JPS5990835A - 透過スクリ−ン - Google Patents
透過スクリ−ンInfo
- Publication number
- JPS5990835A JPS5990835A JP19968082A JP19968082A JPS5990835A JP S5990835 A JPS5990835 A JP S5990835A JP 19968082 A JP19968082 A JP 19968082A JP 19968082 A JP19968082 A JP 19968082A JP S5990835 A JPS5990835 A JP S5990835A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- transmission
- screen
- transparent
- scattering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/54—Accessories
- G03B21/56—Projection screens
- G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
- G03B21/62—Translucent screens
- G03B21/625—Lenticular translucent screens
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は透１１％型拡大投映装置等に使用されるスクリ
ーン、特に散乱角度が広く、且つ均一なツｊるさを契供
する透過型明視スクリーンに関するものである。
ーン、特に散乱角度が広く、且つ均一なツｊるさを契供
する透過型明視スクリーンに関するものである。
一般に拡大投映機のスクリーン特性としてＪｔも矩婁゛
な事は次式で表わされるスクリーンゲインＧｓを高める
牛にある。この事は反射型でも透過型でも成立する。式
中、θＨ１θ■、ηはＧ日＝−η （π２／θヨ 、θ
Ｖ ）それぞれスクリーンを垂直に立てた時の水平方向
散乱角度、垂直方向散乱角度、スクリーン効率（スクリ
ーンへの総入光ゼ゛に対する必要方向内への総出光景の
比）である。Ｇｏを不当に低下させずにθＨを大きくす
るには指向性に異方性（θＨ〉θ■）を付与させなけれ
ばならない。透過型の場合、散乱角度は光の屈折効果を
利用している為、界面数の増加や入射角添“加に伴う反
射光による損失が大きく、反射型に比べてη価が低く、
捷だ、中央集光仰になりゃすい。従ってレンズ作用で所
望するスクリーン特性を得る為には１つの面で異方指向
性を持たせた方が有利であるが、η価の高いこのような
スクリーンは現在のところ知られていない。
な事は次式で表わされるスクリーンゲインＧｓを高める
牛にある。この事は反射型でも透過型でも成立する。式
中、θＨ１θ■、ηはＧ日＝−η （π２／θヨ 、θ
Ｖ ）それぞれスクリーンを垂直に立てた時の水平方向
散乱角度、垂直方向散乱角度、スクリーン効率（スクリ
ーンへの総入光ゼ゛に対する必要方向内への総出光景の
比）である。Ｇｏを不当に低下させずにθＨを大きくす
るには指向性に異方性（θＨ〉θ■）を付与させなけれ
ばならない。透過型の場合、散乱角度は光の屈折効果を
利用している為、界面数の増加や入射角添“加に伴う反
射光による損失が大きく、反射型に比べてη価が低く、
捷だ、中央集光仰になりゃすい。従ってレンズ作用で所
望するスクリーン特性を得る為には１つの面で異方指向
性を持たせた方が有利であるが、η価の高いこのような
スクリーンは現在のところ知られていない。
最近ではプロジェクタ一部の開発も進み、スクリ−ンへ
の総入光カｔが増大してきた為、よシ広い散乱角度（θ
Ｈ・９０°〜１２０’）が望まれている。散乱角丸θＨ
１θ■を制御した単位球レンズアレイによる異方指向性
スクリーンは、理想に近いが広角度θＨ〉８０°を旬る
事は加工上に難があり、また、球面レンズ効果のみでは
、広角度にするとその最大散乱角度近傍では上述したよ
うに反射光も増加して中央集光型になり、必臂方向への
散乱光の強度はカラス分布を呈し、中央と周辺では明る
さが異なってしまう。従って、透過散乱、光強度の角度
特性を実質的に一定にするには、広散乱角域では球面レ
ンズは適当ではなく、例えば放物面にする方が有利であ
る。
の総入光カｔが増大してきた為、よシ広い散乱角度（θ
Ｈ・９０°〜１２０’）が望まれている。散乱角丸θＨ
１θ■を制御した単位球レンズアレイによる異方指向性
スクリーンは、理想に近いが広角度θＨ〉８０°を旬る
事は加工上に難があり、また、球面レンズ効果のみでは
、広角度にするとその最大散乱角度近傍では上述したよ
うに反射光も増加して中央集光型になり、必臂方向への
散乱光の強度はカラス分布を呈し、中央と周辺では明る
さが異なってしまう。従って、透過散乱、光強度の角度
特性を実質的に一定にするには、広散乱角域では球面レ
ンズは適当ではなく、例えば放物面にする方が有利であ
る。
現在の既存スクリーンは、レンチキュラーレンズと拡散
処理を組合わせる事によって異方性（θＨはレンチキュ
ラーレンズで広げ、θｖ ｔｔＪ拡散処理で制御する）
を付与させたものが普及しているが、広角度になるほど
円筒型レンチキュラーレンズでは中央集光性を呈し、ス
クリーン面を望む角度によって明るさに差が生じ、捷た
面内輝度も中央に比べ周辺が暗くなる傾向にある。従っ
て必要な視聴域内での輝度を一定に保つには反射光を利
用せず光の屈折作用だけで効果を期待するのであれば、
例えば放物面型レンチキュラーレンズを用いる方が有利
である。ただし、この場合、球面以外の２次曲面やその
他の非球面を加工する手、即ち設計通りのバイトを加工
する事は難しく、所望する形状からのわずかなズレが各
単位レンズに表われる為、スクリーン特性上好捷しくな
い干渉パターンが生じたシ、散乱光の強度分布が不均一
になる等の欠点が現われるのが現状である。このような
欠点のある広角型レンチキュラーレンズに、垂直方向の
散乱特性を満足する拡散処理を加えると、前述の欠点は
多少とも低減されるが、散乱特性力・ノブウス分布を呈
する通常の拡散処理では、その欠点を完全に除去するこ
とはできない。また、かかる拡散処理では水平方向の散
乱に損失が生じ、前記のη値が低下してしまうたけでな
く、垂直方向で中央集光性を呈する為、中央部から上（
下〕端に向って明るさが不均一になるなどスクリーン１
時性上好ましくない。
処理を組合わせる事によって異方性（θＨはレンチキュ
ラーレンズで広げ、θｖ ｔｔＪ拡散処理で制御する）
を付与させたものが普及しているが、広角度になるほど
円筒型レンチキュラーレンズでは中央集光性を呈し、ス
クリーン面を望む角度によって明るさに差が生じ、捷た
面内輝度も中央に比べ周辺が暗くなる傾向にある。従っ
て必要な視聴域内での輝度を一定に保つには反射光を利
用せず光の屈折作用だけで効果を期待するのであれば、
例えば放物面型レンチキュラーレンズを用いる方が有利
である。ただし、この場合、球面以外の２次曲面やその
他の非球面を加工する手、即ち設計通りのバイトを加工
する事は難しく、所望する形状からのわずかなズレが各
単位レンズに表われる為、スクリーン特性上好捷しくな
い干渉パターンが生じたシ、散乱光の強度分布が不均一
になる等の欠点が現われるのが現状である。このような
欠点のある広角型レンチキュラーレンズに、垂直方向の
散乱特性を満足する拡散処理を加えると、前述の欠点は
多少とも低減されるが、散乱特性力・ノブウス分布を呈
する通常の拡散処理では、その欠点を完全に除去するこ
とはできない。また、かかる拡散処理では水平方向の散
乱に損失が生じ、前記のη値が低下してしまうたけでな
く、垂直方向で中央集光性を呈する為、中央部から上（
下〕端に向って明るさが不均一になるなどスクリーン１
時性上好ましくない。
本発明は以上述べたような欠点のない視野が広く、その
視野内の透過散乱光強度が実質的に一定で且つスクリー
ン面内輝度が均一で、しがもスクリーン損失の少ない透
過型スクリーンを提供するものである。
視野内の透過散乱光強度が実質的に一定で且つスクリー
ン面内輝度が均一で、しがもスクリーン損失の少ない透
過型スクリーンを提供するものである。
広角型レンチキュラーレンズに、倣小々単位球面の連続
体からなり、所望の散乱特性を得るために各隣廐した単
位球面の中心間の距離及び曲率をできるだけ制御した異
方あるいは等方指向性透過散乱板を組み合せ、更にフレ
ネルレンズを加えた構成によシ、散乱角Ｋが広く且つ必
要な萩野内で明るさが均一で、面内ｙ４度も均一なスク
リーン損失の小さい透過型スクリーンを得ることができ
る。
体からなり、所望の散乱特性を得るために各隣廐した単
位球面の中心間の距離及び曲率をできるだけ制御した異
方あるいは等方指向性透過散乱板を組み合せ、更にフレ
ネルレンズを加えた構成によシ、散乱角Ｋが広く且つ必
要な萩野内で明るさが均一で、面内ｙ４度も均一なスク
リーン損失の小さい透過型スクリーンを得ることができ
る。
次に木登ゆ」の笑施例を図面に従って説明する。
第１図は最も一般的なスクリーンの構成を示す。ａは第
２図（Ａ）に示すようにレンズ面か放物面であるレンチ
キュラーレンズで、 θｎ＝１０ｏ０（θｙ＝ｏ°）、ｂは第２図（Ｂ）に示
すような微小レンズアレイで、単位レンズ２の曲率半径
及び中心間距離ができるだけ制御されている透過散乱面
を形成する。即ち、単位レンズ２はＤ［望の散乱特性が
得られるように、各レンズの球面は、望ましくはできる
だけ平担部がないように瞬接し且つ規則的に配列さ！し
ている。その−例を示すと、その曲率半径は２２６μ、
中心間距離は水平方向で３１０μ、垂直方向で１５０μ
のピッチである。また、Ｃはフレネルレンズ３である。
２図（Ａ）に示すようにレンズ面か放物面であるレンチ
キュラーレンズで、 θｎ＝１０ｏ０（θｙ＝ｏ°）、ｂは第２図（Ｂ）に示
すような微小レンズアレイで、単位レンズ２の曲率半径
及び中心間距離ができるだけ制御されている透過散乱面
を形成する。即ち、単位レンズ２はＤ［望の散乱特性が
得られるように、各レンズの球面は、望ましくはできる
だけ平担部がないように瞬接し且つ規則的に配列さ！し
ている。その−例を示すと、その曲率半径は２２６μ、
中心間距離は水平方向で３１０μ、垂直方向で１５０μ
のピッチである。また、Ｃはフレネルレンズ３である。
レンチキュラ−レンズａの散乱特性は第３図に示す如く
、明るさは角度に対して不均一であり、これに通常の拡
散フィルムを組み合わせてもレンチキュラーレンズａの
欠点は、第４図のように多少とも残存している。第１図
の如く、前記微小レンズアレイを用いると、紀５図のよ
うに散乱光の角度特性はａで決定される散乱角度内で均
一のみならず、垂直方向の特性も角度に対して均一とな
る。
、明るさは角度に対して不均一であり、これに通常の拡
散フィルムを組み合わせてもレンチキュラーレンズａの
欠点は、第４図のように多少とも残存している。第１図
の如く、前記微小レンズアレイを用いると、紀５図のよ
うに散乱光の角度特性はａで決定される散乱角度内で均
一のみならず、垂直方向の特性も角度に対して均一とな
る。
第６図及び第７図は本発明の他の異なるシロ族を示す。
第１図ではスクリーン部はレンチキュラーレンズ、透過
散乱面及びフレネルレンズの３枚の透明基板から構成さ
れるが、本発明の透過スクリーンは１枚の透明基板の両
面を７レネルレンズと透過俄乱面（微小レンズアレイ）
あ −るいはレンチキュラーレンズと微小レンズアレ
イで形成させると、２枚の透明基板で構成することがで
き、η値は更に大きくなシ輝度は高まる。
散乱面及びフレネルレンズの３枚の透明基板から構成さ
れるが、本発明の透過スクリーンは１枚の透明基板の両
面を７レネルレンズと透過俄乱面（微小レンズアレイ）
あ −るいはレンチキュラーレンズと微小レンズアレ
イで形成させると、２枚の透明基板で構成することがで
き、η値は更に大きくなシ輝度は高まる。
第６図は１．微小レンズアレイとレンチキュラーレンズ
とを１枚の透明基板の両面にそれぞれ設けた場合を示す
。この場合、プロジェクタ−から児て最も外側、即ち観
賞面にレンズ面があるため、（）シ小レンズアレイ２の
散乱角度を大きくとると、プロジェクタ−から出た光の
該レンズ’ｉｉ’ｉ’ｉへの入射角が不当に大きくなり
、その反射光強度の増加に伴う透過率低下が生じ、実質
的に広ｒ＆乱角は得られなくなる。従って、微小レンズ
アレイ自体の化１α入射光に対する散乱角度は、透明基
板として例えばアクリル樹脂板を使用する相合、θ■〈
３０°、θＨ＜５０’であることが車重し、い。
とを１枚の透明基板の両面にそれぞれ設けた場合を示す
。この場合、プロジェクタ−から児て最も外側、即ち観
賞面にレンズ面があるため、（）シ小レンズアレイ２の
散乱角度を大きくとると、プロジェクタ−から出た光の
該レンズ’ｉｉ’ｉ’ｉへの入射角が不当に大きくなり
、その反射光強度の増加に伴う透過率低下が生じ、実質
的に広ｒ＆乱角は得られなくなる。従って、微小レンズ
アレイ自体の化１α入射光に対する散乱角度は、透明基
板として例えばアクリル樹脂板を使用する相合、θ■〈
３０°、θＨ＜５０’であることが車重し、い。
第７図はプロジェクタ−側の透明基板の両面にフレネル
レンズ３と微小レンズアレイ２とを設けた場合であり、
このように微小レンズアレイ２からなる透過散乱面を組
合せることにより、前記したよりなｈ１定の散乱角度内
すなわち視野内における面の明るさか一足で、而もスク
リーン面内の輝度が均一でるる透過スクリーンか得られ
る。
レンズ３と微小レンズアレイ２とを設けた場合であり、
このように微小レンズアレイ２からなる透過散乱面を組
合せることにより、前記したよりなｈ１定の散乱角度内
すなわち視野内における面の明るさか一足で、而もスク
リーン面内の輝度が均一でるる透過スクリーンか得られ
る。
本発明のかかる効果は、レンチキュラーレンズの形状が
琢ｍｉや放物面だけでなく、他の非球面や曲面以外の形
状を廟するレンチ迅゛ニジーレンズにおいても期待でき
る。また、第１図及び第７図のような一面にレンチキュ
ラーレンズが形成されている透明基板の裏面をノングレ
ア処理すると、外部からの光線に対する反射防止効果が
得られる。更にまた、かかるレンチキュラーレンズが形
成されている透明基板の裏面内で、レンチキュラーレン
ズ側から入射した光によって占有されない部分を光吸収
剤でマスクすると、コントラストが増加し望ましい。
琢ｍｉや放物面だけでなく、他の非球面や曲面以外の形
状を廟するレンチ迅゛ニジーレンズにおいても期待でき
る。また、第１図及び第７図のような一面にレンチキュ
ラーレンズが形成されている透明基板の裏面をノングレ
ア処理すると、外部からの光線に対する反射防止効果が
得られる。更にまた、かかるレンチキュラーレンズが形
成されている透明基板の裏面内で、レンチキュラーレン
ズ側から入射した光によって占有されない部分を光吸収
剤でマスクすると、コントラストが増加し望ましい。
本発明は以上述べたようにフレネルレンズとレンチキュ
２−に微小レンズアレイからなる透過散乱面を組合わせ
ることにより、スクリーンの寅効透過１ｊター乱角度内
におけるスクリーン面の明るさを一定にし、且つスクリ
ーン面内の輝度がカ１−である透過型スクリーンを得る
ことができる。
２−に微小レンズアレイからなる透過散乱面を組合わせ
ることにより、スクリーンの寅効透過１ｊター乱角度内
におけるスクリーン面の明るさを一定にし、且つスクリ
ーン面内の輝度がカ１−である透過型スクリーンを得る
ことができる。
第１図は本発明の実施例に係るスクリーンの断面説明図
、第２図（Ａ）及び（Ｂ）はレンチキュラーレンズａと
微小レンズアレイｂの拡大説明〉チキュラーレンズａと
拡散フィルムとを組合同 わせた時の散乱特性て第５図はレンチキュラーレンズａ
と微小レンズアレイｂとを組合わせた時の散乱特碩第６
図及び第７図は本発明の他の実施例に係るスクリーンの
断面説明図。 図において、１はレンチキュラーレンズ面、２Ｎ：％ｚ
小レンズアレイ面、３はフレネルレンズ？ ／ ）ＩＩ 、？ど閉 ７４）１ 〜六−ズ
、第２図（Ａ）及び（Ｂ）はレンチキュラーレンズａと
微小レンズアレイｂの拡大説明〉チキュラーレンズａと
拡散フィルムとを組合同 わせた時の散乱特性て第５図はレンチキュラーレンズａ
と微小レンズアレイｂとを組合わせた時の散乱特碩第６
図及び第７図は本発明の他の実施例に係るスクリーンの
断面説明図。 図において、１はレンチキュラーレンズ面、２Ｎ：％ｚ
小レンズアレイ面、３はフレネルレンズ？ ／ ）ＩＩ 、？ど閉 ７４）１ 〜六−ズ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） その一方の面が微小で規則正しく配列された
卸１位しイズの集合体で形成された透過散乱面とレンチ
キュラーレンズで形成された散乱面との組合せによる透
過散乱体にフレネルレンズを組合せた透過スクリーン。 〔２） レンチキュラーレンズ面が放物面または放物
面に近似できる形状を肩する特許請求の範囲第１項記載
の透過スクリーン。 （８）透過散乱体の透過散乱面を形成する単位レンズ面
が、球面寸たけ球面に近似できる曲面で形ｒＪｙされ、
且つ各単位レンズの中心間の距離および曲率半径が制御
された特許請求の範囲ね１１項記載の透過スクリーン。 （４） 互いに近接した３枚の透明板からなり、投写
側に最も近い透明基板の一面・にはフレネルレンズが形
成されており、観賞側に最も近い透明基板の投写側の面
にレンチキュラーレンズが形成されており、これら２枚
のうを四基板の間に挾まれた透°明板の一面に透過散乱
面が形成さｎている特許請求の範囲第１項乃至第３項の
何れか一つに記載の透過スクリーン。 （５）２枚の透明基板からなり、投写側に近い透明基板
の投写側の面にフレイ・ルレンスが形成され、且つその
裏面に透過散乱面が形成され、観賞側に近いもう一つの
透明基板の投写側の面にレンチキュラーレンズ孕形成し
た特許請求の範囲とＳ１項記載の透過スクリーン。 （６）２枚の透明基板からなり、投写側１に近いｙｈ明
基板の一方の面にフレネルレンズが形成さｔ１観賞仲に
近い他の透明基板の投写側の面にレンチキュラーレンズ
が形成さｎｌその裏面に透過散乱面を形成し／こ特許請
求の範囲第１項記載の透過スクリーン。 （７） レンチキュラーレンズが形成されている透明基
板のレンチキュラーレンズの形成されている面の反対側
の面がノングレア処理されている判許請求の範囲第４項
まだは紀５項記載の透過スクリーン。 （８） レンチキュラーレンズが形成されていル透り
」基板のレンチキュラーレンズの形成さ才１でいる面の
反対側の面内でレンチキュラーレンズ側から入射した光
によって占有芒れない部分を光吸収剤でマスクすること
にょシコントラストを外・加させた牛〕許賄求の範囲第
１項、ｐ＋％； ４項、第５項記載のいずれが一つに記
載の透過スクリーン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19968082A JPS5990835A (ja) | 1982-11-16 | 1982-11-16 | 透過スクリ−ン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19968082A JPS5990835A (ja) | 1982-11-16 | 1982-11-16 | 透過スクリ−ン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5990835A true JPS5990835A (ja) | 1984-05-25 |
Family
ID=16411824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19968082A Pending JPS5990835A (ja) | 1982-11-16 | 1982-11-16 | 透過スクリ−ン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5990835A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2685965A1 (fr) * | 1991-12-19 | 1993-07-09 | Hughes Aircraft Co | Dispositif de division/combinaison optique. |
| JP2008286609A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Nippon Steel Corp | 温度測定装置 |
| JP2016071300A (ja) * | 2014-10-02 | 2016-05-09 | 大日本印刷株式会社 | 透過型スクリーン及びそれを用いたヘッドアップディスプレイ装置 |
| CN106842799A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-06-13 | 海信集团有限公司 | 一种背投屏幕及投影系统 |
-
1982
- 1982-11-16 JP JP19968082A patent/JPS5990835A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2685965A1 (fr) * | 1991-12-19 | 1993-07-09 | Hughes Aircraft Co | Dispositif de division/combinaison optique. |
| JP2008286609A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Nippon Steel Corp | 温度測定装置 |
| JP2016071300A (ja) * | 2014-10-02 | 2016-05-09 | 大日本印刷株式会社 | 透過型スクリーン及びそれを用いたヘッドアップディスプレイ装置 |
| CN106842799A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-06-13 | 海信集团有限公司 | 一种背投屏幕及投影系统 |
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