JPS6059331A - 透過型スクリ−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】 〔発明の利用分野〕 本発明はプ【コジエクションテレビに用いる透過型スク
リーンの改良に関するものである。

〔発明のバ景〕

４０〜７０インチの大画面テレビを実現するために、現
在は投写形ブラウン管の前面に拡大投写レンズを配置し
、ブラウン管螢光面に映し出された映像を７〜１５倍程
夏に拡大してスフＩＪ　−ン上に投写する、いわゆるグ
ロジエクションテレビが主流となっている。この理由は
大画面の場合、直視型テレビではブラウン管の重量、耐
気圧特性およびコスト等に限界がある点と、大口径低ｌ
・゛ナンバーおよび重量、コスト、量産性が改善された
グラスチック投写レンズの梨造が可能となった点による
。

一方、これらの長所を見直し、従来の直視型の範ちゅう
に属する２６〜６０インチにおいても、上ｄ己ブｃｌｌ
ンエクションシステムを適用した小型プロジェクション
テレビが考案されている。

第１図（α）は２６型直視テレビを、（ｂ）はプロジェ
クションテレビの縦断面図の概略を示したものである。

１はカラーブラウン管、２は透過型スクリーン、５はミ
ラー、４は投写レンズ、５は投写型ブラウン管を示す。

又−下表は２６Ｎにおける。直視型とプロジェクション
テレビの場合の性能を示したものである。

（以下余白） （表）２６型の性能比較 表から明らかなように、奥行、重量その他においてプロ
ジェクションテレビの性能が優れている事がわかる。

しかしながらプロジェクションテレビは輝度に指間特性
を有するために最適観視角からずれた位置で観た場合、
著るしく輝度が低下してしまう問題点がある。

第２図はその挙を示した図であり、観視角と。

輝度の関係を示している。一点鉋餘か、直視型。

実紳がプロジェクションテレビの特性を示す。

この特性から明らかなように、プロジェクションテレビ
は直視型のそれに比べ急峻、’、ｃ　％性になっている
。この理由はプロジェクションテレビは、ブラウン管５
の輝度と、投写レンズ４で決甘ろ光学系の輝度性能を、
充分満足出来る値とする事が出来ないためである。した
がって１ａジエクシヨンテレビの場合、第１図Ｃｂ）で
示すスクリーン２の中心線上で観る場合は充分な輝度で
観る事は出来るが、斜め方向より観る場合は、暗い画ｍ
Ｊになってし丑う。特に２６〜３０インチ以下のテレビ
ではこの点は大きな問題点となる。

この点な解決するために第２図で示すプロジェクション
の視向特性を、破線で示したように平坦とする事は、ス
クリーンの設計からは容易であるが、逆に中心部での輝
度は下がり、直視型と同等の輝度が得られない。

さらにこの点を解決する別の方法として、テレビに回転
機構を設け、最大輝度となるようにセントを回転させる
方法がある。しかしながらこの方法は、実質的に設置面
積が増し、本来のメリンｌ−をそこノχうばかりでなく
、コスト上昇の８因１７（４，１１’って１寸い−あ捷
り実用的ではな鴎 〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
安価で容易な方法で最適観視角を可変できるようにした
プロジェクションテレビ用の透過型スクリーンを提供す
る事にある。

〔発明の概要〕

本発明は２組のレンチキュラーレンズより構成され、少
なくとも一方がう°Ｃ軸と垂直な方向に移動可能な機構
を有し、一定の条件式を満足させ、最適観視角を任意に
調整できるようにした事に大きな特徴を有する。以下、
本発明を実施例を用い詳細に説明する。

〔発明の実施例〕

第６図は本発明の一実施例としての透過型スクリーンを
示す斜視図である。同区において。

６．７はレンチキュラーレンズ、８はフレネルレンズ、
７は移動水平方向、を示す。

第４図は本発明の動作原理を説明するための第３図にお
ける要部の拡大説明図である。すなわちレンチキュラー
レンズ６．７の一部ヲ拡大した説明図である。

第４図において拡大投写レンズ（図示せず）より放射し
た元来（暗部）はレンチキュラーレンズ６　（６１、６
２，Ｓ３　）にほぼ垂直に°入射する。

その時、光束は集束されその後、ΔＸ離軸したレンチキ
ュラーレンズ７　（７１、７２，７３）でも集束され、
最終的に観視者（図示せず）にその光束は到達する。

ここでレンチキュラーレンズ６の有効口径をｄ、レンチ
キュラーレンズ６．７の厚さおよびを貯部のＨさの合計
をｌ（ただし空隙部の厚さはほぼ苓）−レンチキュラー
レンズ６の元軸とレンチキュラーレンズ７の光軸との離
軸量をΔＸ、レンチキュラーレンズ６および７の焦点距
１ｉｌ’＆それぞれｆ、、ｆ、レンチキュラーレンズ７
より出射する光束の傾斜角をαとする。

この場合、ΔＸとαの間には以下の関係式が成りたつ。

つまり、ΔＸの量レンチキュラーレンズ６又は７を移動
させればαの量、光束が傾く事を示す。

第５図は、このようなレンチキュラーレンズを用いた場
合の観視角と輝度の関係ケ示したものである。最適観視
角（−ピーク位置）が移動している事がわかり、Δｘｉ
化させれば任意に最適観視角を設定する事が出来る。

一方、第４図で明らかなように、Δｘを大きくすると１
例えばレンズ６２で集光した光束の一部がレンズ７２を
荊過せず、レンズ７３と７２の合部７４で光線が遮られ
、輝度が１゛戊下してし亘う問題が生ずる。特に谷部７
４は外光ＫＲするコントラストを改善するために、谷部
を黒くしその面積を次第に増す方向にある。したがって
、離軸量ΔＸは以下に示す条件式を滴定すれば、光線の
ほとんどが谷部７４で遮られる事がない。

上記関係式は光線Ａがレンズ７２と７３との谷部７４に
接触する限界条件から導びいている。又（１１式ヲ（２
）式に代入し、第５図で示したαの最大値を魯く事が出
来、以下の式で表わされる。

例えばｌ　＝　１．２ｍｍ　、　ｄ、＝　ｔＢｍ＋ｎ　
、ムー２ｍｍ　。

ｆ２＝　２ｙｎｍ　、　ｄ、＝　０とすればα中１５°
となる。その時のΔＸは約Ｑ６ｍｍとなる。

又、他の例としてレンチキュラーレンズ７を裏返しにし
ても同様な事が成り立つ事はいうまでもない、。

又、レンチキュラーレンズ６と７の空隙部に屈折率がレ
ンチキュラーレンズとほぼ同じ物質。

例えはシリコンオイル等を充てんしておいても良く、こ
のようにすればＡ整もしやすいというメリットもある。

又、第３図は水平方向に移動可能の磯禍としているが、
垂ｉｆ方向レンチキュラーレンズを設は垂直方向に移動
可能としても良い事はいうまでもない。

Ｃ発明の効果〕 このように本発明によれば、極めて簡略な機構と、容易
な調整方法で観視者の任意の方向に、最適観視点を設定
出来るのである。しかもそれにともなうコスト上昇は少
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図（αｌ　、　（Ａｌはそれぞれテレビジョンセッ
トの縦断面図、第２図はテレビにおける観視角と輝度の
関係を示した特性因、第６図は本発明の一実施例を示す
斜視図、第４図はＸ発明の創作）ｊＸ理を説明するため
のレンチキュラーレンズの拡大横ＩＨ１面図、第５図は
本発明により実現された特性図、である。 ６．７・・レンチキュラーレンズ 代理人弁理士　高　椙　明　夫 第　（図 ＜ｏ、）ｔ’ｕ） Ｙ　２図 尤　３　溺 ら ＼ 虱　５　図 ４０３０２０１００＋０２０３ｏ４０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも２組のレンチキュラーレンズを有し、そ
   の一方のレンズから入射した光を他方のレンズから出射
   するようにした透過型スクリーンにおいて、光軸に対し
   て垂直な方向において前記２組のレンズを相対的に移動
   さ−Ｅ”’ＣＣ最適観月角可変にしたことを特徴とする
   透過型スクリーン。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の透過型スクリーンに
   おいて、２組の前記レンチキュラーレンズの間において
   下記の関係式が成立するようにしたこと′（！１″特徴
   とする透過型スクリーン 記 但し α：最大輝度傾斜角 ７１２２組のレンチキュラーレンズの離軸量ｌ：２組の
   レンチキュラーレンズの厚さｄ、１：レンズ側レンチキ
   ュラーレンズの有効口径 ｆ、：レンズ側しンチキコーラーレンズの焦点距離 ｆ２：観視者側しンチキクーラーレンズの焦点距離 ｄ、：レンチキュラー谷部の大キサ