JPH04355442A - 透過形スクリーン - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透過形スクリーン、特
に背面投射式のプロジェクションＴＶ等に適用して好適
な透過形スクリーンに関する。

【０００２】

【従来の技術】プロジェクションＴＶ等に用いられる透
過形スクリーンでは、入射光が拡散されると共に、外光
による妨害を減少させてコントラストの良い画像を得る
ことが必要とされる。

【０００３】このような要求を満たす透過形スクリーン
としては、入光側にレンチキュラーレンズが形成され、
且つ出光側の非出光部に遮光部が形成されたブラックス
トライプ付レンチキュラーレンズが知られている。

【０００４】透過形スクリーンとして、例えば上記ブラ
ックストライプ付レンチキュラーレンズを用い、投射管
として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、及び青（Ｂ）の３つのＣＲ
Ｔ（陰極線管）を用いたプロジェクションＴＶでは、Ｒ
、Ｇ及びＢの各画像光がそれぞれ異なる位置に配された
投射管から投射されるため、スクリーンに対しそれぞれ
異なる角度で投射されることになる。その結果、スクリ
ーンを斜め方向から見ると、色むら（いわゆるカラーシ
フト）が生じるという問題がある。

【０００５】即ち、図９にＲ、Ｇ、Ｂの３つのＣＲＴを
投射管としたプロジェクションＴＶの構成を示したよう
に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各光が異なる位置から投射されるため
、これらの光はスクリーン１０に対し特定の角度で入光
する。このように、Ｒ、Ｇ、Ｂの各光の入射角が異なる
ために、スクリーンから出光する光の拡がりも各色で異
なり、結果として色むらとして視認されることになる。

【０００６】図９において、例えば、ＣＲＴ（Ｇ）から
Ｇ光がスクリーンに垂直に投射され、ＣＲＴ（Ｒ）から
はＲ光が、ＣＲＴ（Ｂ）からはＢ光が、それぞれ上記Ｇ
光に対して±１０°の角度を成すようにスクリーン１０
に入射されるようになされ、且つ該スクリーン１０が水
平半値角２５°である場合、このスクリーン１０から出
射されるＲ、Ｇ、Ｂ各光の拡がりを示すと図１０の線図
のようになる。この図は、光の強度分布を三角形で表わ
したものであるが、このように表現しても一般性が失わ
れることはなく、又多くの場合、スクリーンの特性を良
い近似で表わすことができる。

【０００７】図１０に示されるように、上述の如くＧ光
がスクリーン１０に対して垂直に入射し、Ｒ光及びＢ光
が水平方向に対し互いに反対側から１０°の傾斜角で入
射しているので、該スクリーン１０から出射されるＲ光
、Ｂ光の拡がりはＧ光の拡がりからずれ、これらＲ光、
Ｂ光の強度のピークはＧ光のピークからそれぞれ反対方
向に１０°ずれることになる。

【０００８】このように出射光の拡がりが各色でずれる
ので、スクリーン１０を、例えば２０°ぐらいの斜め方
向から見ると、Ｒ光の強度に対するＢ光の強度の比は２
倍であるため、スクリーン１０は青く見えることになる
。この現象が、いわゆるカラーシフトである。

【０００９】上記カラーシフトを低減させる透過形スク
リーンとしては、スクリーンの入光側と出光側にレンズ
を形成し、出光側のレンズによりＲ光及びＢ光の拡がり
をＧ光の拡がりに近付けるように補正した両面レンチキ
ュラーレンズシートが知られている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記両
面レンチキュラーレンズシートのように、スクリーンに
形成したレンズによる補正では、カラーシフトを完全に
解消することは不可能であり、上記のようにＲ光、Ｂ光
をそれぞれ±１０°の入射角でスクリーンに入射させる
場合には、Ｒ光とＢ光の強度比を光の拡がりの範囲全体
に亘ってせいぜい２倍程度に下げるのが限界である。

【００１１】又、上記のような両面レンチキュラーレン
ズシートは、入光面と出光面のそれぞれに形成するレン
チキュラーレンズの間で、位置精度及び厚さ精度が厳し
く要求されるため、製造が難しい。

【００１２】更に、出光面を入光側のレンチキュラーレ
ンズの焦点位置付近に形成する必要があるが、レンチキ
ュラーレンズのピッチが小さくなると、シートの厚さが
薄くなるため、例えば０．４ｍｍ程度以下のピッチでレ
ンチキュラーレンズが形成されたシートを作成すること
は困難で、特に押出し成形法によって作成することは極
めて困難である等の問題がある。

【００１３】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、色むらが大幅に改善され、しかも容
易に作成することができる透過形スクリーンを提供する
ことを課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、透過形スクリ
ーンにおいて、異なった角度で入射された光を略同一範
囲に拡散させる光制御層と、上記光制御層によって略同
一範囲に拡散された光を広範囲に拡散させる拡散層とを
備えたことにより、前記課題を達成したものである。

【００１５】

【作用】本発明においては、例えば、前記図９に示した
ように、異なる位置に配された３つのＣＲＴから、Ｒ、
Ｇ、Ｂの各光をそれぞれ異なる角度でスクリーンに入射
させる場合、光制御層によりこれらＲ、Ｇ、Ｂの各光を
ほぼ同一の角度の範囲に拡散させることができるので、
各光の進む方向を揃えることができ、且つ上記光制御層
により方向が揃えられたこれら各光を拡散層に入射させ
ることにより、更に広い範囲に拡散させた後、スクリー
ンから出射させることが可能となるので、カラーシフト
がほとんどなく、しかも視野範囲の広いスクリーンを形
成することが可能となる。

【００１６】又、本発明の透過形スクリーンは、前記両
面レンチキュラーレンズのように高精度な位置合せを必
要としないため、容易に作成することができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１８】図１は、本発明に係る第１実施例の透過形
スクリーンを示す概略斜視図である。図中矢印は光の入
射方向を示している。

【００１９】本実施例の透過形スクリーン１０は、入射
側に光制御板（光制御層）１２を配置し、出光側に、該
光制御板１２から出射された光を水平方向の広い範囲に
拡げることができる垂直レンチキュラーレンズシート（
拡散層）１４を配置したものである。上記透過形スクリ
ーンでは、垂直方向にも光を拡げるために、垂直レンチ
キュラーレンズシート１４の内部に光拡散剤を含有させ
てもよい。

【００２０】上記光制御板１２としては、異なった角度
で入射された光を略同一範囲に拡散させる機能を備えた
ものであれば特に制限されないが、例えば特開昭６４−
７７００１に開示されている、屈折率が異なり且つ方向
性を有する微小な界面を含むプラスチックシートを使用
することができる。このような光制御板は、光重合性の
高屈折率モノマー（あるいはオリゴマー）と、光重合性
の低屈折率モノマー（あるいはオリゴマー）とを混合し
た組成物を光重合させるに際し、光の照射方向を規制し
て樹脂混合物の屈折率の配列に方向性を持たせることに
より形成することができる。

【００２１】上記光制御板は、特定の角度で入射する光
のみを選択的に散乱する光学特性を有している。

【００２２】本発明者は、同様の光制御板について種々
検討した結果、該光制御板は異なった角度から入射した
光をほぼ同一の範囲に拡散する特性を有していることを
知見した。その特性の一例を具体的に示す。

【００２３】図２は、１つの光制御板に対して、Ｒ、Ｇ
、及びＢの各光をそれぞれ−１０°、０°及び＋１０°
の入射角で入射させた場合、該光制御板から出射される
各光の強度分布を示したものである。なお、図では、Ｒ
光を実線で、Ｇ光を破線で、Ｂ光を一点鎖線でそれぞれ
示している。

【００２４】上記図２から明らかなように、異なる入射
角で入射された光がほぼ同一範囲の±２０°の範囲に拡
散されていることが判る。

【００２５】但し、上記光制御板は、光をほぼ同一範囲
に拡散するものの、光の強度が極端に強い範囲が存在す
るため、単独でスクリーンとして使用することはできな
い。

【００２６】そこで、本実施例の如く、レンズ面を外側
（出光側）に向けた垂直レンチキュラーレンズシート（
拡散層）１４を光制御板１２の出射側に配置して、水平
方向に各光を均一強度で広範囲に亘って拡げることによ
りカラーシフトがなく、しかも視野の広いスクリーンと
することを可能としたものである。

【００２７】又、上記レンチキュラーレンズシート１４
に光拡散剤を含有させることにより、垂直方向にも視野
を拡げることができる。

【００２８】図３は、本発明に係る第２実施例の透過形
スクリーンを示す概略斜視図である。

【００２９】本実施例の透過形スクリーン１０は、光制
御板１２の出光側に、垂直レンチキュラーレンズ（拡散
層）１６を直接形成し、一体構造としたものである。こ
の透過形スクリーンは、前記第１実施例の効果に加えて
、一体構造であるため取扱いが容易であると共に、薄く
することもできるという利点がある。

【００３０】図４は、本発明に係る第３実施例の透過形
スクリーンを示す概略斜視図である。

【００３１】本実施例の透過形スクリーン１０は、垂直
レンチキュラーレンズシート１４のレンズ面を光制御板
１２側に向け、該レンチキュラーレンズシート１４の向
きを逆にした以外は、前記第１実施例の透過形スクリー
ンと同一である。

【００３２】本実施例によれば、前記第１実施例と同様
に、カラーシフトがなく、しかも視野の広い透過形スク
リーンを形成することができる。

【００３３】図５は、本発明に係る第４実施例の透過形
スクリーンを示す概略斜視図である。

【００３４】本実施例の透過形スクリーン１０は、垂直
レンチキュラーレンズシート１４の出光面における非出
光部に遮光部（ブラックストライプ）１８を形成した以
外は、上記第３実施例の透過形スクリーンと同一の構成
である。

【００３５】本実施例によれば、上記第３実施例の効果
に加え、コントラストを向上させることができる。

【００３６】図６は、本発明に係る第５実施例の透過形
スクリーンを示す概略斜視図である。

【００３７】本実施例の透過形スクリーン１０は、光制
御板１２の入射側に光を垂直方向に拡散する水平レンチ
キュラーレンズ２０を形成し、その出光側に垂直レンチ
キュラーレンズ１６と、上記水平レンチキュラーレンズ
２０の非出光部にあたる位置に遮光部１８を形成したも
のである。

【００３８】本実施例によれば、水平方向の他に、垂直
方向にも視野を拡げ、しかもコントラストを向上させる
ことができる。

【００３９】図７（Ａ）は、本発明に係る第６実施例の
光透過形スクリーンを示す概略斜視図で、同図（Ｂ）は
その拡大部分断面図である。

【００４０】本実施例の透過形スクリーン１０は、拡散
層としてレンチキュラーレンズシートやレンチキュラー
レンズを使用せず、光制御板１２の出光面を微小な凹凸
面２２とし、該凹凸面２２を拡散層としたものである。

【００４１】本実施例によれば、極めて簡単な構成で透
過形スクリーンを形成することができる利点がある。

【００４２】次に具体例を示し、本発明の効果を明らか
にする。

【００４３】光制御板として、住友化学工業（株）製の
ルミスティー（商品名）を使用し、該ルミスティーを入
光側に配置し、ピッチが１．０ｍｍで、形状が０．５５
Ｒのレンチキュラーレンズが出光側に形成されたレンチ
キュラーレンズシートを配置して、前記第３実施例（図
４）に相当する透過形スクリーンを作成した。

【００４４】上記透過形スクリーンとＲ、Ｇ、Ｂの３つ
のＣＲＴを投射管として用い、前記図９に示したように
、該スクリーンに対して、Ｇ光の入射角が０°で、Ｒ及
びＢの各光の入射角がそれぞれ−１０°及び＋１０°で
あるプロジェクタ装置を作成したところ、図８に示した
光強度分布の画像光が得られた。即ち、スクリーン中心
から水平方向に略±６０°の範囲までカラーシフトがほ
とんどない（Ｒ光とＧ光の強度比が１．１以下）、良好
な画像が得られた。

【００４５】以上、本発明について具体的に説明したが
、本発明は、前記実施例に示したものに限定されるもの
でなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。

【００４６】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、色
むら（カラーシフト）が大幅に改善され、しかも容易に
作成することができる透過形スクリーンを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係る第１実施例の透過形スク
リーンを示す概略斜視図である。

【図２】図２は、光制御板の光特性を示す線図である。

【図３】図３は、本発明に係る第２実施例の透過形スク
リーンを示す概略斜視図である。

【図４】図４は、本発明に係る第３実施例の透過形スク
リーンを示す概略斜視図である。

【図５】図５は、本発明に係る第４実施例の透過形スク
リーンを示す概略斜視図である。

【図６】図６は、本発明に係る第５実施例の透過形スク
リーンを示す概略斜視図である。

【図７】図７は、本発明に係る第６実施例の透過形スク
リーンを示す概略斜視図と、拡大部分断面図である。

【図８】図８は、本発明による透過形スクリーンの光特
性の一例を示す線図である。

【図９】図９は、スクリーンと投射管の配置を示す概略
説明図である。

【図１０】図１０は、従来の問題点を示す線図である。

【符号の説明】

１０…透過形スクリーン、 １２…光制御板、 １４…垂直レンチキュラーレンズシート、１６…垂直レ
ンチキュラーレンズ、 １８…遮光部、 ２０…水平レンチキュラーレンズ、 ２２…凹凸面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】異なった角度で入射された光を略同一範囲
   に拡散させる光制御層と、上記光制御層によって略同一
   範囲に拡散された光を広範囲に拡散させる拡散層と、を
   備えたことを特徴とする透過形スクリーン。