JP3169985B2 - プロジェクションスクリーン - Google Patents

プロジェクションスクリーン

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JP3169985B2
JP3169985B2 JP15834391A JP15834391A JP3169985B2 JP 3169985 B2 JP3169985 B2 JP 3169985B2 JP 15834391 A JP15834391 A JP 15834391A JP 15834391 A JP15834391 A JP 15834391A JP 3169985 B2 JP3169985 B2 JP 3169985B2
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豪 堀田
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  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プロジェクションスク
リーンに関し、特に、ホログラムを用いたプロジェクシ
ョンスクリーンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】スライドやCRT画面を拡大投影するた
めの従来のプロジェクションスクリーンは、ガラス、プ
ラスチック等の基材シートの片面又は両面の表面上にレ
ンチキラーレンズを形成してなるものがよく知られてい
る。また、その作製方法としては、金型を用いて基材シ
ートにエンボス複製して成形するのが一般的である。
【0003】これらのプロジェクションスクリーンは、
投影光を適度な角度に発散して適度な観察領域を確保す
ると同時に、明るい画像を与えるのに用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来のプロジェクションスクリーンにおいては、金型
は切削により作製するため、時間がかかり、コストも高
くなる。金型を複製するのに、昇温、冷却過程を含
み、時間がかかる。また、枚葉でしか複製できない。
表面が円筒状の凹凸を有するため、厚くなり、嵩張る。
という問題がある。
【0005】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、上記従来のプロジェクション
スクリーンの問題点を解決して、原版の作製、複製が容
易で、嵩張らず、安価なプロジェクションスクリーンを
提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の問題
点を解決すべく種々研究の結果、レンチキラーレンズの
代わりにホログラムを用いることにより、上記目的を達
成できることを見い出して本発明を完成したものであ
る。
【0007】すなわち、本発明のプロジェクションスク
リーンは、複数の単位ホログラムを並列してなり、前記
単位ホログラムは投影光を集光後所定の空間へ発散する
ことを特徴とするものである。本発明のもう1つのプロ
ジェクションスクリーンは、複数の単位ホログラムを並
列してなり、前記単位ホログラムは投影光を所定の空間
へ発散することを特徴とするものである。
【0008】前者の場合、単位ホログラムは、遠方の1
点から出た光を当該ホログラム近傍の1線に集光するも
の、当該ホログラム近傍の1点に集光するものからな
り、後者の場合は、遠方の1点から出た光を発散するも
の等からなる。なお、単位ホログラムをコンピュータ・
ジェネレーテッド・ホログラムから構成することもでき
る。また、単位ホログラムはレリーフ型ホログラム又は
体積位相型ホログラムから構成することができる。な
お、そのプロジェクションスクリーンの観察面の非集光
領域にブラックストライプを有することが望ましい。
【0009】
【作用】本発明のプロジェクションスクリーンは、複数
の単位ホログラムを並列してなり、その単位ホログラム
は投影光を集光後所定の空間へ発散するもの、あるい
は、投影光を所定の空間へ発散するものであるので、予
め限定された視域にのみ均一に拡散されて観察光が達
し、その外部には観察光は到達しなので、従来のレンチ
キラーレンズを用いるプロジェクションスクリーンと同
様、投影光を適度な角度に発散して適度な観察領域を確
保し、同時に、明るい画像を与えることができる。ま
た、そのプロジェクションスクリーンの原版は、露光又
は露光・現像により作製でき、作製が容易で安価であ
る。ホログラムからなるので、その複製も同様に短時間
ででき、また、巻き取りによる連続作製もできる。複製
は、エンボス法、密着コピー法の何れでも可能である。
また、感材にホログラム像を記録するだけなので、フィ
ルム状の平坦なものになり、嵩張らない。さらに、コン
ピューターのデータから、コンピュータ・ジェネレーテ
ッド・ホログラムを用いて直接原版を作ることもでき
る。以上の特長により、上記従来のものの問題点が解決
できる。
【0010】
【実施例】次に、図面を参照にして、本発明のプロジェ
クションスクリーンの実施例について説明する。本発明
のプロジェクションスクリーン1は、図1に模式的に斜
視図を示すように、ストライプ状の単位ホログラム2を
並列に並べて構成されたもので、単位ホログラム2は、
円筒レンズと同様に、入射平行光束をホログラムと平行
な直線上に集光する作用を有するものである。このよう
に直線上に集光作用のある単位ホログラム2を並列に並
べて構成したプロジェクションスクリーン1は、図1に
示すように、CRT等のディスプレイ3からの像をレン
ズ4により投影すると、投影光はスクリーン1透過後、
各単位ホログラム2により一旦集光され、予め限定され
た視域5にのみ均一に拡散されて観察光が達し、その外
部6には観察光は到達しない。したがって、従来のレン
チキラーレンズを用いるプロジェクションスクリーンと
同様、投影光を適度な角度に発散して適度な観察領域を
確保し、同時に、明るい画像を与えることができる。
【0011】なお、単位ホログラムとして上記のように
直線上に集光するホログラムの代わりに、図2に示すよ
うに、点に集光するホログラム2′を用い、これを2次
元的に配置してプロジェクションスクリーン1′を構成
しても、同様に、投影光を適度な角度に発散して適度な
観察領域を確保し、明るい画像を与えることができる。
【0012】以上のような線又は点に集光する単位ホロ
グラム2、2′としては、図3に断面を示すレリーフ型
ホログラム又は図4に断面を示す体積位相型ホログラム
の何れかを用いるのが望ましい。前者は、透明基板シー
ト表面にホログラム干渉縞に対応する模様の凹凸を形成
したものであり、後者は感光層11内部に干渉縞に相当
する3次元的屈折率分布を持たして形成したものであ
る。なお、図3、図4中、符号12は非集光領域に遮光
吸収性を与えるブラックストライプを表す。
【0013】さて、以上のような線又は点に集光する単
位ホログラム2、2′からなるプロジェクションスクリ
ーン1、1′の製作方法の実施例について、図5、図6
を参照にして説明する。
【0014】作製方法の実施例1 図5(a)に断面図を、図5(b)に斜視図を示すよう
に、基体10上に感光層11を塗布して形成された感光
材料Agfa−gevaert社製8E75HDフィル
ムに、シリンドリカルレンズ13を介して線状に集光す
る一方の光15を入射させ、ハーフミラー14を介して
他方の平行光16を入射させ、感光層11中で両光1
5、16を干渉させ、1つの単位ホログラムを露光し
た。次いで、フィルムと光学系を図5(b)に矢印で示
すように相対的に1ピッチ分移動して、同様に次の単位
ホログラムの露光を行なった。同様に繰り返し露光を行
い、全面露光後、通常の現像を行い、図4に示すような
体積位相型ホログラムを記録した。この体積位相型のホ
ログラムを接着層を介してガラス基板上に貼り付け、そ
の基板の裏面にブラックストライプ12(図4)を通常
の方法でパターニングし、体積位相型のホログラフィッ
クプロジェクションスクリーン1を作製した。そのスク
リーン1に3色のCRT画像を投影したところ、視域内
何れの位置においても明るい良好な画像を観察すること
ができた。なお、多数の単位ホログラムを同時に記録す
ることも可能である。
【0015】作製方法の実施例2 図5の配置を用いて、ポジ型のナフトキノンジアジド系
レジスト11に、実施例1と同様にして繰り返し露光、
現像をして、図3に示すようなレリーフ型の干渉縞を記
録した。そして、上記実施例1と同様の方法でレリーフ
型のホログラフィックプロジェクションスクリーン1を
作製した。そのスクリーン1に3色のCRT画像を投影
したところ、視域内何れの位置においても明るい良好な
画像を観察することができた。
【0016】なお、何れの実施例においても、図2に示
すような点に集光する単位ホログラムからなるプロジェ
クションスクリーン1′を繰り返し露光により作製する
には、図6(a)に断面図を、図6(b)に斜視図を示
すように、図5のシリンドリカルレンズに代えて通常の
集光レンズ17を用い、2次元的にフィルムと光学系を
相対的に1ピッチ分移動しながら露光を繰り返せばよ
い。
【0017】以上、本発明を実施例に基づいて説明して
きたが、本発明のプロジェクションスクリーンはその他
種々の変形が可能である。例えば、単位ホログラムとし
て、発散性のものを用いても同様に構成することができ
る。また、単位ホログラムとして、計算機による演算に
よって合成的に作製されるコンピュータ・ジェネレーテ
ッドホログラムを用いることもできる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプロジェ
クションスクリーンによると、複数の単位ホログラムを
並列してなり、その単位ホログラムは投影光を集光後所
定の空間へ発散するもの、あるいは、投影光を所定の空
間へ発散するものであるので、予め限定された視域にの
み均一に拡散されて観察光が達し、その外部には観察光
は到達しなので、従来のレンチキラーレンズを用いるプ
ロジェクションスクリーンと同様、投影光を適度な角度
に発散して適度な観察領域を確保し、同時に、明るい画
像を与えることができる。また、そのプロジェクション
スクリーンの原版の作製、複製品の作製は、非常に容易
で、巻き取りによる連続作製もでき、全工程が容易にか
つ安価で作製できる。また、得られたプロジェクション
スクリーンは、平坦面を有し、嵩張らない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による1実施例のプロジェクションスク
リーンの構成と作用を説明するための模式的斜視図図で
ある。
【図2】別の実施例の図1と同様な図である。
【図3】単位ホログラムをレリーフ型ホログラムで構成
した場合の断面図である。
【図4】単位ホログラムを体積位相型ホログラムで構成
した場合の断面図である。
【図5】1線に集光する単位ホログラムからなるプロジ
ェクションスクリーンの製作方法を説明するための断面
図(a)と斜視図(b)である。
【図6】1点に集光する単位ホログラムからなるプロジ
ェクションスクリーンの製作方法を説明するための図5
と同様な図である。
【符号の説明】
1、1′…プロジェクションスクリーン 2、2′…単位ホログラム 3…ディスプレイ 4…レンズ 5…視域 6…視域の外側 10…基体 11…感光層 12…ブラックストライプ 13…シリンドリカルレンズ 14…ハーフミラー 15、16…入射光 17…集光レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03B 21/56 G02B 5/32 G03B 21/62

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の単位ホログラムを並列してなり、
    前記単位ホログラムは投影光を集光後所定の空間へ発散
    することを特徴とするプロジェクションスクリーン。
  2. 【請求項2】 複数の単位ホログラムを並列してなり、
    前記単位ホログラムは投影光を所定の空間へ発散するこ
    とを特徴とするプロジェクションスクリーン。
  3. 【請求項3】 前記単位ホログラムは遠方の1点から出
    た光を当該ホログラム近傍の1線に集光するものからな
    ることを特徴とする請求項1記載のプロジェクションス
    クリーン。
  4. 【請求項4】 前記単位ホログラムは遠方の1点から出
    た光を当該ホログラム近傍の1点に集光するものからな
    ることを特徴とする請求項1記載のプロジェクションス
    クリーン。
  5. 【請求項5】 前記単位ホログラムは遠方の1点から出
    た光を発散するものからなることを特徴とする請求項
    記載のプロジェクションスクリーン。
  6. 【請求項6】 前記単位ホログラムはコンピュータ・ジ
    ェネレーテッド・ホログラムからなることを特徴とする
    請求項1からの何れか1項記載のプロジェクションス
    クリーン。
  7. 【請求項7】 前記単位ホログラムがレリーフ型ホログ
    ラム又は体積位相型ホログラムからなることを特徴とす
    る請求項1から6の何れか1項記載のプロジェクション
    スクリーン。
  8. 【請求項8】 観察面の非集光領域にブラックストライ
    プを有することを特徴とする請求項1から7の何れか1
    項記載のプロジェクションスクリーン。
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