JPS62139539A

JPS62139539A - 透過式スクリ−ン

Info

Publication number: JPS62139539A
Application number: JP60281616A
Authority: JP
Inventors: Teruchika Maeda; 前田　輝親
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1985-12-13
Filing date: 1985-12-13
Publication date: 1987-06-23

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】産業上の利用分野本発明は透過式スクリーンに係り、特にビデオプロジェ
クタ−等に使用される透過式スクリーンに関する。

従来の技術透過式スクリーンを使用した商品においては、この透過
式スクリーンの性能が商品の性能を非常に大ぎく左右す
る。投影画像の明るさ、コントラスト、解像度１色相、
１２視可能領域笠画像の重要な要素が透過式スクリーン
の性能によって大きく影響されるからである。ところで
、透過式スクリーンの性能は、表面にどのようなレンチ
キュラーを形成するかによって非常に大きく左右される
。

第７図は、透過式スクリーンを使用した一つの商品であ
る三管インライン方式カラービデオブ０ジェクタ−１の
基本構成を示す。同図中、２．３゜４は夫々赤色、緑色
、青色画像の投射管、５，６゜７はこれらに対応した投
射レンズ、８は透過式スクリーンである。各投射管２．
３．４よりの投射光９．１０．１１は、レンズ５．６．
７を通って透過式スクリーン８に投射され、各投射管２
，３゜４の映像が重なって透過式スクリーン８上に結像
される。光９．１０．１１は、透過式スクリーン８を透
過し、拡散して拡散光１２として透過式スクリーン８の
前方に出射する。拡散光１２の一部が観祝者の目１３に
入り、観視者は透過式スクリーン８上に画像をみること
が出来る。第７図の状態では、観祝者は、拡散角度θの
方向から透過式スクリーン８上の画像点１４を見ている
。

上記の透過式スクリーン８は、例えば本出願人が先に出
願して公開された特開昭５９−１９３１９９号に示す透
過式スクリーンであり、背面側を同心円状のフレネルレ
ンズ１５．前面側に第８図に拡大して示すレンチキュラ
ーユニット１６が多数配された構成である。

フレネルレンズ１５は、投射光９．１０．１１をカラー
ビデオプロジェクタ−１の中心軸Ｚと略平行な光線とな
るように屈折させる働ぎをする。

しかし、投射管２．４は＠２に対する聞き角度φ。

−φをもって設置されているため、各投射光９゜１０．
１１のフレネルレンズ１５の個所での屈折状態は相違し
、第７図に示すように、緑色の投射光１０は光線１０Ａ
で示すように軸２と平行となって透過式スクリーン８内
を−のレンチキュラーユニット１６に向かうが、・青色
の投射光１１は光１１１Ａで示すように軸２に対して角
度−ＥＲの傾き角をもってレンチキュラーユニット１６
に向かい、赤色の投射光９は光線９Ａで示すように軸Ｚ
に対して角度Ｅｎの傾き角をもってレンチキュラーユニ
ット１６に向かう。

レンチキュラーユニット１６は、第８図に示すように、
Ｚ軸に対して角α傾斜した両側の傾斜面１７．１８と、
中央の半径Ｒ＋の円弧面１９と、この両側の半径Ｒ２の
円弧面２０．２１とよりなる形状である。

軸２に対して平行である緑色の光１！１１１０Ａは、第
９図（Ｂ）に示すようにレンチキュラーユニット１６の
先端面より屈折して拡散する。同図（Δ）中、ＩＧは中
央の円弧面１９で拡散された光線の指向特性、ＴＩｃは
左右の円弧面２０．２１での拡散された光線の指向特性
、　Ｉ［Ｉｃ、は左側の傾斜面１７で全反射されて左側
の円弧面２０で拡散された光線の指向特性、ＩＶＧは右
側の傾斜面１８で全反射されて右側の円弧面２１で拡散
された光線の指向特性を示すグラフ線である。レンチキ
ュラ−ユニット１６全体としては、緑色光線１０Ａに対
しては、上記の指向特性が合成された、グラフ線Ｖｃで
示す指向特性を呈する。

また軸Ｚに対して角！！ｔ　Ｅ　Ｒ傾斜した赤色の光線
９Ａは、第１０図（Ｂ）に示すように拡散する。

上記グラフ線ＩＧ〜ＩＶＧに対応する指向特性は夫々グ
ラフ線ＩＲ〜ＩＶＲで示す如くになる。第９図（Ａ）と
比較してみると、グラフ線■］≧の位置がグラフ線ＩＲ
に近づいており、一方グラフ線ＩＶｎはグラフ線ＩＲよ
り離れている。またＩＲ，ＩＩｎともｌｌＩｎ側へ近づ
いている。これにより、レンチキュラーユニット１６の
赤色光線９△に対する指向特性はグラフ線ｖＲで示す如
くになる。

また、軸Ｚに対して上記とは反対側に角度−Ｅｏ傾斜し
た青色の光線１１Ａは、第１１図（Ｂ）に示す如くに拡
散する。上記グラフ線１ｃ〜ｒＶｃに対応する指向特性
は夫々グラフ線ＩＢ〜ｒＶｏで示す如くになる。第９図
（Ａ＞と比較してみると、グラフ線■口はグラフ線Ｉｓ
に近づいており、グラフ線［［［［］はグラフ８１Ｂよ
り離れている。またＩｓ、ＩＩＢとも■Ｂ側へ近づいて
いる。

これにより、レンチキュラーユニット１６のｎ色光線１
１△に対する指向特性はグラフ線Ｖ　１１で示す如くに
なる。

上記のグラフ線ＶＧ、ＶＲ，ＶＢを重ね合わせてみると
、第１２図に示す如くになる。

発明が解決しようとする問題点透過式スクリーンの特性の一つに良好に観視可能な領域
を表わず観視可能領域がある。この観視可能領域は軸Ｚ
に対してスクリーン８の左右方向に張る角±λで表わさ
れる。実用上は、観視可能領域が６５度程度であること
が不可欠である。

第１２図より分かるように、各グラフ線Ｖｃ。

ＶＲ，ＶＲＧよ共に比較的急峻に下降しており、Ｃ１−
〇を越える拡散角度では光量が少なりイ【つてしまう。

これによりλが±５０度程程度なると画像が１１行り感
じてしまい、好ましくなかった。

また、透過式スクリーンの別の特性である色相についで
みると、色相が観視位置（第７図での角度θの変化）に
よって変化することが無いことが要求される。このため
には、上記のグラフ線Ｖｃ。

ＶＲ，Ｖａが略同−であり、重ね合わせた場合に各拡散
角度において各光の明るさが略等しいことが必要である
。第１２図を参照するに、重ね合わされたグラフ線ＶＧ
、ＶＲ，Ｖｎの間で食い違いが目立つ。特にグラフ線Ｖ
ｎとＶｓとの間では、拡散角度範囲Ａ、Ｂでは光の強さ
が大きく相違し、更には、拡散角度Ｃより外側では赤色
成分が無くなり、拡散角度−Ｃより外側では青色成分が
無くなる。このため、拡散角度によって色相が変化して
しまうという問題点があった。なお、本発明者はスクリ
ーン８の材料の中に光拡散物質を混入した程度では上記
の色相変化は改善できないことをＩｌｖ認した。

本発明は上記問題点を解決した透過式スクリーンを提供
することを目的とする。

問題点を解決するための手段本発明は、レンチキュラーユニットの頂面を複数の曲面
で形成すると共に、レンチキュラーユニットの立上り傾
斜面のうらレンチキュラーユニットの頂面近傍部分の傾
斜面を、他の部分の傾斜面の傾斜角より例えば５度以り
大なる傾斜面とした構成である。本発明は、更に、レン
チキュラーユニットの頂面を、両側の個所に、頂部を越
えて下方へ傾斜した部分において、レンチキュラーユニ
ットの両側の立上り傾斜面と連続する円弧面を右してな
る形状としたものである。

作用立上り傾斜面のうちレンチキュラーユニットの頂部近傍
の傾斜面は、光線を拡散角度θの大なる方向に拡散させ
る。円弧面は、立上り傾斜面で反射してこ）に達した光
線を大なる拡散角で拡散させる。

実施例次に本発明になる透過式スクリーンの一実施例について
説明する。

第１図は透過式スクリーン３０の一部を拡大して示す。

同図中、３１は背面側のフレネルレンズ。

３２は前面側のレンチキュラーユニットである。

前面には、このレンチキュラーユニット３２が多数個連
設しである。またこの透過式スクリーン３０は、第７図
に示すにうにカラーごｆオプロジェクターに使用される
。

なお、透過式スクリーン３０　＋、！透明なＰＭＭΔ（
ポリメチルメタクリル）樹脂製であり、光拡散物質は混
入されていない。

レンチキュラーユニット３２は、左右の立上り傾斜面３
３．３４と、中央の凸状曲面３５と、この両側の半径Ｒ
３の円弧面３６．３７と、円弧面３６及び３７に夫々連
接する半径Ｒ４の円弧面３８．３９と、円弧面３８と傾
斜面３３との間及び円弧面３９と傾斜面３４との間を連
接する半径Ｒ５の円弧面４０，４．１とよりなり、軸Ｚ
に対して左右対称である。立上り傾斜面３３は、大部分
を占める第１の傾斜面３３−１と、レンチキュラーユニ
ット３２の頂部近傍の第２の傾斜面３３−２とＪ：りな
る。第１の傾斜面３３−１は、Ｚ軸に対して角度β１傾
斜しており、第２の傾斜面３３−２は、第１の傾斜面３
３−１の傾斜角β１より１５度大々る角度β２傾斜して
いる。反対側の立りり傾斜面３４も、上記の立Ｅり傾斜
面３３と同様に、第１の傾斜面３４−１と第２の傾斜面
３４−２とよりなる。例えば、角度β１は１５度であり
、角度β２は３０度である。

このレンチキュラーユニット３２の頂部の形状は以下に
挙げる特長を有する。

■　傾斜面３３．３４は、円弧面３８．３９の頂部４４
．４５より延在するのではなく、円弧面３８．３９の外
側にこの頂部４４．４５と連続するように配された円弧
面４０．４１の中途から延在するようにしである。即ち
レンチキュラーコニツ１〜３２の頂部は、左右の両側の
個所に、下方への傾斜部分において傾斜面３３゜３４と
連続する円弧面４０．４１を右する。

■　凸状曲面３５は、頂部４２が、この両端で内接する
半径Ｒ６の円弧４３よりは前方に位冒するような尖状の
非円弧面としである。即ち、レンチキュラーユニット３
２の頂部は、中央に円弧面よりは尖状の非円弧面である
凸状曲面３５を右する。

■　円弧面３６．３７は、傾斜面３３．３４との関係で
、軸Ｚと平行な光線で傾斜面３３゜３４で全反射した光
線に対してはその光路内であり、軸Ｚに対して傾斜した
光線で傾斜面３３（３４）で全反射した光線に対しては
その光路外であるように配設しである。

次に上記レンチキュラーユニット３２の指向特性につい
て、透過式スクリーン３０を第７図の透過式スクリーン
８に代えて設置した場合を例にとって説明する。

緑色投射光１０Ａ（Ａｃ＋〜Ｉｃ２は軸Ｚと平行に、赤
色投射光９Ａ　（ＡＲ＋〜Ｉｒｚ２）は軸Ｚに対して角
度ＥＲ（例えば５度）傾斜して、青色投射光１１Δ（Δ
Ｂ１〜ＩＢ２）は軸７に対して角度−Ｅｅ　　（例えば
５度）傾斜して、透過式スクリーン３０内をレンチキュ
ラーユニット３２に向かう。第２図（Ｂ）、第３図（Ｂ
）、第４図（Ｂ）中ＡＧＩ　、ＡＰＩ　、Ａａ　＋は傾
斜面３３の第１の傾斜面３３−１に向かう光線、ＡＣ３
、Ａｎｚ　。

Ａａ２は第２の傾斜面３３−２に向かう光線、Ｂｃ、ａ
Ｒ，Ｂａは円弧面４０に向かう光線、Ｃｃ、ＣＲ，Ｃｅ
は円弧面３８に向かう光線、ＤＣ，ＤＲ，Ｄ口は円弧面
３６に向かう光線、Ｅｃ、ＥＴ、Ｅｅは凸状曲面３５に
向かう光線、Ｆｃ、ＦＲ，Ｆ・日は円弧面３７に向かう
光線、Ｇ（、、ＧＦ？、ＧＯは円弧面３９に向かう光線
、Ｈｃ　、　ｌ−１ｒ？、　Ｈｅは円弧面４１に向かう
光線、Ｉｃ＋　、ＩＲｌ　、１８１は傾斜面３４の第１
傾斜而３４−１に向かう光線、［β２，１１１ｚ　。

＋［３２は第２の傾斜面３４−２に向かう光線である。

まず、第２図（Δ）、（Ｂ）、（Ｃ）を参照して、緑色
投射光Ａｃ＋−１ｃ２の指向特性について説明する。

光線Ｂｃ、Ｃｃ、Ｄｅ、Ｆａ、Ｇｃ、Ｈｃは夫々円弧面
４０．３８，３６．３７．３９．４ｌ−（−図示の如く
屈折して拡散する。直接入射光に対する円弧面４０．３
８．３６．３７．３９．４１の総合した指向特性は、グ
ラフｍＶｌ　ｃで示ず如くになる。

光線Ｅａは凸状曲面３５で図示の如く屈折して光線ｅＧ
、ｅＱ’　として拡散される。こ１で、凸状曲面３５は
円弧面より尖った曲面であるため、拡散角γでの明るさ
は従来の第９図（Ｂ）の円弧面１９による拡散角γでの
明るさより大となる。

これにより、凸状曲面３５の直接入射光に対する指向特
性はグラフ線Ｖｌｃで示す如くになり、第９図（Ａ）の
グラフ線１ｃで表わす指向特性に比べて平坦化される。

光線Ａｃ＋は第１の傾斜面３３−１で全反射されて円弧
面３６．３８．／１０に向かい、こ）で、屈折して角度
２β電の斜め方向を中心として拡散される。光線１ｃ＋
は第１の傾斜面３４−１で全反射されて円弧面３７．３
９．／１１に向かい、こ）で屈折して角度−２β１の斜
め方向を中心として拡散される。特に円弧面４０で屈折
した光線の一部はａＣ＋で示すように、第９図（Ｂ）中
対応する拡散角εに比べて相当大なる拡散角ζでも方に
拡散する。この大なる拡散角は、円弧面４０のうら下方
への傾斜部分において傾斜面３３と連続しているために
得られるものである。このため、円弧面３６．３８．４
０の光線Ａ　Ｇ＋に対する指向特性は、グラフ線■Ｇｌ
で表わされるように、角度２βｌを中心とし、第９図（
Ａ）中グラフ線１１１ｃで示ず対応する指向特性に比べ
て平坦化されて右方になだらかに延びたものとなる。同
様に円弧面４１で屈折した光線の一部は　ｉＧ＋で示す
ようＬ：　：ｉ；　９図（Ｂ）中対応する拡散角εに比
べて相当大なる拡散面ζで左方に拡散する、このため、
円弧面３７．３９．４１の光線１ｃ＋に対する指向特性
は、グラフ線ｒＸｃ＋で表わされるように、角度−２β
１を中心として、第９図（Ａ）中グラフ線ＩＶｃで示す
対応する指向特性に比べて平明化されて左方に＜ｉだら
かに延びたものとなる。

第２図（Ｃ）に取り出して示すように、光線へＧ２は、
第２の傾斜面３３−２で全反射されて円弧面３８に向か
い、こ１で屈折して、角度２β２の方向を中心として拡
散される。この拡散した光線９　Ｇ　２の指向特性は、
第２図（Δ）中グラフ線■Ｇ２で示す如くになる。光線
１ｃ２は、第２の傾斜面３４−２で全反射されて円弧面
３つに向かい、こ）で屈折して角度−２β２の方向を中
心に拡散される。この拡散した光線ｉＧ２の指向特性は
、第２図（Ａ）中グラフ線ＩＸｃｚで示ず如くになる。

グラフ線■Ｇ２及び［ＸＧ２は夫々拡散角ｒ！１２β２
．−２β２に頂部を有し、左右になだらかに延びている
。

レンチキュラーユニツ１〜３２の緑色投射光Ａｃ＋〜Ｉ
Ｇ２に対づる指向特性は、上記の各指向特性が合成され
たものとなり、グラフ線Ｘｃで表わされる如くになる。

このグラフ線Ｘｃは、これと対応する第９図（Ａ＞のグ
ラフ線ＶＧと対比すると、以下に挙げるＶ１ｒ！ｉを有
する。

１、　グラフ線ＸＧは左右方向に＜ｆだらかに延在して
いる。

２　グラフ線部分Ｘｃ’、Ｘｃ″で示すように、拡散角
度２β２．−２β２のイ１近で明るさが急増している。

グラフ線部分Ｘｃ、’、Ｘｃ、”は左右方向になだらか
に延在している。

なおレンチキュラーユニット３２の第１の傾斜面３３−
＋、３４−＋　と頂部の形状及び寸法は、上記■で述べ
たように、上記のように投射光がＺ軸と平行である場合
に、第１の傾斜面３３−＋。

３４−電の谷底部における全反射光が円弧面３６゜３７
と凸状曲面３５との交点近傍に達し、（ν述するように
、投射光がＺ軸に対して傾斜している場合には、その傾
斜方向に応じて円弧面３６又は３７にはか）らないよう
に定めである。

また、レンチキュラーユニット３２の第２の傾斜面３３
２．３４−２の傾斜角β２．及び頂部の形状等は、第２
図（Ｃ）に示ずように、Ｚ＠と平行な投射光の第２の傾
斜面３３２．３４−２における全反射光が円弧面３８．
３９に入射するように定めである。なお、第２の傾斜面
３３−２゜３４−２におる反射光が円弧面４０．４１に
入るとこ）で全反射されてしまい、光はレンチキュラー
ユニツ１へ３２の前方には出ていかず好ましくないが、
本実施例においては、第２の傾斜面３３−２．３４２の
傾斜角β２等は上記のように定めであるため、第２の傾
斜面３３−２．３４ｚで全反射した光はほとんどレンチ
キュラーユニット３２の前方に出射し、好ましい。

赤色投射光Ａｎ＋”ｌＲｚに対する指向特性は第３図（
Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示１如くになる。

軸Ｚに対して角度ＥＲ傾斜した光線Δｎ＋、ＢＲ〜Ｈｎ
、ＩＲ＋　は同図（Ｂ）に示すＪ：うに仝反）１し、頂
面で屈折して、あるいは直接頂面で屈折して角度ＥＲ，
２β電−ＥＲ又は−２βＩ　−ＥＲの斜め方向を中心に
拡散する。光線ＰＲ，ＣＲ。

ＤＲ，ＦＲ，ＧＲ，ＨＲに対する円弧面４０゜３８．３
６．３７．３９．４１の指向特性は、同図（Ａ）中グラ
フ線ＶＴＲで示す如くになり、大略、前記のグラフ線ｖ
■Ｂが右方に角度Ｅｎシフｌ−Ｌ、たものと近似する。

凸状曲面３５は円弧面より多少尖った形状であるため、
斜めに入射する光線Ｅｎは前記の光線Ｅｃの場合と略同
様に拡散し、光線ＥＲに対する凸状曲面３５の指向特性
は、グラフ線ＶＩＲで示寸如くになり、前記のグラフ線
■Ｇと略一致する。

光線１ｒｓ＋は第１の傾斜面３４−１で全反射して円弧
面３７．３９より屈折して角度−２β２−Ｅｎの斜め方
向を中心として拡散し、光線ＡＲ＋は第１の傾斜面３３
−１で全反射して円弧面３６にはか）らず円弧面３８．
４０より屈折して角度２β２　　ＥＲの斜め方向を中心
として拡散する。

なお、第１の傾斜面３４−１よりの反射光の一部は凸状
曲面３５内に入るが、この光は凸状曲面３５で全反射さ
れ、前方へは出て行かない。即ち、大なる拡散角の光線
ａＲＩ　＋　　ｉＲＩは得られ、且つ円弧面３６よりの
拡散光線がないため、右方への拡散光線の強さは、円弧
面３６の分だけ弱まる。

これにより、光線ＡＲ＋、Ｉｎｌに対する指向特性はグ
ラフ線■Ｒ１＋　ＩＸＲ＋で示す如くになる。

即ち、グラフ線■Ｒ１はグラフ線ｒＸｎ＋　に比べて低
くなるが、−に記光線ａＲ＋、ｉＲ＋が存在するため、
グラフ線■Ｒ１は右方に、グラフ線ＩＸＲＩは左方に、
前記のグラフ線■ＧＩ、ＴＸ　ｃ　＋　と同様に十分に
延びたものとなる。

第３図（Ｃ）に取り出して示すように、光線Ａｎｚは、
第２の傾斜面３３−２で全反ａ１されて円弧面３８．４
０に向かい、こ）で屈折して、角度２β２　　ＥＲの方
向を中心として拡散される。

この拡散した光ａＲ２の指向特性は、第３図（Ａ）中グ
ラフ線■Ｒ２で示す如くになる。グラフ線■Ｒ２は、拡
散角度２β２−ＥＲに頂部を有し、右方向になだらかに
延びている。光線［Ｒ２は、第２の傾斜面３４−２で全
反射されて円弧面３７゜３９に向かい、円弧面３９で屈
折した光が角度−２β２−ＥＲの方向を中心として拡散
される。この拡散した光ｉ【２の指向特性は、第３図（
△）中グラフ線ｒＸＲｚで示す如くになる。グラフ線ｒ
ＸＲｚは、拡散角度−２β２−ＥＲに頂部を有し、左方
向になだらかに延びている。

レンチキュラーユニット３２の赤色投射光ＡＲ〜［Ｒに
対する指向特性は、上記の各指向特性が合成されたもの
となり、グラフ線ＸＲで表わされる如くになる。このグ
ラフ線ＸＲは、これと対応する前記のグラフ線ＶＲと比
較して明らかなように、左右になだらかに延在し、且つ
グラフＷＡｍＲに存在する四部２０ａが無く、しかも谷
部４９ａの深さが浅く、左右非対称性が小さい。左右非
対称が小さくなる理由は、グラフ線■Ｒが平坦化されて
いるためと、グラフ線■Ｒ１のレベルがグラフ線ＩＸＲ
Ｉのレベルより低くなって右方まで延在しているためで
ある。

またグラフ線部分ＸＲ’、ＸＲ”で表わされるように、
拡散角度２β２　　ＥＲ，２β２−Ｅ’Ｒの付近で明る
さが急増している。

ｉ’ｌ　（’！投射光Ａｕ＋〜Ｉｎ＋に対する指向特性
は第４図（Ａ）、（Ｂ）（Ｃ）に示す如くになる。

軸Ｚに対して角度−ＦＢ傾斜した光線Δ口１゜ａｎ〜Ｈ
ｏ、［口１は同図（Ｂ）に示すように全反射し、頂面で
屈折して、あるいは直接頂面で屈折して角度−Ｅａ、−
２β＋Ｅ口又は２β＋ＥＢの斜め方向を中心として拡散
する。この拡散状況は、第３図（Ｂ）に示す状況と左右
逆向ぎであり、簡単に説明する。

光ＩＢｓ、Ｃｏ、Ｄｏ、Ｆｏ、Ｇｏ、Ｈａに対する円弧
面４０．３８．３６．３７．３９．４１の指向特性は、
グラフ線Ｖｌｓで示す如く、光線Ｅ８に対する凸状曲面
３５の指向特性は、グラフ線Ｖｌａで示す如くになる。

光線へ０１に対する円弧面３６．３８．４０の指向特性
は、光線ａＢ　ｌの存在により、グラフ線■８１で示す
如くになり、光線１ａ＋に対する円弧面３９．４１の指
向特性は、光線ｉｎ　ｌの存在により、グラフ線ＩＸａ
＋で示す如くになる。

第４図（Ｃ）に取り出して示すように、光線Ａｏｚｔ１
．第２の傾斜面３３−２で全反射されて円弧面３６．３
８に向かい、円弧面３８で屈折した光が角度２β２　＋
Ｅ［１の方向を中心として拡散される。この拡散した光
ａｄｚの指向特性は第４図（Ａ）中グラフ線■８２で示
す如くになる。グラフ線■Ｂ２は、拡散角度２β２＋Ｅ
Ｂに頂部を有し、右方向になだらかに延びている。光線
＋［３２は、第２の傾斜面３４−２で全反射されて円弧
面３９．４１に向かい、こ）で屈折して角度−２β２　
＋Ｅｅの方向を中心として拡散される。

この拡散した光ｉａｚの指向特性は、第４図（Ａ）中グ
ラフ線ｌＸ８２示す如くになる。このグラフ線ｌＸ８２
は、拡散角度−２β２十Ｅ８に頂部を有し、左方になだ
らかに延びている。

レンチキュラーユニット３２の青色投射光ＡＲＩ〜ＩＲ
２に対する指向特性は、上記の各指向特性が合成された
ものとなり、グラフｌ１ｌｘ［３で示１如くになる。こ
のグラフｌＸｅは、これと対応する前記のグラフ線Ｖａ
と比較して明らかなように、左右になだらかに延在し、
且つグラフ線Ｖａに存在する凹部２０ｂが無く、しかも
谷部４９ｂの深さが浅く、左右非対称性が小さい。また
グラフ線部分Ｘｓ’、ＸＢ“で表わされるように、拡散
角度２β２十Ｆ［］、−２β２　）Ｅｏ付近で明るさが
急増している。

上記のグラフ線Ｘｃ、ＸＲ，ＸＢを重ね合わせると、第
５図に示す如くになる。同図より次のことが分かる。

■　拡散角度±５０度付近で明るさが増加して回復して
おり、拡散角度が１５０度を越えた角度領域での明るさ
の減少の程度は緩慢である。

従って、！１ｌｌＪ’６１位置をＺ軸Ｆの位置より角度
±λ右方向移していった場合に、画像の明るさは徐々に
減少するｂのの、実用［必要とされる観視可能領域±５
５度の両端の位置においても暗さを感じない程度の明る
さの画像を見ることが出来る。

■　グラフ線Ｘｃ、ＸＲ，Ｘｓは観視旬能範囲全域に亘
って略一致しており、緑と赤と青とは略同じ明るさとな
っている。このため、観視ｈ■能領域のうちのどの方向
からみても色相変化は目立たない。なお、第５図では、
１５０度付近において緑、赤、青の明るさに差があるよ
うにみえるが、実際には、透過式スクリーン３０には光
拡散材が混入しており、上記グラフ線Ｘｃ。

ＸＲ，Ｘ８は、混入した光拡散材の作用により谷部が埋
まったような平滑化された特性曲線となるため、上記の
１５０度付近においても明るさは略一致し、色相変化は
目立たない。

■　明るさは、拡散角度±６５度を越えても急に減少せ
ず、！ｌ！！慢に減少する。従って、実用土必要とされ
る観視可能領域を越えた角度位置でもスクリーン上の画
像を見ることが出来る。

なお、上記第２の傾斜面３３　２．３４−ｚは、レンチ
キュラーユニットの頂面が第８図に示すような形状であ
る場合にもそれなりの効果は発揮するものであり、頂面
形状は第１図の形状に限定されるものではない。

また、上記第１．第２の傾斜面３３−＋、３３２．３４
　　＋　、３４−２は共に平面であるため、これらが曲
面である場合に比べて、スクリーンを製造するための金
型加工用工具の加工が容易となる。また上記の平面状の
傾斜面はレンチキュラーユニットの頂面の相対的な位を
出しの基準として利用され、レンチキュラーユニットの
成形用金型形状の寸法精度を良好としつる。

また、透過式スクリーンの上Ｆ方向への指向特性は観視
ｆｆｉ域として実用上±１０程度度満足させればよいの
で、光拡散物質を混入させるだけで済む。なお、光拡散
物質の混入はシンデレージョンの防止にら役立つ乙ので
ある。

また、第１図中４６は被膜であり、傾斜面３３゜３４上
に形成しである。この被膜４６は、シリコン樹脂やフッ
ソ系樹脂等、スクリーン月質よりも低屈折率な物質をコ
ーティングしたものである。

４７は黒色被膜であり、上記の被膜４６十に形成しであ
る。この黒色被膜４７により透過式スクリーン３０はブ
ラックストライプ構成となり、画輸のコントラストが改
善される。なＪ３、ｉ−：に２の黒色被膜の代わりに、
隣り合うレンチキュラーユニットの間に形成されるＶ字
溝４８を黒色物質で埋めた構成として−ｂよい。こ）で
、レンチキュラーユニットのピッチＰに対するＶ字溝４
８の幅Ｗの割合（Ｗ／Ｐ）を黒色化率とするとき、第８
図の６のに比べて良好な指向特性を維持したま）Ｖ字溝
４８の幅を広くすることができて、黒色化率を大とし１
！１、然してコン１〜ラストが大幅に改善される。

第２の傾斜面３３−２．３４−２は幅Ｗを広げて黒色化
率を向上させるようにも機能し、黒色化率は第２の傾斜
面を設けない第８図のものに比べて５〜１０％向上する
。これにより、上記の透過式スクリーン３０の黒色化率
は約３５〜５０％程度となる。本発明者は、黒色化率を
コントラスト効果との関連を試作実験により調べたとこ
ろ、黒色化率が３５％以上であれば目立ったコントラス
ト効果が期待できることを確認した。上記の透過式スク
リーン３０の黒色化率は３５％以上であるため、明るい
外来光のもとでもスクリーン３０上の画像は白っぽくぼ
けることが殆んど無く、コントラストのある画像を見る
ことが出来る。

また本発明者は試作検討したところ、立上り傾斜面３３
．３４を黒色化すると、入射光が立上り傾斜面３３．３
４で全反射されるとぎ反射損失が生じて、反射光の光量
が減じ、特に拡散角度１５０度以上で光間減が増し、こ
の方向での明るさの向上が不可欠であることが判かった
。上記の第２の傾斜面３３−２．３４−２は、上記よう
に拡散角庶±５０度方向の明るさを効果的に向上させる
。

また、第２の傾斜面３３２．３４−２によりｉＭ　／Ｉ
８の幅Ｗが広がると、黒色化の作業がし易くなり、黒色
化作業時の不良の発生防止に効果がある。

また、透過式スクリーン３０の表面には、図示はしない
が透明で薄い硬化膜が′ＩＩＪ、着してあり、傷付きが
防止されている。

上記の透過式スクリーン３０を第７図の透過式スクリー
ン８の代わりに使用することにより、カラービデオプロ
ジェクタ−１は、色相、コンｌ−ランスト、観視領域等
画像に関する重要要素に関して良好な性能を右するもの
となる。

上記の透過式スクリーン３０はこの背面側にフレネルレ
ンズ３１を設けであるが、投射距離が艮く、第７図中角
度φやＥＲ，ＥＢが小さい場合には、必ずしもフレネル
レンズ３１は必要ではなく、背面は平坦面でもよい。ま
たこの透過式スクリーン３０を裏返しで使用しても、実
用上死しつかえない特性を承りことは実験上確認されて
いる。

第６図はレンチキュラーユニットの変形例を示ず。

レンチキュラーユニット５０は、第１のレンチキュラー
ユニット３２において円弧面３６．３７を省略し、凸状
曲面３５と円弧面３８．３９とを接続してなる構成であ
り、レンヂ駐ニラーユニット３２より小サイズである。

第６図中第１図中に示す構成部分と対応する部分には同
一符号を付しその説明は省略する。

レンチキュラーユニット５０はレンブーキュラーユニッ
ト３２より小サイズであり、連設ピッチも小、１′、　
′、ｏ従ってこのレンチキュラーユニット５０が連設し
てなる透過式スクリーンによれば、色相変化が生じ易く
なる傾向にあるが、スクリーン画像の解像度が向上する
。また加工も容易となる。

また上記実施例では、レンチキュラーユニット３２．５
０の両側の立上り傾斜面３３．３４は、夫々第１．第２
の傾斜面３３−＋　３３　２　、３４＋、３４−ｚの二
つの傾斜面で形成されているが、三つ以」この傾斜面が
連続した形状でもよい。

また、上記のように透過式スクリーン３０を一枚Ｗ１造
で実現出来ることは、フレネルレンズ板とレンチキュラ
ー板との二枚構造に比べて製作が容易で且つ安価となる
。また二枚構成のスクリーンの場合は、周囲の端面処理
（１１ｉ合処理を含む）に面積を必要とするので、スク
リーンの有効部の外側に１ｃＩＩＩ〜数ｃｍの無効部が
生ずるが、上記の透過式スクリーン３０ではそれが生じ
ず、商品をスクリーン幅に近い寸法で作ることが出来る
。このことは、数台のビデオプロジェクタ−を並べて画
像をつなぎ合わせて合成する場合に、つなぎ部の縁どり
寸法を小さく出来ることになり大変重要なことである。

発明の効果上述の如く、本発明になる透過式スクリーンにＪ：れば
、多数連設された個々のレンチキュラーユニットの頂面
を複数の曲面よりなる形状とし、両側の立上り傾斜面の
うち頂部近傍部分を他の部分よりも傾斜角の大なる傾斜
面としてなる構成であるため、立上り傾斜面のうち頂部
近傍の傾斜面で全反射した光は、頂面で屈折して拡散角
度の大なる方向を中心として拡散することになり、表視
位置をスクリーンの正面から水平に左右方向に移した場
合に、実用上必要とされる表視可能領域の途中の位買で
は勿論のこと、最も条何の悪い１記領域の両端において
も暗さを感じない程度の十分に明るい画像を見ることが
出来、またレンチキュラーユニットの頂面を、両側の個
所に、その下方への傾斜部分において立上り傾斜面と連
続する円弧面を有してなる形状とし、且つ、両側の円弧
面の間に円弧面より尖った非円弧面を設けた形状としで
あるため、上記円弧面及び非円弧面により、こ）で屈折
した光は大なる拡散角を有して拡散することになり、Ｌ
Ｑ視領領域広げることが出来、また表視領域が広がった
ことにより、例えば赤、緑、青色投射管がインラインに
個別に配置されスクリーンへの入射光の角度がそれぞれ
異なる場合でも、スクリーン画像をどの方向からみても
色相変化の感じられない自然な画像を１ｑることが出来
、またレンチキュラーユニットの頂部近傍の大なる傾斜
角の傾斜面は黒色化率を向上させ、これにより画像のコ
ントラストが向上し、外来光により画像が白っぽくぼや
けることを改善し得るという特長を右する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる透過式スクリーンの一実浦例の一
部を拡大して示す図、第２図（Ｂ）。（Ａ）は軸Ｚと平行な光線のレンチキュラーユニットに
おける拡散状況及び指向特性を対応させて示す図、第２
図（Ｃ）は第２の傾斜面に入射した光の拡散状況を取り
出して示す図、第３図（Ｂ）。（Ａ）、及び第４図（Ｂ）、（Ａ）は、夫々軸７に対し
て一方向に傾斜した光線及び逆方向に傾斜した光線のレ
ンチキュラーユニットにおける拡散状況及び指向特性を
対応させて示す図、第３図（Ｃ）、第４図（Ｃ）は夫々
第２の傾斜面に入射した光の拡散状況を取り出して示す
図、第５図は上記の各光線に対するレンチキュラーユニ
ットの指向特性を重ね合わせて示す図、第６図はレンチ
キュラーユニットの変形例を示す図、第７図は本発明の
透過式スクリーンを適用しうる三管インライン方式カラ
ービデオプロジェクタ−の基本構成を示す図、第８図は
第７図中−のレンチキュラーユニツｉ−の形状を拡大し
て示す図、第９図（Ｂ）。（△）、第１０図（Ｂ）、（Ａ）、第１１図（Ｂ）、（
Ａ）は夫々緑色、赤色、青色光線の第８図のレンチキュ
ラーユニットにおける拡散状況及び指向特性を対応させ
て示す図、第１２図は上記の指向特性を重ね合わせて示
す図である。１・・・カラービデオプロジェクタ−１２，３，４・・
・投射管、５．６．７・・・投射レンズ、１３・・・表
視名の目、３０・・・透過式スクリーン、３１・・・フ
レネルレンズ、３２．５０・・・レンヂ■ニラーユニッ
ト、３３．３４・・・立−［り傾斜面、３３−＋、３４
−＋・・・第１の傾斜面、３３−２．３４−２・・・第
２の傾斜面、３５・・・凸形状曲面、３６．３７．３Ｂ
。３９．４０．４１・・・円弧面、４２．４４．４５・・
・頂部、４６・・・被膜、４７・・・黒色被膜、４８・
・・Ｖ字溝、４９ａ、４９ｂ−・・谷部。特許出願人　日本ビクター株式会社第３図第４図一２β２°Ｅａ　　　　　？ｆ！２４　Ｆａ第５図ｇ “１偽６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）背面よりの入射光線が放射される前面を、両側の
立上り傾斜面が上記入射光線に対して全反射面となり、
頂面が放射面となる先細のレンチキュラーユニットを多
数連設してなる透過式スクリーンにおいて、該レンチキ
ュラーユニットの頂面を、複数の曲面で構成し、上記両
側の立上り傾斜面のうち該レンチキュラーユニットの頂
部近傍部分を、他の部分の傾斜面の傾斜角より屈折して
大なる傾斜角の傾斜面で構成してなることを特徴とする
透過式スクリーン。
（２）該レンチキュラーユニットの頂部近傍部分の傾斜
面は、その傾斜角が、上記他の部分の傾斜面の傾斜角よ
り５度以上大であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の透過式スクリーン。
（３）背面よりの入射光線が放射される前面を、両側の
立上り傾斜面が上記入射光線に対して全反射面となり、
頂面が放射面となる先細のレンチキュラーユニットを多
数連設してなる透過式スクリーンにおいて、該レンチキ
ュラーユニットの頂面を、複数の曲面で構成し両側の個
所に、その下方への傾斜部分において上記立上り傾斜面
と連続する円弧面又は円弧面に近似した曲面を有し、且
つ上記両側の円弧面又は円弧面に近似した曲面の間に、
その両端部での内接円より頂部が前方に出た凸状の非円
弧面を有する形状とし、且つ上記両側の立上り傾斜面の
うち該レンチキュラーユニットの頂部近傍部分を、他の
部分の傾斜面の傾斜角より大なる傾斜角の傾斜面で構成
してなることを特徴とする透過式スクリーン。
（４）該レンチキュラーユニットの立上り傾斜面は、黒
色の被膜を有することを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第３項記載の透過式スクリーン。
（５）該レンチキュラーユニットは、表面を硬度の高い
透明膜により表面硬化処理されてなることを特徴とする
特許請求の範囲第１項又は第３項記載の透過式スクリー
ン。