JP5005193B2 - Prism sheet, projector screen and multi-screen display device - Google Patents

Prism sheet, projector screen and multi-screen display device Download PDF

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この発明は、複数のプロジェクタから投与される映像光を所定の方向に射出するプリズムシートと、そのプリズムシートを内蔵しているプロジェクタスクリーンと、複数のプロジェクタ及びプロジェクタスクリーンから構成されるマルチ画面表示装置とに関するものである。   The present invention relates to a prism sheet that emits image light administered from a plurality of projectors in a predetermined direction, a projector screen incorporating the prism sheet, and a multi-screen display device including the plurality of projectors and the projector screen. It is about.

従来のマルチ画面表示装置のプロジェクタスクリーンに使用されるプリズムシートは、第１のプロジェクタから投写される映像光と第２のプロジェクタから投写される映像光が重複する領域では、第１のプロジェクタから投写される映像光の射出光と、第２のプロジェクタから投写される映像光の射出光を同一方向に揃えるために、断面形状が二等辺三角形の単位プリズムが形成されている（例えば、特許文献１参照）。
また、特許文献２には、三角プリズムが形成されているプリズムシートが開示されている。 The prism sheet used for the projector screen of the conventional multi-screen display device projects from the first projector in an area where the image light projected from the first projector and the image light projected from the second projector overlap. In order to align the emitted light of the image light emitted and the emitted light of the image light projected from the second projector in the same direction, a unit prism having an isosceles triangle section is formed (for example, Patent Document 1). reference).
Patent Document 2 discloses a prism sheet on which a triangular prism is formed.

一方、第１のプロジェクタから投写される映像光と第２のプロジェクタから投写される映像光が重複しない領域（以下、非重複領域と称する）では、断面形状が不等辺三角形の単位プリズム（特許文献１）や、鋸歯形状の単位プリズム（特許文献２）が形成されている。
これにより、プロジェクタスクリーンから射出される射出光が、位置に依らずに同方向を向くようになる。
ただし、重複領域では、複数のプロジェクタから映像光が投与されるのに対して、非重複領域では、１つのプロジェクタから映像光が投与されるだけであるため、その重複領域の輝度が非重複領域の輝度より高くなり、映像に違和感を生じることがある。 On the other hand, in a region where the image light projected from the first projector and the image light projected from the second projector do not overlap (hereinafter referred to as a non-overlapping region), a unit prism having a non-equal triangular cross section (Patent Document) 1) and a sawtooth-shaped unit prism (Patent Document 2).
Thereby, the light emitted from the projector screen is directed in the same direction regardless of the position.
However, in the overlapping region, image light is administered from a plurality of projectors, whereas in the non-overlapping region, only the image light is administered from one projector, the luminance of the overlapping region is a non-overlapping region. It may be higher than the brightness of the image, and the image may be uncomfortable.

重複領域の輝度と非重複領域の輝度を同じにするため、相互に隣接する透過形スクリーンの境界部に、スクリーン枠を設ける代わりに、光の透過量を略半減する光学部材を設けている技術が特許文献３に開示されている。
即ち、特許文献３では、重複領域に配置されるプリズムシートに、非重複領域に配置されるプリズムシートの単位プリズムよりも、映像光有効射出率が低い単位プリズムを形成するようにしている。
ただし、重複領域に配置されるプリズムシートにおける単位プリズムの映像光有効射出率は一定である。 In order to make the brightness of the overlapping area and the brightness of the non-overlapping area the same, instead of providing a screen frame at the boundary between adjacent transmissive screens, a technology that provides an optical member that reduces light transmission by approximately half Is disclosed in Patent Document 3.
That is, in Patent Document 3, a unit prism having a lower image light effective emission rate is formed on the prism sheet disposed in the overlapping region than the unit prism of the prism sheet disposed in the non-overlapping region.
However, the effective image light emission rate of the unit prism in the prism sheet arranged in the overlapping region is constant.

特開２００１−２４９４０７号公報（第３頁から第７頁、図１）JP 2001-249407 A (page 3 to page 7, FIG. 1) 特開平６−３０８６３５号公報（第４頁から第５頁、図１）Japanese Patent Laid-Open No. 6-308635 (pages 4 to 5, FIG. 1) 実開昭６２−６７３３号公報（第４頁から第５頁、図１）Japanese Utility Model Publication No. 62-6733 (pages 4 to 5, FIG. 1)

従来のプリズムシートは以上のように構成されているので、重複領域の輝度と非重複領域の輝度を同じにして、映像の違和感を解消することができる。しかし、重複領域に配置されるプリズムシートにおける全ての単位プリズムの映像光有効射出率が同じであるため、例えば、温度や湿度の変化が原因で撓みなどが生じて、プロジェクタから投与される映像光の位置関係が変化すると、重複領域の輝度と非重複領域の輝度を同じにすることができなくなり、輝度の不連続性が発生する課題があった。   Since the conventional prism sheet is configured as described above, the luminance of the overlapping region and the luminance of the non-overlapping region can be made the same to eliminate the uncomfortable feeling of the video. However, since the effective image light emission rates of all the unit prisms in the prism sheet arranged in the overlapping region are the same, for example, the image light that is administered from the projector due to bending due to changes in temperature or humidity. When the positional relationship of the two changes, the luminance of the overlapping region and the luminance of the non-overlapping region cannot be made the same, which causes a problem that luminance discontinuity occurs.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、機構的ずれや光学的ずれが発生しても、輝度の不連続性を緩和することができるプリズムシート、プロジェクタスクリーン及びマルチ画面表示装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems. A prism sheet, a projector screen, and a multi-screen that can alleviate luminance discontinuity even when a mechanical shift or an optical shift occurs. An object is to obtain a display device.

この発明に係るプリズムシートは、重複領域用プリズムに入射された第１及び第２のプロジェクタの映像光が上記重複領域用プリズムから有効に射出される率を示す上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、重複領域における重複領域用プリズムの形成位置に応じて異なり、重複領域の中央部に形成される重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、その重複領域の端部に形成される重複領域用プリズムの映像光有効射出率より小さく、その重複領域用プリズムは、入射された第１のプロジェクタの映像光を屈折して、その映像光を所定の方向に射出する一方、入射された第２のプロジェクタの映像光を全反射する第１のプリズム面と、入射された第２のプロジェクタの映像光を屈折して、その映像光を所定の方向に射出する一方、入射された第１のプロジェクタの映像光を全反射する第２のプリズム面とを備えており、第１のプリズム面と第２のプリズム面との面積比が重複領域における形成位置に応じて異なるようにしたものである。
The prism sheet according to the present invention is an image light effective for the overlapping region prism indicating a rate at which the image light of the first and second projectors incident on the overlapping region prism is effectively emitted from the overlapping region prism. injection rate, varies depending on the formation position of the overlap region prism in the overlap region, the image light effective emissivity of the overlap region prism formed at the center of the overlap region is formed in the end of the overlap region The overlapping area prism refracts the incident image light of the first projector and emits the image light in a predetermined direction while being incident. The first prism surface that totally reflects the image light of the second projector and the incident image light of the second projector are refracted to emit the image light in a predetermined direction. The image light of the first projector which is provided with a second prism surface which totally reflects, as the area ratio of the first prism surface and the second prism surface is different depending on the formation position in the overlap region It is a thing.

この発明によれば、重複領域用プリズムに入射された第１及び第２のプロジェクタの映像光が上記重複領域用プリズムから有効に射出される率を示す上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、重複領域における重複領域用プリズムの形成位置に応じて異なるように構成したので、機構的ずれや光学的ずれが発生しても、輝度の不連続性を緩和することができる効果がある。

According to the present invention, the effective light emission rate of the overlapping region prism indicating the rate at which the image light of the first and second projectors incident on the overlapping region prism is effectively emitted from the overlapping region prism. However, since it is configured to be different depending on the formation position of the overlapping area prism in the overlapping area, there is an effect that the discontinuity of luminance can be reduced even if a mechanical shift or an optical shift occurs.

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるマルチ画面表示装置を示す構成図であり、図２はこの発明の実施の形態１によるプリズムシートの要部を示す構成図である。
図において、プロジェクタ１は映像光Ａをプロジェクタスクリーン３に投与する第１のプロジェクタである。
プロジェクタ２は映像光Ｂをプロジェクタスクリーン３に投与する第２のプロジェクタである。
プロジェクタスクリーン３はプリズムシート４と指向性フィルタシート５と拡散層６などの光学素子から構成されている。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a multi-screen display device according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a main part of a prism sheet according to Embodiment 1 of the present invention.
In the figure, a projector 1 is a first projector that administers image light A to a projector screen 3.
The projector 2 is a second projector that administers the image light B to the projector screen 3.
The projector screen 3 is composed of optical elements such as a prism sheet 4, a directional filter sheet 5, and a diffusion layer 6.

プリズムシート４は複数の単位プリズム４ａ，４ｂから構成されており、プロジェクタ１，２から投与された映像光Ａ，Ｂを屈折して、その屈折光である射出光Ａ，Ｂを同一の方向に射出する。
プロジェクタ１の映像光Ａが入射される領域（以下、非重複領域Ｄ１と称する）に形成される単位プリズム４ａはプロジェクタ１の映像光Ａを屈折して、その屈折光である射出光Ａを所定の方向に射出する第１のプロジェクタ用プリズムを構成している。
プロジェクタ２の映像光Ｂが入射される領域（以下、非重複領域Ｄ２と称する）に形成される単位プリズム４ａはプロジェクタ２の映像光Ｂを屈折して、その屈折光である射出光Ｂを所定の方向に射出する第２のプロジェクタ用プリズムを構成している。
プロジェクタ１の映像光Ａとプロジェクタ２の映像光Ｂが重複して入射される重複領域Ｒに形成される単位プリズム４ｂはプロジェクタ１の映像光Ａとプロジェクタ２の映像光Ｂを屈折して、その屈折光である射出光Ａ，Ｂを同一の方向に射出する重複領域用プリズムを構成している。 The prism sheet 4 is composed of a plurality of unit prisms 4a and 4b. The prism sheet 4 refracts the image lights A and B administered from the projectors 1 and 2, and emits the refracted lights A and B in the same direction. Eject.
The unit prism 4a formed in a region where the image light A of the projector 1 is incident (hereinafter referred to as a non-overlapping region D1) refracts the image light A of the projector 1, and outputs the refracted light A as a predetermined light. The first projector prism that emits in the direction of is constructed.
The unit prism 4a formed in a region where the image light B of the projector 2 is incident (hereinafter referred to as a non-overlapping region D2) refracts the image light B of the projector 2, and outputs the refracted light B as a predetermined light. The second projector prism that emits in the direction of is constructed.
The unit prism 4b formed in the overlapping region R where the image light A of the projector 1 and the image light B of the projector 2 are incident on each other refracts the image light A of the projector 1 and the image light B of the projector 2, and An overlapping area prism is formed that emits the refracted light beams A and B in the same direction.

単位プリズム４ａ，４ｂは三角プリズムで構成されており、単位プリズム４ｂのプリズム面４−１（第１のプリズム面）はプロジェクタ１の映像光Ａを屈折して、その屈折光である射出光Ａを所定の方向に射出するが、プロジェクタ２の映像光Ｂについては全反射するため所定の方向に射出しない。
単位プリズム４ｂのプリズム面４−２（第２のプリズム面）はプロジェクタ２の映像光Ｂを屈折して、その屈折光である射出光Ｂを所定の方向に射出するが、プロジェクタ１の映像光Ａについては全反射するため所定の方向に射出しない。 The unit prisms 4a and 4b are triangular prisms, and the prism surface 4-1 (first prism surface) of the unit prism 4b refracts the image light A of the projector 1 and emits light A that is the refracted light. Is emitted in a predetermined direction, but the image light B of the projector 2 is totally reflected and is not emitted in the predetermined direction.
The prism surface 4-2 (second prism surface) of the unit prism 4b refracts the image light B of the projector 2 and emits the emitted light B that is the refracted light in a predetermined direction. Since A is totally reflected, it is not emitted in a predetermined direction.

なお、プリズムシート４の入射面４−３とプリズム面４−１のなす角度αは、プリズムシート４の屈折率と、プロジェクタ１の映像光Ａの入射角度θAと、射出光Ａの射出角度とから屈折の法則で一意に決定される。
また、プリズムシート４の入射面４−３とプリズム面４−２のなす角度βは、プリズムシート４の屈折率と、プロジェクタ２の映像光Ｂの入射角度θBと、射出光Ｂの射出角度とから屈折の法則で一意に決定される。
さらに、単位プリズム４ｂの幅４−４と、入射面４−３とプリズム面４−１のなす角度α、入射面４−３とプリズム面４−２のなす角度βとにより、単位プリズム４ｂの形状が一意に求まり、単位プリズム４ｂの三角形の辺の長さが決定される。 The angle α formed between the incident surface 4-3 and the prism surface 4-1 of the prism sheet 4 is the refractive index of the prism sheet 4, the incident angle θ A of the image light A of the projector 1, and the emission angle of the emitted light A. And uniquely determined by the law of refraction.
In addition, the angle β formed between the incident surface 4-3 and the prism surface 4-2 of the prism sheet 4 is the refractive index of the prism sheet 4, the incident angle θ B of the image light B of the projector 2, and the emission angle of the emitted light B. And uniquely determined by the law of refraction.
Further, the unit prism 4b has a width 4-4, an angle α formed between the incident surface 4-3 and the prism surface 4-1, and an angle β formed between the incident surface 4-3 and the prism surface 4-2. The shape is uniquely determined, and the length of the triangle side of the unit prism 4b is determined.

指向性フィルタシート５はプリズムシート４の射出面側に配置され、所定の方向に対する射出光Ａ，Ｂの射出を制限する光学素子である。
拡散層６は指向性フィルタシート５の射出面側に配置され、射出光Ａ，Ｂを拡散する光学素子である。 The directional filter sheet 5 is an optical element that is disposed on the exit surface side of the prism sheet 4 and restricts the exit of the exit lights A and B in a predetermined direction.
The diffusion layer 6 is an optical element that is disposed on the emission surface side of the directional filter sheet 5 and diffuses the emitted lights A and B.

図３は図２のプリズムシート４の断面と、プリズムシート４における映像光の有効射出率とを示す説明図である。
図３のグラフの縦軸は画面位置を示し、そのグラフの横軸はプロジェクタ１から投与される映像光Ａの有効射出率を示している。
図３のグラフから明らかなように、非重複領域Ｄ１に形成される単位プリズム４ａはプロジェクタ１の映像光Ａをほぼ１００％射出することができるような有効射出率を有している。ただし、光学的境界面による減衰や単位プリズムのエッジによる散乱などの減衰要素が含まれるので、設計仕様のマージンに応じて、それらの減衰要素も考慮した値とする必要がある。
重複領域Ｒの中央部（図３では、同一方向射出領域）に形成される単位プリズム４ｂは単位プリズム４ａより小さい有効射出率を有している。
重複領域Ｒの端部（図３では、有効射出率制御領域）に形成される単位プリズム４ｂは、プロジェクタ１の光軸に近い側に位置している単位プリズム４ｂほど、大きな有効射出率を有している。 FIG. 3 is an explanatory view showing a cross section of the prism sheet 4 of FIG. 2 and an effective emission rate of image light in the prism sheet 4.
The vertical axis of the graph in FIG. 3 indicates the screen position, and the horizontal axis of the graph indicates the effective emission rate of the image light A administered from the projector 1.
As is apparent from the graph of FIG. 3, the unit prism 4a formed in the non-overlapping region D1 has an effective emission rate that allows the image light A of the projector 1 to be emitted almost 100%. However, since attenuation factors such as attenuation due to the optical boundary surface and scattering due to the edge of the unit prism are included, it is necessary to consider the attenuation factors according to the design specification margin.
The unit prism 4b formed in the central portion of the overlapping region R (in the same direction exit region in FIG. 3) has an effective exit rate smaller than that of the unit prism 4a.
The unit prism 4b formed at the end of the overlapping region R (the effective emission rate control region in FIG. 3) has a larger effective emission rate than the unit prism 4b located closer to the optical axis of the projector 1. is doing.

次に動作について説明する。
プロジェクタ１とプロジェクタ２は、図１に示すように、映像光Ａと映像光Ｂの一部がプリズムシート４で重なり合うように配置される。
これにより、映像光Ａと映像光Ｂが重なり合うプリズムシート４の重複領域Ｒでは、映像光Ａと映像光Ｂが入射されるので、重複領域Ｒに形成されている単位プリズム４ｂの有効射出率が、非重複領域Ｄ１，Ｄ２に形成される単位プリズム４ａの有効射出率と同じであるとすれば、重複領域Ｒから射出される射出光Ａ＋Ｂの輝度が、非重複領域Ｄ１，Ｄ２から射出される射出光Ａ，Ｂの輝度より高くなり、輝度の不連続性が発生する。 Next, the operation will be described.
As shown in FIG. 1, the projector 1 and the projector 2 are arranged so that part of the image light A and the image light B overlaps with the prism sheet 4.
Accordingly, since the image light A and the image light B are incident on the overlapping region R of the prism sheet 4 where the image light A and the image light B overlap, the effective emission rate of the unit prism 4b formed in the overlap region R is If the effective emission rate of the unit prism 4a formed in the non-overlapping areas D1 and D2 is the same, the luminance of the emitted light A + B emitted from the overlapping area R is emitted from the non-overlapping areas D1 and D2. The luminance becomes higher than the luminance of the emitted lights A and B, and the luminance discontinuity occurs.

しかし、この実施の形態１では、図３に示すように、重複領域Ｒに形成される単位プリズム４ｂの有効射出率が、単位プリズム４ａの有効射出率より小さいので、映像光Ａと映像光Ｂが入射されても、重複領域Ｒから射出される射出光Ａ＋Ｂの輝度が、非重複領域Ｄ１，Ｄ２から射出される射出光Ａ，Ｂの輝度と同程度になる。
この実施の形態１では、重複領域Ｒに形成される単位プリズム４ｂの有効射出率が、単位プリズム４ａの有効射出率より小さくするために、プロジェクト１用の単位プリズム４ａでは、単位プリズム４ｂの入射面４−３とプリズム面４−１のなす角度αを小さくして（図１〜図３では、角度αが約４５度の例を示しており、単位プリズム４ａの場合は、約９０度である）、プリズム面４−１がプロジェクタ２の映像光Ｂを全反射して射出しないようにしている。
一方、プロジェクト２用の単位プリズム４ａでは、単位プリズム４ｂの入射面４−３とプリズム面４−２のなす角度βを小さくして、プリズム面４−２がプロジェクタ１の映像光Ａを全反射して射出しないようにしている。 However, in the first embodiment, as shown in FIG. 3, since the effective emission rate of the unit prism 4b formed in the overlapping region R is smaller than the effective emission rate of the unit prism 4a, the image light A and the image light B Is incident, the luminance of the emitted light A + B emitted from the overlapping region R is approximately the same as the luminance of the emitted lights A and B emitted from the non-overlapping regions D1 and D2.
In the first embodiment, in order to make the effective emission rate of the unit prism 4b formed in the overlapping region R smaller than the effective emission rate of the unit prism 4a, in the unit prism 4a for the project 1, the incidence of the unit prism 4b The angle α formed by the surface 4-3 and the prism surface 4-1 is reduced (FIGS. 1 to 3 show an example in which the angle α is about 45 degrees. In the case of the unit prism 4a, the angle α is about 90 degrees. The prism surface 4-1 prevents the image light B from the projector 2 from being totally reflected and emitted.
On the other hand, in the unit prism 4a for the project 2, the angle β formed between the incident surface 4-3 and the prism surface 4-2 of the unit prism 4b is reduced, and the prism surface 4-2 totally reflects the image light A of the projector 1. And do not inject.

これにより、重複領域Ｒと非重複領域Ｄ１，Ｄ２から射出される射出光Ａ，Ｂの輝度の不連続性を解消することができる。
ただし、重複領域Ｒに形成される全ての単位プリズム４ｂの有効射出率が同じである場合、例えば、温度や湿度の変化が原因でプリズムシート４に撓みなどが生じて、プロジェクタ１，２から投与される映像光Ａ，Ｂとプリズムシート４の位置関係に変化が生じると、重複領域Ｒの輝度と非重複領域Ｄ１，Ｄ２の輝度を同じにすることができなくなり、輝度の不連続性が発生する。 Thereby, the discontinuity of the luminance of the emitted lights A and B emitted from the overlapping region R and the non-overlapping regions D1 and D2 can be eliminated.
However, when all the unit prisms 4b formed in the overlapping region R have the same effective emission rate, for example, the prism sheet 4 is bent due to a change in temperature or humidity, so that it is administered from the projectors 1 and 2. If the positional relationship between the image lights A and B and the prism sheet 4 is changed, the luminance of the overlapping region R and the luminance of the non-overlapping regions D1 and D2 cannot be made the same, resulting in luminance discontinuity. To do.

そこで、この実施の形態１では、単に、重複領域Ｒに形成される単位プリズム４ｂの有効射出率を、単位プリズム４ａの有効射出率より小さくするだけでなく、重複領域Ｒの中央部から非重複領域Ｄ１，Ｄ２に向けて徐々に単位プリズム４ｂの有効射出率を大きくするようにしている。
即ち、重複領域Ｒに形成される単位プリズム４ｂのうち、重複領域Ｒの中央部（図３では、同一方向射出領域）に形成される単位プリズム４ｂの有効射出率を最も小さくする。
そして、重複領域Ｒの中央部より、非重複領域Ｄ１側に位置する重複領域Ｒの端部（図３では、有効射出率制御領域）に形成される単位プリズム４ｂは、プロジェクタ１の光軸に近い側に位置している単位プリズム４ｂほど、大きな有効射出率を有するようにしている。
また、重複領域Ｒの中央部より、非重複領域Ｄ２側に位置する重複領域Ｒの端部に形成される単位プリズム４ｂは、プロジェクタ２の光軸に近い側に位置している単位プリズム４ｂほど、大きな有効射出率を有するようにしている。
この実施の形態１では、重複領域Ｒの輝度が空間方向に緩やかに変化するほど、連続性を高く感じる人間の視覚特性を利用しているので、多少、プロジェクタ１，２から投与される映像光Ａ，Ｂとプリズムシート４の位置関係に変化が生じても、輝度の不連続性に伴う違和感を緩和することができる。 Therefore, in the first embodiment, not only the effective emission rate of the unit prism 4b formed in the overlapping region R is made smaller than the effective emission rate of the unit prism 4a, but also the non-overlapping from the central portion of the overlapping region R. The effective emission rate of the unit prism 4b is gradually increased toward the regions D1 and D2.
That is, among the unit prisms 4b formed in the overlapping region R, the effective emission rate of the unit prism 4b formed in the central portion of the overlapping region R (in the same direction emission region in FIG. 3) is minimized.
The unit prism 4b formed at the end of the overlapping region R (the effective emission rate control region in FIG. 3) located on the non-overlapping region D1 side from the center of the overlapping region R is located on the optical axis of the projector 1. The unit prism 4b located on the closer side has a larger effective emission rate.
Further, the unit prism 4b formed at the end of the overlapping region R located on the non-overlapping region D2 side from the central portion of the overlapping region R is closer to the unit prism 4b located closer to the optical axis of the projector 2. , So as to have a large effective injection rate.
In the first embodiment, since the human visual characteristic that feels higher continuity is used as the luminance of the overlapping region R changes more gradually in the spatial direction, the image light administered from the projectors 1 and 2 is somewhat. Even if a change occurs in the positional relationship between A and B and the prism sheet 4, the uncomfortable feeling due to the discontinuity in luminance can be alleviated.

以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、プロジェクタ１の映像光Ａとプロジェクタ２の映像光Ｂが重複して入射される重複領域Ｒに形成される単位プリズム４ｂの有効射出率が、その重複領域Ｒにおける形成位置に応じて異なるように構成したので、機構的ずれや光学的ずれが発生しても、輝度の不連続性を緩和することができる効果を奏する。   As apparent from the above, according to the first embodiment, the effective emission rate of the unit prism 4b formed in the overlapping region R where the image light A of the projector 1 and the image light B of the projector 2 are incident on each other is overlapped. However, since it is configured to be different depending on the formation position in the overlapping region R, even if a mechanical shift or an optical shift occurs, there is an effect that the discontinuity of luminance can be reduced.

なお、この実施の形態１では、重複領域Ｒの中央部（図３では、同一方向射出領域）に形成される単位プリズム４ｂの有効射出率が一定であるものについて示したが、同一方向射出領域に形成される単位プリズム４ｂの有効射出率についても、プロジェクタ１（またはプロジェクタ２）の光軸に近い側に位置している単位プリズム４ｂほど、大きな有効射出率を有するようにしてもよい。   In the first embodiment, the unit prism 4b formed in the central portion of the overlapping region R (the same direction emission region in FIG. 3) has a constant effective emission rate. As for the effective emission rate of the unit prism 4b formed on the unit prism 4b, the unit prism 4b located closer to the optical axis of the projector 1 (or projector 2) may have a larger effective emission rate.

また、この実施の形態１では、非重複領域Ｄ１，Ｄ２に形成される単位プリズム４ａの有効射出率が一定であるものについて示したが、非重複領域Ｄ１，Ｄ２に形成される単位プリズム４ａの有効射出率についても、プロジェクタ１（またはプロジェクタ２）の光軸に近い側に位置している単位プリズム４ａほど、大きな有効射出率を有するようにしてもよい。   In the first embodiment, the unit prism 4a formed in the non-overlapping regions D1 and D2 has a constant effective emission rate. However, the unit prism 4a formed in the non-overlapping regions D1 and D2 has a constant effective emission rate. Regarding the effective emission rate, the unit prism 4a located closer to the optical axis of the projector 1 (or projector 2) may have a larger effective emission rate.

この実施の形態１では、単位プリズム４ａ，４ｂのプリズム面４−１，４−２が射出面側に形成されているものについて示したが、単位プリズム４ａ，４ｂのプリズム面４−１，４−２が入射面側に形成されていてもよい。
さらに、この実施の形態１では、重複領域Ｒの中央部（図３では、同一方向射出領域）や重複領域Ｒの端部（図３では、有効射出率制御領域）に形成される単位プリズム４ｂの個数が２個ずつであるものについて示したが、３個ずつ以上形成されていてもよいことは言うまでもない。 In the first embodiment, the prism surfaces 4-1 and 4-2 of the unit prisms 4a and 4b are formed on the exit surface side. However, the prism surfaces 4-1 and 4 of the unit prisms 4a and 4b are illustrated. -2 may be formed on the incident surface side.
Further, in the first embodiment, the unit prism 4b formed at the center of the overlapping region R (in the same direction emission region in FIG. 3) or the end of the overlapping region R (in FIG. 3, the effective emission rate control region). Although the case where the number of each is two is shown, it is needless to say that three or more may be formed.

実施の形態２．
上位実施の形態１では、単位プリズム４ｂのプリズム面４−１，４−２の傾きを形成位置に応じて変えることにより、単位プリズム４ｂのプリズム面４−１とプリズム面４−２の面積比を形成位置に応じて変えるものについて示したが、図４に示すように、重複領域用プリズムの単位プリズム４ｂとして、プリズム面４−１，４−２の一部がカットされているフレネルプリズムを用いて形成し、その形成位置に応じてプリズム面４−１，４−２のカット率が異なるようにしてもよい。 Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the area ratio between the prism surface 4-1 and the prism surface 4-2 of the unit prism 4b is changed by changing the inclination of the prism surfaces 4-1 and 4-2 of the unit prism 4b according to the formation position. As shown in FIG. 4, as a unit prism 4b of the overlapping region prism, a Fresnel prism in which a part of the prism surfaces 4-1 and 4-2 is cut is used. The prism surfaces 4-1 and 4-2 may have different cut rates depending on the formation position.

即ち、重複領域Ｒの中央部から非重複領域Ｄ１，Ｄ２に向けて徐々に単位プリズム４ｂの有効射出率を大きくするようにするために、重複領域Ｒに形成される単位プリズム４ｂのうち、重複領域Ｒの中央部（同一方向射出領域）に形成される単位プリズム４ｂにおけるプリズム面４−２または４−１のカット率を小さくする。
そして、重複領域Ｒの中央部より、非重複領域Ｄ１側に位置する重複領域Ｒの端部（有効射出率制御領域）に形成される単位プリズム４ｂは、プロジェクタ１の光軸に近い側に位置している単位プリズム４ｂほど、プリズム面４−２のカット率を大きくしている。
また、重複領域Ｒの中央部より、非重複領域Ｄ２側に位置する重複領域Ｒの端部に形成される単位プリズム４ｂは、プロジェクタ２の光軸に近い側に位置している単位プリズム４ｂほど、プリズム面４−１のカット率を大きくしている。
この実施の形態２の場合も、上記実施の形態１と同様に、機構的ずれや光学的ずれが発生しても、輝度の不連続性を緩和することができる効果を奏する。 That is, among the unit prisms 4b formed in the overlapping region R, in order to gradually increase the effective emission rate of the unit prism 4b from the central portion of the overlapping region R toward the non-overlapping regions D1 and D2, The cut rate of the prism surface 4-2 or 4-1 in the unit prism 4b formed in the central portion (same direction emission region) of the region R is reduced.
The unit prism 4b formed at the end portion (effective emission rate control region) of the overlapping region R located on the non-overlapping region D1 side from the central portion of the overlapping region R is positioned closer to the optical axis of the projector 1 The cut rate of the prism surface 4-2 is increased for the unit prism 4b.
Further, the unit prism 4b formed at the end of the overlapping region R located on the non-overlapping region D2 side from the central portion of the overlapping region R is closer to the unit prism 4b located closer to the optical axis of the projector 2. The cut rate of the prism surface 4-1 is increased.
In the case of the second embodiment, as in the first embodiment, even if a mechanical shift or an optical shift occurs, the luminance discontinuity can be reduced.

この発明の実施の形態１によるマルチ画面表示装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the multi-screen display apparatus by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１によるプリズムシートの要部を示す構成図である。It is a block diagram which shows the principal part of the prism sheet by Embodiment 1 of this invention. 図２のプリズムシートの断面と、そのプリズムシートにおける映像光の有効射出率とを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the cross section of the prism sheet | seat of FIG. 2, and the effective emission rate of the image light in the prism sheet | seat. この発明の実施の形態２によるプリズムシートの要部を示す構成図である。It is a block diagram which shows the principal part of the prism sheet by Embodiment 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ プロジェクタ（第１のプロジェクタ）、２ プロジェクタ（第２のプロジェクタ）、３ プロジェクタスクリーン、４ プリズムシート、４ａ 単位プリズム（第１のプロジェクタ用プリズム、第２のプロジェクタ用プリズム）、４ｂ 単位プリズム（重複領域用プリズム）、４−１ プリズム面（第１のプリズム面）、４−２ プリズム面（第２のプリズム面）、４−３ 入射面、４−４ 単位プリズム４ｂの幅、５ 指向性フィルタシート、６ 拡散層。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 projector (1st projector), 2 projector (2nd projector), 3 projector screen, 4 prism sheet, 4a unit prism (first projector prism, 2nd projector prism), 4b unit prism (overlapping) Area prism), 4-1 prism surface (first prism surface), 4-2 prism surface (second prism surface), 4-3 incident surface, 4-4 width of unit prism 4b, 5 directional filter Sheet, 6 diffusion layer.

Claims (7)

第１のプロジェクタの映像光が入射される領域に形成され、上記第１のプロジェクタの映像光を所定の方向に射出する第１のプロジェクタ用プリズムと、第２のプロジェクタの映像光が入射される領域に形成され、上記第２のプロジェクタの映像光を所定の方向に射出する第２のプロジェクタ用プリズムと、上記第１のプロジェクタの映像光と上記第２のプロジェクタの映像光が重複して入射される重複領域に形成され、上記第１のプロジェクタの映像光と上記第２のプロジェクタの映像光を同一の方向に射出する重複領域用プリズムとを備えたプリズムシートにおいて、上記重複領域用プリズムに入射された上記第１及び第２のプロジェクタの映像光が上記重複領域用プリズムから有効に射出される率を示す上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、上記重複領域における重複領域用プリズムの形成位置に応じて異なり、
上記重複領域の中央部に形成される上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、その重複領域の端部に形成される上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率より小さく、
上記重複領域用プリズムは、入射された上記第１のプロジェクタの映像光を屈折して、上記映像光を所定の方向に射出する一方、入射された上記第２のプロジェクタの映像光を全反射する第１のプリズム面と、入射された上記第２のプロジェクタの映像光を屈折して、上記映像光を所定の方向に射出する一方、入射された上記第１のプロジェクタの映像光を全反射する第２のプリズム面とを備えており、上記第１のプリズム面と上記第２のプリズム面との面積比が重複領域における形成位置に応じて異なることを特徴とするプリズムシート。 A first projector prism that is formed in a region where the image light of the first projector is incident and emits the image light of the first projector in a predetermined direction, and the image light of the second projector is incident. A second projector prism which is formed in a region and emits the image light of the second projector in a predetermined direction, and the image light of the first projector and the image light of the second projector are incident on each other In the prism sheet provided with the overlapping area prism that emits the image light of the first projector and the image light of the second projector in the same direction. The image of the overlapping region prism showing the rate at which the incident image light of the first and second projectors is effectively emitted from the overlapping region prism. Effective injection rate, varies depending on the formation position of the overlap region prism in the overlapping area,
The image light effective emission rate of the overlapping region prism formed at the central portion of the overlapping region is smaller than the image light effective emission rate of the overlapping region prism formed at the end of the overlapping region,
The overlapping area prism refracts the incident image light of the first projector and emits the image light in a predetermined direction, while totally reflecting the incident image light of the second projector. The first prism surface and the incident image light of the second projector are refracted, and the image light is emitted in a predetermined direction, while the incident image light of the first projector is totally reflected. A prism sheet, comprising: a second prism surface, wherein an area ratio between the first prism surface and the second prism surface differs according to a formation position in an overlapping region . 入射面に対する第１及び第２のプリズム面の傾きが重複領域における形成位置に応じて異なることを特徴とする請求項１記載のプリズムシート。 The prism sheet of claim 1, wherein the inclination of the first and second prism surface relative to the incident surface are different from each other depending on the formation position in the overlap region. プリズム面の一部がカットされているフレネルプリズムを用いて重複領域用プリズムが形成されており、重複領域における形成位置に応じてプリズム面のカット率が異なることを特徴とする請求項１記載のプリズムシート。 Some of the prism surface is formed overlap region prism with a Fresnel prism is cut, according to claim 1, wherein a cut index of the prism surface in accordance with the formation position in the overlapping region are different from each other Prism sheet. 第１のプロジェクタの映像光が入射される領域に形成され、上記第１のプロジェクタの映像光を所定の方向に射出する第１のプロジェクタ用プリズムと、第２のプロジェクタの映像光が入射される領域に形成され、上記第２のプロジェクタの映像光を所定の方向に射出する第２のプロジェクタ用プリズムと、上記第１のプロジェクタの映像光と上記第２のプロジェクタの映像光が重複して入射される重複領域に形成され、上記第１のプロジェクタの映像光と上記第２のプロジェクタの映像光を同一の方向に射出する重複領域用プリズムとから構成されたプリズムシートを内蔵しているプロジェクタスクリーンにおいて、上記重複領域用プリズムに入射された上記第１及び第２のプロジェクタの映像光が上記重複領域用プリズムから有効に射出される率を示す上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、上記重複領域における重複領域用プリズムの形成位置に応じて異なり、
上記重複領域の中央部に形成される上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、その重複領域の端部に形成される上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率より小さく、
上記重複領域用プリズムは、入射された上記第１のプロジェクタの映像光を屈折して、上記映像光を所定の方向に射出する一方、入射された上記第２のプロジェクタの映像光を全反射する第１のプリズム面と、入射された上記第２のプロジェクタの映像光を屈折して、上記映像光を所定の方向に射出する一方、入射された上記第１のプロジェクタの映像光を全反射する第２のプリズム面とを備えており、上記第１のプリズム面と上記第２のプリズム面との面積比が重複領域における形成位置に応じて異なることを特徴とするプロジェクタスクリーン。 A first projector prism that is formed in a region where the image light of the first projector is incident and emits the image light of the first projector in a predetermined direction, and the image light of the second projector is incident. A second projector prism which is formed in a region and emits the image light of the second projector in a predetermined direction, and the image light of the first projector and the image light of the second projector are incident on each other Projector screen having a built-in prism sheet formed in the overlapping area and composed of overlapping area prisms that emit the image light of the first projector and the image light of the second projector in the same direction The image light of the first and second projectors incident on the overlapping area prism is effectively emitted from the overlapping area prism. Image light effective emissivity of the overlap region prism showing the rate is found varies depending on the formation position of the overlap region prism in the overlapping area,
The image light effective emission rate of the overlapping region prism formed at the central portion of the overlapping region is smaller than the image light effective emission rate of the overlapping region prism formed at the end of the overlapping region,
The overlapping area prism refracts the incident image light of the first projector and emits the image light in a predetermined direction, while totally reflecting the incident image light of the second projector. The first prism surface and the incident image light of the second projector are refracted, and the image light is emitted in a predetermined direction, while the incident image light of the first projector is totally reflected. A projector screen, comprising: a second prism surface, wherein an area ratio between the first prism surface and the second prism surface differs according to a formation position in an overlapping region . プリズムシートにおける映像光の射出面側に、その映像光を拡散する拡散層が配置されていることを特徴とする請求項４記載のプロジェクタスクリーン。 5. The projector screen according to claim 4, wherein a diffusion layer for diffusing the image light is disposed on the image light exit surface side of the prism sheet. プリズムシートにおける映像光の射出面側に、所定の方向に対する映像光の射出を制限する指向性フィルタシートが配置されていることを特徴とする請求項４または請求項５記載のプロジェクタスクリーン。 On the exit surface side of the image light in the prism sheet, the projector screen according to claim 4 or claim 5 further characterized in that the directional filter sheet to restrict the emission of the image light is disposed relative to a predetermined direction. 映像光を投与する第１のプロジェクタと、映像光を投与する第２のプロジェクタと、上記第１のプロジェクタの映像光が入射される領域に形成され、上記第１のプロジェクタの映像光を所定の方向に射出する第１のプロジェクタ用プリズムと、上記第２のプロジェクタの映像光が入射される領域に形成され、上記第２のプロジェクタの映像光を所定の方向に射出する第２のプロジェクタ用プリズムと、上記第１のプロジェクタの映像光と上記第２のプロジェクタの映像光が重複して入射される重複領域に形成され、上記第１のプロジェクタの映像光と上記第２のプロジェクタの映像光を同一の方向に射出する重複領域用プリズムとから構成されたプリズムシートを内蔵しているプロジェクタスクリーンとを備えたマルチ画面表示装置において、上記重複領域用プリズムに入射された上記第１及び第２のプロジェクタの映像光が上記重複領域用プリズムから有効に射出される率を示す上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、上記重複領域における重複領域用プリズムの形成位置に応じて異なり、
上記重複領域の中央部に形成される上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率が、その重複領域の端部に形成される上記重複領域用プリズムの映像光有効射出率より小さく、
上記重複領域用プリズムは、入射された上記第１のプロジェクタの映像光を屈折して、上記映像光を所定の方向に射出する一方、入射された上記第２のプロジェクタの映像光を全反射する第１のプリズム面と、入射された上記第２のプロジェクタの映像光を屈折して、上記映像光を所定の方向に射出する一方、入射された上記第１のプロジェクタの映像光を全反射する第２のプリズム面とを備えており、上記第１のプリズム面と上記第２のプリズム面との面積比が重複領域における形成位置に応じて異なることを特徴とするマルチ画面表示装置。 A first projector that administers image light, a second projector that administers image light, and a region where the image light of the first projector is incident, the image light of the first projector The first projector prism that emits in the direction and the second projector prism that is formed in a region where the image light of the second projector enters and emits the image light of the second projector in a predetermined direction And the image light of the first projector and the image light of the second projector are formed in an overlapping area where the image light of the first projector and the image light of the second projector are incident on each other. In a multi-screen display device comprising a projector screen including a prism sheet composed of overlapping area prisms that emit in the same direction The image light effective emission rate of the overlap region prism indicating the rate at which the image light of the first and second projectors incident on the overlap region prism is effectively emitted from the overlap region prism is the overlap. Unlike in accordance with the formation position of the overlap region prism in the region,
The image light effective emission rate of the overlapping region prism formed at the central portion of the overlapping region is smaller than the image light effective emission rate of the overlapping region prism formed at the end of the overlapping region,
The overlapping area prism refracts the incident image light of the first projector and emits the image light in a predetermined direction, while totally reflecting the incident image light of the second projector. The first prism surface and the incident image light of the second projector are refracted, and the image light is emitted in a predetermined direction, while the incident image light of the first projector is totally reflected. A multi-screen display device comprising: a second prism surface, wherein an area ratio between the first prism surface and the second prism surface is different according to a formation position in an overlapping region .
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