JP3351342B2 - レンチキュラースクリーン - Google Patents
レンチキュラースクリーンInfo
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- JP3351342B2 JP3351342B2 JP09469298A JP9469298A JP3351342B2 JP 3351342 B2 JP3351342 B2 JP 3351342B2 JP 09469298 A JP09469298 A JP 09469298A JP 9469298 A JP9469298 A JP 9469298A JP 3351342 B2 JP3351342 B2 JP 3351342B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶プロジェクショ
ンテレビ、立体ディスプレイ、集光及び拡散レンズ等な
どに使用されるレンチキュラースクリーンに関するもの
である。
ンテレビ、立体ディスプレイ、集光及び拡散レンズ等な
どに使用されるレンチキュラースクリーンに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶透過型プロジェクションテレ
ビ等に使用される透過型スクリーンは、球面形状及び楕
円形状等のシリンドリカルレンズ群を少なくとも片面に
形成したレンチキュラースクリーンが用いられていた。
レンチキュラースクリーンは、プロジェクションテレビ
等の投写器からの投影光を水平方向に屈折させる作用
（視野を広げる作用）を持ち、また投影光を垂直方向に
屈折させるためにレンチキュラースクリーンに光拡散材
を混入したり、あるいは透過型スクリーンを構成する何
れかの部材に光拡散材からなる拡散層または拡散板を設
けていた。さらに、映像のコントラストを改善するため
に着色剤、ティント剤等の添加剤をレンチキュラースク
リーンに混入していた。
ビ等に使用される透過型スクリーンは、球面形状及び楕
円形状等のシリンドリカルレンズ群を少なくとも片面に
形成したレンチキュラースクリーンが用いられていた。
レンチキュラースクリーンは、プロジェクションテレビ
等の投写器からの投影光を水平方向に屈折させる作用
（視野を広げる作用）を持ち、また投影光を垂直方向に
屈折させるためにレンチキュラースクリーンに光拡散材
を混入したり、あるいは透過型スクリーンを構成する何
れかの部材に光拡散材からなる拡散層または拡散板を設
けていた。さらに、映像のコントラストを改善するため
に着色剤、ティント剤等の添加剤をレンチキュラースク
リーンに混入していた。
【０００３】しかし、レンチキュラースクリーンに上記
のような添加剤を入れると光線透過率の低下を招き、結
果として正面輝度が低く、スクリーンゲインが低いスク
リーンとなってしまう欠点があった。また、片面にのみ
球面形状のシリンドリカルレンズ群を有するレンチキュ
ラースクリーンの場合、レンチキュラースクリーンの視
野角特性はシリンドリカルレンズのピッチ、曲率半径、
レンズを構成する材料の屈折率で決まる。さらに、レン
チキュラースクリーンの水平方向の視野角特性を広げよ
うとする場合においては、レンズ形状を楕円形状にし、
しかもレンズの設計上、隣り合うシリンドリカルレンズ
の境界のレンズ谷部の開き角が小さくなり、それに伴っ
て金型作製工程の切削加工におのずと物理的な限界があ
り、レンチキュラースクリーンの視野角特性に限界があ
ると同時に、レンズ形状を高精度に成形、再現すること
が困難であった。従って、レンチキュラースクリーンの
シリンドリカルレンズ群の形状が球面形状や楕円形状の
みでは、広視野角を確保しつつ、かつスクリーンゲイン
を上げることには限界があり、昨今透過型スクリーンに
要求されている明るいスクリーンを実現することが困難
であった。
のような添加剤を入れると光線透過率の低下を招き、結
果として正面輝度が低く、スクリーンゲインが低いスク
リーンとなってしまう欠点があった。また、片面にのみ
球面形状のシリンドリカルレンズ群を有するレンチキュ
ラースクリーンの場合、レンチキュラースクリーンの視
野角特性はシリンドリカルレンズのピッチ、曲率半径、
レンズを構成する材料の屈折率で決まる。さらに、レン
チキュラースクリーンの水平方向の視野角特性を広げよ
うとする場合においては、レンズ形状を楕円形状にし、
しかもレンズの設計上、隣り合うシリンドリカルレンズ
の境界のレンズ谷部の開き角が小さくなり、それに伴っ
て金型作製工程の切削加工におのずと物理的な限界があ
り、レンチキュラースクリーンの視野角特性に限界があ
ると同時に、レンズ形状を高精度に成形、再現すること
が困難であった。従って、レンチキュラースクリーンの
シリンドリカルレンズ群の形状が球面形状や楕円形状の
みでは、広視野角を確保しつつ、かつスクリーンゲイン
を上げることには限界があり、昨今透過型スクリーンに
要求されている明るいスクリーンを実現することが困難
であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を鑑み考案なされたものであり、レンチキュラーレンズ
を成形する金型作製工程の切削加工が容易にでき、その
金型を使用して得られる明るいレンチキュラースクリー
ンを提供することを目的とする。
を鑑み考案なされたものであり、レンチキュラーレンズ
を成形する金型作製工程の切削加工が容易にでき、その
金型を使用して得られる明るいレンチキュラースクリー
ンを提供することを目的とする。
【０００５】
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
フレネルレンズと組み合わせて透過型スクリーンを構成
するレンチキユラースクリーンにおいて、 前記レンチキ
ユラースクリーンの片面にあるレンズ群の形状が、球面
形状部と直線形状部とからなる形状であり、 前記レンズ
群の球面形状部が、下記一般式１〜３を満たし、かつ直
線形状部が、下記一般式４，５を満たす形状であること
を特徴とするレンチキユラースクリーン。
フレネルレンズと組み合わせて透過型スクリーンを構成
するレンチキユラースクリーンにおいて、 前記レンチキ
ユラースクリーンの片面にあるレンズ群の形状が、球面
形状部と直線形状部とからなる形状であり、 前記レンズ
群の球面形状部が、下記一般式１〜３を満たし、かつ直
線形状部が、下記一般式４，５を満たす形状であること
を特徴とするレンチキユラースクリーン。
【０００７】
【数６】
【０００８】
【数７】
【０００９】
【数８】
【００１０】
【数９】
【００１１】
【数１０】
【００１２】
【００１３】請求項２記載の発明は、前記レンズ群を有
する面と反対側の平坦面に帯状の遮光部を有し、 前記遮
光部は、前記レンズ群の開口部を遮ることなく、 かつ前
記遮光部の幅と位置が、前記レンズ群の非開口部の幅と
位置と一致するように形成されたことを特徴とする請求
項１記載のレンチキユラースクリーンである。
する面と反対側の平坦面に帯状の遮光部を有し、 前記遮
光部は、前記レンズ群の開口部を遮ることなく、 かつ前
記遮光部の幅と位置が、前記レンズ群の非開口部の幅と
位置と一致するように形成されたことを特徴とする請求
項１記載のレンチキユラースクリーンである。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明は、フレネルレンズとレン
チキュラーシートとを組み合わせてなる透過型スクリー
ンに使用されるレンチキュラースクリーンにおいて、前
記レンチキュラーシートの片面に有するレンズ群の形状
が、球面形状部と直線形状部とからなる形状であること
を特徴とする。
チキュラーシートとを組み合わせてなる透過型スクリー
ンに使用されるレンチキュラースクリーンにおいて、前
記レンチキュラーシートの片面に有するレンズ群の形状
が、球面形状部と直線形状部とからなる形状であること
を特徴とする。
【００１５】次に、本発明のレンチキュラースクリーン
のレンズ形状について、以下本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明でのレ
ンチキュラースクリーンの一例の断面図である。同図に
おいて、 ｐ ：レンズのピッチ ｐ’：球面形状部のピッチ ｘ ：直線形状部の長さ ｙ ：レンズ開口部のピッチ ａ ：遮光部の長さ ｔ ：球面形状部と直線形状部のつなぎ部分から出射面
までの距離 ｆ ：球面形状部の焦点距離 ｒ ：球面形状部の曲率半径 ｎ ：レンズ部素材の屈折率 θ ：直線形状部と出射面との角度 である。以下、ｐ＝１８２μm 、ｙ＝０．５ｐ、θ＝４
５°の場合の実施例を示す。
のレンズ形状について、以下本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明でのレ
ンチキュラースクリーンの一例の断面図である。同図に
おいて、 ｐ ：レンズのピッチ ｐ’：球面形状部のピッチ ｘ ：直線形状部の長さ ｙ ：レンズ開口部のピッチ ａ ：遮光部の長さ ｔ ：球面形状部と直線形状部のつなぎ部分から出射面
までの距離 ｆ ：球面形状部の焦点距離 ｒ ：球面形状部の曲率半径 ｎ ：レンズ部素材の屈折率 θ ：直線形状部と出射面との角度 である。以下、ｐ＝１８２μm 、ｙ＝０．５ｐ、θ＝４
５°の場合の実施例を示す。
【００１６】直線形状部の長さＸは、一般式６により X=Y*cos[θ- ｛sin -1(sinθ/n) ｝]/cos ｛sin -1(sin
θ/n) ｝ ここで、θ＝４５°、ｐ＝１８２μm 、ｎ＝１．５１、
Ｙ＝０．５ｐとすると、 X=0.5*182*cos[45°- ｛sin -1(sin45°/1.51)｝]/cos ｛sin -1(sin45°/1.51) ｝ =98.5μm
θ/n) ｝ ここで、θ＝４５°、ｐ＝１８２μm 、ｎ＝１．５１、
Ｙ＝０．５ｐとすると、 X=0.5*182*cos[45°- ｛sin -1(sin45°/1.51)｝]/cos ｛sin -1(sin45°/1.51) ｝ =98.5μm
【００１７】球面形状部と直線形状部のつなぎ部分から
出射面までの距離ｔは、一般式７により t=X*sin θ+a*tan｛90°- θ+sin-1(sinθ/n) ｝ ここで、θ＝４５°、ｎ＝１．５１、ａ＝（ｐ−ｙ）／
２、Ｙ＝０．５ｐとすると、 t=98.5*sin45°+ ｛(182-0.5*182)/2 ｝*tan｛90°-45 °+sin-1(sin45°/1.51) ｝ =217.7 μm
出射面までの距離ｔは、一般式７により t=X*sin θ+a*tan｛90°- θ+sin-1(sinθ/n) ｝ ここで、θ＝４５°、ｎ＝１．５１、ａ＝（ｐ−ｙ）／
２、Ｙ＝０．５ｐとすると、 t=98.5*sin45°+ ｛(182-0.5*182)/2 ｝*tan｛90°-45 °+sin-1(sin45°/1.51) ｝ =217.7 μm
【００１８】球面形状部のピッチｐ’は、一般式８によ
り ｐ’＝ｐ−２* Ｘ* ｃｏｓθ ここで、θ＝４５°、ｐ＝１８２μm とすると、 ｐ’＝１８２−２* ９８．５* ｃｏｓ４５° ＝４２．７μｍ
り ｐ’＝ｐ−２* Ｘ* ｃｏｓθ ここで、θ＝４５°、ｐ＝１８２μm とすると、 ｐ’＝１８２−２* ９８．５* ｃｏｓ４５° ＝４２．７μｍ
【００１９】球面形状部の焦点ｆは、一般式９により ３ｆ／２≧ｔ≧２ｆ／３ ここで、ｔ＝２１７．７μm とすると、 ３ｆ／２≧２１７．７μm ≧２ｆ／３ ３２６．７μm ≧ｆ≧１４５．１μm
【００２０】球面形状部の曲率半径ｒは、一般式１０に
より ３ｆ／２≧ｒ* ｎ／（ｎ−１）≧２ｆ／３ ここで、ｎ＝１．５１、またｆ＝２２０μm （（９）式
より）とすると、 １１１．５μm ≧ｒ≧４９．５μm ここで、ｆ及びｒは上記の範囲内であれば良いのである
が、出射面での集光具合から、ｆ＝２２０μm 、ｒ＝９
０μm に設定した。
より ３ｆ／２≧ｒ* ｎ／（ｎ−１）≧２ｆ／３ ここで、ｎ＝１．５１、またｆ＝２２０μm （（９）式
より）とすると、 １１１．５μm ≧ｒ≧４９．５μm ここで、ｆ及びｒは上記の範囲内であれば良いのである
が、出射面での集光具合から、ｆ＝２２０μm 、ｒ＝９
０μm に設定した。
【００２１】以上の結果から、曲率半径ｒが９０μｍの
球面形状部分と直線の長さＸが９８．５μｍの直線形状
部分を有し、焦点距離ｆが２２０μｍの本発明の球面形
状部と直線形状部とからなる形状の片面に有するレンズ
群を有するレンチキュラーシートが得られる。
球面形状部分と直線の長さＸが９８．５μｍの直線形状
部分を有し、焦点距離ｆが２２０μｍの本発明の球面形
状部と直線形状部とからなる形状の片面に有するレンズ
群を有するレンチキュラーシートが得られる。
【００２２】本発明のレンチキュラースクリーンは、透
明樹脂基材の上に活性エネルギー線硬化性樹脂からなる
該樹脂硬化物によって形成された球面形状部と直線形状
部とからなるレンズ形状を片面に有するシリンドリカル
レンズ群を有することを特徴とする。
明樹脂基材の上に活性エネルギー線硬化性樹脂からなる
該樹脂硬化物によって形成された球面形状部と直線形状
部とからなるレンズ形状を片面に有するシリンドリカル
レンズ群を有することを特徴とする。
【００２３】本発明で使用できる透明樹脂基材は、活性
エネルギー線硬化性樹脂から成形されてなるレンチキュ
ラーレンズシートを支持する支持体であって、ポリエス
テル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ア
クリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂ま
たは上記の樹脂の共重合体からなるフィルムまたはシー
ト等の透明樹脂シートが挙げられる。特に、限定される
ものではないが、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂
が光学的に透明性が高い点から望ましい。
エネルギー線硬化性樹脂から成形されてなるレンチキュ
ラーレンズシートを支持する支持体であって、ポリエス
テル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ア
クリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂ま
たは上記の樹脂の共重合体からなるフィルムまたはシー
ト等の透明樹脂シートが挙げられる。特に、限定される
ものではないが、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂
が光学的に透明性が高い点から望ましい。
【００２４】本発明で使用できる活性エネルギー線硬化
性樹脂は、ウレタン（メタ）アクリレートおよび／また
はエポキシ（メタ）アクリレートオリゴマー、反応希釈
剤、光重合開始剤、の成分の以外に、紫外線硬化性とす
る場合は、増感剤の成分を含む組成物である。
性樹脂は、ウレタン（メタ）アクリレートおよび／また
はエポキシ（メタ）アクリレートオリゴマー、反応希釈
剤、光重合開始剤、の成分の以外に、紫外線硬化性とす
る場合は、増感剤の成分を含む組成物である。
【００２５】ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー
としては、例えば、エチレングリコール、１、４ブタン
ジオール、ネオペンチルグリコール、ポリカプロラクト
ンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネ
ートジオール、ポリテトラメチレングリコール等のポリ
オール類とヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシ
レンイソシアネート、４、４′−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート等の有機ポリイソシアネート類とを反応さ
せて得ることができる。しかし、特に限定されるもので
はない。
としては、例えば、エチレングリコール、１、４ブタン
ジオール、ネオペンチルグリコール、ポリカプロラクト
ンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネ
ートジオール、ポリテトラメチレングリコール等のポリ
オール類とヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシ
レンイソシアネート、４、４′−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート等の有機ポリイソシアネート類とを反応さ
せて得ることができる。しかし、特に限定されるもので
はない。
【００２６】エポキシ（メタ）アクリレートオリゴマー
としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型プロピレンオキ
サイド付加物の末端グリシジルエーテル、フルオレンエ
ポキシ樹脂等のエポキシ樹脂類と（メタ）アクリル酸と
を反応させて得ることができる。 しかし、特にこれら
に限定されるものではない。
としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型プロピレンオキ
サイド付加物の末端グリシジルエーテル、フルオレンエ
ポキシ樹脂等のエポキシ樹脂類と（メタ）アクリル酸と
を反応させて得ることができる。 しかし、特にこれら
に限定されるものではない。
【００２７】上記、で設計した球面形状部と直線形状部
とからなるレンズ形状と逆形状の金型を作製し、紫外線
硬化性樹脂組成物を金型に塗布した後、透明樹脂基材塗
布面に積層し、加圧ロールを通した後、透明樹脂基材を
介して紫外線を照射し、基材フィルムに前記樹脂の硬化
物からなる球面形状部と直線形状部とを有する形状のレ
ンチキュラーシートを成形して得られる。
とからなるレンズ形状と逆形状の金型を作製し、紫外線
硬化性樹脂組成物を金型に塗布した後、透明樹脂基材塗
布面に積層し、加圧ロールを通した後、透明樹脂基材を
介して紫外線を照射し、基材フィルムに前記樹脂の硬化
物からなる球面形状部と直線形状部とを有する形状のレ
ンチキュラーシートを成形して得られる。
【００２８】また、本発明のレンチキュラースクリーン
は、レンチキュラーシートのレンズ面と対向する平坦面
に帯状の遮光部を有し、かつ該遮光部の帯状の幅と位置
が球面形状部と直線形状部とからなるレンズ形状を有す
るレンズ群の非開口部の幅と位置とが一致するように形
成されたことを特徴とする。
は、レンチキュラーシートのレンズ面と対向する平坦面
に帯状の遮光部を有し、かつ該遮光部の帯状の幅と位置
が球面形状部と直線形状部とからなるレンズ形状を有す
るレンズ群の非開口部の幅と位置とが一致するように形
成されたことを特徴とする。
【００２９】レンチキュラーシートの平坦面に、粘着性
を有するもので、紫外線の照射によって、その粘着性が
消失する特性を持つ紫外線硬化性樹脂層を塗布またはフ
ィルム状の上記特性を有する紫外線硬化型樹脂をラミネ
ートし、形成する。
を有するもので、紫外線の照射によって、その粘着性が
消失する特性を持つ紫外線硬化性樹脂層を塗布またはフ
ィルム状の上記特性を有する紫外線硬化型樹脂をラミネ
ートし、形成する。
【００３０】次に、レンチキュラーシートのレンズを介
して紫外線を照射し、レンズ作用によって集光して硬化
した部分以外の紫外線硬化性樹脂層の未硬化部分に前記
樹脂の粘性を利用して、黒色の粉体トナーを未硬化部分
のみに付着させ、黒色の遮光部を形成する。黒色粉体ト
ナーとしては、黒色の色素、顔料、カーボン、金属塩あ
るいは黒色に着色したアクリル樹脂、有機シリコーン樹
脂、ポリスチレン、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物
等が挙げられるが、特に限定されるものではない。必要
に応じて、２種類以上の黒色粉体トナーを組み合わせて
使用してもよい。
して紫外線を照射し、レンズ作用によって集光して硬化
した部分以外の紫外線硬化性樹脂層の未硬化部分に前記
樹脂の粘性を利用して、黒色の粉体トナーを未硬化部分
のみに付着させ、黒色の遮光部を形成する。黒色粉体ト
ナーとしては、黒色の色素、顔料、カーボン、金属塩あ
るいは黒色に着色したアクリル樹脂、有機シリコーン樹
脂、ポリスチレン、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物
等が挙げられるが、特に限定されるものではない。必要
に応じて、２種類以上の黒色粉体トナーを組み合わせて
使用してもよい。
【００３１】または、レンチキュラーシートのレンズを
介して紫外線を照射し、レンズ作用によって集光して硬
化した部分以外の紫外線硬化性樹脂層の未硬化部分に前
記樹脂の粘性を利用して、黒色の着色層を有する転写シ
ートを着色層側で重ね合わせ、未硬化部分の前記樹脂の
粘性を利用して、前記着色層を未硬化部分にのみ付着さ
せた後、硬化部分の着色層をレンズシートから剥離する
ことにより、黒色の遮光部を形成しても良い。前記転写
シートは、黒色の着色層を有する転写シートであれば、
転写シートの材質、構成等に特に限定されるものではな
く汎用の転写シートが使用できる。
介して紫外線を照射し、レンズ作用によって集光して硬
化した部分以外の紫外線硬化性樹脂層の未硬化部分に前
記樹脂の粘性を利用して、黒色の着色層を有する転写シ
ートを着色層側で重ね合わせ、未硬化部分の前記樹脂の
粘性を利用して、前記着色層を未硬化部分にのみ付着さ
せた後、硬化部分の着色層をレンズシートから剥離する
ことにより、黒色の遮光部を形成しても良い。前記転写
シートは、黒色の着色層を有する転写シートであれば、
転写シートの材質、構成等に特に限定されるものではな
く汎用の転写シートが使用できる。
【００３２】上記のように黒色遮光部を形成することに
よって、黒色遮光部がレンズ群の開口部を遮ることな
く、かつ遮光部の帯状の幅と位置が球面形状部と直線形
状部とからなるレンズ形状を有するレンズ群の非開口部
の幅と位置とが一致するように本発明のレンチキュラー
スクリーンが得られる。
よって、黒色遮光部がレンズ群の開口部を遮ることな
く、かつ遮光部の帯状の幅と位置が球面形状部と直線形
状部とからなるレンズ形状を有するレンズ群の非開口部
の幅と位置とが一致するように本発明のレンチキュラー
スクリーンが得られる。
【００３３】本発明で得られたレンチキュラースクリー
ンの最外面に拡散板等を配設して、プロジェクションテ
レビ等の透過型スクリーンとして使用される。本発明で
得られたレンチキュラースクリーンを透過型スクリーン
として使用する場合、テレビの投写光を水平方向にのみ
屈折作用を有するＨレンチキュラースクリーン、または
投写光を垂直方向にのみ屈折作用を有するＶレンチキュ
ラースクリーン、さらに投写光を水平および垂直方向の
両方向に屈折作用を持たすために２枚のレンチキュラー
スクリーンをお互い直交させて使用することもできる。
ンの最外面に拡散板等を配設して、プロジェクションテ
レビ等の透過型スクリーンとして使用される。本発明で
得られたレンチキュラースクリーンを透過型スクリーン
として使用する場合、テレビの投写光を水平方向にのみ
屈折作用を有するＨレンチキュラースクリーン、または
投写光を垂直方向にのみ屈折作用を有するＶレンチキュ
ラースクリーン、さらに投写光を水平および垂直方向の
両方向に屈折作用を持たすために２枚のレンチキュラー
スクリーンをお互い直交させて使用することもできる。
【００３４】得られたレンチキュラースクリーンの輝度
と視野角との関係を測定した結果を概念的に図２に示
す。この図に基づいて本発明のレンチキュラースクリー
ンの視野角特性を説明する。図２において、１は本発明
の球面形状部と直線形状部とからなるレンズ形状を有す
るレンチキュラースクリーン、また比較のために、従来
の非球面形状のみからなるレンチキュラースクリーン２
および球面形状のみからなるレンチキュラースクリーン
３の結果を示した。従来の球面形状のみからなるレンチ
キュラースクリーン３は、輝度は大きいが、視野角が小
さい。一方、従来の非球面形状のみからなるレンチキュ
ラースクリーン２は、輝度は小さく、視野角は大きい。
前者は、ホットスポットやホットバー等の現象が発生
し、スクリーンとして好ましくない。後者は、観察範囲
は広いが、いわゆる暗いスクリーンといわれ、スクリー
ンとして好ましくない。従来の形状のレンチキュラース
クリーンにおいて、上記問題を解決するためにレンズ部
の素材の屈折率の高い素材を選択、使用するかまたはレ
ンズ形状を設計するかの何れかの手段をとらなければな
らない。しかし、高屈折率の素材はいまだ研究段階であ
り、汎用の素材では限界がある。一方、レンズ形状を設
計においては、視野角特性を改善して、明るいスクリー
ンを設計する場合は、既に述べたように、隣り合うシリ
ンドリカルレンズの境界のレンズ谷部の開き角が小さく
なり、それに伴って金型作製工程の切削加工におのずと
物理的な限界があり、レンチキュラースクリーンの視野
角特性に限界があると同時に、レンズ形状を高精度に成
形、再現することが困難となる。これに対して、本発明
の球面形状部と直線形状部とからなるレンズ形状を有す
るレンチキュラースクリーン１は、適視範囲は若干狭く
なるが、ホットスポットやホットバー等の現象が発生し
ない明るいスクリーンが得られることを示している。本
発明のレンチキュラースクリーンのレンズ形状は、通常
の金型作製工程の切削加工範囲内で切削加工ができる。
と視野角との関係を測定した結果を概念的に図２に示
す。この図に基づいて本発明のレンチキュラースクリー
ンの視野角特性を説明する。図２において、１は本発明
の球面形状部と直線形状部とからなるレンズ形状を有す
るレンチキュラースクリーン、また比較のために、従来
の非球面形状のみからなるレンチキュラースクリーン２
および球面形状のみからなるレンチキュラースクリーン
３の結果を示した。従来の球面形状のみからなるレンチ
キュラースクリーン３は、輝度は大きいが、視野角が小
さい。一方、従来の非球面形状のみからなるレンチキュ
ラースクリーン２は、輝度は小さく、視野角は大きい。
前者は、ホットスポットやホットバー等の現象が発生
し、スクリーンとして好ましくない。後者は、観察範囲
は広いが、いわゆる暗いスクリーンといわれ、スクリー
ンとして好ましくない。従来の形状のレンチキュラース
クリーンにおいて、上記問題を解決するためにレンズ部
の素材の屈折率の高い素材を選択、使用するかまたはレ
ンズ形状を設計するかの何れかの手段をとらなければな
らない。しかし、高屈折率の素材はいまだ研究段階であ
り、汎用の素材では限界がある。一方、レンズ形状を設
計においては、視野角特性を改善して、明るいスクリー
ンを設計する場合は、既に述べたように、隣り合うシリ
ンドリカルレンズの境界のレンズ谷部の開き角が小さく
なり、それに伴って金型作製工程の切削加工におのずと
物理的な限界があり、レンチキュラースクリーンの視野
角特性に限界があると同時に、レンズ形状を高精度に成
形、再現することが困難となる。これに対して、本発明
の球面形状部と直線形状部とからなるレンズ形状を有す
るレンチキュラースクリーン１は、適視範囲は若干狭く
なるが、ホットスポットやホットバー等の現象が発生し
ない明るいスクリーンが得られることを示している。本
発明のレンチキュラースクリーンのレンズ形状は、通常
の金型作製工程の切削加工範囲内で切削加工ができる。
【００３５】
【発明の効果】本発明のレンチキュラースクリーンにお
いて、片面に球面形状部と直線形状部とからなるレンズ
形状を形成有することよって、レンチキュラーレンズを
成形する金型作製工程の切削が容易に加工でき、その金
型を使用して得られる明るいレンチキュラースクリーン
を提供できる。。
いて、片面に球面形状部と直線形状部とからなるレンズ
形状を形成有することよって、レンチキュラーレンズを
成形する金型作製工程の切削が容易に加工でき、その金
型を使用して得られる明るいレンチキュラースクリーン
を提供できる。。
【図１】本発明のレンチキュラースクリーンの一例の断
面図。
面図。
【図２】本発明によるレンチキュラースクリーンの輝度
と視野角との関係を示した概念図。
と視野角との関係を示した概念図。
ｐ ：レンズのピッチ ｐ’：球面形状部のピッチ ｘ ：直線形状部の長さ ｙ ：レンズ開口部のピッチ ａ ：遮光部の長さ ｔ ：球面形状部と直線形状部のつなぎ部分から出射面
までの距離 ｆ ：球面形状部の焦点距離 ｒ ：球面形状部の曲率半径 ｎ ：レンズ部素材の屈折率 θ ：直線形状部と出射面との角度 １：本発明のレンズ形状を有するレンチキュラースクリ
ーンの視野角特性 ２：従来の非球面のみからなるレンチキュラースクリー
ンの視野角特性 ３：従来の球面のみからなるレンチキュラースクリーン
の視野角特性
までの距離 ｆ ：球面形状部の焦点距離 ｒ ：球面形状部の曲率半径 ｎ ：レンズ部素材の屈折率 θ ：直線形状部と出射面との角度 １：本発明のレンズ形状を有するレンチキュラースクリ
ーンの視野角特性 ２：従来の非球面のみからなるレンチキュラースクリー
ンの視野角特性 ３：従来の球面のみからなるレンチキュラースクリーン
の視野角特性
Claims (2)
- 【請求項１】フレネルレンズと組み合わせて透過型スク
リーンを構成するレンチキユラースクリーンにおいて、 前記レンチキユラースクリーンの片面にあるレンズ群の
形状が、球面形状部と直線形状部とからなる形状であ
り、 前記レンズ群の球面形状部が、下記一般式１〜３を満た
し、かつ直線形状部が、下記一般式４，５を満たす形状
であることを特徴とするレンチキユラースクリーン。 【数１】 【数２】 【数３】 【数４】 【数５】 - 【請求項２】前記レンズ群を有する面と反対側の平坦面
に帯状の遮光部を有し、 前記遮光部は、前記レンズ群の開口部を遮ることなく、 かつ前記遮光部の幅と位置が、前記レンズ群の非開口部
の幅と位置と一致するように形成されたことを特徴とす
る請求項１記載のレンチキユラースクリーン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09469298A JP3351342B2 (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | レンチキュラースクリーン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09469298A JP3351342B2 (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | レンチキュラースクリーン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11295817A JPH11295817A (ja) | 1999-10-29 |
| JP3351342B2 true JP3351342B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=14117252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09469298A Expired - Fee Related JP3351342B2 (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | レンチキュラースクリーン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3351342B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100535733B1 (ko) * | 2001-06-13 | 2005-12-09 | 가부시키가이샤 구라레 | 렌즈 시트의 제조방법 |
| KR100689596B1 (ko) | 2005-02-18 | 2007-03-02 | 옥은호 | 휘도개선광학시트 및 이를 사용하는 고휘도 반사형 스크린 |
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| KR101497511B1 (ko) | 2008-09-19 | 2015-03-02 | 삼성전자주식회사 | 평면 영상과 입체 영상을 동시에 표현하는 영상 표시 장치 |
| JP5310810B2 (ja) * | 2011-08-27 | 2013-10-09 | 株式会社デンソー | ヘッドアップディスプレイ装置 |
-
1998
- 1998-04-07 JP JP09469298A patent/JP3351342B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11295817A (ja) | 1999-10-29 |
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