KR20060021652A - 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린 - Google Patents

마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린 Download PDF

Info

Publication number
KR20060021652A
KR20060021652A KR1020040070478A KR20040070478A KR20060021652A KR 20060021652 A KR20060021652 A KR 20060021652A KR 1020040070478 A KR1020040070478 A KR 1020040070478A KR 20040070478 A KR20040070478 A KR 20040070478A KR 20060021652 A KR20060021652 A KR 20060021652A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
microlens array
light
microlens
projection screen
light diffusing
Prior art date
Application number
KR1020040070478A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100656996B1 (ko
Inventor
이영주
권혁
오창훈
임태선
정지혁
박기원
성동묵
이근우
Original Assignee
엘지전자 주식회사
엘지마이크론 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사, 엘지마이크론 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020040070478A priority Critical patent/KR100656996B1/ko
Priority to EP05291812A priority patent/EP1632809A1/en
Priority to US11/217,235 priority patent/US20060050379A1/en
Priority to JP2005255126A priority patent/JP2006072370A/ja
Priority to CNA2005100996719A priority patent/CN1743899A/zh
Publication of KR20060021652A publication Critical patent/KR20060021652A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100656996B1 publication Critical patent/KR100656996B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54Accessories
    • G03B21/56Projection screens
    • G03B21/60Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/62Translucent screens
    • G03B21/625Lenticular translucent screens

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

본 발명은 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린에 관한 것으로써, 마이크로렌즈를 장착하도록 형성된 기판과; 상기 기판 전면에 배열되어 형성된 다수의 마이크로렌즈 배열과; 상기 기판의 마이크로렌즈 배열이 형성된 표면의 이면에 형성된 광 차단층과; 상기 광 차단층 저면에 형성된 광 확산층 및 상기 광 확산층 저면에 형성된 보호층을 포함한다.
마이크로렌즈, 프로젝션 스크린, 광 확산층

Description

마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린{Rear Projection Display Screen with Microlens Array}
도 1은 종래 프로젝선 텔레비전의 내부구성도이다.
도 2a 내지 도 2c는 프로젝션 텔레비전 내 투사 스크린의 일반적인 구조도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로렌즈 배열 시트의 평면도와 단면도 및 광 차단층의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 렌즈의 다양한 배열 형태이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 다양한 광 확산층을 포함하는 마이크로렌즈 배열 스크린의 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향성을 갖는 광 확산층 적용시 시야각 변화에 따른 그래프이다.
{도면의 주요부호에 대한 설명}
301 : 기판 302 : 마이크로렌즈
303 : 광 출사구 304 : 광 차단층
301a~501c : 광 확산층 502 : 하드코팅 및 보호부
본 발명은 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린에 관한 것으로써, 특히 마이크로렌즈 배열 시트와, 입사 평행광에 대해 특정 방향에 따른 상이한 방사 특성을 갖는, 즉 임의의 각도 분포를 갖는 광 확산층을 동시에 이용하여 시야 각을 제어할 수 있는 프로젝션 스크린에 관한 것이다.
점차 대화면, 고화질의 평판 디스플레이에 대한 요구에 대한 부응으로 고화질, 대면적을 갖는 다양한 디스플레이가 제공되고 있으며, 이 중 최근 큰 화면을 원하는 수요자의 요구에 따라 작은 화면에 형성된 화상을 확대하여 볼 수 있도록 하는 프로젝션 텔레비젼 시스템 기술이 발전하고 있다. 프로젝션 시스템 기술은 음극선 관이나 액정 표시 장치(LCD), DLP(digital light processor), LcoS(liquid crystal on silicon) 등의 마이크로 디스플레이에 형성된 작은 화상을 확대 투사하여 프로젝션 스크린에 결상 시킴으로써 사용자가 큰 화면을 볼 수 있도록 하는 기술을 말한다.
프로젝션 디스플레이 시스템은 광원에서 투사된 이미지를 스크린에 확대 투사하여 시청자에게 최종 이미지를 제공하는 시스템이다. 후방 프로젝션 스크린의 성능은 이득(gain), 시야각(viewing angle), 콘트라스트(contrast), 해상도 (resolution) 등과 같은 특성에 의해 결정 되는데, 상기 여러 특성 중 프로젝션 텔레비전과 같이 동시에 다수의 사용자가 시청하는 경우 수평 뿐만 아니라 수직 방향으로 광 시야각(wide viewing angle)을 갖는 스크린 특성이 요구되기도 하며, 종래 제품인 원기둥 형태의 렌티큘러 렌즈(lenticular lens)를 이용한 스크린 제품의 경우처럼 수평 방향으로 시야 각이 넓은 특성이 요구되기도 하는 등, 고객의 필요에 맞게 시야 각 조절이 필요하다.
도 1 및 도 2a 내지 도 2c는 후방 투사형 텔레비전의 개략 구성 및 스크린 (100)의 개략적인 구성 및 단면도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 상기 후방 투사형 텔레비전은 광원 램프(lamp) 및 광학 기구부(102), 미러(101), 투사 렌즈 등을 포함한다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 상기 스크린(100)은 프레넬 렌즈(Fresnel lens)(205), 마이크로렌즈 배열 시트(201), 광 차단층(202), 광 확산층(203), 보호층 등을 포함한 하드 코팅부(204) 등으로 구성된다. 도 2c는 종래의 프로젝션 스크린의 구조 중 렌티큘러 스크린의 구조를 개략적으로 도시한 정면도, 배면도 및 절단선 A-B에 따른 단면도를 나타낸다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 프로젝션 스크린은 렌티큘러 구조를 포함한 마이크로렌즈 배열(201)과 프레넬 렌즈(205)로 구성된다. 종래의 후방 투사 스크린에 사용되는 렌즈는 시야 각도를 수평 방향으로 넓히기 위하여 렌티큘러 배열을 사용하는데, 렌티큘러 렌즈는 수직 방향으로 길게 뻗은 반 원통 형태로서 수 평 방향으로만 곡면이 형성되어 입사광이 좌우 방향으로만 굴절되는 특성을 갖기 때문에, 수직 방향의 시야 각의 확보는 광 확산층에 의존할 수 밖에 없게 되어, 소비자들은 수직 방향의 제한된 시야 각 이외에서는 어둡게 보이게 되며, 수직 방향으로의 시야 각은 대략 10도 정도로 한계가 있다.
따라서, 수평 뿐만 아니라 수직 방향으로 보다 넓은 시야 각을 갖도록 함과 동시에, 종래의 수평 방향으로 넓은 시야 각을 갖도록 하는 렌티큘러 렌즈 구조를 갖는 스크린 이상의 수평 시야 각 분포를 구현하는 스크린이 필요하게 되었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로써, 마이크로렌즈 배열을 통하여 프로젝션 스크린에 결상된 상이 소정의 수평 방향의 시야각 및 수직 방향의 시야각을 확보하는 동시에, 높은 휘도를 갖고 미세 피치화를 통한 고해상도의 영상을 얻을 수 있으며, 수평 및 수직 방향으로 상이한 방사 각 특성을 갖는 방향성 광 확산층 시트를 적용하여 넓은 수평 시야 각을 유지하며 수직 시야각의 제어를 용이하게 임의로 조절이 가능한 후방 투사 스크린 등의 광학 시트를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린은 마이크로렌즈를 장착하도록 형성된 기판과; 상기 기판 전면에 배열되어 형성된 다수의 마이크로렌즈 배열과; 상기 기판의 마이크로렌즈 배열이 형성된 표면의 이면에 형성된 광 차단층과; 상기 광 차단층 저면에 형성된 광 확산층 및 상기 광 확산층 저면에 형성된 보호층을 포함한다.
본 발명에서 상기 마이크로렌즈 배열을 이루는 마이크로렌즈는 평면볼록렌즈로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 마이크로렌즈는 구면 또는 비구면인 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 마이크로렌즈 배열을 이루는 마이크로렌즈는 수평과 수직의 곡률이 다른 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 마이크로렌즈는 벌집형, 사각형, 삼각형, 마름모 형태 중 선택되는 1종의 형상으로 배열되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 마이크로렌즈 배열의 인접 마이크로렌즈 간의 피치는 150㎛ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광 확산층은 적어도 하나 이상의 표면에 홀로그램 형상의 요철이 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광 확산층은 적어도 하나 이상의 표면에 렌티큘러 렌즈 배열을 포함하고, 상기 렌티큘러 렌즈 배열은 규칙적인 배열을 갖거나 불규칙적인 형태의 배열을 이루는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광 확산층은 적어도 하나 이상의 표면에 양각과 음각이 교대로 있는 요철을 포함하고, 상기 요철은 규칙적인 배열을 갖거나 불규칙적인 형태의 배열을 이루는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광 확산층은 내부에 광 확산성 미립자를 포함하고, 상기 광 확산성 미립자는 일정한 방향 또는 무질서하게 배열되는 것이 바람직하다.
상기 마이크로렌즈는 평면 볼록렌즈로 형성된 것이 바람직하고, 상기 마이크로렌즈의 형상은 방향에 따라 광 출사각을 다르게 제어 할 수 있게 하기 위하여 수평과 수직의 곡률이 다른 형태를 갖게 되며, 배열은 벌집형, 직육각형을 포함한 육각형, 다이아몬드 형태의 마름모, 직사각형, 삼각형의 형태를 갖는 것이 효과적이다. 그리고, 상기 기판에 배열된 마이크로렌즈 사이의 간격은 거의 없는, 즉 채움율이 100%에 가까움으로서 광효율을 극대화 할 수 있다.
한편, 상기 기판에 형성된 마이크로렌즈 사이의 배열은 마이크로렌즈의 가장자리를 서로 겹치도록 구성할 수도 있다. 이 때, 그 가장자리가 겹치도록 구성된 상기 마이크로렌즈 경계면의 절단면은 임의의 곡률을 갖도록 형성된 것이 바람직하다. 상기 마이크로렌즈의 형상은 구면 또는 비구면이 될 수 있다.
또한, 상기 마이크로렌즈의 광출사각의 범위는 렌즈 평면의 법선에 대하여 횡축으로 좌우 출사각은 30도 이상으로, 종축으로 상하 출사각은 10도 이상으로 형성된 것이 바람직하다. 광출사각은 정면 이득값을 기준으로 절반을 얻는 각도를 말한다. 기 상술한 바와 같이 광출사각은 마이크로렌즈 배열의 형태 뿐만 아니라, 방향성을 갖는 광 확산층으로 제어가 가능하다. 그리고, 상기 기판은 마이크로렌즈 성형시 필요한 받침 역할을 하는 다중체 재질로 형성된 것이 효과적이며 PET등이 재료로 이용될 수 있다. 마이크로렌즈 배열을 형성하는 수지와 받침 역할의 시트의 재료는 높은 투과도를 갖으며, 굴절율은 1.5이상을 사용한다.
그리고, 상기 마이크로렌즈의 각각에 대응하는 정렬된 광 출사구가 상기 마이크로렌즈 배열 면의 이면에 형성된 것이 바람직하다. 상기 광출사구를 제외한 전면이 흑색 광 차단층이 형성된 것이 효과적이다. 광 차단층은 전체 면적에서 약 50% 이상으로 하여 명시 콘트라스트를 일정 수준 유지토록 한다. 광 차단층과 접하는 면은 광 확산층으로, 광의 방향이 제어가 가능한 성능을 갖는 광 확산층이며, 상기 광 확산층을 마이크로렌즈 배열 시트에 접착하여 수평 및 수직 시야각의 제어 및 확장이 가능하다.
이러한 광 확산층은 홀로그래픽의 원리를 이용하여 제작된 광 확산층, 표면에 수직방향으로 원기둥 형태의 볼록한 렌티큘러 렌즈 배열로 이루어진 광 확산층, 또는 오목형상의 렌즈 배열로 이루어진 광 확산층, 표면에 양각과 음각이 교대로 있는 요철로 이루어진 광 확산층, 광 확산성 미립자가 일정한 방향 또는 무질서하게 배열되어 있는 광 확산층 등이 있을 수 있다. 표면 광 확산층의 경우 적절한 시야각 제어를 위해 렌즈 배열이 마이크로렌즈 배열 시트 방향 또는 그 반대 방향으로 접착되어 사용될 수 있다. 홀로그래픽 광 확산층은 홀로그래피의 원리를 이용하여 확산효과를 가지도록 확산층을 제작하는 방식으로서 회절 효과를 통해 원하는 방향으로 빛이 확산 되도록 설계할 수 있다. 미립자(bead)로 형성되어 있는 볼륨 광 확산층의 경우 미립자의 배열 및 양, 밀도에 따라 확산각 및 흐림(haze) 정도가 변하며, 적절한 성능의 광 확산층을 채택하여 마이크로렌즈 배열 시트에 부착한다. 상기 광 확산층은 하나 이상의 조합으로도 구성이 될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프로젝션 스크린의 마이크로렌즈 배열 시트와 광 차단층 및 이에 대한 단면도를 나타낸 도면이다.
상기 실시예는, 프로젝션 스크린의 벌집 배열 형태의 마이크로렌즈 배열의 기판(301)과 마이크로렌즈의 구성를 도시한 정면도와 광 차단층(304)이 보이는 후면도 및 절단선 A-B에 따른 단면도이다.
프로젝션 스크린에 있어서, 종래의 렌티큘러 렌즈 배열은 실린더 형태로 수평 방향으로만 곡면이 형성되어 수평 방향으로만 굴절되므로 수직 방향의 시야각은 일정 수준 이상으로 확보하기 어려운 반면, 본 발명의 실시예인 프로젝션 스크린의 마이크로렌즈 배열(302)은 벌집형태로 형성되어 수평 방향 및 수직 방향 모두 곡면을 갖고 있어 상당한 수준의 시야각을 확보할 수 있으며, 이는 마이크로렌즈를 장착하고 지지하도록 형성된 기판(301)과, 기판의 상면에 촘촘히 배열된 벌집 형태로 형성된 다수의 마이크로렌즈들(302)로 구성된다.
여기서, 상기 마이크로렌즈(302)는 타원형 또는 육각형 또는 사각형 형태의 단위 마이크로렌즈가 이차원적으로 배열되어 구성된 평면-볼록 렌즈로 구면 또는 비구면 형태의 마이크로렌즈(302)로 구성될 수도 있다. 또한, 기판(301)은 마이크로렌즈(302)의 성형시 필요한 받침대 역할을 하는 투명한 폴리머 재질로 형성된다. 단위렌즈 크기는 약 150um 이하의 피치로 배열된다. 피치의 크기는 무아레 방지를 고려하여 설계한다.
한편, 성형된 마이크로렌즈 배열의 투명 기판(301)의 후면에는 각각의 개별 렌즈에 대응하여 정렬된 광 출사구(303)가 형성되며, 광 출사구(303)를 제외한 전면은 흑색 광 차단층(304)으로 구성된다. 벌집 형태의 마이크로렌즈 배열 구조(302)의 경우에도 전체의 광출력이 일정하게 유지되고 수직 방향의 시야각을 확보하면서 일정한 휘도를 유지하기 위해서는 적절한 렌즈 형상의 설계가 필요하다. 즉, 개별 렌즈의 형태는 도 4에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 긴 육각 형태에 가까운 벌집 배열, 사각형 배열, 삼각형 배열 등으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 기판에 형성된 마이크로렌즈 사이의 배열은 마이크로렌즈의 가장자리를 서로 겹치도록 구성함에 의하여 기판 전체의 면적에 대한 마이크로렌즈가 차지하는 면적 비율을 향상시키도록 한다. 상기 마이크로렌즈는 광출사각의 조절을 위하여 렌즈의 상하 좌우 곡률이 다르게 형성된 것을 특징으로 하며 마이크로렌즈의 곡률은 앞서 설명한 마이크로렌즈의 상하 좌우의 각 길이를 포함하여 렌즈의 높이(sag) 및 각각의 비구면 상수 값에 의해 결정된다. 상기 마이크로렌즈의 광출사각의 범위는 렌즈 평면의 법선에 대하여 횡축으로 좌우 출사각은 30도 이상으로, 종축으로 상하 출사각은 10도 이상으로 형성된 것을 특징으로 한다. 상기와 같이 다양한 형상의 마이크로렌즈를 프로젝션 스크린에 적용함으로서 실시 예와 같이 벌집 형태의 마이크로 렌즈가 적용된 바와 마찬가지로 수평 방향의 시야각을 확보함과 동시에 우수한 수직 방향의 시야각을 확보하는 등의 효과를 얻을 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 몇 가지 광 확산층을 장착한 스크린의 예를 보여주고 있다. 표면 형상으로부터 제어가 되는 표면 광 확산층은 렌티 형태의 광 확산층(501a, 501b), 홀로그래픽(501c) 특성을 갖는 광 확산층, 요철 구조를 갖는 광 확산층 등이 있으며, 광 확산층 내에 배열된 광 확산성 미립자(bead)의 배열 조절 등을 통하여 광의 방향성을 갖는 볼륨 광 확산층 등을 부착함으로써 수평 및 수직 시야각을 수요자에 맞게 끔 조절할 수 있는 스크린 구조이다.
도 5a는 렌티큘러 형태의 광 확산층으로써, 상기 렌티큘러 형태의 광 확산층(501a)은 좌우방향으로 원기둥형태를 갖고 있으므로 마이크로렌즈 배열(302)로부터 나오는 모든 방향으로 광의 분포를 렌티큘러 구조 광 확산층(501a)을 통하면서 좌우 방향으로 더 많은 광량을 갖게 함으로서 수직 시야각을 줄이면서 수평 시야각을 넓힐 수 있다.
도 5b는 광 확산층을 오목형의 렌티큘러 구조를 이용하는 것으로써, 상기 오목형의 렌티큘러 구조의 렌즈 배열을 이용하여 수평 시야각을 확장할 수 있다.
도 5c는 홀로그래픽 광 확산층(501c)을 이용하는 것으로써, 상기 홀로그래픽 광 확산층(501c)은 수 마이크로미터의 미세 패턴의 폭, 깊이, 종횡비 등으로 좌우 상하의 광 확산각 분포 제어가 가능하며, 주기가 없는 구조적 특성은 파장에 의존하지 않고 무아레 및 색수차를 최소화 할 수 있는 특징이 있다. 이러한 홀로 그래픽 광 확산층(501c)은 한 면을 이용할 수도 있고, 두 면을 이용할 수도 있다. 렌티 구조용 광 확산층(501a, 501b) 및 홀로그래픽 광 확산층(501c)은 마이크로렌즈 배열 쪽으로, 또는 그 반대면으로 부착하여 사용이 가능하며, 박판화하여 일체형으로 제작하는 것이 일반적이나, 분리해서도 사용이 가능하다.
도 6a는 종래의 렌티큘러 렌즈 배열과 본 발명의 실시 예에 따른 벌집 형태의 마이크로렌즈 배열간의 시야각 및 광휘도 측면에서의 비교 그래프로서, 시야각에 따른 수평 방향의 휘도와 수직 방향의 휘도를 도시한 것이다.
여기서, 실선은 벌집형태의 마이크로렌즈의 시야각에 대한 휘도를 나타낸 것이며, 점선은 종래의 렌티큘 마이크로렌즈의 시야각에 따른 휘도를 나타낸 것이다. 상기 그래프에 도시된 바와 같이, 벌집 형태의 마이크로렌즈가 사용된 경우에는 종래의 렌티큘러 렌즈가 사용된 경우에 비하여, 구조적으로 수직 방향으로도 광이 굴절이 됨으로써 수직 방향의 시야각을 크게 확보할 수 있는 장점을 보이고 있다. 또한, 상기 벌집 형태의 렌즈는 시야각의 확보 측면 이외에 반도체 공정 기술로 적용할 수 있게 되어 미세한 피치 제작이 가능하여 해상도를 높일 수 있는 장점을 아울러 갖는다.
그리고, 벌집 형태의 마이크로렌즈 바닥면은 빈틈을 가장 최소화하여 채워질 수 있는 구조를 갖고 있어 렌즈와 렌즈 사이의 간격을 최소화하여 채움율(fill factor)을 극대화하여 효율을 종래의 구조에 비해 높일 수 있다.
프로젝션 스크린 구성요소에 포함되어 있는 광 확산층은 기본적으로 백라이트에서 투사되는 광을 공간적으로 균일하게 분포시켜 화면 전체의 밝기를 일정하게 유지하는 역할을 해야 함과 동시에 투과손실을 최소화 해야 하며, 스팩클이나 색조 등을 최소화해야 하는 역할을 갖고 있다. 본 발명에서는 추가적으로 광의 분포에 대해 방향성을 갖는 광 확산층을 추가하여 수평 및 수직 시야각을 시청자의 기호에 맞게 변화가 가능하도록 하는 것이다. 광 확산층은 기 제품들이 상당 수 출시 되어 있으며, 적당한 제품을 접착하여 시야각 제어가 가능하게 한다.
도 6b는 렌티큘러 렌즈 구조를 갖는 광 확산층을 사용한 예를 보여주고 있다. 광 확산층을 사용함으로서 수평 시야각 확대 및 수직 시야각 축소로 기존 렌티큘러 구조 스크린과 동등 수준 이상으로 시야각을 제어할 수 있음을 보여주고 있다. 이는 하나의 예를 설명하였으며, 시야각 분포는 광 확산층 및 마이크로렌즈 배열 구조를 조절하여 다양하게 조절할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 추가 공정 및 설계가 필요한 비구면 형태를 갖는 마이크로렌즈 배열이 아닌 구면 렌즈 배열이라도 시야각 조절이 가능하며, 제작 단가를 낮출 수 있고, 소비자가 원하는 다양한 시야각 분포를 갖는 스크린 제품을 용이하게 출시 할 수 있는 장점이 있다.

Claims (10)

  1. 마이크로렌즈를 장착하도록 형성된 기판과; 상기 기판 전면에 배열되어 형성된 다수의 마이크로렌즈 배열과; 상기 기판의 마이크로렌즈 배열이 형성된 표면의 이면에 형성된 광 차단층과; 상기 광 차단층 저면에 형성된 광 확산층 및 상기 광 확산층 저면에 형성된 보호층을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 마이크로렌즈 배열을 이루는 마이크로렌즈는 평면볼록렌즈로 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 마이크로렌즈는 구면 또는 비구면인 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 마이크로렌즈 배열을 이루는 마이크로렌즈는 수평과 수직의 곡률이 다른 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  5. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 마이크로렌즈는 벌집형, 사각형, 삼각형, 마름모 형태 중 선택되는 1종의 형상으로 배열되는 것을 특징으로 하는 마이크 로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 마이크로렌즈 배열의 인접 마이크로렌즈 간의 피치는 150㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 광 확산층은 적어도 하나 이상의 표면에 홀로그램 형상의 요철이 구비되는 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 광 확산층은 적어도 하나 이상의 표면에 렌티큘러 렌즈 배열을 포함하고, 상기 렌티큘러 렌즈 배열은 규칙적인 배열을 갖거나 불규칙적인 형태의 배열을 이루는 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 광 확산층은 적어도 하나 이상의 표면에 양각과 음각이 교대로 있는 요철을 포함하고, 상기 요철은 규칙적인 배열을 갖거나 불규칙적인 형태의 배열을 이루는 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 광 확산층은 내부에 광 확산성 미립자를 포함하고, 상기 광 확산성 미립자는 일정한 방향 또는 무질서하게 배열되는 것을 특징으로 하는 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린.
KR1020040070478A 2004-09-03 2004-09-03 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린 KR100656996B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040070478A KR100656996B1 (ko) 2004-09-03 2004-09-03 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린
EP05291812A EP1632809A1 (en) 2004-09-03 2005-08-31 Projection display screen having microlens array
US11/217,235 US20060050379A1 (en) 2004-09-03 2005-09-01 Projection display screen having microlens array
JP2005255126A JP2006072370A (ja) 2004-09-03 2005-09-02 マイクロレンズアレイ型のプロジェクションスクリーン
CNA2005100996719A CN1743899A (zh) 2004-09-03 2005-09-02 具有微透镜阵列的投影显示屏

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040070478A KR100656996B1 (ko) 2004-09-03 2004-09-03 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060021652A true KR20060021652A (ko) 2006-03-08
KR100656996B1 KR100656996B1 (ko) 2006-12-13

Family

ID=36139340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040070478A KR100656996B1 (ko) 2004-09-03 2004-09-03 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060050379A1 (ko)
EP (1) EP1632809A1 (ko)
JP (1) JP2006072370A (ko)
KR (1) KR100656996B1 (ko)
CN (1) CN1743899A (ko)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7453653B2 (en) * 2004-09-14 2008-11-18 Omnivision Cdm Optics, Inc. Low height imaging system and associated methods
US7449357B2 (en) * 2005-04-06 2008-11-11 Magnachip Semiconductor, Ltd. Method for fabricating image sensor using wafer back grinding
US7719636B2 (en) * 2007-03-14 2010-05-18 Lg Electronics Inc. Optical sheet and liquid crystal display using the same
TWI384651B (zh) * 2008-08-20 2013-02-01 Au Optronics Corp 發光二極體結構及其製造方法
WO2010093956A1 (en) * 2009-02-13 2010-08-19 PerkinElmer LED Solutions, Inc. Led illumination device
US9121577B2 (en) 2011-04-15 2015-09-01 Prysm, Inc. Displays having built-in moíre reduction structures
US9158124B2 (en) 2012-12-21 2015-10-13 Ricoh Company, Ltd. Image display device and vehicle incorporating the same
JP6237123B2 (ja) * 2012-12-21 2017-11-29 株式会社リコー 2次元画像表示装置および2次元画像表示装置用の光走査装置および被走査面素子および移動体
JP6237124B2 (ja) * 2012-12-21 2017-11-29 株式会社リコー 2次元画像表示装置および2次元画像表示装置用の光走査装置および被走査面素子および移動体
TWI526720B (zh) 2013-06-21 2016-03-21 佳能股份有限公司 漫射板
CN103488035B (zh) * 2013-08-30 2015-08-19 浙江大学 一种全息定向散射屏及其制作方法和装置
CN104676475A (zh) * 2013-11-29 2015-06-03 海洋王(东莞)照明科技有限公司 Led配光透镜及led灯具
JP6260345B2 (ja) * 2014-01-06 2018-01-17 株式会社Jvcケンウッド 中間像形成部及びそれを用いた画像表示装置
JP6340807B2 (ja) 2014-02-05 2018-06-13 株式会社リコー 画像表示装置及び移動体
CN105717640B (zh) * 2014-12-05 2018-03-30 北京蚁视科技有限公司 基于微透镜阵列的近眼显示器
US20180052322A1 (en) * 2015-02-26 2018-02-22 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Transmission type screen and head-up display device using same
JP6422828B2 (ja) * 2015-06-19 2018-11-14 矢崎総業株式会社 レンズアレイ及び画像表示装置
CN107367898B (zh) * 2016-05-12 2019-05-03 深圳光峰科技股份有限公司 一种投影屏幕的制作方法及相关投影屏幕
CN107728420A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 海信集团有限公司 一种背投屏幕及投影系统
DE102018205315B4 (de) * 2018-04-09 2024-06-20 Clay Paky S.R.L. Optisches System mit Diffusoren und Wabenkondensoren
CN108563094A (zh) * 2018-05-04 2018-09-21 广州艾恩电子有限公司 一种投影屏幕
JP6651139B2 (ja) * 2018-05-14 2020-02-19 株式会社リコー 画像表示装置及び移動体
JP7493317B2 (ja) 2018-09-21 2024-05-31 デクセリアルズ株式会社 光拡散板、画像表示装置及び照明装置
WO2020059770A1 (ja) * 2018-09-21 2020-03-26 デクセリアルズ株式会社 光拡散板、画像表示装置及び照明装置
CN109634046B (zh) * 2018-12-24 2024-03-19 宁波激智科技股份有限公司 一种光学屏幕及其制备方法
KR102214328B1 (ko) * 2019-07-01 2021-02-15 주식회사 멤스룩스 비대칭형 출광 패턴을 갖는 디퓨져 및 이의 제조 방법
CN113608400B (zh) * 2021-06-22 2023-09-01 北京一数科技有限公司 一种图案投影设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0225841A (ja) * 1988-07-15 1990-01-29 Nitto Denko Corp 透過型スクリーン
DE69629779T2 (de) * 1995-10-25 2004-07-01 Toppan Printing Co. Ltd. Lentikularfolie, Rückprojektionsbildwand oder -fernseher mit einer derartigen Folie
JP3531494B2 (ja) * 1998-10-05 2004-05-31 株式会社日立製作所 投写型画像ディスプレイ装置及びそれに用いるスクリーン
US6307675B1 (en) * 1998-12-24 2001-10-23 Toppan Printing Co. Ltd. Rear-projection screen for use with a liquid crystal panel as a video source
FR2793043B1 (fr) * 1999-04-29 2003-06-06 Synelec Sa Ecran de projection
JP2004145251A (ja) * 2002-08-30 2004-05-20 Seiko Epson Corp 透過型スクリーン及びリア型プロジェクタ
JP2004045803A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Toppan Printing Co Ltd マイクロレンズシートおよびそれを用いた背面投射型スクリーン
JP2004093933A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Seiko Epson Corp 透過型スクリーン及びリア型プロジェクタ
JP4089371B2 (ja) * 2002-09-24 2008-05-28 セイコーエプソン株式会社 透過型スクリーン及びリア型プロジェクタ
TW586322B (en) * 2002-12-18 2004-05-01 Prodisc Technology Inc Rear projection screen, optical component of a rear projection screen and method for manufacturing thereof
EP1491918A3 (en) * 2003-06-24 2005-01-26 Lg Electronics Inc. Microlens array sheet of projection screen, and method for manufacturing the same
KR100629866B1 (ko) * 2003-12-23 2006-09-29 엘지전자 주식회사 제어된 비구면 계수를 갖는 마이크로렌즈 배열 시트의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006072370A (ja) 2006-03-16
KR100656996B1 (ko) 2006-12-13
EP1632809A1 (en) 2006-03-08
CN1743899A (zh) 2006-03-08
US20060050379A1 (en) 2006-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100656996B1 (ko) 마이크로렌즈 배열 프로젝션 스크린
US6700702B2 (en) High-contrast screen with random microlens array
AU2004246669B2 (en) Micro-lens array based light transmitting screen with tunable gain
US8749722B2 (en) Display device displaying an image for a first viewpoint and an image for a second viewpoint
US6172814B1 (en) Plano lens, rear-projection type projector screen employing the same, and rear-projection type video display apparatus
WO2002099530A1 (en) Micro-lens sheet and projection screen
CA2369033A1 (en) Display screen and method of manufacture therefor
KR20060059888A (ko) 높은 해상도와 적은 영상인공물을 갖는 마이크로-렌즈어레이식 광투과성 스크린
CA2131039A1 (en) Microlens array sheet for a liquid crystal display, method for attaching the same and liquid crystal display equipped with the same
TW200410042A (en) Transmissive type screen and rear type projector
CN110297386B (zh) 曲面屏幕及其微结构设置方法和投影系统
US11353639B2 (en) Anti-glare, privacy screen for windows or electronic device displays
KR20060059889A (ko) 마이크로-렌즈 어레이식 광투과성 스크린
JP2005292679A (ja) マイクロミラースクリーン
JP4083191B2 (ja) 反射型スクリーン
US20220014718A1 (en) Reflective display
US11079668B1 (en) Reflective display
JPH03156435A (ja) 反射形スクリーン及びこれを用いた表示装置
JP2007025178A (ja) 透過型スクリーンおよび背面投射型ディスプレイ装置
JP5228171B2 (ja) 光学素子
TW200304579A (en) Micro-lens sheet and projection screen
JP2011158836A (ja) 光学シート、面光源装置、および、透過型表示装置
JPH0627453A (ja) 液晶ディスプレイ用光学素子
JP2009042661A (ja) 光学シート、面光源装置、透過型表示装置
JP2010210828A (ja) 拡散シート

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee