JP2006184559A - Transmission-type screen and rear projection-type display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透過型スクリーンおよび背面投射型ディスプレイ装置に関するものである。 The present invention relates to a transmissive screen and a rear projection display device.
透過型スクリーンを備えた背面投射型ディスプレイ装置として、リアプロジェクションテレビが知られている。リアプロジェクションテレビは、光源としてのプロジェクタから映像光を投射し、反射鏡により反射させて、略長方形平板状をなす透過型スクリーンの背面に入射させるものである。これにより、透過型スクリーンの正面に位置する観察者が、透過した映像光を観察することができるようになっている。 A rear projection television is known as a rear projection display device having a transmissive screen. The rear projection TV projects video light from a projector as a light source, reflects it by a reflecting mirror, and makes it incident on the back of a transmissive screen having a substantially rectangular flat plate shape. Thereby, the observer located in front of the transmission screen can observe the transmitted image light.
図7は、従来の透過型スクリーンの平面断面図である。透過型スクリーン920は、主に、映像光を略平行光に変換するフレネルレンズアレイ30が光源側に配置され、映像光を単位レンズごとに発散させるレンチキュラーレンズアレイ(拡散レンズアレイ)40が観察者側に配置されて構成されている(例えば、特許文献1および2参照)。
FIG. 7 is a plan sectional view of a conventional transmission screen. The
フレネルレンズアレイ30は、基材32の観察者側に配置されたフレネルレンズ31と、基材32の光源側に装着された第1拡散板33とを備えている。この第1拡散板33により、フレネルレンズアレイ30の自立性(剛性)が確保されている。
レンチキュラーレンズアレイ40は、基材42の光源側に配置されたレンチキュラーレンズ41と、基材42の観察者側に固着された第2拡散板43とを備えている。この第2拡散板43により、レンチキュラーレンズアレイ40の自立性が確保されている。
The Fresnel
The
そして、フレネルレンズアレイ30およびレンチキュラーレンズアレイ40の周縁部に配置した枠体(不図示)により、両者が共締めされている。これにより、フレネルレンズアレイ30およびレンチキュラーレンズアレイ40が密着した状態で、透過型スクリーン920が形成されている。
上述したフレネルレンズアレイ30の第1拡散板33は、比較的厚く形成される。そのため、透過型スクリーン920が重厚になり、なおかつコストが高くなる。しかも、第1拡散板33が厚くなると、透過型スクリーン920のフォーカスが甘くなり、解像度および鮮鋭度が悪くなる。
The
そこで、フレネルレンズアレイ30のフィルム化が検討されている(例えば、特許文献3および4参照)。これは、例えば基材32の光源側表面の粗面化等により第1拡散部を形成し、第1拡散板33を廃止して、フレネルレンズアレイ30を厚さ0.8mm以下に薄型化するものである。これにより、透過型スクリーン920を軽薄化し、なおかつ低コスト化することができる。しかも、透過型スクリーン920の解像度および鮮鋭度を向上させることができる。
Thus, the formation of a film of the Fresnel
しかしながら、第1拡散板33を廃止することにより、フレネルレンズアレイ30の自立性が失われる。この場合、枠体によりフレネルレンズアレイ30の周縁部をレンチキュラーレンズアレイ40に固定したとしても、フレネルレンズアレイ30の中央部がレンチキュラーレンズアレイ40から浮上るおそれがある。フレネルレンズアレイ30が浮上ると、映像光の光路が乱れ、映像光を所定位置で結像させることができなくなり、映像にボケが発生するという問題がある。
However, the autonomy of the Fresnel
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、フレネルレンズアレイをフィルム化した場合でも、映像におけるボケの発生を防止することが可能な、透過型スクリーンの提供を目的とする。
また、表示品質に優れた背面投射型ディスプレイ装置の提供を目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a transmissive screen that can prevent blurring in an image even when a Fresnel lens array is formed into a film. .
It is another object of the present invention to provide a rear projection display device with excellent display quality.
上記目的を達成するため、本発明に係る透過型スクリーンは、映像光を略平行光に変換するフレネルレンズアレイと、前記映像光を単位レンズごとに発散させる拡散レンズアレイとを備えた透過型スクリーンであって、前記フレネルレンズアレイはフィルム状に形成され、前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとの間の周縁部が密閉封止されるとともに、前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとの間の中央部に形成された空間の内部圧力が、前記空間の外部圧力より低くなっていることを特徴とする。
この構成によれば、フィルム状に形成されたフレネルレンズアレイの中央部が、拡散レンズアレイから浮上るのを防止することができる。その結果、映像光の光路の乱れが防止され、映像光を所定位置で結像させることが可能になり、映像におけるボケの発生を防止することができる。
To achieve the above object, a transmissive screen according to the present invention includes a Fresnel lens array that converts image light into substantially parallel light, and a diffusing lens array that diverges the image light for each unit lens. The Fresnel lens array is formed in a film shape, and a peripheral portion between the Fresnel lens array and the diffusing lens array is hermetically sealed, and between the Fresnel lens array and the diffusing lens array. The internal pressure of the space formed in the central portion of the space is lower than the external pressure of the space.
According to this configuration, the central portion of the Fresnel lens array formed in a film shape can be prevented from floating from the diffusing lens array. As a result, the disturbance of the optical path of the image light is prevented, the image light can be imaged at a predetermined position, and the occurrence of blur in the image can be prevented.
一方、本発明に係る他の透過型スクリーンは、映像光を略平行光に変換するフレネルレンズアレイと、前記映像光を単位レンズごとに発散させる拡散レンズアレイとを備えた透過型スクリーンであって、前記フレネルレンズアレイはフィルム状に形成され、前記フレネルレンズアレイにおける複数のフレネルレンズの頂部に接着剤が配設され、前記接着剤により前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとが固着されていることを特徴とする。
この構成によっても、フィルム状に形成されたフレネルレンズアレイの中央部が、拡散レンズアレイから浮上るのを防止することができる。その結果、映像光の光路の乱れが防止され、映像光を所定位置で結像させることが可能になり、映像におけるボケの発生を防止することができる。
On the other hand, another transmissive screen according to the present invention is a transmissive screen including a Fresnel lens array that converts image light into substantially parallel light, and a diffusing lens array that diverges the image light for each unit lens. The Fresnel lens array is formed in a film shape, and an adhesive is disposed on top of a plurality of Fresnel lenses in the Fresnel lens array, and the Fresnel lens array and the diffusing lens array are fixed by the adhesive. It is characterized by that.
Also with this configuration, it is possible to prevent the central portion of the Fresnel lens array formed in a film shape from floating from the diffusing lens array. As a result, the disturbance of the optical path of the image light is prevented, the image light can be imaged at a predetermined position, and the occurrence of blur in the image can be prevented.
また、前記フレネルレンズの頂部には、前記拡散レンズアレイに対する平行面が形成され、前記接着剤は、前記平行面の表面に配設されていることが望ましい。
この構成によれば、フレネルレンズの頂部に多くの接着剤を配設することが可能になり、フレネルレンズアレイと拡散レンズアレイとを強固に固着することができる。
Further, it is preferable that a parallel surface with respect to the diffuser lens array is formed on the top of the Fresnel lens, and the adhesive is disposed on the surface of the parallel surface.
According to this configuration, a large amount of adhesive can be disposed on the top of the Fresnel lens, and the Fresnel lens array and the diffusing lens array can be firmly fixed.
また、前記平行面は、前記映像光の主光線が入射しない位置に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、映像光の光路の乱れを防止することができる。
The parallel plane is preferably formed at a position where the principal ray of the image light does not enter.
According to this configuration, disturbance of the optical path of the image light can be prevented.
一方、本発明に係る他の透過型スクリーンは、映像光を略平行光に変換するフレネルレンズアレイと、前記映像光を単位レンズごとに発散させる拡散レンズアレイとを備えた透過型スクリーンであって、前記フレネルレンズアレイはフィルム状に形成され、前記フレネルレンズアレイの表面に接着剤のラインが格子状に配設され、前記接着剤により前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとが固着されていることを特徴とする。
この構成によっても、フィルム状に形成されたフレネルレンズアレイの中央部が、拡散レンズアレイから浮上るのを防止することができる。その結果、映像光の光路の乱れが防止され、映像光を所定位置で結像させることが可能になり、映像におけるボケの発生を防止することができる。
On the other hand, another transmissive screen according to the present invention is a transmissive screen including a Fresnel lens array that converts image light into substantially parallel light, and a diffusing lens array that diverges the image light for each unit lens. The Fresnel lens array is formed in a film shape, and adhesive lines are arranged in a lattice pattern on the surface of the Fresnel lens array, and the Fresnel lens array and the diffusing lens array are fixed by the adhesive. It is characterized by that.
Also with this configuration, it is possible to prevent the central portion of the Fresnel lens array formed in a film shape from floating from the diffusing lens array. As a result, the disturbance of the optical path of the image light is prevented, the image light can be imaged at a predetermined position, and the occurrence of blur in the image can be prevented.
また、前記接着剤のライン幅は、0.1mm以下であることが望ましい。
この構成によれば、映像光が接着剤の内部を透過する可能性が少なくなり、映像光の光路の乱れを防止することができる。
The line width of the adhesive is preferably 0.1 mm or less.
According to this configuration, the possibility that the image light passes through the inside of the adhesive is reduced, and the disturbance of the optical path of the image light can be prevented.
また、前記接着剤のラインは、前記フレネルレンズアレイの上下方向に対して斜めに配設されていることが望ましい。
また、前記接着剤のラインは、前記フレネルレンズアレイの上下方向に対して略45°をなすように配設されていることが望ましい。
これらの構成によれば、映像におけるモアレの発生を防止することができる。
Further, it is desirable that the adhesive line is disposed obliquely with respect to the vertical direction of the Fresnel lens array.
Further, it is desirable that the adhesive line is disposed so as to form approximately 45 ° with respect to the vertical direction of the Fresnel lens array.
According to these configurations, it is possible to prevent the occurrence of moire in the video.
一方、本発明に係る背面投射型ディスプレイ装置は、上述した透過型スクリーンを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、映像におけるボケの発生を防止することが可能な透過型スクリーンを備えているので、表示品質に優れた背面投射型ディスプレイ装置を提供することができる。
On the other hand, a rear projection display device according to the present invention includes the above-described transmission screen.
According to this configuration, since the transmissive screen capable of preventing the occurrence of blurring in the video is provided, it is possible to provide a rear projection type display device excellent in display quality.
本発明の透過型スクリーンによれば、フィルム状に形成されたフレネルレンズアレイの中央部が、拡散レンズアレイから浮上るのを防止することができる。その結果、映像光の光路の乱れが防止され、映像光を所定位置で結像させることが可能になり、映像におけるボケの発生を防止することができる。 According to the transmissive screen of the present invention, it is possible to prevent the central portion of the Fresnel lens array formed in a film shape from floating from the diffusing lens array. As a result, the disturbance of the optical path of the image light is prevented, the image light can be imaged at a predetermined position, and the occurrence of blur in the image can be prevented.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態につき、図面を参照しながら詳細に説明する。
(背面投射型ディスプレイ装置)
図1は、背面投射型ディスプレイ装置の一例であるリアプロジェクションテレビの側面断面図である。図1に示すリアプロジェクションテレビ10は、映像光を投射する光源としてのプロジェクタ12と、映像光を反射する反射鏡13,14と、映像光を背面から入射させ正面から出射させる透過型スクリーン20と、透過型スクリーン20の正面を外部に露出させつつ全体を覆う筐体11とを主として構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Rear projection type display device)
FIG. 1 is a side sectional view of a rear projection television which is an example of a rear projection display device. A
(透過型スクリーン)
図2は、透過型スクリーンの平面断面図である。一般に、透過型スクリーン20は、映像光を略平行光に変換するフレネルレンズアレイ30が光源側に配置され、映像光を単位レンズごとに発散させるレンチキュラーレンズアレイ(拡散レンズアレイ)40が観察者側に配置されて構成されている。
(Transparent screen)
FIG. 2 is a plan sectional view of the transmission screen. In general, the
(フレネルレンズアレイ)
フレネルレンズアレイ30は、基材32の光源側に、複数のフレネルレンズ31を配置して構成されている。基材32は、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の光透過性を有する材料により、横長の略長方形状に形成されている。フレネルレンズ31は、アクリル等の光硬化性および光透過性を有する樹脂材料等からなる突条を、同心円状に配置して構成されている。このフレネルレンズ31は、当該部分に入射した映像光を屈折させ、略平行光に変換して出射させるものである。そのため、各フレネルレンズ31は、映像光の入射角度に応じた傾斜面を備えている。
(Fresnel lens array)
The
一方、基材32の観察者側には、第1拡散部34が形成されている。第1拡散部34は、基材32の観察者側の表面にマット処理を施して、その表面を粗面化することにより形成されている。なお、基材32の観察者側に拡散フィルムを装着して、第1拡散部34を形成してもよい。このようなフレネルレンズアレイ30は、厚さ0.2〜0.8mm程度のフィルム状に形成されている。
On the other hand, a
このフレネルレンズアレイ30を製造するには、まず基材32となるPETフィルムの片面を粗面化する。なお、予め片面が粗面化されたPETフィルムを使用してもよい。また、PETフィルム内に拡散性フィラーを含有してもよい。次に、フレネルレンズ31の逆形状が形成された金型内に、基材32を配置するとともに、光硬化性樹脂を充填する。そして、基材32の背面から光を照射し、光硬化性樹脂を硬化させて、フレネルレンズアレイ30を形成する。なお、フレネルレンズ31の逆形状が形成されたロールを用いて、フレネルレンズアレイ30を連続形成することも可能である。
In order to manufacture this
(レンチキュラーレンズアレイ)
一方、レンチキュラーレンズアレイ40は、基材42の光源側に、複数のレンチキュラーレンズ41を配置して構成されている。基材42は、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の光透過性を有する材料により、横長の略長方形状に形成されている。レンチキュラーレンズ41は、アクリル等の光硬化性および光透過性を有する樹脂材料等からなる、略半円柱状のシリンドリカルレンズである。そして、レンチキュラーレンズ41の長手方向をスクリーンの上下方向に一致させて、複数のレンチキュラーレンズ41がスクリーンの左右方向に並列配置されている。なお、各レンチキュラーレンズ41の配列ピッチは1.0mm以下(好ましくは0.2mm以下)に設定され、ファインピッチのレンチキュラーレンズアレイ40が構成されている。
(Lenticular lens array)
On the other hand, the
また、基材42の観察者側には、光吸収性材料からなる遮光層45が設けられている。この遮光層45は、基材42の観察者側の表面であって、レンチキュラーレンズ41による映像光の非集光部に、ストライプ状に形成されている。その遮光層45を覆うように、第2拡散部46が形成されている。第2拡散部46は、光透過性を有する樹脂製接着剤の内部にシリカ等の光拡散材を分散させて構成され、レンチキュラーレンズ41による映像光の結像位置の近傍に形成されている。なお、基材42の観察者側に所定厚さの拡散フィルムを装着して、第2拡散部46を形成してもよい。
A
さらに、第2拡散部46を構成する接着剤を挟んで、基材42の観察者側に、支持基板50が装着されている。この支持基板50は、メタクリル酸メチル(MMA)とスチレンとの共重合体(MS)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、またはガラス等の光透過性を有する材料により、厚さ1〜2mm程度に形成されている。支持基板50の観察者側には、第3拡散部52が形成されている。第3拡散部52は、支持基板50の観察者側の表面にマット処理を施して、その表面を粗面化することにより形成されている。なお、支持基板50の観察者側に拡散フィルムを装着して、第3拡散部52を形成してもよい。
Further, a
(固着構造)
図3は、第1実施形態に係るフレネルレンズアレイおよびレンチキュラーレンズアレイの固着構造の説明図であり、第1実施形態に係る透過型スクリーンの平面断面図である。フレネルレンズアレイ30の周縁部には、アクリル等の光硬化性樹脂等からなるシール剤60が配設されて、フレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とが固着されている。このシール剤60は、フレネルレンズアレイ30および/またはレンチキュラーレンズアレイ40の外側から光を照射して硬化されている。
(Fixed structure)
FIG. 3 is an explanatory diagram of a fixing structure of the Fresnel lens array and the lenticular lens array according to the first embodiment, and is a plan sectional view of the transmission screen according to the first embodiment. A
フレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40との間の周縁部は、シール剤60によって密閉封止されている。そして両者間の中央部には、シール剤60によって囲まれた空間62が形成されている。この空間62の内部圧力は、空間62の外部圧力より低く設定されている。具体的には、予めシール剤60の一部に空間62の内外の連通口(不図示)を設けておき、シール剤60の硬化後にその連通口から空間62のガスを吸引して、最後に連通口を封止する。なお、連通口を設けることなく、低圧環境下でフレネルレンズアレイ30およびレンチキュラーレンズアレイ40を貼り合わせてもよい。
A peripheral portion between the
以上のように、本実施形態に係る透過型スクリーン20が構成されている。このスクリーン20は、レンチキュラーレンズアレイ40の観察者側に配置した支持基板50により自立性(剛性)が確保されるようになっている。
As described above, the
なお図2に示すように、本実施形態に係る透過型スクリーン20では、フレネルレンズアレイ30の第1拡散部34、並びにレンチキュラーレンズアレイ40の第2拡散部46および第3拡散部52の、3個の拡散部が形成されている。そのうち、第2拡散部46が主たる拡散部として機能し、第1拡散部34および第3拡散部52が従たる拡散部として機能するようになっている。また、第1拡散部34から第2拡散部46までの距離は1mm程度に設定され、第1拡散部34から第3拡散部52までの距離は2mm以上(好ましくは3mm以上)に設定されている。このように各拡散部を配置することにより、映像のシンチレーションを防止しうるようになっている。
As shown in FIG. 2, in the
(映像表示方法)
次に、本実施形態に係る透過型スクリーンを備えた背面投射型ディスプレイ装置において、映像表示を行う方法につき、図1および図2を用いて説明する。
まず、図1に示すプロジェクタ12から映像光を投射する。この映像光は、反射板13および反射板14により反射されて、透過型スクリーン20の背面に入射する。
(Video display method)
Next, a method for displaying an image in the rear projection display device including the transmission screen according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
First, image light is projected from the
次に、図2に示す透過型スクリーン20において、フレネルレンズアレイ30に入射した映像光は、まず第1拡散部34により弱く拡散され、基材32を透過して、各フレネルレンズ31に入射する。プロジェクタから放射状に投射された映像光は、各フレネルレンズ31の傾斜面で屈折されて、略平行光に変換される。その後、フレネルレンズアレイ30から出射された映像光は、フレネルレンズアレイ30に密接配置されているレンチキュラーレンズアレイ40に入射する。
Next, in the
レンチキュラーレンズアレイ40に入射した映像光は、単位凸レンズであるレンチキュラーレンズ41ごとに集光され、基材42の観察者側の表面付近で結像する。なお、遮光層45はレンチキュラーレンズ41による映像光の非集光部に形成されているので、映像光はストライプ状の遮光層45の隙間を透過する。そして、結像後の映像光は、レンチキュラーレンズ41ごとに放射状に発散される。しかも、第2拡散部46を透過する過程で映像光が強く拡散される。これにより、背面投射型ディスプレイ装置は広視野角を確保しうるようになっている。その後、映像光は支持基板50を透過し、第3拡散部52で弱く拡散されて、レンチキュラーレンズアレイ40から出射される。
以上により、背面投射型ディスプレイ装置の透過型スクリーンから映像光が出射され、観察者に到達することによって映像表示が行われる。
The image light incident on the
As described above, the image light is emitted from the transmission screen of the rear projection display device, and the image is displayed by reaching the observer.
以上に詳述したように、図3に示す第1実施形態に係る透過型スクリーン20は、フレネルレンズアレイ30がフィルム状に形成され、フレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40との間の周縁部がシール剤60により密閉封止されるとともに、両者の中央部に形成された空間62の内部圧力が、空間62の外部圧力より低く設定されている構成とした。この構成によれば、フィルム状に形成されたフレネルレンズアレイの中央部が、レンチキュラーレンズアレイから浮上るのを防止することができる。その結果、映像光の光路の乱れが防止され、映像光を所定位置で結像させることが可能になり、映像におけるボケの発生を防止することができる。
As described in detail above, in the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る透過型スクリーンにつき、図4を参照して詳細に説明する。
図4は、第2実施形態に係るフレネルレンズアレイおよびレンチキュラーレンズアレイの固着構造の説明図であり、第2実施形態に係る透過型スクリーンの平面断面図である。第2実施形態に係る透過型スクリーン220は、フレネルレンズアレイ30がフィルム状に形成され、フレネルレンズアレイ30を構成する複数のフレネルレンズ31の頂部に接着剤70が配設されて、この接着剤70によりフレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とが固着されたものである。なお、第1実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, the transmission screen according to the second embodiment will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a fixing structure of the Fresnel lens array and the lenticular lens array according to the second embodiment, and is a plan sectional view of the transmission screen according to the second embodiment. In the
図4に示す透過型スクリーン220では、フレネルレンズアレイ30を構成する複数のフレネルレンズ31の頂部に、接着剤70が配置されている。このような接着剤70の配置は、接着剤70が塗布されたローラをフレネルレンズアレイ30の表面で転動させ、ローラの表面からフレネルレンズ31の頂部に接着剤70を転写させることによって実現することができる。この接着剤70は、アクリル等の光硬化性樹脂からなり、フレネルレンズアレイ30および/またはレンチキュラーレンズアレイ40の外側から光を照射して硬化されている。この接着剤により、フレネルレンズ31の頂部とレンチキュラーレンズ41の頂部とが接着されて、フレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とが固着されている。なお、接着剤70を弾性材料で構成することにより、フレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40との間の緩衝材として機能させることが望ましい。
なお、ここではフレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とを固定する素材として接着剤と記述したが粘着材を使用してもよい。
In the
Here, the adhesive is described as the material for fixing the
図5は、フレネルレンズアレイの拡大図である。フレネルレンズ31の頂部には、接着相手となるレンチキュラーレンズアレイに対する平行面72が形成されていることが望ましい。なお、レンチキュラーレンズアレイをフレネルレンズアレイと平行に配置する場合には、フレネルレンズアレイの基材32と平行に平行面72を形成すればよい。この構成によれば、フレネルレンズ31の頂部に多くの接着剤70を配設することが可能になり、フレネルレンズアレイとレンチキュラーレンズアレイとを強固に固着することができる。
FIG. 5 is an enlarged view of the Fresnel lens array. It is desirable that a
ただし、その平行面72に映像光が入射すると、映像光を所定方向に屈折させて略平行光に変換することができなくなる。そこで、映像光の主光線74が入射しない位置に、平行面72を形成することが望ましい。ここで、映像光の主光線74とは、光源としてのプロジェクタから放射状に投射される各光線である。具体的には、各フレネルレンズ31のライズ面の角度φを、映像光の主光線74の入射角度θより小さくして、その主光線74が入射しない位置に平行面72を形成すればよい。この構成によれば、映像光の光路の乱れを防止することが可能になり、映像光を所定方向に屈折させて略平行光に変換することができる。
However, when the image light is incident on the
以上に詳述したように、図4に示す第2実施形態に係る透過型スクリーン220は、フレネルレンズアレイ30がフィルム状に形成され、フレネルレンズアレイ30を構成する複数のフレネルレンズ31の頂部に接着剤70が配設されて、この接着剤70によりフレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とが固着されている構成とした。この構成によっても、第1実施形態と同様に、フィルム状に形成されたフレネルレンズアレイ30の中央部が、レンチキュラーレンズアレイ40から浮上るのを防止することができる。その結果、映像光の光路の乱れが防止され、映像光を所定位置で結像させることが可能になり、映像におけるボケの発生を防止することができる。
As described in detail above, in the
なお、接着剤70を構成する樹脂材料の屈折率(約1.3〜1.5)は、一般に空気の屈折率(約1.0)とは異なっている。そのため、フレネルレンズアレイ30の全面に接着剤を塗布してレンチキュラーレンズアレイ40を固着すると、両者間において映像光が接着剤70を透過することになり、映像光の光路が乱れるおそれがある。この点、上述した本実施形態の構成を採用すれば、映像光が接着剤70を透過する可能性が少なくなるので、フレネルレンズアレイ30の設計変更等を要することなく、映像光の光路の乱れを防止することができる。
The refractive index (about 1.3 to 1.5) of the resin material constituting the adhesive 70 is generally different from the refractive index of air (about 1.0). Therefore, when an adhesive is applied to the entire surface of the
(第3実施形態)
次に、第3実施形態に係る透過型スクリーンにつき、図6を参照して詳細に説明する。
図6は、第3実施形態に係るフレネルレンズアレイおよびレンチキュラーレンズアレイの固着構造の説明図であり、第3実施形態に係る透過型スクリーンの背面図である。第3実施形態に係る透過型スクリーン320は、フレネルレンズアレイ30がフィルム状に形成され、フレネルレンズアレイ30の表面に接着剤80のラインが格子状に配設されて、この接着剤80によりフレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とが固着されたものである。なお、第1実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, the transmission screen according to the third embodiment will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a fixing structure of the Fresnel lens array and the lenticular lens array according to the third embodiment, and is a rear view of the transmission screen according to the third embodiment. In the
図6に示す透過型スクリーン320では、フレネルレンズアレイ30におけるフレネルレンズの形成面に、複数の接着剤80のラインが配設されている。この接着剤80は、アクリル等の光硬化性樹脂からなり、フレネルレンズアレイ30および/またはレンチキュラーレンズアレイ40の外側から光を照射して硬化されている。そして、フレネルレンズの頂部に配置された接着剤80により、フレネルレンズの頂部とレンチキュラーレンズの頂部とが接着されて、フレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とが固着されている。なお、接着剤80を弾性材料で構成することにより、フレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40との間の緩衝材として機能させることが望ましい。
なお、ここではフレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とを固定する素材として接着剤と記述したが粘着材を使用してもよい。
In the
Here, the adhesive is described as the material for fixing the
複数の接着剤80のラインは、格子状に配設されている。接着剤80のラインの幅は100μm(0.1mm)以下とされ、隣接するラインの間隔は40〜300μm程度とされている。このように、所定間隔を空けて接着剤80のラインを配置することにより、映像光が接着剤80の内部を透過する可能性が少なくなり、映像光の光路の乱れを防止することができる。
The lines of the plurality of
なお、フレネルレンズアレイ30において、隣接するフレネルレンズの間隔は50〜60μmとされている。そこで、接着剤80のラインの間隔をフレネルレンズの間隔と異ならせることが望ましい。また接着剤80のラインは、フレネルレンズアレイ30の上下方向に対して斜めに配設することが望ましく、その上下方向に対して45°をなすように配設することが最も望ましい。これらの構成により、映像におけるモアレの発生を防止することができる。
この角度は、35°から55°の範囲であればその効果は生じ、40°から50°の範囲内であればより望ましい。
In the
This effect is produced if the angle is in the range of 35 ° to 55 °, and more desirably in the range of 40 ° to 50 °.
以上に詳述したように、第2実施形態に係る透過型スクリーン320は、フレネルレンズアレイ30がフィルム状に形成され、フレネルレンズアレイ30の表面に接着剤80のラインが格子状に配設されて、この接着剤80によりフレネルレンズアレイ30とレンチキュラーレンズアレイ40とが固着された構成とした。この構成によっても、第1実施形態と同様に、フィルム状に形成されたフレネルレンズアレイ30の中央部が、レンチキュラーレンズアレイ40から浮上るのを防止することができる。その結果、映像光を所定位置で結像させることが可能になり、映像におけるボケの発生を防止することができる。
As described in detail above, in the
なお、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。 It should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes those in which various modifications are made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific materials and configurations described in the embodiments are merely examples, and can be changed as appropriate.
例えば、上述した各実施形態では、拡散レンズアレイとしてレンチキュラーレンズアレイを採用したが、複数の単位レンズがマトリクス状に配列されてなるマイクロレンズアレイを採用することも可能である。また、拡散レンズアレイとして、第1のシリンドリカルレンズアレイおよび第2のシリンドリカルレンズアレイが交差するように配置されてなるクロスレンチレンズアレイを採用してもよい。さらに、拡散レンズアレイとして、映像光を反射して拡散させる複数の単位レンズが配列されてなるプリズムレンズアレイを採用してもよい。 For example, in each of the embodiments described above, a lenticular lens array is used as the diffusing lens array. However, a microlens array in which a plurality of unit lenses are arranged in a matrix can also be used. Further, as the diffusing lens array, a cross wrench lens array in which the first cylindrical lens array and the second cylindrical lens array are arranged to intersect each other may be adopted. Furthermore, as the diffusing lens array, a prism lens array in which a plurality of unit lenses that reflect and diffuse video light may be used.
また、上述した各実施形態では、レンチキュラーレンズアレイにおけるレンチキュラーレンズおよび基材を個別に形成したが、同一材料により一体的に形成することも可能である。同様に、フレネルレンズアレイにおけるフレネルレンズおよび基材を同一材料により一体的に形成することも可能である。 In each of the above-described embodiments, the lenticular lens and the base material in the lenticular lens array are individually formed. However, they can be integrally formed of the same material. Similarly, the Fresnel lens and the base material in the Fresnel lens array can be integrally formed of the same material.
20‥透過型スクリーン 30‥フレネルレンズアレイ 40‥レンチキュラーレンズアレイ 60‥シール剤 62‥空間
20 ...
Claims (9)
前記フレネルレンズアレイはフィルム状に形成され、
前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとの間の周縁部が密閉封止されるとともに、前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとの間の中央部に形成された空間の内部圧力が、前記空間の外部圧力より低くなっていることを特徴とする透過型スクリーン。 A transmissive screen comprising a Fresnel lens array that converts image light into substantially parallel light, and a diffusing lens array that diverges the image light for each unit lens,
The Fresnel lens array is formed in a film shape,
A peripheral portion between the Fresnel lens array and the diffusing lens array is hermetically sealed, and an internal pressure of a space formed in a central portion between the Fresnel lens array and the diffusing lens array is the space. A transmission type screen characterized by being lower than the external pressure of the screen.
前記フレネルレンズアレイはフィルム状に形成され、
前記フレネルレンズアレイにおける複数のフレネルレンズの頂部に接着剤が配設され、前記接着剤により前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとが固着されていることを特徴とする透過型スクリーン。 A transmissive screen comprising a Fresnel lens array that converts image light into substantially parallel light, and a diffusing lens array that diverges the image light for each unit lens,
The Fresnel lens array is formed in a film shape,
A transmission type screen, wherein an adhesive is disposed on top of a plurality of Fresnel lenses in the Fresnel lens array, and the Fresnel lens array and the diffusing lens array are fixed by the adhesive.
前記接着剤は、前記平行面の表面に配設されている、
ことを特徴とする請求項2に記載の透過型スクリーン。 On the top of the Fresnel lens, a parallel surface to the diffusing lens array is formed,
The adhesive is disposed on the surface of the parallel surface,
The transmissive screen according to claim 2.
前記フレネルレンズアレイはフィルム状に形成され、
前記フレネルレンズアレイの表面に接着剤のラインが格子状に配設され、前記接着剤により前記フレネルレンズアレイと前記拡散レンズアレイとが固着されていることを特徴とする透過型スクリーン。 A transmissive screen comprising a Fresnel lens array that converts image light into substantially parallel light, and a diffusing lens array that diverges the image light for each unit lens,
The Fresnel lens array is formed in a film shape,
A transmission type screen in which adhesive lines are arranged in a lattice pattern on the surface of the Fresnel lens array, and the Fresnel lens array and the diffusing lens array are fixed by the adhesive.
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JP2008287221A (en) * | 2007-03-06 | 2008-11-27 | Rohm & Haas Denmark Finance As | Light redirecting film having discontinuous coating |
JP2014142574A (en) * | 2013-01-22 | 2014-08-07 | Machvision Inc | Optical member of polygonal illumination used for row scanning, and light source system using the same |
-
2004
- 2004-12-27 JP JP2004378106A patent/JP2006184559A/en not_active Withdrawn
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