JPS59128528A - 背面投影スクリ−ン - 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】 本発明は、水平方向の視野範囲を拡げると共に垂直方向
の視野範囲をも拡げるようにした背面投影スクリーンに
関するものである。

ビデオプロジェクションテレビ等に用いる背面投影スク
リーンは１その輝度を高めると共に広い範囲で映像が観
察できることが必要となる□このため従来からスクリー
ン基板に対しレンチキュラーレンズを形成する等各種の
工夫が施されているが、その視野角が中心から水平方向
で３０度前後にま−で拡げるのが限界であり、この致着
が望まれていた。

そこで本出願人は、水平方向の視野角を拡げるために検
討した結果、光源からスクリーンに入射した光の一部を
、縦方向のレンチキュラーのレンズの一部で全反射させ
て観察側に出射させることにより、視野角を拡げること
について提案した（特願昭！ｒ４−！／／９’１号、特
願昭ｊ４−９／ｇｆＡ号、特ｇＢ％！；７−、Ｌ９／り
３号および特願昭ｓｑ−ｓｑｓｇｑ号）。このような独
得なレンチキュラーを採用することにより、水平方向の
視野角は飛躍的に拡大させることができるが、垂直方向
の視野範囲を拡げることはできず、一般に拡散剤層を形
成したり、拡散剤を混入してこれを補なわざるを得ない
。このように拡散剤を用いることは有効ではあるものの
、その使用濃度を増加すると光線透過率が下がり、コン
トラストを低下させる難点があり、逆に濃度を低減する
と、光源が透けてみえることとなり、垂直方向の視野角
の拡大を拡散剤だけに頼ることは必ずしも得策でない面
がある。

本発明はこのような状況に鑑み、水平方向の視野角の拡
大と垂直方向の視野角の拡大とをバランスよく同時に満
足する背面投影スクリーンを提供しようとするものであ
る。すなわち本発明の要旨とするところは、観察側に全
反射面を有する縦方向のレンチキュラーレンズとそうで
ない縦方向のレンチキュラーレンズとが形成されたスク
リーンであって、その全反射面のない縦方向のレンチキ
ュラーレンズに横方向のレンチキュラーレンズが形成さ
れていることを特徴とする背面投影スクリーンにある。

以下〜本発明を実施例の図面に従って説明する０ 第１図において（１）はスクリーンであって、通常メタ
クリル柚脂、ホ゛リカーボネート樹脂または塩化ビニル
樹脂等の光透過性の良い合成樹脂材料で構成されており
、このスクリーン（１）の観察側中）には全反射面を有
する縦方向のレンチキュラー（コ）とそうでないレンチ
キュラー（３）とが形成されている０本発明においては
、この観察側ＣＢ）の縦方向のレンチキュラー（λ）　
＋　（、？）に特徴力あり、特に全反射面を有するレン
チキュラー（コ）はそのレンズを構成する傾斜部の一部
または全部に、入射光の一部が一旦全反射した後に観察
側ＣＢ）に出射するように設計されている。すなわち第
Ｓ図によって全反射面を有する縦方向のレンチキュラー
−）について説明１−ると、第１図と同様に円形の縦方
向のレンチキュラーレンズ（３）と、全反射面（λ／）
ヲ有するレンチキュラーレンズ（，２）とを交互に配列
している。そしてこのレンチキュラーレンズ−）に入射
する光のうち全反射面（コｌ）に入射した光（Ｘ＋）　
、　（ｘ、＞は、全反射されて円形頂面（コ２）より（
Ｘ、’Ｊ　、（Ｘｔりの如く、中心より離れた部分に出
射する。この出射光（Ｘυ、　（Ｘｆｆｉ’）が視野角
の拡大に直接寄与するが、この例においては円形頂面（
，２りの部分に入射しｔ光ヴ）は円形のレンチキュラー
レンズ（３）と同様（Ｙ′）の如く出射し、この光（Ｙ
′）はスクリーンの中心に近い箇所に出射する。また、
父互に配列された円形のレンチキュラーレンズ（３）も
一般の場合と同様、水平方向に拡散するので、本発明の
観察側の）のレンチキュラーでは、結局これらの光が総
合されて中心から相当に広い範囲にわたって、すなわち
β値として３０ないしｆｊ度程度にまで視野角を拡げる
ことができる。なお、全反射面（コｌ）を有するレンチ
キュラーレンズ（２）における全反射面の傾きは、使用
する材料の屈折率とスネルの式から導くことができるが
、メタクリル樹脂を用いるときは傾き（θ）がｔｏ−ｇ
ｏ度程度とするとよい。

、以上説明したように本発明の全反射面（２／）を有す
る縦方向のレンチキュラーレンズ（２）は、スクリーン
（１）の水平方向の視野角の拡大に貢献しているが、垂
直方向の視野の拡大はなしえないので１本発明において
は、全反射面のないレンチキュラーレンズ（３）に横方
向のレンチキュラーレンズ（４’）をさらに形成したも
のである。このように構成すると投影側ｃＡ）から入射
した光は、第Ｓ図の如く水平方向に拡げらｎると共に・
、全反射面のない縦方向のレンチキュラーレンズ（３）
に形４された横方向のレンチ千ニラーレンズ＜１１＞　
０作用により一部が垂直方向に拡げられることとなる。

したがって本発明によｎば、水平方向の視野範囲の拡大
と併せて垂直方向の視野範囲を所定嵐だけ拡大すること
ができＳ開方向のバランスがとれた背面投影スクリーン
を提供することができることとなる０なお、本発明にお
ける全反射面（２１〕を有するレンチキュラーレンズ（
コ）の幅は０３〜０ｌ−ｔｓｘｍｍ程度ましく、全反射
面のない円形等のレンチキュラーレンズ（３）の幅はａ
６〜θ９闘程度が好ましい。また横方向のレンチキュラ
ー（ダ）の幅は０９〜二〇　ｍｍ程度とするとよい。

以上第７図および第Ｓ図を中心に一つの実施例について
説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものでは
なく、他に適用可能である。

他の適用例を示したのが第２図ないし第７図である。す
なわち第２図は、第１図の例の投影側ｋ）にフレネルレ
ンズ（Ｓ）を形成したものであり、このようにフレネル
レンズ（Ｓ）を形成すると、スクリーン（１）の隅部ま
で均一に明るくすることができて有利である。また第３
図は、第一図における例の全反射面（２１）を有するレ
ンチキュラーレンズ（２）に凹レンズ状頂向（，２Ｊ）
を設け、た例であり、第７図は同じく全反射面（ユｌ）
を有するレンチキュラーレンズ（２）に複数凸レンズ頂
面（評）を設けた例である。これらの他の適用例も第１
図の場合と実質的に同一であり、水平方向および垂直方
向の視野範囲を同時に拡げることができる利点がある。

本発明の背面投影スクリーンは、透明材料で構成しても
よいが、補完的に拡散剤を使用してもよい。すなわち拡
散剤をスクリーン（１）に均一に混入すると有効である
が、この場合の拡散剤としては、例えばＳｉｎ、　、　
ＣａＣ０，、Ａｌ、Ｏ，。

ＴｉＯ２＋　Ｂａ５Ｏ，、ＺｎＯ、ガラス微粉末の無機
系拡散剤あるいは有機系拡散剤が使用できる。また表面
の正反射を低減させるためには観察側０３）面および／
または投影側い）面に微細な凹凸を形成することも有効
である。

以上本発明の実施例について説明したが、合成樹脂材料
を用いて本発明の背面投影スクリーンを製作する場合は
、加熱プレス成形、押韻し成形、耐用成形あるいは鋳込
み成形等が採用しつる。そしてこのときの製造に用いる
型は、種々の方法で製作しつるが、例えば第１図の如き
背面投影スクリーンを製造するための観察側■）の型は
、予め横方向のレンチキュラーレンズ（り）を形成する
よう切削し、次にこれを９Ｏ度回転させて全反射面（ユ
／）を有するレンチキュラーレンズ（コ）とそうでない
レンチキュラーレンズ（３）とを同時に切削する方法が
ある。

本発明は以上詳述した如き構成からなるものであるから
、独得な縦方向のレンチキュラーとＭＪｉ方向に設けた
レンチキュラーとがあい子って水平方向の視野角の大幅
な拡大に加えて垂直方向の拡大もなしつる両方向のバラ
ンスのとれた優れた背面投影スクリーンを提供しつる利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の背面投影スクリーンの２
つの実施例を示す部分的な斜視図、第３図および第弘図
はさらに他の実施例を示す部分的な断面図、第Ｓ図は縦
方向のレンチキュラーにおける光の透過状態を示す説明
図である。 い）・・・・・投影側 ＣＢ）・・・・・観察側 （１）・・・・・スクリーン （：ｔ）・・・・・全反射面′ｆｒ：有する縦方向のレ
ンチキュラーレンズ （ユ／）・・・・・全反射面 （３）・・・・・全反射面のないレンチキュラーＣ）・
・・・・フにネルレンズ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　観察側に全反射面を有する縦方向のレンチキュラー
   レンズとそうでない縦方向ルンチキュラーレンズとが形
   成されたスクリーンであって、その全反射面のない縦方
   向のレンチキュラーレンズに横方向のレンチキュラーレ
   ンズが形成されていることを特徴とする背面投影スクリ
   ーン。 ユ　投影側にフレネルレンズが形成さｎていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の背面投影スクリー
   ン。 ３、　スクリーンに拡散剤が混入されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の背面投
   影スクリーン。 ク　スクリーンの観察側面および／または投影側面に微
   細な凹凸が形成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項、第一項または第３項記載の背面投影スクリ
   ーン。