JPS63139331A - 背面投影スクリ−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】

（産業上の利用分野） 本発明は、ビデオグロジエクションテレビ等に用いる背
面投影式のスクリーンに関するものである。 （従来の技術〕 ビデオグロジエクショノテレビのような背面投影装置は
、原理的には第１図に示すように、ｃ　ＲＴ　（ｅから
出射する光を適宜レンズ系（Ｌ）によって拡大し、スク
リーン（ＳＪの背面側から投影し、このスクリーン田］
の反対面よシ観察するようになっている。ところが、こ
のようにＣＲＴのからスクリーン（Ｓ）までの距離を長
くすると、投影装置が大型になるため、実際には第２図
（Ａ）、（Ｂ）。 （Ｃ１に示すように１ないし３枚のミラー（２）を組合
せ、一旦反射させてから投影する方式が採用されている
。しかしながら、同図（Ａ）の方式では装置の高さが大
きくなり、また（ＢＪ、　（Ｃ）においても高さ、奥行
の点で小型化したとはいいきれない面があった。 またこのような投影装置に用いられるスクリーンには、
入射側にサーキュラ−フレネルレンズを設け、これによ
ってスクリーンの隅々まで明るくする手段が施されてい
るものが多いが、このサーキュラ−フレネルレンズは、
第３図に示すように、レンズ面（イノが非レンズ面（ロ
ノを介して連続しているため、斜線で示した非レンズ面
（口］への入射か解像力に悪影響を及ぼす難点がある。 この丸め本出願人は、背面側から急角度で入射させて像
ｔ−観察するスクリーンであって、この入射面に平行な
多数のプリズム群を設けると共に、該プリズム群を構成
する個々のプリズムに全反射面を設け、入射した光が全
反射面で全反射して観察側に出射させて、装置の奥行き
を可急的に小さくできるようなスクリーンについて提案
した（特願昭５９−２９９６４号）。 しかしながら、このようなスクリーンにお匹て、反射ミ
ラーの位置によってはコントラストを低下させるという
憾みがあった。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記の点に鑑み、プロジェクタ−等から出射す
る光を急角度で投影させることによって、奥行きおよび
高さ方向の寸法を小さくし、もって投影装置の小型化が
図れ、しかもコントラストを低下させることがなく均一
で明るい背面投影スクリーンを提供しようとするもので
ある。 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、
その要旨とするところは、背面側から党を急角度で入射
させて像を観察するスクリーンであって、光源側に位置
する第１のスクリーン基材と覗祭側に位置する第２のス
クリーン基材とからなっており、第１のスクリーン基材
の入射面に平行な多数のプリズム群を設けると共に、該
プリズム群を構成する個々のプリズムに全反射面を設け
て入射した光が全反射面で全反射して観察側に出射する
ようにし、かつ第２のスクリーン基材の少なくともいず
れか一方の面に縦方向のレンチキュラーＶンズを設け、
しかも第１のスクリーン基材における光の出射しない部
分に相当する縞状の元板収部をもったフィルムを上記第
１のスクリーン基材の出射面または第２のスクリーン基
材の入射面に当接させたことを特徴とする背面投影スク
リーンにある。 以下本発明を実施例の図面に従って説明する。 第４図は本発明の背面投影スクリーンの原理的な構成を
説明するための概略図で、（乃がＣＲＴ、（−がレンズ
系、（Ｓ）が背面投影スクリーンであり、ＣＲＴ　（Ｐ
）からの光は背面投影スクリーン（Ｓ）背面に急角度に
入射するようになっている。ここで背面投影スクリーン
（Ｓ）に入射するときの角度（θ）は、概ね４０〜８５
°である。このときのＣＲＴ（Ｐ）から背面投影スクリ
ーン（Ｓ）までの距１１ｉ１ｉ（４は従来の方式と同じ
であるが、斜め下方にＣ！　ＲＴ　（Ｐ）が位置するた
め、奥行き方向の距離（ｔ′）はＬ’　＝　Ａ　ｃｏｓ
θ となυｔに比べてきわめて小さくすることができる。 しかしながらこれでは高さが必ずしも小さいとはいえな
いため、実際には第５図のように１枚のミラー（Ｍｌ）
を用いることにより、高さを小さくし奥行き方向の長さ
も小さくすることが望ましい。 ところで本発明の背面投影スクリーン（Ｂ）は、背面側
から光を急角度で入射させているが１このうちの第１の
スクリーン基材

【８１】を示すのが第６図である。この
第１のスクリーン基材（日１）は、入射面に平行な多数
のプリズム群が設けられておυ、該プリズム群を構成す
る個々のプリズム（１）に全反射面（１Ａ）を設けて入
射した光が全反射面（１Ａ）で全反射して観察側に出射
するようになっている。図中（１Ｂ）は全反射面（１Ａ
）に対向する対面である。なお第１のスクリーン基材（
１）の光源側に設けるプリズム（１）は、図示の如く入
射する対面（１Ｂ）および全反射面（１Ａ）がいずれも
直線状になっているが、いずれか一方または両方が外方
に凸の湾曲状であってもよい。 上記第１のスクリーン基材（ａｌ）の観察側に第２のス
クリーン基材を配置して使用するが、このような第１の
スクリーン基材（８１）を用いて、第５図の如く上方に
ミラーを配設したときは次のような問題点がある。すな
わち第７図の如く比較的小さい角度Ｃ１ｆ’）で入射し
九外光は、第１のスクリーン基材（Ｓ＋）の全反射面い
Ａ）で全反射し、対面（１Ｂ）から出射してミラー（Ｍ
ｌ）に到達したのち、反射して再びプリズム（１）に戻
り、図のように全反射して観察側に出射する。このため
、観察側における映像を白っぽくしてコントラストを低
下させてしまうこととなる。 このため本発明においては、第１のスクリ−ン印刷（Ｓ
ｌ）がその構成上元の出射しない部分ができることに着
目し、これに相当する縞状の光吸収部（２Ａ）をもった
フィルム（２Ｊ　ｔｌ″併用しようとするものである。 すなわち第８図に示すように、上記の如きフィルム（２
）を第１のスクリーン基材（８１）の出射面に当接させ
るか、または第９図の如く、第２のスクリーン基材（Ｓ
２〕の入射面に当接させることにより達成される。 なお、このようなフィルム（２）は、透光性のあるフィ
ルムにスクリーン印刷、グラビア印刷あるいはオフセッ
ト印刷等の印刷方法により、あるいはグロツティノグ法
により光吸収部（２Ａ）を形成するか、所謂感光性フィ
ルムを用いて写真処決により光吸収部（２Ａ）を形成す
ればよい。また、このフィルム（２］のスクリーン基材
に対する当接の方法は、接着剤を一部または全部に塗布
して接着するか、剛性のあるフィルムの場合は周辺だけ
で固定したシ、あるいはスクリーン基材を反らせて密着
させる方法等が挙げられる。 本発明の第２のスクリーン基材（Ｓｌ）は、少なくとも
一方の面に縦方向のレンチキュラーレンズ（３）が設け
られているか、このレンチキュラーレンズ（３）は光を
水平方向に拡げる機能があるため、水平方向の視野範囲
を広けることができる。 第８図および第９図の例においては、第２のスクリーン
基材（２）の観察側にレンチキュラーレンズ（３）を設
けているか、第８図の場合には光源側の面にレンチキュ
ラーレンズを設けることができ、場合によっては両方の
面に設けることもできる。 第２のスクリーン基材（２）の観察側にレンチキュラー
レンズを設ける場合、このレンチキュラーレンズを構成
するレンズ単位に全反射面を設けると、水平方向の視野
範囲を一層拡げることができるが、この全反射面を有す
る縦方向のレンチキュラーレンズ面の構成および作用に
ついては、同一出願人の特願昭５６−５１１９４号、特
ａ昭５６−９０５４４号、特願昭５６−９１８９６号、
特願昭５６−２１２５８４号、特願昭５６−２９１７８
号、特願昭５７−５９５８９号に詳述されているので、
ここでの説明は省略する。なお、このような全反射面を
有するレンチキュラーレンズは、全反射面が光の不透過
部となるので、この部分に直接あるいは光反射層となる
薄層を介して外光吸収層を設けることができる。 また本発明においては、スクリーンとしての明るさの均
一性を高めるために、例えば第８図の第２のスクリーン
基材（Ｓｌ）の光源９１１、第９図の第１のスクリーン
基材（Ｓ＋）の榎察側に、サーキュラ−フレネルレンズ
を設けることもできる。 なお上記の例においては、スクリーンの光源側に対し、
斜上方から光を入射させているが、これを斜下方から入
射させる方式にすることもできるし、場合によってはプ
リズム群を水平方向に延びるように連設するのではなく
、これを９０°変換して垂直方向に延びるように構成し
てもよい。 本発明の背面投影スクリーンは、斜め後方から像を投影
することとなるため、スクリーンの像に歪が生じ、しか
も像のボケを招くこととなるが、これらは次の投影系の
措置によシ解決できる。すなわち像の歪については、各
部の歪量を想定してＣＲＴの電気回路で補正すればよい
。 また像のボケは、レンズ系からスクリーンまで、の距離
の差によって生じるため、ｌ：！ＲＴからレンズ系に入
射する像を、光軸に対して一定角度をもたせ、スクリー
ン上に等しい焦点距離となるようにすればよい。 なお本発明の背面投影スクリーンに使用する素材として
は、アクリル樹脂が最も適しているが、これは光学特性
及び成形加工性の点からアクリル樹脂が特に優れている
からである。しかし、これに換えて塩化ビニール樹脂、
ポリカーボネート樹脂、オレン１ン糸樹脂、スチレン系
樹脂等を用いることもでき、これらの合成樹脂材料を用
いるときは、押出し成形、加熱プレスあるいは射出成形
によって、本発明に係る背面投影スクリーンを製作する
ことができる。 捷た本発明の背面投影スクリーンを構成する基材あるい
は別体のシートに、光拡散性を一層向上させるための光
拡散手段を講じるとよい。 この光拡散手段としては、基材を構成する合成樹脂、例
えばアクリル樹脂に５ｉ０２．０ａＣＯ３゜Ａｔ２０３
　、　ＴｉＯ３、ＢａＳＯ４、ＺｎＯ，ＡＬ（０Ｈ）ｓ
　、ガラス微粉宋あるいは有機拡散剤等の液状合成樹脂
媒体に融解または化学変化をしない拡散物質の１種また
は２ｍ以上の添加物を媒体中に一様に混入分散分布する
か、またはこれらの拡散物質を含む層を形成するとよい
。また投影側の而および／または観察側の面に微細なマ
ット面を形成することも有効である。このように光拡散
性を付与する手段を講すると、スクリーンの水平方向と
垂直方向の拡散性が補われ、均一性を高めることができ
ることとなる。 （発明の効果） 本発明は以上詳述した如き構成からなるものであり、ス
クリーン後方に急角度で入射した光を全反射の作用によ
υ効率良く観察面に出射させることができるため、本発
明による背面投影スクリーンを採用するときは光源とな
るグロジエクターの相対位置を斜め後方に位置させ、投
影装置全体を小型化することができ、しかもコントラス
トを低下させることのない背面投影スクリーンを提供し
うる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図は従来の背面投影スクリーンに対す
るプロジェクタ−からの光路の説明図、簗５図は従来の
背面投影スクリーンに用いられるフンネルレンズの部分
側面図、第４図および第５図は本発明の背面投影スクリ
ーンを用いた場合のグロジェクターからの光路の説明図
、第６図は本発明の背面投影スクリーンに用いる第１の
スクリーン基材の一部を示す断面図、第７図はその問題
点を説明する断面図、第８図および第９図は本発明の実
施例を示す部分的な断面図である。 （Ｓ）・・・・・・・スクリーン （Ｓｌ）・・・・・第１のスクリーン基材（Ｓ２）・・
・・・第２のスクリーン基材（υ・・・・・・・プリズ
ム （１人）・・・・・全反射面 （２）・・・・−・・フィルム （２人）・・・・・光吸収部 ＜３）・・・・・・・レンチキュラーレンズ特許出願人
　　三菱レイヨン株式会社 為１７ ４１２　じり　　　　　　　　　　（８）＜Ａ） 尾４０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、背面側から光を急角度で入射させて像を観察するス
   クリーンであつて、光源側に位置する第１のスクリーン
   基材と観密側に位置する第２のスクリーン基材とからな
   つており、第１のスクリーン基材の入射面に平行な多数
   のプリズム群を設けると共に、該プリズム群を構成する
   個々のプリズムに全反射面を設けて入射した光が全反射
   面で全反射して観察側に出射するようにし、かつ第２の
   スクリーン基材の少なくともいずれか一方の面に縦方向
   のレンチキュラーレンズを設け、しかも第１のスクリー
   ン基材における光の出射しない部分に相当する縞状の光
   吸収部をもつたフィルムを、上記第１のスクリーン基材
   の出射面または第２のスクリーン基材の入射面に当接さ
   せたことを特徴とする背面投影スクリーン。 ２、第２のスクリーンの観察側に縦方向のレンチキュラ
   ーレンズを設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の背面投影スクリーン。 ３、レンチキュラーレンズを構成するレンズ素子に全反
   射面を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の背面投影スクリーン。 ４、レンチキュラーレンズにおける光不透過部に外光吸
   収層を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第２項ま
   たは第３項記載の背面投影スクリーン。 ５、スクリーンを構成する基材に光拡散手段を施したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項、第３項
   または第４項記載の背面投影スクリーン。