JPH02123342A

JPH02123342A - プロジェクタ

Info

Publication number: JPH02123342A
Application number: JP63276647A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sekiguchi; 博関口
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1988-11-01
Filing date: 1988-11-01
Publication date: 1990-05-10
Anticipated expiration: 2014-05-10
Also published as: JP2888297B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野］本発明は、画像表示素子からの画像を投写レンズ系で拡
大して透過形投影スクリーンに投影して表示するプロジ
ェクタに関し、特に、液晶等のようなセル構造を存する
画像表示素子を用いたプロジェクタに関するものである
。

〔従来の技術〕

従来、画像表示素子として赤、緑、青の３木のＣＲＴを
用い、スクリーンとして透過形投影スクリーンを用いる
背面投写形のプロジェクタが一般的であった。

このようなプロジェクタは、赤、緑、青の光が異なった
位置から投影されるので、スクリーンから出射する赤、
緑、青の光の強度が単一の方向でしか等しくならず、大
部分の方向では赤、緑、青の光の強度に差が生じてしま
う。このため、透過形投影スクリーンが色づいて見える
現象（カラーシフト）が発生するという問題があった。

このような問題を解決するために、画像表示素子として
、赤、緑、青の３枚の液晶画像表示素子を用い、グイク
ロイックミラーにより画像を合成して表示する液晶プロ
ジェクタが、種々提案されている。

（発明が解決しようとする課題］このような液晶プロジェクタに用いられる液晶等のよう
な画像表示素子では、画像を小さな画素の集まりとして
表示するため、画像表示素子は小さなセルが集まったセ
ル構造をしている。したがって、セルとセルとの間をへ
だでる枠が必要である。その枠は、通常、直交するよう
に配置されているので、画像を表示したときに、その画
像に格子状のパターンが存在する。

つまり、液晶プロジェクタでは、画像表示素子の格子状
のセル構造が、スクリーン上に格子状の暗部として投影
される。この場合に、スクリーンとして、レンチキュラ
ーレンズシートのようにサンプリング効果を有するレン
ズシートを含む透過形投影スクリーンを用いると、前述
した格子状の暗部がスクリーンによりサンプリングされ
て見えるため、格子状の暗部とレンチキュラーレンズ素
子とにより、モアレパターンが発生するという問題があ
った。

本発明の目的は、前述の課題を解決し、液晶等のような
セル構造を有する画像表示素子からの画像を、サンプリ
ング効果のあるレンズシートを含む透過形投影スクリー
ンに投影した場合でも、モアレパターンの発生を防止で
きるプロジェクタを提供することである。

（課題を解決するための手段）前記課題を解決するために、本発明によるプロジェクタ
は、格子状のセル構造を有する画像表示素子からの画像
を、垂直および／または水平に走行線を有するレンチキ
ュラーレンズ素子が平行に多数配置されたレンチキュラ
ーレンズシートを含む透過形投影スクリーンに投影する
プロジェクタおいて、前記画像表示素子のセル構造によ
って前記透過形投影スクリーン上に投影された格子状の
暗部に対して、前記レンチキュラーレンズ素子の走行線
を一定角度傾けるように配列した構成としである。

画像表示素子は、格子状のセル構造を有する素子、例え
ば、液晶等を用いたものを使用することができる。この
画像表示素子からの画像を透過形投影スクリーンに投影
すると、格子状のセル構造の枠が暗部として投影される
。この暗部は、通常画面に対して、垂直な線と水平な線
とから構成される格子状のパターンである。また、この
ようにするのが、液晶の利用効率の最もよい方法である
。

透過形投影スクリーンは、レンチキュラーレンズ素子が
多数平行に配列されたレンチキュラーレンズシートを含
むものであり、そのレンチキュラーレンズシートは、サ
ンプリング効果を有するものである。ここで、サンプリ
ング効果とは、空間的に変化する光信号の微小部分を、
間隔をおいて取り出すことをいう。このレンチキュラー
レンズシートは、通常は、最も観察側に配置され、垂直
方向に走行線（レンチキュラーレンズ素子の軸）をもつ
水平拡散用として使用されるレンズシートであり、フレ
ネルレンズシート等と組み合わせたり、水平方向に走行
線もつ垂直拡散用のレンチキュラーレンズシートと組み
合わせて使用される。

レンチキュラーレンズ素子は、通常直線状であるので、
この直線状パターン七、前述した格子状パターンとによ
りモアレパターンが生ずる。レンチキュラーレンズシー
トは、サンプリング効果により、出光側の少し離れた一
点には、入光側に入光した光のうち、ごく一部しか到達
しない。レンチキュラーレンズシートの出光側では、色
々な角度に光が出光しているが、前述した一点には、そ
の−点に向かう角度の光しか到達しない。すなわち、暗
部の格子状パターンは、レンチキュラーレンズ素子の出
光部と重なっている部分で、その−部のみが見えるので
、格子状パターンは間欠的に暗（見えることになる。こ
のように、暗部の格子状パターンは、少しずつ離散的に
特定部分しか見えないため、全体的には縞模様のパター
ンとして認識されやすいので、モアレパターンが生ずる
。

このモアレパターンは、格子状の暗部となる２本の直線
とレンチキュラーレンズ素子のなす角度（傾斜角）によ
り変化するが、この傾斜角が小さいとモアレパターンの
間隔が大きく目立ちやすく、この傾斜角が大きいとモア
レパターンの間隔が小さく目立ちにくい、つまり、傾斜
角の小さいときは、暗部の格子状パターンとレンチキュ
ラーレンズ素子の出光部との重なる度合いが減る。この
場合には、出光部に見える格子状パターンの長さが長い
ので、モアレパターンのピッチは大きくなり、モアレパ
ターンは強く見える。逆に、傾斜角の大きいときは、格
子状パターンと出光部との重なる度合いが増える。この
場合には、出光部に見える格子状パターンの長さが短い
ので、モアレパターンのピッチは小さくなり、モアレパ
ターンは弱く見えることになる。

最適な傾斜角は、格子状の暗部のピッチと、レンチキュ
ラーレンズ素子の直線のピンチの比により異なるが、プ
ロジェクタでは、レンチキュラーレンズ素子のピッチを
解像度の点から画素ピッチの１／２程度にするので、こ
のような場合には格子状の暗部に対してレンチキュラー
レンズ素子を１５度以上、好ましくは２０度以上傾ける
と、モアレパターンのピンチが画素のピッチと同じ程度
になって、モアレパターンが目立たなくなる。

したがって、画像表示素子として、垂直および水平の直
線からなる格子状のセル構造を有するものを用い、透過
形投影スクリーンとして、レンチキュラーレンズ素子に
より構成されたレンズシートを用いる場合には、レンチ
キュラーレンズ素子を垂直および／または水平に対して
傾けることにより、画質上問題のない程度までモアレパ
ターンの視認性を低下させることができる。

〔実施例〕

以下、図面等を参照して、実施例につき、本発明の詳細
な説明する。

第１図は、本発明によるプロジェクタの実施例を示した
図、第２図は、前記実施例プロジェクタに用いられるレ
ンチキュラーレンズ素子の配列を説明するための図であ
る。

第１図において、１は画像表示素子、２は投写レンズ、
３は透過形投影スクリーンである。

画像表示素子１は、格子状のセル構造を有する素子、こ
の実施例では液晶を用いた素子であり、この画像表示素
子１からの画像は、投写レンズ２により拡大されて、透
過形投影スクリーン３上に投影される。この場合、画像
表示素子１の格子状のセル構造も、透過形投影スクリー
ン３上に投影され、格子状の暗部１ａとして現れる。

透過形投影スクリーン３は、垂直方向に走行線をもつレ
ンチキュラーレンズ素子が多数平行に配置された水平光
拡散用のレンチキュラーレンズシート４を含んでいる。

この実施例では、レンチキュラーレンズ素子の走行線が
垂直方向に対して、θ＝２０度だけ傾くように配列され
ている。

第３図〜第５図は、本発明によるプロジェクタの実施例
に使用されるレンチキュラーレンズ素子の他の配列を説
明するための図である。

第３図に示したレンチキュラーレンズシート５は、入光
側に凸となる断面形状が円もしくは楕円で、入光した光
を集光するようなレンズ素子を用い、その焦点の付近に
出光面を設けたものである。

この場合には、第３Ａ図に示すように、出光面の一部が
光の出光しない非出光部５ａとなる。この非出光部５ａ
に遮光部６を設けると、画像を形成する光を全く損失せ
ずに、外光の反射を低下させることができ、周囲が明る
くてもコントラストのよい画像を得ることができる。こ
のような出光面に遮光部６を有するレンチキュラーレン
ズシート５を含む透過形投影スクリーン３を用いること
により、明るい部屋でも鮮明な画像を得ることができる
。

このようなレンチキュラーレンズシート５の場合にも、
第３Ｂ図に示すように、画像表示素子１として垂直およ
び水平の直線からなる格子状の暗部を有するものを用い
たときには、垂直方向に対してθだけ（頃けである。

第４図に示したレンチキュラーレンズシート７は、非出
光部に凸部７ａを設け、その凸部７ａに遮光部８を設け
たものである。

この場合にも、格子状の暗部１ａに対して、レンチキュ
ラーレンズ素子の走行線をθだけ傾けている。

第５図に示したレンチキュラーレンズシート７は、第４
図のものと同じであるが、水平方向に平行な多数の走行
線をもつ垂直光拡散用のレンチキュラーレンズシート９
と組み合わせた例である。

この場合には、レンチキュラーレンズシート７について
は垂直に対して、レンチキュラーレンズシート９につい
ては水平に対して、それぞれθだけ傾けている。

なお、透過形投影スクリーンに対して斜めの方向から見
たときにも良好な画像を得るためには、レンチキュラー
レンズシートに光を拡散させる性能を持たせる必要があ
る。このためには、レンチキュラーレンズシートの内部
に拡散剤を含ませたり、レンチキュラーレンズシートの
表面に微小な凹凸を形成すればよい。

この実施例゛では、画像表示素子として液晶を使用して
いるが、エレクトロクロミックデイスプレィを使用した
プロジェクタにも適用できる。

また、レンチキュラーレンズの形状として、全反射を利
用したタイプのものにも適用できる。

（発明の効果〕以上詳しく説明したように、本発明のプロジェクタは、
液晶のような格子状のセル構造を有する画像表示素子を
用いても、そのセル構造が投影された格子状の暗部に対
して、レンチキュラーレンズ素子の走行線が傾斜するよ
うに配置したので、モアレ障害のない良好な画質を得る
ことができる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるプロジェクタの実施例を示した
図、第２図は、前記実施例プロジェクタに用いられるレ
ンチキュラーレンズ素子の配列を説明するための図であ
る。第３図〜第５図は、本発明によるプロジェクタの実施例
に使用されるレンチキュラーレンズ素子の他の配列を説
明するための図である。！・・・画像表示素子　　　２・・・投写レンズ３・・
・透過形投影スクリーン４．５，７．９・・・レンチキュラーレンズシート６．
８・・・遮光部特許出願人　大日本印刷株式会社代　理　人　弁理士　鎌１）久男

Claims

【特許請求の範囲】

格子状のセル構造を有する画像表示素子からの画像を、
垂直および／または水平に走行線を有するレンチキュラ
ーレンズ素子が平行に多数配置されたレンチキュラーレ
ンズシートを含む透過形投影スクリーンに投影するプロ
ジェクタおいて、前記画像表示素子のセル構造によって
前記透過形投影スクリーン上に投影された格子状の暗部
に対して、前記レンチキュラーレンズ素子の走行線を一
定角度傾けるように配列したことを特徴とするプロジェ
クタ。