JP5286633B2

JP5286633B2 - Rear projection screen

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Publication number: JP5286633B2
Application number: JP2005250927A
Authority: JP
Inventors: 彰人籠谷
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2005-08-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2025-08-31
Also published as: JP2007065264A

Description

本発明は、背面投影型リアプロジェクションテレビやディスプレイなどの光学部材として用いられるレンズアレイシート及び背面投影型映写スクリーン及びその背面投影型プロジェクションテレビに関する。 The present invention relates to a lens array sheet used as an optical member for a rear projection type rear projection television and a display, a rear projection type projection screen, and a rear projection type projection television.

一般的に背面投影型リアプロジェクションテレビ向けの背面投影型映写スクリーンは、観察者側に配置されるレンチキュラーレンズアレイを有するレンズアレイシートと、映像投影側（光源側）に配置するフレネルレンズシートとを重ね合わせた組み合わせにより構成されている。 In general, a rear-projection projection screen for rear-projection rear-projection televisions includes a lens array sheet having a lenticular lens array arranged on the viewer side and a Fresnel lens sheet arranged on the video projection side (light source side). It is composed of a superposed combination.

図８は、液晶プロジェクションテレビ等の背面投影型リアプロジェクションテレビ（以下、単にリアプロジェクションテレビと称す）に用いられる背面投影型映写スクリーン（単に透過型スクリーンとも称す）の構成の一例を示したものであり、図中、１はフレネルレンズシートであって、このフレネルレンズシート１は板状の基材層１ａの片面に同心円状の微細なピッチの凹凸（鋸歯状凹凸）が形成されたレンズ層１ｂが設けられて構成されており、一般的に液晶プロジェクションテレビ内において、ＣＲＴテレビ画像投影用プロジェクタ又は液晶テレビ画像投影用プロジェクタ等のプロジェクタＰは基材層１ａ側に配置される。 FIG. 8 shows an example of the configuration of a rear projection type projection screen (also simply referred to as a transmissive screen) used in a rear projection type rear projection television (hereinafter simply referred to as a rear projection television) such as a liquid crystal projection television. In the figure, reference numeral 1 denotes a Fresnel lens sheet, and this Fresnel lens sheet 1 is a lens layer 1b in which concentric fine pitch irregularities (sawtooth irregularities) are formed on one surface of a plate-like substrate layer 1a. In general, in a liquid crystal projection television, a projector P such as a CRT television image projection projector or a liquid crystal television image projection projector is disposed on the base material layer 1a side.

そして、フレネルレンズシート１のレンズ層１ｂ側に、所定の間隔をおいて、板状の基材層２ａの片面にレンチキュラーレンズアレイが形成された微細ピッチのレンチキュラーレンズ層２ｂを有するレンチキュラーレンズシート２（レンチキュラーレンズアレイシート）が平行に設けられて、これらフレネルレンズシート１とレンチキュラーレンズシート２とからなる透過型スクリーンが構成されている。 Then, on the lens layer 1b side of the Fresnel lens sheet 1, a lenticular lens sheet 2 having a fine pitch lenticular lens layer 2b in which a lenticular lens array is formed on one side of a plate-like base material layer 2a at a predetermined interval. (Lenticular lens array sheet) is provided in parallel to form a transmission screen composed of the Fresnel lens sheet 1 and the lenticular lens sheet 2.

このレンチキュラーレンズシート２は、その基材層２ａ側に順次積層された遮光層６、粘着剤層７、及び光拡散層８とから概略構成されており、レンズ層２ｂがフレネルレンズシート１側に配置され、光拡散層８が観察側に配置される。なお、光拡散層８の観察側の面には表面保護のために必要に応じてハードコート層９が設けられている。 This lenticular lens sheet 2 is roughly composed of a light shielding layer 6, an adhesive layer 7 and a light diffusion layer 8 sequentially laminated on the base material layer 2a side, and the lens layer 2b is on the Fresnel lens sheet 1 side. The light diffusion layer 8 is disposed on the observation side. Note that a hard coat layer 9 is provided on the observation side surface of the light diffusion layer 8 as necessary for surface protection.

レンチキュラーレンズシート２は、板状の基材層２ａと、その片面に設けられたレンチキュラーレンズ層２ｂとから構成されている。該レンズ層２ｂは、例えば半円柱状のシリンドリカルレンズ（蒲鉾状レンズ）を複数本、その長さ方向が平行になるように配列して構成されており、その半円柱状面２ｃがフレネルレンズシート１側に配置されている。 The lenticular lens sheet 2 is composed of a plate-like base material layer 2a and a lenticular lens layer 2b provided on one surface thereof. The lens layer 2b is configured by, for example, arranging a plurality of semi-cylindrical cylindrical lenses (saddle-shaped lenses) so that their length directions are parallel to each other, and the semi-cylindrical surface 2c is a Fresnel lens sheet. It is arranged on the 1 side.

以下、このレンチキュラーレンズシート２の構成について、その製造操作を追って説明すれば、まず、レンズ層２ｂの基材層２ａ側の面に透明な感光性樹脂層５を塗布する。感光性樹脂層５（フォトレジスト層）は未露光の状態では粘着性があり、露光されると変性して粘着性が殆ど消失する特性を備えたものである。 Hereinafter, the structure of the lenticular lens sheet 2 will be described with reference to its manufacturing operation. First, the transparent photosensitive resin layer 5 is applied to the surface of the lens layer 2b on the base material layer 2a side. The photosensitive resin layer 5 (photoresist layer) is tacky in an unexposed state, and has a characteristic that it is denatured when exposed to almost disappears.

そして、実際に透過型スクリーンとして使用する場合と同様に、レンチキュラーレンズシート２のレンチキュラーレンズ層２ｂ側からフレネルレンズシート１を介して、プロジェクタＰより光Ｌ（光像）を照射すると、レンズ層２ｂを介してレンチキュラーレンズシート２の基材層２ａの観察面側に集光したストライプ状の光線が感光性樹脂層５に照射されて、露光された部分の透明な感光性樹脂層５が変性して粘着性が消失する。 Similarly to the case of actually using as a transmission screen, when the light L (light image) is irradiated from the projector P through the Fresnel lens sheet 1 from the lenticular lens layer 2b side of the lenticular lens sheet 2, the lens layer 2b The photosensitive resin layer 5 is irradiated with a stripe-shaped light beam condensed on the observation surface side of the base material layer 2a of the lenticular lens sheet 2 through the film, and the exposed photosensitive resin layer 5 is denatured. The tackiness disappears.

そして、感光性樹脂層５にブラックカーボンなどを含む暗色又は黒色の転写層を備えた転写フィルムの該転写層を押し付けると、未露光部分の粘着性のある感光性樹脂層５に選択的に該転写層が転移して、暗色又は黒色の遮光層６が形成され、この遮光層６によって光線が集光しない部分が外光を反射しないコントラスト強調用の可視光吸収面となる。 Then, when the transfer layer of the transfer film having a dark or black transfer layer containing black carbon or the like is pressed against the photosensitive resin layer 5, the non-exposed portion of the adhesive photosensitive resin layer 5 is selectively The transfer layer is transferred to form a dark or black light shielding layer 6, and a portion where the light rays are not collected by the light shielding layer 6 becomes a visible light absorbing surface for contrast enhancement that does not reflect external light.

その後、フィルム状の粘着剤層７を積層し、さらに板状の拡散層８を積層して、強固に一体化することにより透過型スクリーンとしてのレンチキュラーレンズシート２（レンチキュラーレンズアレイシート）が得られる。なお、拡散層８は、例えばアクリル系などのプラスチックなどからなるマトリクス中に複数のガラスビーズなどからなる拡散剤を混合したものである。そして、必要に応じて拡散層８の表面にハードコート層９を積層して一体化する。 Thereafter, a film-like pressure-sensitive adhesive layer 7 is laminated, and further a plate-like diffusion layer 8 is laminated and firmly integrated to obtain a lenticular lens sheet 2 (lenticular lens array sheet) as a transmission screen. . The diffusion layer 8 is obtained by mixing a diffusing agent made of a plurality of glass beads in a matrix made of, for example, an acrylic plastic. Then, if necessary, a hard coat layer 9 is laminated on the surface of the diffusion layer 8 and integrated.

そして、この透過型スクリーンを、図８に示したようにＣＲＴテレビ画像投影用プロジェクタ又は液晶テレビ画像投影用プロジェクタ等のプロジェクタＰに取り付け、該プロジェクタＰから光線Ｌ（光像）を照射すると、この光線Ｌがフレネルレンズシート１を介して略平行な光線Ｌとなって、この平行な光線Ｌがレンチキュラーレンズシート２のレンズ層２ｂを透過する間に基材層２ａの観察面側に集光することによって、光線Ｌには所定の配光角度θが付与され、画面の左右方向（水平方向）に適度に拡がり、この方向における視野角θの制御が行われる。なお、レンズ層２ｂを透過した光線Ｌは、このレンズ層ｂのシリンドリカルレンズの長さ方向（垂直方向）と平行なストライプ状の光線Ｌとなり、さらに遮光層６を経て、次いで光拡散層８の作用により、画面の上下方向（垂直方向）に適度に光線が拡散し、この方向における視野角の制御が行われる。なお、遮光層６により、Ｓ／Ｎ比を向上させ、コントラストの良好な画像を提供することができる。 Then, when this transmissive screen is attached to a projector P such as a CRT television image projection projector or a liquid crystal television image projection projector as shown in FIG. 8, and a light beam L (light image) is irradiated from the projector P, The light beam L becomes a substantially parallel light beam L via the Fresnel lens sheet 1, and the parallel light beam L is condensed on the observation surface side of the base material layer 2a while passing through the lens layer 2b of the lenticular lens sheet 2. As a result, the light beam L is given a predetermined light distribution angle θ and is appropriately spread in the left-right direction (horizontal direction) of the screen, and the viewing angle θ in this direction is controlled. The light beam L transmitted through the lens layer 2b becomes a striped light beam L parallel to the length direction (vertical direction) of the cylindrical lens of the lens layer b, and further passes through the light shielding layer 6 and then passes through the light diffusion layer 8. By the action, the light rays are appropriately diffused in the vertical direction (vertical direction) of the screen, and the viewing angle in this direction is controlled. The light shielding layer 6 can improve the S / N ratio and provide an image with good contrast.

ところで、上述のように従来のレンズアレイシート及び透過型スクリーンにおいては、配光特性における配光角度θ（光射出角度）の大きい部分においては、前記遮光層６を設けることによって光線Ｌの蹴られ（遮光層６のエッジによる光遮断）が発生してしまい、所望の配光特性を得ることができないという問題がある。 By the way, in the conventional lens array sheet and transmissive screen as described above, the light ray L is kicked by providing the light shielding layer 6 in the portion where the light distribution angle θ (light emission angle) in the light distribution characteristic is large. There is a problem that light blocking by the edge of the light shielding layer 6 occurs, and a desired light distribution characteristic cannot be obtained.

本発明の課題は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、遮光層によって蹴られてしまう光線の角度成分による輝度を高めておくことにより、所望の配光特性を得ることができるようにすることにある。 An object of the present invention is made in view of the above circumstances, and it is possible to obtain desired light distribution characteristics by increasing the luminance due to the angle component of the light beam that is kicked by the light shielding layer. Is to make it.

本発明の請求項１に係る発明は、レンズアレイシートと、該レンズアレイシートとＣＲＴテレビ画像投影用プロジェクタ又は液晶テレビ画像投影用プロジェクタ等のプロジェクタＰとの間に、レンズ基材層とレンズ層とにより構成されるフレネルレンズシートを有する背面投影型映写スクリーンであって、
前記レンズアレイシートは、
レンズ基材層とレンズ層とからなり、前記レンズ層は、前記プロジェクタＰ側の方向に面しており、同一ピッチの各々の単位レンズ層の山部の頂部には、部分円筒状のシリンドリカル面からなる凸面部を備え、前記凸面部の両側には、平滑な緩やかに傾斜する各々第１傾斜面部を備え、各々の前記第１傾斜面部と各々谷部との間には、前記第１傾斜面部よりも急な傾斜にて傾斜する平滑な第２傾斜面部を備え、前記レンズ基材層には、基材層の集光面側の非集光部に、光線が透過しない遮光された遮光層を備えることを特徴とする背面投影型映写スクリーンである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a lens base sheet and a lens layer between the lens array sheet and the projector P such as a projector for CRT television image projection or a projector for liquid crystal television image projection. A rear projection type projection screen having a Fresnel lens sheet composed of:
The lens array sheet is
A lens base layer and a lens layer, and the lens layer faces in the direction of the projector P, and a cylindrical surface of a part cylindrical shape is formed at the top of each unit lens layer having the same pitch. Each of the convex surface portions is provided with smooth and gently inclined first inclined surface portions, and the first inclined surface portion is between each first inclined surface portion and each trough portion. Provided with a smooth second inclined surface portion that inclines with a steeper inclination than the surface portion, and the lens base material layer is shielded from light so as not to transmit light to the non-light condensing portion on the light condensing surface side of the base material layer. A rear projection type projection screen comprising a layer.

本発明のレンズアレイシートによれば、遮光層によって射出光線が蹴られてしまう部分の配光特性を考慮して、そのレンズアレイシートから射出する光線の光射出角度θが、−１０°〜−９０°に１つ又は２つ以上の輝度ピークが存在し、＋１０°〜＋９０°に１つ又は２つ以上の輝度ピークが存在し、合計２つ又は２つ以上の輝度ピークを具備するよう
に、レンズ層のレンズ形状を設定してあるため、その蹴られてしまう遮光層付近のスクリーン透過部（遮光層と遮光層との間）を透過し射出する光線の輝度をレンズ層の形状の設定によって事前に高めておくことができ、遮光層によって射出光線に蹴られが発生したとしても、レンズアレイシートを光線が透過した後のスクリーン観察時においては、射出光線の良好な配光特性を得ることが可能となるものである。 According to the lens array sheet of the present invention, the light emission angle θ of the light emitted from the lens array sheet is −10 ° to −− in consideration of the light distribution characteristic of the portion where the emitted light is kicked by the light shielding layer. One or more luminance peaks at 90 °, one or more luminance peaks from + 10 ° to + 90 °, and a total of two or more luminance peaks Since the lens shape of the lens layer is set, the luminance of the light beam that passes through the screen transmission part (between the light shielding layer and the light shielding layer) near the light shielding layer to be kicked is set to the shape of the lens layer. Even if the light beam is kicked by the light shielding layer, a good light distribution characteristic of the light beam can be obtained when observing the screen after the light beam has passed through the lens array sheet. Possible It is a function.

また、本発明のレンズアレイシートによれば、遮光層によって射出光線が蹴られてしまう部分の配光特性を考慮して、そのレンズアレイシートから射出する光線の光射出角度θが、−１０°〜−９０°に１つ又は２つ以上の輝度ピークが存在し、＋１０°〜＋９０°に１つ又は２つ以上の輝度ピークが存在し、さらに、０°に１つの輝度ピークが存在し、合計３つ又は３つ以上の輝度ピークを具備するように、レンズ層のレンズ形状を設定してあるため、光射出角度θが０°における射出光の良好なゲイン（光利得）が得られるとともに、その蹴られてしまう遮光層付近のスクリーン透過部（遮光層と遮光層との間）を透過して射出する光線の輝度をレンズ層の形状の設定によって事前に高めておくことができ、遮光層によって射出光線に蹴られが発生したとしても、レンズアレイシートを光線が透過した後のスクリーン観察時においては、射出光線の良好な配光特性を得ることが可能となるものである。 Further, according to the lens array sheet of the present invention, the light emission angle θ of the light beam emitted from the lens array sheet is −10 ° in consideration of the light distribution characteristic of the portion where the light beam is kicked by the light shielding layer. There are one or more luminance peaks at ~ -90 °, one or more luminance peaks at + 10 ° to + 90 °, and one luminance peak at 0 °, Since the lens shape of the lens layer is set so as to have a total of three or more luminance peaks, a good gain (light gain) of the emitted light when the light emission angle θ is 0 ° is obtained. The brightness of the light beam that passes through the screen transmission part (between the light shielding layer and the light shielding layer) near the light shielding layer to be kicked can be increased in advance by setting the shape of the lens layer. Kicked by the layer by the outgoing beam Even if it occurs, it is possible to obtain a good light distribution characteristic of the emitted light during screen observation after the light has passed through the lens array sheet.

図１は本発明の請求項１に係る発明のレンズアレイシートの配光特性を示し、図２は本発明の請求項２に係る発明のレンズアレイシートの配光特性を示していて、本発明は、図１、図２に示すように、配光特性における輝度ピークが２つ以上存在するように形成したレンズアレイシートである。 FIG. 1 shows the light distribution characteristics of the lens array sheet according to the first aspect of the present invention, and FIG. 2 shows the light distribution characteristics of the lens array sheet according to the second aspect of the present invention. FIG. 1 and FIG. 2 are lens array sheets formed so that there are two or more luminance peaks in the light distribution characteristics.

通常のレンチキュラーレンズアレイシート（図８のレンチキュラーレンズアレイシート２参照）の配光特性は、射出角度θが０°に輝度ピークを１つ持ち、射出角度θが大きくなるに従って徐々にその輝度ピークから輝度が低下していく配光特性が一般的である。 The light distribution characteristic of a normal lenticular lens array sheet (see lenticular lens array sheet 2 in FIG. 8) has one luminance peak at an emission angle θ of 0 °, and gradually increases from the luminance peak as the emission angle θ increases. A light distribution characteristic in which luminance decreases is common.

図１において１００ａ、１００ｂは、本発明の請求項１に係る発明のレンズアレイシートの配光特性の輝度ピークであり、射出角度θが、−１０°〜−９０°に１つ存在し、＋１０°〜＋９０°に１つ存在し、合計２つの輝度ピークを具備している。 In FIG. 1, 100a and 100b are luminance peaks of the light distribution characteristics of the lens array sheet according to the first aspect of the present invention, and there is one emission angle θ between −10 ° and −90 °, and +10 There is one at 0 ° to + 90 ° and a total of two luminance peaks.

図２において２００ａ、２００ｂ、２００ｃは、本発明の請求項２に係る発明のレンズアレイシートの配光特性の輝度ピークであり、射出角度θが、−１０°〜−９０°に１つ存在し、＋１０°〜＋９０°に１つ存在し、さらに射出角度θが、０度付近に１つ存在し、合計３つの輝度ピークを具備している。 In FIG. 2, 200a, 200b, and 200c are luminance peaks of the light distribution characteristics of the lens array sheet according to the second aspect of the present invention, and there is one emission angle θ between −10 ° and −90 °. , One at + 10 ° to + 90 °, and one exit angle θ near 0 degree, which has a total of three luminance peaks.

図３〜図６は、本発明のレンズアレイシートの各種レンズ形状を説明する部分拡大側断面図である。 3 to 6 are partially enlarged side sectional views for explaining various lens shapes of the lens array sheet of the present invention.

図３は、図２に示すような配光特性における輝度ピークが２つ存在するように形成した本発明のレンズアレイシート１０のレンズ層１０ｂの形状の一例を説明する１ピッチ分のレンズ層１０ｂの部分拡大側断面図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the shape of the lens layer 10b of the lens array sheet 10 of the present invention formed so that there are two luminance peaks in the light distribution characteristics as shown in FIG. FIG.

本発明のレンズアレイシート１０は、図３に示すように、基材層１０ａと、山部１１と谷部１２とを備えた微細な同一ピッチの各々半多角形筒状のシリンドリカルレンズのストライプ状の配列によるレンズ層１０ｂ（レンズアレイ）とにより構成されるレンズアレイシートであり、図８に示した微細な同一ピッチの各々半円筒形状のシリンドリカルレンズのストライプ状の配列による従来のレンチキュラーレンズシート２のレンズ層２ｂの半円筒形状のシリンドリカルレンズの形状とは異なる。 As shown in FIG. 3, the lens array sheet 10 of the present invention has a stripe shape of cylindrical lenses each having a semi-polygonal cylindrical shape having a base layer 10 a, a ridge portion 11, and a valley portion 12 and having the same pitch. Is a lens array sheet composed of a lens layer 10b (lens array) having the same arrangement as shown in FIG. 8, and a conventional lenticular lens sheet 2 having a stripe arrangement of the semicylindrical cylindrical lenses having the same fine pitch shown in FIG. This is different from the shape of the semi-cylindrical cylindrical lens of the lens layer 2b.

本発明のレンズアレイシート１０は、図３に示すように、同一ピッチの各々レンズ層１０ｂの山部１１の頂部には平滑な水平面部ａを備え、該水平面部ａの両側には、平滑な傾斜する各々傾斜面部ｂ、ｂを備え、レンズ層１０ｂのレンズ１ピッチ分は、水平面部ａと、傾斜面部ｂ、ｂとから構成されている。 As shown in FIG. 3, the lens array sheet 10 of the present invention includes a smooth horizontal surface portion a at the top of the peak portion 11 of each lens layer 10 b having the same pitch, and smooth surfaces on both sides of the horizontal surface portion a. Each of the inclined surface portions b and b is inclined, and one lens pitch of the lens layer 10b is composed of a horizontal surface portion a and inclined surface portions b and b.

図３に示すように、本発明のレンズアレイシート１０のレンズ層１０ｂ側にフレネルレンズシート１（図８参照）を介して入射される平行光線Ｌ（θo ；入射角）は、下記のように透過して基材層１０ａ側に出射するものであり、まず、入射される平行光線Ｌは、レンズ層１０ｂの水平面部ａにおいては、そのまま平行光線Ｌとして透過して基材層１０ａ側に出射し、各々傾斜面部ｂ、ｂにおいては、その傾斜面部ｂ、ｂの境界面にて、それぞれ屈折角θ1 、θ1 にて互いに集光方向に屈折して基材層１０ａ側に出射して、レンズアレイシート１０の左右方向（水平方向）における左側の光出射角度−１０°〜−９０°の範囲内に１つの輝度ピーク１００ａが存在し、右側の光出射角度＋１０°〜＋９０°の範囲内に１つの輝度ピーク１００ｂが存在し、合計２つの輝度ピークを有するレンズアレイシート１０が得られる。 As shown in FIG. 3, the parallel light beam L (θo; incident angle) incident on the lens layer 10b side of the lens array sheet 10 of the present invention through the Fresnel lens sheet 1 (see FIG. 8) is as follows. The light beam is transmitted and emitted to the base material layer 10a side. First, the incident parallel light beam L is directly transmitted as the parallel light beam L and emitted to the base material layer 10a side in the horizontal plane portion a of the lens layer 10b. In each of the inclined surface portions b and b, at the boundary surfaces of the inclined surface portions b and b, the light is refracted in the light condensing direction at the refraction angles θ1 and θ1, respectively, and is emitted toward the base material layer 10a. There is one luminance peak 100a in the range of the light emission angle on the left side in the left-right direction (horizontal direction) of the array sheet 10 from −10 ° to −90 °, and the light emission angle on the right side in the range of + 10 ° to + 90 °. There is one luminance peak 100b And, a lens array sheet 10 having a total of two luminance peaks are obtained.

本発明のレンズアレイシート１０は、図３に示すように、同一ピッチの各々レンズ層１０ｂの山部１１の頂部には水平面部ａを備え、該水平面部ａの両側には、傾斜する各々傾斜面部ｂ、ｂを備え、レンズ層１０ｂのレンズ１ピッチ分は、水平面部ａと傾斜面部ｂ、ｂとから構成されている。 As shown in FIG. 3, the lens array sheet 10 of the present invention includes a horizontal surface portion a at the top of the crest portion 11 of each lens layer 10b having the same pitch, and each inclined surface is inclined on both sides of the horizontal surface portion a. Surface portions b and b are provided, and one lens pitch of the lens layer 10b is composed of a horizontal surface portion a and inclined surface portions b and b.

図３に示すように、本発明のレンズアレイシート１０のレンズ層１０ｂ側にフレネルレンズシート１（図８参照）を介して入射される平行光線Ｌは、下記のように透過して基材層１０ａ側に出射するものであり、まず、入射される平行光線Ｌは、レンズ層１０ｂの水平面部ａにおいては、そのまま平行光線Ｌとして透過して基材層１０ａ側に出射し、各々傾斜面部ｂ、ｂにおいては、その傾斜面部ｂ、ｂの境界面にて、それぞれ屈折角θ1 、θ1 にて互いに集光方向に屈折して基材層１０ａ側に出射して、レンズアレイシート１０の左右方向（水平方向）における左側の光出射角度−１０°〜−９０°の範囲内に１つの輝度ピーク１００ａが存在し、右側の光出射角度＋１０°〜＋９０°の範囲内に１つの輝度ピーク１００ｂが存在し、合計２つの輝度ピーク１００ａ、１００ｂを有するレンズアレイシート１０が得られる。 As shown in FIG. 3, the parallel light L incident on the lens layer 10 b side of the lens array sheet 10 of the present invention through the Fresnel lens sheet 1 (see FIG. 8) is transmitted as described below and the base material layer First, the incident parallel light beam L is transmitted as the parallel light beam L as it is in the horizontal plane portion a of the lens layer 10b and is emitted to the base material layer 10a side. , B are refracted in the light condensing direction at the refraction angles θ 1, θ 1 at the boundary surfaces of the inclined surfaces b, b, respectively, and emitted toward the base material layer 10 a, and the left-right direction of the lens array sheet 10. There is one luminance peak 100a in the range of the light emission angle on the left side in the (horizontal direction) −10 ° to −90 °, and one luminance peak 100b in the range of the light emission angle on the right side + 10 ° to + 90 °. There are a total of two A lens array sheet 10 having luminance peaks 100a and 100b is obtained.

また、本発明のレンズアレイシート１０は、図４に示すように、同一ピッチの各々レンズ層１０ｂの山部１１の頂部には、Ｏをレンズ中心とする部分円筒状のシリンドリカル面からなる凸面部ａ_Oを備え、該凸面部ａ_Oの両側には、平滑な傾斜する各々傾斜面部ｂ、ｂを備え、レンズ層１０ｂのレンズ１ピッチ分は、凸面部ａ_Oと、傾斜面部ｂ、ｂとから構成されている。 Further, as shown in FIG. 4, the lens array sheet 10 of the present invention has a convex surface portion formed of a partially cylindrical cylindrical surface having O as the lens center at the top of the peak portion 11 of each lens layer 10b having the same pitch. comprising a a _O, on both sides of the convex surface portions a _O, each inclined surface portion b, comprises a b, the lens 1 pitch of the lens layer 10b to smooth slope, a convex portion a _O, inclined surface portion b, and b It is composed of

図４に示すように、本発明のレンズアレイシート１０のレンズ層１０ｂ側にフレネルレンズシート１（図８参照）を介して入射される平行光線Ｌ（入射角；θo ）は、下記のように透過して基材層１０ａ側に出射するものであり、まず、入射される平行光線Ｌは、レンズ層１０ｂの凸面部ａ_Oにおいては、集光方向に屈折し透過して基材層１０ａ側に出射して、レンズアレイシート１０の左右部向（水平方向）における中央部の光出射角度０°付近に１つの輝度ピーク１００ｃが存在し、各々傾斜面部ｂ、ｂにおいては、その傾斜面部ｂ、ｂの境界面にて、それぞれ屈折角θ1 、θ1 にて互いに集光方向に屈折して基材層１０ａ側に出射して、レンズアレイシート１０の左右方向（水平方向）における左側の光出射角度−１０°〜−９０°の範囲内に１つの輝度ピーク１００ａが存在し、右側の光出射角度＋１０°〜＋９０°の範囲内に１つの輝度ピーク１００ｂが存在し、合計３つの輝度ピーク１００ｃ、１００ａ、１００ｂを有するレンズアレイシート１０が得られる。 As shown in FIG. 4, the parallel light beam L (incident angle; θo) incident on the lens layer 10b side of the lens array sheet 10 of the present invention through the Fresnel lens sheet 1 (see FIG. 8) is as follows. is intended to transmission to output to the base layer 10a side, firstly, parallel rays L incident, in the convex part a _O of the lens layer 10b, substrate layer being refracted transmitted to the condensing direction 10a side And one luminance peak 100c exists in the vicinity of the light emission angle of 0 ° in the central portion in the left-right direction (horizontal direction) of the lens array sheet 10, and each of the inclined surface portions b and b has an inclined surface portion b. , B are refracted in the light condensing direction at the refraction angles θ1 and θ1, respectively, and emitted to the base material layer 10a side, and light is emitted on the left side of the lens array sheet 10 in the left-right direction (horizontal direction). Within the range of -10 ° to -90 ° There is one luminance peak 100a, and there is one luminance peak 100b in the range of light emission angle + 10 ° to + 90 ° on the right side, and the lens array sheet 10 having a total of three luminance peaks 100c, 100a, 100b is obtained. It is done.

また、本発明のレンズアレイシート１０は、図５に示すように、同一ピッチの各々レンズ層１０ｂの山部１１の頂部には平滑な水平面部ａを備え、該水平面部ａの両側には、平滑な緩やかに傾斜する各々第１傾斜面部ｂ、ｂを備え、各々第１傾斜面部ｂ、ｂと各々谷部１２、１２との間には、該傾斜面部ｂよりも急な傾斜にて傾斜する平滑な第２傾斜面部ｃ、ｃを備え、レンズ層１０ｂのレンズ１ピッチ分は、水平面部ａと、第１傾斜面部ｂ、ｂと、第２傾斜面部ｃ、ｃとから構成されている。 Further, as shown in FIG. 5, the lens array sheet 10 of the present invention includes a smooth horizontal surface portion a at the top of the peak portion 11 of each lens layer 10b having the same pitch, and on both sides of the horizontal surface portion a, Each of the first inclined surface portions b and b is smooth and gently inclined, and the first inclined surface portions b and b and the valley portions 12 and 12 are inclined at a steeper inclination than the inclined surface portion b. The second inclined surface portions c and c are smooth, and one lens pitch of the lens layer 10b is composed of a horizontal surface portion a, first inclined surface portions b and b, and second inclined surface portions c and c. .

図５に示すように、本発明のレンズアレイシート１０のレンズ層１０ｂ側にフレネルレンズシート１（図８参照）を介して入射される平行光線Ｌ（入射角；θo ）は、下記のように透過して基材層１０ａ側に出射するものであり、まず、入射される平行光線Ｌは、レンズ層１０ｂの水平面部ａにおいては、そのまま平行光線Ｌとして透過して基材層１０ａ側に出射し、各々第１傾斜面部ｂ、ｂにおいては、その第１傾斜面部ｂ、ｂの境界面にて、それぞれ屈折角θ1 、θ1 にて互いに集光方向に屈折して基材層１０ａ側に出射し、また、第２傾斜面部ｃ、ｃにおいては、その第２傾斜面部ｃ、ｃの境界面にて、それぞれ屈折角θ2 、θ2 にて互いに集光方向に屈折して基材層１０ａ側に出射して、レンズアレイシート１０の左右方向（水平方向）における左側の光出射角度−１０°〜−９０°の範囲内に２つの輝度ピーク２００ａ、２００ｃが存在し、右側の光出射角度＋１０°〜＋９０°の範囲内に２つの輝度ピーク２００ｂ、２００ｄが存在し、合計４つの輝度ピーク２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄを有するレンズアレイシート１０が得られる。 As shown in FIG. 5, the parallel light beam L (incident angle; θo) incident on the lens layer 10b side of the lens array sheet 10 of the present invention through the Fresnel lens sheet 1 (see FIG. 8) is as follows. The light beam is transmitted and emitted to the base material layer 10a side. First, the incident parallel light beam L is directly transmitted as the parallel light beam L and emitted to the base material layer 10a side in the horizontal plane portion a of the lens layer 10b. In each of the first inclined surface portions b and b, the first inclined surface portions b and b are refracted in the light condensing direction at the refraction angles θ1 and θ1 respectively and emitted to the base material layer 10a side. In addition, the second inclined surface portions c and c are refracted in the light condensing direction at the refraction angles θ2 and θ2 at the boundary surfaces of the second inclined surface portions c and c, respectively, toward the base material layer 10a side. Emitted to the left and right direction (horizontal direction) of the lens array sheet 10 There are two luminance peaks 200a and 200c in the range of the light emission angle on the left side of −10 ° to −90 °, and two luminance peaks 200b and 200d in the range of the light emission angle on the right side of + 10 ° to + 90 °. The lens array sheet 10 which is present and has a total of four luminance peaks 200a, 200b, 200c, 200d is obtained.

また、本発明のレンズアレイシート１０は、図６に示すように、同一ピッチの各々レンズ層１０ｂの山部１１の頂部には、Ｏをレンズ中心とする部分円筒状のシリンドリカル面からなる凸面部ａ_Oを備え、該凸面部ａ_Oの両側には、平滑な緩やかに傾斜する各々第１傾斜面部ｂ、ｂを備え、各々第１傾斜面部ｂ、ｂと各々谷部１２、１２との間には、該傾斜面部ｂよりも急な傾斜にて傾斜する平滑な第２傾斜面部ｃ、ｃを備え、レンズ層１０ｂのレンズ１ピッチ分は、凸面部ａ_Oと、第１傾斜面部ｂ、ｂと、第２傾斜面部ｃ、ｃとから構成されている。 In addition, as shown in FIG. 6, the lens array sheet 10 of the present invention has a convex surface portion formed of a partially cylindrical cylindrical surface with O as the lens center at the top of the crest portion 11 of each lens layer 10b having the same pitch. comprising a a _O, while the both sides of the convex surface portions a _O, each first inclined surface portion b to smooth gently sloped, with a b, respectively the first inclined surface portion b, and b and each valley 12, 12 , the smooth second inclined surface c inclined at a steeper slope than the inclined surface portion b, comprises a c, the lens 1 pitch of the lens layer 10b has a convex portion a _O, the first inclined surface portion b, b and the second inclined surface portions c and c.

図６に示すように、本発明のレンズアレイシート１０のレンズ層１０ｂ側にフレネルレンズシート１（図８参照）を介して入射される平行光線Ｌ（入射角；θo ）は、下記のように透過して基材層１０ａ側に出射するものであり、まず、入射される平行光線Ｌは、レンズ層１０ｂの凸面部ａ_Oにおいては、集光方向に屈折し透過して基材層１０ａ側に出射して、レンズアレイシート１０の左右部向（水平方向）における中央部の光出射角度０°付近に１つの輝度ピーク１００ｃが存在し、各々第１傾斜面部ｂ、ｂにおいては、その第１傾斜面部ｂ、ｂの境界面にて、それぞれ屈折角θ1 、θ1 にて互いに集光方向に屈折して基材層１０ａ側に出射し、また、第２傾斜面部ｃ、ｃにおいては、その第２傾斜面部ｃ、ｃの境界面にて、それぞれ屈折角θ2 、θ2 にて互いに集光方向に屈折して基材層１０ａ側に出射して、レンズアレイシート１０の左右方向（水平方向）における左側の光出射角度−１０°〜−９０°の範囲内に２つの輝度ピーク２００ａ、２００ｃが存在し、右側の光出射角度＋１０°〜＋９０°の範囲内に２つの輝度ピーク２００ｂ、２００ｄが存在し、合計５つの輝度ピーク２００ｅ、２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄを有するレンズアレイシート１０が得られる。 As shown in FIG. 6, the parallel light beam L (incident angle; θo) incident on the lens layer 10b side of the lens array sheet 10 of the present invention via the Fresnel lens sheet 1 (see FIG. 8) is as follows. is intended to transmission to output to the base layer 10a side, firstly, parallel rays L incident, in the convex part a _O of the lens layer 10b, substrate layer being refracted transmitted to the condensing direction 10a side And one luminance peak 100c exists in the vicinity of the light emission angle of 0 ° in the central portion in the left-right direction (horizontal direction) of the lens array sheet 10, and each of the first inclined surface portions b, b 1 at the boundary surface between the inclined surface portions b and b, refracted in the condensing direction at the refraction angles θ1 and θ1, respectively, and emitted toward the base material layer 10a, and at the second inclined surface portions c and c, Refraction angle θ2 at the boundary surface between the second inclined surface portions c and c , Θ2 refract each other in the condensing direction and exit to the base material layer 10a side, and within the range of the light emission angle on the left side in the left-right direction (horizontal direction) of the lens array sheet 10 from −10 ° to −90 °. There are two luminance peaks 200a and 200c, and there are two luminance peaks 200b and 200d within the range of the right light output angle + 10 ° to + 90 °, for a total of five luminance peaks 200e, 200a, 200b, 200c, and 200d. A lens array sheet 10 having the following is obtained.

図７は、液晶プロジェクションテレビやＣＲＴプロジェクションテレビ等の背面投影型リアプロジェクションテレビ（リアプロジェクションテレビ）に用いられる背面投影型映スクリーン（単に透過型スクリーンとも称す）に、本発明のレンズアレイシート１０を用いた場合の構成の一例を示したものであり、図中、１はフレネルレンズシートであって、このフレネルレンズシート１は板状の基材層１ａの片面に同心円状の微細なピッチの凹凸（鋸歯状凹凸）が形成されたレンズ層１ｂが設けられて構成されており、一般的に液晶プ
ロジェクションテレビ内において、ＣＲＴテレビ画像投影用プロジェクタ又は液晶テレビ画像投影用プロジェクタ等のプロジェクタＰは基材層１ａ側に配置される。 FIG. 7 shows the lens array sheet 10 of the present invention applied to a rear projection type projection screen (also simply referred to as a transmission type screen) used in a rear projection type rear projection television (rear projection television) such as a liquid crystal projection television or a CRT projection television. FIG. 1 shows an example of a configuration when used. In the figure, 1 is a Fresnel lens sheet, and this Fresnel lens sheet 1 has concentric fine pitch irregularities on one side of a plate-like substrate layer 1a. In general, in a liquid crystal projection television, a projector P such as a CRT television image projection projector or a liquid crystal television image projection projector is a base material. It arrange | positions at the layer 1a side.

そして、フレネルレンズシート１のレンズ層１ｂ側に、所定の間隔をおいて、板状の基材層１０ａの片面に部分多角形筒状のシリンドリカルレンズアレイが形成された微細ピッチのレンズ層１０ｂを有する本発明のレンズアレイシート１０（例えば図５に示すレンズアレイシート１０参照）が平行に設けられて、これらフレネルレンズシート１とレンズアレイシート１０とからなる透過型スクリーンが構成されている。 Then, on the lens layer 1b side of the Fresnel lens sheet 1, a fine pitch lens layer 10b in which a partial polygonal cylindrical lens array is formed on one side of the plate-like base material layer 10a with a predetermined interval is provided. The lens array sheet 10 of the present invention (see, for example, the lens array sheet 10 shown in FIG. 5) is provided in parallel, and a transmissive screen including the Fresnel lens sheet 1 and the lens array sheet 10 is configured.

このレンズアレイシート１０は、その基材層１０ａ側に順次積層された遮光層６、粘着剤層７、及び光拡散層８とから概略構成されており、レンズ層１０ｂがフレネルレンズシート１側に配置され、光拡散層８が観察側に配置される。なお、光拡散層８の観察側の面には表面保護のために必要に応じてハードコート層９が設けられている。なお、上記各々層は、背景技術にて前述した形成方向により形成することができる。 This lens array sheet 10 is roughly composed of a light shielding layer 6, an adhesive layer 7 and a light diffusion layer 8 which are sequentially laminated on the base material layer 10a side, and the lens layer 10b is on the Fresnel lens sheet 1 side. The light diffusion layer 8 is disposed on the observation side. Note that a hard coat layer 9 is provided on the observation side surface of the light diffusion layer 8 as necessary for surface protection. In addition, each said layer can be formed with the formation direction mentioned above in background art.

また、本発明のレンズアレイシート１０には遮光層６を設けることにより、Ｓ／Ｎ比を向上させることができ、コントラストの良好な投影画像を提供することができる。 Further, by providing the light shielding layer 6 in the lens array sheet 10 of the present invention, the S / N ratio can be improved and a projected image with good contrast can be provided.

また、本発明のレンズアレイシート１０の成形には、ポリメチルメタアクリレートなどの放射線硬化型樹脂を使用することができ、特に、レンズ層１０ｂの成形においては、放射線硬化型樹脂を使用することによって、精度の良好なファインピッチのレンズ層１０ｂを形成することができる。 In addition, a radiation curable resin such as polymethyl methacrylate can be used for molding the lens array sheet 10 of the present invention. In particular, in the molding of the lens layer 10b, a radiation curable resin is used. Thus, it is possible to form the fine pitch lens layer 10b with good accuracy.

本発明のレンズアレイシートの実施例における光出射角度と輝度との関係を説明するグラフ。The graph explaining the relationship between the light emission angle and the brightness | luminance in the Example of the lens array sheet of this invention. 本発明のレンズアレイシートの実施例における光出射角度と輝度との関係を説明するグラフ。The graph explaining the relationship between the light emission angle and the brightness | luminance in the Example of the lens array sheet of this invention. 本発明のレンズアレイシートの実施例におけるレンズ層の形状を説明する側断面図。FIG. 3 is a side sectional view for explaining the shape of a lens layer in an example of a lens array sheet of the present invention. 本発明のレンズアレイシートの実施例におけるレンズ層の形状を説明する側断面図。FIG. 3 is a side sectional view for explaining the shape of a lens layer in an example of a lens array sheet of the present invention. 本発明のレンズアレイシートの実施例におけるレンズ層の形状を説明する側断面図。FIG. 3 is a side sectional view for explaining the shape of a lens layer in an example of a lens array sheet of the present invention. 本発明のレンズアレイシートの実施例におけるレンズ層の形状を説明する側断面図。FIG. 3 is a side sectional view for explaining the shape of a lens layer in an example of a lens array sheet of the present invention. 本発明のレンズアレイシートを用いた背面投影型映スクリーンの全体平面図。The whole top view of the rear projection type projection screen using the lens array sheet of the present invention. 従来のレンチキュラーレンズシートを用いた背面投影型映スクリーンの全体平面図。The whole top view of the rear projection type projection screen using the conventional lenticular lens sheet.

Explanation of symbols

１…フレネルレンズシート
２…レンチキュラーレンズシート
５…感光性粘着剤層
６…遮光層
７…粘着剤層
８…光拡散層
９…ハードコート層
１０…レンズアレイシート
Ｌ…光線
Ｐ…プロジェクタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fresnel lens sheet 2 ... Lenticular lens sheet 5 ... Photosensitive adhesive layer 6 ... Light-shielding layer 7 ... Adhesive layer 8 ... Light diffusion layer 9 ... Hard-coat layer 10 ... Lens array sheet L ... Light beam P ... Projector

Claims

A back surface having a lens array sheet and a Fresnel lens sheet composed of a lens substrate layer and a lens layer between the lens array sheet and a projector P such as a projector for CRT television image projection or a projector for liquid crystal television image projection A projection projection screen,
The lens array sheet is
It consists of a lens base layer and a lens layer,
The lens layer faces in the direction of the projector P,
The top part of the peak part of each unit lens layer of the same pitch is provided with a convex part consisting of a cylindrical cylindrical surface,
On both sides of the convex surface portion, each of the first inclined surface portions is smoothly and gently inclined,
Between each of the first inclined surface portions and each of the valley portions, a smooth second inclined surface portion that is inclined with a steeper inclination than the first inclined surface portion is provided,
A rear projection type projection screen, wherein the lens base material layer is provided with a light-shielding light-shielding layer that does not transmit light rays at a non-light-condensing portion on the light converging surface side of the base material layer.