JPH1031102A - フレネルレンズシート及び透過型スクリーン - Google Patents

フレネルレンズシート及び透過型スクリーン

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JPH1031102A
JPH1031102A JP8184987A JP18498796A JPH1031102A JP H1031102 A JPH1031102 A JP H1031102A JP 8184987 A JP8184987 A JP 8184987A JP 18498796 A JP18498796 A JP 18498796A JP H1031102 A JPH1031102 A JP H1031102A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スクリーン画面上の明るさを均一にすること
を可能にする。 【解決手段】 レンチキュラーレンズシートと組み合わ
せて、リア型プロジェクションTVの透過型スクリーン
に用いられるフレネルレンズシート1であって、スクリ
ーン高さをhとしたときに、中心からの距離Rが0.0
5hから0.5hまでの間に、フレネルレンズの最短焦
点距離fmin が最短となる点を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レンチキュラーレ
ンズシートと組み合わせて、リア型プロジェクションT
Vの透過型スクリーンに用いられるフレネルレンズシー
ト、及び、そのフレネルレンズシートを用いた透過型ス
クリーンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のフレネルレンズシート
は、図5(A)に示すように、中心から外周まで同一に
焦点を結ぶ「単一焦点」型と、図5(B)に示すよう
に、中心で最短に焦点を結び、外周にいくほど長い焦点
を結ぶ「可変焦点」型があった。なお、ここでフレネル
レンズシートの中心とは、フレネルレンズを構成する複
数のレンズ単位のレンズ面のレンズ角度がほぼ零になる
光学的な中心を意味する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
のフレネルレンズシートは、リア型プロジェクションT
Vセットの適視観察点に対して、スクリーンの中心付近
の光が最も届きやすいので、観察者からは中心付近が最
も明るく感じられる。これは、スクリーンの中心近辺が
極端に明るく、また、外周付近が暗く感じられる、「ホ
ットバンド」といわれる現象の原因となり、スクリーン
画面上の明るさの均一性を損なう要因となっていた。
【0004】本発明は、スクリーン画面上の明るさを均
一にすることを可能にするフレネルレンズシート及び透
過型スクリーンを提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項1の発明は、レンチキュラーレンズシートと
組み合わせて、リア型プロジェクションTVの透過型ス
クリーンに用いられるフレネルレンズシートにおいて、
スクリーン高さをhとしたときに、中心からの距離Rが
0.05hから0.5hまでの間に、フレネルレンズの
焦点距離fが最短となる点を有することを特徴とする。
【0006】請求項2の発明は、請求項1に記載のフレ
ネルレンズシートにおいて、スクリーン高さをhとした
ときに、中心からの距離Rが0.3hから0.8hまで
の間に、スクリーン面の法線に対する光の出射角度θが
最大となる点を有することを特徴とする。
【0007】請求項3の発明は、請求項1又は請求項2
に記載のフレネルレンズシートと、レンチキュラーレン
ズシートとを備えたことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)以下、本発明の実施の形態をあげて、
さらに詳しく説明する。図1は、本発明によるフレネル
レンズシートの第1実施形態を模式的に示す図である。
本実施形態のフレネルレンズシート1は、レンチキュラ
ーレンズシートと組み合わせて、透過型スクリーンに用
いられものであって、中心からの距離Rにおいて、フレ
ネルレンズの最短焦点fmim を結ぶようにしてある。
【0009】ここで、最短焦点fmim となる中心からの
距離Rは、スクリーンの高さhとしたときに、0.05
hから0.5hまでの間にあることが望ましい。中心か
らの距離Rは、0.05hよりも小さいときには、ホッ
トバンドの領域内に入ってしまい、効果が得られない。
また、0.5hよりも大きいときには、フレネルレンズ
の外周部が短焦点化することにより、光量損失が増大
し、色つきを引き起こしてしまう。従って、最短焦点f
mim となる中心からの距離Rは、0.05hから0.5
hの間が望ましい。
【0010】第1実施形態は、中心付近の光が観察点に
集中することを緩和し、逆に、暗く感じられる部位の光
を、観察点側に向けることにより、中心部と、その外側
部の光のバランスを取り、ホットバンドが改善される。
【0011】(第2実施形態)図2は、本発明によるフ
レネルレンズシートの第2実施形態を模式的に示す図で
ある。フレネルレンズシート2は、中心からの距離Rに
おいて、スクリーン面の法線Nに対する光の出射角度θ
max が最大となるようにしてある。
【0012】このときに、最大出射角度θmax となる中
心からの距離Rは、スクリーンの高さhとしたときに、
0.3hから0.8hまでの間にあることが望ましい。
中心からのRは、0.3hよりも小さいときには、スク
リーン上下端部のシェーディングによる明るさの低下を
引き起こす。また、0.8hよりも大きいときには、光
量損失のバランスがくずれ、色つきの問題が生じる。よ
って、最大出射角度θmax となる中心からの距離Rは、
0.3hから0.8hまでの間が望ましい。
【0013】第2実施形態のフレネルレンズシートは、
スクリーンの上下端近辺の光を観察点側に有効に向ける
ことができ、外周付近が明るく、しかも、明るさの均一
性を高くすることができる。
【0014】
【実施例】次に、具体的な実施例をあげて、さらに詳し
く説明する。図3は、第1実施例に係るフレネルレンズ
シートのf−R特性を示した図である。図3に示すよう
に、画面サイズ=60インチ(h=920mm)であっ
て、 焦点距離f[mm] 中心からの距離R[mm] 850 0 830(最短焦点) 150=0.16h 915 800 なるフレネルレンズシートを作製した。
【0015】このフレネルレンズシートとレンチキュラ
ーレンズ組み合わせた透過型スクリーンを、リア型プロ
ジェクションTVに実装して、感能評価したところ、画
面内の明るさの均一性に優れる結果を得た。
【0016】(第2実施例)図4は、第2実施例に係る
フレネルレンズシートのθ−R特性を示した図である。
図4に示すように、画面サイズ=60インチ(h=92
0mm)であって、投射距離940mmのTVセットに
対して、 出射角度θ[DEG] 中心からの距離R[mm] 0.8 100 2.5(最大出射角) 490=0.53h 1.75 800 なるフレネルレンズシートを作製した。
【0017】このフレネルレンズシートとレンチキュラ
ーレンズ組み合わせた透過型スクリーンを、リア型プロ
ジェクションTVに実装して、感能評価したところ、画
面内の外周付近が明るく、しかも、明るさの均一性に優
れる結果を得た。
【0018】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、中心からの所定の距離に、フレネルレンズが最短
焦点距離となるようにしたので、画面内の明るさの均一
性を向上させることができる。また、中心からの所定の
距離に、スクリーン面の法線に対する光の最大出射角度
となるようにしたので、画面内の外周付近が明るく、し
かも、明るさの均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるフレネルレンズシートの第1実施
形態を示す図である。
【図2】本発明によるフレネルレンズシートの第2実施
形態を示す図である。
【図3】第1実施例に係るフレネルレンズシートのf−
R特性を示した図である。
【図4】第2実施例に係るフレネルレンズシートのθ−
R特性を示した図である。
【図5】従来のフレネルレンズシートの焦点距離を説明
するための模式図である。
【符号の説明】
1,2,11,12 フレネルレンズシート

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レンチキュラーレンズシートと組み合わ
    せて、リア型プロジェクションTVの透過型スクリーン
    に用いられるフレネルレンズシートにおいて、 スクリーン高さをhとしたときに、中心からの距離Rが
    0.05hから0.5hまでの間に、フレネルレンズの
    焦点距離fが最短となる点を有することを特徴とするフ
    レネルレンズシート。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のフレネルレンズシート
    において、 スクリーン高さをhとしたときに、中心からの距離Rが
    0.3hから0.8hまでの間に、スクリーン面の法線
    に対する光の出射角度θが最大となる点を有することを
    特徴とするフレネルレンズシート。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載のフレネル
    レンズシートと、 レンチキュラーレンズシートとを備えたことを特徴とす
    る透過型スクリーン。
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