KR970076052A - Flat lens, rear projection projector screen, and rear projection video display device - Google Patents

Flat lens, rear projection projector screen, and rear projection video display device Download PDF

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Abstract

본 발명의 평면형 렌즈는 그 광방사측(light emission side) 또는 광입사측(light incidence side)상에 배열된 투명 기재(transparent base member)와, 적어도 서로 인접하도록 배열되어 상호 접촉 또는 근접하도록 상기 투명 기재상에 2차원적으로 단일 입자층으로 배열된 미세 투명 구체와 상기 미세 투명 구체가 상기 광입사측에서 외부로 노출되도록 배열된 착색층(colored layer)을 구비하는 미세 투명 구체 배열층(minute transparent ball disposing layer)을 포함한다.The planar lens of the present invention comprises a transparent base member arranged on a light emission side or a light incidence side thereof, and the transparent substrate arranged to be in contact with or in close proximity to each other at least adjacent to each other. Minute transparent ball disposing layer having fine transparent spheres arranged in a two-dimensional layer on a two-dimensional layer and a colored layer arranged so that the fine transparent spheres are exposed to the outside from the light incident side layer).

상기 미세 투명 구체 배열층은 상기 미세 투명 구체의 광방사측 종단부에서 광 투과성이 개선되었다.The fine transparent sphere array layer has improved light transmittance at the light emitting side end of the fine transparent sphere.

Description

평면형 렌즈와 이를 사용한 배면 투사형 프로젝터 스크린, 및 배면 투사형 비디오 표시 장치Flat lens, rear projection projector screen, and rear projection video display device

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음As this is a public information case, the full text was not included.

제8도는 본 발명에 따른 배면 투사형 비디오 표시 장치의 스크린 단면도.8 is a cross-sectional view of a screen of a rear projection type video display device according to the present invention.

Claims (46)

평면형 렌즈에 있어서, 상기 평면형 렌즈의 광방사측(light emission side) 또는 광입사측(light incidence side)상에 배열된 투명 기재(transparent base member)와, 적어도 서로 인접하게 배열되어 상호 접촉 또는 근접하도록 상기 투명 기재상에 2차원적으로 단일 입자층으로 배열된 미세 투명 구체(minute transparent ball)와, 상기 미세 투명 구체가 상기 광입사측에서 외부로 노출되도록 배열된 착색층(colored layer)을 구비하는 미세 투명 구체 배열층(minute transparent ball disposing layer)을 포함하며, 상기 미세 투명 구체 배열층은 상기 미세 투명 구체의 광방사측 종단부에서 광 투과성이 개선된 평면형 렌즈.A planar lens, comprising: a transparent base member arranged on a light emission side or a light incidence side of the planar lens and arranged to be at least adjacent to each other so as to be in contact with or close to each other; Fine transparent sphere having a minute transparent ball arranged in a two-dimensional single particle layer on a transparent substrate, and a colored layer arranged such that the fine transparent sphere is exposed to the outside from the light incident side A planar lens comprising a minute transparent ball disposing layer, wherein the fine transparent sphere array layer has improved light transmittance at a light emitting side end of the fine transparent sphere. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층과 상기 투명 기재 사이의 상기 미세 투명 구체 상에 투명층(transparent layer)이 배열된 평면형 렌즈.The planar lens of claim 1, wherein a transparent layer is arranged on the fine transparent sphere between the fine transparent sphere array layer and the transparent substrate. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 상기 투명층을 포함하는 측과 반대측에 보호 투명층(protective transparent layer)이 형성된 평면형 렌즈.The planar lens of claim 1, wherein a protective transparent layer is formed on a side opposite to the side including the transparent layer of the fine transparent sphere array layer. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층을 사이에 두고 상기 투명 기재의 반대편에 보호 투명 기재(protective transparent base member)가 배열된 평면형 렌즈.The planar lens of claim 1, wherein a protective transparent base member is arranged on the opposite side of the transparent substrate with the fine transparent sphere array interposed therebetween. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 광입사면측에 프레넬 렌즈(Fresnel lens)가 투명층을 통해 접합되어 있는 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 1, wherein a Fresnel lens is bonded to the light incident surface side of the fine transparent sphere array layer through a transparent layer. 제1항에 있어서, 광입사측 또는 광방사측의 일방 또는 쌍방의 가장 외측에 반사 방지층(anti-reflection layer)을 형성한 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 1, wherein an anti-reflection layer is formed on one or both outermost sides of the light incidence side or the light emission side. 제1항에 있어서, 광입사측 또는 광방사측의 일방 또는 쌍방의 가장 외측에 보호층(protective layer)을 형성한 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 1, wherein a protective layer is formed on one or both outermost sides of the light incidence side or the light emission side. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체는, 상기 광입사측에서, 상기 미세 투명 구체의 직경의 30% 이상에 해당하는 양만큼 상기 착색층으로부터 돌출되어 있고, 상기 착색층의 두께는 상기 미세 투명 구체의 직경의 70% 미만으로 설정된 평면형 렌즈.According to claim 1, The fine transparent sphere is protruded from the colored layer by an amount corresponding to 30% or more of the diameter of the fine transparent sphere on the light incident side, the thickness of the colored layer is the fine transparent Planar lens set to less than 70% of the sphere's diameter. 제2항에 있어서, 상기 착색층과 상기 투명층의 광반사측의 일방 또는 쌍방의 흡광도(absorbance) 또는 스펙트럼 흡광도(spectral absorbance)가 두께 방향에 대해 변화하는 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 2, wherein one or both absorbances or spectral absorbances on the light reflection side of the colored layer and the transparent layer change with respect to the thickness direction. 제9항에 있어서, 상기 착색층과 상기 투명층의 광방사측의 일방 또는 쌍방의 흡광도 또는 스펙트럼 흡광도가 서로 다른, 복수의 층이 적층된 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 9, wherein a plurality of layers having different absorbances or spectral absorbances of one or both of the colored layer and the light emitting side of the transparent layer are different from each other. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 직경이 100㎛ 이하로 설정된 평면형 렌즈.The planar lens of claim 1, wherein a diameter of the fine transparent sphere is set to 100 μm or less. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 직경의 분포 범위가 평균 직경의 10% 이하인 평면형 렌즈.The planar lens of claim 1, wherein a distribution range of the diameters of the fine transparent spheres is 10% or less of an average diameter. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 굴절 계수가 1.4 이상이고 광입사측에서 상기 미세 투명 구체와 접하는 부재의 굴절 계수보다 큰 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 1, wherein the refractive index of the fine transparent sphere is 1.4 or more and larger than the refractive index of the member in contact with the fine transparent sphere on the light incident side. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 미세 투명 구체가 굴절 계수가 서로 다른 두 종류 이상의 미세 투명 구체에 의해 형성된 평면형 렌즈.The planar lens of claim 1, wherein the fine transparent spheres of the fine transparent sphere array layer are formed of two or more types of fine transparent spheres having different refractive indices. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 미세 투명 구체가 굴절 계수가 서로 다른 두 종류 이상의 미세 투명 구체에 의해 형성되고, 상기 평면형 렌즈의 최대 이득이 2.4 이상이고, 벤드각 30°에서의 상기 평면형 렌즈의 이득이 2.4 이상인 평면형 렌즈.The method of claim 1, wherein the fine transparent spheres of the fine transparent sphere array layer is formed by two or more kinds of fine transparent spheres having different refractive indices, the maximum gain of the planar lens is 2.4 or more, The planar lens of which the gain of the planar lens is 2.4 or more. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 굴절 계수가 렌즈의 중앙에서부터 그 주변에 이르기까지 단계적으로 또는 점차적으로 변화되는 평면형 렌즈.The planar lens of claim 1, wherein the refractive index of the fine transparent sphere is changed stepwise or gradually from the center of the lens to the periphery thereof. 제1항에 있어서, 상기 투명 기재의 흡광도 또는 스펙트럼 흡광도가 렌즈의 중앙에서부터 그 주변에 이르기까지 단계적으로 되는 점차적으로 변화되는 평면형 렌즈.2. The planar lens of claim 1, wherein the absorbance or spectral absorbance of the transparent substrate is stepped from the center of the lens to its periphery. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 표면에 미세한 요철이 형성되어 있는 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 1, wherein minute unevenness is formed on a surface of the fine transparent sphere. 제1항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 표면에 반사 방지 처리(anti-reflection processing), 발수 처리(water-repellency processing)의 일방 또는 쌍방이 실시되어 있는 평면형 렌즈.The planar lens according to claim 1, wherein one or both of anti-reflection processing and water-repellency processing are applied to the surface of the fine transparent sphere. 배면 투사형 프로젝터 스크린에 있어서, 평면형 렌즈를 포함하고, 상기 평면형 렌즈는 상기 평면형 렌즈의 광방사측 또는 광입사측상에 배열된 투명 기재와, 적어도 서로 인접하게 배열되어 상호 접촉 또는 근접하도록 상기 투명 기재상에 2차원적으로 단일 입자층으로 배열된 미세 투명 구체와, 상기 미세 투명 구체가 상기 광입사측에서 외부로 노출되도록 배열된 착색층을 구비하는 미세 투명 구체 배열층을 포함하며, 상기 미세 투명 구체 배열층은 상기 미세 투명 구체의 광방사측 종단부에서 광 투과성이 개선된, 배면 투사형 프로젝터 스크린.A rear projection type projector screen, comprising: a planar lens, the planar lens disposed on the transparent substrate such that the transparent substrate is arranged on the light emitting side or the light incidence side of the planar lens and at least adjacent to each other so as to contact or approach each other. A fine transparent sphere array layer having a two-dimensional fine transparent spheres arranged in a single particle layer and a colored layer arranged such that the fine transparent spheres are exposed to the outside from the light incidence side, the fine transparent sphere array layer Wherein the light transmission is improved at the light emitting side end of the fine transparent sphere. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층과 상기 투명 기재 사이의 상기 미세 투명 구체 상에 투명층이 형성된 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein a transparent layer is formed on the fine transparent spheres between the fine transparent sphere array layer and the transparent substrate. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층과 상기 투명층을 포함하는 측과 반대측에 보호 투명층이 형성된 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein a protective transparent layer is formed on a side opposite to the side including the fine transparent sphere array layer and the transparent layer. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층을 사이에 두고 상기 투명 기재의 반대편에 보호 투명기재가 배열된 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen of claim 20, wherein a protective transparent substrate is arranged on the opposite side of the transparent substrate with the fine transparent sphere array layer interposed therebetween. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 광입사면측에 프레넬 렌즈가 투명층을 통해 접합되어 있는 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein a Fresnel lens is bonded to the light incident surface side of the fine transparent sphere array layer through a transparent layer. 제20항에 있어서, 광입사측 또는 광방사측의 일방 또는 쌍방의 가장 외측에 반사 방지층을 형성한 배면 투사형 프로젝터 스크린.The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein an antireflection layer is formed on one or both outermost sides of the light incidence side or the light emission side. 제20항에 있어서, 광입사측 또는 광방사측의 일방 또는 쌍방의 가장 외측에 보호층을 형성한 배면 투사형 프로젝터 스크린.The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein a protective layer is formed on one or both outermost sides of the light incidence side or the light emission side. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체는, 상기 광입사면측에서, 상기 미세 투명 구체의 직경의 30%이상의 양만큼 상기 착색층으로부터 돌출되어 있고, 상기 착색층의 두께는 상기 미세 투명 구체의 직경의 70%미만으로 설정된 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The method of claim 20, wherein the fine transparent sphere is protruded from the colored layer by an amount of 30% or more of the diameter of the fine transparent sphere on the light incident surface side, the thickness of the colored layer is the diameter of the fine transparent sphere Rear projection projector screen set to less than 70% of 제21항에 있어서, 상기 착색층과 상기 투명층의 광방사측의 일방 또는 쌍방의 흡광도 또는 스펙트럼 흡광도가 두께 방향에 대해 변화하는 배면 투사형 프로젝터 스크린.22. The rear projection type projector screen according to claim 21, wherein one or both absorbances or spectral absorbances on the light emitting side of the colored layer and the transparent layer change with respect to the thickness direction. 제28항에 있어서, 상기 착색층과 상기 투명층의 광반사측의 일방 또는 쌍방의 흡광도 또는 스펙트럼 흡광도가 서로 다른, 복수의 층이 적층된 배면 투사형 프로젝터 스크린.The rear projection type projector screen according to claim 28, wherein a plurality of layers having different absorbances or spectral absorbances of one or both of the colored layer and the light reflection side of the transparent layer are different from each other. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 직경이 100㎛ 이하로 설정된 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein the diameter of the fine transparent sphere is set to 100 µm or less. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 직경이 분포 범위가 평균 직경의 10% 이하인 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen of claim 20, wherein a diameter of the fine transparent spheres has a distribution range of 10% or less of an average diameter. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 굴절 계수가 1.4 이상이고 광입사측에서 상기 미세 투명 구체와 접하는 부재의 굴절 계수보다 큰 배면 투사형 프로젝터 스크린.The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein the refractive index of the fine transparent sphere is equal to or greater than 1.4 and is larger than that of the member in contact with the fine transparent sphere on the light incidence side. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 미세 투명 구체가 굴절 계수가 서로 다른 두 종류 이상의 미세 투명 구체에 의해 형성된 배면 투상형 프로젝터 스크린.The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein the fine transparent spheres of the fine transparent sphere array layer are formed by two or more types of fine transparent spheres having different refractive indices. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 배열층의 미세 투명 구체가 굴절 계수가 서로 다른 두 종류 이상의 미세 투명 구체에 의행 형성되고, 상기 평면형 렌즈의 최대 이득이 2.4이상이고, 벤드각 30°에서의 상기 평면형 렌즈의 이득이 2.4, 이상인 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The method of claim 20, wherein the fine transparent spheres of the fine transparent array layer are formed by two or more types of fine transparent spheres having different refractive indices, the maximum gain of the planar lens is 2.4 or more, and the Rear projection type projector screen with gain of 2.4 or more with flat lens. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 굴절 계수가 렌즈의 중앙에서부터 그 주변에 이르기까지 단계적으로 또는 점차적으로 변화하는 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen of claim 20, wherein the refractive index of the fine transparent sphere changes stepwise or gradually from the center of the lens to its periphery. 제20항에 있어서, 상기 투명 기재의 흡광도 또는 스펙트럼 흡광도가 렌즈의 중앙에서부터 그 주변에 이르기까지 단계적으로 또는 점차적으로 변화하는 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. A rear projection type projector screen according to claim 20, wherein the absorbance or spectral absorbance of the transparent substrate changes stepwise or gradually from the center of the lens to its periphery. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 표면에 미세한 요철이 형성되 있는 배면 투사형 프로젝터 스크린.21. The rear projection type projector screen of claim 20, wherein minute unevenness is formed on a surface of the fine transparent sphere. 제20항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 표면의 반사 방지 처리, 발수 처리의 일방 또는 쌍방이 실시되어 있는 배면 투사형 프로젝터 스크린.The rear projection type projector screen according to claim 20, wherein one or both of an anti-reflective treatment and a water repellent treatment are performed on the surface of the fine transparent sphere. 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치에 있어서, 비디오 프로젝터 유니트와, 투과형 스크린(transmission type screen)을 포함하며, 상기 투과형 스크린은 상기 투과형 스크린의 광방사측 또는 광입사측상에 배열된 투명 기재와, 적어도 서로 인접하게 배열되어 상호 접촉 또는 근접하도록 상기 투명 기재상에 2차원적으로 단일 입자층으로 배열된 미세 투명 구체와 상기 미세 투명 구체가 상기 광입사측에서 외부로 노출되도록 배열된 착색층을 구비하는 미세투명 구체 배열층을 포함하여, 상기 미세 투명 구체 배열층은 상기 미세 투명 구체의 광방사측 종단부에서 광 투과성이 개선된 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.A rear projection type video display device comprising: a video projector unit and a transmission type screen, the transmission screen arranged at least adjacent to each other with a transparent substrate arranged on a light emitting side or a light incidence side of the transmission screen. Microspheres arranged in a two-dimensional single particle layer on the transparent substrate to be in contact with or close to each other and a microtransparent sphere array layer having a colored layer arranged so that the microtransparent spheres are exposed to the outside from the light incident side The rear projection type video display device of claim 2, wherein the fine transparent sphere array layer has improved light transmittance at a light emitting side end of the fine transparent sphere. 제39항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 상기 투명층을 포함하는 측과 반대측에 보호 투명층이 형성된 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.40. The rear projection type video display device according to claim 39, wherein a protective transparent layer is formed on a side opposite to the side including the transparent layer of the fine transparent sphere array layer. 제39항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 광입사측의 프레넬 렌즈가 투명층을 통해 접합되어 있는 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.A rear projection type video display device according to claim 39, wherein a Fresnel lens on the light incident side of said fine transparent sphere array layer is bonded through a transparent layer. 제39항에 있어서, 광입사측 또는 광방사측의 일방 또는 쌍방의 가장 외측에 반사 방지층을 형성한 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.40. The rear projection type video display device according to claim 39, wherein an antireflection layer is formed on one or both outermost sides of the light incidence side or the light emission side. 제39항에 있어서, 광입사측 또는 광방사측의 일방 또는 쌍방의 가장 외측에 보호층을 형성한 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.40. The rear projection type video display device according to claim 39, wherein a protective layer is formed on one or both outermost sides of the light incident side or the light emitting side. 제39항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 미세 투명 구체가 굴절 계수가 서로 다른 두 종류 이상의 미세 투명 구체에 의해 형성된 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.40. The rear projection type video display device according to claim 39, wherein the fine transparent spheres of the fine transparent sphere array layer are formed by two or more types of fine transparent spheres having different refractive indices. 제39항에 있어서, 상기 미세 투명 구체 배열층의 미세 투명 구체가 굴절 계수가 서로 다른 두 종류 이상의 미세 투명 구체에 의해 형성되고, 상기 평면형 렌즈의 최대 이득이 2.4 이상이고, 벤드각 30°에서의 상기 평면형 렌즈의 이득이 2.4 이상인 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.40. The method of claim 39, wherein the fine transparent spheres of the array of fine transparent spheres are formed by two or more types of fine transparent spheres having different refractive indices, and the maximum gain of the planar lens is 2.4 or more, And a rear projection type video display device having a gain of 2.4 or more. 제39항에 있어서, 상기 미세 투명 구체의 굴절 계수가 렌즈의 중앙에서부터 그 주변에 이르기까지 단계 적으로 또는 점차적으로 변화되는 배면 투사형 비디오 디스플레이 장치.40. The rear projection video display device of claim 39, wherein the refractive index of the fine transparent sphere is changed stepwise or gradually from the center of the lens to its periphery. ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: The disclosure is based on the initial application.
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