まし
い。この輪郭は色ずれに関してそれ程良好な特性を有し
ないので、スクリーンの背面側に非常に小さなピッチを
有する簡単な凹凸が設けられる。
プレート50の前面側には、２つの急な縁52および53
と、向い合って位置する２つの円弧54および55より成る
頂部とを有する光拡散素子51が設けられる。深い溝56が
２つの隣接する素子の縁の間に残される。この溝56の底
はできるだけ狭く、隣接する素子の縁52と53が直接続く
のが好ましい。
と、向い合って位置する２つの円弧54および55より成る
頂部とを有する光拡散素子51が設けられる。深い溝56が
２つの隣接する素子の縁の間に残される。この溝56の底
はできるだけ狭く、隣接する素子の縁52と53が直接続く
のが好ましい。
凹凸輪郭の寸法は例えば次の通りである。縁がプレー
トの垂線に対して延在する角度は略々15℃で、したがっ
て縁で囲まれる角度は略々30゜である。素子の幅Ｂは略
々520μｍで、幅ｂは略々20μｍであり、したがってピ
ッチは540μｍである。くぼみの最も深い点迄の素子の
高さh1は例えば245μｍで、該素子の全高h2は340μｍで
ある。若し所望ならば、これ等の値は、機能を落とすこ
となしに50％減らすことができる。残る色ずれを低減す
るために、プレートの背面側に、略々円弧の形を有する
第２光拡散素子61が設けられる。１つの素子の表面の端
の垂線とプレートの平面の垂線との間の角αは略々30゜
で、したがって２つの隣接する素子の表面で囲まれる角
βは120゜である。１つの素子の幅ｐは例えば100μｍで
ある。若し必要ならば、この幅を50％減らし、したがっ
て略々50μｍとすることができる。第２光拡散素子61が
第１光拡散素子51に対して固定された位置を有しまたは
これに正確に平行に整列される必要はない。垂直方向へ
の光の拡がりを得るために、バルクデフューザが例えば
離れた屈折率を有する透明粒子57の形でプレート内に入
れられる。
トの垂線に対して延在する角度は略々15℃で、したがっ
て縁で囲まれる角度は略々30゜である。素子の幅Ｂは略
々520μｍで、幅ｂは略々20μｍであり、したがってピ
ッチは540μｍである。くぼみの最も深い点迄の素子の
高さh1は例えば245μｍで、該素子の全高h2は340μｍで
ある。若し所望ならば、これ等の値は、機能を落とすこ
となしに50％減らすことができる。残る色ずれを低減す
るために、プレートの背面側に、略々円弧の形を有する
第２光拡散素子61が設けられる。１つの素子の表面の端
の垂線とプレートの平面の垂線との間の角αは略々30゜
で、したがって２つの隣接する素子の表面で囲まれる角
βは120゜である。１つの素子の幅ｐは例えば100μｍで
ある。若し必要ならば、この幅を50％減らし、したがっ
て略々50μｍとすることができる。第２光拡散素子61が
第１光拡散素子51に対して固定された位置を有しまたは
これに正確に平行に整列される必要はない。垂直方向へ
の光の拡がりを得るために、バルクデフューザが例えば
離れた屈折率を有する透明粒子57の形でプレート内に入
れられる。
第３図はプレートの別の実施例を示す。背面側の光拡
散素子が凸状であった第２図と反対に、背面側の光拡散
素子62は凹状である。このプレートを投写システムに使
用する場合、角αおよびβ幅ｐとの値は第２図に示した
プレートの値と等しくすることができる。
散素子が凸状であった第２図と反対に、背面側の光拡散
素子62は凹状である。このプレートを投写システムに使
用する場合、角αおよびβ幅ｐとの値は第２図に示した
プレートの値と等しくすることができる。
第４図はプレートの第３実施例をやはり断面図で示
す。この第４図では、光拡散素子63は交互に凸状と凹状
で、互に混じり合う。凸状素子と凹状素子のピッチp1と
p2は等しくても或は等しくなくてもよい。
す。この第４図では、光拡散素子63は交互に凸状と凹状
で、互に混じり合う。凸状素子と凹状素子のピッチp1と
p2は等しくても或は等しくなくてもよい。
スクリーンの背面側は例えば反射防止性にされる。こ
れは、例えば背面側に通常の単一層または多層反射防止
被覆を設けることによって実現することができるが、欧
州特許出願公開明細書第0131341号に記載されているよ
うに背面側に一定の厚さで被覆された細かい粗面を設け
ることによっても実現することができる。更に、背面側
に、所謂“モスアイ構造（moth eye structure）として
知られまた例えば前述の刊行物「オプティカ・アクタ」
の同頁に記載された微細凹凸構造を設けることも可能で
ある。このやり方は、第２図および第３図に示したスク
リーンに適用することもできる。
れは、例えば背面側に通常の単一層または多層反射防止
被覆を設けることによって実現することができるが、欧
州特許出願公開明細書第0131341号に記載されているよ
うに背面側に一定の厚さで被覆された細かい粗面を設け
ることによっても実現することができる。更に、背面側
に、所謂“モスアイ構造（moth eye structure）として
知られまた例えば前述の刊行物「オプティカ・アクタ」
の同頁に記載された微細凹凸構造を設けることも可能で
ある。このやり方は、第２図および第３図に示したスク
リーンに適用することもできる。
第５図に示したスクリーンの実施例は、縁が夫々２つ
の線分52a,52bと53a,53bより成る光拡散素子51を有す
る。線分52aと53aは光拡散素子の基部に位置し、スクリ
ーンの平面の垂線に対し比較的大きな角度で延在する。
線分52bと53bは前記の垂線に対して小さな角度で延在す
るかまたはスクリーンに直角ですらある。光拡散素子の
この形は、背面側の構造の変形の任意の１つと組合せる
ことができる。
の線分52a,52bと53a,53bより成る光拡散素子51を有す
る。線分52aと53aは光拡散素子の基部に位置し、スクリ
ーンの平面の垂線に対し比較的大きな角度で延在する。
線分52bと53bは前記の垂線に対して小さな角度で延在す
るかまたはスクリーンに直角ですらある。光拡散素子の
この形は、背面側の構造の変形の任意の１つと組合せる
ことができる。
第６図は本発明のスクリーンの光の拡がりを示す。こ
の第６図では角度が横軸上にプロットされ、示された角
度において３つの１次画像源の夫々に対してスクリーン
より出る光の強さが縦軸上にプロットされている（任意
の単位で）。
の第６図では角度が横軸上にプロットされ、示された角
度において３つの１次画像源の夫々に対してスクリーン
より出る光の強さが縦軸上にプロットされている（任意
の単位で）。
光の強さは、赤、緑および青画像源よりの光に対して
夫々文字R,GおよびＢで示されている。このグラフは、
光の強さが３つの色の夫々に対して略々等しく、略々±
50゜の角度範囲内では３つの色のどれもはっきりと支配
的でないことを示している。
夫々文字R,GおよびＢで示されている。このグラフは、
光の強さが３つの色の夫々に対して略々等しく、略々±
50゜の角度範囲内では３つの色のどれもはっきりと支配
的でないことを示している。
第１図は公知の投写スクリーンを有する背面投写システ
ムの略断面図、 第２図は本発明の背面投写スクリーンの一実施例の一部
の断面図、 第3,4および５図は夫々変形実施例の一部の断面図、 第６図は３つの画像源の夫々に対する角度の関数として
の光の強さを示すグラフである。 11,12,13……１次画像源 50……プレート 51……第１光拡散素子 52,53……縁 52a,52b,53a,53b……縁の線分 54,55……頂部の円弧 61,62,63……第２光拡散素子
ムの略断面図、 第２図は本発明の背面投写スクリーンの一実施例の一部
の断面図、 第3,4および５図は夫々変形実施例の一部の断面図、 第６図は３つの画像源の夫々に対する角度の関数として
の光の強さを示すグラフである。 11,12,13……１次画像源 50……プレート 51……第１光拡散素子 52,53……縁 52a,52b,53a,53b……縁の線分 54,55……頂部の円弧 61,62,63……第２光拡散素子
Claims (13)
- 【請求項１】スクリーンが、背面側に配設された複数の
１次画像源で供給された画像を該スクリーンの前面側に
表示するための前面側と背面側を有し、このスクリーン
は、半透明なプレートを有し、このプレートの前面側に
は、該プレートを横切って一方向に延在し、この方向に
直角な平面内に光を拡散するための平行に配設された多
数の第１光拡散素子が設けられ、この素子は、全内面反
射を得るために急な縁を有し、透過および屈折のための
部分をそなえた頂部を有する背面投写スクリーンにおい
て、 プレートの背面側には、光がプレートに入ると既に光を
前記の方向に直角な平面内に拡散するためにほぼ前記の
方向に延在する平行に配設された第２光拡散素子が設け
られており、かつ、第２光拡散素子のピッチは第１光拡
散素子のピッチよりも著しく小さくしたことを特徴とす
る背面投写スクリーン。 - 【請求項２】第２光拡散素子のピッチは最大で第１光拡
散素子のピッチの略々1/5である請求項１記載の背面投
写スクリーン。 - 【請求項３】第２光拡散素子は、第１光拡散素子が延在
する方向に最大で30゜の角度の方向に延在する請求項１
または２記載の背面投写スクリーン。 - 【請求項４】第２光拡散素子は、スクリーンの背面側に
実質的に垂直に入射する光を最大で略々20゜の角度で屈
折する請求項１記載の背面投写スクリーン。 - 【請求項５】第２光拡散素子の表面の端における垂線と
プレートの平面の垂線との間の最大角度は略々20゜と略
々40゜の間の値を有する請求項１乃至４の何れか１項記
載の背面投写スクリーン。 - 【請求項６】第２光拡散素子は凹状素子である請求項１
乃至５の何れか１項記載の背面投写スクリーン。 - 【請求項７】第２光拡散素子は凸状素子である請求項１
乃至５の何れか１項記載の背面投写スクリーン。 - 【請求項８】第２光拡散素子の複数は凹状で複数は凸状
である請求項１乃至５の何れか１項記載の背面投写スク
リーン。 - 【請求項９】凸状と凹状の第２光拡散素子は交互になる
請求項８記載の背面投写スクリーン。 - 【請求項１０】第２光拡散素子の断面は略々円弧の形を
有する請求項７乃至９の何れか１項記載の背面投写スク
リーン。 - 【請求項１１】円弧は略々60゜の弧を形成する請求項10
記載の背面投写スクリーン。 - 【請求項１２】デフューザがプレート内に配設された請
求項１乃至11の何れか１項記載の背面投写スクリーン。 - 【請求項１３】プレートの背面側は反射防止性である請
求項１乃至12の何れか１項記載の背面投写スクリーン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8902112A NL8902112A (nl) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | Doorzichtprojektiescherm en doorzichtprojektiesysteem voorzien van een dergelijk scherm. |
| NL8902112 | 1989-08-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0384532A JPH0384532A (ja) | 1991-04-10 |
| JP2993718B2 true JP2993718B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=19855196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2218256A Expired - Fee Related JP2993718B2 (ja) | 1989-08-22 | 1990-08-21 | 背面投写スクリーン |
Country Status (7)
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| EP (1) | EP0414313B1 (ja) |
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| KR (1) | KR0166360B1 (ja) |
| DE (1) | DE69018735T2 (ja) |
| DK (1) | DK0414313T3 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US5706062A (en) * | 1993-06-20 | 1998-01-06 | Unic View Ltd. | Projector system including keystone correction |
| US5481385A (en) * | 1993-07-01 | 1996-01-02 | Alliedsignal Inc. | Direct view display device with array of tapered waveguide on viewer side |
| US5521726A (en) * | 1994-08-26 | 1996-05-28 | Alliedsignal Inc. | Polarizer with an array of tapered waveguides |
| US5657408A (en) * | 1994-12-23 | 1997-08-12 | Alliedsignal Inc. | Optical device comprising a plurality of units having at least two geometrically-differentiated tapered optical waveguides therein |
| US5760955A (en) * | 1995-04-06 | 1998-06-02 | Philips Electronics North America Corporation | Rear projection screen with reduced speckle |
| CN1216617A (zh) * | 1996-03-18 | 1999-05-12 | 扫描影像屏幕公司 | 背面投影屏 |
| US6280063B1 (en) | 1997-05-09 | 2001-08-28 | 3M Innovative Properties Company | Brightness enhancement article |
| JPH11102024A (ja) * | 1997-09-29 | 1999-04-13 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過型スクリーン |
| US6600599B2 (en) | 1998-06-09 | 2003-07-29 | Avery Dennison Corporation | Rear projection screens and light filters with conformable coatings and methods of making the same |
| JP2001054131A (ja) * | 1999-05-31 | 2001-02-23 | Olympus Optical Co Ltd | カラー画像表示システム |
| US6417966B1 (en) * | 1999-07-07 | 2002-07-09 | 3M Innovative Properties Company | Rear projection screen using internal reflection |
| US6570710B1 (en) | 1999-11-12 | 2003-05-27 | Reflexite Corporation | Subwavelength optical microstructure light collimating films |
| US6356389B1 (en) | 1999-11-12 | 2002-03-12 | Reflexite Corporation | Subwavelength optical microstructure light collimating films |
| AU2002368252A1 (en) * | 2002-10-07 | 2004-04-23 | Dnp Denmark A/S | Rear projection screen adapted for a free-space application |
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| JP2004271777A (ja) * | 2003-03-07 | 2004-09-30 | Dainippon Printing Co Ltd | 光学部材 |
| US7453639B2 (en) * | 2003-03-25 | 2008-11-18 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Diffusion sheet, rear projection screen provided with diffusion sheet, method of manufacturing mold for diffusion sheet, and method of manufacturing diffusion sheet |
| CN101191845A (zh) * | 2006-12-01 | 2008-06-04 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 光学板 |
| JP5616009B2 (ja) * | 2008-09-22 | 2014-10-29 | アズビル株式会社 | 反射型光電センサおよび物体検出方法 |
| DE102009005273A1 (de) | 2009-01-20 | 2010-07-22 | Mitja Jelusic | Rückprojektionssystem, Verfahren zur Herstellung und Anwendung |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4418986A (en) * | 1981-04-07 | 1983-12-06 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Rear projection screen |
| US4469402A (en) * | 1981-06-15 | 1984-09-04 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Rear projection screen |
| DK156188C (da) * | 1983-05-10 | 1989-11-27 | Scan Screen Production A S | Transparent baglysprojektionsskaerm |
| DK151320C (da) * | 1983-10-12 | 1988-05-09 | Scan Screen | Transparent baglysprojektionsskaerm |
| US4573764A (en) * | 1983-12-30 | 1986-03-04 | North American Philips Consumer Electronics Corp. | Rear projection screen |
| US4679900A (en) * | 1986-06-05 | 1987-07-14 | North American Philips Corporation | Bulk diffuser for a projection television screen |
| NL8700135A (nl) * | 1987-01-21 | 1988-08-16 | Philips Nv | Doorzichtprojektiescherm en doorzichtprojektiesysteem voorzien van een dergelijk scherm. |
| US4730897A (en) * | 1987-04-21 | 1988-03-15 | North American Philips Corporation | Projection screen having high resolution and good mechanical stability |
| US4773731A (en) * | 1987-08-28 | 1988-09-27 | North American Philips Corp. | One-piece projection screen |
-
1989
- 1989-08-22 NL NL8902112A patent/NL8902112A/nl not_active Application Discontinuation
-
1990
- 1990-07-19 US US07/556,939 patent/US5005945A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-20 DE DE69018735T patent/DE69018735T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-20 EP EP90202226A patent/EP0414313B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-20 KR KR1019900012782A patent/KR0166360B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-08-20 DK DK90202226.8T patent/DK0414313T3/da active
- 1990-08-21 JP JP2218256A patent/JP2993718B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|
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