JPH02212880A - 透過型表示装置 - Google Patents

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、マトリックス画素パネル例えば液晶パネルを
用いた投射盤の表示装置の透過をスクリーンの改良忙関
する。

〔従来の技術〕

小型・高輝度ＣＲＴとに直方向に延びるレンチキュラー
レンズを有する透過型スクリーンを組み合わせた透過型
表示装置は１例えば投射型テレビとして広く用いられて
いる。

最近では小型軽量化、低価格化、高画質化を図るため液
晶パネルなどマトリックス画素パネルと透過型スクリー
ンを組み合わせた透過型表示装置が考案されている。

〔発明が解決すべき課題〕

マトリックス画素パネルと従来の垂直方向に延びるレン
チキュラーレンズの透過型スクリーンとを組み合わせる
と、マトリックス画素の水平方向の規則性と透過型スク
リーンの垂直方向に延びたレンチキュラーレンズとで干
渉してモアレ縞が生じてしまい、画像の鮮明さを失って
しまうという欠点があった。

これを解決するのに特開昭６２−２３６２８２号がある
。これは透過製スクリーン上の投影画素の等価ピッチに
対し各以下のピッチの垂直方向のレンチキュラーレンズ
を用いてモアレ縞のピッチを小さくして目たたなくする
というものである。

しかし、例えば３枚の液晶パネルを用いてカラー表示を
する場合には、これよりもかなり小さなピッチのレンチ
キュラーレンズを用いなければモアレ縞が目だってしま
い、実際にそれを製造するのは困難である場合が多かっ
た。

〔課題を解決するための手段および効果〕本発明者らは
、特にレンチキュラーレンズの形状や配列などＫついて
鋭意研究し、透過型スクリーンのレンチキュラーレンズ
を特定の傾角に配列すれば、マトリックス画素パネルと
組み合わせてモアレ縞の出ない高性能な透過型表示装置
になるとを有する透過型表示装置において、透過型スク
リーンが垂直方向と５〜４５°の傾角をなすレンチキュ
ラーレンズを有することを特徴とする透過型表示装置 （２）透過型スクリーンの観察側面の少なくとも一部に
、ｌｉｔ直方向と５〜４５°の傾角をなす縞状の外光吸
収層が形成されていることを特徴とする前記第１項記載
の透過型表示装置 を提供する。

以下本発明を図を用いて説明する。

本発明の透過型表示装置の透過型スクリーンのレンチキ
ュラーレンズの配列の一例を第！図Ｋ。

これを用いた透過型表示装置の一例を第２図に示す。第
２図において光源３から出た平行光線はマトリックス画
素パネル２に入射し、マトリックス画素パネル２で形成
された像は、投影レンズ４によって透過型スクリーン１
上に拡大投影される。

本発明において、透過型表示装置の透過型スクリーン１
のレンチキュラーレンズ６の垂直方向との傾角（第１図
参照）は５〜４５°でなければならない。傾角が５°未
満であるとマトリックス画素ノ（ネルの水平方向の規則
性とレンチキュラーレンズとで干渉し【モアレ縞が発生
してしまうし、また４５°を超えると水平方向の拡散性
能が低下してしまう。好ましくは１．０〜３０”である
。

本発明において、観察側面に縞状の外光吸収層５（第３
，４図）を設けることは、外光の反射を防止して画像の
コントラストを上げるため望ましい。この場合、やはり
マトリックス画素の水平方向の規則性と干渉しないため
、垂直方向との傾角は５〜４５’でなければならない。

好ましくは１０〜３０°である。

本発明の透過型表示装置の透過型スクリーンｌのレンチ
キュラーレンズ６の形状に関しては特に制限はない。断
面形状が例えば第５図の６に示すような単純な円の一部
でもよいし、例えば第３図に示すような全反射面を設け
たレンチキュラーレンズ６や第４図に示すような光源側
にレンチキュラーレンズ６を配したものなど要求される
拡散性能に応じて選択される。また、レンチキュラーレ
ンズのピッチに関しても特に制限はないが、画像の解像
度を落とさないために透過型スクリーンに投影した画素
のピッチ以下にすることが望ましい。

この場合レンチキュラーレンズのピッチは一定でもよい
し、適宜変化させてもよい。

本発明において、透過型スクリーンｌの基板については
特に制限はなく１例えば、アクリル系樹脂、スチレン樹
脂、ポリカーボネート、塩化ビニル樹脂等の透明樹脂が
ある。この中でも、表面耐擦傷性、耐光性、透明性など
の点から、アクリル系樹脂が望ましい。

本発明において、透過型スクリーンの基板に光拡散剤を
配合することは、レンチキュラーレンズの長手方向の光
拡散性向上のため望ましい。配合する光拡散剤の種類、
配合割合については、特に制限はなく、必要とされる光
拡散性能により選択される。例えば、無機系としては、
炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、二酸化珪
素、フッ化カルシクム、タルク、ガラスピーズ等があり
、有機系としては、スチレン樹脂、メチルメタクリレー
ト／アクリル酸エステル／芳香族ビニルモノマーを主成
分とする架橋ポリマー等があり、いずれも単独もしくは
２穆以上の組合せで利用できる。

この中でも望ましいのは、平均粒径３０〜３００μのメ
チルメタクリレート／アクリル酸エステル／芳香族ビニ
ルモノマーを主成分とする架橋ポリマー、炭酸カルシウ
ム、石英粉、硫酸バリウム、ガラスピーズなどである。

本発明において、透過型スクリーンの製造法について％
に制限はなく、通常の射出成形法、圧縮成形法、押出法
、キャスト法、連続キャスト法などいずれも利用できる
。

外光吸収層５の材質、形成方法については、外光を吸収
する性能を有していれば特に制限はない。

レンチキュラーレンズの全反射面に外光吸収層を形成す
る場合には、全反射効率を上げる工夫としては、例えば
特願昭６３−２２３４６４号のように黒色の染料・顔料
と特定の球状粒子を配合した思料を用いて基材との間に
空気層を設ける方法、基材の屈折率よりも小さい透明材
料を主成分にして黒色の染料・顔料を配合したものを用
いる方法、外光吸収層と基材の間に基材より屈折率の小
さい透明物質を主成分とした層を形成する方法などがあ
り、いずれも利用できる。

本発明の透過型表示装置において、フレネルレンズを加
えるとさらに高性能になる。この場合本発明の透過型ス
クリーンの光源側面にフレネルレンズを設けてもよいし
、また別の板状体にフレネルレンズを設けて、本発明の
透過型スクリーンと組み合わせてもよい。

〔実施例〕

〔実施例〕 以下に実施例１〜５と比較例１〜３を用いて詳述するが
、これらは本発明を限定するものではない。

透過をスクリーンの作製 （１１光拡散剤（有機架橋ポリマー粒子）の製造撹拌器
、還流冷却器、窒素ガス導入口などのついた反応容器に
次の化合物を仕込んだ。

■メチルメタクリレート　　４２重蓋部■ブチルアクリ
レート　　　３３重量部０スチレン　　　　　　　　２
５重量部０アリルメタクリレート１．５重量部 ■ｔ−ドデシルメルカプタン　　　　　　　０＃３１謬
詠部■アゾビスイソプチロモトリル　　　　　　０．５
重量部■ポリビニルアルコール　　　　　　　　３．０
重量部０水　　　　　　　　　　　２００　ｘ置部容器
内を十分に窒素ガスで置換した後、上記化合物の混合物
を十分に撹拌しながら７０℃まで加熱し、窒素ガス中で
重合を進めた。４時間後に９０℃まで昇温し、９０℃に
１時間保持して重合を完了させた。重合終了後、脱水、
水洗、乾燥して粒状ビーズを得た。得られたビーズを篩
別し、平均粒径３５μの有機架橋ポリマー粒子を得た。

（２）基板の製造 デルベラ）７０Ｈ（旭化成工業（＆）製メタアクリル樹
脂）に（１）で得られた光拡散剤を３重量５加え、押出
機で加熱混線後（樹脂温度２５０℃）、ダイスから出た
溶融樹脂をロール間に通し、冷却して８５０Ｘ６５０Ｘ
３ｉｍの基板を得た。

（３）　　レンチキュラーレンズ、フレネルレンズの成
形 （２）にて製造された基板をｌｉ１表（実施例１〜５、
比較例１〜３）に示すレンチキュラーレンズ金製、フレ
ネルレンズ金製の間に配し、加熱プレスで成形温度１６
０℃、成形時間１０分、成形圧力ｓ　ｏ　ｋｇ／ｃａｒ
”の条件で成形した後、ｉ。

分間水冷して成形品を得た。使用したフレネルレンズ全
潰はピッチが０．２５襲ｓ焦点距離１０００鵡である。

できあがった透過型スクリーンの有効面の寸法は８１３
Ｘ６１０關であった。

第１表　レンチキュラーレンズ仕様 レンチキュラーレンズ６の断面形状は中心角８５°の円
の一部（第５図）である。

ｍ　透過製表示装置の組立 マトリックス画素として３２０Ｘ２２０画素の液晶パネ
ルを用い、高輝度のキセノン光源と投影レンズと上記で
製造した透過型スクリーンを第２図のように組み立てた
。液晶パネルの画偉が透過型スクリーンの有効面いっば
いになるように調整した。

■、評価及び結果 以上のような方法で作製した透過態表示装置にレーザー
ディスクプレーヤーを接続して、正面から画像を観察し
た。

その結果、実施例１〜５はモアレ縞の発生がなく、明る
さ、むらのない鮮明な画像が得られた。

しかし、比較例１および２はモアレ縞が発生してしまっ
て画像が劣化してしまい、また比較例３はモアレ縞はな
いものの周辺部が暗くなってしまったため不適となった
。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はいずれも本発明の説明図である。 第１図はレンチキュラーレンズの配列、第２図は透過態
表示装置、 ｊｌＥ３　、４　、５図はレンチキュラーレンズの各説
明図である。 各図において １：透過型スクリーン 第１７１１ ７に軍方薗 マトリックス画素パネル 光源 投影レンズ 外光吸収層 レンチキュラーレンズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マトリックス画素パネルと透過型スクリーンとを有する
   透過型表示装置において、透過型スクリーンが垂直方向
   と５〜４５°の傾角をなすレンチキュラーレンズを有す
   ることを特徴とする透過型表示装置