JPH0387731A - 画像表示装置 - Google Patents
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- JPH0387731A JPH0387731A JP1305057A JP30505789A JPH0387731A JP H0387731 A JPH0387731 A JP H0387731A JP 1305057 A JP1305057 A JP 1305057A JP 30505789 A JP30505789 A JP 30505789A JP H0387731 A JPH0387731 A JP H0387731A
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- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/0006—Arrays
- G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
- G02B3/005—Arrays characterized by the distribution or form of lenses arranged along a single direction only, e.g. lenticular sheets
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- G—PHYSICS
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- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
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- G—PHYSICS
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- G02B3/00—Simple or compound lenses
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- G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
- G02B3/0062—Stacked lens arrays, i.e. refractive surfaces arranged in at least two planes, without structurally separate optical elements in-between
- G02B3/0068—Stacked lens arrays, i.e. refractive surfaces arranged in at least two planes, without structurally separate optical elements in-between arranged in a single integral body or plate, e.g. laminates or hybrid structures with other optical elements
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- G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
- G02B3/08—Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS 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
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/10—Projectors with built-in or built-on screen
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- G—PHYSICS
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- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/54—Accessories
- G03B21/56—Projection screens
- G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
- G03B21/62—Translucent screens
- G03B21/625—Lenticular translucent screens
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
- Projection Apparatus (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。
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、CI(T、LC等のデイスプレィデバイスか
らの画像光を背面側から斜め方向にスクリーンに投射す
る背面投射型画像表示装置及びそれに用いられるスクリ
ーンに関する。
らの画像光を背面側から斜め方向にスクリーンに投射す
る背面投射型画像表示装置及びそれに用いられるスクリ
ーンに関する。
従来、例えば、第3図に示すような斜入射方式の背面投
射型画像表示装置がある。ここにおいて、CRTなどの
デイスプレィデバイスlからの画像光が投影レンズ2に
より拡大され、反射ミラー3.4を介してスクリーン5
に背面側から入射角θ。で斜めに投射される。こうした
要素はキャビネット6内に収納されている。
射型画像表示装置がある。ここにおいて、CRTなどの
デイスプレィデバイスlからの画像光が投影レンズ2に
より拡大され、反射ミラー3.4を介してスクリーン5
に背面側から入射角θ。で斜めに投射される。こうした
要素はキャビネット6内に収納されている。
この斜入射方式のものは、スクリーン5に入射角θ。=
Oで垂直に投射する正入射方式のものに比して、キャビ
ネット6の奥行氾を小さく出来るが1画像光が水平方向
から角度θ。たけ下側に出て来たり、入射角がスクリー
ン周辺部(特に第3図の下部)で大きくなって光透過ロ
スの増大により画面がその部分で暗くなるといった問題
がある。そこで、画像光を水平方向に出射させると共に
無理なく徐勺に画像光を偏向させて光透過ロスを少なく
するために、第4図や第5図に示す如きシングル又はダ
ブル偏心(曲線状ないし円弧状に延びるプリズム群の中
心がスクリーンの中心からずれている)フレネルレンズ
シート5a、5bをf!!!用したスクリーン5を用い
ることが考えられる。
Oで垂直に投射する正入射方式のものに比して、キャビ
ネット6の奥行氾を小さく出来るが1画像光が水平方向
から角度θ。たけ下側に出て来たり、入射角がスクリー
ン周辺部(特に第3図の下部)で大きくなって光透過ロ
スの増大により画面がその部分で暗くなるといった問題
がある。そこで、画像光を水平方向に出射させると共に
無理なく徐勺に画像光を偏向させて光透過ロスを少なく
するために、第4図や第5図に示す如きシングル又はダ
ブル偏心(曲線状ないし円弧状に延びるプリズム群の中
心がスクリーンの中心からずれている)フレネルレンズ
シート5a、5bをf!!!用したスクリーン5を用い
ることが考えられる。
しかし、こうした工夫をしたスクリーン5においても、
第6図の様にミラー3,4を配置して画像光を反射する
構成では、次の様な問題がある。
第6図の様にミラー3,4を配置して画像光を反射する
構成では、次の様な問題がある。
即ち、スクリーン5を構成する面に平面やフレネルレン
ズ面があると、画像光αのこうした面からの表面反射光
βが、例えば、ミラー4に入射しそこで再反射されて、
再びスクリーン5に入射角θ2 (これは画像光aの入
射角θ、より小さい)で戻ってくる。こうした内部反射
現象がゴースト像やフレアーを生み出し、スクリーン表
示画像のコントラストを低下させる原因となっていた。
ズ面があると、画像光αのこうした面からの表面反射光
βが、例えば、ミラー4に入射しそこで再反射されて、
再びスクリーン5に入射角θ2 (これは画像光aの入
射角θ、より小さい)で戻ってくる。こうした内部反射
現象がゴースト像やフレアーを生み出し、スクリーン表
示画像のコントラストを低下させる原因となっていた。
従って1本発明の目的は、こうした内部反射による表示
画像コントラストの低下を防止しまた背面投射型スクリ
ーンを用いた背面投射型画像表示装置を提供するここに
ある。
画像コントラストの低下を防止しまた背面投射型スクリ
ーンを用いた背面投射型画像表示装置を提供するここに
ある。
[課題を解決する為の手段]
上言己目的を達成する為に、本発明の後述する実施例に
おいては、スクリーンの光入射側の面に、投影光学系の
瞳中心からミラー系を経てスクリーン入射側面の中心を
通る光線を含む面(以下、主光線面と呼ぶ)に垂直な方
向に母線方向を有する、後述の図面においては上下方向
に集光作用を有するシリンドリカルレンズ部が、この上
下方向即ち前記主光線面に平行な方向に沿って複数個設
けられると共に、その光出射側の面に、光透過部と遮光
部とが上下方向即ち前記主光線面に平行な方向に沿って
交互に設けられている。
おいては、スクリーンの光入射側の面に、投影光学系の
瞳中心からミラー系を経てスクリーン入射側面の中心を
通る光線を含む面(以下、主光線面と呼ぶ)に垂直な方
向に母線方向を有する、後述の図面においては上下方向
に集光作用を有するシリンドリカルレンズ部が、この上
下方向即ち前記主光線面に平行な方向に沿って複数個設
けられると共に、その光出射側の面に、光透過部と遮光
部とが上下方向即ち前記主光線面に平行な方向に沿って
交互に設けられている。
[作用]
この様な構成により、たとえ画像光がミラーなどにより
再反射されてスクリーン5に再入射してきても、この再
入射光は同じ入射位置における本来の入射光と入射角の
主光線面内成分が異なる(ここでは入射角の主光線面内
成分が小さくなっている)ので上記レンズ部により上記
遮光部上にほぼ集光されてそこでストップされる。
再反射されてスクリーン5に再入射してきても、この再
入射光は同じ入射位置における本来の入射光と入射角の
主光線面内成分が異なる(ここでは入射角の主光線面内
成分が小さくなっている)ので上記レンズ部により上記
遮光部上にほぼ集光されてそこでストップされる。
即ち、上記レンズ部、そして光透過部と遮光部はこの様
な機能を果たす位置関係で配置されているのである。
な機能を果たす位置関係で配置されているのである。
[実施例]
第1図は本発明のスクリーンの一実施例の部分拡大側面
図である。スクリーン以外の構成は第3図と同じである
。
図である。スクリーン以外の構成は第3図と同じである
。
スクリーン10は、光入射側から順に、横型(左右方向
に延びる)レンチキュラーシ−ト11と偏心フレネルレ
ンズシート12と縦型(上下方向に延びる)ダブルレン
チキュラーシート13とを有する。レンチキュラーシー
ト11の光入射側の面には、上下方向に集光作用を有す
るように母線が左右すなわち水平方向(紙面表裏方向)
に延びたレンチキュラーレンズが複数個上下方向に沿っ
て形成され、その光出射側の面にはブラックストライプ
llaが左右方向に延びて各レンチキュラーレンズに対
向して施されている。ブラックストライプllaの幅は
レンチキュラーレンズの幅より小さく設定され、その間
が光透過部となっている。偏心フレネルレンズシート1
2は、そのプリズム群の中心がスクリーン10の上方に
あり、斜入射される画像光をほぼ水平方向に偏向する機
能を有している。尚、第3図に示す様に画像光のうち投
影レンズの瞳中心からスクリーン中心に達する光線はミ
ラー系により紙面内で偏向されている。
に延びる)レンチキュラーシ−ト11と偏心フレネルレ
ンズシート12と縦型(上下方向に延びる)ダブルレン
チキュラーシート13とを有する。レンチキュラーシー
ト11の光入射側の面には、上下方向に集光作用を有す
るように母線が左右すなわち水平方向(紙面表裏方向)
に延びたレンチキュラーレンズが複数個上下方向に沿っ
て形成され、その光出射側の面にはブラックストライプ
llaが左右方向に延びて各レンチキュラーレンズに対
向して施されている。ブラックストライプllaの幅は
レンチキュラーレンズの幅より小さく設定され、その間
が光透過部となっている。偏心フレネルレンズシート1
2は、そのプリズム群の中心がスクリーン10の上方に
あり、斜入射される画像光をほぼ水平方向に偏向する機
能を有している。尚、第3図に示す様に画像光のうち投
影レンズの瞳中心からスクリーン中心に達する光線はミ
ラー系により紙面内で偏向されている。
最も光出射側にある縦型ダブルレンチキュラーシート1
3は、両面に、母線が上下方向に延びるレンチキュラー
レンズが複数@形成され、水平方向の視野角拡大とCR
Tのインライン配置(例えばR%G、Bインライン3管
式)によるカラーシフトの低減の機能を有する。
3は、両面に、母線が上下方向に延びるレンチキュラー
レンズが複数@形成され、水平方向の視野角拡大とCR
Tのインライン配置(例えばR%G、Bインライン3管
式)によるカラーシフトの低減の機能を有する。
こうした構成では、入射角03程度で斜入射する本来の
画像光αは、第1図に示す如く、レンチキュラーシート
11のレンズ部で集光されてブラックストライプ1la
O間を通り抜け、フレネルレンズシー)−12と縦型レ
ンチキュラーシート13を介して観察側に出射される。
画像光αは、第1図に示す如く、レンチキュラーシート
11のレンズ部で集光されてブラックストライプ1la
O間を通り抜け、フレネルレンズシー)−12と縦型レ
ンチキュラーシート13を介して観察側に出射される。
他方、コントラスト低下の原因となる内部反射による反
射光βは、スクリーンlOへの入射角θ、が小さくなる
為、レンズ部で集光されてその正面に配置されたブラッ
クストライプllaに当たり、これに吸収されてしまう
。
射光βは、スクリーンlOへの入射角θ、が小さくなる
為、レンズ部で集光されてその正面に配置されたブラッ
クストライプllaに当たり、これに吸収されてしまう
。
CRTIが例えばインライン配置、即ちR、G、83色
のCRTを投射方向を異ならせてスクリーン上で画像を
重ねる様に前述左右方向に一列に配置している場合には
、両側のCRTからの主光線のスクリーンに対する入射
角が中心のCRTに対して前述左右方向に数度異なるが
、画像光の入射角の前述上下方向成分は3つのCRT共
はぼ同じであり、画像光と反射光との上下方向の偏差も
同じなので、3つのCRT共上述の効果が得られる。
のCRTを投射方向を異ならせてスクリーン上で画像を
重ねる様に前述左右方向に一列に配置している場合には
、両側のCRTからの主光線のスクリーンに対する入射
角が中心のCRTに対して前述左右方向に数度異なるが
、画像光の入射角の前述上下方向成分は3つのCRT共
はぼ同じであり、画像光と反射光との上下方向の偏差も
同じなので、3つのCRT共上述の効果が得られる。
従って、スクリーン10前方の観察者側にはこの反射光
βは出射しない為1画像コントラストが向上する。
βは出射しない為1画像コントラストが向上する。
また、横型レンチキュラーシート11による上下方向の
集光効果により、上下方向に出射光が広がるので、本実
施例では上下方向の視野角も広くなる。
集光効果により、上下方向に出射光が広がるので、本実
施例では上下方向の視野角も広くなる。
第2図は他の実施例を示す部分拡大測面図である。
本実施例では、スクリーン20の最入射側に配置された
横型レンチキュラーシー)21のブラックストライプ2
1aの間隙にも水平方向に延びるレンチキュラーレンズ
21bが形成されている。また、偏心フレネルレンズシ
ート22a、22bが2枚配列され、そして縦型ダブル
レンチキュラーシート23の出射側の面のレンチキュラ
ーレンズの間にブラックストライプブ23aが施されて
いる。
横型レンチキュラーシー)21のブラックストライプ2
1aの間隙にも水平方向に延びるレンチキュラーレンズ
21bが形成されている。また、偏心フレネルレンズシ
ート22a、22bが2枚配列され、そして縦型ダブル
レンチキュラーシート23の出射側の面のレンチキュラ
ーレンズの間にブラックストライプブ23aが施されて
いる。
作用は本質的に第1図の実施例と同じであるが、画像光
αが、付加されたレンチキュラーレンズ21bのレンズ
効果により更に上下方向に広がって広い上下方向視野角
が得られる。また、偏心フレネルレンズシート22a、
22bを2枚用いているので、パワー分散して斜入射光
を徐々に水平方向に偏向できてフレネル面での反射ロス
や光束ケラトがより効果的に防止され、更に付加された
ブラックストライプ23aにより外光の映り込みなどが
防止されて画質の更なる向上が成される。
αが、付加されたレンチキュラーレンズ21bのレンズ
効果により更に上下方向に広がって広い上下方向視野角
が得られる。また、偏心フレネルレンズシート22a、
22bを2枚用いているので、パワー分散して斜入射光
を徐々に水平方向に偏向できてフレネル面での反射ロス
や光束ケラトがより効果的に防止され、更に付加された
ブラックストライプ23aにより外光の映り込みなどが
防止されて画質の更なる向上が成される。
[効果]
以上の構成により、画像光の内部反射光が有効に遮光さ
れてスクリーンの8察側に出射4 。
れてスクリーンの8察側に出射4 。
して来ないので2画像コントラストの低下が防がれると
共に、上下方向の視野角ち改善される。
共に、上下方向の視野角ち改善される。
第1図は本発明のスクリーンの一実施例の部分拡大側面
図、第2図は他の実施例の部分拡大側面図、第3図は従
来例の概略構成図、第4図と第5図は従来の偏心フレネ
ルレンズシートを示す図、第6図は従来例の欠点を説明
する図である。 10.20・・・・・スクリーン、11.21・・・・
・・横型レンチキュラーシート、11、 a、2 +、
t*・・・・・ブラックストライプ12.22a、2
2b−−−−−偏心フレネルレンズシート、13.23
・・・・・縦型ダブルレンチキエラーシート
図、第2図は他の実施例の部分拡大側面図、第3図は従
来例の概略構成図、第4図と第5図は従来の偏心フレネ
ルレンズシートを示す図、第6図は従来例の欠点を説明
する図である。 10.20・・・・・スクリーン、11.21・・・・
・・横型レンチキュラーシート、11、 a、2 +、
t*・・・・・ブラックストライプ12.22a、2
2b−−−−−偏心フレネルレンズシート、13.23
・・・・・縦型ダブルレンチキエラーシート
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、投影光学系を有する画像投影手段と、前記画像投影
手段からの画像光を所定方向に偏向するミラー系と、前
記ミラー系によって偏向された画像光を受けて画像を表
示する複数の面を有するスクリーンと、を有し、前記ス
クリーンは画像光の入射側に、前記投影光学系の瞳中心
から前記ミラー系を経て前記入射側面の中心に入射する
光線を含む面に対して垂直な方向にそれぞれ母線を有し
かつ前記母線方向に垂直に配列されたシリンドリカルレ
ンズ群を有する面を有し、画像光出射側には前記母線方
向に伸びる光透過部と遮光部とが前記シリンドリカルレ
ンズ群配列方向に交互に配列されている面を有すること
を特徴とする画像表示装置。 2、前記スクリーンは最も画像光入射側に透明シートを
有し、該透明シートの画像光入射側面と出射側面にそれ
ぞれ前記シリンドリカルレンズ群を有する面と光透過部
と遮光部とを有する面とが設けられていることを特徴と
する請求項1記載の画像表示装置。 3、前記光透過部は平面を有することを特徴とする請求
項2記載の画像表示装置。 4、前記光透過部はシリンドリカルレンズ面を有するこ
とを特徴とする請求項2記載の画像表示装置。 5、前記透明シートの出射側にフレネルレンズシートが
配置されることを特徴とする請求項2記載の画像表示装
置。 6、前記透明シートの出射側に前記透明シートのシリン
ドリカルレンズ群の母線方向とは垂直な方向にそれぞれ
母線方向を有するシリンドリカルレンズ群を有するレン
チキュラーシートが配置されることを、特徴とする請求
項2記載の画像表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305057A JPH0387731A (ja) | 1988-11-29 | 1989-11-24 | 画像表示装置 |
| US07/442,723 US5191472A (en) | 1988-11-29 | 1989-11-29 | Apparatus having a screen with light blocking elements |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30135788 | 1988-11-29 | ||
| JP63-301357 | 1988-11-29 | ||
| JP1305057A JPH0387731A (ja) | 1988-11-29 | 1989-11-24 | 画像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0387731A true JPH0387731A (ja) | 1991-04-12 |
Family
ID=26562653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1305057A Pending JPH0387731A (ja) | 1988-11-29 | 1989-11-24 | 画像表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5191472A (ja) |
| JP (1) | JPH0387731A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6779897B2 (en) | 2001-11-29 | 2004-08-24 | Minolta Co., Ltd. | Rear projection optical system |
| JP2004294496A (ja) * | 2003-03-25 | 2004-10-21 | Meiko:Kk | 投影システム |
| CN107479315A (zh) * | 2016-06-08 | 2017-12-15 | 深圳市光峰光电技术有限公司 | 一种影院观影系统 |
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| US5870224A (en) * | 1995-10-25 | 1999-02-09 | Toppan Printing Company Limited | Lenticular sheet, rear-projection screen or TV using the same, and fabrication method for said lenticular sheet |
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