JPH10260638A - レンチキュラースクリーン及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンチキュラースクリーンにおいて、これま
で得られなかった視野角、透過光の明るさ、画像のシャ
ープさを得ると共に、この透過光の明るさや画像のシャ
ープさをより向上させる光吸収層３を容易かつ精度良く
得る。 【解決手段】 入射光面側に突出した複数のレンズを有
する透明樹脂製のレンズ層１の出射光面側に、透明樹脂
に拡散材２が分散された拡散層４が積層され、この拡散
層４上に積層された感光性樹脂層５を入射光面側から露
光し、現像してパターン成形し、このパターンを用いて
黒化することで設けられた光吸収層３を有するレンチキ
ュラースクリーンとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば背面透過型
プロジェクションテレビ用スクリーン等に用いられるレ
ンチキュラースクリーン及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】背面透過型プロジェクションテレビのス
クリーン構成は、内部側からフレネルレンズシート、レ
ンチキュラースクリーンの２枚構成となっている。この
背面透過型プロジェクションテレビは、全体の厚みを薄
くでき、ＣＲＴや液晶の技術を応用できると共に、部屋
を暗くする必要無しに見ることができることから、最近
急速に普及し始めている。

【０００３】しかし、背面透過型プロジェクションテレ
ビは、輝度や画像の解像度、視野角、色ムラの問題があ
る。その主な原因は、画像を結像し、かつ視野角を水平
及び垂直に広げるためのレンチキュラースクリーンにあ
る。

【０００４】従来、レンチキュラースクリーンとして
は、微粒子状の拡散材をレンチキュラーシート全体に分
散させると共に、上下金型によるプレス成形やロール押
出成形によるレンチキュラーシートの成形時に、その出
射光面側の画像光非透過領域に凸条を形成しておき、こ
の凸条を印刷で黒色化して光吸収層としたものが知られ
ている（特開昭５８−５９４３６号公報）。このレンチ
キュラースクリーンにおける拡散材は、画像光を拡散し
て視野角を拡大するためのもので、また光吸収層は、ブ
ラックストライプと称されるもので、外光を反射するこ
となく吸収することで、画面のコントラストを向上させ
るためのものである。

【０００５】一方、光吸収層の形成方法としては、上記
のような凸条を形成することなく、出射光面側に直接印
刷で設ける方法も知られている。また、全体が透明なレ
ンチキュラーシートの出射光面側に感光性樹脂層を設
け、入射光面側から感光性樹脂層を露光し、現像してパ
ターン形成し、このパターンを用いて黒色化して光吸収
層を設る方法も知られている（特公昭５３−３１０１７
号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のレンチキュラースクリーンは、レンチキュラーシー
ト全体に拡散材を分散させているため、光源からの光が
レンチキュラーシート内を通過する間に大きく拡散さ
れ、迷光が発生し、その結果、出射光面側に設けた光吸
収層に到達してしまう光や光源側にもどる光が発生し、
出射光の光量のロスとなり、画像輝度及び解像度が低下
する問題がある。明るい画像を得るために拡散材を省略
したりその分散濃度を低くすると、画像輝度は高くなる
が、レンチキュラーレンズとフレネルレンズとの干渉縞
（モアレ）や、テレビの映像光源が観察者に水平な帯条
に見えるホットバンドが発生し、さらには視野角が狭く
なる問題を生じる。

【０００７】また、凸条上への印刷で光吸収層を設けて
いるので、レンチキュラーレンズのピッチが細かくなる
と、レンチキュラーレンズの中心と凸条の中心との位相
合わせが難しくなる問題がある。さらに、凸条をロール
押出成形で形成すると凸条のエッジ部分の形状が丸くな
りやすく、これに光吸収層をスクリーン印刷、オフセッ
ト印刷、又は感熱紙で設ける場合に、インキのダレ、感
熱紙の剥離ムラ等により光吸収層の線幅が全体に不均一
となって外観が悪くなり、さらには室内が明るい場合
に、丸くなったエッジ部により外光が反射し、コントラ
ストが低下して映像の質が低下してしまうという問題が
ある。

【０００８】光吸収層を直接印刷する場合、レンチキュ
ラーシートの画像光非透過領域の中心と光吸収層の中心
の位置を整合させるのが困難で、少しでも位置合わせが
ずれると、画像光が光吸収層にかかり、輝度が低下する
原因となる。

【０００９】光吸収層を感光性樹脂を用いて設ける場
合、従来全体が透明なレンチキュラーシートを用いてい
ることから、このレンチキュラーシート全体のレンズ形
状の精度や板厚の精度が悪いと、感光性樹脂を露光する
時の光源が集光する位置がずれ、光吸収層の線幅の乱れ
や厚みの不均一を生じる原因となる。また、全体が透明
なレンチキュラーシートのままでは、画像光を拡散して
視野角を拡大することができないので、この光吸収層の
形成後ラッカーを塗布して拡散層を形成しているが、拡
散性が不均一になりやすく、しかも剥れやすいという問
題を生じている。

【００１０】上記感光性樹脂を用いた光吸収層の形成
を、前記拡散材を分散させたレンチキュラーシートに用
いることも考えられるが、拡散材の分散濃度が低い場
合、透明なレンチキュラーシートの場合と同様の問題を
生じる。逆に拡散材の分散濃度が高い場合は、レンチキ
ュラーレンズの形状精度及び板厚の精度による問題点は
軽減されるが、レンチキュラーシート内部や光源側に光
が散乱する迷光と呼ばれる現象が生じ、この迷光により
集光分布が広がり、不必要な部分まで感光性樹脂を露光
してしまうために、光吸収層を所定の線幅に形成するこ
とが難しくなる。

【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、乱反射によって発生する迷光の影響をなくし、視
野角が広く、明るく解像度高い画像が得られるようにす
ると共に、コントラストを向上させる光吸収層を均一に
精度を良く、かつ容易に形成できるようにすることを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するもので、入射光面側に突出した複数のレンズを有
する透明樹脂製のレンズ層の出射光面側に、透明樹脂に
下記式（Ｉ）及び（ＩＩ）の条件を満たす拡散材が４ｗ
ｔ％以上２０ｗｔ％以下の濃度で分散された厚み２０〜
５００μｍの拡散層が積層され、この拡散層上に積層さ
れた感光性樹脂層を入射光面側から露光し、現像してパ
ターン形成し、このパターンを用いて黒色化することで
形成された光吸収層を有することを特徴とするレンチキ
ュラースクリーンを提供するものである。

【００１３】 ０．０１≦｜Ｎｄ−Ｎｍ｜≦０．２ …（Ｉ） （Ｎｄは拡散材の屈折率、Ｎｍは拡散層の透明樹脂の屈
折率を示す。） １μｍ≦Ｄｄ≦２０μｍ …（ＩＩ） （Ｄｄは拡散材の平均粒径を示す。） また、本発明は、上記レンチキュラースクリーンの光吸
収層を形成するに際し、ネガ型の感光性樹脂を用い、こ
の感光性樹脂層の画像光透過領域を入射光面側から露光
した後、画像光非透過領域の未露光感光性樹脂を除去す
る現像を行ってパターン形成し、この未露光感光性樹脂
が除去された部分を黒色化して光吸収層を形成した後、
残留する画像光透過領域の感光性樹脂層を除去する方法
と、前記感光性樹脂層の画像光非透過領域を入射光面側
から露光した後、画像光透過領域の未露光感光性樹脂を
除去する現像を行ってパターン形成し、残留する画像光
非透過領域の感光性樹脂層を黒色化して光吸収層を形成
する方法とを提供するものである。

【００１４】さらに本発明は、やはり前記レンチキュラ
ースクリーンの光吸収層を形成するに際し、ポジ型の感
光性樹脂を用い、この感光性樹脂層の画像光非透過領域
を入射光面側から露光した後、画像光透過領域の露光分
解した感光性樹脂を除去する現像を行ってパターン形成
し、残留する画像光非透過領域の感光性樹脂層を黒色化
して光吸収層を形成する方法と、前記感光性樹脂層の画
像光非透過領域を入射光面側から露光した後、露光分解
した画像光非透過領域の感光性樹脂を除去する現像を行
ってパターン形成し、この露光分解した感光性樹脂が除
去された部分を黒色化して光吸収層を形成した後、残留
する画像光透過領域の感光性樹脂層を除去する方法とを
提供するものでもある。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明に係るレンチキュラースク
リーンは、２つのタイプに分れる。その第１は図１に示
されるもので、入射光面側に突出した複数のレンチキュ
ラーレンズを有する透明樹脂製のレンズ層１の出射光面
側に、透明樹脂に拡散材２が分散された拡散層４が積層
され、この拡散層４上の画像光非透過領域にライン状の
光吸収層３がじかに設けられたものである。その第２は
図２に示されるもので、上記と同様のレンズ層１の出射
光面側に同様の拡散層４が積層され、この拡散層４上の
画像光非透過領域にライン状の感光性樹脂層５が設けら
れ、さらに感光性樹脂層５上に光吸収層３が設けられた
ものである。いずれのレンチキュラースクリーンも、そ
の光吸収層３は、後述するように、拡散層４上に積層し
た感光性樹脂層５を入射光面側から露光し、現像してパ
ターン形成し、このパターンを用いて黒色化することで
形成さるものである。

【００１６】本発明において用いられる透明樹脂は、特
に限定されることなく種々の材料を用いることができ
る。具体的にはアクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリカー
ボネート、スチレンーアクリル共重合樹脂等を挙げるこ
とができるが、これらのなかでも光線透過率が高いアク
リル樹脂が好ましい。このアクリル樹脂のなかでも、光
線透過率が高く、二次加工後の薄肉部分の強度維持を図
りやすいことから、耐衝撃性アクリル樹脂が好ましい。
耐衝撃性アクリル樹脂は、特開昭５３−５８５５４号公
報、同５５−９４９１７号公報、同６１−３２３４６号
公報等に開示されているように、アクリル系重合体芯材
料のまわりに弾性層と非弾性層を交互に生成させる多段
階逐次重合法により製造される多段重合体である。

【００１７】上記透明樹脂は、レンズ層１と拡散層４の
両者に用いられるが、レンズ層１に用いる透明樹脂と、
拡散層４に用いる透明樹脂とは同一でも異なっていても
よい。これらの透明樹脂は、無色透明であってもよい
が、例えば画像の黒色を沈めるために薄黒色に着色した
有色透明であってもよい。特に、画像の解像度を向上さ
せるために、光吸収スペクトルが、可視波長において選
択波長特性を有する材料を含有していることが好まし
い。

【００１８】本発明で用いる拡散材２の屈折率と、拡散
層４の熱可塑性透明樹脂の屈折率との差は、光拡散性と
画像の結像性、即ちレンチキュラースクリーンの性能
と、得られる光吸収層３の幅及び精度、更には解像度に
大いに関係している。このことから、本発明において
は、拡散材２の屈折率Ｎｄと、拡散層４の熱可塑性透明
樹脂の屈折率Ｎｍとが下記式（Ｉ）を満たすことが必要
である。

【００１９】 ０．０１≦｜Ｎｄ−Ｎｍ｜≦０．２ …（Ｉ） 拡散層４の透明樹脂の屈折率Ｎｍと、拡散材２の屈折率
Ｎｄとの差の絶対値が無いかきわめて小さい場合、透明
樹脂と拡散材２の界面で光が屈折しないため、表面の凸
凹状況が光拡散性に影響を及ぼすのみであって光拡散性
は少ない。一方、本発明のように拡散層４の透明樹脂と
拡散材２とに屈折率の差がある場合には、透明樹脂と拡
散材２の界面で光が屈折するため、光拡散性は大きくな
る。この透明樹脂と拡散材２の屈折率の差の絶対値は、
上記（Ｉ）式で示されるように、０．０１〜０．２であ
ることが必要である。屈折率の差の絶対値が０．０１よ
り小さい場合、透明樹脂と拡散材２との界面での光の屈
折はほとんど生じず、必要な拡散効果が得られない。そ
の結果、感光性樹脂を用いて光吸収層３を設ける場合
に、拡散層４による露光用光の拡散がなくなり、光吸収
層３の線幅が細くなり過ぎてしまう。逆に、屈折率の差
の絶対値が０．２より大きいと、全反射が大きくなり、
スクリーン内部や光源側に光が散乱する、迷光と呼ばれ
る現象が生じ、その結果光が遮蔽されるので、透過率が
低下してしまうことになる。その結果、感光性樹脂を用
いて光吸収層３を設ける場合に、拡散層４による露光用
光の拡散が大きくなり過ぎ、画像光が通る部分にまで光
吸収層３が形成されてしまうことになる。透明樹脂と拡
散材２との界面の光の屈折を有効に利用し、迷光の影響
を少なくし、感光性樹脂をレンズ面から露光して光吸収
層３をより最適な線幅に設けるために、透明樹脂と拡散
材２の屈折率の差の絶対値は、０．０１〜０．１が好ま
しく、更に好ましくは０．０２〜０．０７である。

【００２０】本発明に用いる微粒子状の拡散材２の平均
粒径は、その拡散材２の透明樹脂に対する屈折率の差の
絶対値と相関関係があり、屈折率の差の絶対値が大きい
拡散材２には粒径の小さい微粒子を、屈折率の差の絶対
値が小さい拡散材２には粒径の大きな微粒子を用いるこ
とが好ましい。用いる拡散材２の平均粒径Ｄｄは、下記
（ＩＩ）式の範囲であることが必要である。

【００２１】 １μｍ≦Ｄｄ≦２０μｍ …（ＩＩ） 平均粒径Ｄｄが１μｍより小さいと、光拡散性が高くて
も光源が透けてしまい、２０μｍより大きいと、光拡散
性が、表面状態に影響されてしまう。好ましくは３〜１
０μｍである。

【００２２】拡散材２は拡散層４の透明樹脂に対する屈
折率の差の絶対値が０．０１〜０．２の範囲で、透明性
を有するものであれば、例えばガラスビーズ、シリコー
ン系架橋ビーズ、有機系微粒子等を用いることができ
る。その形状は、例えば球、楕円形、直方体、三角錐、
鱗片形状等のいずれをも用いることができる。しかし、
好ましい拡散材２は、表面状態が良好で、透明性が高
く、光を均等方向に拡散することのできる球（真球）形
状への制御が簡単で、かつ、屈折率差を容易に調整でき
るスチレン−アクリル系架橋重合体微粒子である。この
スチレン−アクリル系架橋重合体微粒子とは、スチレン
モノマーとメチルメタクリレートと架橋剤とを懸濁重合
方法等で重合した球状微粒子である。架橋剤としては、
例えばエチレングリコールジメタクリレート、ジビニル
ベンゼン、１，６−へキサンジオール、トリメチルプロ
パントリメタクリレート、トリメチルプロパントリアク
リレート等の多官能性モノマーを用いることができる。
この重合の際、スチレンモノマーとメチルメタクリレー
トの重合比を変化することにより、屈折率が１．４９〜
１．５９の範囲の微粒子を調整して合成することができ
る。

【００２３】拡散層４における拡散材２は、４ｗｔ％以
上２０ｗｔ％以下であることが必要であるが、その濃度
が高い方が画像の結像及び光拡散性がよいので好まし
い。４ｗｔ％より少ないと、視野角が広がらず、光源が
ぎらついて見える箇所を生じやすい。２０ｗｔ％より多
いと、光線透過率が低下して画像輝度及び解像度が低下
すると共に、得られる光吸収層２の線幅が広くなり過ぎ
だけでなく、拡散材２を透明樹脂に分散させるのが難し
くなる。好ましい拡散材２の濃度は５ｗｔ％以上１５ｗ
ｔ％以下である。

【００２４】拡散層４の厚みは、拡散層４中の拡散材２
の濃度とも相関があり、上記濃度範囲において、２０〜
５００μｍであることが必要である。２０μｍより薄い
と、ホットバンドが発生しやすく、５００μｍより厚く
なると、光線透過率が低下し、また拡散層４内で迷光の
発生が多くなり、得られる光吸収層３の線幅が広くなり
過ぎる。好ましくは５０〜２５０μｍで、画像の結像性
も考えると、特に好ましいのは５０〜１５０μｍであ
る。

【００２５】次に、図３〜図８に基づいて図１に示され
るレンチキュラースクリーンの製造方法について説明す
る。

【００２６】先ず、前述した透明樹脂を用いてレンズ層
１を成形すると共に、このレンズ層１の出射光面側に、
前述の拡散材２が分散した明樹脂で拡散層４を積層し、
図３に示される積層レンチキュラーシートを製造する。

【００２７】上記積層方法としは、接着剤を用いたラミ
ネート、熱溶着、振動溶着、共押出し等が挙げられる
が、これらに限定されることはない。しかし、作業工程
が少なく、また、積層界面の乱れが少なく、また拡散層
４の透明樹脂と拡散材２の屈折率差を十分に生かして光
を屈折でき、しかも二次加工時に層剥離を生じにくい積
層レンチキュラーシートが得られることから共押出が特
に好ましい。

【００２８】共押出は、通常の押出機を２台以上使う。
レンズ層１部分の押し出しには４０ｍｍφ、６０ｍｍ
φ、９０ｍｍφ等の押出機を用い、拡散層４の押し出し
には、それよりも小さい２０ｍｍφ、３０ｍｍφ、４５
ｍｍφ等の押出機を用いる。拡散層４に用いる原料は、
拡散材２を予めブレンダー等を使って透明樹脂中に分散
し、その後押出機でペレタイズしたものを用いる。

【００２９】レンズ層１へのレンズ形状の付与方法とし
ては、例えばレンズ形状をつけた金型にフラットな透明
樹脂板を挟み、熱プレスして形状を賦形する方法や、同
じくレンズ形状をつけた金型内に溶融した透明樹脂を流
し込み、冷却してから金型を外して得る方法が考えられ
る。特に、押出成形で透明樹脂を押し出して、レンズ形
状を付与したロールに挟み込んでシート状に形成しなが
らレンズ形状を付与する方法が作業工程が少なく好まし
い。

【００３０】レンズ層１に形成するレンズの形状につい
ては、円形の凸レンズを縦横配列した形状や、かまぼこ
形の凸レンズを横に配列した形状が好ましい。かまぼこ
形については、その断面形状が一定の半径を持った半円
状や円弧状でもよいし、縦長や横長の楕円形状であって
もよく、さらには曲線部分が複数の多次項の方程式で形
成された形状であってもよい。好ましくは、基礎金型が
作成しやすい半円形もしくは円弧状のかまぼこ形レンズ
である。また、レンズのピッチ及びその曲率について
は、ピッチが０．０３〜１．０ｍｍ、曲率が０．０５〜
１．５ｍｍであることが好ましい。後述する光吸収層３
の線幅は、このレンズのピッチ、曲率と関係しており、
上記レンズのピッチ、曲率の範囲において、０．０１〜
０．５ｍｍが好ましい。

【００３１】上記のレンズの出射光の焦点は、拡散層４
内に存在することが好ましい。拡散層４内で焦点が合う
ことにより、拡散層４内で画像が結像し、かつ、拡散層
４により、結像した画像を視野角広く映写することがで
きる。また、焦点は拡散層４内に設ければよく、拡散層
４の厚みの範囲内における焦点のずれは、レンズ形状の
ムラとして許容することができる。焦点が拡散層４内に
あれば、画像は結像することができるので、輝度ムラや
色ムラ無く画像を見ることができる。

【００３２】図３に示されるような積層レンチキュラー
シートを製造した後、図４に示されるように、拡散層４
上に感光性樹脂層５を積層する。この感光性樹脂層５
は、ネガ型の感光性樹脂を用いたものでもポジ型の感光
性樹脂を用いたものでもよい。ネガ型の感光性樹脂及び
ポジ型の感光性樹脂共に公知のものが用いられる。ネガ
型の感光性樹脂の種類としては、環化ゴム系、ポリメチ
ルイソプロペニルケトン系、ポリビニルフェノール系、
ポリイミド系等があり、ポジ型感光性樹脂の種類として
はノボラック樹脂系等がある。

【００３３】感光性樹脂層５の積層に際しては、感光性
樹脂層５と拡散層４の密着性を良くするためにコート層
（図示されていない）を介在させてもよい。このコート
層は、親水性アクリル樹脂や親水性エチレン樹脂等の親
水基を有する層、酸化シリカを添加したアクリル樹脂層
や酸化シリカの蒸着層若しくはスパッタ層として設ける
ことができる。

【００３４】次いで、上記感光性樹脂層５を入射光面側
から露光する。この感光性樹脂層５を露光する露光用光
の光源としては、水銀灯、アーク灯、キセノンランプ、
紫外線用蛍光灯等を用いることができる。必要な光線の
波長領域としては、紫外線領域、特に４００ｎｍ以下が
好ましい。さらに好ましくは３８０ｎｍ以下の領域であ
る。また光線は、平行光がよく、平行光にする方法とし
ては、公知のように、レンチキュラーレンズの配列に平
行になるように偏光フィルターやスリットを用いて平行
光にすることが挙げられる。この露光を容易にする上で
は、レンズ層１及び拡散層４に用いる透明樹脂に、露光
用光の紫外線領域を吸収する物質が含有されていないこ
とが好ましい。

【００３５】露光範囲は、感光性樹脂層５にネガ型のも
のを用いた場合とポジ型のものを用いた場合で相違す
る。ネガ型の感光性樹脂層５とした場合には、図５に示
されるように、画像光透過領域の感光性樹脂層５を露光
し、当該領域の感光性樹脂を露光硬化させる。ポジ型の
感光性樹脂層５とした場合には、図６に示されるよう
に、画像光非透過領域の感光性樹脂層５を露光し、当該
領域の感光性樹脂を露光分解する。いずれの場合も、露
光用光の照射角度を調整することで、上記範囲の感光性
樹脂層５を露光する。

【００３６】上記露光後、現像を行い、パターン形成す
る。ネガ型の感光性樹脂層５の場合には、画像光非透過
領域に残された未露光感光性樹脂が除去され、ポジ型の
感光性樹脂層５の場合には、露光分解された画像光非透
過領域の感光性樹脂が除去され、いずれの場合にも図７
に示されるようなパターンが形成される。即ち、画像光
透過領域に感光性樹脂層５が残され、画像光非透過領域
は感光性樹脂が除去されてライン状の凹部となったパタ
ーンが形成される。

【００３７】次に、図８に示されるように、上記パター
ンを利用し、形成されたライン状の凹部を、印刷による
黒色インキの埋設等で黒色化し、光吸収層３を形成す
る。そして、この光吸収層３の形成後、残存するパター
ン化した感光性樹脂層５を剥離除去することで、図１の
レンチキュラースクリーンを得ることができる。

【００３８】さらに、図３、図４〜図６、図９に基づい
て図２に示されるレンチキュラースクリーンの製造方法
について説明する。

【００３９】図３に示されるような積層レンチキュラー
シートを製造した後、図４に示されるように感光性樹脂
層５を積層し、図５又は図６に示されるように露光する
点は、図１のレンチキュラースクリーンの製造手順と同
様である。この場合、露光する範囲は図１のレンチキュ
ラースクリーンの製造時とは逆となり、ネガ型の感光性
樹脂層５の場合には、図６に示されるように、画像光非
透過領域であり、ポジ型の感光性樹脂層５の場合には、
図５に示されるように、画像光透過領域である。

【００４０】上記露光後現像すると、ネガ型の感光性樹
脂層５の場合には、画像光透過領域の未露光の感光性樹
脂が除去され、露光硬化して残された感光性樹脂層５に
より、図９に示されるようなパターンが形成される。ま
た、ポジ型の感光性樹脂層５の場合には、画像光透過領
域の露光分解された感光性樹脂が除去され、未露光のま
ま残された感光性樹脂層５により、やはり図９に示され
るようなパターンが形成される。即ち、いずれの場合に
も、画像光非透過領域にライン状に感光性樹脂層５が残
されたパターンが形成される。そして、このライン状の
パターンを利用し、印刷等によって、ライン状に残され
た感光性樹脂層５の頂部を黒色化光吸収層３を形成する
ことで、図２に示されるレンチキュラースクリーンを得
ることができる。

【００４１】得られたレンチキュラースクリーンの表面
に、必要に応じて、反射防止効果、帯電防止効果、表面
保護効果、汚れ防止等の効果を有する材料をコートして
もよい。これらの性能を付与する材料としては、例え
ば、一般に用いられているバインダー樹脂に、酸化ズ
ズ、粉体シリカ、アルミナ等を混ぜたもの、フッ素樹
脂、界面活性剤等が挙げられる。また、紫外線硬化剤を
表面に塗布して硬化させて保護層としたり、上記の効果
を有するフィルムを粘着剤や接着剤を介してレンチキュ
ラースクリーンの片面又は両面に張り合わせてもよい。
さらには、反射防止効果や帯電防止性能を持たせるため
に、スパッタリングや蒸着で、酸化スズ、酸化チタン、
ＩＴＯ等を単層又は多層に設けることも好ましい。

【００４２】

【実施例】以下、実施例、比較例によって本発明をさら
に具体的に説明する。尚、各実施例、比較例で用いた評
価及び測定方法は次の通りである。

【００４３】（１）１／３視野角の評価 ３次元ゴニオフォトメーター「ＧＰ−ＩＩＩ」（オプテ
ック社製）を用いて評価した。白色光源をサンプル面に
垂直に照射するように向け、光軸上、すなわち透過率が
最大になる位置にフォトマルを設置した。サンプルは拡
散材の分散した層のある面を光源側に向けて設置した。
このときの光強度（Ｖ）とする。フォトマルをサンプル
の中心を軸として回転して行き、光強度が１／３Ｖとな
る角度を測定した。

【００４４】（２）ゲインの評価 プロジェクションテレビ本体のフレネルレンズ、レンチ
キュラースクリーンの前に、作成したレンチキュラース
クリーンを置いた。置き方は、先に本体に取り付けられ
ているレンチキュラースクリーンのレンチキュラーレン
ズが上下方向であるので、作成したレンチキュラースク
リーンのレンチキュラーレンズが、それと直角になり、
光吸収層が観察者側に向く方向とした。プロジェクショ
ンテレビに信号発生器［「Ｍｏｄｅｌ−４３５ＹＣ」テ
ストシグナルジェネレーター（リーダー電子社製）］よ
りホワイトウィンドウの信号を与え、輝度計［「ＣＳ−
１００」（ミノルタ株式会社製）］を用いてスクリーン
の最大輝度（Ｋ）を測定した。次に、セットした総ての
スクリーンを外し、スクリーン位置での最大照度（Ｓ）
を照度計（ミノルタ株式会社製）で測定した。ゲインの
算出は、次式で行った。

【００４５】 ゲイン＝最大輝度（Ｋ）×３．１４／最大照度（Ｓ） （３）コントラストの評価 プロジェクションテレビ本体のフレネルレンズ、レンチ
キュラースクリーンの前に、作成したレンチキュラース
クリーンを置いた。置き方は、先に本体に取り付けられ
ているレンチキュラースクリーンのレンチキュラーレン
ズが上下方向であるので、作成したレンチキュラースク
リーンのレンチキュラーレンズが、それと直角になり、
光吸収層が観察者側に向く方向とした。プロジェクショ
ンテレビに信号発生器［「Ｍｏｄｅｌ−４３５ＹＣ」テ
ストシグナルジェネレーター（リーダー電子社製）］よ
り１％ブラックウィンドウの信号を与え、ブラックの輝
度値（Ｂ）を測定した。ブラックウィンドウを一個分横
にずらし、ホワイト部分の輝度値（Ｗ）を測定し、その
比を、コントラスト＝Ｗ：Ｂとして算出した。

【００４６】（４）解像度の評価 作成したレンチキュラースクリーンをフレームにセット
し、レンズ側の後方１ｍ離れた位置に設置した投影機に
解像度評価テストチャートのスライドをセットし、レン
チキュラースクリーンのレンズ側から投影し、中央部の
解像度のくさびの見分けられる線数を読むことで行っ
た。

【００４７】（５）位相差の測定 レンチキュラーレンズの１周期と光吸収層のピッチの位
相差を測定する。評価箇所はレンチキュラースクリーン
の中心部とし、これをサンプリングして、入射光側のレ
ンチキュラーレンズの中心と出射光面の中心を万能工具
顕微鏡［「ＴＵＭ−１７０ＥＨ」（トプコン社製）」を
用いて、倍率２００倍で位相差を測定した。

【００４８】（６）耐衝撃強度の評価 ＪＩＳ・Ｋ・５４００に基づき、デュポン衝撃試験機
（東洋精機製作所社製）を用いて５０％の破壊エネルギ
ーを測定した。撃ち型及び受け台は、１／４インチを用
いた。所定の高さよりピンを抜くことでおもりを落下さ
せて撃ち型に衝撃させた。また、レンズ層が受け台側に
くるようにサンプルを置いた。おもりは１００ｇを用
い、撃ち型先端より衝撃を加えることで試験した。この
とき、サンプルが割れた場合には高さを２．５ｃｍ下
げ、サンプルが割れない場合には２．５ｃｍ上げて試験
を行った。このようにして割れた回数と割れなかった回
数が１０回ずつとなる連続２０回の試験点を選んだ。そ
のときの平均の高さを平均値より求め、この平均の高さ
と用いたおもりの重さ１００ｇより、５０％破壊エネル
ギーを求めた。

【００４９】実施例１ 先ず、図３に示した構造の積層レンチキュラーシートを
作成した。レンチキュラーレンズの曲率は０．７５ｍ
ｍ、ピッチは０．５５ｍｍとし、積層体全体の厚みは
２．０ｍｍ、レンズ層の厚みは１．９ｍｍ、拡散層の厚
みは０．１ｍｍとした。

【００５０】透明層及び拡散層に用いる透明樹脂として
は、屈折率計（アタゴ社製「アッベ式屈折率計・ｔｙｐ
ｅ３」）を用い、ナトリウムＤ線を用いて測定する方法
で確認した屈折率Ｎｍが１．４９のアクリル樹脂と耐衝
撃性アクリル樹脂を用いた。耐衝撃アクリル樹脂として
は、メチルメタクリレートとメチルアクリレートの共重
合体からなる連続相中にブチルアクリレートを主成分と
したアクリル酸エステルエラストマーを分散させた「デ
ルペットＳＲ７１７５」（旭化成工業社製）を用いた。

【００５１】拡散層に用いる拡散材としては、スチレン
モノマーとメチルメタクリレートの重合比を４：６と
し、架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート
を５ｗｔ％添加して重合させて得られたスチレン−アク
リル系架橋共重合体微粒子であって、上記屈折率計を用
い、ナトリウムＤ線を用いて測定する方法で、屈折率Ｎ
ｄが１．５３（透明樹脂との屈折率差：｜Ｎｄ−Ｎｍ｜
＝０．０４）のものを、界面活性剤水溶液中に超音波で
分散させ、遠心式自動粒度分布測定装置［「ＣＡＰＡ−
７００型」（堀場製作所社製）］を用いて、光透過型沈
降粒度分布測定法により粒子径分布を測定し、さらに、
粒子の沈降速度の差を利用した沈降分級法と遠心力を利
用した遠心分級法を組み合わせた方法で、重量平均粒径
５．０μｍになるように粒子の分級を行なったものを用
いた。得られた拡散材を８．０ｗｔ％濃度で上記透明樹
脂と配合し、タンブラーもしくはヘンシェルミキサーを
用いて均質に混合後、３０ｍｍφのベント付押出機にて
樹脂温度２５０℃で溶融混練し、ペレット化したものを
拡散層に用いた。

【００５２】上記のように調整した原料ペレットと図１
０のような押出成形機を用い、共押出成形法により積層
レンチキュラーシートを製造した。この押出成形機は、
拡散層を押し出すための直径２０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２の
サブ押出機６と、レンズ層部分を押し出すための直径４
０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２のメイン押出機７とを備えてお
り、両者を用いて共押し出しを行なった。ポリッシング
ロール８，９，１０の温度は、上、中、下段とも７０℃
にし、ダイス１１は２種２層のフィードブロック式、リ
ップ開度は４．０ｍｍ、押出機温度は２６５℃とした。
積層レンチキュラーシート全体の厚みはポリッシングロ
ール８，９，１０間のクリアランスで２．０ｍｍを目標
に調整し、あらかじめレンチキュラーレンズの形状が加
工されている中段のポリッシングロール９と上段のポリ
ッシングロール８の間に押し出しを行い、拡散層３の厚
みは押出成形機の押し出し量で調整を行った。

【００５３】このように共押出成形した積層レンチキュ
ラーシートに対して光吸収層を形成するにあたり、ネガ
型の感光性樹脂を用いた。

【００５４】先ず、積層レンチキュラーシートの共押出
成形中に、図１０に示す引取ロール１２，１２の前で、
拡散層面全体に、ネガ型の感光性樹脂［「ＡＱ−４０３
Ｎ」（旭化成工業社製）をコーティングした感光性樹脂
付フィルム１３をホットラミネートして、ネガ型の感光
性樹脂層を形成した。次いで、積層レンチキュラーシー
トの入射光面側から、スリット及び偏光板を用いて平行
光に調整した、５ＫＷの超高圧水銀灯を光源とした露光
用光を照射し、レンチキュラーレンズにより一定幅に集
光して通過させることで、画像光透過領域のネガ型の感
光性樹脂層を３分間露光した。この後、ラミネートした
フィルムを剥離し、未露光部分、即ち入射光面側からの
露光用光が通過していない画像光非透過領域部分の未硬
化のネガ型の感光性樹脂を、３０℃、１．０重量％濃度
の炭酸ナトリウム水溶液をスプレーすることで除去して
現像した。さらに水洗、乾燥を行った後、感光性樹脂層
に形成されたストライプ状の凹部に、スクリーン印刷に
より黒インキを埋設し、光吸収層を形成した後、５０
℃、３．０重量％濃度の水酸化ナトリウム水溶液で、露
光硬化して残留している感光性樹脂層を剥離し、水洗、
乾燥して、図１に示すようなレンチキュラースクリーン
を製造した。

【００５５】得られたレンチキュラースクリーンについ
ての評価及び測定結果を表２に示す。

【００５６】実施例２ 実施例１と同様にして作成した積層レンチキュラーシー
トに光吸収層を形成するにあたり、ポジ型の感光性樹脂
を用いて光吸収層を形成した。

【００５７】先ず、積層レンチキュラーシートの拡散層
面全体に、ポジ型の感光性樹脂［「ＺＰＰ−３０００」
（日本ゼオン社製）］を均一に塗布し、乾燥して、ポジ
型の感光性樹脂層を積層形成した。次いで、積層レンチ
キュラーシートの入射光面側から、スリットおよび偏光
板を用いて平行光に調整した、２．０ＫＷの水銀灯を光
源とした露光用光を照射し、レンチキュラーレンズによ
り一定幅に集光して通過させることで、画像光透過領域
の感光性樹脂層を５分間露光した。この後、アルカリ現
像を行い、露光部分、即ち入射光面側からの露光用光が
通過した画像光透過領域の露光分解されたポジ型の感光
性樹脂を剥離除去することで現像した。この後、水洗
し、２．０ＫＷの水銀灯で１０分間後露光し、乾燥を行
った後、残されたストライプ状の感光性樹脂層の凸条上
面に黒色インキをスクリーン印刷して光吸収層を形成
し、図２に示されるようなレンチキュラースクリーンを
製造した。

【００５８】得られたレンチキュラースクリーンについ
ての評価及び測定結果を表２に示す。

【００５９】実施例３ 実施例１と同様にして作成した積層レンチキュラーシー
トに光吸収層を形成するにあたり、実施例１と同様にネ
ガ型の感光性樹脂を用いたが、露光用光の入射角度を変
えて露光を行った。

【００６０】積層レンチキュラーシートの入射光側か
ら、スリットおよび偏光板を用いて平行光に調整した、
５ＫＷの超高圧水銀灯を光源とした露光用光を、レンズ
面に対して７８度傾けた角度を中心として、±６度前後
に振りながら照射し、レンチキュラーレンズにより一定
幅に集光して通過させることで、画像光非透過領域の感
光性樹脂層を３分間露光した。この後、ラミネートした
フィルムを剥離し、未露光部分、即ち入射光面側からの
露光用光が通過していない画像光透過領域に残された未
硬化感光性樹脂を、３０℃、１．０重量％濃度の炭酸ナ
トリウム水溶液をスプレーすることで除去して現像し
た。さらに水洗、乾燥を行った後、残されたストライプ
状の感光性樹脂層の凸条上面に黒色インキをスクリーン
印刷して光吸収層を形成し、図２に示されるようなレン
チキュラースクリーンを製造した。

【００６１】得られたレンチキュラースクリーンについ
ての評価及び測定結果を表２に示す。

【００６２】実施例４ 実施例１と同様にして作成した積層レンチキュラーシー
トに光吸収層を形成するにあたり、実施例２と同様にポ
ジ型の感光性樹脂を用いたが、露光用光の入射角度を変
えて露光を行った。

【００６３】積層レンチキュラーシートの入射光側か
ら、スリットおよび偏光板を用いて平行光に調整した、
２ＫＷの水銀灯を光源とした露光用光をレンズ面に対し
て７８度傾けた角度を中心として、±６度前後振りなが
ら照射し、レンチキュラーレンズにより一定幅に集光し
て通過させることで、画像光透過領域の感光性樹脂層を
５分間露光した。この後、アルカリ現像を行い、露光部
分、即ち入射光面側からの露光用光が通過した画像光通
過領域の露光分解されたポジ型の感光性樹脂を剥離除去
することで現像した。この後、水洗し、２ＫＷの水銀灯
で１０分間後露光し、乾燥を行った後、感光性樹脂層に
形成されたストライプ状の凹部に、スクリーン印刷によ
り黒インキを埋設し、光吸収層を形成し、レンチキュラ
ースクリーンを製造した。

【００６４】得られたレンチキュラースクリーンについ
ての評価及び測定結果を表２に示す。

【００６５】実施例５〜８ 図３に示す積層レンチキュラーシートのパラメータを表
１のように種々変化させて、積層レンチキュラーシート
を実施例１と同様に共押出で成形し、この積層レンチキ
ュラーシートに対し、光吸収層をネガ型感光性樹脂を用
いた実施例１と同様の方法で形成してレンチキュラース
クリーンを製造した。

【００６６】拡散材としては、スチレンモノマーとメチ
ルメタクリレートの重合比を８対２とし、架橋剤として
エチレングリコールジメタクリレートを５ｗｔ％添加し
て、実施例１と同様にして重合させて得られたスチレン
−アクリル系架橋共重合体微粒子であって、実施例１と
同様の測定方法による屈折率Ｎｄが１．５５のものを界
面活性剤水溶液中に超音波で分散させ、実施例１と同様
にして、重量平均粒径５．０μｍになるように粒子の分
級を行なったものを用意した。また、スチレンモノマー
とメチルメタクリレートの重合比が４対６とした以外は
上記と同様で、同様の測定方法による屈折率Ｎｄが１．
５３のスチレン−アクリル系架橋共重合体微粒子を上記
と同様の方法で分級して重量平均粒径２０．０μｍとし
た拡散材も用意した。これらの拡散材を、表１に示す配
合で、タンブラーもしくはヘンシェルミキサーを用いて
均質に混合後、３０ｍｍφのベント付押出機にて樹脂温
度２５０℃で溶融混練し、ペレット化したものを拡散層
に用いた。

【００６７】得られたレンチキュラースクリーンについ
ての評価及び測定結果を表２に示す。

【００６８】比較例１ 図１１に示した構造のレンチキュラーシートを作成し
た。レンチキュラーレンズのピッチは０．５５ｍｍ、レ
ンチキュラーシート全体の厚みは２．０ｍｍとした。

【００６９】上記レンチキュラーシートの作成は、アク
リル樹脂［「デルペットＬＰ−１」（旭化成工業社
製）］に、実施例１で用いた拡散材を２．０ｗｔ％濃度
で加え、タンブラーもしくはヘンシェルミキサーを用い
て均質に混合後、３０ｍｍφのベント付押出機にて樹脂
温度２５０℃で溶融混練しペレット化した原料を、図１
０に示される、直径４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２のメイン押
出機７を用いて押出成形することで行った。ポリッシン
グロール８，９，１０の温度は、上、中、下段とも７０
℃、ダイス１１は２種２層のフィードブロック式、リッ
プ開度は２．０ｍｍ、押出機温度は２６５℃とした。レ
ンチキュラーシートの厚みは各ポリッシングロール８，
９，１０のクリアランスで２．０ｍｍを目標に調整し、
あらかじめレンチキュラーレンズの形状が加工されてい
る中段のポリッシングロール９と、光吸収層３（図１２
参照）を設ける凸条１４（図１１、図１２参照）が加工
されている上ロール８の間に押し出しを行い、図１１に
示されるように、全体に拡散材２が分散されたレンチキ
ュラーシートを得た。

【００７０】このように押出成形したレンチキュラーシ
ートに対して、凸条１４の上部にスクリーン印刷で黒イ
ンキの印刷を施し、図１２に示されるように、凸条１４
上に光吸収層３を設けたレンチキュラースクリーンを製
造した。

【００７１】得られたレンチキュラースクリーンについ
ての評価及び測定結果を表２に示す。

【００７２】比較例２ 図１３に示した構造のレンチキュラースシートを、比較
例１と同様の原料及び押出条件で押出成形した。レンチ
キュラーレンズの形状は図１０の中段のポリッシングロ
ール９で付与し、拡散材２が全体に分散された図１３の
レンチキュラーシートに対して、図１４に示されるよう
に、光吸収層３を実施例１と同様の方法で設けてレンチ
キュラースクリーンを製造した。

【００７３】得られたレンチキュラースクリーンについ
ての評価及び測定結果を表２に示す。

【００７４】表２から明らかなように、実施例１〜７は
いずれも１／３視野角が広く、ゲイン及び解像度も高
く、さらに光吸収層の位相差がほとんど生じていないこ
とから、必要な画像光をカットすることがなく、光の利
用効率が高く、レンチキュラースクリーンとして好まし
いことが分かる。実施例１〜６は透明樹脂に耐衝撃アク
リル樹脂を用いているために、耐衝撃性が高く、より好
ましいことも分かる。

【００７５】一方、比較例１、２では拡散材６がスクリ
ーン全面に分散しているために、図１２及び図１４に示
すような迷光１５による画像光のロスが大きく、ゲイン
が下がっている。また、解像度も実施例１〜７に比べる
と劣り、はっきり視認できる線数も少なく、全体にぼや
けた感じとなっていることが分かる。

【００７６】比較例１においては、図１２に示されるよ
うに、凸条１４の上に黒インキによるスクリーン印刷で
光吸収層３を設けたが、凸条１４の外向き面全面に印刷
できず、凸条１４の傾斜した側面に印刷されていない部
分が残り、そこが外光１６を反射することでコントラス
トを低下させていることが判明した。

【００７７】また、比較例２においては、図１４に示す
ように、光吸収層３を形成する際の露光用光の一部が迷
光１５となり、ネガ型の感光性樹脂層の露光幅が広くな
って、現像後の黒インキを埋設する凹部の幅が狭くなっ
てしまい、スクリーン印刷によって形成される光吸収層
３の幅が狭くなってコントラストを低下させていること
が判明した。

【００７８】

【表１】

【００７９】

【表２】

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像のコントラストを向上させる光吸収層を容易にかつ
精度良く設けることができ、しかも視野角を十分に確保
すると共に、光の利用効率を向上させて、これまでにな
い明るく、解像度の高いシャープな映像が得られるレン
チキュラースクリーンを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレンチキュラースクリーンの一例
を示す断面概念図である。

【図２】本発明に係るレンチキュラースクリーンの他の
例を示す断面概念図である。

【図３】積層レンチキュラーシートを示す断面概念図で
ある。

【図４】積層レンチキュラーシートに感光性樹脂層を積
層した状態を示す断面概念図である。

【図５】感光性樹脂層の露光方法の一例を示す断面概念
図である。

【図６】感光性樹脂層の露光方法の他の例を示す断面概
念図である。

【図７】感光性樹脂層の露光と現像を経て得られるパタ
ーンの一例を示す断面概念図である。

【図８】図７の感光性樹脂層のパターンを用いて光吸収
層を設けた状態を示す断面概念図である。

【図９】感光性樹脂層の露光と現像を経て得られるパタ
ーンの他の例を示す断面概念図である。

【図１０】共押出成形の説明図である。

【図１１】比較例１で作成したレンチキュラーシートを
示す断面概念図である。

【図１２】比較例１で製造したレンチキュラースクリー
ンを示す断面概念図である。

【図１３】比較例２で作成したレンチキュラーシートを
示す断面概念図である。

【図１４】比較例２で製造したレンチキュラースクリー
ンを示す断面概念図である。

【符号の説明】

１ レンズ層 ２ 拡散材 ３ 光吸収層 ４ 拡散層 ５ 感光性樹脂層 ６ サブ押出機 ７ メイン押出機 ８ ポリッシングロール ９ ポリッシングロール １０ ポリッシングロール １１ ダイス １２ 引取ロール １３ 感光性樹脂付フィルム １４ 突条 １５ 迷光 １６ 外光

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入射光面側に突出した複数のレンズを有
   する透明樹脂製のレンズ層の出射光面側に、透明樹脂に
   下記式（Ｉ）及び（ＩＩ）の条件を満たす拡散材が４ｗ
   ｔ％以上２０ｗｔ％以下の濃度で分散された厚み２０〜
   ５００μｍの拡散層が積層され、この拡散層上に積層さ
   れた感光性樹脂層を入射光面側から露光し、現像してパ
   ターン形成し、このパターンを用いて黒色化することで
   形成された光吸収層を有することを特徴とするレンチキ
   ュラースクリーン。 ０．０１≦｜Ｎｄ−Ｎｍ｜≦０．２ …（Ｉ） （Ｎｄは拡散材の屈折率、Ｎｍは拡散層の透明樹脂の屈
   折率を示す。） １μｍ≦Ｄｄ≦２０μｍ …（ＩＩ） （Ｄｄは拡散材の平均粒径を示す。）
2. 【請求項２】 請求項１のレンチキュラースクリーンの
   光吸収層を形成するに際し、ネガ型の感光性樹脂を用
   い、この感光性樹脂層の画像光透過領域を入射光面側か
   ら露光した後、画像光非透過領域の未露光感光性樹脂を
   除去する現像を行ってパターン形成し、この未露光感光
   性樹脂が除去された部分を黒色化して光吸収層を形成し
   た後、残留する画像光透過領域の感光性樹脂層を除去す
   ることを特徴とするレンチキュラースクリーンの製造方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１のレンチキュラースクリーンの
   光吸収層を形成するに際し、ネガ型の感光性樹脂を用
   い、この感光性樹脂層の画像光非透過領域を入射光面側
   から露光した後、画像光透過領域の未露光感光性樹脂を
   除去する現像を行ってパターン形成し、残留する画像光
   非透過領域の感光性樹脂層を黒色化して光吸収層を形成
   することを特徴とするレンチキュラースクリーンの製造
   方法。
4. 【請求項４】 請求項１のレンチキュラースクリーンの
   光吸収層を形成するに際し、ポジ型の感光性樹脂を用
   い、この感光性樹脂層の画像光非透過領域を入射光面側
   から露光した後、画像光透過領域の露光分解した感光性
   樹脂を除去する現像を行ってパターン形成し、残留する
   画像光非透過領域の感光性樹脂層を黒色化して光吸収層
   を形成することを特徴とするレンチキュラースクリーン
   の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１のレンチキュラースクリーンの
   光吸収層を形成するに際し、ポジ型の感光性樹脂を用
   い、この感光性樹脂層の画像光非透過領域を入射光面側
   から露光した後、露光分解した画像光非透過領域の感光
   性樹脂を除去する現像を行ってパターン形成し、この露
   光分解した感光性樹脂が除去された部分を黒色化して光
   吸収層を形成した後、残留する画像光透過領域の感光性
   樹脂層を除去することを特徴とするレンチキュラースク
   リーンの製造方法。