JPS63106738A - 透過型スクリ−ン用レンズ板 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は透過型スクリーン用レンズ仮に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕

近年テレビジョンや映画の画像を明室において拡大、投
影し、観察することが行われており、この様な装置に透
過型スクリーンが使用されている。

従来の透過型スクリーンでは、ＣＲＴからの入射光を集
光、拡散等を行い、鑑賞し易い様に光の進路の調整をす
ることが行われ、その為二枚のレンズ板を組合わせて使
用することが多く、例えば、フレネルレンズ板とレンチ
キュラーレンズ板とを組合わせて構成されたものが使用
されている。この種透過型スクリーンでは、ＣＲＴから
の入射光をフレネルレンズ仮により集光し、レンチキュ
ラーレンズ板により拡散して画像を拡大する。

しかしながら、この様なスクリーンでは、スクリーンに
入射した光は、スクリーンの左右方向には拡散されてい
るが、上下方向の拡散は殆どなく、スクリーンの水平方
向が明るさのピークとなる。

従って、上下方向の観音の位置の相違、例えば立視時と
座視時の相違により明るさの変化が甚だしい欠点を有し
ている。

又、片面に光軸を変更することのできるプリズム面を有
し、他の片面にフレネルレンズ面を有する異形レンズ板
とレンチキュラーレンズ板とを組合わせて構成されたも
のも使用されている。

この場合はプＪＪズム面により上下方向の光軸変更を行
えるため、重視時と座視時の中間位置に明るさのピーク
を採ることが出来、重視時と座視時の明るさを同程度に
保ことができるが、その反面、明るさのピークが中間位
置にあるため、重視時及び座視時のどの場合も全体的明
るさに劣る欠点がある。

又、片面に上下方向の光の拡散を行うことのできるレン
チキュラーレンズ面を有し、他の片面にフレネルレンズ
面を有する異形レンズ板と、レンチキュラーレンズ板と
を組合わせて構成されたものも使用されている。

この場合も上下方向に光の拡散が行われるため、重視時
と、座視時の明るさを同程度に保ことができるが、拡散
角度が広過ぎて無駄な部分にも光の拡散が行われ、その
結果全体的な明るさに劣る欠点がある。

本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされたもので、上
下方向の有効な方向への光軸の変更と、有効な光の拡散
を併せて行うことができる良好な透過型スクリーン用レ
ンズ板を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明透過型スクリーン用レンズ板は上記課題を解決す
るため、片面に入射光を上下方向に光軸変更させるとと
もに拡散させるための第ルンズ面を有し、他方の片面に
入射光を集光させる第２レンズ面を有する透過型スクリ
ーン用レンズ板であって、上記第１．レンズ面は、突条
を多数連設してなり、各突条はフラット面及び該フラッ
ト面に段差を持って連設された多数の曲面とから構成さ
れる突条であり、上記第２レンズ面はフレネルレンズ面
から構成されてなるという構成を有するものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図に於いて１は本発明透過型スクリーン用レンズ板
の一実施例の断面図を示す、該レンズ板１の片面には入
力光を上下方向に光軸変更させるとともに拡散させるた
めの第１１２１面２が設けられており、又、他方の片面
には入力光を集光させる第２レンズ面３が設けられてい
る。

第１１２１面２は第２図に示す様に多数の突条４．４・
・・が連設されて構成されている。各突条４．４・・・
は第１図に示す様にフラット面５及び該フラット面５に
段差を持って連設された多数の曲面６．６・・・とから
構成されている。

各突条４．４・・・を構成するフラット面５はレンズ板
ｌの縦方向に対して直角に位置しても良く或いはそれに
対して特定の角度をなしていても良、い、又、段差を持
って連設される各曲面６．６・・・の形状はどの様な曲
面形状でも良く、例えば、その縦断面形状が円の一部を
なしていても、あるいは楕円の一部、双曲線の一部、２
次曲線の一部でも良い。しかしながら、レンズ板１の全
ての曲面６，６・・・は同一形状であることが好ましい
、一つの突条４に段差を持って連設される曲面の数は特
に限定されないが、５〜１０個程度が好ましい。

又、各突条４，４・・・のレンズ板からの突出幅Ａ及び
高さ幅Ｂはレンズ板１の大きさにもよるが、突出幅Ａと
しては０．１〜１．０ｗ程度、高さ幅Ｂとしては０．２
５〜２．０鰭程度が好ましい。

第２レンズ面３は第３図に示す様な多数の同心円に段差
７．７・・・を有する所謂フレネルレンズ面で構成され
ている。フレネルレンズ面は第１図に示す様に凸レンズ
状表面を分割し、各分割部分を陥没させほぼ一直線状に
並べた断面を有するものである。

レンズ板ｌは光透過性基板より形成される。該光透過性
基板としては透明性を有し、屈折率等の光学的性能の優
れているものであればいずれも使用し得るが、工業生産
上、各種成型技術の応用し易い透明性合成樹脂シート、
若しくは板が好ましい。これらシート若しくは板は、単
層でも、複層であってもよい。透明合成樹脂として、ポ
リメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、セ
ルロース樹脂等を挙げることができる。

上記光透過性基板に第ルンズ面２及び第２レンズ面３を
形成するには種々の方法があり、例えば押出し若しくは
カレンダー法により一旦作製されたシート若しくは板の
ロール成型やプレス成型、異型押出し成型、或いはキャ
スティング等が挙げられる。これらの成型は光透過性基
板の作製時若しくは作製後に適宜に行われるが、押出し
若しくはカレンダー法によりシート若しくは板を作製し
つつ、直ちにロール成型する方法が工業的に有利である
。

ロール成型を行う場合、例えば、第ルンズ面２及び第２
レンズ面３の成型を行うために所定のレンズ形状の逆形
状を、金属、プラスチック、ゴム、゛本家系、複合材料
等の表面に、機械切削、電解加工、放電加工、レーザー
加工、エツチングないし電鋳等により設けたロールを用
いて行うことができる。

上記第ルンズ面２及び第２レンズ而３形状のロールを各
レンズ面２及び３の光軸がほぼ一致する様に位置を合わ
せて設置し、必要に応じて光透過性基板及び／又はロー
ルを加熱しつつ加圧することにより光透過性基板を所定
の形状に成型することができる。

上記の様に構成される本発明レンズ板１は入射光側に第
ルンズ面２を配して使用されるものであり、又、第ルン
ズ面２にはフラット面５及び段差を持って連設された多
数の曲面６．６・・・から構成される突条４が多数連設
されているため、第４図に示す様に入射光が各突条４，
４・・・の各曲面６，６・・・により有効な上下方向の
光軸の変更と有効な光の拡散とを同時に行うことが可能
である。

第５図は本発明レンズ板１を使用した透過型スクリーン
の一例を示すもので、該スクリーン８は本発明レンズ板
１をＣＲＴ９側に配置し、従来公知の方法にて形成され
る。ＣＲＴ９から出た光は投写レンズ２０を通ってスク
リーン８に拡大投写される。

上記レンチキュラーレンズ板ｌＯとしては該レンズ板１
０のレンチキュラーレンズ面Ｉｆの反対側で観察者側に
向けられる面の非集光部には光吸収性組成物よりなる光
吸収層１２が設けられているものを使用できる。光吸収
性組成物は光透過性基板の材質を考慮して選択されたビ
ヒクルを含む公知の塗料組成物ないしインキ組成物に光
吸収性の黒色ないし灰色等の顔料や艶消剤である、シリ
カ、炭酸カルシウム等を添加して調整することができる
。上記光吸収性組成物よりなる光吸収性層１２をレンチ
キュラーレンズ板１０の一表面の非集光部に設けるには
、ロールコート、グラビア印刷、オフセット印刷、グラ
ビアオフセット印刷、活版印刷、シルクスクリーン印刷
、転写印刷等の方法が用いられる。

光吸収性ｉ１２を設けることにより外光の不用な反射を
防止することができ、画像のコントラストを低下させず
良好な映像を鑑賞することができる。

上記本発明レンズ１１及びレンチキュラーレンズ板１０
は透明であっても本質的には光学性能を満足するもので
ある。しかしながら、これらのレンズ板はその表面にシ
ャープな凹凸形状を有するため、形状の不均一性や僅か
なこすれによるキズの発生等により実用上映像の品質を
劣化する場合がある。このため、各レンズＦｉ１及び１
ｏにはガラス粉、゛アルミナ粉、シリカ粉等の光拡散材
を混入させ半透明とすることにより画像の劣化を防止す
ることができる。この場合、入射光側の本発明レンズ板
１を透明のままにし、レンチキュラーレンズ板１０を半
透明にすることが透過効率向上の為により好ましい。

又、上記各レンズ板ｌ及び１０には着色剤や充填剤等の
各種添加剤を混入させることもできる。

上記の様に構成される透過型スクリーン８は左右方向の
光の補正に関しては、ＣＲＴ９からの入射光を第２レン
ズ面３により集光し、レンチキュラーレンズ板１０によ
り拡散するという従来方法が採られている。

又、上下方向の光の補正に関しては上記した様に第ルン
ズ面２により上下方向の光軸変更及び光の拡散ができる
為、重視位置或いは座視位置等広範囲でむらなく明るい
画像が鑑賞できる。

以下、本発明を具体的実施例を挙げて更に詳細に説明す
る。

実施例 ０．２Ｒの円形でピッチ０．１鶴の円筒面からなるレン
チキュラーレンズの各々の円筒面のＲの中心点が１番目
のレンチキュラーレンズより順次深くなり、第１０番目
のレンチキュラーレンズで１番深くなり、１１番目のレ
ンチキュラーレンズのＲの中心は再び１番目のレンチキ
ュラーレンズのＲの中心と同−深さとなる１０本のレン
チキュラーレンズ単位の繰り返しとし、１番目と１０番
目のＲの中心を結ぶ線分は１番目と１１番目のＲの中心
を結ぶ線分と１０度の角度となり、各々の２番目から９
番目のＲの中ｒＣ，−Ｌよ１番目と１０番目のＲを結ぶ
線分の上にある様な第ルンズ金型を作製した。

この第ルンズ金型とフレネルレンズ金型を用い本発明透
過型スクリーン用レンズ板を得た。

別途３％拡散剤粉末を含むレンチキュラーレンズ板を作
製し、このレンチキュラーレンズ板の光線不通過部を黒
色印刷した。

この本発明レンズ板のフレネルレンズ面とレンチキュラ
ーレンズ板のレンチキュラーレンズ面を密着させ本発明
レンズ板の第１レンズ面とレンチキュラーレンズ板のレ
ンチキュラーレンズ面とが直交する様に組合わせスクリ
ーンとし、入射光を第１レンズ面に水平に入射したとこ
ろ、本発明レンズ板の第１レンズ面とレンチキュラーレ
ンズ板のレンチキュラーレンズ面で互いに直角方向に拡
散効果のあるスクリーンとなり、その明るさのピークの
方向は第１レンズ面に対し約３度傾くことが判った。

この場合第ルンズ面の拡散を上下方向にとり、且つ光軸
を上方向に傾く様に使用すると、重視、座視ともに良好
な映像となった。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明透過型スクリーン用レンズ板
は片面に入射光を上下方向に光軸変更させるとともに拡
散させるための第１レンズ面を有し、他方の片面に入射
光を集光させる第２レンズ面を有する透過型スクリーン
用レンズ板であって、上記第１レンズ面は、突条を多数
連設してなり、各突条はフラット面及び該フラット面に
連設された曲面とから構成される突条であり、上記第２
レンズ面はフレネルレンズ面から構成されてなるもので
あるから、本発明レンズ板を使用して形成された通過型
スクリーンは上下方向の広範囲にわたってむらなくしか
も明るい画像をＦｉｔすることができるものである。

【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図は本発明透
過型スクリーン用レンズ板の一実施例を示す一部切欠縦
断面図、第２図は本発明レンズ板の一例を示す正面図、
第３図は本発明レンズ板の一例を示す背面図、第４図は
本発明レンズ板を使用した場合の光の通過状態を説明す
る説明図、第５図は本発明レンズ板を使用して構成され
た透過型スクリーンの一例を示す平面略凹である。 １・・・・透過型スクリーン用レンズ板′　　　２・・
・・第１レンズ面 ３・・・・第２レンズ面 ４・・・・突条 ５・・・・フラット面 ６・・・・曲面 特許出願人　大日本印刷株式会社　　−−１： 代理人　弁理士　細　井　　勇＼しり５．１第１図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 片面に入射光を上下方向に光軸変更させるとともに拡散
   させるための第１レンズ面を有し、他方の片面に入射光
   を集光させる第２レンズ面を有する透過型スクリーン用
   レンズ板であって、上記第１レンズ面は、突条を多数連
   設してなり、各突条はフラット面及び該フラット面に段
   差を持って連設された多数の曲面とから構成される突条
   であり、上記第２レンズ面はフレネルレンズ面から構成
   されてなることを特徴とする透過型スクリーン用レンズ
   板。