HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft einen durchscheinenden Projektionsschirm mit
einer Einfallfläche und einer Emissionsfläche wobei auf der
Einfallfläche mehrere Einfallflächen-Hauptlinsen gebildet sind und auf
der Emissionsfläche mehrere Emissions-Hauptlinsen gebildet sind, von
denen jede der Einfallseiten-Hauptlinsen eine zylindrische Konvexlinse
ist, deren Querschnitt in einer Ebene senkrecht zu ihrer Längsachse
eine erste Krümmung in Form eines Kreises, einer Ellipse, einer
Parabel oder einer anderen Kurve aufweist und von denen jede der
Emissionsseiten-Hauptlinsen eine zylindrische Konvexlinse ist, deren
Querschnitt in einer Ebene senkrecht zu ihrer Längsachse eine zweite
Krümmung in Form eines Kreises, einer Ellipse, einer Parabel oder
einer anderen Kurve aufweist.
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Durchscheinende Projektionsschirme, in denen ein Bild von der
Rückseite projiziert wird und das projizierte Bild von der Vorderseite
beobachtet wird, sind an sich bekannt. Es sind bereits durchscheinende
Projektionsschirme verschiedener Gestaltungen vorgeschlagen worden.
Insbesondere ist es für durchscheinende Projektionsschirme, die bisher
für Farbfernsehprojektoren verwendet worden sind, erforderlich, nicht
nur eine für den Schirm wesentliche Funktion aufzuweisen, um ein
Licht in Richtung auf einen Beobachter zu übertragen bzw. zu
zerstreuen, sondern auch eine Funktion aufzuweisen, um eine
"Farbverschiebung", die dadurch hervorgerufen wird, daß die Farben
rot (R), grün (G) und blau (B) wiedergebende Lichtstrahlen von
verschiedenen Positionen projiziert werden, zu korrigieren. Außerdem
ist für den Schirm, der für die Farbfernsehprojektoren verwendet
wird, eine Verringerung der äußeren Reflektion erforderlich, weil die
Leuchtdichte der Farbfernsehprojektoren nicht so hoch ist, daß in
einem gut beleuchteten Raum das Innenlicht oder das Außenlicht auf
der Schirmoberfläche reflektiert wird, so daß der Kontrast des
projizierten Bildes verringert wird und damit die visuelle
Erkennbarkeit beeinträchtigt wird.
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Als Gegenstand zur Erfüllung der obigen Forderung ist ein Linsenblatt
mit schwarzen Streifen bekannt, das eine große Anzahl von Linsen
enthält, die in vertikaler Richtung auf beiden Seiten des Blattes
angeordnet sind, und Lichtabsorptionsschichten, die an Teilen
vorgesehen sind, von denen Licht nicht von Lichtemissionsflächen
emittiert wird, die im folgenden einfach als "Emissionsflächen"
bezeichnet sind.
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Jedoch besitzt das oben genannte Linsenblatt den Nachteil, daß ein
Sichtwinkel oder Gesichtsfeld in horizontaler Richtung auf einen
Bereich von 30º im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn begrenzt
ist, wobei die optische Achse das Zentrum ist, d. h., es ist das
Gesichtsfeld auf einen engen Bereich von insgesamt 60º begrenzt.
Andererseits ist zur Erweiterung des horizontalen Gesichtswinkels ein
durchscheinender Schirm bekannt, der einen Teil aufweist, wo ein Teil
des einfallenden Lichtes vollkommen reflektiert wird. Da aber in
diesem Schirm ein Element zur Korrektur der Farbverschiebung nicht
vorgesehen ist, wird die Farbverschiebung groß. Außerdem ist es zur
Reduzierung der Reflektion von äußerem Licht erforderlich,
Lichtabsorptionsschichten auf der Oberfläche vorzusehen, von der Licht
nicht von der Emissionsfläche emittiert wird. Da bei dieser Schirmart
die Oberfläche, von der Licht nicht emittiert wird, diejenige ist, auf
welcher ein Teil des einfallenden Lichtes vollkommen reflektiert wird,
ist es erforderlich, auf der Oberfläche mit totaler Reflektion
Lichtabsorptionsschichten vorzusehen. Um dies zu verwirklichen, ist es
erforderlich, zuerst auf einer Oberfläche, die als totale
Reflektionsfläche dient, Reflektionsschichten vorzusehen, und zweitens
darauf Lichtabsorptionsschichten vorzusehen. Da im übrigen die
Oberfläche, von der Licht nicht emittiert wird, allgemein auf einem
konkaven Teil vorhanden ist, ist es sehr schwierig, entsprechende
Schichten auf einem solchen konkaven Teil vorzusehen.
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EP-A-0 077 117 offenbart einen hinteren Projektionsschirm mit
zylindrischen konvexen Linsen auf beiden Seiten, nämlich auf der
einfallenden Seite (dem Projektor zugekehrte Seite) und der
Emissionsseite (dem Betrachter zugekehrte Seite), wobei die Linsen den
gleichen Krümmungsradius haben, um die Farbverschiebung zu
verringern, und außerdem auf der Emissionsseite schwarz angemalte
projizierte Teile enthält.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die oben genannten
Probleme zu lösen, und ihre Aufgabe besteht darin, einen
durchscheinenden Projektionsschirm mit einem breiteren Sichtwinkel in
horizontaler Richtung zu schaffen.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines
durchscheinenden Projektionsschirmes mit geringerer
"Farbverschiebung", die im Falle der Projektion eines farbigen Bildes
unter Verwendung eines Fernsehprojektors dadurch hervorgerufen wird,
daß die die drei Primärfarben rot (R), grün (G) und blau (B)
wiedergebenden Lichtstrahlen von verschiedenen Positionen reflektiert
werden.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung
eines durchscheinenden Projektionsschirmes mit einer Konstruktion, die
eine leichte Anordnung von Lichtabsorptionsschichten ermöglicht, um
die Reflektion von äußerem Licht zu verringern, und es somit möglich
zu machen, ein Bild mit hohem Kontrast zu erzeugen.
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Um die oben genannten Aufgaben zu erreichen, wird durch die
Erfindung ein durchscheinender Projektionsschirm geschaffen, wie er in
dem Patentanspruch 1 angegeben ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die beigefügten Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 einen horizontalen Querschnitt, der zeigt, daß die Projektion
von einem farbigen Fernsehprojektor zu einem Projektionsschirm
gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
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Fig. 2 einen horizontalen Querschnitt, der teilweise eine Ausführung
eines Projektionsschirmes gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt;
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Fig. 3 eine schematische Ansicht, welche die optischen Wege in einem
teilweise vergrößerten Teil des in Fig. 2 gezeigten Schirmes
zeigt;
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Fig. 4 einen horizontalen Querschnitt, der teilweise zeigt, daß
Absorptionsschichten auf Nicht-Lichtemissionsteilen des in Fig, 2
gezeigten Schirmes vorgesehen sind;
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Fig. 5 einen horizontalen Querschnitt, der teilweise einen Schirm
zeigt, der speziell ausgebildet ist für die Vorsehung von
Absorptionsschichten als eine abgewandelt Ausführung der
Erfindung;
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Fig. 6 einen vertikalen Querschnitt, der eine Art der Anwendung eines
Projektionsschirmes gemäß der Erfindung in Kombination mit
einer Fresnel-Linse zeigt;
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Fig. 7 einen vertikalen Querschnitt, der eine andere Art der
Anwendung eines Projektionsschirmes gemäß der Erfindung in
Kombination mit einer anderen Fresnel-Linse zeigt; und
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Fig. 8 eine graphische Darstellung, welche einen Vergleich zwischen
einem Sichtwinkel eines Projektionsschirmes gemäß der
Erfindung und einen Sichtwinkel bei einem bekannten Schirm
zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Anwendungsbeispieles eines
durchscheinenden Projektionsschirmes nach der Erfindung. Wie aus der
Fig. 1 ersichtlich, ist in der Nähe eines durchscheinenden
Projektionsschirmes 1 nach der Erfindung ein konvexes Fresnel-
Linsenblatt 2 angeordnet, um einfallendes Licht auf einen geeigneten
Winkelbereich zu konvergieren. Die horizontalen Querschnitte des
Projektionsschirmes 1 und des Linsenblattes 2 sind in dieser Fig.
jeweils dargestellt. Wie in dem Beispiel gezeigt, ist es üblich, daß
der Projektionsschirm 1 mit einem konvexen Fresnel-Linsenblatt 2
kombiniert ist, jedoch kann das konvexe Fresnel-Linsenblatt 2 auch
weggelassen werden. Mit R, G und B bezeichnete Blöcke stellen drei
Projektions-Kathodenstrahlröhren daß zur Projektion von
Farbinformationen, die für rot (R), grün (G) und blau (B) des Farb-
Fernsehprojektors jeweils bezeichnend sind. Von den
Kathodenstrahlröhren zum Zentrum der Linsen gezeichnete Linien
stellen jeweils Strahlen von einfallendem Licht dar. Wenn ein vertikal
von der Kathodenstrahlröhre einfallendes Licht zur Projektion der für
grün bezeichnenden Information als Bezug angenommen wird, weichen
die Einfallswinkel der einfallenden Lichtstrahlen, die für rot und blau
bezeichnend, von dem Einfallswinkel den für grün bezeichnenden
einfallenden Lichtstrahlen um einen mit ε dargestellten Winkel ab.
Diese Winkelabweichung des einfallenden Lichtes rührt daher, daß auf
der Farbe eines emittierten Lichtes basierende Verteilungsabweichung,
d.i. die Farbabweichung, hervorgerufen wird. Der Winkel ε beträgt
z. B. etwa 10º.
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Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Querschnitt des Schirmes 1, wobei der
durch die ausgezogene Linie umgebene Teil eine Teileinheit ist. Eine
große Anzahl von Teileinheiten sind in den Richtungen nach unten und
nach oben angeordnet, wie es durch die zwei gestrichelten Linien in
dieser Fig. 2 angegeben ist, wodurch ein Schirm gebildet wird.
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Die linke Oberfläche des Schirmes 1 bildet eine Einfalloberfläche S&sub1;,
und es bildet die rechte Oberfläche des Schirmes eine Emissionsfläche
S&sub2;. Die Einfallfläche S&sub1; wird von zwei Linsenarten gebildet. Es
enthält nämlich die Einfalloberfläche S&sub1; eine Einfallseiten-Hauptlinse
L&sub1;, welche den größeren Teil der Einfallfläche einnimmt, und
Einfallseiten-Hilfslinsen L&sub2; und L&sub3;, welche die verbleibenden Teile der
Einfallfläche einnehmen. Die Linsen L&sub2; und L&sub3; sind auf beiden Seiten
der Linse L&sub1; so angeordnet, daß sie miteinander in Berührung sind.
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Die Abmessungen der Hauptlinse L&sub1; und der Hilfslinsen L&sub2; und L&sub3;
haben eine solche Beziehung zueinander, daß das Verhältnis der
Summe der Breite der Linse L&sub2; (die als in Richtung des Abstandes P
gemessen definiert ist, und es wird die gleiche Definition im folgenden
verwendet) und die Breite der Linse L&sub3; zur Breite der Linse L&sub1; gleich
1/9 bis 4/6 ist. Infolgedessen besitzt die Linse L&sub1; in ihrer Charge 90%
bis 60% des einfallenden Lichtes, so daß sie als einfallend gilt, und
es besitzen die Linsen L&sub2; und L&sub3; die verbleibenden 10% bis 40% des
einfallenden Lichtes ihrer Chargen, so daß sie als einfallend gelten.
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Die Emissionsoberfläche S&sub2; besteht ebenfalls aus zwei Arten von
Linsenteilen. Die Emissionsfläche S&sub2; enthält eine Emissionsseiten-
Hauptlinse L&sub4; in deren Zentrum und Hilfslinsen L&sub5; und L&sub6;, die auf
beiden Seiten der Hauptlinse L&sub4; angeordnet sind. M&sub1; und M&sub2;
bezeichnen Teile, von denen Licht nicht emittiert wird. In dieser
Ausführung sind diese Teile eben ausgeführt.
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Das Abmessungsverhältnis zwischen der Hauptlinse L&sub4; und den
Hilfslinsen L&sub5; und L&sub6; entspricht dem Abmessungsverhältnis zwischen
der Einfallseiten-Hauptlinse L&sub1; und den Hilfslinsen L&sub2; und L&sub3;. Da ein
durch die Linse L&sub1; zerlegtes Licht auf die Linsenoberfläche der Linse
L&sub4; gebündelt wird, auch wenn die Breite der Linse L&sub4; kleiner ist als
diejenige der Linse L&sub1;, ergibt sich keine Unverträglichkeit.
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Wenn ein Fernsehschirm von etwa 100 cm (40 Zoll) oder mehr
angenommen wird, beträgt der Abstand P 0,3 bis 1,5 mm, und es
beträgt die Dicke t 0,3 bis 1,5 mm in dem so ausgebildeten Schirm,
obwohl sie sich in Abhängigkeit von einer Abmessung der Gesamtheit
des Schirmes oder eines Abstandes zwischen dem Schirm und dem
Beobachter ändern.
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Fig. 3 ist eine schematische Darstellung, welche die Wirkungen der den
Schirm 1 bildenden jeweiligen Teile zeigt, insbesondere die Wirkungen
der Linsen L&sub1; und L&sub4; und der Linsen L&sub2;, L&sub3;, L&sub5; und L&sub6;, wobei der
Schirm 1 selbst in der gleichen Weise ausgebildet ist, wie es in Fig. 2
gezeigt ist.
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In Fig. 3 bezeichnen mit einem Pfeil versehene durchgehende Linien
Lichtstrahlen, die auf den Schirm einfallen. In diesem Fall fallen alle
Lichtstrahlen parallel zur optischen Achse 3 der Linse L&sub1; ein.
Lichtstrahlen zwischen den gestrichelten Linien 11 und 12 fallen auf
die Linse L&sub2; ein, Lichtstrahlen zwischen den gestrichelten Linien 12
und 13 fallen auf die Linse L&sub1; ein und Lichtstrahlen zwischen den
gestrichelten Linien 13 und 14 fallen auf die Linse L&sub3; ein.
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Lichtstrahlen zwischen den gestrichelten Linien 12 und 13 werden
durch die Linsen L&sub1; und L&sub4; gebrochen und werden dann zur
Außenseite hin emittiert. Der Emissionsbereich kann durch die Formen
der Linsen L&sub1; und L&sub4; geändert werden. Diese Linsen L&sub1; und L&sub4;
können als ein Teil eines Kreises, einer Ellipse oder einer Parabel
oder in Form anderer Kurven ausgebildet sein. In dem in dieser Fig.
gezeigten Fall ist die Linse L&sub1; als ein Teil einer Ellipse ausgebildet,
in welcher das Verhältnis des großen Durchmessers zum kleinen
Durchmesser gleich 1/0,733 ist, und es ist die Linse L&sub4; als ein Teil
einer Ellipse ausgebildet, in welcher das Verhältnis des langen
Durchmessers zum kurzen Durchmesser gleich 1/0,655 ist. Licht wird
emittiert in einem Bereich von ± 49 Grad im Hinblick auf die
Normalvertikale zum Schirm. Obwohl Licht in einem Bereich von ± 49º
emittiert wird, beträgt der beobachtbare Bereich des emittierten
Lichtes in der praktischen Anwendung etwa 30º, weil die Menge des
emittierten Lichtes mit zunehmendem Winkel reduziert wird.
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In die Bereiche zwischen den gestrichelten Linien 11 und 12 und
zwischen die gestrichelten Linien 13 und 14 einfallende Lichtstrahlen
werden jeweils durch die Linsen L&sub2; und L&sub5; sowie die Linsen L&sub3; und
L&sub6; gebrochen und dann nach außen emittiert. Da der Diffusionsbereich
der Lichtemission sich in Abhängigkeit von den Formen der Linsen L&sub2;
und L&sub3; sowie der Linsen L&sub5; und L&sub6; verändert, werden grundsätzlich
Lichtstrahlen, die zu den Linsen L&sub2; und L&sub3; einfallen, in einer Weise
gebrochen, daß sie die optische Achse 3 erreichen, um an den Linsen
L&sub5; und L&sub6; anzukommen, um danach weiter durch die Linsen L&sub5; und L&sub6;
gebrochen zu werden, so daß sie die optische Achse 3 erreichen. Die
Linsen L&sub2;, L&sub3;, L&sub5; und L&sub6;, die eine solche Wirkung haben, sind als
Teil eines Kreises, einer Ellipse oder einer Parabel oder in Form
anderer Kurven ausgebildet. In dem in dieser Fig. gezeigten Fall sind
die Linsen L&sub2; und L&sub3; als ein Teil einer Ellipse ausgebildet, in
welcher das Verhältnis des großen Durchmessers zum kleinen
Durchmesser gleich 1/0,512 beträgt, und es sind die Linsen L&sub5; und L&sub6;
als Teil eines Kreises ausgebildet, in welchem Licht in einem Bereich
von +32º bis +63º und in einem Bereich von -32º bis -63º emittiert
wird.
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Somit kann der erfindungsgemäße Schirm einen Sichtwinkel im Vergleich
mit einem üblichen Schirm erweitern, in welchem die Einfall- und
Emissions-Oberflächen mit einer Art von Linsengruppen ausgebildet
sind.
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Die horizontale Diffusionscharakteristik eines nach der vorliegenden
Erfindung emittierten Lichtes kann nicht nur durch die Form jeder
Linse, sondern auch durch das Verhältnis der einfallenden
Lichtstrahlen zu den Einfallseiten-Haupt und -Hilfslinsen verändert
werden, d.i. das Verhältnis der Abmessung der Hauptlinse zu
derjenigen der Hilfslinse. Infolgedessen ermöglicht die vorliegende
Erfindung einen hellen Diffusionsbereich von etwa 30º bis 50º oder
einen Bereich von etwa 0 bis 50º, der üblicherweise als der am
wünschenswerteste Bereich betrachtet wird, um auf eine gleichförmige
Helligkeit gebracht zu werden oder was immer erwünscht ist. In der
in Fig. 3 gezeigten Ausführung beträgt das Verhältnis der einfallenden
Lichtstrahlen zur Einfallseiten-Haupt- und -Hilfslinsen gleich 1/0,23.
Da die jeweiligen Diffusionsbereiche der Lichtemission so sind, wie es
oben erwähnt ist, wird allgemein Licht gleichförmig bis zu einem
Bereich bis etwa 0 bis 45º emittiert.
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In Verbindung mit dem Schirm, der Linsen auf beiden Seiten besitzt,
ist es bekannt gewesen, daß es möglich ist, die Farbverschiebung
durch Gestaltung und Anordnung von Linsen auf der Einfallseite und
der Emissionsseite unter besonderer Bedingung zu vermindern.
Theoretisch wird der Grad der Brechung in Richtung auf die
Linsenachse proportional zum Abstand vom Zentrum der Linse
vergrößert, wenn die Oberfläche, von der Licht emittiert wird, als
Teil eines Kreises oder einer Ellipse oder dgl. ausgebildet ist. Wenn
also Lichtstrahlen mit verschiedenen Einfallwinkeln auf den Schirm
einfallen, wird die Differenz zwischen den Emissionswinkeln klein im
Vergleich mit der Differenz zwischen den Einfallwinkeln.
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Auch nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, in der gleichen
Weise die Farbverschiebung eines Lichtes zu verringern, das von der
Hauptlinse emittiert wird. Außerdem ist es aufgrund des oben
erwähnten Prinzipes möglich, die Farbverschiebung eines von der
Hilfslinse emittierten Lichtes in gleicher Weise zu verringern.
Infolgedessen kann der erfindungsgemäße Schirm die Farbverschiebung
der gesamten emittierten Lichtstrahlen verringern.
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Eine abgewandelte Ausführung des erfindungsgemäßen Schirmes ist in
Fig. 4 gezeigt. Diese Ausführung ist charakterisiert durch die
Vorsehung von Lichtabsorptionsschichten 15 an nicht Licht
emittierenden Teilen des Schirmes, die in dem oben genannten Beispiel
verwendet sind, wodurch es möglich wird, die Reflektion von
unnötigem äußeren Licht zu verringern und somit die Verwirklichung
eines Schirmes mit hohem Kontrast zu ermöglichen, in welchem die
Verringerung des Kontrastes auch in einem hellen oder gut
beleuchteten Raum gering ist.
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Eine solche Lichtabsorptionsschicht kann durch Verwendung des
bekannten Druck-, Anstrich- oder Übertragungsverfahrens usw.
vorgesehen werden. Für die Lichtabsorptionsschicht selbst kann ein
zusammengesetztes Material mit Lichtabsorptionseigenschaft, z. B. ein
Material, in welchem ein schwarzes Pigment usw. und vorzugsweise ein
Mattierungsmittel in eine bekannte Anstreichfarbe oder in einen
Farbstoff eingefüllt werden, verwendet werden. Es ist bevorzugt, daß
besondere Teile, an denen die Lichtabsorptionsschicht 15 vorgesehen
ist, als Vorsprünge mit einer flachen Oberfläche ausgebildet sind,
wenn die Linsenplatte gemäß Fig. 5 geformt wird, weil die Bildung der
Lichtabsorptionsschicht weiter erleichtert wird, wenn ein
Druckverfahren, Anstreichverfahren oder Übertragungsverfahren
angewendet wird.
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Wie soeben oben beschrieben, macht es der erfindungsgemäße Schirm
möglich, den Gesichtswinkel zu erweitern, die horizontale
Diffusionscharakteristik wünschenswert zu gestalten, die
Farbverschiebung zu verringern und leicht einen hohen Kontrast zu
verwirklichen.
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Der erfindungsgemäße Schirm kann veranlaßt werden, eine optische
Diffusionseigenschaft aufzuweisen, um ein in vertikaler Richtung
emittiertes Licht zu diffundieren (in oberen und unteren Richtungen,
gesehen vom Beobachter). Für ein Verfahren zur Ermöglichung des
Schirmes, optische Diffusionseigenschaften zu besitzen, ist z. B. ein
Verfahren bekannt, mit welchem ein optisches Diffusionsmaterial in das
den Schirm bildende Material eingemischt wird. Dabei kann ein
Material verwendet werden, das durch Mischen feiner Teilchen, welche
die optische Zerstreuungseigenschaft besitzen, in das Material in Form
einer Paste erhalten wird. Für die Teilchen zur Zerstreuung von Licht
sind z. B. gezeigt Füller oder Verdünnungsmittel, wie feingepulverte
Kieselerde oder gepulvertes Aluminium, Glaspulver und Harzpulver
usw. Es ist zu bevorzugen, daß der Teilchendurchmesser etwa 0,5 bis
30 um beträgt. Ferner ist es vorzuziehen, die feinen Teilchen so zu
mischen, daß das Verhältnis der feinen Teilchen zum dem den Schirm
bildenden Material 0, 5 bis 5 Gew. % beträgt. Es wird auch erwähnt,
daß der optische Brechungsindex der feinen Teilchen unterschiedlich
sein muß von demjenigen des Materials, welches den Schirm bildet, um
so ein Licht zu zerstreuen.
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Für ein anderes Verfahren, welches es dem Schirm ermöglicht, optische
Diffusionseigenschaft zu besitzen, ist ein Verfahren bekannt, in
welchem die Lichtemissionsoberfläche als eine optische
Diffusionsoberfläche ausgebildet ist. Beispielsweise ist ein Verfahren
gezeigt zum Kleben eines plastischen Filmes, der durch Mischen von
optischem Diffusionsmaterial mittels der Technik erhalten wird, z. B.
Heißschmelzen usw. bei der Bildung des Schirmes, und ein Verfahren,
welches es der Emissionsoberfläche ermöglicht, als eine grobe oder
rauhe Oberfläche durch Sandblasen usw. gebildet zu werden.
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Für das den Schirm bildende Material kann irgendein Material
verwendet werden, das transparent ist und das in die Form eines
Blattes oder einer Bahn gebracht werden kann. Es ist vorzuziehen,
daß thermoplastisches Harz, z. B. Acrylharz, wie Polymethyl-
Methacrylat, Polyesterharz, Zellulosesystemharz, Polyvinylchloridharz,
Polystyrolharz oder Polycarbonatharz usw. oder Glas verwendet wird.
Wenn das thermoplastische Harz verwendet wird, kann die Herstellung
mit hoher Wirksamkeit leicht ausgeführt werden. Ein Verfahren zum
Aufbringen von Wärme und Druck auf das Blatt oder die Bahn des
thermoplastischen Harzes unter Verwendung einer Metallschmelze oder
einer umgekehrten Art mit einer vorbestimmten Form (Plattenform oder
Rollenform), ein Verfahren zum Ausführen des erstgenannten Verfahrens
auf das Blatt oder die Bahn des thermoplastischen Blattes oder der
Bahn, das unmittelbar nach der Herstellung des Blattes oder der Bahn
noch nicht gekühlt worden ist, oder ein Gieß- oder anderes
Herstellungsverfahren unter Verwendung einer Metallschmelze ist in
dem Fall der Ausbildung des Schirmes mit dem Blatt oder der Bahn
aus thermoplastischem Harz geeignet. In Abhängigkeit von den
Abmessungen der Metallschmelze und des Schirmes wird ein Verfahren
zur Ausführung der Herstellung nach der Schneidarbeit ausgeführt,
und zwar für jede thermoplastische Harzbahn, oder ein Verfahren zur
kontinuierlichen Ausführung der Herstellung einer kontinuierlichen
Rollenbahn oder Spulenbahn kann wahlweise ausgeführt werden.
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Der erfindungsgemäße Schirm selbst wirkt als ein Transmissions-
Projektionsschirm. Wenn zusätzlich das konvexe Fresnel-Linsenblatt 2
auf der Einfallseite angeordnet ist, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist es
möglich, ein projiziertes Licht gleichförmig in jeden Winkel und in
jede Ecke des Schirmes zu strahlen und es somit dem Schirm zu
ermöglichen, wirksamer angewendet zu werden. Auf der rechten
Oberfläche in Fig. 1 des Fresnel-Linsenblattes 2 sind geneigte Flächen
21 konzentrisch gebildet. Durch die geneigten Flächen 21 wird
einfallendes Licht der Brechung unterworfen, so daß es die gesamte
Oberfläche des Schirmes 1 erreicht.
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Die Fig. 6 und 7 sind vertikale Querschnitte, die eine andere Art
zeigen, wie der erfindungsgemäße Schirm verwendet wird. Da diese
Figuren als vertikale Querschnittsansichten gezeichnet sind, erstrecken
sich die Linsen L&sub1; bis L&sub2;, die auf beiden Seiten des Schirmes 1
gebildet sind, in diesen Figuren in aufwärtige und abwärtige
Richtungen. Fig. 6 zeigt ein Beispiel, in dem ein konvexes Fresnel-
Linsenblatt 2a auf der Einfallseite des Schirmes 1 angeordnet ist. Das
konvexe Fresnel-Linsenblatt 2a ist mit geneigten Flächen 21 auf der
rechten Oberfläche in dieser Fig. angeordnet, und es sind Linsen auf
der linken Oberfläche in dieser Fig. angeordnet.
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Die Längsrichtung jeder der Linsen L&sub1; bis L&sub6;, die auf beiden Seiten
des Schirmes 1 angeordnet sind, stimmt überein mit den vertikalen
Richtungen, während die Linse 22 so angeordnet ist, daß die
Längsrichtung mit der horizontalen Richtung übereinstimmt, wodurch
ein Sichtwinkel in einer vertikalen Richtung eines auf dem Schirm
gebildeten Bildes erweitert wird.
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Fig. 7 zeigt ein Beispiel, in welchem ein konvexeres Fresnel-Linsenblatt
2b auf der Einfallseite des Schirmes 1 angeordnet ist. Das konvexe
Fresnel-Linsenblatt 2b ist mit geneigten Flächen 21 auf der rechten
Oberfläche in dieser Fig. versehen, und es sind geneigte Flächen 23
auf der linken Oberfläche dieser Fig. vorgesehen. Die geneigten
Oberflächen 21 sind konzentrische Oberflächen, und es sind die
geneigten Oberflächen 23 längliche rechteckige Oberflächen derart, daß
die horizontale Richtung mit der Längsrichtung übereinstimmt. Wenn
ein solches konvexes Fresnel-Linsenblatt 2b angeordnet wird, ist es in
dem Falle, daß ein Projektor 30, wie gezeigt, unten angeordnet wird,
möglich, gleichförmig ein projiziertes Bild auf der gesamten Oberfläche
des Schirmes 1 zu bilden. Da der Projektor 30 normalerweise auf einem
Boden o. dgl. installiert ist, ist eine solche Ausbildung sehr
praktisch.
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Der erfindungsgemäße Schirm, wie er oben dargelegt ist, bewirkt somit
besondere Effekte und Vorteile, wie sie im folgenden dargelegt sind.
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(1) In dem erfindungsgemäßen Schirm wird der größere Teil des
einfallenden Lichtes durch die auf den Einfall- und Emissionsseiten
des Schirmes gebildeten Hauptlinsen diffundiert, und es fällt ein Teil
des verbleibenden Teiles auf die Einfallseiten-Hilfslinsen, die auf
beiden Seiten der Einfallseiten-Hauptlinse angeordnet sind, und er
wird dann durch die Emissionsseiten-Hilfslinsen, die auf beiden Seiten
der Emissionsseiten-Hauptlinse angeordnet sind, durch die
Emissionsseiten-Hilfslinsen abgelenkt, die auf beiden Seiten der
Emissionsseiten-Hauptlinse angeordnet sind, so daß das Licht in einen
Bereich außerhalb des Diffusionsbereiches der Hauptlinse diffundiert
wird. Infolgedessen kann der erfindungsgemäße Schirm ein einfallendes
Licht in einen größeren Bereich diffundieren als ein konventioneller
Schirm, der mit einer einzigen Art von Linsen auf beiden Seiten
ausgerüstet ist.
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Der Vergleich zwischen einem Sichtwinkel in dem erfindungsgemäßen
Schirm und demjenigen des konventionellen Schirmes ist in Fig. 8
gezeigt. Die durchgehenden Linien dieser Fig. ist eine Darstellung,
welche die relative Helligkeit in dem Schirm zeigt, der mit zwei Arten
von Haupt- und Hilfslinsen versehen ist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist,
als eine Funktion eines Winkels in Bezug auf das Zentrum des
Schirmes, und es zeigen die gestrichelten Linien in dieser Figur eine
graphische Darstellung, welche die relative Helligkeit in dem
konventionellen Schirm zeigt, die ähnlich der durch die durchgehende
Linie gezeigten graphischen Darstellung ist. In der durch die
durchgehende Linie gezeigten graphischen Darstellung erscheint eine
Schulter S durch die Wirkung der Hilfslinse. Somit ist dargelegt, daß
der Sichtwinkel erweitert ist.
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(2) Da das Verhältnis der auf die Hauptlinse und die Hilfslinsen
einfallenden Lichtstrahlen auf der Einfallseite und der Emissionsseite
durch das Verhältnis der Abmessungen beider Linsen eingestellt werden
kann, ist eine Einstellung der horizontalen Diffusionscharakteristik
dadurch möglich, daß ein spezieller Teil eines Sichtwinkels veranlaßt
wird, sich zu verbreitern.
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(3) Durch geeignete Bestimmung der Formen der vier Linsen, welche
zwei Sätze an Haupt- und Hilfslinsen auf der Einfallseite und der
Emissionsseite enthält, ist es möglich, unter verschiedenen
Einfallwinkeln einfallende Lichtstrahlen im wesentlichen in die gleiche
Richtung zu diffundieren. Somit kann der erfindungsgemäße Schirm im
Vergleich mit dem mit einer einzigen Art von Linsen auf beiden Seiten
versehene Schirm eine Farbverschiebung verringern.