KR20040038845A - 프레넬렌즈시트, 투과형스크린 및 배면투사형 표시장치 - Google Patents

프레넬렌즈시트, 투과형스크린 및 배면투사형 표시장치 Download PDF

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KR20040038845A
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Abstract

프레넬렌즈시트는 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는다. 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 입사면과, 그 입사면으로부터 입사하는 영상광의 일부 또는 전부를 전반사해서 소망의 방향으로 편향하는 전반사면을 갖는다. 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)이 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시킨다. 또한, 프레넬렌즈시트는 프레넬렌즈가 형성된 프레넬렌즈형성시트와 그 출광면측에 접합되는 보조시트로서 구성되고, 프레넬렌즈시트 제조 시에 있어서는 금형으로부터의 이형작업의 효율화를 도모한다.

Description

프레넬렌즈시트, 투과형스크린 및 배면투사형 표시장치{FRESNEL LENS SHEET, TRANSMISSION SCREEN, AND REAR PROJECTION DISPLAY APPARATUS}
본 발명은, 습도변화가 생기는 환경에서도 투영영상에 비뚤어짐이 생기기 어려운 프레넬렌즈시트, 투과형스크린 및, 배면투사형 표시장치에 관한 것이다.
배면투사형 표시장치인 프로젝션 텔레비전에는 광원으로부터 발생된 영상광을 확대 투영하는 투과형스크린이 설치된다. 이 투과형스크린은, 일반적으로 광원으로부터 확대 투사되는 영상광을 관찰자측으로 평행광 또는 대략 평행광으로 굴절시킨 프레넬렌즈요소와, 그 평행광 또는 대략 평행광을 산란시켜서 넓은 범위의 관찰자에게 제공하는 렌티큘러렌즈요소로서 구성된다. 이와 같은 배면투사형 표시장치의 광원으로서는, 종래 3원색이 각각의 관으로부터 투사되는 3관방식의 CRT광원이 일반적이었지만, 근년 LCD나 DLP를 이용한 단관방식의 광원도 사용될 수 있다.
단관방식의 광원(8)을 이용한 종래형의 미러(53)를 갖는 배면투사형 표시장치(52)에 있어서는, 도 16에 나타낸 바와 같이 투과형스크린(10)의 중심에 대해서 수직 또는 대략 수직으로 영상광(5)을 미러(53)로 입사시키는 방식이 일반적이었다. 이에 따라, 도 17에 나타낸 바와 같이 투과형스크린(10)의 위치가 광원(8)의 방향으로 가까워져도 멀어져도 투영영상에 영향을 주는 일이 없었다.
이에 대해서, 투과형스크린의 중심에 대해서 비스듬하게 영상광을 입사시키는 것에 의해, 종래에 비해서 대폭적인 박형화를 도모한 배면투사형 표시장치가 제안된다. 이와 같은 배면투사형 표시장치에 대해서는 전반사 타입의 프레넬렌즈가 형성된 프레넬렌즈시트의 사용이 제안된다(특개소61-208041호 공보).
그런데, 프레넬렌즈시트를 갖는 투과형스크린의 중심에 대해서 비스듬하게 영상광을 입사시키는 박형의 배면투과형 표시장치에 있어서, 예컨대 습기 흡수에 의해 프레넬렌즈시트에 신장이 생기고, 그 결과 프레넬렌즈시트에 휨이 생겨서 투과형스크린에 팽창이나 들뜸이 생기는 경우에는 프레넬렌즈의 위치가 광원의 방향(즉, 시트의 두께방향)에 가까워지거나 멀어지거나 하는 것으로 된다.
이에 따라, 특히 프레넬렌즈시트의 중앙 부근에서는 표시되는 영상의 높이방향의 위치가 변화하는 것으로 된다. 한편, 프레넬렌즈시트의 주변부는 틀부재에 의해 유지되므로, 그 주변부에서는 프레넬렌즈의 위치가 지나치게 변화되지 않고,표시되는 영상의 높이방향의 위치는 거의 변화되지 않는다. 따라서, 예컨대 습기 흡수에 의해 프레넬렌즈시트에 신장이 생기는 경우에는 프레넬렌즈시트에 휨이 생겨서 그 중심부의 프레넬렌즈의 위치가 시트의 두께방향으로 변화하지만, 주변부의 프레넬렌즈의 위치는 지나치게 변화하지 않으므로, 투과형스크린에 표시되는 영상에 비뚤어짐이 생긴다. 예컨대, 수평한 직선을 투과형스크린 상에 표시한 경우에, 수평방향에서 그 직선이 굽어져 보이는 일이 있다.
특히 최근에, 배면투과형 표시장치에 대해서는 보다 일층의 박형화가 요청되므로, 전반사 타입의 프레넬렌즈가 배열된 프레넬렌즈시트의 중심에서의 영상광의 입사각이 보다 크게 되는 경향이 있다. 이로부터, 투과형스크린에 표시되는 영상의 비뚤어짐의 문제가 보다 현저하게 되는 것으로 예상된다. 그러나, 종래에 있어서는 이러한 문제에 대해서 전혀 고려되지 않았던 실정이다.
또한, 상기된 전반사 프레넬렌즈가 형성된 프레넬렌즈시트는 프레넬렌즈시트 형성용의 평판형상의 금형에 성형수지를 도포·경화시킨 후, 그 금형으로부터 프레넬렌즈시트를 이형(離型)하는 것에 의해 제조된다. 그러나, 특히 전반사 프레넬렌즈시트의 제조에서는 각도를 갖는 프레넬렌즈요소와 금형이 치합되므로, 프레넬렌즈시트의 두께가 두꺼운 경우에는 시트의 유연성이 저하해서 극히 이형이 어려운 상황으로 된다는 문제가 있었다.
이에 따라, 상기된 바와 같이, 습도변화가 생기는 환경 중에서 투영영상의 비뚤어짐이 발생하기 어려운 프레넬렌즈시트의 제공이라는 요청에 더해서, 프레넬렌즈시트 제조 시에 있어서 금형으로부터의 이형작업의 효율화를 달성할 수 있는프레넬렌즈시트의 제공이라는 요청이 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 제1목적은, 습도변화가 생기는 환경 중에서도, 투영화상의 비뚤어짐이 발생하기 어려운 프레넬렌즈시트, 투과형스크린 및, 배면투사형 표시장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 제2목적은, 게다가 프레넬렌즈시트 제조 시에 있어서 금형으로부터의 이형작업의 효율화를 달성할 수 있는 프레넬렌즈시트, 투과형스크린 및, 배면투과형 표시장치를 제공하는 것이다.
도 1은 전반사 프레넬렌즈를 구비한 단일 구조로 이루어지는 프레넬렌즈시트의 1예를 나타낸 단면도,
도 2는 기재와, 그 기재 상에 형성된 프레넬렌즈요소부분으로 이루어지는 복합형태의 프레넬렌즈시트의 1예를 나타낸 단면도,
도 3은 수평한 직선을 스크린 상에 비추어 나타낼 때에 생기는 굴곡을 설명하는 개략도,
도 4는 프레넬렌즈시트의 휨에 대해서 설명하는 개략도,
도 5는 단관 방식의 광원을 이용한 본 발명에 따른 박형의 배면투사형 표시장치의 구성을 나타낸 개략도,
도 6은 박형의 배면투사형 표시장치에 있어서, 프레넬렌즈의 위치가 변화하는 것에 의한 영상의 위치변화를 설명하는 개략도,
도 7은 프레넬렌즈시트에 있어서, 미광을 설명하는 광선 추적도,
도 8은 프레넬렌즈시트가 광을 확산시키는 확산제를 함유하는 1예를 나타낸 단면 구성도,
도 9는 프레넬렌즈시트가 광흡수층을 갖는 1예를 나타낸 단면도,
도 10은 원호형상의 수직렌티큘러렌즈를 프레넬렌즈시트의 출광면에 형성한 예를 나타낸 도면,
도 11은 다이형상의 수직렌티큘러렌즈를 출광면에 형성한 예를 나타낸 도면,
도 12는 전반사 프레넬렌즈의 형태의 1예를 나타낸 단면도,
도 13a는 본 발명의 프레넬렌즈시트의 다른 예를 나타낸 단면도,
도 13b는 본 발명의 프레넬렌즈시트의 다른 예를 나타낸 단면도,
도 14는 프레넬렌즈형성시트를 금형으로부터 박리하는 공정의 설명도,
도 15는 본 발명의 투과형스크린의 1예를 나타낸 구성도,
도 16은 종래형의 배면투사형 표시장치의 구성을 나타낸 개략도,
도 17은 종래형의 배면투사형 표시장치에 있어서 프레넬렌즈의 위치가 변화하는 것에 의한 영상의 위치의 변화를 설명하는 개략도이다.
본 발명자는 상기 문제에 대해서 예의 연구를 반복한 결과, 프레넬렌즈시트의 휨의 정도에 대해서 실용상 문제가 없는 레벨을 알아내고, 이를 실현하기 위해 필요로 되는 프레넬렌즈시트의 두께와 물성값(습기 흡수에 의한 신장률)의 관계를 알아내서 본 발명에 도달했다.
본 발명은, 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)이 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명은 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께 T2(mm) 및 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명에 의하면, 상기 관계를 만족하도록 프레넬렌즈시트를 구성하므로, 습도변화가 생기는 환경 중에서도 투영영상의 비뚤어짐이 발생하기 어렵다. 더욱이, 상기 관계식을 만족하도록, 프레넬렌즈시트의 재질에 따른 두께를 설계하거나, 프레넬렌즈시트의 두께로부터 재질을 선정할 수 있으므로, 설계비용이나 제조비용의 대폭적인 삭감을 기대할 수 있다.
본 발명은, 상기 프레넬렌즈시트는 단위 전반사 프레넬렌즈가 형성된 프레넬렌즈형성시트와, 해당 프레넬렌즈형성시트의 출광면측에 접합되는 보조시트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명에 의하면, 상기 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 프레넬렌즈형성시트와 보조시트로 구성하므로, 프레넬렌즈형성시트의 두께를 보다 일층 얇게 할 수 있다. 이에 따라, 프레넬렌즈의 전사형상이 형성되는 금형으로부터 얇게 유연한 프레넬렌즈 형성시트를 용이하게 이형할 수 있으므로, 프레넬렌즈시트의 제조의 효율화를 달성할 수 있다. 또한, 프레넬렌즈시트는 전체로서 상기 관계를 만족시키므로, 습도변화가 생기는 환경 중에서 투영영상의 비뚤어짐이 발생하기 어렵고, 금형으로부터의 이형작업의 효율화를 달성할 수 있는 프레넬렌즈시트의 제공이 가능하게 된다.
본 발명은, 상기 보조시트는 렌티큘러렌즈가 형성된 렌티큘러렌즈시트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명에 의하면, 프레넬렌즈형성시트와 렌티큘러렌즈시트를 일체화한 프레넬렌즈시트를 극히 효율적으로 제작할 수 있다.
본 발명은 상기 프레넬렌즈형성시트와 상기 보조시트가 동일 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명에 의하면, 프레넬렌즈형성시트와 보조시트가 동일 재질이므로, 습도변화가 생기는 환경 중에서도, 투영영상의 비뚤어짐이 발생하기 어렵고, 평면성의 악화를 최소한으로 억제한 프레넬렌즈시트의 제공이 가능하게 된다.
본 발명은 프레넬렌즈시트가 광을 확산시키는 확산제를 함유하는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명은, 프레넬렌즈시트는 광을 흡수하도록 착색되는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명은, 프레넬렌즈시트는 광흡수부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명에 의하면, 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈시트에 발생하기 쉬운 미광(迷光)이 확산 또는 흡수할 수 있으므로, 미광에 기초해서 발생하는 2중상의 문제를 해결할 수 있다. 그 결과, 습도변화가 생기는 환경 중에서도 투영영상의 비뚤어짐의 발생을 억제할 수 있는 동시에 2중상의 발생도 억제할 수 있다.
본 발명은, 프레넬렌즈시트의 입광측 및 출광측 중 편면 또는 양면에 반사율을 저하시키는 코딩층이 형성되는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트이다.
본 발명에 의하면, 영상의 콘트라스트가 반사광에 의해 저하하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명은, 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)가 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고, 프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 것을 특징으로 하는 투과형스크린이다.
본 발명은, 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께 T2(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고, 프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 것을 특징으로 하는 투과형스크린이다.
본 발명은, 프레넬렌즈요소와 렌티큘러렌즈요소가 일체화한 투과형스크린을 제공하는 것이다.
본 발명은, 투과형스크린의 입광측 및 출광측 중 편면 또는 양면에, 반사율을 저하시키는 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 투과형스크린이다.
본 발명에 의하면, 반사광에 의한 영상의 콘트라스트가 저하하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명은 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)가 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치이다.
본 발명은, 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께 T2(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치이다.
본 발명은, 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)가 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고, 프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 투과형스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치이다.
본 발명은, 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께 T2(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고, 프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 투과형스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치이다.
[실시형태]
본 발명의 프레넬렌즈시트, 투과형스크린 및, 배면투사형 표시장치에 대해 구체적으로 설명한다.
(프레넬렌즈시트)
본 발명의 프레넬렌즈시트(1)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 입광측(1a)과 출광측(1b)을 갖고, 입광측(1a)에 배치된 복수의 전반사 프레넬렌즈(2)를 구비한다. 각 전반사 프레넬렌즈(2)는 입사면(3)과 그 입사면(3)으로부터 입사하는 영상광(5)의 일부 또는 전부를 전반사해서 소망의 방향으로 편향하는 전반사면(4)을 갖는다. 보다 구체적으로는, 프레넬렌즈시트(1)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 전반사 프레넬렌즈(2)를 구비한 단일 구조로 이루어지지만, 도 2에 나타낸 바와 같이 기재(11)와 그 기재 상에 형성된 프레넬렌즈요소부분(12;프레넬렌즈)으로 이루어지는 복합형태의 프레넬렌즈시트(1')의 형태를 취해도 된다.
따라서, 본 발명의 특징은 이들 프레넬렌즈시트(1,1')에 있어서, 프레넬렌즈시트(1) 또는 기재(11)의 수평방향의 길이 L(L1,L2:mm), 프레넬렌즈시트(1) 또는 기재(11)의 두께 T(T1,T2:mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트(1) 또는 기재(11)의 신장률의 최대값 A(A1,A2:%)가 A≤0.6T/L의 관계를 만족시키는 것이다.또한, 본 발명에서는 필요에 따라서 도 1에 나타낸 형태의 프레넬렌즈시트(1)의 각 특성값을 L1, T1및, A1로 표시하고, 도 2에 나타낸 상태의 기재(11)의 각 특성값을 L2, T2및 A2로 표시한다.
본 발명의 프레넬렌즈시트는 A≤0.6T/L의 관계식을 만족시키므로, 습도변화가 생긴 경우에도 프레넬렌즈시트를 투과한 영상광(7)에 비뚤어짐을 발생시키는 정도의 변형이 프레넬렌즈시트에 일어나지 않는다. 그 결과, 프레넬렌즈시트의 중심에 대한 영상광(5)의 입사각도 θ가 큰 경우에도 프레넬렌즈시트를 투과한 영상광(7)에 현저한 비뚤어짐이 발생하지 않으므로, 근년의 배면투사형 표시장치의 박형화 및 고품질화에 기여할 수 있다. 한편, A>0.6T/L로 되는 경우에는 습도변화가 생긴 경우에 프레넬렌즈시트를 투과한 영상광(7)에 비뚤어짐을 발생시키는 정도의 변형이 일어나는 일이 있다. 그 결과, 프레넬렌즈시트를 투과한 영상광(7)에 현저한 비뚤어짐이 생기는 일이 있다.
여기서, A≤0.6T/L로 한 이유에 대해서 상세히 설명한다.
배면투사형 표시장치의 스크린 사이즈로서는 대각 50inch(애스팩트비 4:3, 종762mm×횡1061mm) 정도 또는 그 보다 큰 것이 일반적이므로, 그 크기의 스크린에 비추어 나타내는 영상이 비뚤어져도 그 비뚤어짐의 정도에 따라서는 관찰자가 비뚤어짐의 존재를 인식할 수 없는 일이 있다. 본 발명자는 영상의 비뚤어짐에 대해서 다양한 영상에서 상세하게 검토한 바, 영상의 비뚤어짐이 허용될 수 있는 한계는 단위 길이에 대해서 3/1000 정도인 것을 알아냈다. 예컨대, 도 3에 나타낸 바와같이, 수평한 직선(9)을 스크린 상에 비추어 나타낸 경우에 있어서, 스크린의 수평방향의 길이 L(mm)과 동일한 길이의 직선(9)을 비추어 나타낸 경우에 있어서 그 직선의 굴곡 P가 상하방향으로 천분의 3L(=3L/1000) 이내이면 그 굴곡 P를 관찰자가 인식하는 것은 극히 곤란한 것을 알아냈다.
한편, 프레넬렌즈시트의 중심에 대해서 비스듬히 영상광(5)이 입사하는 최근의 박형의 배면투사형 표시장치의 경우, 프레넬렌즈시트의 중심부에 입사하는 영상광(5)의 입사각도 θ는 60°~65°로 된다. 본 발명자는 이러한 박형의 배면투사형 표시장치에 있어서 직선(9)의 굴곡 P가 상하방향에서 3L/1000 이내로 되도록 영상의 비뚤어짐을 억제하도록 한 경우, 프레넬렌즈시트가 그 시트의 두께방향으로 어긋나는 것이 허용되는 길이 Q는 3L/2000 이내로 되는 것을 알아냈다(도 6참조).
다음에, 본 발명자는 프레넬렌즈시트가 그 시트의 두께방향으로 어긋나는 현상이, 배면투사형 표시장치가 설치된 환경에서의 습도변화에 의해 일어나는 것을 고려하고, 플라스틱제의 프레넬렌즈시트의 습기 흡수에 의한 신장률, 보다 구체적으로는 프레넬렌즈시트의 표리의 신장률의 차이에 대해서 상세히 검토했다.
일반적으로, 프레넬렌즈시트는 투과형스크린에 있어서 가장 광원측에 배치되므로, 프레넬렌즈가 형성되는 입광면측은 배면투사형 표시장치라고는 하나 외기에 쪼여진 환경에 놓여져 있다. 그러나, 관찰자측의 출광면(6)에 있어서는 프레넬렌즈시트의 관찰자측에 렌티큘러렌즈시트나 전면시트 등이 배치되므로, 그 출광면(6)은 외기에 직접 쪼여진 환경으로는 되어 있지 않다. 이에 따라, 외기의 습도변화가 생기면, 프레넬렌즈시트의 입광면측과 출광면측에서는 습기 흡수량의 차이에 기초해서 그 신장률에 차이가 발생한다. 이 습기 흡수량의 차이는 직접 외기에 쪼이지 않는 출광면측의 신장률에 비해서 직접 외기에 쪼이는 입광면측의 신장률을 크게 하지만, 주로 입광면측이 습기에 쪼이는 것으로도 입광면으로부터 흡수된 수분은 시트 중을 확산해가므로, 입광면측과 출광면측의 습기 흡수량의 차이가 그대로 입광면측과 출광면측의 신장률의 차이로 되는 일은 없다. 본 발명자는 이러한 점에 대해서 상세하게 검토한 바, 프레넬렌즈시트에 이용되는 두께 수 mm 정도(예컨대, 1~10mm 정도)의 플라스틱제 시트의 경우에 있어서는 습기 흡수량의 차이에 기초해서 입광면측과 출광면측의 신장률의 차이는 최대 흡수량(즉, 습도 100%에서의 습기 흡수량)에 있어서 신장률의 10% 정도인 것을 알아냈다.
다음에, 본 발명자는 이러한 신장률의 차이가 프레넬렌즈시트에 생길 때, 프레넬렌즈시트가 어느 정도 휘는 가에 대해서 상세히 검토했다(도 4 참조). 프레넬렌즈시트(1,1')의 수평방향의 길이를 L(L1,L2:mm), 프레넬렌즈시트의 두께를 T(T1,T2:mm), 프레넬렌즈시트의 입광면측과 출광면측의 신장률의 차이를 β(%), 프레넬렌즈시트(1, 1)가 그 시트의 두께방향으로 어긋나는 휨양을 W(mm), 변형한 프레넬렌즈시트의 형상을 원형상으로 하면, W=L2β/8T의 관계로 된다. 이는 원의 반경의 차이와 원호의 길이의 관계를 나타낸 기하학적인 관계식이고, 프레넬렌즈시트가 완전하게 프리(free)한 형태로 자유롭게 변형될 수 있는 경우이다.
이에 대해서, 투과형스크린을 구성하는 실제의 프레넬렌즈시트(1,1')에서는 프레넬렌즈시트의 4변이 틀체로 유지되므로, 프레넬렌즈시트 자신이 갖는 강성에의해 프레넬렌즈시트의 휨이 저감한다. 이 휨 저감의 경우에 대해서 본 발명자가 상세하게 검토한 바, 두께 수 mm 정도의 플라스틱제의 프레넬렌즈시트에 있어서는 그 휨양(W)은 1/5정도로 저감하는 것이 확인됐다.
이상으로부터, 본 발명에 있어서는 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트(1:도 1 참조) 또는 기재(11:도2 참조)의 신장률의 최대값을 A(%)로 하면, 프레넬렌즈시트의 입광면측과 출광면측에서 실제로 발생하는 신장률 β1,β2의 차이 β는 A/10로 된다. 이 신장률의 차이에 의해서 발생하는 휨양 W(mm)는 프레넬렌즈시트 또는 기재의 수평방향의 길이를 L(mm)로 하고, 프레넬렌즈시트 또는 기재의 두께를 T(mm)로 하면, W=(L2/8T)×(A/10)×(1/5)=L2A/400T로 된다. 상기된 검토에서 명백하게 된 바와 같이, 허용될 수 있는 휨양(W)은 3L/2000 이내이므로, L2A/400T≤3L/2000, 즉 A≤0.6T/L로 되는 것이다.
또한, 프레넬렌즈시트(1)의 수평방향의 길이 L1은 프레넬렌즈시트의 횡폭으로 정의되고, 기재(11)의 수평방향의 길이 L2는 프레넬렌즈시트를 구성하는 기재의 횡폭으로 정의된다. 또한, 프레넬렌즈시트(1)의 두께 T1은 도 1에 나타낸 바와 같이, 프레넬렌즈요소 이외의 두께로 정의되고, 기재(11)의 두께 T2는 도 2에 나타낸 바와 같이 기재 그것의 두께로 정의된다. 상기 관계식에 있어서, 두께 T를 프레넬렌즈요소 이외의 두께 또는 기재 그것의 두께로 정의한 이유는 프레넬렌즈요소부분은 프레넬렌즈요소 이외의 부분에 비해서 1/10 또는 그 이하의 두께이므로, 프레넬렌즈시트의 신장 등에 영향을 미치는 일은 거의 없기 때문이다. 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트(1)의 신장률 A1는 습기가 흡수되지 않은 상태의 수평방향의 길이를 L1(a), 습기 흡수 상태에서의 수평방향의 길이를 L1(b)로 하면, A1=(L1(b)-L1(a))/L1(a)로 정의되고, 습기 흡수 시에 있어서의 기재(11)의 신장률 A2는 습기가 흡수되지 않은 상태에서의 수평방향의 침입을 L2(a), 습기 흡수상태에서의 수평방향의 길이를 L2(b)로 하면, A2=(L2(b)-L2(a))/L2(a))로 정의된다. 그리고, 이들의 최대값은 최대 습기 흡수 시로 부여된다.
(제1실시형태)
도 1은 전반사 프레넬렌즈(2)를 구비한 단위 구조로 이루어지는 프레넬렌즈시트(1)의 1예를 나타낸 단면도이다. 이 프레넬렌즈시트(1)는 입사면(3)과 그 입사면(3)으로부터 입사하는 영상광(5)의 일부 또는 전부를 전반사해서 소망의 방향으로 편향하는 전반사면(4)을 갖는 단위 전반사 프레넬렌즈(2)가 입광측에 배열되는 일체형의 프레넬렌즈시트이고, 또한 상기된 관계식을 만족시키는 것이다.
프레넬렌즈시트를 형성하는 투명수지로서는 습기 흡수 시의 신장률이 작은 스틸렌수지, 아크릴스틸렌공중합체수지, 폴리카보네이트수지가 바람직하게 이용된다. 프레넬렌즈시트는 프레넬렌즈의 역형상을 갖는 금형을 이용하고, 상기 수지를 프레스성형하며, 사출성형 또는 캐스팅성형 등에 의해 형성해서 제조된다. 상기된 투명수지로서는 혼재된 것이 아니라 균일한 것을 이용할 수 있지만 미광을 없게 하기 위한 각종 수단을 적용하는 것이 바람직하다.
여기서, 미광에 대해서 설명한다. 미광(20)으로는 도 7에 나타낸 바와 같이, 단위 전반사 프레넬렌즈(22)의 입사면(23)으로부터 입사한 영상광(5) 중 전반사면(24)에 입사하지 않은 광의 것이다. 이 미광(20)은 프레넬렌즈시트(21)에 대한 영상광(5)의 입사각도 θ가 작을 때에 발생하므로, 프레넬렌즈시트(21)의 하단 부근에서 발생하기 쉽다. 프레넬렌즈시트에서 발생한 미광(20)은 출광면(6)에서 반사하고, 다시 단위 전반사 프레넬렌즈(22)로 입광해서 굴절을 반복한 후에 다시 출광한다. 이 때, 출광하는 광(25)은 전반사면(24)에서 반사해서 출광하는 정규의 영상광(7)과는 출광하는 위치가 다르다. 이와 같은 출광위치의 상위(相違)는 2중상의 원인으로 된다.
본 발명의 프레넬렌즈시트에 있어서는 이하의 수단에 의해 미광에 의한 2중 상의 발생을 억제하는 것이 바람직하다.
제1은, 프레넬렌즈시트(1) 내에 확산제를 함유시킨 수단을 예로 든다. 도 8은 본 발명의 프레넬렌즈시트(1)가 광을 확산시키는 확산제(15)를 함유하는 1예를 나타낸 단면 구성도이다. 확산제(15)로서는 프레넬렌즈시트(1)를 구성하는 수지의 종류에 따르고, 그 굴절률 차이를 고려해서 선정하지만, 예컨대 스틸렌수지미립자, 실리콘수지미립자, 아크릴수지미립자, MS수지미립자 등의 유기계미립자나, 황산바륨미립자, 유리미립자, 수산화알루미늄미립자, 탄산칼슘미립자, 실리카(2산화규소)미립자, 산화티탄미립자 등의 무기계미립자 등을 예로 들 수 있고, 이들의 1나 또는 2종류 이상이 수지 중에 배합된다. 입자형상에 대해서는 진구형상, 대략 구형상, 부정형상 등, 각종의 것을 사용할 수 있다. 이 프레넬렌즈시트(1)에 있어서 광로길이가 긴 미광(20)은 프레넬렌즈시트 내에서 굴절을 반복해서 진행하지만, 시트 중에 포함되는 확산제(15)에 의해 확산되므로, 2중상이 현저하게 없게된다.
제2는, 프레넬렌즈시트(1)를 착색해서 광을 흡수시키는 수단을 예로 든다. 착색제로서는 흑색의 도료, 안료, 카본블랙 등이 예로 들어지고, 착색방법으로서는 이들의 착색제와 수지를 혼재해서 캐스팅성형하거나 압출성형하거나 하는 방법 등을 예로 들 수 있다. 이 프레넬렌즈시트에 있어서, 광로길이가 긴 미광(20)은 설계대로 출광하는 광로길이가 짧은 영상광(7)에 비해서 착색된 프레넬렌즈시트 내에서 대폭적으로 흡수되므로 2중상이 현저하게 없게 된다.
제3은, 프레넬렌즈시트(1)에 광흡수층을 형성하는 수단을 예로 든다. 도 9는 본 발명의 프레넬렌즈시트가 광흡수층(16:광흡수부)을 갖고 있는 1예를 나타낸 도면이다. 이 광흡수층(16)은 프레넬렌즈시트의 출광면측의 표면으로부터 내부를 향해서 형성된 도랑형태를 갖는 것이고, 출광면측으로부터 평면으로 볼 때, 예컨대 두께 약 10㎛로, 깊이 약 100㎛의 미세한 도랑이 광의 진행방향에 대해서 평행하면서 등간격으로 배열되고, 그 미세한 도랑에 와이핑법에 의해 흑색 잉크를 매립하는 것에 의해 형성된다. 이 프레넬렌즈시트에 있어서, 광로길이가 긴 미광(20)은 광흡수층(16)에서 흡수되므로 2중상이 현저하게 없게 된다.
제4는 프레넬렌즈시트(1)의 출광면에 광을 확산시키는 렌티큘러렌즈요소를 형성하는 수단을 예로 든다. 도 10은 원호형상의 수직렌티큘러렌즈(17)를 프레넬렌즈시트(1)의 출광면에 형성한 예이고, 도 11은 다이형상의 수직렌티큘러렌즈(18)를 출광면에 형성한 예이다. 원호형상의 수직렌티큘러렌즈(17)는 광을 수평방향으로 확산시키므로, 미광도 확산되고, 2중상이 현저하게 없게 된다. 또한, 다이형상의 수직렌티큘러렌즈(18)는 미광을 다이형상의 사면(19)으로 전반사시키므로, 미광을 현저하게 없게 할 수 있다.
본 발명의 프레넬렌즈시트에 있어서는, 이와 같은 각 수단을 적용하는 것에 의해 발생하는 미광의 영향을 극력 억제할 수 있다.
본 발명의 프레넬렌즈시트(1)의 어느 한쪽의 표면, 즉 편면 또는 양면에 반사율을 저하시키는 코팅층(1c,1d)을 형성해도 된다. 코팅층(1c,1d)은 저굴절률의 재질로 형성되는 것이 바람직하고, 예컨대 불소계수지나 실리콘계수지가 바람직하게 이용된다. 또한, 코팅법으로서는 디핑법, 프로코팅법 등이 예로 들어진다. 코팅층(1c,1d)은 프레넬렌즈시트(1)의 출광면(6)측에 바람직하게 설치되지만, 양면에 설치되면 보다 효과적이다. 이 프레넬렌즈시트에 있어서, 코팅층(1c,1d)은 반사방지효과를 발휘하므로, 표면의 반사광에 의한 화상의 콘트라스트의 저하가 억제된다(도 1).
또한, 렌티큘러렌즈요소(17,18)를 구비한 프레넬렌즈시트(1)나 프레넬렌즈시트(1)와 렌티큘러렌즈시트(31)가 조합된 2매 구성의 복합형의 투과형스크린에 대해서도 상기와 동일한 코팅층을 형성할 수 있다(도 10, 도 11 및, 도 15).
(제2실시형태)
도 2는 기재(11)와 그 기재 상에 형성된 프레넬렌즈요소부분(12)으로 이루어지는 복합형태의 프레넬렌즈(1')의 1예를 나타낸 단면도이다. 이프레넬렌즈시트(1')도 제1실시형태와 동일하게 입사면(3)과 그 입사면(3)으로부터 입사하는 영상광(5)의 일부 또는 전부를 전반사해서 소망의 방향으로 편향하는 전반사면(4)을 갖는 단위 전반사 프레넬렌즈(2)가 입광측에 배열되는 복합형의 프레넬렌즈시트이고 또한 상기된 관계식을 만족시키는 것이다.
기재(11)를 구성하는 투명수지로서는 습기 흡수 시의 신장률이 작은 스틸렌수지, 아크릴-스틸렌공중합체수지, 폴리카보네이트수지가 바람직하게 이용된다. 또한, 프레넬렌즈요소부분(21)은 기재(11)에 비해서 상당히 얇고, 습기 흡수 시의 신장률에 지나치게 영향을 주지 않으므로, 일반적으로 이용되는 아크릴계의 UV수지 등을 바람직하게 이용할 수 있다.
이 프레넬렌즈시트(1')는 도 2에 나타낸 바와 같이, 미소한 전반사 프레넬렌즈(2)를 형성한 부분(12)과, 시트의 강성을 담보하는 기재(11)부분으로 구성된다. 이 프레넬렌즈시트(1')는 기재(11) 상의 프레넬렌즈요소부분(12)을 UV경화수지로 형성할 수 있으므로, 렌즈의 형성이 용이하고, 제조비용을 저감할 수 있다는 효과가 있다.
이와 같은 구성에 있어서, 프레넬렌즈시트의 휨의 정도를 결정하는 것은 기재(11)이므로, 그 기재(11)의 특성이 상기된 본 발명의 특징적인 관계식을 만족시키면 좋다. 프레넬렌즈요소부분(12)은 기재(11)에 비해서 1/10 또는 그 이하의 두께이므로, 프레넬렌즈시트의 신장 등에 영향을 미치는 일은 거의 없다. 따라서, 상기한 관계식에 있어서는 기재의 두께(T2), 기재의 길이(L2), 기재의 신장률(A2)을적용하면 된다.
또한, 이 제2실시형태의 경우에 있어서도, 제1실시형태의 경우와 동일하게 확산제를 함유시키거나 출광측에 렌티큘러렌즈나 로우버(louver)를 형성하는 등으로 해서 미광의 영향을 억제하거나, 콘트라스트의 저감을 억제할 수 있다.
(제3실시형태)
도 13a는 프레넬렌즈형성시트(13)와 그 프레넬렌즈형성시트(13)의 출광면측에 접합되는 보조시트(14)로 이루어지는 복합형태의 프레넬렌즈시트(41)의 1예를 나타낸 단면도이다. 이 프레넬렌즈시트(41)도, 제1실시형태와 동일하게 입사면(3)과 그 입사면(3)으로부터 입사하는 영상광(5)의 일부 또는 전부를 전반사해서 소망의 방향으로 편향하는 전반사면(4)을 갖는 단위 전반사 프레넬렌즈(2)가 입광측에 배열되는 복합형의 프레넬렌즈시트(41)이고, 또한 프레넬렌즈시트(41) 전체로서 상기한 관계식을 만족시킨다. 이 제3실시형태의 프레넬렌즈시트(41)는 그 프레넬렌즈형성시트(13)가 제1실시형태에서 설명한 바와 같이, 전반사 프레넬렌즈(2)를 구비한 단일 구조인 점에 특징이 있다.
이 프레넬렌즈시트(41)는 보조시트(14)의 두께에 비해서 프레넬렌즈형성시트(13)의 두께가 얇다. 이에 따라, 보조시트(14)를 구성하는 투명수지로서 습기 흡수 시의 신장률이 작은 스틸렌수지, 아크릴-스틸렌공중합체수지, 폴리카보네이트수지가 바람직하게 이용된다. 그리고, 프레넬렌즈시트 전체로서 상기한 관계식을 만족하도록 구성하는 것에 의해, 습도변화가 발생하는 환경 중에서도 투영영상의 비뚤어짐의 발생을 억제하고, 평면성의 악화를 최소한으로 억제할 수 있다.
한편, 프레넬렌즈형성시트(13)는 보조시트(14)에 비해서 얇으므로, 상기한 제2실시형태에서 설명한 바와 같이, 습기 흡수 시의 신장률에 지나치게 영향을 주지 않는다. 이에 따라, 통상은 일반적으로 이용되는 아크릴계의 UV수지 등이 이용되지만, 보조시트(14)와 동일한 습기 흡수 시의 신장률이 작은 수지로 형성할 수도 있다.
프레넬렌즈형성시트(13)는 도 14에 나타낸 바와 같이, 프레넬렌즈의 역형상을 갖는 금형(42)을 이용하고, 상기 수지를 프레스성형, 사출성형 또는 캐스팅성형 등에 의해 성형하고, 그 금형(42)으로부터 이형하는 것에 의해 제조된다. 이와 같이 해서 얻어진 프레넬렌즈시트(1)는, 입사면(3)과 반사면을 갖는 전반사 프레넬렌즈시트(2)를 구비하는 전반사 프레넬렌즈(2)는 각도 a, b, c를 갖고, 전반사 프레넬렌즈(2)는 일정 피치로 배치된다(도 2).
또한, 상기한 투명수지로서는, 혼재되는 것이 아니라 균일한 것을 이용할 수 있지만 미광을 없애기 위해 상기된 각종의 수단을 적용하는 것이 바람직하다.
프레넬렌즈형성시트(13)와 보조시트(14)는 에폭시계의 투명한 접착제나 아크릴계의 투명한 점착제로 접합시킬 수 있고, 또한 UV경화수지를 도포해서 적층한 후 UV조사에 의해 접합시켜도 된다. 이 때의 접착제층 또는 점착제층 등의 두께는 약 10~100㎛인 것이 바람직하다.
또한, 보조시트(14)를 렌티큘러렌즈가 형성된 렌티큘러렌즈시트로 하는 것도 가능하다. 프레넬렌즈형성시트에 렌티큘러렌즈시트를 접합시켜서 일체화시키는 것에 의해 렌티큘러렌즈시트를 갖는 프레넬렌즈시트를 극히 효율적으로 제작할 수 있다.
프레넬렌즈시트의 두께에 대해서는 상기한 관계식을 만족시킬 수 있는 두께인 것이 필요하지만, 통상 2~6mm인 것이 바람직하다. 또한, 프레넬렌즈형성시트(13)의 두께에 대해서는, 특히 프레넬렌즈요소(2)의 선단각도 a가 대략 40°정도(예컨대, 36°~44°)와 같이 예리한 각도인 경우에 있어서는 양호한 이형성의 관점으로부터, 통상 0.5~2mm인 것이 바람직하고, 1~2mm인 것이 보다 바람직하다. 또한, 보조시트(14)의 두께에 대해서는 통상 2~4mm인 것이 바람직하다.
이 제3실시형태의 경우에 있어서도, 제1실시형태의 경우와 동일하게, 확산제를 함유시키거나, 출광측에 렌티큘러렌즈나 로우버를 형성하는 등으로 해서 미광의 영향을 억제하거나 콘트라스트의 저감을 억제할 수 있다.
이상과 같은 제3실시형태의 프레넬렌즈시트에 의하면, 프레넬렌즈형성시트(13)의 두께를 보다 일층 얇게 할 수 있으므로, 프레넬렌즈의 전사형상(역형상)이 형성되는 금형(42)으로부터 얇게 유연한 프레넬렌즈형성시트(13)를 용이하게 이형할 수 있다. 그 결과, 프레넬렌즈시트의 제조의 효율화를 달성할 수 있다. 또한, 프레넬렌즈시트의 전체로서는 상기 관계식을 만족시키므로, 습도변화가 생기는 환경 중에서 투영영상의 비뚤어짐이 발생하기 어렵고 금형으로부터의 이형작업의 효율화를 달성할 수 있는 프레넬렌즈시트의 제공이 가능하게 된다.
(제4실시형태)
도 13b는 프레넬렌즈형성시트(13')와, 그 프레넬렌즈형성시트(13')의 출광면측에 접합되는 보조시트(14)로 이루어지는 복합형태의 프레넬렌즈시트(41')의 1예를 나타내는 단면도이다. 이 프레넬렌즈시트(41')에 있어서도 제1실시형태와 동일하게 입사면(3)과 그 입사면(3)으로부터 입사하는 영상광(5)의 일부 또는 전부를 전반사해서 소망의 방향으로 편향하는 전반사면(4)을 갖는 단위 전반사 프레넬렌즈(2)가 입광측에 배열된다. 또한, 프레넬렌즈시트(41') 전체로서 상기된 관계식을 만족시키는 것이다.
이 제4실시형태의 프레넬렌즈시트(41')는 도 13b에 나타낸 바와 같이, 그 프레넬렌즈형성시트(13')가 시트의 강성을 담보하는 기재(11)와 그 기재(11) 상에 형성된 미소한 전반사 프레넬렌즈요소부분(12)으로 이루어지는 복합형태인 점에 특징이 있다.
이 프레넬렌즈시트(41')는 보조시트(14)의 두께에 비해서 프레넬렌즈형성시트(13')의 두께가 얇고, 더욱이 그 프레넬렌즈형성시트(13')에 있어서는 기재(11)에 비해서 프레넬렌즈요소부분(12)의 두께는 상당히 얇게 형성된다. 이에 따라, 보조시트(14)를 구성하는 투명수지로서 습도 흡수 시의 신장률이 작은 스틸렌수지, 아크릴-스틸렌공중합체수지, 폴리카보네이트수지가 바람직하게 이용된다. 그리고, 프레넬렌즈시트(41')의 전체로서 상기된 관계식을 만족하도록 구성하는 것에 의해 습도변화가 생기는 환경 중에서도 투영영상의 비뚤어짐의 발생이 억제되고, 평면성의 악화를 최소한으로 억제할 수 있다.
한편, 프레넬렌즈형성시트(13')는 보조시트(14)에 비해서 얇으므로, 상기된 제2실시형태에서 설명한 바와 같이, 습기 흡수 시의 신장률에 지나치게 영향을 주지 않는다. 이에 따라, 통상은 일반적으로 이용되는 UV수지 등이 이용되지만, 보조시트(14)와 동일한 습기 흡수 시의 신장률이 작은 수지로 형성할 수 있다. 또한, 이 프레넬렌즈형성시트(13')에 있어서, 기재(11) 상의 프레넬렌즈요소부분(12)을 UV경화수지로 형성하는 것에 의해 렌즈의 형성을 용이하게 할 수 있고, 제조비용을 저감할 수 있다는 효과가 있다. 또한, 프레넬렌즈형성시트(13')를 구성하는 기재(11)를 보조시트(14)와 동일한 습기 흡수 시의 신장률이 작은 수지로 형성하고 프레넬렌즈요소부분(12)을 UV수지로 형성할 수 있다.
이 프레넬렌즈형성시트(13')는 프레넬렌즈의 역형상을 갖는 금형(42)을 이용하고, 프레넬렌즈요소부분(12)을 형성하기 위한 투명수지를 프레스성형, 사출성형 또는 캐스팅성형 등에 의해 기재(11) 상에 성형해서 제조된다. 상기된 투명수지로서는 혼재한 것이 아니라 균일한 것을 이용할 수 있지만, 미광을 없애기 위해 상기된 각종의 수단을 적용하는 것이 바람직하다.
또한, 프레넬렌즈형성시트(13')와 보조시트(14)의 접합에 대해서도 상기한 제3실시형태에서 설명한 것과 동일하다. 또한, 보조시트(14)를 렌티큘러렌즈가 형성된 렌티큘러렌즈시트로 하는 것도 상기 제3실시형태와 동일하게 가능하고, 동일한 효과를 나타낸다. 또한, 프레넬렌즈시트(41')의 두께, 프레넬렌즈형성시트(13')의 두께 및, 보조시트(14)의 두께에 대해서도 상기 제3실시형태와 동일하게 가능하고, 동일한 효과를 나타낸다.
이와 같은 구성에 있어서, 프레넬렌즈시트(41')의 휨 정도를 결정하는 것은 프레넬렌즈형성시트(13')를 구성하는 기재(11) 및 보조시트(14)이므로, 그 기재(11)와 보조시트(14)로 이루어지는 프레넬렌즈시트(41') 전체의 특성이 상기한 본 발명의 특징적인 관계식을 만족시키면 된다. 프레넬렌즈(41') 요소부분(12)은 프레넬렌즈시트(41') 전체의 두께에 비해서 1/10 또는 그 이하의 두께이므로, 프레넬렌즈시트(41') 전체의 신장 등에 영향을 미치는 일은 거의 없다. 그러나, 프레넬렌즈형성시트(13')를 구성하는 기재와 보조시트를 더한 것에 대해서, 상기한 관계식의 기재의 두께(T2), 기재의 길이(L2), 기재의 신장률(A2)을 적용하면 된다.
또한, 이 제4실시형태의 경우에서도, 제1실시형태의 경우와 동일하게 확산제를 함유시키거나 출광측에 렌티큘러렌즈나 로우버를 형성하는 등으로 미광의 영향을 억제하거나 콘트라스트의 저감을 억제할 수 있다.
이상과 같은 제4실시형태의 프레넬렌즈시트에 의하면, 프레넬렌즈형성시트(13')의 두께를 보다 일층 얇게 할 수 있으므로, 프레넬렌즈의 전사형상(역형상)이 형성되는 금형(42)으로부터 얇게 유연한 프레넬렌즈형성시트(13')를 용이하게 이형할 수 있다. 그 결과, 프레넬렌즈시트(41')의 제조의 효율화를 달성할 수 있다. 또한, 프레넬렌즈시트의 전체로서는 상기 관계식을 만족시키므로, 습도변화가 생기는 환경 중에서 투영영상의 비뚤어짐이 발생하기 어렵고, 금형으로부터의 이형작업의 효율화를 달성할 수 있는 프레넬렌즈시트의 제공이 가능하게 된다.
(투과형스크린 및 배면투사형 표시장치)
본 발명의 배면투사형 표시장치(51)를 구성하는 투과형스크린(30)은 본 발명에 따른 프레넬렌즈시트(1,1';41,41')만을 갖는 것도 되고, 본 발명의 프레넬렌즈시트(1)와 렌티큘러렌즈시트(31)를 갖는 것도 된다(도 15 참조). 이 렌티큘러렌즈시트(31)는 광흡수층(33)이 설치된 렌티큘러렌즈(32)를 갖는다. 또한, 이들 시트(1,31)에 전면시트 등을 더해도 된다. 어느 것으로 해도 본 발명의 투과형스크린(30)은 상기한 관계식을 만족시키는 프레넬렌즈시트를 구비한다.
또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 배면투사형 표시장치(51)는 상기한 본 발명의 프레넬렌즈시트(1,1';41,41') 또는 투과형스크린(30)과 미러(53)와 영상광(5)을 내보내는 광원(8)을 구비한다.
본 발명의 특징을 만족시키고, 본 발명의 소기의 목적을 달성할 수 있는 한계에 대해서 본 발명의 프넬렌즈시트에는 종래 공지의 그 밖의 구성을 부가해도 된다.
그런데, 도 6에 나타낸 바와 같이 프레넬렌즈시트가 습기 흡수에 의해 신장이 발생하는 경우에는 프레넬렌즈에 휨이 생겨서 프레넬렌즈의 위치가 거리 Q만큼 광원으로부터 가까워지거나 멀어지는 것도 고려된다. 이에 대해서, 본 발명에 의하면 프레넬렌즈(1,1')의 휨, 비뚤어림을 방지할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 투과형스크린에 대해서 구체적인 실시예를 기초로 설명한다.
(실시예1)
영상광이 후방으로부터 비스듬하게 투사되는 배면투사형 표시장치(51)에 있어서, 화면사이즈 50inch(애스펙트비 4:3, 종762mm×횡1062mm), 프레넬렌즈시트(1,1';41,41')로부터 프로젝터(8:광원)까지의 수평거리 320mm, 화면하단으로부터 프로젝터(8)를 포함하는 수평면까지의 수직거리 220mm, 회면 중심에서의 영상광의 입사각도 62°로 된다.
프레넬렌즈시트(1)는 아크릴-스틸렌공중합체로 형성하고, 두께 T는 6mm, 렌즈피치는 0.11mm로 된다. 이 때의 굴절률은 1.57이고, 물 흡수에 의해 최대 신장률 0.3%였다.
이들 값을 A≤0.6T/L에 대입하면, 0.003≤0.6×6/1016(=0.00354)로 되었다.
이 실시예1의 투과형스크린(30)은 도 15에 나타낸 바와 같이, 상기 프레넬렌즈시트(1)의 출광면측에 두께 1mm이고, 피치 0.14mm인 수직렌티큘러렌즈(32)를 갖고, 광확산제를 포함하면서 수직렌트큘러렌즈(32)의 렌즈표면을 따른 부분에만 광흡수층(33)을 갖는 렌티큘러렌즈시트(31:피크게인 4, αH 25°, αV 8°)가 배치된다. 여기서, 게인으로는 스크린의 후방으로부터 광선을 입사하고, 전방으로 나오는 광의 휘도의 각도분포를 측정하고, 스크린에서 조도와 각각의 휘도로부터 게인 G=π×휘도(cd/m2)/조도(lx)의 관계식에 의해 구해진 것이다. 또한, 피크게인으로는 스크린 중에서 최대의 게인값인 것이고, 본 발명에서는 스크린의 중심을 스크린의 정면으로부터 관찰할 때의 게인의 최대값을 나타낸다. 또한, αH는 수평방향의피크게인의 반값 각도의 것이고, αV는 수직방향의 피크게인의 반값 각도를 나타낸 것이다.
이와 같이 형성되는 투과형스크린은 환경이 변화해도 영상이 변화하지 않아 양호한 영상이 얻어졌다.
(실시예2)
영상광이 후방으로부터 비스듬하게 투사되는 배면투사형표시장치(51)에 있어서, 화면사이즈 60inch(애스펙트비 4:3, 종914mm×횡1219mm), 프레넬렌즈시트(1,1';41,41')로부터 프로젝터(광원)까지의 수평거리 350mm, 화면하단으로부터 프로젝터를 포함하는 수평면까지의 수직거리 293mm, 회면 중심에서의 영상광의 입사각도 65°로 된다.
프레넬렌즈시트(1)는 폴리카보네이트로 형성하고, 두께 T는 3mm, 렌즈피치를 0.11mm로 되게 한다. 이 때의 굴절률은 1.59이고, 물 흡수에 의한 최대 신장률은 0.1%였다.
이들 값을 A≤0.6T/L에 대입하면, 0.001≤0.6×3/1219(=0.00148)로 되었다.
이 프레넬렌즈시트(1)의 출광면측에 두께 1mm이고 피치 0.14mm인 수직렌티큘러렌즈를 갖고, 광확산제를 포함하면서 수직렌트큘러렌즈를 따른 부분에만 광흡수층을 갖는 렌티큘러렌즈시트(31:피크게인 4, αH 25°, αV 8°)를 배치해서 투과형스크린(30)을 구성했다.
이와 같이 형성되는 투과형스크린(30)은 환경이 변화해도 영상이 변화하지 않아 양호한 영상이 얻어졌다.
(실시예3)
실시예1과 동일하게 투사계 및 프레넬렌즈시트(1)를 형성했다. 단, 실시예3에서는 프레넬렌즈시트(1)의 출광면측에 렌티큘러렌즈를 형성했다. 렌티큘러렌즈의 피치를 0.14로 하고, 일부 전반사면을 포함하는 수직렌티큘러렌즈로 하고, 내부에 확산제를 함유시키며, 확산특성그래프의 반값 각도 αV가 10°인 양의 확산제를 함유시키고, 더욱이 투과율이 50%로 되도록 광흡수제를 함유시켰다. 피크게인 2, αH 40°, αV 10°의 광학특성을 갖는 스크린이 얻어졌다. 이 스크린은 1매 구성이므로, 취급도 용이해서 환경변화의 영향도 받기 어렵고, 양호한 영상이 얻어졌다.
(실시예4)
실시예2와 동일하게 투사계 및 프레넬렌즈시트(1)를 형성했다. 단, 실시예4에서는 두께 T가 3mm의 폴리카보네이트기판 상에 UV경화수지(굴절률 1.59)에 의해 피치 0.11mm의 프레넬렌즈를 형성했다. UV경화수지의 두께를 0.2mm로 했다. 이 기판의 물 흡수에 의한 최대 신장률은 0.1%였다.
이들 값을 A≤0.6T/L에 대입하면, 실시예2와 동일하게 0.001≤0.6×3/1219(=0.00148)로 되었다.
이 프레넬렌즈시트(1)의 출광면측에 실시예2와 동일하게 두께 1mm이고 피치 0.14mm인 수직렌티큘러렌즈(32)를 갖고, 광확산제를 포함하면서 수직렌트큘러렌즈(32)를 따른 부분에만 광흡수층(33)을 갖는 렌티큘러렌즈시트(31:피크게인 4, αH 25°, αV 8°)를 배치해서 투과형스크린을 구성했다.
이와 같이 형성되는 투과형스크린은 환경이 변화해도 영상이 변화하지 않아 양호한 영상이 얻어졌다.
(실시예5)
실시예1과 동일한 투사계에 있어서, 실시예1과 동일한 두께(6mm)의 프레넬렌즈시트를 형성했다. 단, 실시예5에서는 도 13a에 나타낸 바와 같은 아크릴-스틸렌공중합체로 형성한 두께 2mm의 프레넬렌즈형성시트(13)와 그 시트와 동일 재질인 아크릴-스틸렌공중합체로 형성한 두께 4mm의 보조시트(14)를 투명한 에폭시계접착제로 접합시킨 프레넬렌즈시트(41)를 사용했다.
이 프레넬렌즈시트(41)를 제조할 때, 도 14에 나타낸 바와 같이, 금형(42)으로부터의 프레넬렌즈형성시트(13)의 이형작업은 극히 용이하고, 작업성의 개선이 도모되었다. 또한, 프레넬렌즈형성시트(13)와 보조시트(14)의 재질이 동일하므로, 환경변화에 대한 영향을 받기 어렵고, 평면성도 저하하지 않았다.
또한, 이들 이외에 대해서는 실시예1과 동일하게 구성했다. 이 때의 굴절률은 1.57이고, 물 흡수에 의한 최대 신장률은 0.3%였다. 이들 값을 A≤0.6T/L에 대입하면, 0.003≤0.6×6/1016(=0.0354)으로 되었다. 또한, 실시예1과 동일한 렌티큘러렌즈시트를 배치해서 투과형스크린을 구성했다. 이와 같이 형성되는 투과형스크린은 환경이 변화해도 영상이 변화하지 않아 양호한 영상이 얻어진다.
(실시예6)
실시예2와 동일한 투사계에 있어서, 실시예2과 동일한 두께(3mm)의 프레넬렌즈시트를 형성했다. 단, 실시예6에서는 도 13a에 나타낸 바와 같은 폴리카보네이트로 형성한 두께 1mm의 프레넬렌즈형성시트(13)와 그 시트와 동일 재질인 폴리카보네이터로 형성한 두께 2mm의 보조시트(14)를 투명한 아크릴계 점착제로 접합시킨 프레넬렌즈시트(41)를 사용했다.
이 프레넬렌즈시트(41)의 제작에 있어서, 금형(42)으로부터의 프레넬렌즈형성시트(13)의 이형작업은 극히 용이하고, 작업성의 개선이 도모되었다. 또한, 프레넬렌즈형성시트(13)와 보조시트(14)의 재질이 동일하므로, 환경변화에 대한 영향을 받기 어렵고, 평면성도 저하하지 않았다.
또한, 이들 이외에 대해서는 실시예2와 동일하게 구성했다. 이 때의 굴절률은 1.59이고, 물 흡수에 의한 최대 신장률은 0.1%였다. 이들 값을 A≤0.6T/L에 대입하면, 0.001≤0.6×3/1219(=0.0148)로 되었다. 또한, 실시예2와 동일한 렌티큘러렌즈시트를 배치해서 투과형스크린을 구성했다. 이와 같이 형성되는 투과형스크린은 환경이 변화해도 영상이 변화하지 않아 양호한 영상이 얻어진다.
(실시예7)
실시예5와 동일한 투사계에 있어서, 실시예5과 동일한 프레넬렌즈형성시트를 형성하고, 실시예7의 투과형스크린을 구성했다. 단, 실시예7에서는 실시예5와 동일하게 제작한 두께 2mm의 프레넬렌즈형성시트(13)의 출광면측에 두께 4mm의 렌티큘러렌즈시트를 투명한 에폭시계접착제로 접합시키고, 도 10에 나타낸 형태의 프레넬렌즈시트(1)로 이루어지는 투과형스크린(30)을 형성했다. 이 렌티큘러렌즈시트는 실시예5에서의 보조시트(14)를 대신해서 접합시킨 것이고, 프레넬렌즈형성시트(13)와 동일한 재질인 아크릴-스틸렌공중합체로 형성한 것이다.또한, 렌티큘러렌즈는 그 피치를 0.14mm로 하고, 일부 전반사면을 포함하는 수직렌티큘러렌즈로 하고, 내부에 확산제를 함유시키며, 확산특성그래프의 반값 각도 αV가 10°인 양의 확산제를 함유시키고, 더욱이 투과율이 50%로 되도록 광흡수제를 함유시킨 것을 이용했다.
이 투과형스크린의 제조에 있어서도 도 14에 나타낸 바와 같이, 금형(42)으로부터의 프레넬렌즈형성시트(13)의 이형작업은 극히 용이하고, 작업성의 개선이 도모되었다. 또한, 프레넬렌즈형성시트(13)와 렌티큘러렌즈시트의 재질이 동일하므로, 환경변화에 대한 영향을 받기 어렵고, 평면성도 저하하지 않았다.
이러한 구성에 의해 피크게인 2, αH 40°, αV 10°의 광학특성을 갖는 스크린(30)이 얻어졌다. 이 스크린(30)은 1매 구성이므로, 취급도 용이해서 환경변화의 영향도 받기 어렵고, 양호한 영상이 얻어졌다. 또한, 그 이외에 대해서는 실시예5와 동일한 구성으로 했다. 이 때의 굴절률은 1.57이고, 물 흡수에 의한 최대 신장률은 0.3%였다. 이들 값을 A≤0.6T/L에 대입하면, 0.003≤0.6×6/1016(=0.00354)로 되었다.
(실시예8)
실시예6과 동일한 투사계에 있어서, 실시예6과 동일한 프레넬렌즈형성시트를 형성하고, 실시예8의 투과형스크린을 구성했다. 단, 실시예8에서는 두께 T가 1mm인 폴리카보네이트기판(11) 상에 두께 0.2mm의 UV경화수지(굴절률 1.59)에 의해 피치 0.11mm의 프레넬렌즈(2)를 형성한 프레넬렌즈형성시트(13')를 이용했다. 그리고, 그 프레넬렌즈형성시트(13')의 출광면측에 두께 0.2mm의 렌티큘러렌즈시트를투명한 에폭시계접착제로 접합시키고, 도 10에 나타낸 형태의 투과형스크린(30)을 형성했다. 이 렌티큘러렌즈시트는 실시예5에서의 보조시트(14)를 대신해서 접합시킨 것이고, 프레넬렌즈형성시트(13')와 동일한 재질인 폴리카보네이트로 형성한 것이다. 상기한 기판의 물 흡수에 의한 최대 신장률은 0.1%였다. 이들 값을 A≤0.6T/L에 대입하면, 0.001≤0.6×3/1219(=0.00148)로 되었다.
이 투과형스크린의 제조에 있어서도, 도 14에 나타낸 바와 같이, 금형(42)으로부터의 프레넬렌즈형성시트(13)의 이형작업은 극히 용이하고, 작업성의 개선이 도모되었다. 또한, 프레넬렌즈형성시트(13)와 렌티큘러렌즈시트의 재질이 동일하므로, 환경변화에 대한 영향을 받기 어렵고, 평면성도 저하하지 않았다. 또한, 렌티큘러렌즈시트는 실시예6과 동일한 두께 1mm로 피치 0.14mm의 수직렌티큘러렌즈를 갖고, 광확산제를 함유하고 또한 수직렌티큘러렌즈를 따른 부분에만 광흡수층을 갖는 렌티큘러렌즈시트(피크게인 4, αH 25°, αV 8°)를 배치한 것이다.
이와 같이 형성되는 투과형스크린은 환경이 변화해도 영상이 변화하지 않아 양호한 영상이 얻어졌다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 프레넬렌즈시트에 의하면, 습도변화가 생기는 환경 중에서도 투영화상의 비뚤어짐이 발생하게 어렵다. 더욱이, 상기 관계식을 만족시키도록, 프레넬렌즈시트의 재질에 따른 두께를 설계하거나 프레넬렌즈시트의 두께로부터 재질을 선정할 수 있으므로, 설계비용나 제조비용의 대폭적인 삭감을 기대할 수 있다.
또한, 본 발명의 프레넬렌즈시트에 의하면, 프레넬렌즈형성시트와 보조시트로 구성해서 프레넬렌즈형성시트의 두께를 보다 일층 얇게 할 수 있으므로, 프레넬렌즈의 전사형상이 형성되는 금형으로부터 얇게 유연한 프레넬렌즈형성시트를 용이하게 이형할 수 있다. 그 결과 상기 효과에 더해서 프레넬렌즈의 제조의 효율화를 달성할 수 있다.

Claims (16)

  1. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서,
    각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고,
    프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)이 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  2. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서,
    각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고,
    기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께 T2(mm) 및 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프레넬렌즈시트는 단위 전반사 프레넬렌즈가 형성된 프레넬렌즈형성시트와, 해당 프레넬렌즈형성시트의 출광면측에 접합되는 보조시트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  4. 제3항에 있어서, 상기 보조시트는 렌티큘러렌즈가 형성된 렌티큘러렌즈시트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  5. 제3항에 있어서, 상기 프레넬렌즈형성시트와 상기 보조시트가 동일 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 프레넬렌즈시트가 광을 확산시키는 확산제를 함유하는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 프레넬렌즈시트는 광을 흡수하도록 착색되는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 프레넬렌즈시트는 광흡수부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 프레넬렌즈시트의 입광측 및 출광측 중 편면 또는 양면에 반사율을 저하시키는 코딩층이 형성되는 것을 특징으로 하는 프레넬렌즈시트.
  10. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)가 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고,
    프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 것을 특징으로 하는 투과형스크린.
  11. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께 T2(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대 값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고,
    프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 것을 특징으로 하는 투과형스크린.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 투과형스크린의 입광측 및 출광측 중 편면 또는 양면에, 반사율을 저하시키는 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 투과형스크린.
  13. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)가 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치.
  14. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께T2(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치.
  15. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 프레넬렌즈시트의 수평방향의 길이 L1(mm), 프레넬렌즈시트의 두께 T1(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 프레넬렌즈시트의 신장률의 최대값 A1(%)가 A1≤0.6T1/L1의 관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고,
    프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 투과형스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치.
  16. 입광측과 출광측을 갖고, 입광측에 배치된 복수의 단위 전반사 프레넬렌즈를 갖는 프레넬렌즈와, 기재를 구비한 프레넬렌즈시트에 있어서, 각 단위 전반사 프레넬렌즈는 영상이 입사하는 입사면과, 해당 입사면으로부터 입사하는 영상광을 출광측으로 전반사하는 전반사면을 갖고, 기재의 수평방향의 길이 L2(mm), 기재의 두께 T2(mm) 및, 습기 흡수 시에 있어서 기재의 신장률의 최대값 A2(%)가 A2≤0.6T2/L2의관계를 만족시키는 프레넬렌즈시트를 포함하고, 프레넬렌즈시트의 출광측에 렌티큘러렌즈를 설치한 투과형스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 배면투사형 표시장치.
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