JPS6330835A - 透過型スクリ−ン - Google Patents

透過型スクリ−ン

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Publication number
JPS6330835A
JPS6330835A JP61174212A JP17421286A JPS6330835A JP S6330835 A JPS6330835 A JP S6330835A JP 61174212 A JP61174212 A JP 61174212A JP 17421286 A JP17421286 A JP 17421286A JP S6330835 A JPS6330835 A JP S6330835A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
screen
prism element
face
prism
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
Application number
JP61174212A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsugio Murao
村尾 次男
Yoshito Miyatake
義人 宮武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP61174212A priority Critical patent/JPS6330835A/ja
Publication of JPS6330835A publication Critical patent/JPS6330835A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は投写型画像表示装置に使用して有効な透過型ス
クリーンに関するものであり、特に投写光束を斜め方向
からスクリーン上に投写する場合に有効な透過型スクリ
ーンに関するものである。
従来の技術 大画面のテレビジョン画像を得るために、比較的小さな
映像管にテレビジョン画像を映出し、投写レンズにより
スクリーン上に拡大投写する方法が従来よりよく知られ
ている。現在では、映像管。
投写レンズ、透過型スクリーンの性能向上により、キャ
ビネット内に光学系1回路系を配置し、透過型のスクリ
ーンの背後から画像を投写する方式の投写型テレビジョ
ン装置の進歩が目ざましい。さらに最近では、この方式
の投写型テレビジョン装置の奥行を非常に薄くすること
を狙って、投写レンズから出る光束を透過型スクリーン
に対してかなり斜め方向から入射させる方法が提案され
ている(たとえば、特開昭57−109481号公報)
このような投写型テレビジョン装置の概略構成を第3図
に示す、キャビネット1の上部前側に通過型のスクリー
ン2が配置され、上端に平面ミラー3が配置され、下部
にフェイスプレート4を上に向けて映像管5が配置され
、映像管5の上方に投写レンズ6が配置されている。映
像管5に映出される画像が投写レンズ6の結像作用と平
面ミラー3の反射作用によりスクリーン2上に拡大投写
されるが、投写レンズ6から出る光束はスクリーン2に
対してかなり斜め方向から入射するので、平面ミラー3
の奥行方向の長さが短かくなり、キャビネット1の奥行
を非常に薄くすることが可能となる。
スクリーン2は、第4図に示すように、透明平板の裏面
に断面が三角形のプリズム素子7を規則正しく配列した
ものである。プリズム素子7の第1面8に入射した光線
9は、第1面8を屈折透過した後、第2面10で全反射
して前方向に折り曲げられる。このようにして、スクリ
ーン2に対してかなり斜め方向から光線が入射しても、
プリズム素子7の光線折り曲げ作用により、スクリーン
2の正面に位置する観察者に対して明るい投写画像を提
供することができる。
発明が解決しようとする問題点 第3図に示した構成の投写型テレビジョン装置に第4図
に示すスクリーン2を用いた場合、明るい室内では画像
のコントラストが著しく低下するという問題を生じる。
この問題は次のように説明できる。
第5図に示すようにスクリーン2が外光により前方上方
向から照明されると、ある入射角を持つ光線13はスク
リーン2内に入射した後、複数のプリズム素子7の各面
を屈折透過し、あるプリズム素子7の第2面で臨界角を
越えて全反射し、再びスクリーン2から前方に出射する
。このような光線13が画像形成に必要な投写光束に混
じって観察されるので、コントラストが著しく低下する
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、投写光束に
対して斜めに配置することによりキャビネットが非常に
コンパクトとなる透過型スクリーンでありながら、明る
い室内で観察しても画像のコントラストの良好な透過型
スクリーンを提供することを目的としている。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明の透過型スクリーン
は、透光性板の入射側面に断面が三角形状のプリズム素
子が規則正しく配列され、出射側面に所定の間隔で光吸
収手段が規則正しく配列され、投写光束が前記プリズム
素子の第1面で屈折透過した後、第2面で前方向に全反
射するようにし、全反射後の光束が前記光吸収手段の間
を通過するようにしたものである。
作用 上記構成によれば、画像形成に必要な投写光束は光吸収
手段に妨げられることなく前方向に出射する。一方、透
光性板に入射し内部を屈折透過した後に前方向に出射し
ようとする外光は、大部分が入射時に出射側面の光吸収
手段により吸収される。つまり、外光のうち前方向に出
射する成分は光吸収手段により非常に小さくなる。従っ
て、明るい室内で観察しても画像のコントラストの良好
な透過型スクリーンを提供できる。
実施例 本発明による透過型スクリーンの一実施例について添付
図面を参照しながら説明する。
第1図は本発明の一実施例における透過型スクリーンの
中心部における要部断面図を示したもので、11は透光
性板、14はプリズム素子、17は1字状の溝、18は
光吸収層である。i3光性板11の入射側面には断面が
三角形状のプリズム素子14が規則正しく配列され、プ
リズム素子14は屈折面としての第1面15と全反射面
としての第2面16とで構成されている。出射側面には
プリズム素子14の第1面15におよそ対応する領域に
V字状の溝17とその上に光吸収層18が設けられてい
る。光吸収層18は光を吸収し易い黒色としている。
透光性板の屈折率は1.492、プリズム素子14の頂
角は45@、中心軸12に対するプリズム素子14の第
1面15の傾斜角は15°、プリズム素子14の谷部か
ら出射側面までの厚さは3.0fl、プリズム素子14
のピッチは0. 50である。
本発明の作用を以下に説明する。
第1図に示すように、透過型スクリーンの入射側面に入
射する光線は、プリズム素子の第1面15で屈折透過し
、第2面16で全反射した後スクリーンにほぼ垂直に出
射する。従って光線11がスクリーンの出射側面を通過
する領域はプリズム素子14の第2面16に対応した部
分であり、第1面15に対応した部分に溝17および光
吸収層18を構成しても画像形成に必要な光束は全く影
響を受けない。
外光の中で垂直に近い角度でスクリーンに入射する光線
18はプリズム素子14の第2面16を屈折透過した後
、スクリーンの背面へ突き抜けてしまう、大きな角度で
入射する外光の中でプリズム素子14の山部付近を通る
光線は複数のプリズム素子14を屈折透過した後、スク
リーンの背面へ突き抜けてしまう。大きい角度で入射す
る外光の中でプリズム素子14の谷部付近を通る光線だ
けは複数のプリズム素子14を屈折透過した後、あるプ
リズム素子14で第2面16への入射角が臨界角を越え
て全反射しスクリーンの前方へ出射する。
簡単な光線追跡の結果、本−実施例の場合スクリーン内
の屈折角が40°付近の極めて限られた光線だけがスク
リーンの前方へ出射することが分る。
V字状の溝17および光吸収層18はプリズム素子の第
1面15におよそ対応して、ピッチP=0.5flで規
則正しく設けられており、光線13のスクリーン内の屈
折角がおよそθ#40″であるから、プリズム素子14
の谷部から出射側面までの厚さLをP/lan θ#0
.6の整数倍とすれば、光線13のスクリーンへの入射
領域がV字状の溝17および光吸収層18に一致する。
本実施例の場合、プリズム素子14の谷部から出射側面
までの厚さLをP/lan θ#0.6の5倍である3
、0flとしている。
本実施例のV字状の溝17はスクリーン内を斜めに通過
する光線に対し、光吸収層18の面積を等価的に増大さ
せており、外光遮蔽効果をさらに効果的にしている。以
上のように本−実施例によれば、画像のコントラストの
低下が少ない良好な透過型スクリーンが得られる。
映像管からの光線の入射角は第3図から理解されるよう
にスクリーンの上部および下部では中心部での値から僅
かに変るので、中心軸12に対するプリズム素子14の
第1面15の傾斜角を変える等すると良好な画像が得ら
れる。
第2図は本発明の第2の一実施例における透過型スクリ
ーンの中心部における要部断面図を示したもので、プリ
ズム素子14の第1面15におよそ対応する出射側面上
の領域に黒色の光吸収層19が直接配列されている以外
は第1図に示した一実施例と同様である。
第2図に示した構成における作用、効果は第1図に示し
た一実施例と同様であるが、溝のない構造であるので製
造が容易で低コストでありながら画像のコントラストの
良好な透過型スクリーンを提供できる。
発明の効果 以上述べたごとく本発明によれば、投写光束に対して斜
めに配置することによりキャビネットが非常にコンパク
トとなる透過型スクリーンでありながら、スクリーンの
厚さ、プリズム素子の構造等を選択して、画像のコント
ラストを著しく低下させる外光の入射点を出射側面上の
投写光束が通過しない領域に一敗させ、この領域に光吸
収手段を設けることにより、外光は光吸収手段で吸収し
てしまう一方、投写光束は光吸収手段による損失がない
ので、コントラストの良好な画像が得られるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における透過型スクリーンの
構成を示す要部断面図、第2図は本発明の他の一実施例
における透過型スクリーンの構成を示す要部断面図、第
3図は投写型テレビジョン装置の構成を示す断面図、第
4図は第3図に示した投写型テレビジョン装置に用いる
従来の透過型スクリーンの構成を示す断面図、第5図は
第4図に示した従来の透過型スクリーンの問題点を説明
するための要部断面図である。 11・・・・・・透光性板、14・・・・・・プリズム
素子、17・・・・・・V字型溝、18・・・・・・光
吸収層。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか1名第1図 第 2I2I 第3図 第 4121 第5図

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)透光性板の入射側面に断面が三角形状のプリズム
    素子が配列され、出射側面に所定の間隔で光吸収手段が
    配列され、投写光束が前記プリズム素子の第1面で屈折
    透過した後、第2面で前方向に全反射するようにし、全
    反射後の光束が前記光吸収手段の間を通過するようにし
    た透過型スクリーン。
  2. (2)前方向からスクリーンに入射する外光の中でプリ
    ズム素子の第1面および第2面で屈折透過を繰り返した
    後、第2面で全反射して前方向に出射しようとする光線
    が、光吸収手段で遮蔽されるように透光性板の厚さが設
    定されている特許請求の範囲第(1)項記載の透過型ス
    クリーン。
  3. (3)光吸収手段は溝と前記溝の上に設けられた光吸収
    層から構成されている特許請求の範囲第(2)項記載の
    透過型スクリーン。
  4. (4)溝はV字状であることを特徴とする特許請求の範
    囲第(3)項記載の透過型スクリーン。
  5. (5)光吸収層は黒色であることを特徴とする特許請求
    の範囲第(3)項記載の透過型スクリーン。
  6. (6)光吸収手段は出射側面上に設けられた光吸収層か
    ら構成されたことを特徴とする特許請求の範囲第(2)
    項記載の透過型スクリーン。
  7. (7)光吸収層は黒色であることを特徴とする特許請求
    の範囲第(6)項記載の透過型スクリーン。
JP61174212A 1986-07-24 1986-07-24 透過型スクリ−ン Pending JPS6330835A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6987624B2 (en) 2002-08-30 2006-01-17 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Fresnel lens sheet and rear projection screen
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