JPH10206975A - スクリ−ン面を形成する光拡散調整フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高コントラスト比と大きな光拡散能を与え外
光等による反射現象の不具合を改善するスクリ−ン面を
形成するフィルタを提供する。 【解決手段】 光拡散フィルムの表面光拡散層上に相互
に均等間隔に配列した複数の黒色を含む無反射性印刷部
分を、その大きさｄ（ｍｍ）と配列ピッチｐ（ｍｍ）を
０．２≦ｄ≦３．０、１．５≦ｐ／ｄ≦１５の範囲に設
定し、あるいはさらにこれに加えて光拡散フィルム裏面
全面に黒色地を含む無反射地を選択的に印刷して、スク
リ−ン面を形成する光拡散調整フィルタを構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像を表示するデ
ィスプレイ装置のスクリ−ンや表示板などに使用する改
良した光拡散フィルムに係り、特にリア・プロジェクタ
−またはバックライトを用いる発光ディスプレイ装置な
いし映写スクリ−ン装置の表示画像の良質化を図る、ス
クリ−ン面を形成する光拡散調整フィルタに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、図２に示すように、ショ−ケ−ス
内スクリ−ンに商品サンプルを画像表示するバックライ
ト系発光ディスプレイ装置（以下、バックライト系装置
という）Ａは、図２（Ａ）に示すように、複数光源８を
背後に配置した画像シ−ト３ａ付スクリ−ン３を構成
し、光源８数を増して均一な照度を画面全面に得てい
る。しかし同図（Ｂ）に示すように、光拡散角度θの大
きさによって隣接光源相互の光束が甚だしく重複して生
じるスクリ−ン層内部乱反射と外光の入射によりスクリ
−ン境界面で起こす反射が画面を白く映えさせて画像を
不鮮明にする（以下、反射現象という）ので、スリガラ
スや透明樹脂フィルムなどをスクリ−ンに付設して過剰
な光透過や外光反射を抑えるようにしている。

【０００３】また図３に示すように、リア・プロジェク
タ−発光ディスプレイ装置（以下、リアプロ系装置とい
う）Ｂでは、光源数により１管式あるいはＲ（赤）Ｇ
（緑）Ｂ（青）三原色を発生する３管式で画像表示を行
っている。３管式のスクリ−ン４では、図形供給部１０
より送り出した画像情報を三つの異種光源８から光の投
射を受けて画像表示を行う。その表示画像は、スクリ−
ン４裏面側のレンチキュラ−レンズに光を受け、フレネ
ルレンズを介して画像を整形している。ここに、９ａは
三光源８から成る図形発生装置、９はハウジングケ−ス
を示す。あるいは１管式では、１個の光源の照射によっ
てスクリ−ン４を構成する内部発光粒子を励起して発光
させて表示画像を得ている。以上の両リアプロ系装置の
スクリ−ン４に対しても、前記反射現象による画面障害
を抑制するために透明樹脂フィルムなどを表面に貼付す
ることがある。

【０００４】バックライト系装置Ａとリアプロ系装置Ｂ
での対策は、スクリ−ン３、４の背面から光を照射し
て、その透過光によって前面に設ける視座ａに対して画
像表示を行う場合の例であって、図４（Ａ）に示すよう
に、前面から光を照射してスクリ−ン５から反射する光
によって同じ前面に設ける視座ａに画像表示を行う映写
スクリ−ン装置Ｃにあっては、同図（Ｂ）に示すよう
に、そのスクリ−ン５面に多数の円孔５ａを開口して、
映写光以外の不要な光の反射現象を抑制している。

【０００５】あるいは特に夜間の避難路における道順案
内用の表示板や、産業用ロボットに運転指示を与えるた
めの標識板（以下、表示板という）が用いられるが、い
ずれも光の照射を受けて人や機械側がその表示内容を読
み取り次の行動を行うが、その際に正確に読めるよう
に、又は表示板面が白くギラ付いて間違って判別しない
ように、出来るだけ正面から光を照射し、正面位置から
見るなどして最良の画面明瞭度を得るようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】バックライト系装置Ａ
で画像不鮮明対策のためにスクリ−ン６貼付の前記樹脂
フィルムは、スクリ−ン直近の光源８が出す発生熱によ
って経年変化を早め、劣化、剥離等の不具合を起こす。
またリアプロ系装置と同様に画面照度均一化のために光
源や光度を増すが、その一方でギラつき防止のために行
う樹脂フィルム貼付処置は画面照度を低下させるという
不合理があった。また円孔付き映写スクリ−ン５は、画
像コントラストを調整できる範囲は限られているので、
良い画像を得るために外光の無い暗い場内で映写してい
る。

【０００７】本発明は、画像を表示するディスプレイ装
置のスクリ−ンに係る上記問題を解決するために、スク
リ−ン自体がスクリ−ン面の照度改善に寄与できるよう
にすると共に、外光等の表面反射で生じる不具合に対処
して表示画面の画像明瞭性を高めるスクリ−ン面を形成
する光拡散調整フィルタを提供することを目的とするも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため本発明は、光拡
散フィルムの表面光拡散層上に相互に均等間隔に配列し
た複数の黒色を含む無反射性印刷部分を、あるいはさら
にこれに加えて光拡散フィルム裏面全面に黒色地を含む
無反射地を選択的に印刷して構成したものである。

【０００９】そして本発明は、スクリ−ン面に形成する
黒色を含む無反射性印刷部分の大きさｄ（ｍｍ）と配列
ピッチｐ（ｍｍ）を、０．２≦ｄ≦３．０、１．５≦ｐ
／ｄ≦１５の範囲に設定するものである。

【００１０】以上のように構成することによって、本発
明は、背面から受光した光を前面に放射するとき、スク
リ−ン外表面層の透明部分が効率よく光拡散することに
よって視座範囲が拡大されると共に、無反射印刷部分と
透明部の適度な配列がもたらす面積効果によって、無反
射印刷部分が不要な反射現象を抑制し、かつ光拡散効果
が画面照度分布を均等化して、画像の明瞭度が適度に調
整される。あるいはさらに加える光拡散フィルム裏面全
面に無反射地を付設することにより、前面から受光した
光を前面に反射させる場合にも、視座範囲の拡大に加え
て、スクリ−ン層透過光の裏面境界層で起こす光反射が
無くなるので、前面表層面での画像明瞭度を損なうこと
がない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るスクリ−ン面
を形成する光拡散調整フィルタを、図によって説明す
る。図１は、本発明の光拡散調整フィルタを説明するも
ので、（Ａ）はフィルタの１実施例を示す部分側断面
図、（Ｂ）は同じく他の実施例を示す部分側断面図、
（Ｃ）は同じくさらに他の実施例を示す部分側断面図、
（Ｄ）は光拡散フィルムを示す部分側断面図、（Ｅ）は
同フィルタの部分平面図である。図１（Ａ）に示すの
は、視座ａに対し背面から光照射して透過光によって画
像表示を行うのに好適な実施例で、バックライト系装置
Ａやリアプロ系装置Ｂに係るスクリ−ン面を形成する光
拡散調整フィルタ１Ａ、１Ｂをスクリ−ン３、４に付設
したものである。そして該光拡散調整フィルタは、光拡
散フィルタ１′を基材に用いて、その表面光拡散層１ａ
上に配列ピッチｐによって、円形大きさｄφの無反射性
印刷部分２ａを多数印刷し、その他の部分を透明部２ｃ
とするコントラスト調整層２を形成して構成する。ここ
に光拡散フィルタ１′（例、きもと（株）製：商品名Ｍ
ＴＮ−Ｗ７）は、同図（Ｄ）に示すようにポリエステル
フィルム１ｂの１側に、光源８より照射して波長６００
ｎｍにおける分光透過率がほぼ３５〜９３％を確保する
表面光拡散層１ａを、その他側にスクリ−ン貼付用の粘
着層１ｃを設け、全体厚みｔ1 を約１４０〜２６０μｍ
に形成して成る。

【００１２】同図（Ｂ）に示すのは、視座ａに対し同側
前面から光照射して反射光によって画像表示を行うのに
好適な実施例である。映写スクリ−ン装置Ｃに係るスク
リ−ン面を形成する光拡散調整フィルタ１Ｃは、前記光
拡散調整フィルタを構成したものにさらに加えてその裏
面全面に黒色地を含む無反射地２ｂを印刷したものであ
る。そして前記光拡散調整フィルタ１Ａ、１Ｂと同じ
く、同図（Ｅ）に示すように、無反射性印刷部分２ａを
透明部２ｃ内に相互に均等に配列させている。なお、無
反射性印刷部分２ａを丸形で図示したが、必要に応じて
ここに図示しない対称形をした正三角や正四角などの正
多角形でも良く、また前記丸形を線状の無反射性印刷部
分に代え、連続ないし断続したスリット模様に形成して
も良い。

【００１３】同図（Ｃ）に示すように、光拡散調整フィ
ルタ１は表面光拡散層１ａ上に印刷したコントラスト調
整層２上に、反射性の無い透明樹脂コ−ティング６を付
設して耐候性を高めるとさらに良い。なお、光拡散調整
フィルタ１裏面外縁部に予め接着層１ｃを付設すれば、
該フィルタを帳設する構造体に固定可能になる。またこ
こに図示しないが、画像不鮮明の、内部で発光する液晶
方式のスクリ−ンに対しても、光拡散性と画像コントラ
スト比を高めるために、本発明のフィルタを用いること
が出来る。

【００１４】本発明の光拡散調整フィルタ１が、光拡散
性能と無反射機能の均衡を得るために、無反射性印刷部
分２ａの大きさｄ（ｍｍ）と配列ピッチｐ（ｍｍ）を、
０．２≦ｄ≦３．０、１．５≦ｐ／ｄ≦１５の範囲に設
定することが望ましいことを発見した。すなわち無反射
性印刷部分２ａの範囲について、ｄ＜０．２ｍｍは表面
光拡散層１ａへ印刷処理を行う限界であり、ｄ＝０．２
ｍｍは形成するスクリ−ンが小の場合に、そしてスクリ
−ンの大きさに比例してｄの大きさを選定する。しか
し、ｄ＞３．０ｍｍではスクリ−ン面が目障りになる。
そしてｐ／ｄは、１．５以下では透明部分が過小にな
り、１５以上では画面が白く映える反射現象が認められ
る。前記均衡がもっとも望ましいのは２．５≦ｐ／ｄ≦
１０にある配列ピッチｐである。特に同一画面大きさで
は、背面から受光した光を前面に放射する場合には、前
面から受光した光を前面に反射する場合よりも、透明部
２ａの有効面積を小さくする。そして表示画像の大きさ
や、画面からどの位、離れて見れば適正かを計画して、
その結果、前記大きさｄを選定し、配列ピッチｐを求め
れば良い。

【００１５】

【実施例】このように構成した本発明の光拡散調整フィ
ルタ１の実施例を説明する。画面大きさ３０インチ（幅
６１０ｍｍ×高さ４６０ｍｍ）の前記スクリ−ンに黒色
丸形の無反射性印刷部分２ａを印刷して、大きさｄ＝
０．７５ｍｍφを３点１組が正三角形状になるように組
み、ｐ／ｄ（＝４、６及び８）によって選定したそれぞ
れの配列ピッチｐ（＝３．０、４．５及び６．０）ｍｍ
の同順で実施例１ないし３を製造した。これらをバック
ライト系装置Ａとリアプロ系装置Ｂのスクリ−ンに適用
した結果、光拡散調整フィルタ１は、該フィルタ無しの
場合と比べて、光拡散性は向上し、光拡散フィルム１′
とほぼ同じ光拡散角度が得られた。そして、対比例に生
じた反射現象は余り感じられず、照度分布の均等性も対
比例より高かった。リアプロ系装置Ｂでは、光拡散調整
フィルタ１を従来の二層スクリ−ンに代えて単独で使用
しても充分実用可能であった。なお好結果の順位は、実
施例１が１位で、実施例３が３位であった。なお、無反
射性印刷部分２ａの大きさｄ＝０．７５ｍｍφに、ｐ／
ｄ＝１６によって選定した配列ピッチｐ＝１２．０ｍｍ
によって製造した光拡散調整フィルタ１は、視座ａを画
面に平行移動して斜め見を行うと、画面が白く映えるよ
うになって、画像明瞭度が低下した。

【００１６】前記実施例に光拡散調整フィルタ１裏面全
面に黒色地を印刷して、前記実施例１ないし３を同順で
実施例４ないし６として映写スクリ−ンに適用した。従
来スクリ−ンに比べて、スクリ−ン面の明度が向上し、
軽度の外光を存在させて比べたが、反射現象による画像
不鮮明は非常に改善され、コントラスト比も高かった。
前記同様に好結果順位を付すと、実施例６が１位、実施
例４が３位であった。なお前記実施例において無反射性
印刷部分２ａに黒色丸形を用いて説明したが、光の透過
と外光による乱反射を抑制できる物性の印刷インクを使
用すれば、画像イメ−ジを損なわない限り、黒色以外の
色彩を代用しても良い。

【００１７】さらに実施例７として、無反射性印刷部分
２ａの大きさ（０．７５ｍｍ）と配列ピッチ（６．０ｍ
ｍ）を有する光拡散調整フィルタ１を幅８０ｍｍ×高さ
１６０ｍｍのバ−コ−ド付き文字表示板の表面に貼付
し、光照射を正面から画面に平行して移動して視認可能
範囲を求めた。その結果、光拡散調整フィルタ無しの表
示板では正面から視認出来る狭い視野範囲であったもの
が、実施例７では斜めから視認出来る、表示板内容を読
み取れる範囲を二倍以上にし、かつギラ付きがなくなっ
た。

【００１８】

【発明の効果】本発明の光拡散調整フィルタは、元来、
光拡散性が高い光拡散フィルムをベ−スにその表面に反
射現象を抑制する無反射部分を相互に均衡して複数形成
するように印刷して形成したので、無反射性印刷部分は
フィルタに固定され、その上にさらに行った樹脂コ−テ
ィングにより剥落は起こらない。さらに本発明により形
成したスクリ−ン面は、それ自体が受けた光を外方に向
け光拡散性を高めて照射しあるいは反射するので、入射
光を効率よく光拡散して放射すると共に、無反射性印刷
部分が外光等から生じる過剰な光や不要な反射現象を減
少させたので、高い画像明瞭度と拡大した視座範囲、均
一的な照度分布等の効果が省エネルギ−効果を生むな
ど、この種のディスプレイ装置技術の改善や、一般表示
面を人や機械が確実に視認出来る範囲の拡大効果は、関
連する技術に大きな相乗効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスクリ−ン面を形成する光拡散調
整フィルタを説明するもので、（Ａ）はフィルタの１実
施例を示す部分側断面図、（Ｂ）は同じく他の実施例を
示す部分側断面図、（Ｃ）は同じくさらに他の実施例を
示す部分側断面図、（Ｄ）は光拡散フィルムを示す部分
側断面図、（Ｅ）は同フィルタの部分平面図である。

【図２】本発明フィルタのバックライト系装置のスクリ
−ンに係る従来技術を説明するもので、（Ａ）は同スク
リ−ン装置の概要構成図、（Ｂ）は光拡散フィルム使用
前状態を示す部分側断面図である。

【図３】本発明フィルタのリア・プロジェクタ系装置の
スクリ−ンに係る従来技術を説明するもので、その概要
構成図である。

【図４】本発明フィルタの映写スクリ−ン装置のスクリ
−ンに係る従来技術を説明するもので、（Ａ）は同スク
リ−ン装置の概要構成図、（Ｂ）はスクリ−ンの部分平
面図である。

【符号の説明】

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 光拡散調整フィルタ １′ 光拡散フィルム １ａ 表面光拡散層 １ｂ 樹脂フィルム １ｃ、７ｃ 接着層 １ｄ 光拡散フィルム背面 ２ コントラスト調整層 ２ａ 黒色を含む無反射性印刷部分 ２ｂ 黒色地を含む無反射地 ２ｃ 透明部 ３ バックライト系装置のスクリ
−ン ４ リアプロジェクタ系装置のス
クリ−ン ５ 映写スクリ−ン ５ａ 円孔 ６ 透明樹脂コ−ティング ７ 無反射透明シ−ト ８ 光源 ９ ハウジングケ−ス ９ａ 図形発生装置 １０ 図形供給部 Ａ バックライト系装置 Ｂ リア・プロジェクタ系装置 Ｃ 映写スクリ−ン装置 ａ 視座 ｄ 無反射印刷（または黒色）部
分直径 ｔ1 光拡散フィルム厚 θ 光拡散フィルムの光拡散角度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光拡散フィルム（１′）の表面光拡散層
   （１ａ）上に相互に均等間隔に配列した複数の黒色を含
   む無反射性印刷部分（２ａ）を、あるいはさらにこれに
   加えて光拡散フィルム裏面（１ｄ）全面に黒色地を含む
   無反射地（２ｂ）を選択的に印刷して構成したスクリ−
   ン面を形成する光拡散調整フィルタ。
2. 【請求項２】 スクリ−ン面に形成する黒色を含む無反
   射性印刷部分（２ｂ）の大きさｄ（ｍｍ）と配列ピッチ
   ｐ（ｍｍ）を、０．２≦ｄ≦３．０、１．５≦ｐ／ｄ≦
   １５の範囲に設定するものである請求項１記載のスクリ
   −ン面を形成する光拡散調整フィルタ。