JPH02115828A - 背面投写型プロジェクションテレビのレンチキュラーレンズ - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、スクリーンの背面から投写管の像を投射して
スクリーンの前面から投写像を視認するようにしたいわ
ゆる背面投写型プロジェクションテレビに係わり、その
レンチキュラーレンズに関する。

〔発明の技術的背景およびその課題］ 従来、背面投写型プロジェクションテレビにおいてはス
クリーン前面の斜め方向からでもある程度明るい像が見
れるようにするために、投射光をスクリーンで拡散し、
所定の視野角が得られるようにしている。

第６図は上記のような背面投写型プロジェクションテレ
ビの基本構成を示す図であり、図において、３はＣＲＴ
投写管、投影レンズ等からなる投耳装置、４は投写装置
３側に配設されたフレネルシート４１とこのフレネルシ
ート４１の出射面側に配設されたレンチキュラーレンズ
４２から構成されるスクリーンである。

上記フレネルシート４１の出射面にはフレネルレンズ４
１ａが形成され、また、レンチキュラーレンズ４２の入
射面にはスクリーンの水平方向（図面に垂直な方向）を
ピッチ方向として並べた多数のレンチキュラー４２ａが
形成されれおり、投写装置３からの投射光はフレネルシ
ート４１、レンチキュラーレンズ４２を通り、スクリー
ン４の前面に出射する。

このとき、投写装置３からの投射光は、フレネルシート
４１の出射面に形成されたフレネルレンズ４１ａでマク
ロに収束されて平行光になり、レンチキュラーレンズ４
２の入射面に形成されたレンチキュラー４２ａによって
水平方向に拡散され、レンチキュラーレンズ４２からの
出射光は水平方向の指向角が拡大される。これによって
、スクリーン４の前面から見る水平方向の視野角が拡大
されるようになっている。

一方、垂直方向については、レンチキュラーレンズ４２
に拡散剤を混入して投写光を拡散させることにより視野
角を拡大するようにしている。

しかしながら、拡散剤の量を増やすと光の透過率が低く
なってスクリーンゲインが低下し、コントラストが低く
なるとともに投写像にボケが生じて解像力を低下させる
ことになる。また、拡散剤の量が少ないと垂直方向での
輝度が角度によって大きく異なることになり、スクリー
ンの横方向に明るい光の帯（ホットバンド）が現れて画
像の品位を低下させることになる。

〔発明の目的〕

本発明は、背面投写型プロジェクションテレビにおいて
、スクリーンゲインの低下を少なくしながら垂直方向の
視野角を大きくしたレンチキュラーレンズを提供するこ
とを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、背面投写型プロジェクションテレビのレンチ
キュラーレンズにおいて、入射側のレンチキュラーまた
は出射面に垂直方向に一定範囲の比率で平均的に並ぶ球
面状の多数の突起または多数の凹面と直線部分を形成し
、この突起または凹面によって垂直方向の拡散を行うよ
うにした。

〔実施例〕

第１図は本発明実施例のレンチキュラーレンズの斜視図
、第２図は第１図における入射側から出射側に垂直に切
った断面を示す図である。なお、第１図はフレネルシー
ト側の入射側から見た図であり、レンチキュラーレンズ
の一部を切取って示しである。

レンチキュラーレンズ１の入射側にはスクリーンの水平
方向をピッチ方向として並ぶレンチキュラー１１が形成
されるとともに、出射面側には上記レンチキュラー１１
と同じピッチで水平方向に並ぶ突出部１２が形成され、
この突出部１２の表面にはブラックストライプ１２ａが
印刷等により形成されている。

上記ブラックストライプ１２ａの幅はピ・ンチ幅（Ｄ）
より小さくなっており、各ブラックストライプ１２ａの
間隙には表面を外側に凸出された出射面１３が形成され
ている。

前記レンチキュラー１１の表面には縦方向に一定範囲の
比率で平均的に並ぶ多数の球面状の突起１１ａが形成さ
れており、図示しないフレネルシートからレンチキュラ
ー１１（入射面）に入射する略平行な光は、突起１１ａ
のミクロな屈折作用によって拡散され、この拡散された
状態で前記出射面１３から出射される。

このように出射面１３からの光は上記突起１１ａでの拡
散によって垂直方向にも指向角が増大され、スクリーン
全体の垂直方向の視野角が拡大される。

一実施例として上記突起１１ａは、第２図に示したよう
に突起１１ａｔの中心から隣接する突起１１ａ２の外縁
までの距離をＨｔ、突起１１ａの外縁の半径をＨ２、中
心角をθとするとき、Ｈ２／Ｈ１＝０．　４１７ θ　　＝　　３０゜ にとなるように形成されている。

第３図は実施例のレンチキュラーレンズにおける垂直方
向の配光特性を、従来のレンチキュラーレンズおよび上
記の値Ｈ２／　Ｈｔ　＋θを変化させたものと対比して
示す図であり、同図において、曲線ａは突起のない従来
のレンチキュラーレンズ、曲＆’ｉｂはＨ２／ＨＩ＝１
　、　θ＝３０’　（Ｄ形状で突起を形成したレンチキ
ュラーレンズ、曲線Ｃは実施例のレンチキュラーレンズ
について、それぞれのスクリーンゲイン特性を示す。

同図かられかるように、曲線ａでは、ピークゲイン（垂
直視野０°におけるスクリーンゲイン）の１／２値角（
α角）、１／３値角（β角）および１／１０値角は共に
小さい。また、曲線すでは、α角が１６゜８°、β角が
２０．７°　　１／１ｏ値角が３０．８゜と十分に大き
いが、ピークゲインが曲線ａに比べて３７％も低くなり
、明るさの低下が著しい。ところが、曲線Ｃでは、α角
が１１．６°、β角が１５．３゜１／ＩＯ値角が２６．
５°で、ピークゲインも曲線ａの１５％程度の低下で抑
えられている。

このように、実施例のレンチキュラーレンズによれば、
ピークゲインの低下を少な（しながら垂直方向の視野角
が拡大されていることがわかる。

本考案の大きな特徴は、突起（凹面）での面拡散を利用
している事であり、単に拡散剤の含有量を増やすだけで
は光の反射損失を生じ、上記の性能は与えられない。

上記の実施例では、レンチキュラー１１に突起１１ａを
形成するようにしているが、第４図に示したようにレン
チキュラーレンズの内側に窪んだ球面状の凹面１１３′
を形成しても同様の効果が得られる。なお、この凹面１
１ａ′を形成するようにした場合の前記Ｈ，，Ｈ２，θ
は同図図示のようにする。

また、突起１１ａの間隔は水平方向についてはランダム
にしているが、突起または凹面は第５図のように水平方
向に一定の間隔で形成するようにしてもよい。

さらに、上記突起１１ａあるいは凹面１１ａ′はレンチ
キュラーレンズの出射面１３に形成するようにしてもよ
い。

なお、本発明のレンチキュラーレンズにおいて上記の各
値Ｈ２／Ｈ１、θは、 ０．２≦１（２７Ｈ１≦０．７ １５°≦　　θ　　≦４５゜ を満足すれば、上記実施例のように、α角を１１゜以上
、β角を１４°以上にしてホットハンドをな（し、１／
１０値角を２５°以上にして垂直方向の広視野角化を実
現することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明のレンチキュラーレンズによ
れば、入射側のレンチキュラーまたは出射面に垂直方向
に一定範囲の比率で平均的に並ぶ球面状の多数の突起ま
たは多数の凹面を形成し、この突起または凹面によって
垂直方向の拡散を行うようにしたので、スクリーンゲイ
ンの低下を少なくしながら垂直方向の広視野角化を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例のレンチキュラーレンズを示す斜
視図、 第２図は第１図の垂直方向の断面を示す図、第３図は実
施例におけるスクリーンゲイン来例と比較して説明する
圀、 第４図は他の実施例のレンチキュラーレンズの断面を示
す図、 第５図は突起または凹面の配置例を示す図、第６図は本
発明に係わる背面投写型プロジェクションテレビの構成
を示す図である。 ■・・・レンチキュラーレンズ、１１・・・レンチキュ
ラー　１１ａ・・・突起、ｌｌａ’・・・凹面、１３・
・・出射面。 第 図 第 図 第 図 第 図 第 ５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 表側に形成されたブラックストライプの間隙を投射光の
   出射面とするとともに裏側に上記ブラックストライプの
   ピッチ方向と平行な方向に並ぶ多数のレンチキュラーを
   形成した背面投写型プロジェクションテレビのレンチキ
   ュラーレンズにおいて、 前記レンチキュラーまたは出射面に、ブラックストライ
   プのピッチ方向と直角な方向に一定範囲の比率で平均的
   に並ぶ球面状の多数の突起または多数の凹面と直線部分
   を形成し、 上記球面の外縁の半径と該球面の中心から隣接する球面
   の外縁までの距離との比と、上記球面の中心角とが、次
   の（ａ）、（ｂ）の条件を満足することを特徴とする背
   面投写型プロジェクションテレビのレンチキュラーレン
   ズ。 （ａ）０．２≦Ｐ≦０．７ （ｂ）１５°≦θ≦４５° 但し、Ｐは上記比、θは上記中心角。