JPS5995525A - 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、フレネルレンズとレンチキュラーレンズとを
備えた背面投影式スクリーンに係わり、モアレ現象を著
しく軽減させ、はとんど口重たぜなくした背面投影式ス
クリーンを提供しようとしたものである。

ビデオプロジェクタ−やマイクロフィルムリーダーある
いはコンピュータ端末ディス゛プレイ装置等に塔載する
背面投影式のスクリーンとして、フレネルレンズ面をも
ったもの、レンチキュラーレンズ面をもったものあるい
は両者を備えたものが知られている。フレネルレンズは
特にスクリーン周辺部の明るさを維持し、均一な明るさ
を発揮するために寄与し、またレンチキュラーレンズは
左右方向の指向性を付与する効果があるので、両者を組
合せることが有利であるとされている。しかしこのよう
にフレネルレンズ面とレンチキュラーレンズ面とを近接
シた状態で用いると、モアレ現象が生じ、観察する映像
に悪影響を及ぼす。このモアレ現象は、フレネルレンズ
とレンチキュラーレンズとを微少角で交わるときの、そ
の中心部の左右に現われるが、この現象はフレネルレン
ズとレンチキュラーレンズが幅に合わせて明暗を生じさ
せるためであり、夫々単独のレンズでは識別できなくと
も両者を組合せることにより、肉眼によって識別できる
ようになる。

モアレ現象を軽減させる一つの方法として、フレネルレ
ンズとレンチキュラーレンズとの間に空気層を介在させ
たり、レンチキュラーレンズ面に微細な凹凸を形成した
りすることが考えられるが、モアレ現象が激しいときに
は、有効な方法とはいえない。モアレの強弱を決定する
のは、両レンズの幅の比であり、この比の設定が重要で
あるが、幅の比だけで解決しようとしても最終的にモア
レな抑えることは困難である。

このため本出願人は、レンチキュラーレンズとフレネル
レンズの幅の比を１　：　１．３５〜１．４３さらに光
拡散手段を施してなる背面投影ヌクリーンについて既に
提案（特願昭５６−７７７３６号）しているが、さらに
検討したところ、１：約２．４．１：約３．４，１：約
４．４・・・・・の如く１：約２．４以上の箇所にも好
ましい領域があることが判明し、本発明に到達した次第
である。

すなわち本発明の要旨とするところは、フレネルレンズ
とレンチキュラーレンズとを備えた背面投影式スクリー
ンであって、フレネルレンズの幅を１としたとぎレンチ
キュラーレンズの幅の比が、Ｎ＋０．３５〜０，４３　
またほの範囲となるようにし、かつ光拡散手段を施して
な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が、第１図
ないし第６図は１枚構成の背面投影式スクリー／を示し
、第７図ないし第１０図は複数枚構成の背面投影式スク
リーンを示している。

図中（１）はフレネルレンズであり、この場合のフレネ
ルレンズ（１）ハ基材に対１−て同心円状の溝の配列で
形成されている。（２）はレンチキュラーレンズであり
、半球状のカマボコ型レンズが縦方向に連続して配列さ
れている。（Ａ）、　（Ｂ）、　（Ｃ１は夫々元拡散手
段を示すもので、（Ａ）は拡散剤の混入、（Ｂ）は微細
な凹凸面の形成、（Ｃ）は拡散剤混入層の形成である。

本発明の背面投影式スクリーンは、上記の如くフレネル
レンズ（１）とレンチキュラーレンズとを備えているが
、両者の幅の比を一定の範囲に設定することが一つの特
徴である。すなわち、フレネルレンズ（１）の幅（ＰＩ
）　ヲｌとしたとぎ、レンチキュラーレンズ（２）の幅
をＮ十〇、３５〜０．４３′ｆ、たは　Ｎ＋０．３５〜
０．４３　（但しＮは２〜１２の自然数）の範囲に設定
したものである。

フレネルレンズ（１）とレンチキュラーレンズ（２）と
の幅の比を１＝１にするとモアレ現象が激しく発生する
。これに対し１　：　２．５．　　ｌ　：　３．５゜１
：４．５の如き比にすることが考えられるが、これでは
ほとんどが１＝１の部分ができてしまイ結局モアレは軽
減しない。このようにモアレ現象が軽減していないスク
リーンに光拡散手段を施しても、モアレ現象を抑えるこ
とはできす、あるいは透過光量の低下または解像力の低
下等の他の欠点が伴なう。本発明はこのような現象につ
いて多くの実験を行ない、この結果から経験的に幅の比
を１：Ｎ＋０．３５〜０．４３またはこの逆数である−
　　１−ｍ−の範囲（但しＮ　＋　０．３５〜０，４３ Ｎは２〜１２の自然数）を見出したものである。

そして、このようにフレネルレンズ（１）とレンチキュ
ラーレンズ（２）との幅の比を設定すると共に、光拡散
手段（Ａ）〜（Ｃ，ｌを施すよ′５ｖＣしたものである
。この光拡散手段のうち拡散剤の混入（Ａ）としては、
基材に対し酸化ケイ素、硫酸バリウム。

酸化アルミナ、炭酸カルシウム等の無機系拡散剤あるい
はオーバライザー等の有機系拡散剤を比較的少量例え（
・ま５〜４０　Ｐ／ｍ？程度混入するとよい。ゴた（Ｂ
）の微細な凹凸面の形成としては、レンズ面あるいは非
レンズ面にサンドブラスト加工を施すかあるいは成形金
型面に微細凹凸面を形成しこれを製造時に転写すること
等によって得られる。さらに拡散剤混入層の形成（Ｃ）
は、上記した拡散剤を各種の塗料に混入しこれを塗布す
ることによって得られる。なお、本発明の背面投影式ス
クリーンの基材としては、成形上の点からするとメタク
リル樹脂、塩化ビニル樹脂寸たはポリカーボネート樹脂
等の合成樹脂が好適であるが、ガラスを用いてもよい。

本発明の背面投影式スクリーンを図の順に説明すると、
第１図は所定比のフレネルレンズ（１１とレンチキュラ
ーレンズ（２）とが１枚構成になっておりこれに拡散剤
ケ混入（Ａ）シた例、第２図はレンチキュラーレンズ（
２）の面に微細な凹凸面を形成（Ｂ）シた例、第３図は
第１図の例と第２図とをさらに組合せた例、第４図はフ
レネルレンズ（１）の面に拡散剤混入層を形成（Ｃ）シ
た例、第５図はこの拡散剤混入層をレンチキュラーレン
ズ（２）の面に形成（Ｃ）シた例、第６図は拡散剤混入
層を基材中に形成（Ｃ）シた例を夫々示すものである。

また、第７図以降は複数枚構成の背面投影式スクリーン
の実施例で、第７図は別々のフレネルレンズ（１）　、
！：レンチキュラーレンズ（２）　Ｙ図のように対設し
、レンチキュラーレンズ（２）の面に拡散剤混入層を形
成（Ｃ）シた例、第８図（・工第７図におけるレンチキ
ュラーレンズ（２）を逆向きに配置しその背面に拡散剤
混入層を形成した例、第９図は第７図と同様の組合せで
レンチキュラーレンズ（２）の面に微細な凹凸面を形成
（Ｂ）シた例、第１０図は第７図の構成のフレネルレン
ズ（１）とレンチキュラーレンズ（２）との間に微細な
凹凸面が形成（ＢＪされた別の拡散板（３）を併用した
例を夫々示すものである。以上の実施例において各図面
の向って左側が投影機側、向って右側が観察者側となる
。

なお、レンチキュラーレンズ（１）とフレネルレンズ（
２）の幅の比を本発明の如き範囲にすると、スフ’）−
ン（７）解像度を良（するためにフレネルレンズ（１）
またはレンチキュラーレンズ（２）との幅を他に比べて
小さくしたときに有効である。なぜならこれらいずれか
一方の幅を小さくしていくと、幅の比は大きくなる傾向
にあり、両者の幅の比を大きくとることは好ましいこと
となるからである。なお、幅の比においてＮが１２を超
えるような範囲は、実用性に欠けまた塑の製作上からも
制約がある。上記第１図ないし第１０図に示した実施例
では、いずれもフレネルレンズ（１）の幅が小さくなっ
ているが、目的によってはレンチキュラーレンズ（２）
の幅を小さくしてもよい。

以下さらに具体的な実施例について説明するメタクリル
樹脂板を製造するに際し、酸化ケイ素を光拡散剤として
均一に混入させて基材となる樹脂板を製作した。そして
この樹脂板の一方にフレネルレンズ面をもった型、他方
の面にレンチキュラーレンズ面をもった型を当てが（加
熱（約１５０〜１７０℃）したのち加圧（４０〜６０　
”！、／ｃｔｎ２）　’Ｌ、てほぼ第１図ｖＣ示１　、
Ｊ：　５　す１枚構成の背面投影式スクリーンを４種類
作成した。その試料にモアレの発生の状況を観察したと
ころ第１表の通りであった。

第　　１　　表 ｌ　− □ ！ □ 、１゜ １／： （づ １日 １丁 ・　］０ 賢 ］↓ ６ °吟 第１表の表からも分る通９本発明の背面投影式スクリー
ンは、モアレの発生がきわめて経微でほとんど肉眼では
感じられない優れたものであったのに対し、比較品はモ
アレが激しく、気４のサンプルについては相当大量の拡
散剤を混入しなげればならず、透過光量の低下が懸念さ
れた。

本発明は以上詳述した如き構成からなるものであって、
フレネルレンズの幅とし／チキュラ−レンズの幅の比を
特定範囲内に設定した上で光拡散手段を施してなるもの
であるから、モアレ現象の発生を著しく軽減させること
がでさると共に、施す光拡散手段の程度を軽くすること
による効果すなわち拡散剤の混入量７低１させて透過光
量の低下させないことあるいは微細な凹凸面の形成を画
面のコントラストをあまり低下させない程度に軽くする
ことかでさる等の効果を発揮し、さらには従来の方法と
同様な設備。

方法で入手することができる等の利点を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図ないし第６
図は１枚構成の背面投影式スフＩＪ　−ンの例を示す断
面図、第７図ないし第１０図は複数枚構成の背面投影式
スクリーンの例を示す断面図である。 （１）・・・・・フレネルレンズ （２１・・・・・レンチキュラーレンズ（Ａｌ、　（Ｂ
）、　（Ｃ）・・・・・元拡散手段纂／図　　　　尾２
ｒ２Ｊ　　　　　高３図孔ｄ−（１２７毛５　図　　　
　尾６図Ｃ 毫７図　　　　　　　　孔８ｚ 菓ｑ　図　　　　　　　尾７０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フレネルレンズとレンチキュラーレ／ストヲ備えた背面
   投影式スクリーンであって、フレネルレンズの幅を１と
   したとぎレン−１−キュア　−レンズの幅の比が、Ｎ十
   ０．３５〜０．４３ｆ、たはの範囲となるようにし、か
   つ光拡散手段を施してなることを特徴とする背面投影ス
   クリーン。