JP2000321675A - マイクロレンズアレイシートとその製造方法及びそのシートを用いた背面透過型スクリーン - Google Patents
マイクロレンズアレイシートとその製造方法及びそのシートを用いた背面透過型スクリーンInfo
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- JP2000321675A JP2000321675A JP11134399A JP13439999A JP2000321675A JP 2000321675 A JP2000321675 A JP 2000321675A JP 11134399 A JP11134399 A JP 11134399A JP 13439999 A JP13439999 A JP 13439999A JP 2000321675 A JP2000321675 A JP 2000321675A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】垂直視野角と水平視野角を容易に制御可能なマ
イクロレンズアレイシート及びその製造方法を提供する
ことを目的とする。さらに、本発明の目的は、上記マイ
クロレンズアレイシートと、フレネルレンズシートとを
組み合わせて使用される、垂直視野角と水平視野角が広
く、高コントラスト、かつ画像劣化の少ない背面透過型
スクリーンを提供することである。 【解決手段】マイクロレンズアレイ群の各々のマイクロ
レンズが、入射光を水平方向に屈折させる作用を持つ複
数のシリンドリカルレンズが水平方向に隣接する光学要
素１と、入射光を垂直方向に屈折させる作用を持つ複数
のシリンドリカルレンズが垂直方向に隣接する光学要素
２とからなり、レンズ面と反対側の前記透光性樹脂基材
フィルムの平坦面に格子状の遮光パターン層を有するこ
とを特徴とするマイクロレンズアレイシートである。
イクロレンズアレイシート及びその製造方法を提供する
ことを目的とする。さらに、本発明の目的は、上記マイ
クロレンズアレイシートと、フレネルレンズシートとを
組み合わせて使用される、垂直視野角と水平視野角が広
く、高コントラスト、かつ画像劣化の少ない背面透過型
スクリーンを提供することである。 【解決手段】マイクロレンズアレイ群の各々のマイクロ
レンズが、入射光を水平方向に屈折させる作用を持つ複
数のシリンドリカルレンズが水平方向に隣接する光学要
素１と、入射光を垂直方向に屈折させる作用を持つ複数
のシリンドリカルレンズが垂直方向に隣接する光学要素
２とからなり、レンズ面と反対側の前記透光性樹脂基材
フィルムの平坦面に格子状の遮光パターン層を有するこ
とを特徴とするマイクロレンズアレイシートである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクシ
ョンテレビ、ディスプレイ等などに使用される背面透過
型スクリーンに用いられるマイクロレンズアレイシート
に関するものである
ョンテレビ、ディスプレイ等などに使用される背面透過
型スクリーンに用いられるマイクロレンズアレイシート
に関するものである
【０００２】
【従来の技術】液晶背面透過型プロジェクションテレビ
に使用されるスクリーンは、液晶プロジェクターから投
射される光をフレネルレンズで平行光にし、さらに透明
基材表面に球面形状及び楕円形状のファインピッチなシ
リンドリカルレンズを形成したレンチキュラースクリー
ンで水平方向の視野を広げ、透明基材中に混在させた拡
散剤、着色剤等の添加剤により垂直方向の光線を拡散さ
せ、コントラストを改善した画像を投影していた。しか
し、垂直方向の光線を拡散させ、垂直視野角を稼ぐため
に上記のような添加剤を入れると光線透過率の低下を招
き画像の劣化を招き、ゲインの著しい低下にもかかわら
ず、垂直視野角の改善には自ずと限界があった。また、
拡散剤による光の拡散効果は等方的であるため、垂直視
野角のみをコントロールすることは困難である。
に使用されるスクリーンは、液晶プロジェクターから投
射される光をフレネルレンズで平行光にし、さらに透明
基材表面に球面形状及び楕円形状のファインピッチなシ
リンドリカルレンズを形成したレンチキュラースクリー
ンで水平方向の視野を広げ、透明基材中に混在させた拡
散剤、着色剤等の添加剤により垂直方向の光線を拡散さ
せ、コントラストを改善した画像を投影していた。しか
し、垂直方向の光線を拡散させ、垂直視野角を稼ぐため
に上記のような添加剤を入れると光線透過率の低下を招
き画像の劣化を招き、ゲインの著しい低下にもかかわら
ず、垂直視野角の改善には自ずと限界があった。また、
拡散剤による光の拡散効果は等方的であるため、垂直視
野角のみをコントロールすることは困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、その目的とする
ところは、垂直視野角と水平視野角を容易に制御可能な
マイクロレンズアレイシート及びその製造方法を提供す
ることである。さらに、本発明の目的は、上記マイクロ
レンズアレイシートと、フレネルレンズシートとを組み
合わせて使用される、垂直視野角と水平視野角が広く、
高コントラスト、かつ画像劣化の少ない背面透過型スク
リーンを提供することである。
を解決するためになされたものであり、その目的とする
ところは、垂直視野角と水平視野角を容易に制御可能な
マイクロレンズアレイシート及びその製造方法を提供す
ることである。さらに、本発明の目的は、上記マイクロ
レンズアレイシートと、フレネルレンズシートとを組み
合わせて使用される、垂直視野角と水平視野角が広く、
高コントラスト、かつ画像劣化の少ない背面透過型スク
リーンを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】下記の手段によって、上
記の目的を達成できる。すなわち、請求項１記載の発明
は、透光性樹脂基材フィルムの片面に凸型マイクロレン
ズアレイ群を配列したレンズシートにおいて、前記マイ
クロレンズアレイ群の各々のマイクロレンズが、入射光
を水平方向に屈折させる作用を持つ複数のシリンドリカ
ルレンズが水平方向に隣接する光学要素１と、入射光を
垂直方向に屈折させる作用を持つ複数のシリンドリカル
レンズが垂直方向に隣接する光学要素２とからなり、レ
ンズ面と反対側の前記透光性樹脂基材フィルムの平坦面
に格子状の遮光パターン層を有することを特徴とするマ
イクロレンズアレイシートである。
記の目的を達成できる。すなわち、請求項１記載の発明
は、透光性樹脂基材フィルムの片面に凸型マイクロレン
ズアレイ群を配列したレンズシートにおいて、前記マイ
クロレンズアレイ群の各々のマイクロレンズが、入射光
を水平方向に屈折させる作用を持つ複数のシリンドリカ
ルレンズが水平方向に隣接する光学要素１と、入射光を
垂直方向に屈折させる作用を持つ複数のシリンドリカル
レンズが垂直方向に隣接する光学要素２とからなり、レ
ンズ面と反対側の前記透光性樹脂基材フィルムの平坦面
に格子状の遮光パターン層を有することを特徴とするマ
イクロレンズアレイシートである。
【０００５】請求項２記載の発明は、前記マイクロレン
ズアレイ群の光学要素１のシリンドリカルレンズの頂点
からレンズの底面までの高さをｔ１、その焦点距離をｆ
１、また光学要素２のシリンドリカルレンズの頂点から
レンズの底面までの高さをｔ２、その焦点距離をｆ２、
さらにレンズ頂点からレンズ面と反対側の透光性樹脂基
材フィルムの平坦面までの距離をｔと表わしたとき、下
記の条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載のマ
イクロレンズアレイシート。 ｔ１＝ｔ２ （３／２）＊ｆ１ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ１ （３／２）＊ｆ２ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ２
ズアレイ群の光学要素１のシリンドリカルレンズの頂点
からレンズの底面までの高さをｔ１、その焦点距離をｆ
１、また光学要素２のシリンドリカルレンズの頂点から
レンズの底面までの高さをｔ２、その焦点距離をｆ２、
さらにレンズ頂点からレンズ面と反対側の透光性樹脂基
材フィルムの平坦面までの距離をｔと表わしたとき、下
記の条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載のマ
イクロレンズアレイシート。 ｔ１＝ｔ２ （３／２）＊ｆ１ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ１ （３／２）＊ｆ２ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ２
【０００６】請求項３記載の発明は、請求項１又は２に
記載のマイクロレンズアレイシートにおいて、前記マイ
クロレンズアレイ群が紫外線硬化型あるいは電子線硬化
型樹脂の硬化物からなることを特徴とする。
記載のマイクロレンズアレイシートにおいて、前記マイ
クロレンズアレイ群が紫外線硬化型あるいは電子線硬化
型樹脂の硬化物からなることを特徴とする。
【０００７】請求項４記載の発明は、請求項１乃至３に
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートにおいて、
前記マイクロレンズアレイ群のレンズ部に透光性着色剤
および／または帯電防止剤を含むことを特徴とする。
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートにおいて、
前記マイクロレンズアレイ群のレンズ部に透光性着色剤
および／または帯電防止剤を含むことを特徴とする。
【０００８】請求項５記載の発明は、請求項１乃至４に
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートにおいて、
前記マイクロレンズアレイ群のレンズ部表面に透光性着
色層、反射防止層、帯電防止層のうち少なくとも１種類
以上の層を設けたことを特徴とする。
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートにおいて、
前記マイクロレンズアレイ群のレンズ部表面に透光性着
色層、反射防止層、帯電防止層のうち少なくとも１種類
以上の層を設けたことを特徴とする。
【０００９】請求項６記載の発明は、請求項１乃至５に
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートのレンズ面
と反対側の平坦面が、帯電防止、反射防止、擦傷防止表
面処理のうち少なくとも１種類以上の表面処理を施され
たことを特徴とする。
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートのレンズ面
と反対側の平坦面が、帯電防止、反射防止、擦傷防止表
面処理のうち少なくとも１種類以上の表面処理を施され
たことを特徴とする。
【００１０】請求項７記載の発明は、請求項１乃至６に
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートのレンズ面
と反対側の平坦面に、拡散剤、透光性着色剤、帯電防止
剤のうち少なくとも１種類以上を含む透光性樹脂基材を
貼り合わせたことを特徴とする。
記載の何れかのマイクロレンズアレイシートのレンズ面
と反対側の平坦面に、拡散剤、透光性着色剤、帯電防止
剤のうち少なくとも１種類以上を含む透光性樹脂基材を
貼り合わせたことを特徴とする。
【００１１】請求項８記載の発明は、透光性樹脂基材フ
ィルム上に紫外線または電子線硬化型樹脂を塗布する工
程と、該樹脂が塗布された透光性樹脂基材フィルムをレ
ンズ形状と逆型形状を有するロール状型にニップし、レ
ンズ形状を賦形する工程と、紫外線または電子線を照射
し、紫外線または電子線硬化型樹脂硬化物からなるマイ
クロレンズアレイ群を透光性樹脂基材フィルム上に重合
接着させる工程と、上記マイクロレンズアレイ群を形成
したシートをロール状型から剥離する工程とから得られ
たシートの平坦面に感光性樹脂層を形成する工程と、マ
イクロレンズ面側から紫外線を照射し、該マイクロレン
ズの集光作用により、集光部に相当する前記樹脂層を硬
化させる工程と、前記樹脂層の全面に黒色インキ層を有
する転写フィルムの該インキ層を重ね合わせてニップす
る工程と、前記樹脂層から転写フィルムを剥離し、前記
樹脂層の未硬化部分の非集光部に相当する部分にのみに
黒色インキ層を転写する工程とからなる遮光パターン層
を形成することを特徴とするマイクロレンズアレイシー
トの製造方法である。
ィルム上に紫外線または電子線硬化型樹脂を塗布する工
程と、該樹脂が塗布された透光性樹脂基材フィルムをレ
ンズ形状と逆型形状を有するロール状型にニップし、レ
ンズ形状を賦形する工程と、紫外線または電子線を照射
し、紫外線または電子線硬化型樹脂硬化物からなるマイ
クロレンズアレイ群を透光性樹脂基材フィルム上に重合
接着させる工程と、上記マイクロレンズアレイ群を形成
したシートをロール状型から剥離する工程とから得られ
たシートの平坦面に感光性樹脂層を形成する工程と、マ
イクロレンズ面側から紫外線を照射し、該マイクロレン
ズの集光作用により、集光部に相当する前記樹脂層を硬
化させる工程と、前記樹脂層の全面に黒色インキ層を有
する転写フィルムの該インキ層を重ね合わせてニップす
る工程と、前記樹脂層から転写フィルムを剥離し、前記
樹脂層の未硬化部分の非集光部に相当する部分にのみに
黒色インキ層を転写する工程とからなる遮光パターン層
を形成することを特徴とするマイクロレンズアレイシー
トの製造方法である。
【００１２】請求項９記載の発明は、請求項１乃至７記
載の何れかのマイクロレンズアレイシートと、フレネル
レンズシートとを組み合わせてなる背面透過型スクリー
ンである。
載の何れかのマイクロレンズアレイシートと、フレネル
レンズシートとを組み合わせてなる背面透過型スクリー
ンである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明のマイ
クロレンズアレイシート示す図で、（ａ）は本発明のマ
イクロレンズアレイシートの平面図ある。（ｂ）は、本
発明のマイクロレンズアレイシートのＸ−Ｘ面の断面図
である。（ｃ）は、本発明のマイクロレンズアレイシー
トのＹ−Ｙ面の断面図である。ｄ）は、本発明のマイク
ロレンズアレイシートのレンズ面の反対側の遮光パター
ン層を設けてある平坦面の平面図である。透光性樹脂基
材フィルム１１の片面に入射光を水平方向に屈折させる
作用を持つ複数のシリンドリカルレンズ１３が水平方向
に隣接する光学要素１と、入射光を垂直方向に屈折させ
る作用を持つ複数のシリンドリカルレンズ１４が垂直方
向に隣接する光学要素２とからなる凸型マイクロレンズ
１２を形成したマイクロレンズアレイシート１０のレン
ズ面と反対側の前記透光性樹脂基材フィルムの平坦面に
遮光パターン層１５を有することを特徴とする。
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明のマイ
クロレンズアレイシート示す図で、（ａ）は本発明のマ
イクロレンズアレイシートの平面図ある。（ｂ）は、本
発明のマイクロレンズアレイシートのＸ−Ｘ面の断面図
である。（ｃ）は、本発明のマイクロレンズアレイシー
トのＹ−Ｙ面の断面図である。ｄ）は、本発明のマイク
ロレンズアレイシートのレンズ面の反対側の遮光パター
ン層を設けてある平坦面の平面図である。透光性樹脂基
材フィルム１１の片面に入射光を水平方向に屈折させる
作用を持つ複数のシリンドリカルレンズ１３が水平方向
に隣接する光学要素１と、入射光を垂直方向に屈折させ
る作用を持つ複数のシリンドリカルレンズ１４が垂直方
向に隣接する光学要素２とからなる凸型マイクロレンズ
１２を形成したマイクロレンズアレイシート１０のレン
ズ面と反対側の前記透光性樹脂基材フィルムの平坦面に
遮光パターン層１５を有することを特徴とする。
【００１４】本発明における透光性樹脂基材フィルムと
しては、紫外線透過性を有する透明な樹脂フィルムが好
ましく、レンズ部が形成される面に易接着処理されてい
ることが望ましい。材質としては、ポリエステル、ポリ
カーボネート、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。フィル
ムの透明性や強度、可撓性の点から、５０μ〜２５０μ
厚のポリエステルフィルムや０．１mm〜０．７mm厚のポ
リカーボネートフィルムが好適である。
しては、紫外線透過性を有する透明な樹脂フィルムが好
ましく、レンズ部が形成される面に易接着処理されてい
ることが望ましい。材質としては、ポリエステル、ポリ
カーボネート、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。フィル
ムの透明性や強度、可撓性の点から、５０μ〜２５０μ
厚のポリエステルフィルムや０．１mm〜０．７mm厚のポ
リカーボネートフィルムが好適である。
【００１５】本発明でマイクロレンズアレイ群を成型す
る紫外線硬化型樹脂は、ウレタン（メタ）アクリレート
および／またはエポキン（メタ）アクリレートオリゴマ
ー、反応希釈剤、光重合開始剤、増感剤の成分を含む組
成物である。
る紫外線硬化型樹脂は、ウレタン（メタ）アクリレート
および／またはエポキン（メタ）アクリレートオリゴマ
ー、反応希釈剤、光重合開始剤、増感剤の成分を含む組
成物である。
【００１６】ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー
としては、例えば、エチレングリコール、１、４ブタン
ジオール、ネオペンチルグルコール、ポリカプロラクト
ンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネ
ートジオール、ポリテトラメチレングリコール等のポリ
オール類とヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシ
レンイソシアネート等の有機ポリイソシアネート類とを
反応させて得ることができる。しかし、特に限定される
ものではない。
としては、例えば、エチレングリコール、１、４ブタン
ジオール、ネオペンチルグルコール、ポリカプロラクト
ンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネ
ートジオール、ポリテトラメチレングリコール等のポリ
オール類とヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシ
レンイソシアネート等の有機ポリイソシアネート類とを
反応させて得ることができる。しかし、特に限定される
ものではない。
【００１７】エポキシ（メタ）アクリレートオリゴマー
としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型プロピレンオキ
サイド付加物の末端グリシジルエーテル、フルオレンエ
ポキシ樹脂等のエポキシ樹脂類と（メタ）アクリル酸と
を反応させて得ることができる。しかし、特にこれらに
限定されるものではない。
としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型プロピレンオキ
サイド付加物の末端グリシジルエーテル、フルオレンエ
ポキシ樹脂等のエポキシ樹脂類と（メタ）アクリル酸と
を反応させて得ることができる。しかし、特にこれらに
限定されるものではない。
【００１８】また、レンズ部を紫外線あるいは電子線硬
化型の樹脂などにより成形することで、より安価にまた
生産性よく製造することが出来る。
化型の樹脂などにより成形することで、より安価にまた
生産性よく製造することが出来る。
【００１９】また、本発明のマイクロレンズアレイシー
トは、マイクロレンズアレイ群の光学要素１のシリンド
リカルレンズの頂点からレンズの底面までの高さをｔ
１、その焦点距離をｆ１、また光学要素２のシリンドリ
カルレンズの頂点からレンズの底面までの高さをｔ２、
その焦点距離をｆ２、さらにレンズ頂点からレンズ面と
反対側の透光性樹脂基材フィルムの平坦面までの距離を
ｔと表わしたとき、下記の条件を満たすことを特徴とす
る。 ｔ１＝ｔ２ （３／２）＊ｆ１ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ１ （３／２）＊ｆ２ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ２ 上記の条件を満たすことで、遮光パターンを形成した場
合に適正な視覚効果を発揮する。上記の範囲内で適宜変
化させ設計することで、遮光パターンの幅や遮光面積を
コントロールすることが出来る。また、２つの光学要素
を持つレンズの各々の形状を別形状とすることにより、
垂直方向と水平方向に異なった配光特性を持たせること
が出来る。
トは、マイクロレンズアレイ群の光学要素１のシリンド
リカルレンズの頂点からレンズの底面までの高さをｔ
１、その焦点距離をｆ１、また光学要素２のシリンドリ
カルレンズの頂点からレンズの底面までの高さをｔ２、
その焦点距離をｆ２、さらにレンズ頂点からレンズ面と
反対側の透光性樹脂基材フィルムの平坦面までの距離を
ｔと表わしたとき、下記の条件を満たすことを特徴とす
る。 ｔ１＝ｔ２ （３／２）＊ｆ１ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ１ （３／２）＊ｆ２ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ２ 上記の条件を満たすことで、遮光パターンを形成した場
合に適正な視覚効果を発揮する。上記の範囲内で適宜変
化させ設計することで、遮光パターンの幅や遮光面積を
コントロールすることが出来る。また、２つの光学要素
を持つレンズの各々の形状を別形状とすることにより、
垂直方向と水平方向に異なった配光特性を持たせること
が出来る。
【００２０】本発明のマイクロレンズアレイシートは、
マイクロレンズアレイ群のレンズ部に透光性着色剤およ
び／または帯電防止剤を含むことを特徴とする。その透
光性着色剤としては、光吸収スペクトルが可視波長領域
においてほぼ一様な黒色の可視光線吸収材料、または選
択波長特性を有する可視光線吸収材料のうち何れか一方
を含有させることにより、可視光線波長領域における光
吸収量を増加させ、外光コントラストを向上させること
ができる。可視光線を吸収できる着色剤として色素、顔
料、カーボン、金属塩、金属酸化物等を挙げることがで
きる。また、帯電防止剤としては、汎用の帯電防止剤を
使用でき、特に限定されるものではない。
マイクロレンズアレイ群のレンズ部に透光性着色剤およ
び／または帯電防止剤を含むことを特徴とする。その透
光性着色剤としては、光吸収スペクトルが可視波長領域
においてほぼ一様な黒色の可視光線吸収材料、または選
択波長特性を有する可視光線吸収材料のうち何れか一方
を含有させることにより、可視光線波長領域における光
吸収量を増加させ、外光コントラストを向上させること
ができる。可視光線を吸収できる着色剤として色素、顔
料、カーボン、金属塩、金属酸化物等を挙げることがで
きる。また、帯電防止剤としては、汎用の帯電防止剤を
使用でき、特に限定されるものではない。
【００２１】本発明のマイクロレンズアレイシートは、
マイクロレンズアレイ群のレンズ部表面に透光性着色
層、反射防止層、帯電防止層のうち少なくとも１種類以
上の層を設けたことを特徴とする。透光性着色層は、上
記の光吸収スペクトルが可視波長領域においてほぼ一様
な黒色の可視光線吸収材料、または選択波長特性を有す
る可視光線吸収材料を同様に使用できる。また、反射防
止層は保護樹脂板の基材の屈折率よりも低屈折率の材
料、透明なフッ素系樹脂またはフッ素系無機化合物から
なる薄膜を塗布又は蒸着等により保護樹脂板に形成する
ことができる。本発明では、特に低屈折材料、形成方法
は限定されるものではない。これによって、外光コント
ラストの改善及び写り込みのない映像が得られる。ま
た、帯電防止層は、汎用の帯電防止剤を使用して、該層
を形成することができる。特に、帯電防止剤は限定され
るものではない。
マイクロレンズアレイ群のレンズ部表面に透光性着色
層、反射防止層、帯電防止層のうち少なくとも１種類以
上の層を設けたことを特徴とする。透光性着色層は、上
記の光吸収スペクトルが可視波長領域においてほぼ一様
な黒色の可視光線吸収材料、または選択波長特性を有す
る可視光線吸収材料を同様に使用できる。また、反射防
止層は保護樹脂板の基材の屈折率よりも低屈折率の材
料、透明なフッ素系樹脂またはフッ素系無機化合物から
なる薄膜を塗布又は蒸着等により保護樹脂板に形成する
ことができる。本発明では、特に低屈折材料、形成方法
は限定されるものではない。これによって、外光コント
ラストの改善及び写り込みのない映像が得られる。ま
た、帯電防止層は、汎用の帯電防止剤を使用して、該層
を形成することができる。特に、帯電防止剤は限定され
るものではない。
【００２２】本発明のマイクロレンズアレイシートは、
マイクロレンズアレイシートのレンズ面と反対側の平坦
面に、帯電防止、反射防止、擦傷防止表面処理のうち少
なくとも１種類以上の表面処理を施されたことを特徴と
する。反射防止表面処理は、既に上述したように基材の
屈折率よりも低屈折率の材料、透明なフッ素系樹脂また
はフッ素系無機化合物からなる薄膜を塗布又は蒸着等に
より形成することができる。特に低屈折材料、形成方法
は限定されるものではない。また、擦傷防止表面処理
は、紫外線硬化型塗料から形成する。紫外線硬化型塗料
は、一般的には皮膜形成成分としてその構造の中にラジ
カル重合性の二重結合又はエポキシ基を有するポリマ
ー、オリゴマー、モノマー等を主成分とするものであ
り、その他光重合開始剤や増感剤を含有する。本発明に
好ましいものは、皮膜形成成分がアクリレート系の官能
基を有する多官能（メタ）アクリレート系の紫外線硬化
型塗料を使用することによって、表面硬度、透明性、耐
摩擦性、耐擦傷性等に優れたハードコート処理を施すこ
とができる。また、帯電防止層は、汎用の帯電防止剤を
使用して、表面処理を施すことができる。特に、帯電防
止剤は限定されるものではない。
マイクロレンズアレイシートのレンズ面と反対側の平坦
面に、帯電防止、反射防止、擦傷防止表面処理のうち少
なくとも１種類以上の表面処理を施されたことを特徴と
する。反射防止表面処理は、既に上述したように基材の
屈折率よりも低屈折率の材料、透明なフッ素系樹脂また
はフッ素系無機化合物からなる薄膜を塗布又は蒸着等に
より形成することができる。特に低屈折材料、形成方法
は限定されるものではない。また、擦傷防止表面処理
は、紫外線硬化型塗料から形成する。紫外線硬化型塗料
は、一般的には皮膜形成成分としてその構造の中にラジ
カル重合性の二重結合又はエポキシ基を有するポリマ
ー、オリゴマー、モノマー等を主成分とするものであ
り、その他光重合開始剤や増感剤を含有する。本発明に
好ましいものは、皮膜形成成分がアクリレート系の官能
基を有する多官能（メタ）アクリレート系の紫外線硬化
型塗料を使用することによって、表面硬度、透明性、耐
摩擦性、耐擦傷性等に優れたハードコート処理を施すこ
とができる。また、帯電防止層は、汎用の帯電防止剤を
使用して、表面処理を施すことができる。特に、帯電防
止剤は限定されるものではない。
【００２３】本発明のマイクロレンズアレイシートは、
マイクロレンズアレイシートのレンズ面と反対側の平坦
面に、拡散剤、透光性着色剤、帯電防止剤のうち少なく
とも１種類以上を含む透光性樹脂基材を貼り合わせたこ
とを特徴とする。拡散剤としては、ガラスビーズを主成
分とし、適宜必要に応じて、珪素、アルミニウム、カル
シウム等の酸化物を含む無機質粉末あるいは樹脂を架橋
させたポリマービーズ等の通常使用される拡散剤を添加
しても良い。透光性樹脂基材としては、光透過性の良好
な樹脂であればどれでも良いが、例えばアクリル樹
脂、、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ
スチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、
ポリイミド樹脂、または上記の樹脂の共重合体からなる
シート等が挙げられ、特に限定されるものではないが、
アクリル樹脂、ＭＳ樹脂（メチルメタクリレートとスチ
レンとを共重合させた樹脂）、ポリカーボネート樹脂、
ポリエステル樹脂が光学的に透明性が高い点から好まし
い。また、連続的に製造する場合の透光性樹脂基材とし
ては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂が光学
的な透明や柔軟性の点から好ましい。
マイクロレンズアレイシートのレンズ面と反対側の平坦
面に、拡散剤、透光性着色剤、帯電防止剤のうち少なく
とも１種類以上を含む透光性樹脂基材を貼り合わせたこ
とを特徴とする。拡散剤としては、ガラスビーズを主成
分とし、適宜必要に応じて、珪素、アルミニウム、カル
シウム等の酸化物を含む無機質粉末あるいは樹脂を架橋
させたポリマービーズ等の通常使用される拡散剤を添加
しても良い。透光性樹脂基材としては、光透過性の良好
な樹脂であればどれでも良いが、例えばアクリル樹
脂、、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ
スチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、
ポリイミド樹脂、または上記の樹脂の共重合体からなる
シート等が挙げられ、特に限定されるものではないが、
アクリル樹脂、ＭＳ樹脂（メチルメタクリレートとスチ
レンとを共重合させた樹脂）、ポリカーボネート樹脂、
ポリエステル樹脂が光学的に透明性が高い点から好まし
い。また、連続的に製造する場合の透光性樹脂基材とし
ては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂が光学
的な透明や柔軟性の点から好ましい。
【００２４】図２に、本発明のマイクロレンズアレイシ
ートは、マイクロレンズアレイシートのレンズ面と反対
側の平坦面に、粘着層を介して透光性樹脂基材を貼り合
わせた構成例を列挙した。図１に示した本発明のマイク
ロレンズアレイシートのＹ−Ｙ面で切断した断面図であ
る。
ートは、マイクロレンズアレイシートのレンズ面と反対
側の平坦面に、粘着層を介して透光性樹脂基材を貼り合
わせた構成例を列挙した。図１に示した本発明のマイク
ロレンズアレイシートのＹ−Ｙ面で切断した断面図であ
る。
【００２５】本発明の垂直視野角と水平視野角を容易に
制御可能なマイクロレンズアレイシートを、フレネルレ
ンズシートと組み合わせて背面透過型スクリーンとして
用いることができる。垂直視野角と水平視野角が広く、
高コントラスト、かつ画像劣化の少ない投射型液晶テレ
ビジョン用の背面透過型スクリーンを提供することがで
きる。
制御可能なマイクロレンズアレイシートを、フレネルレ
ンズシートと組み合わせて背面透過型スクリーンとして
用いることができる。垂直視野角と水平視野角が広く、
高コントラスト、かつ画像劣化の少ない投射型液晶テレ
ビジョン用の背面透過型スクリーンを提供することがで
きる。
【００２６】図３は、本発明によるマイクロレンズアレ
イシートとフレネルレンズシートとを組み合わせた背面
透過型スクリーンの一例を示す図である。図４に従来の
フレネルレンズシートとレンチキュラーシートとからな
る背面透過型スクリーンの一例を示す図である。
イシートとフレネルレンズシートとを組み合わせた背面
透過型スクリーンの一例を示す図である。図４に従来の
フレネルレンズシートとレンチキュラーシートとからな
る背面透過型スクリーンの一例を示す図である。
【００２７】次に、図５、図６に基づいて、本発明のマ
イクロレンズアレイシートの製造方法について説明す
る。先ず、図５に示すように、透光性樹脂フィルム基材
上に紫外線または電子線硬化型樹脂を塗布する工程と、
該樹脂が塗布された透光性樹脂基材フィルムをレンズ形
状と逆型形状を有するロール状型にニップし、レンズ形
状を賦形する工程と、紫外線または電子線照射装置に
て、紫外線または電子線を照射し、紫外線または電子線
硬化型樹脂硬化物からなるマイクロレンズアレイ群を透
光性樹脂基材フィルム上に重合接着させる工程と、上記
マイクロレンズアレイ群を形成したシートをロール状金
型から剥離する工程とから製造方法によって本発明のマ
イクロレンズアレイシートが得られる。次に、図６に示
すように、上記で得られたマイクロレンズアレイシート
の平坦面に紫外線を照射する前は粘着性を有するが紫外
線照射後は粘着性を消失するような性質を有する紫外線
硬化型樹脂フィルムをラミネートし、該樹脂層を形成す
る工程と、マイクロレンズ面側から紫外線を照射し、該
マイクロレンズの集光作用により、集光部に相当する前
記樹脂層を硬化させる工程と、前記樹脂層の全面に黒色
インキ層を有する転写フィルムの該インキ層を重ね合わ
せてニップする工程と、前記樹脂層から転写フィルムを
剥離し、前記樹脂層の未硬化部分の非集光部に相当する
部分にのみに黒色インキ層を転写する工程とからなる製
造方法によって、遮光パターン層を設けた本発明のマイ
クロレンズアレイシートが得られる。上記のマイクロレ
ンズアレイシートの製造方法は、連続的に行われ、生産
性に優れている。
イクロレンズアレイシートの製造方法について説明す
る。先ず、図５に示すように、透光性樹脂フィルム基材
上に紫外線または電子線硬化型樹脂を塗布する工程と、
該樹脂が塗布された透光性樹脂基材フィルムをレンズ形
状と逆型形状を有するロール状型にニップし、レンズ形
状を賦形する工程と、紫外線または電子線照射装置に
て、紫外線または電子線を照射し、紫外線または電子線
硬化型樹脂硬化物からなるマイクロレンズアレイ群を透
光性樹脂基材フィルム上に重合接着させる工程と、上記
マイクロレンズアレイ群を形成したシートをロール状金
型から剥離する工程とから製造方法によって本発明のマ
イクロレンズアレイシートが得られる。次に、図６に示
すように、上記で得られたマイクロレンズアレイシート
の平坦面に紫外線を照射する前は粘着性を有するが紫外
線照射後は粘着性を消失するような性質を有する紫外線
硬化型樹脂フィルムをラミネートし、該樹脂層を形成す
る工程と、マイクロレンズ面側から紫外線を照射し、該
マイクロレンズの集光作用により、集光部に相当する前
記樹脂層を硬化させる工程と、前記樹脂層の全面に黒色
インキ層を有する転写フィルムの該インキ層を重ね合わ
せてニップする工程と、前記樹脂層から転写フィルムを
剥離し、前記樹脂層の未硬化部分の非集光部に相当する
部分にのみに黒色インキ層を転写する工程とからなる製
造方法によって、遮光パターン層を設けた本発明のマイ
クロレンズアレイシートが得られる。上記のマイクロレ
ンズアレイシートの製造方法は、連続的に行われ、生産
性に優れている。
【００２８】上記の露光プロセスによれば、各シリンド
リカルレンズに対しては、シリンドリカルレンズ側から
レンチキュラーシートの全面に平行光を一括的に照射す
るのと同等に機能することになる。形成される遮光層
は、実際のレンチキュラーシートへの紫外線の照射によ
る非集光部に対してであり、真に遮光層の形成が必要な
箇所、すなわち映像光の通過しない領域に、確実な位置
精度で形成できる。
リカルレンズに対しては、シリンドリカルレンズ側から
レンチキュラーシートの全面に平行光を一括的に照射す
るのと同等に機能することになる。形成される遮光層
は、実際のレンチキュラーシートへの紫外線の照射によ
る非集光部に対してであり、真に遮光層の形成が必要な
箇所、すなわち映像光の通過しない領域に、確実な位置
精度で形成できる。
【００２９】
【発明の効果】本発明により、入射光を水平方向に屈折
させる作用を持つ光学要素１と入射光を垂直方向に屈折
させる作用を持つ光学要素２のシリンドリカルレンズの
曲率を、独立に任意に制御できるマイクロレンズアレイ
シート及びその製造方法を提供できる。従って、上記の
マイクロレンズアレイシートと、フレネルレンズシート
とを組み合わせて使用される本発明の背面透過型スクリ
ーンにおいて、垂直視野角と水平視野角を独立して、制
御でき、かつスクリーンを構成する何れかの部材に設け
た拡散層を形成する拡散剤の使用量が従来と比較して少
なくできるために明るく、高コントラストの背面透過型
スクリーンを提供することができる。
させる作用を持つ光学要素１と入射光を垂直方向に屈折
させる作用を持つ光学要素２のシリンドリカルレンズの
曲率を、独立に任意に制御できるマイクロレンズアレイ
シート及びその製造方法を提供できる。従って、上記の
マイクロレンズアレイシートと、フレネルレンズシート
とを組み合わせて使用される本発明の背面透過型スクリ
ーンにおいて、垂直視野角と水平視野角を独立して、制
御でき、かつスクリーンを構成する何れかの部材に設け
た拡散層を形成する拡散剤の使用量が従来と比較して少
なくできるために明るく、高コントラストの背面透過型
スクリーンを提供することができる。
【図１】本発明のマイクロレンズアレイシートの構成を
示す説明図 （ａ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートの平面
図 （ｂ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートのＸ−
Ｘ面の断面図 （ｃ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートのＹ−
Ｙ面の断面図 （ｄ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートのレン
ズ面の反対側の遮光パターン層を設けてある平坦面の平
面図
示す説明図 （ａ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートの平面
図 （ｂ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートのＸ−
Ｘ面の断面図 （ｃ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートのＹ−
Ｙ面の断面図 （ｄ）は、本発明のマイクロレンズアレイシートのレン
ズ面の反対側の遮光パターン層を設けてある平坦面の平
面図
【図２】本発明のマイクロレンズアレイシートの平坦面
に樹脂板を貼り合わせた構成の断面図 （ａ）は、帯電防止剤、拡散剤、透光性着色剤を混入し
た樹脂板を貼り合わせた例 （ｂ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせ、観察
面となる最外層の面に表面処理層を設けた例 （ｃ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせた例 （ｄ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせ、レン
ズ面に表面処理層を設けた例 （ｅ）は、拡散剤、透光性着色剤を混入した樹脂板を貼
り合わせた例 （ｆ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせ、レン
ズ部に透光性着色剤を混入した例 （ｇ）は、拡散剤、透光性着色剤を混入した樹脂板を貼
り合わせ、観察面となる最外層の面に表面処理層を設け
た例
に樹脂板を貼り合わせた構成の断面図 （ａ）は、帯電防止剤、拡散剤、透光性着色剤を混入し
た樹脂板を貼り合わせた例 （ｂ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせ、観察
面となる最外層の面に表面処理層を設けた例 （ｃ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせた例 （ｄ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせ、レン
ズ面に表面処理層を設けた例 （ｅ）は、拡散剤、透光性着色剤を混入した樹脂板を貼
り合わせた例 （ｆ）は、拡散剤を混入した樹脂板を貼り合わせ、レン
ズ部に透光性着色剤を混入した例 （ｇ）は、拡散剤、透光性着色剤を混入した樹脂板を貼
り合わせ、観察面となる最外層の面に表面処理層を設け
た例
【図３】本発明によるマイクロレンズアレイシートとフ
レネルレンズシートとを組み合わせた背面透過型スクリ
ーンの一例を示した斜視図
レネルレンズシートとを組み合わせた背面透過型スクリ
ーンの一例を示した斜視図
【図４】従来のフレネルレンズシートとレンチキュラー
シートとからなる背面透過型スクリーン一例を示した斜
視図
シートとからなる背面透過型スクリーン一例を示した斜
視図
【図５】本発明のマイクロレンズアレイシートの製造方
法の工程図
法の工程図
【図６】本発明のマイクロレンズアレイシートの製造方
法における、遮光パターンを形成する工程図
法における、遮光パターンを形成する工程図
１０……マイクロレンズアレイシート １１……透光性樹脂フィルム基材 １２……マイクロレンズ １３、３３……水平方向に屈折作用を持つシリンドリカ
ルレンズ １４……垂直方向に屈折作用を持つシリンドリカルレン
ズ １５、３５……遮光パターン層 ２０……フレネルレンズシート ３０……レンチキュラーレンズシート ３１……透光性透明樹脂基材 ４０……樹脂板 ４１……拡散剤 ４２……着色剤 ４３……帯電防止剤 ５０……粘着層 ６０、７０……表面処理層
ルレンズ １４……垂直方向に屈折作用を持つシリンドリカルレン
ズ １５、３５……遮光パターン層 ２０……フレネルレンズシート ３０……レンチキュラーレンズシート ３１……透光性透明樹脂基材 ４０……樹脂板 ４１……拡散剤 ４２……着色剤 ４３……帯電防止剤 ５０……粘着層 ６０、７０……表面処理層
Claims (9)
- 【請求項１】透光性樹脂基材フィルムの片面に凸型マイ
クロレンズアレイ群を配列したレンズシートにおいて、 前記マイクロレンズアレイ群の各々のマイクロレンズ
が、入射光を水平方向に屈折させる作用を持つ複数のシ
リンドリカルレンズが水平方向に隣接する光学要素１
と、入射光を垂直方向に屈折させる作用を持つ複数のシ
リンドリカルレンズが垂直方向に隣接する光学要素２と
からなり、レンズ面と反対側の前記透光性樹脂基材フィ
ルムの平坦面に格子状の遮光パターン層を有することを
特徴とするマイクロレンズアレイシート。 - 【請求項２】前記マイクロレンズアレイ群の光学要素１
のシリンドリカルレンズの頂点からレンズの底面までの
高さをｔ１、その焦点距離をｆ１、また光学要素２のシ
リンドリカルレンズの頂点からレンズの底面までの高さ
をｔ２、その焦点距離をｆ２、さらにレンズ頂点からレ
ンズ面と反対側の透光性樹脂基材フィルムの平坦面まで
の距離をｔと表わしたとき、下記の条件を満たすことを
特徴とする請求項１に記載のマイクロレンズアレイシー
ト。 ｔ１＝ｔ２ （３／２）＊ｆ１ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ１ （３／２）＊ｆ２ ＞ ｔ ＞ （２／３）＊ｆ２ - 【請求項３】前記マイクロレンズアレイ群が紫外線硬化
型あるいは電子線硬化型樹脂の硬化物からなることを特
徴とする請求項１又は２に記載のマイクロレンズアレイ
シート。 - 【請求項４】前記マイクロレンズアレイ群のレンズ部に
透光性着色剤および／または帯電防止剤を含むことを特
徴とする請求項１乃至３に記載の何れかのマイクロレン
ズアレイシート。 - 【請求項５】前記マイクロレンズアレイ群のレンズ部表
面に透光性着色層、反射防止層、帯電防止層のうち少な
くとも１種類以上の層を設けたことを特徴とする請求項
１乃至４に記載の何れかのマイクロレンズアレイシー
ト。 - 【請求項６】請求項１乃至５に記載の何れかのマイクロ
レンズアレイシートのレンズ面と反対側の平坦面が、帯
電防止、反射防止、擦傷防止表面処理のうち少なくとも
１種類以上の表面処理を施されたことを特徴とするマイ
クロレンズアレイシート。 - 【請求項７】請求項１乃至６に記載の何れかのマイクロ
レンズアレイシートのレンズ面と反対側の平坦面に、拡
散剤、透光性着色剤、帯電防止剤のうち少なくとも１種
類以上を含む透光性樹脂基材を貼り合わせたことを特徴
とするマイクロレンズアレイシート。 - 【請求項８】透光性樹脂基材フィルム上に紫外線または
電子線硬化型樹脂を塗布する工程と、該樹脂が塗布され
た透光性樹脂基材フィルムをレンズ形状と逆型形状を有
するロール状型にニップし、レンズ形状を賦形する工程
と、紫外線または電子線を照射し、紫外線または電子線
硬化型樹脂硬化物からなるマイクロレンズアレイ群を透
光性樹脂基材フィルム上に重合接着させる工程と、上記
マイクロレンズアレイ群を形成したシートをロール状型
から剥離する工程とから得られたシートの平坦面に感光
性樹脂層を形成する工程と、マイクロレンズ面側から紫
外線を照射し、該マイクロレンズの集光作用により、集
光部に相当する前記樹脂層を硬化させる工程と、前記樹
脂層の全面に黒色インキ層を有する転写フィルムの該イ
ンキ層を重ね合わせてニップする工程と、前記樹脂層か
ら転写フィルムを剥離し、前記樹脂層の未硬化部分の非
集光部に相当する部分にのみに黒色インキ層を転写する
工程とからなる遮光パターン層を形成することを特徴と
するマイクロレンズアレイシートの製造方法。 - 【請求項９】請求項１乃至７記載の何れかのマイクロレ
ンズアレイシートと、フレネルレンズシートとを組み合
わせてなる背面透過型スクリーン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11134399A JP2000321675A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | マイクロレンズアレイシートとその製造方法及びそのシートを用いた背面透過型スクリーン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11134399A JP2000321675A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | マイクロレンズアレイシートとその製造方法及びそのシートを用いた背面透過型スクリーン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000321675A true JP2000321675A (ja) | 2000-11-24 |
Family
ID=15127498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11134399A Pending JP2000321675A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | マイクロレンズアレイシートとその製造方法及びそのシートを用いた背面透過型スクリーン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000321675A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003050426A (ja) * | 2001-08-06 | 2003-02-21 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | レンチキュラーレンズシートの製造方法及び装置 |
| JP2003202411A (ja) * | 2001-11-01 | 2003-07-18 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 樹脂正立レンズアレイ |
| JP2003337208A (ja) * | 2002-05-22 | 2003-11-28 | Toppan Printing Co Ltd | マイクロレンズアレイシ−トとその製造方法およびそれを用いた背面投写型スクリ−ン |
| JP2004226431A (ja) * | 2003-01-17 | 2004-08-12 | Nitto Denko Corp | マイクロレンズアレイ |
| WO2005043237A1 (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-12 | Arisawa Mfg. Co., Ltd. | リアプロジェクションディスプレイ用スクリーンにおけるマイクロレンズアレイシートの製造方法 |
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| JP2007011303A (ja) * | 2005-06-03 | 2007-01-18 | Sony Corp | 遮光層付フライアイレンズシートおよびその製造方法、透過型スクリーンならびに背面投影型画像表示装置 |
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| WO2008153435A1 (fr) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo 'technoexan' | Procédé de fabrication d'un panneau de concentration à lentilles composite pour modules photoélectriques |
| US7722965B2 (en) | 2003-12-26 | 2010-05-25 | Nitto Denko Corporation | Electroluminescence device, planar light source and display using the same |
-
1999
- 1999-05-14 JP JP11134399A patent/JP2000321675A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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