JP3194527B2 - ビューイングスクリーンおよびマスクを用いない製造法 - Google Patents
ビューイングスクリーンおよびマスクを用いない製造法Info
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- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
- G02B6/1221—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths made from organic materials
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- 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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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、一般に、ビューイングスクリーン（viewin
g screen）、前面−および背面−投射スリーンおよびフ
ラットパネル電子ディスプレイ、さらに詳しくはそのよ
うなディスプレイ用のビューイングスクリーンの製造に
関する。
g screen）、前面−および背面−投射スリーンおよびフ
ラットパネル電子ディスプレイ、さらに詳しくはそのよ
うなディスプレイ用のビューイングスクリーンの製造に
関する。
背景技術 フラットパネル電子ディスプレイ用のビューイングス
クリーンの性能は、そのスクリーン構造中にテーパーの
付いた光導波路を組み込むことにより向上させることが
できる。この導波路は、全内部反射（total internal r
eflection）、即ち“TIR"の現象を一部利用して、その
スクリーンを通過する光波を集光して方向を決め、それ
によって“ホットスポット”を回避しつつ画像の輝度が
高められる。このような導波路は、本出願と同じ譲受人
に譲渡された以下の、全ての、1993年７月１日に出願さ
れた、チンマーマン（Zimmerman）達の出願中の米国特
許出願第08/086,414号“テーパー付き導波路のアレイを
有する直視ディスプレイ（Direct View Display with A
rray of Tapered Waveguide）”、1995年１月12日に出
願された、チンマーマン達の米国特許出願第08/371,648
号“テーパー付き導波路のアレイを有するディスプレイ
用スクリーンディバイス（Display Screen Device with
Array of Tapered Waveguide）”、1995年２月17日に
出願された、チンマーマン達の米国特許出願第08/390,6
03号“二つまたはそれ以上の屈折率を有する光導波路お
よびその製造法（Optical Waveguide having Two or Mo
reRefractive Indices and Method of Manufacturing S
ame）”およびビーソン（Beeson）達の米国特許出願お
よび米国特許第5,462,700号“テーパー付き光重合導波
路のアレイを製造する方法（Process for Making an Ar
ray of Tapered Photopolymerized Waveguides）”の中
で詳細に検討されている。これら米国特許および米国特
許出願をここに引用、参照することによってそれらが本
明細書に含まれるものとする。
クリーンの性能は、そのスクリーン構造中にテーパーの
付いた光導波路を組み込むことにより向上させることが
できる。この導波路は、全内部反射（total internal r
eflection）、即ち“TIR"の現象を一部利用して、その
スクリーンを通過する光波を集光して方向を決め、それ
によって“ホットスポット”を回避しつつ画像の輝度が
高められる。このような導波路は、本出願と同じ譲受人
に譲渡された以下の、全ての、1993年７月１日に出願さ
れた、チンマーマン（Zimmerman）達の出願中の米国特
許出願第08/086,414号“テーパー付き導波路のアレイを
有する直視ディスプレイ（Direct View Display with A
rray of Tapered Waveguide）”、1995年１月12日に出
願された、チンマーマン達の米国特許出願第08/371,648
号“テーパー付き導波路のアレイを有するディスプレイ
用スクリーンディバイス（Display Screen Device with
Array of Tapered Waveguide）”、1995年２月17日に
出願された、チンマーマン達の米国特許出願第08/390,6
03号“二つまたはそれ以上の屈折率を有する光導波路お
よびその製造法（Optical Waveguide having Two or Mo
reRefractive Indices and Method of Manufacturing S
ame）”およびビーソン（Beeson）達の米国特許出願お
よび米国特許第5,462,700号“テーパー付き光重合導波
路のアレイを製造する方法（Process for Making an Ar
ray of Tapered Photopolymerized Waveguides）”の中
で詳細に検討されている。これら米国特許および米国特
許出願をここに引用、参照することによってそれらが本
明細書に含まれるものとする。
現在は、テーパー付き光導波路は、取り外し可能なマ
スクを利用する光リソグラフ法を用いて造られている。
光リソグラフ法の欠点として挙げられるものは、マスク
の加工（tooling）費用、マスクの限られた寿命、およ
びマスクの取り付けとリソグラフィー後のマスクの除去
に人手もしくは自動装置を必要とすることである。若し
そのスクリーンをマスクなしで作ることができるなら、
加工と付属品および除去のための努力を不要にすること
ができるだろう。
スクを利用する光リソグラフ法を用いて造られている。
光リソグラフ法の欠点として挙げられるものは、マスク
の加工（tooling）費用、マスクの限られた寿命、およ
びマスクの取り付けとリソグラフィー後のマスクの除去
に人手もしくは自動装置を必要とすることである。若し
そのスクリーンをマスクなしで作ることができるなら、
加工と付属品および除去のための努力を不要にすること
ができるだろう。
発明の開示 この目的およびその他の目的は、再利用型マスクの代
りに、テキスチャー加工（textured）或いは型押加工
（embossed）表面または屈折率分布型レンズ（gradient
index lens）アレイ基材を使用する光化学的方法を用
いて、ビューイングスリーンを製造することにより達成
することができる。この方法で製造した場合、そのテキ
スチャー加工若しくは型押加工基材または屈折率分布型
レンズ・アレイ基材は最終ビューイングスクリーン構造
物の一部として残り、その構造物の光学的性質を向上さ
せることが可能になる。
りに、テキスチャー加工（textured）或いは型押加工
（embossed）表面または屈折率分布型レンズ（gradient
index lens）アレイ基材を使用する光化学的方法を用
いて、ビューイングスリーンを製造することにより達成
することができる。この方法で製造した場合、そのテキ
スチャー加工若しくは型押加工基材または屈折率分布型
レンズ・アレイ基材は最終ビューイングスクリーン構造
物の一部として残り、その構造物の光学的性質を向上さ
せることが可能になる。
このようなスクリーンを製造する一つの方法は、透明
なィルム基材の一つの面に、溝などの光の方向を決める
特徴的構造（light−directing feature）を型押加工
（embossing）或いは切削加工（cutting）し、そのフィ
ルム基材に単量体混合物の層を塗布し、その基材を通し
且つその単量体混合物の層を通して紫外線を当てて進
め、その単量体混合物の選ばれた部分だけを露光し、次
いで単量体混合物層の未露光部分を除去してテーパー付
き光導波路を残すことから成る。その基材の“溝付き”
部分の表面でTIRが起こる結果、これら表面は紫外線の
射線に対して殆ど平行であるので、紫外線は“溝付き”
領域内ではその基材から外には出ない。むしろ紫外線は
その溝によって方向が変えられ、それらの溝の間の、そ
の光に垂直な或いは殆ど垂直なフィルム基材表面を通し
てだけ進む。
なィルム基材の一つの面に、溝などの光の方向を決める
特徴的構造（light−directing feature）を型押加工
（embossing）或いは切削加工（cutting）し、そのフィ
ルム基材に単量体混合物の層を塗布し、その基材を通し
且つその単量体混合物の層を通して紫外線を当てて進
め、その単量体混合物の選ばれた部分だけを露光し、次
いで単量体混合物層の未露光部分を除去してテーパー付
き光導波路を残すことから成る。その基材の“溝付き”
部分の表面でTIRが起こる結果、これら表面は紫外線の
射線に対して殆ど平行であるので、紫外線は“溝付き”
領域内ではその基材から外には出ない。むしろ紫外線は
その溝によって方向が変えられ、それらの溝の間の、そ
の光に垂直な或いは殆ど垂直なフィルム基材表面を通し
てだけ進む。
この方法の変法では、フィルム基材の表面にレンズが
切削若しくは型押加工される。紫外線がその構造物を通
り抜けるとき、レンズはその中心領域を通して光を集光
する。
切削若しくは型押加工される。紫外線がその構造物を通
り抜けるとき、レンズはその中心領域を通して光を集光
する。
上記の方法のいずれの場合も、その溝もしくはレンズ
は、その単量体混合物層が塗布される面に所在してもよ
いし、あるいは反対側の面に所在してもよい。
は、その単量体混合物層が塗布される面に所在してもよ
いし、あるいは反対側の面に所在してもよい。
この光の方向を決める特徴的構造は、フィルム基材中
の屈折率分布型レンズのアレイによっても得ることがで
きる。この場合、そのフィルムの選ばれた領域が、その
屈折率が変化し、屈折率分布型レンズが生成するように
重合される。紫外線は、屈折率分布型レンズのアレイを
含むフィルムを、次いで単量体混合物僧を通って進み、
テーパー付き光導波路を創り出す。
の屈折率分布型レンズのアレイによっても得ることがで
きる。この場合、そのフィルムの選ばれた領域が、その
屈折率が変化し、屈折率分布型レンズが生成するように
重合される。紫外線は、屈折率分布型レンズのアレイを
含むフィルムを、次いで単量体混合物僧を通って進み、
テーパー付き光導波路を創り出す。
図面の簡単な説明 以下の詳細な説明と添付図面を考慮にすることによ
り、本発明のより完全な理解が得られ、さらにまたここ
に列挙されていない本発明の他の目的および利点が明ら
かになるであろう。添付図面において： 図１は、フィルム基材の一つの面に型押し若しくは切
削加工された溝を有するビューイングスクリーン用フィ
ルム基材の断面図であり； 図２は、図１のフィルム基材上に位置する部分露光単
量体混合物層を有するそのフィルム基材の断面図であ
り； 図３は、未露光単量体混合物が除去された、図２のフ
ィルム基材の断面図であり； 図４は、フィルム基材の一つの面に切削若しくは型押
加工されたレンズを有するビューイングスクリーン用フ
ィルム基材の断面図であり； 図4aは、フィルム基材の一つの面に切削もしくは型押
加工されたレンズ形状のも一つの代替態様であり； 図５は、図４のフィルム基材上に位置する部分露光単
量体混合物層を有するそのフィルム基材の断面図であ
り； 図６は、未露光単量体混合物が除去された、図５のフ
ィルム基材の断面図であり； 図７は、フィルム基材の下面に溝を有するビューイン
グスリーン用フィルム基材の断面図であり； 図８は、図７のフィルム基材上に位置する部分露光単
量体混合物層を有するそのフィルム基材の断面図であ
り； 図９は、未露光単量体混合物が除去された、図８のフ
ィルム基材の断面図であり； 図10は、フィルム基材の下面に切削若しくは型押加工
されたレンズを有するビューイングスクリーン用フィル
ム基材の断面図であり； 図11は、図10の基材上に位置する部分露光単量体混合
物層を有するそのフィルム基材の断面図であり； 図12は、未露光単量体混合物が除去された、図11のフ
ィルム基材の断面図であり； 図13は、マスクおよびそのマスクによりフィルム中に
創られた屈折率分布型レンズの断面図であり； 図14は、基材上に位置する部分露光単量体混合物層を
有する、図13の屈折率分布型レンズの断面図であり；そ
して、 図15は、未露光単量体混合物が除去された、図14の屈
折率分布型レンズの断面図である。
り、本発明のより完全な理解が得られ、さらにまたここ
に列挙されていない本発明の他の目的および利点が明ら
かになるであろう。添付図面において： 図１は、フィルム基材の一つの面に型押し若しくは切
削加工された溝を有するビューイングスクリーン用フィ
ルム基材の断面図であり； 図２は、図１のフィルム基材上に位置する部分露光単
量体混合物層を有するそのフィルム基材の断面図であ
り； 図３は、未露光単量体混合物が除去された、図２のフ
ィルム基材の断面図であり； 図４は、フィルム基材の一つの面に切削若しくは型押
加工されたレンズを有するビューイングスクリーン用フ
ィルム基材の断面図であり； 図4aは、フィルム基材の一つの面に切削もしくは型押
加工されたレンズ形状のも一つの代替態様であり； 図５は、図４のフィルム基材上に位置する部分露光単
量体混合物層を有するそのフィルム基材の断面図であ
り； 図６は、未露光単量体混合物が除去された、図５のフ
ィルム基材の断面図であり； 図７は、フィルム基材の下面に溝を有するビューイン
グスリーン用フィルム基材の断面図であり； 図８は、図７のフィルム基材上に位置する部分露光単
量体混合物層を有するそのフィルム基材の断面図であ
り； 図９は、未露光単量体混合物が除去された、図８のフ
ィルム基材の断面図であり； 図10は、フィルム基材の下面に切削若しくは型押加工
されたレンズを有するビューイングスクリーン用フィル
ム基材の断面図であり； 図11は、図10の基材上に位置する部分露光単量体混合
物層を有するそのフィルム基材の断面図であり； 図12は、未露光単量体混合物が除去された、図11のフ
ィルム基材の断面図であり； 図13は、マスクおよびそのマスクによりフィルム中に
創られた屈折率分布型レンズの断面図であり； 図14は、基材上に位置する部分露光単量体混合物層を
有する、図13の屈折率分布型レンズの断面図であり；そ
して、 図15は、未露光単量体混合物が除去された、図14の屈
折率分布型レンズの断面図である。
発明を実施するための最良の態様 ここで検討されるスクリーンは、図１に示されたフィ
ルムのような基材10の上に作られる。基材は、ポリエチ
レンテレフタレート（PET）若しくはこの技術分野の習
熟者に知られている他の任意の適切な材料のような材料
であることができる。図１の態様では、溝20は基材10の
上面もしくは前面12の上に切削もしくは型押加工されて
いる。これらの溝20は、面12の上に平行な溝のアレイと
して切削もしくは型押加工されるか、または面12の上
に、その面12を三角形、正方形、長方形、六角形または
何等かの他の適当な形状であることができるゾーンのア
レイに分割する格子パターンで切削もしくは型押加工さ
れる。これらの溝は、ダイヤモンド切削加工法もしくは
何等かの他の適当な切削法によって基材10の中に作るこ
とができるか、または種型から注型法或いは型押法のよ
うな方法で作ることができる。
ルムのような基材10の上に作られる。基材は、ポリエチ
レンテレフタレート（PET）若しくはこの技術分野の習
熟者に知られている他の任意の適切な材料のような材料
であることができる。図１の態様では、溝20は基材10の
上面もしくは前面12の上に切削もしくは型押加工されて
いる。これらの溝20は、面12の上に平行な溝のアレイと
して切削もしくは型押加工されるか、または面12の上
に、その面12を三角形、正方形、長方形、六角形または
何等かの他の適当な形状であることができるゾーンのア
レイに分割する格子パターンで切削もしくは型押加工さ
れる。これらの溝は、ダイヤモンド切削加工法もしくは
何等かの他の適当な切削法によって基材10の中に作るこ
とができるか、または種型から注型法或いは型押法のよ
うな方法で作ることができる。
溝の断面は“V"字形であることができ、その“V"の両
側は真直ぐでも、曲がっていてもよい。溝の断面は、ま
た、任意の曲面もしくは複数の線分で画成されている面
（segmented surface）であることもできる。溝の断面
がＶ−形で、その“V"の両側が真直ぐである場合が望ま
しい。この“V"の全開先角度θは約１゜から約50゜の範
囲であることができる。θは約５゜から約30゜の範囲で
あるのが好ましい。
側は真直ぐでも、曲がっていてもよい。溝の断面は、ま
た、任意の曲面もしくは複数の線分で画成されている面
（segmented surface）であることもできる。溝の断面
がＶ−形で、その“V"の両側が真直ぐである場合が望ま
しい。この“V"の全開先角度θは約１゜から約50゜の範
囲であることができる。θは約５゜から約30゜の範囲で
あるのが好ましい。
図２に例示されるように、基材10の溝付き面40には、
光架橋性単量体混合物が薄膜状に注がれている。この単
量体混合物は、米国特許第5,462,700号明細書に記載さ
れているような材料を含んでいることができる。被覆フ
ィルムもしくは被覆プレート25をその単量体混合物の上
面に接して置き、続く露光工程中に酸素が単量体混合物
中に拡散するのを防ぐようにすることができる。
光架橋性単量体混合物が薄膜状に注がれている。この単
量体混合物は、米国特許第5,462,700号明細書に記載さ
れているような材料を含んでいることができる。被覆フ
ィルムもしくは被覆プレート25をその単量体混合物の上
面に接して置き、続く露光工程中に酸素が単量体混合物
中に拡散するのを防ぐようにすることができる。
次いで、平行光にした、或いは部分的に平行光にした
紫外線が、基材10の底面を通して当てられる。図２に示
される例では、単量体混合物30の屈折率は基材10の屈折
率より小さくなければならない。次いで、溝20の壁面22
はTIRによって紫外線を反射し、この光線は溝20間の領
域24を通り、そして平らな面26を通って進む。紫外線が
単量体混合物30を通り抜ける時、この材料は光重合し
て、平らな領域26の上にテーパーの付いた光導波路60を
生成させる。単量体混合物30の未露光部分32は現像剤で
除去され、図３に示されるように、テーパー付き光導波
路60とその下の基材10を残す。
紫外線が、基材10の底面を通して当てられる。図２に示
される例では、単量体混合物30の屈折率は基材10の屈折
率より小さくなければならない。次いで、溝20の壁面22
はTIRによって紫外線を反射し、この光線は溝20間の領
域24を通り、そして平らな面26を通って進む。紫外線が
単量体混合物30を通り抜ける時、この材料は光重合し
て、平らな領域26の上にテーパーの付いた光導波路60を
生成させる。単量体混合物30の未露光部分32は現像剤で
除去され、図３に示されるように、テーパー付き光導波
路60とその下の基材10を残す。
もう一つの態様では、紫外線の集光効果もしくは濃縮
効果は、基材の上面に切削もしくは型押加工された光学
レンズにより達成することができる。光学レンズの意味
には、光を屈折および濃縮する任意の構造物が含まれ
る。その例に図４に示されるような曲面レンズもしくは
図4aに示したようなピラミッド形状のレンズがある。
効果は、基材の上面に切削もしくは型押加工された光学
レンズにより達成することができる。光学レンズの意味
には、光を屈折および濃縮する任意の構造物が含まれ
る。その例に図４に示されるような曲面レンズもしくは
図4aに示したようなピラミッド形状のレンズがある。
図４を参照して説明すると、レンズ110はフィルム基
材100の上面或いは前面102に型押或いは切削加工され
る。次いで、レンズ110の屈折率より小さい屈折率であ
るのが好ましい単量体混合物130を、その上面102に塗布
し、そして図５に例示されるように、平行光にした、或
いは部分的に平行光にした紫外線が下面もしくは背面15
0を通して進む。レンズ110はその紫外線を集光し、その
光を濃縮してその単量体混合物130を通過させる。これ
により、レンズ110の軸112の周囲の単量体混合物130の
中で光重合が起こり、テーパー付き光導波路160が創ら
れる。次いで、現像剤を用いて単量体混合物130の未露
光部分32を除去し、図６のフィルム基材100とテーパー
付き光導波路160を残す。
材100の上面或いは前面102に型押或いは切削加工され
る。次いで、レンズ110の屈折率より小さい屈折率であ
るのが好ましい単量体混合物130を、その上面102に塗布
し、そして図５に例示されるように、平行光にした、或
いは部分的に平行光にした紫外線が下面もしくは背面15
0を通して進む。レンズ110はその紫外線を集光し、その
光を濃縮してその単量体混合物130を通過させる。これ
により、レンズ110の軸112の周囲の単量体混合物130の
中で光重合が起こり、テーパー付き光導波路160が創ら
れる。次いで、現像剤を用いて単量体混合物130の未露
光部分32を除去し、図６のフィルム基材100とテーパー
付き光導波路160を残す。
テーパー付き導波路160の屈折率がフィルム基材の屈
折率と異なる場合、各テーパー付き導波路160の接合部1
70は埋込みレンズ（embedded lens）として機能するで
あろう。この埋込みレンズは、光源（図示されていな
い）もしくは表示装置中の他の構造物がそのスクリーン
構造物を通して直接見えるという望ましくない効果を減
らす。
折率と異なる場合、各テーパー付き導波路160の接合部1
70は埋込みレンズ（embedded lens）として機能するで
あろう。この埋込みレンズは、光源（図示されていな
い）もしくは表示装置中の他の構造物がそのスクリーン
構造物を通して直接見えるという望ましくない効果を減
らす。
この光−集光もしくは濃縮効果は、基材の下側に溝を
付けることによっても達成することができる。図７で
は、溝220はフィルム基材200の下面もしくは背面250に
切削または型押加工されている。これらの溝は、図７に
示されているように、狭くて、空間的に離れていてもよ
いし、あるいは広くかつ繋がって三角形もしくはピラミ
ッド形構造になっていてもよい。溝の断面は“V"字形で
あることができ、その“V"の両側は真直ぐでも、曲がっ
ていてもよい。或いはまた、溝の断面は任意の曲面もし
くは複数の線分で画成されている面であることもでき
る。溝の断面が“V"字形で、その“V"の両側が真直ぐで
あるのが好ましい。この“V"の全開先角度θ１は約５゜
から約89゜の範囲であることができる。θ１は約40゜か
ら約80゜の範囲であるのが好ましい。この場合もまた、
単量体混合物230は、図８に示されるように、フィルム
基材200の上面もしくは前面202に置かれる。この実施例
では、単量体混合物の屈折率が基材200の屈折率より小
さい必要はない。
付けることによっても達成することができる。図７で
は、溝220はフィルム基材200の下面もしくは背面250に
切削または型押加工されている。これらの溝は、図７に
示されているように、狭くて、空間的に離れていてもよ
いし、あるいは広くかつ繋がって三角形もしくはピラミ
ッド形構造になっていてもよい。溝の断面は“V"字形で
あることができ、その“V"の両側は真直ぐでも、曲がっ
ていてもよい。或いはまた、溝の断面は任意の曲面もし
くは複数の線分で画成されている面であることもでき
る。溝の断面が“V"字形で、その“V"の両側が真直ぐで
あるのが好ましい。この“V"の全開先角度θ１は約５゜
から約89゜の範囲であることができる。θ１は約40゜か
ら約80゜の範囲であるのが好ましい。この場合もまた、
単量体混合物230は、図８に示されるように、フィルム
基材200の上面もしくは前面202に置かれる。この実施例
では、単量体混合物の屈折率が基材200の屈折率より小
さい必要はない。
平行光にした、或いは部分的に平行光にした紫外線が
基材200の底面を通して進み、その光は溝220間のゾーン
224を通りながら屈折され、単量体混合物230の重合を誘
起して各ゾーン224の上にテーパー付き光導波路260を創
る。未露光単量体混合物232を除去すると、図９のフィ
ルム基材200とテーパー付き光導波路260が残る。フィル
ム基材200の溝付き底面250は最終の光学的構造物の一部
としても役立つ。溝220は、ビューイングスクリーンが
透過する光を量を増やすことにより、テーパー付き光導
波路260の光学的性能を向上させ、そしてそのスクリー
ン構造物を通して光源が直接見える好ましくない効果を
減らす。
基材200の底面を通して進み、その光は溝220間のゾーン
224を通りながら屈折され、単量体混合物230の重合を誘
起して各ゾーン224の上にテーパー付き光導波路260を創
る。未露光単量体混合物232を除去すると、図９のフィ
ルム基材200とテーパー付き光導波路260が残る。フィル
ム基材200の溝付き底面250は最終の光学的構造物の一部
としても役立つ。溝220は、ビューイングスクリーンが
透過する光を量を増やすことにより、テーパー付き光導
波路260の光学的性能を向上させ、そしてそのスクリー
ン構造物を通して光源が直接見える好ましくない効果を
減らす。
このフィルム基材の下面に切削もしくは型押加工され
たレンズを有する図９の導波路を創ることもできる。図
10では、レンズ310がフィルム基材300の下面350に切削
もしくは型押加工されている。図11では、レンズ310が
平行光にした、或いは部分的に平行光にした紫外線を集
光し、そして単量体混合物の層330を通して進め、テー
パー付き光導波路360が生成させる。未露光単量体混合
物332が除去されると、図12に示されるように、フィル
ム基材300と導波路360が残る。レンズ310がもう一つの
基材、即ち基材300の下面350に隣接している基材と屈折
率が一致していない場合には、レンズ310が導波路360と
共に導波路360の出力光を集光し、濃縮する働きをす
る。
たレンズを有する図９の導波路を創ることもできる。図
10では、レンズ310がフィルム基材300の下面350に切削
もしくは型押加工されている。図11では、レンズ310が
平行光にした、或いは部分的に平行光にした紫外線を集
光し、そして単量体混合物の層330を通して進め、テー
パー付き光導波路360が生成させる。未露光単量体混合
物332が除去されると、図12に示されるように、フィル
ム基材300と導波路360が残る。レンズ310がもう一つの
基材、即ち基材300の下面350に隣接している基材と屈折
率が一致していない場合には、レンズ310が導波路360と
共に導波路360の出力光を集光し、濃縮する働きをす
る。
テーパー付き光導波路を創る道具も、屈折率分布型レ
ンズのアレイを用いて作ることができる。そのレンズ
は、ホログラフ用フィルムのような、単量体混合物を含
む感光性フィルムから作ることができる。図13に例示さ
れているように、多重遮光黒色化領域（multi light−b
locking blackened areas）410を有するマスクが感光性
フィルム420のシートに接して置かれる。平行光にし
た、或いは部分的に平行光にした紫外線がマスク400の
自由表面402に当てられと、その光はそれら黒色化領域4
10間を通り、感光性フィルム420の対応する領域422を露
光し、露光領域の屈折率を変化させて屈折率分布型レン
ズ・アレイ430を創る。
ンズのアレイを用いて作ることができる。そのレンズ
は、ホログラフ用フィルムのような、単量体混合物を含
む感光性フィルムから作ることができる。図13に例示さ
れているように、多重遮光黒色化領域（multi light−b
locking blackened areas）410を有するマスクが感光性
フィルム420のシートに接して置かれる。平行光にし
た、或いは部分的に平行光にした紫外線がマスク400の
自由表面402に当てられと、その光はそれら黒色化領域4
10間を通り、感光性フィルム420の対応する領域422を露
光し、露光領域の屈折率を変化させて屈折率分布型レン
ズ・アレイ430を創る。
この屈折率分布型レンズ・アレイ430は、図１、４、
７および10の“溝付き”もしくは“レンズ付き”基材と
同じようにして用いられる。図14に示されるように、単
量体混合物層440が屈折率分布型レンズ・アレイ430の表
面に塗布される。平行光にした、或いは部分的に平行光
にした紫外線をその屈折率分布型レンズ・アレイ430の
下面450に当て、単量体混合物層の部分440を露光する
と、テーパー付き光導波路460が創られる。図15に示さ
れるように、単量体混合物層440の未露光部分442が除去
されると、後にテーパー付き光導波路460とその下の屈
折率分布型レンズ430が残る。
７および10の“溝付き”もしくは“レンズ付き”基材と
同じようにして用いられる。図14に示されるように、単
量体混合物層440が屈折率分布型レンズ・アレイ430の表
面に塗布される。平行光にした、或いは部分的に平行光
にした紫外線をその屈折率分布型レンズ・アレイ430の
下面450に当て、単量体混合物層の部分440を露光する
と、テーパー付き光導波路460が創られる。図15に示さ
れるように、単量体混合物層440の未露光部分442が除去
されると、後にテーパー付き光導波路460とその下の屈
折率分布型レンズ430が残る。
以上、本発明の好ましい態様であると考えられるもの
を説明したが、この技術分野の習熟者であれば、本発明
には、その精神から逸脱することなしに、他の、そして
更なる改変を加え得ることは認められるであろう。しか
して、本発明の真の範囲内に入る全てのそのような態様
が特許請求されるものである。
を説明したが、この技術分野の習熟者であれば、本発明
には、その精神から逸脱することなしに、他の、そして
更なる改変を加え得ることは認められるであろう。しか
して、本発明の真の範囲内に入る全てのそのような態様
が特許請求されるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジマーマン，スコット・エム アメリカ合衆国ニュージャージー州 07420，バスキング・リッジ，ウッズ・ エンド 230 (56)参考文献 特開 平４−165343（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−187746（ＪＰ，Ａ) 米国特許5473453（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03B 21/62 B05D 3/06 102 G02B 3/00
Claims (3)
- 【請求項１】おおむね平でかつ平行な前面と背面を有す
るフィルム基材からビューイングスクリーンを製造する
方法にして、 該フィルム基材の前面に複数の溝を長方形パターンで切
り、その溝の断面がＶ字形であって、そのＶの両面が真
っすぐ又は曲っており； 該フィルム基材の前面に単量体混合物層を塗布し、その
単量体混合物層の反射率がフィル基材の反射率より小さ
く； 該フィルム基材の背面に紫外線を当て、その紫外線光を
溝の壁面で反射させて溝領域の外側にあるフィルム基材
の平な部分を通して進め、該平な部分上に単量体混合物
層のテーパーの付いた光露光部分を形成し；そして 溝領域内にある単量体混合物層の複数の未露光部分を除
去する 工程を含んでなる上記方法。 - 【請求項２】おおむね平らでかつ平行な前面と背面を有
するフィルム基材にして、その前面に長方形パターンの
複数の溝を有し、その溝の断面がＶ字形であって、その
Ｖの両面が真っすぐ又は曲っている該フィルム基材；お
よび 該フィルム基材の前面に塗布された単量体混合物層にし
て、その単量体混合物層の反射率がフィルム基材の反射
率より小さく、該フィルム基材の背面に紫外線を当て、
その紫外線光を溝の壁面で反射させて溝領域の外側にあ
るフィルム基材の平な部分を通して進め、その平な部分
上に単量体混合物層のテーパーの付いた光露光部分を形
成し、そして溝領域内にある単量体混合物層の複数の未
露光部分が除去されている該単量体混合物層；を含んで
なるビューイングスクリーン。 - 【請求項３】おおむね平らでかつ平行な前面と背面を有
するフィルム基材にして、その前面に長方形パターンの
複数の溝を有する該フィルム基材；および 該フィルム基材の前面に塗布された単量体混合物層にし
て、溝領域の外側にある単量体混合物層の複数部分が、
該フィルム基材の背面に向けられて該部分を通って進ん
できた紫外線に露光されることにより光重合され、そし
て溝領域内にある単量体混合物層の複数の未露光部分が
除去されている該単量体混合物層からなる、該フィルム
基材と光学的に連携するテーパ付き光導波路のアレイで
あって、該導波路の各々の先細の端が該基材から外側に
向かって延在しており、そして該基材に隣接する光入力
面と該入力面から遠い光出力面を有し、各光導波路の光
入力面の面積がその光出力面の面積より大きい、上記テ
ーパ付き光導波路のアレイ；を含んでなるビューイング
スクリーン。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US881295P | 1995-12-18 | 1995-12-18 | |
| US60/008,812 | 1995-12-18 | ||
| US74378196A | 1996-11-07 | 1996-11-07 | |
| US743,781 | 1996-11-07 | ||
| US08/743,781 | 1996-11-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11500544A JPH11500544A (ja) | 1999-01-12 |
| JP3194527B2 true JP3194527B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=26678654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52291697A Expired - Fee Related JP3194527B2 (ja) | 1995-12-18 | 1996-12-13 | ビューイングスクリーンおよびマスクを用いない製造法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1007996A1 (ja) |
| JP (1) | JP3194527B2 (ja) |
| KR (1) | KR20000064281A (ja) |
| WO (1) | WO1997022896A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5050407B2 (ja) | 2006-05-18 | 2012-10-17 | 株式会社日立製作所 | 前面板およびそれを用いた表示装置 |
| US8330122B2 (en) | 2007-11-30 | 2012-12-11 | Honeywell International Inc | Authenticatable mark, systems for preparing and authenticating the mark |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE155897T1 (de) * | 1990-05-21 | 1997-08-15 | Nashua Corp | Mikrolinsen-bildschirme aus photopolymerisierbaren materialien und verfahren zur ihrer herstellung |
| JP2884458B2 (ja) * | 1992-05-11 | 1999-04-19 | キヤノン株式会社 | 液晶表示パネルの製造方法 |
| US5462700A (en) * | 1993-11-08 | 1995-10-31 | Alliedsignal Inc. | Process for making an array of tapered photopolymerized waveguides |
-
1996
- 1996-12-13 EP EP96944802A patent/EP1007996A1/en not_active Withdrawn
- 1996-12-13 WO PCT/US1996/019834 patent/WO1997022896A1/en active IP Right Grant
- 1996-12-13 JP JP52291697A patent/JP3194527B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-13 KR KR1019980702823A patent/KR20000064281A/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1007996A1 (en) | 2000-06-14 |
| KR20000064281A (ko) | 2000-11-06 |
| JPH11500544A (ja) | 1999-01-12 |
| WO1997022896A1 (en) | 1997-06-26 |
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