JP2958137B2 - Fresnel lens and manufacturing method thereof - Google Patents
Fresnel lens and manufacturing method thereofInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、フレネルレンズおよび
その製造方法と、製造に供する金型およびその切削工具
と、フレネルレンズを用いたプロジェクションテレビセ
ットに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Fresnel lens, a method of manufacturing the same, a mold and a cutting tool for the manufacturing, and a projection television set using the Fresnel lens.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のフレネルレンズの構造を図２ない
し図６を用いて説明する。図２は、従来のフレネルレン
ズを示す説明図、図３は、フレネルレンズ成形用金型の
切削加工方法を示す部分断面図である。図２（ａ）は、
従来のフレネルレンズの斜視図であり、フレネルレンズ
１は、光の透過度が高い、例えば光学プラスチックスで
構成され、同心円状の複数個のプリズムが表面上に形成
されている。図２（ｂ）は、このフレネルレンズ１を中
心方向に切断した要部断面拡大図である。この図に示す
ように、フレネルレンズ本体１の表面には、プリズム面
２と、このプリズム面と相対する逃げ面３とから構成さ
れる断面が山形形状のプリズムが、同一平面上に同心円
状に、しかも周期的に複数個形成されている。プリズム
面２と水平基準面５とのなす角θは、プリズム角もしく
はフレネル角とよばれ、レンズの中心に向かって行くに
従い、角度が小さくなっており、プリズム面２のみを全
数連続すると、一つの凸レンズを形成するものである。2. Description of the Related Art The structure of a conventional Fresnel lens will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is an explanatory view showing a conventional Fresnel lens, and FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a method of cutting a Fresnel lens molding die. FIG. 2 (a)
1 is a perspective view of a conventional Fresnel lens, in which a Fresnel lens 1 is made of, for example, optical plastics having a high light transmittance, and has a plurality of concentric prisms formed on a surface thereof. FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of a main part of the Fresnel lens 1 cut in the center direction. As shown in this figure, on the surface of the Fresnel lens main body 1, a prism having a cross section composed of a prism surface 2 and a flank 3 facing the prism surface and having a mountain-shaped cross section is formed concentrically on the same plane. In addition, a plurality of them are formed periodically. The angle θ formed between the prism surface 2 and the horizontal reference surface 5 is called a prism angle or a Fresnel angle, and the angle decreases as going toward the center of the lens. One convex lens is formed.
【０００３】このフレネルレンズ１の成形法は、一般的
に、母型としてフレネルレンズの転写断面形状を有する
金型を製作し、光学プラスチックス材を金型に流し込ん
で成形し、１枚の金型から副数枚のフレネルレンズを複
製するものである。次にこの金型の製作法について図３
を参照して説明する。図３において、フレネルレンズ金
型１１は、回転テ−ブル１２の上面に真空吸引などの手
法を用いて保持、回転される。切削工具６の切れ刃６ａ
をプリズム角θの角度になるような姿勢に原点Ｉの水平
基準面を基準に位置決めし、工具切込み原点Ｉより矢印
ａのように破線で示した位置まで切込みを行い、プリズ
ム面２を切削する。その後、矢印ｂのように工具切込み
原点Ｉまで上昇して停止し、矢印ｃのように切れ刃先端
を中心として回転させ、プリズム面２と相対した逃げ面
３の角度αと切削工具６の切刃６ｂが一致するよう一点
鎖線で示した位置に位置決めを行う。In general, a molding method of this Fresnel lens 1 is to manufacture a mold having a transfer cross-sectional shape of a Fresnel lens as a master mold, and to pour an optical plastic material into the mold to form a mold. It replicates a few sub- Fresnel lenses from the mold. Next, FIG.
This will be described with reference to FIG. In FIG. 3, a Fresnel lens mold 11 is held and rotated on the upper surface of a rotating table 12 by using a technique such as vacuum suction. Cutting edge 6a of cutting tool 6
Is positioned such that the angle becomes the angle of the prism angle θ with reference to the horizontal reference plane of the origin I, and a cut is made from the tool cutting origin I to a position indicated by a broken line as indicated by an arrow a, and the prism surface 2 is cut. . Thereafter, as shown by the arrow b, the tool rises to the tool cutting origin I and stops, and is rotated about the tip of the cutting edge as shown by the arrow c, and the angle α of the flank 3 facing the prism surface 2 and the cutting of the cutting tool 6 are cut. Positioning is performed at the position shown by the dashed line so that the blades 6b coincide.
【０００４】この状態で工具切込み原点Ｉより矢印ｄの
ように二点鎖線で示した位置まで切込みを行い、矢印ｅ
のように工具切込み原点に戻った後、太い矢印ｆのよう
に次のプリズムの位置まで１ピッチ分切削工具が移動さ
れる。なお、逃げ面３の角度αをここでは「逃げ角度
α」と称し、プリズムの山頂部４（金型における同心円
の谷底部４’に相当）から原点Ｉの水平基準線に垂直に
下した垂直基準線と逃げ面３との成す角度をもって定義
する。図２に示したように、プリズム角θは、フレネル
レンズが使用される用途に応じて要求される光学特性か
ら決定されるが、プリズム面２に相対する逃げ面３の逃
げ角度αは、一般的に０°であり、逃げ面３は水平基準
面５に対し垂直に構成されている。また、図２のフレネ
ルレンズ１の断面における、プリズムの山頂部４は、一
般的に曲率半径は０であり、図３に示すフレネルレンズ
成形用金型１１の溝底部４’に対応するため、切削工具
６の刃先先端の形状と同一となる。なお、この種のフレ
ネルレンズとして関連するものには、例えば特開昭５８
−１８４９３９号公報が挙げられる。In this state, cutting is performed from the tool cutting origin I to a position shown by a two-dot chain line as indicated by an arrow d, and an arrow e is formed.
After returning to the tool cutting origin, the cutting tool is moved by one pitch to the position of the next prism as indicated by the thick arrow f. Here, the angle α of the flank 3 is referred to as a “flank angle α”, and the angle α is vertically lowered from the peak 4 of the prism (corresponding to the valley bottom 4 ′ of a concentric circle in the mold) to the horizontal reference line of the origin I It is defined by the angle between the reference line and the flank 3. As shown in FIG. 2, the prism angle θ is determined from the optical characteristics required according to the application in which the Fresnel lens is used, and the clearance angle α of the flank 3 facing the prism surface 2 is generally The flank 3 is perpendicular to the horizontal reference plane 5. In addition, in the section of the Fresnel lens 1 in FIG. 2, the peak 4 of the prism generally has a radius of curvature of 0, and corresponds to the groove bottom 4 ′ of the Fresnel lens molding die 11 shown in FIG. 3. It has the same shape as the tip of the cutting edge of the cutting tool 6. Related to this type of Fresnel lens are, for example, those disclosed in
No. 184939.
【０００５】上記フレネルレンズでは、水平方向のスク
リ−ン中心面に対して３０°程度以上の角度をなすよう
な上方もしくは下方からスクリ−ンを見ると、上方から
であればスクリ−ンの下部、下方からであればスクリ−
ンの上部の一部、ほぼフレネルレンズの同心円に沿って
長さ１００〜１５０ｍｍ、幅２０〜５０ｍｍ程度の領域
が白色光ではなく、青、緑、赤の３原色が隣接して並ん
で見えることが知られている。したがって、本来は白で
あるべきところが、虹状に色付いて見えてしまう（以下
カラ−コ−ンと称す）。また、通常は白画面ではなくテ
レビ画面のような画像を見るわけであるが、この場合に
白画面と異なるのは特定の位置に投影される青，緑，赤
の光の強度が時々変化するだけであるから、白画面で虹
状に見える部分も、青，緑，赤の光の強度が時々変化す
るだけで同様に虹状に見え、画質が損なわれることにな
る。In the above Fresnel lens, when the screen is viewed from above or below such that it forms an angle of about 30 ° or more with respect to the horizontal center plane of the screen, the lower part of the screen is viewed from above. , From below
A part of the upper part of the lens, approximately 100 to 150 mm long and 20 to 50 mm wide along the concentric circle of the Fresnel lens, is not white light, but the three primary colors of blue, green, and red appear side by side. It has been known. Therefore, what should be originally white is colored like a rainbow (hereinafter referred to as a color cone). Usually, an image like a television screen is viewed instead of a white screen. In this case, the intensity of blue, green, and red light projected on a specific position is different from the white screen. Therefore, a portion that looks like a rainbow on a white screen also looks like a rainbow only when the intensities of blue, green, and red light sometimes change, and the image quality is impaired.
【０００６】上記問題点に対し、カラ−コ−ンの発生原
因となるフレネルレンズ逃げ面からの不要出射光を低減
する目的で、逃げ面を光拡散層にて構成し、３原色光を
拡散させたり、逃げ面の面粗さを粗くすることによっ
て、カラ−コ−ンを低減させる手法については既に知ら
れている。この種のフレネルレンズとして関連するもの
には、例えば実開昭６３−１８７１３９号公報が挙げら
れる。In order to reduce unnecessary light emitted from the flank of the Fresnel lens, which causes color cones, the flank is formed of a light diffusion layer to diffuse the three primary colors. There is already known a method of reducing the color cone by making the surface roughness of the flank surface rougher. Japanese Unexamined Utility Model Publication No. 63-187139, for example, relates to this type of Fresnel lens.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、カ
ラ−コ−ンの対策のために、逃げ面を光拡散層にて構成
し、３原色光を拡散させたり、逃げ面の面粗さを粗くす
ることを施しているが、フレネルレンズ面上の各位置の
カラ−コ−ンの状態に応じた対策については考慮されて
いない。この問題点について以下説明する。図３のフレ
ネルレンズ断面に示されているように、プリズム角θは
フレネルレンズ外周からフレネルレンズ内周に行くに従
い小さくなっていく。このため、一義的に上記カラ−コ
−ンの発生状況がフレネルレンズの各位置において同一
とは言えず、上記従来技術の効果がフレネルレンズ上の
すべての位置におけるカラ−コ−ンを低減できないとい
う問題があった。この問題を図４ないし図６を参照して
説明する。In the above prior art, in order to prevent color cones, the flank is constituted by a light diffusing layer to diffuse the three primary colors of light and to reduce the surface roughness of the flank. However, no measures are taken in consideration of the state of the color cone at each position on the Fresnel lens surface. This problem will be described below. As shown in the Fresnel lens cross section in FIG. 3, the prism angle θ decreases from the outer periphery of the Fresnel lens to the inner periphery of the Fresnel lens. For this reason, it cannot be said that the state of occurrence of the color cone is uniquely the same at each position of the Fresnel lens, and the effect of the prior art cannot reduce the color cone at all positions on the Fresnel lens. There was a problem. This problem will be described with reference to FIGS.
【０００８】図４は、従来のフレネルレンズにおける出
射角度に対する出射光量を示す線図、図５は、従来のフ
レネルレンズへの入射光と出射光を示す断面図、図６
は、従来のフレネルレンズの各位置における入射光と出
射光を示す要部拡大断面図である。図４は、図５（ｂ）
に示したフレネルレンズのＡ部位置における出射光の方
向と光量を測定したものである。この図４においてで
示される、観察者が画像として観察する主要出射光以外
に、，，で示される不要出射光、すなわち上述し
たカラ−コ−ンが測定される。このカラ−コ−ンの発生
要因である不要出射光の、図５（ｂ）のＡ部における光
路追跡を行った結果を図５（ａ）に示す。１３ａおよび
１３ｂの２点鎖線で示される入射光はフレネルレンズ１
の内部を通過し、プリズム面から水平基準線に対して上
向き２．９°の方向に出射光となって出射され、図４
に示された主要出射光の出射角度と一致する。FIG. 4 is a diagram showing an output light amount with respect to an output angle in a conventional Fresnel lens, FIG. 5 is a sectional view showing incident light and output light to the conventional Fresnel lens, and FIG.
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a main part showing incident light and output light at each position of a conventional Fresnel lens. FIG. 4 shows the state shown in FIG.
Are measured for the direction and the amount of emitted light at the position A of the Fresnel lens shown in FIG. In addition to the main emission light observed by the observer as an image shown in FIG. 4, unnecessary emission light indicated by,, that is, the above-mentioned color cone is measured. FIG. 5A shows the result of tracing the optical path of the unnecessary emission light, which is the cause of the color cone, in the portion A in FIG. 5B. The incident light indicated by the two-dot chain lines 13a and 13b is the Fresnel lens 1
4 and emerges from the prism surface in the direction of 2.9 ° upward with respect to the horizontal reference line, and emerges.
And the emission angle of the main emission light shown in FIG.
【０００９】しかし、１３ａ，１３ｂの２点鎖線で示さ
れる入射光のうち、一部はプリズム面の内面で反射し、
さらにフレネルレンズ底面で反射したのち、逃げ面から
出射される出射光，によるゴ−スト光の存在が考え
られ、作図から求めたそれぞれの出射角度＋３１°，−
３１°は図４の出射光量のピ−クの角度と一致する。し
かしながら、図５（ａ）における出射光のように、図
４の出射光量のピ−クの角度と一致するプリズム面から
出射される出射光も考えられ、一義的に逃げ面における
カラ−コ−ン対策のみで良いとは言えない。特に、図４
はフレネルレンズの中心Ｌから３７５ｍｍの位置のみに
おけるものであり、レンズ上の位置が異なればカラ−コ
−ンの発生状況も変化すると予測される。レンズ上の各
位置におけるカラ−コ−ンの要因となる不要出射光の光
路を図６に示す。However, part of the incident light indicated by the two-dot chain lines 13a and 13b is reflected by the inner surface of the prism surface,
Further, it is considered that there is a ghost light due to the light emitted from the flank after being reflected by the bottom surface of the Fresnel lens.
31 ° coincides with the peak angle of the emitted light amount in FIG. However, like the emitted light in FIG. 5A, the emitted light emitted from the prism surface which coincides with the peak angle of the emitted light amount in FIG. 4 is also conceivable. It is not enough to just take measures. In particular, FIG.
Is only at the position of 375 mm from the center L of the Fresnel lens, and it is expected that the occurrence of the color cone will change if the position on the lens is different. FIG. 6 shows the optical path of the unnecessary emission light which causes a color cone at each position on the lens.
【００１０】図６では（ａ）〜（ｅ）に示したフレネル
レンズ上の位置において、太線矢印１３ａ，１３ｂで示
される入射光に対する出射光の光路を示している。
（ｃ）〜（ｅ）におけるフレネルレンズ外周側では太線
矢印で示した主要出射光以外の不要出射光（１）ないし
（３）はすべて逃げ面から出射されているが、（ａ），
（ｂ）に示したフレネルレンズ上の位置では不要出射光
がプリズム面から出射されていることが分かる。すなわ
ち、フレネルレンズの中周から外周におけるカラ−コ−
ン対策は、逃げ面に施すことが上述したように有効であ
るが、内周側では逃げ面にカラ−コ−ン対策を施しても
効果がないという問題があった。FIG. 6 shows the optical path of the outgoing light with respect to the incident light indicated by the thick arrows 13a and 13b at the positions on the Fresnel lens shown in (a) to (e).
On the outer peripheral side of the Fresnel lens in (c) to (e), all unnecessary emission light (1) to (3) other than the main emission light indicated by the thick arrow are emitted from the flank.
It can be seen that unnecessary emission light is emitted from the prism surface at the position on the Fresnel lens shown in FIG. In other words, the color code from the middle to the outer periphery of the Fresnel lens
As described above, it is effective to apply a countermeasure to the flank surface, but there is a problem that it is not effective to apply a color cone countermeasure to the flank surface on the inner peripheral side.
【００１１】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消することにあり、その第１の目的は、レンズ全面に
おいてカラ−コ−ンを低減したフレネルレンズを提供す
ることにある。また、第２の目的は、レンズ全面におい
てカラ−コ−ンを低減したフレネルレンズの成形に好適
な改良された成形用金型を提供することにある。さら
に、第３の目的はそのフレネルレンズの成形方法を、第
４の目的は上記金型加工用の切削工具を、そして第５の
目的はこのフレネルレンズを適応したオ−バヘッドプロ
ジェクタ，プロジェクションテレビセットを、それぞれ
提供することにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and a first object of the present invention is to provide a Fresnel lens in which the color cone is reduced over the entire surface of the lens. Another object of the present invention is to provide an improved molding die suitable for molding a Fresnel lens in which the color cone is reduced over the entire surface of the lens. A third object is a molding method of the Fresnel lens, a fourth object is a cutting tool for processing the mold, and a fifth object is an overhead projector, a projection television set to which the Fresnel lens is applied. , Respectively.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の第１の発明に係るフレネルレンズの
構成は、断面が山形形状を呈した複数個の同心円状のプ
リズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレンズに
おいて、前記各プリズムのプリズム面の面粗さが、レン
ズ外周のプリズム面からレンズ内周のプリズム面に向か
って、粗くなっていくように構成されたものである。よ
り詳しくは、断面が山形形状を呈した複数個の同心円状
のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレン
ズにおいて、レンズ外周部のプリズム面の面粗さが０．
０５μｍＲｍａｘ以内の鏡面であり、レンズ中心部のプ
リズム面の面粗さが約１μｍＲｍａｘ以上の粗面となる
ように構成されたものである。In order to achieve the first object, a Fresnel lens according to a first aspect of the present invention comprises a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section. In a Fresnel lens formed on the same plane, the surface roughness of the prism surface of each prism is configured to increase from the prism surface on the outer periphery of the lens toward the prism surface on the inner periphery of the lens. It is. More specifically, in a Fresnel lens in which a plurality of concentric prisms each having a chevron-shaped cross section are formed on the same plane, the surface roughness of the prism surface at the outer periphery of the lens is 0.
The mirror surface is within 0.5 μmRmax, and the surface of the prism surface at the center of the lens has a roughness of about 1 μmRmax or more.
【００１３】上記第２の目的を達成するために、本発明
の第２の発明に係るフレネルレンズ用成形金型の構成
は、断面が山形形状を呈した複数個の同心円状のプリズ
ムが同一平面上に形成されてなるフレネルレンズ用成形
金型において、プリズム面の面粗さが、レンズ金型外周
のプリズム面からレンズ金型内周のプリズム面に向かっ
て、粗くなっていくように加工されたものである。より
詳しくは、断面が山形形状を呈した複数個の同心円状の
プリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレンズ
用成形金型において、レンズ金型外周部のプリズム面の
面粗さが０．０５μｍＲｍａｘ以内の鏡面であり、レン
ズ金型中心部のプリズム面の面粗さが約１μｍＲｍａｘ
以上の粗面となるように加工されたものである。In order to achieve the second object, a Fresnel lens molding die according to a second aspect of the present invention has a configuration in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane. In the Fresnel lens molding die formed above, the surface roughness of the prism surface is processed so as to increase from the prism surface on the outer periphery of the lens mold toward the prism surface on the inner periphery of the lens mold. It is a thing. More specifically, in a Fresnel lens molding die in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane, the surface roughness of the prism surface at the outer periphery of the lens die is 0. The mirror surface is within 0.5 μmRmax, and the surface roughness of the prism surface at the center of the lens mold is about 1 μmRmax.
It was processed to have the above rough surface.
【００１４】また、フレネルレンズ成形用金型の製造方
法の構成は、断面が山形形状を呈した複数個の同心円状
のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレン
ズ用成形金型において、プリズム面の切削に供される切
れ刃稜を、摩耗しやすい結晶方位に構成したダイヤモン
ド切削工具を用い、金型外周から内周に向かって切削す
るようにしたものである。Further, the method of manufacturing a Fresnel lens molding die is a method for manufacturing a Fresnel lens molding die in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane. The cutting edge provided for cutting the surface is cut from the outer periphery of the mold to the inner periphery using a diamond cutting tool having a crystal orientation that is easily worn.
【００１５】上記第３の目的を達成するために、本発明
の第３の発明に係るフレネルレンズの成形方法の構成
は、断面が山形形状を呈した複数個の同心円状のプリズ
ムが同一平面上に形成されてなるフレネルレンズの成形
方法において、プリズム面の面粗さがレンズ金型外周の
プリズム面からレンズ金型内周のプリズム面に向かって
悪くなっていくように加工されたフレネルレンズ用成形
金型に、光学プラスチック材を流入させて成形するよう
にしたものである。より詳しくは、断面が山形形状を呈
した複数個の同心円状のプリズムが同一平面上に形成さ
れてなるフレネルレンズの成形方法において、レンズ金
型外周部のプリズム面の面粗さが０．０５μｍＲｍａｘ
以内の鏡面であり、レンズ金型中心部のプリズム面の面
粗さが約１μｍＲｍａｘ以上の粗面となるように加工し
たフレネルレンズ用成形金型に、光学プラスチック材を
流入させて成形するようにしたものである。In order to achieve the third object, a method of forming a Fresnel lens according to a third aspect of the present invention is characterized in that a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane. In the method of forming a Fresnel lens formed as described above, for a Fresnel lens processed such that the surface roughness of the prism surface becomes worse from the prism surface on the outer periphery of the lens mold toward the prism surface on the inner periphery of the lens mold. An optical plastic material flows into a molding die and is molded. More specifically, in a method for molding a Fresnel lens in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane, the surface roughness of the prism surface on the outer periphery of the lens mold is 0.05 μmRmax.
The optical plastic material flows into a molding die for a Fresnel lens that is a mirror surface within the above, and is processed so that the surface roughness of the prism surface at the center of the lens mold becomes a rough surface of about 1 μmRmax or more. It was done.
【００１６】上記第４の目的を達成するために、本発明
の第４の発明に係るフレネルレンズ用成形金型の切削工
具の構成は、断面が山形形状を呈した複数個の同心円状
のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレン
ズ用成形金型の切削工具おいて、プリズム面切削に供さ
れる切れ刃稜を、ダイヤモンドの摩耗しやすい結晶方位
に構成したものであるAccording to a fourth aspect of the present invention, there is provided a cutting tool for a molding die for a Fresnel lens, comprising a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section. In a cutting tool for a Fresnel lens molding die formed on the same plane, a cutting edge ridge provided for prism surface cutting is configured in a crystal orientation in which diamond is easily worn.
【００１７】さらに、上記第５の目的は、光学系として
フレネルレンズを使用したオ−バ−ヘッドプロジェク
タ，プロジェクションテレビセットにおいて、前記フレ
ネルレンズを請求項１あるいは２記載のいずれかのフレ
ネルレンズで構成してなるオ−バ−ヘッドプロジェク
タ，プロジェクションテレビセットにより、達成され
る。A fifth object of the present invention is to provide an overhead head projector and a projection television set using a Fresnel lens as an optical system, wherein the Fresnel lens is constituted by any one of the Fresnel lenses according to claim 1 or 2. This is achieved by an overhead head projector and a projection television set.
【００１８】[0018]
【作用】断面が山形形状を呈した複数個の同心円状のプ
リズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレンズに
おいて、プリズム面の面粗さをレンズ外周のプリズム面
からレンズ内周のプリズム面に向かって、悪くなってい
く（粗くなっていく）ように構成するには、このフレネ
ルレンズを成形する金型のプリズム面切削時に、外周か
ら内周に向かって切削面粗さを次第に劣化させれば良
い。上記金型を切削加工するための、切削工具として
は、切れ刃先端が摩耗しやすい結晶方位で構成された単
結晶ダイヤモンド切削工具が好適であり、外周から内周
に向かって切削を行なうことにより、切削工具の刃先が
徐々に摩耗し、内周に行くに従って、プリズム面の面粗
さが劣化して粗くなっていく。これにより、外周側では
カラ−コ−ンの発生原因となる不要出射光が出射されな
いプリズム面の面粗さを低下させることなく、内周側で
不要出射光が出射されるプリズム面の面粗さを劣化させ
ることができ、プリズム面内部で不要出射光の散乱効果
により、内周側で発生するカラ−コ−ンを低減すること
ができる。In a Fresnel lens in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane, the surface roughness of the prism surface is changed from the prism surface on the outer periphery of the lens to the prism surface on the inner periphery of the lens. In order to make it worse (rougher), when cutting the prism surface of the mold for molding this Fresnel lens, the roughness of the cut surface gradually deteriorates from the outer periphery to the inner periphery. Good. For cutting the mold, as a cutting tool, a single crystal diamond cutting tool having a crystal orientation in which the tip of the cutting edge is easily worn is preferable, and by cutting from the outer periphery toward the inner periphery. Then, the cutting edge of the cutting tool gradually wears, and the surface of the prism surface deteriorates and becomes rougher toward the inner periphery. Accordingly, the surface roughness of the prism surface from which unnecessary emission light is emitted on the inner peripheral side is reduced without reducing the surface roughness of the prism surface on which the unnecessary emission light causing color cones is not emitted on the outer circumference side. The color cone generated on the inner peripheral side can be reduced due to the scattering effect of the unnecessary emission light inside the prism surface.
【００１９】[0019]
【実施例】以下、本発明の各実施例を図１および図７な
いし図１１を参照して説明する。 〔実施例１〕図１は、本発明の一実施例に係るフレネル
レンズの要部拡大断面図である。図１において、図２と
同一番号のものは従来技術と同等部分であるから、その
説明を省略する。Ｌはフレネルレンズ１の中心線、２
ａ，２ｂ，２ｃは、同心円状のプリズムのプリズム面
（２）を示し、外周部，中間部，内周部の各プリズム面
である。すなわち、フレネルレンズ１の外観形状は、先
に従来の技術の項で説明した図２（ａ）と同様の形状で
ある。つまり、レンズを構成する材料としては光の透過
度が高い光学プラスチックスで構成され、中心線Ｌに対
し同心円状の複数個のプリズムが同一レンズ基板上に形
成されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIG. 1 and FIGS. Embodiment 1 FIG. 1 is an enlarged sectional view of a main part of a Fresnel lens according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, those having the same reference numerals as those in FIG. 2 are the same as those in the prior art, and the description thereof will be omitted. L is the center line of the Fresnel lens 1, 2
Reference numerals a, 2b, and 2c denote prism surfaces (2) of concentric prisms, which are the outer peripheral portion, the intermediate portion, and the inner peripheral portion. That is, the appearance of the Fresnel lens 1 is the same as that of FIG. 2A described in the section of the prior art. That is, the lens is made of an optical plastic having a high light transmittance, and a plurality of prisms concentric with the center line L are formed on the same lens substrate.
【００２０】図１において、山形形状を呈したプリズム
は、水平基準線５に対してプリズム角θ（フレネル角θ
とも称する）だけ傾斜したプリズム面２と、山頂部４か
らこの水平基準線に垂直あるいは逃げ角αだけ傾斜した
逃げ面３から構成されている。図６に示したように、外
周側ではカラーコーンの原因となる不要出射光が逃げ面
から出射され、内周側では不要出射光がプリズム面から
出射される。このため図１の本発明のフレネルレンズ１
では、外周側では逃げ面の面粗さを粗くし、内周側では
プリズム面の面粗さを粗くした構成になっている。次
に、カラーコーンの発生原因となる不要出射光の出射を
防止できる逃げ面、およびプリズム面の面粗さを決定す
るために、面粗さと光の散乱について実験した。実験は
透明アクリル板の片面をサンドペーパ等にて表面をあら
し、光の透過した光量および光線透過率を測定した。こ
の結果を図７に示す。In FIG. 1, a prism having a chevron shape has a prism angle θ (Fresnel angle θ) with respect to a horizontal reference line 5.
), And a flank 3 which is perpendicular to the horizontal reference line or inclined by a clearance angle α from the peak 4. As shown in FIG. 6, on the outer peripheral side, unnecessary emission light causing a color cone is emitted from the flank, and on the inner peripheral side, unnecessary emission light is emitted from the prism surface. Therefore, the Fresnel lens 1 of the present invention shown in FIG.
In this configuration, the surface roughness of the flank is roughened on the outer peripheral side, and the surface roughness of the prism surface is roughened on the inner peripheral side. Next, an experiment was conducted on surface roughness and light scattering in order to determine the flank surface that can prevent the emission of unnecessary emission light, which causes the generation of a color cone, and the surface roughness of the prism surface. In the experiment, one surface of the transparent acrylic plate was exposed with a sandpaper or the like, and the amount of transmitted light and the light transmittance were measured. The result is shown in FIG.
【００２１】図７は、フレネルレンズの表面粗さと最大
出射光量との関係を示す線図である。図７から分かるよ
うに、面粗さ約１μｍＲｍａｘを境に最大出射光量、光
線透過率とも急激に低下していることが分かる。すなわ
ち、光の散乱が生じていることになり、逆に面粗さが１
μｍＲｍａｘ以下では光の散乱の効果が少ないことが分
かる。したがって、外周側ではカラーコーンの原因とな
る不要出射光が出射される逃げ面の粗さを、内周側では
カラーコーンの原因となる不要出射光が出射されるプリ
ズム面の粗さを、それぞれ１μｍＲｍａｘ以上にすれば
良いことが分かる。本実施例のフレネルレンズを得るた
めのフレネルレンズ用成形金型は、上記実施例記載のフ
レネルレンズの転写断面を有しているようにすれば良
く、加工方法について次に図８を用いて説明する。FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the surface roughness of the Fresnel lens and the maximum emitted light amount. As can be seen from FIG. 7, it can be seen that both the maximum emitted light amount and the light transmittance sharply decrease at a surface roughness of about 1 μm Rmax. That is, light scattering occurs, and conversely, surface roughness is 1
It can be seen that the effect of light scattering is small below μmRmax. Therefore, on the outer peripheral side, the roughness of the flank where the unnecessary emission light causing the color cone is emitted, and on the inner peripheral side, the roughness of the prism surface from which the unnecessary emission light causing the color cone is emitted, respectively. It can be seen that it is sufficient to set it to 1 μmRmax or more. The molding die for the Fresnel lens for obtaining the Fresnel lens of the present embodiment may have the transfer cross section of the Fresnel lens described in the above embodiment, and the processing method will be described next with reference to FIG. I do.
【００２２】図８は、本発明のフレネルレンズ用成形型
の切削加工プロセスを示した図である。図８に（ａ）で
示した切込み原点にて所要のプリズム角θになるようバ
イトを傾斜して位置決めをし、（ｂ）で示したように垂
直に切込みを与え、金型の表面から切削を開始する。
（ｃ）の状態で切込みを停止し、金型回転が１回転以上
の時間保持して、プリズム面２を切削する。このプリズ
ム面２は、ダイヤモンドバイトの高精度に仕上げられた
切れ刃稜が転写されるため、面粗さは０．０５μｍＲｍ
ａｘ以内の鏡面となる。これに対し、逃げ面３はバイト
先端のみにて切削されるため、加工条件を適切に選択す
ることによって、所要の面粗さを得ることができる。一
般にバイト切れ刃稜の先端曲率半径をＲμｍとし、金型
１回転当たりの工具送り量をｆμｍ／ｒｅｖとすると、
面粗さＲｔｈはFIG. 8 is a view showing a cutting process of the mold for a Fresnel lens according to the present invention. In FIG. 8, the cutting tool is tilted and positioned so as to have a required prism angle θ at the cutting origin shown in FIG. 8A, and a cut is made vertically as shown in FIG. To start.
In the state of (c), the cutting is stopped, and the rotation of the mold is maintained for one or more rotations, and the prism surface 2 is cut. The surface roughness of the prism surface 2 is 0.05 μmRm because a highly precise cutting edge of a diamond bite is transferred to the prism surface 2.
The mirror surface is within ax. On the other hand, since the flank 3 is cut only at the tip of the cutting tool, required surface roughness can be obtained by appropriately selecting the processing conditions. Generally, if the radius of curvature of the tip of the cutting edge of the cutting tool is R μm and the tool feed per rotation of the mold is f μm / rev,
The surface roughness Rth is
【数１】 Ｒｔｈ＝ｆ2／８Ｒ （μｍＲｍａｘ） で与えられる。例えば、切れ刃稜の先端曲率半径を５μ
ｍのバイトを用い、金型１回転当たりの工具送り量を７
μｍ／ｒｅｖとすると、面粗さはRth = f 2 / 8R (μmRmax) For example, the radius of curvature of the tip of the cutting edge is 5 μm.
The tool feed amount per mold rotation is 7
If μm / rev, the surface roughness is
【数２】 Ｒｔｈ＝７2／８×５＝１．２２５（μｍ
Ｒｍａｘ）となり、逃げ面に要求される面粗さ１μｍＲ
ｍａｘ以上の面粗さを達成できる。Rth = 7 2 /8×5=1.225 (μm
Rmax) and the surface roughness required for the flank of 1 μmR
A surface roughness of max or more can be achieved.
【００２３】次に、図８の（ｄ）に示すように、次のプ
リズム山頂部の高さまでバイトを上昇させ、１ピッチ分
金型表面を切削しながらバイトを横方向に送る。このプ
ロセスは本発明のフレネルレンズを得るためには直接関
連はないが、プリズム山頂部のバリ発生を抑止するため
の重要なプロセスである。（ｅ）の状態で横方向への送
りを止め、バイトを上方へ引上げ、（ｆ）で示した切込
み原点まで移動させて、（ａ）の状態に戻り以後繰り返
しとなる。以上述べた本金型切削プロセスでは、プリズ
ム面の面粗さは０．０５μｍＲｍａｘ以内の鏡面とな
り、逃げ面の面粗さを粗くすることが可能になるため、
図７から得られた光の散乱効果によるカラーコーンの低
減が、カラーコーンの原因となる不要出射光が逃げ面か
ら出射されるフレネルレンズ外周側で期待できる。Next, as shown in FIG. 8D, the cutting tool is raised to the height of the next prism peak, and the cutting tool is fed in the lateral direction while cutting the mold surface by one pitch. Although this process is not directly related to obtaining the Fresnel lens of the present invention, it is an important process for suppressing the occurrence of burrs at the top of the prism. In the state of (e), the feeding in the horizontal direction is stopped, the cutting tool is pulled upward, and the cutting tool is moved to the cutting origin shown in (f), and the state returns to the state of (a). In the die cutting process described above, the surface roughness of the prism surface becomes a mirror surface within 0.05 μmRmax, and the surface roughness of the flank can be increased.
The reduction of the color cone due to the light scattering effect obtained from FIG. 7 can be expected on the outer peripheral side of the Fresnel lens where unnecessary emission light causing the color cone is emitted from the flank.
【００２４】次に内周側でのカラーコーン低減が可能な
金型の切削プロセスについて説明する。これまでに説明
したように、内周側ではカラーコーンの発生原因となる
不要出射光がプリズム面より出射されるため、プリズム
面の面粗さを１μｍＲｍａｘ以上にする必要がある。こ
れをフレネルレンズ成形用金型加工で実現する手段につ
いて説明する。Next, a description will be given of a die cutting process capable of reducing the color cone on the inner peripheral side. As described above, on the inner peripheral side, unnecessary emission light which causes the generation of a color cone is emitted from the prism surface, so that the surface roughness of the prism surface needs to be 1 μmRmax or more. Means for realizing this by processing a Fresnel lens molding die will be described.
【００２５】図９は、ダイヤモンド切削工具における切
削方向と結晶方位とのなす角度が切削可能距離に及ぼす
影響を示す線図である。すなわち、図９はダイヤモンド
切削工具を用いて、切れ刃稜が形成されているダイヤモ
ンドチップの結晶方位のうち、（１１０）面と切削方向
のなす角度を変えて、金型材料である真ちゅう材を切削
したときの切削可能距離（切削面粗さが０．８μｍＲｍ
ａｘ以上となる時点）を示した実験データである。図９
から分かるように、切削方向と（１１０）面とのなす角
度を変えることにより、切削可能距離が大きく変化する
ことが分かる。これは切削方向に対するダイヤモンドの
結晶方位を変えることにより、ダイヤモンド切れ刃稜の
摩耗量が変化するためである。通常のダイヤモンド切削
を行なう場合には、工具寿命が最長となるように切削方
向に対する（１１０）面の角度が４５°であるダイヤモ
ンド切削工具を用いるが、本実施例のフレネルレンズを
成形するための金型加工では、（１１０）面を切削方向
にしたダイヤモンド切削工具を用いる。FIG. 9 is a diagram showing the effect of the angle between the cutting direction and the crystal orientation on the cutting distance in a diamond cutting tool. That is, FIG. 9 shows that, using a diamond cutting tool, the angle between the (110) plane and the cutting direction among the crystal orientations of the diamond tip on which the cutting edge is formed is changed to change the brass material as the mold material. Cutting distance when cutting (cut surface roughness is 0.8μmRm
ax or more). FIG.
As can be seen from the graph, the changeable angle between the cutting direction and the (110) plane greatly changes the cuttable distance. This is because the amount of wear of the diamond cutting edge ridge changes by changing the crystal orientation of diamond with respect to the cutting direction. When performing normal diamond cutting, a diamond cutting tool in which the angle of the (110) plane with respect to the cutting direction is 45 ° is used so as to maximize the tool life. However, the diamond cutting tool for forming the Fresnel lens of this embodiment is used. In the die machining, a diamond cutting tool having the (110) plane in the cutting direction is used.
【００２６】図１０は、（１１０）面と切削方向を一致
させたダイヤモンド切削工具二よる切削距離と切削面粗
さとの関係を示す線図である。図１０から分かるよう
に、切削距離が長くなるに従い切削面粗さは悪くなり、
切削距離８０ｋｍ以上では面粗さが１μｍＲｍａｘ以上
になる。このことを利用し、本実施例のフレネルレンズ
成形用金型の加工を外周から内周に向かって行なえば、
プリズム面の面粗さは徐々に悪くなり、プリズム面から
出射される不要出射光によるカラーコーンが発生する内
周側（切削距離に換算して約８０ｋｍ以上に相当）にお
けるプリズム面の面粗さを１μｍＲｍａｘ以上にするこ
とは容易である。このプロセスを用いた金型から、光学
プラスチックスを用いて成形したフレネルレンズによれ
ば、プリズム面から出射される不要出射光によるカラー
コーンが発生する内周側でも、カラーコーンの低減を容
易に行なうことができた。FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the cutting distance and the cut surface roughness by the diamond cutting tool 2 in which the cutting direction is made coincident with the (110) plane. As can be seen from FIG. 10, as the cutting distance increases, the cutting surface roughness deteriorates,
When the cutting distance is 80 km or more, the surface roughness becomes 1 μmRmax or more. By utilizing this fact, if the processing of the Fresnel lens molding die of the present embodiment is performed from the outer periphery toward the inner periphery,
The surface roughness of the prism surface gradually deteriorates, and the surface roughness of the prism surface on the inner circumference side (corresponding to a cutting distance of about 80 km or more) where a color cone is generated due to unnecessary emission light emitted from the prism surface. Can easily be set to 1 μmRmax or more. According to the Fresnel lens molded using optical plastics from a mold using this process, it is easy to reduce the color cone even on the inner peripheral side where a color cone is generated due to unnecessary emission light emitted from the prism surface. Could do it.
【００２７】〔実施例２〕次に、同様の効果を得ること
のできる他の実施例について説明する。図１に示したフ
レネルレンズを成形するための金型の加工法において、
先に説明した図８の切削プロセスを適用したのち、微粒
砥粒を用いたサンドブラスト手法により、内周側のみを
選択的に加工し、プリズム面の面粗さを１μｍＲｍａｘ
以上にすることも有効である。こうして得られた金型か
ら、光学プラスチックスを用いて成形したフレネルレン
ズにおいても、実施例１と同様な効果が期待される。[Embodiment 2] Next, another embodiment capable of obtaining the same effect will be described. In a method of processing a mold for molding the Fresnel lens shown in FIG.
After the above-described cutting process of FIG. 8 is applied, only the inner peripheral side is selectively processed by a sandblasting method using fine abrasive grains, and the surface roughness of the prism surface is reduced to 1 μmRmax.
The above is also effective. The same effect as in Example 1 can be expected in a Fresnel lens molded from the thus obtained mold using optical plastics.
【００２８】〔実施例３〕上記実施例１，２で成形した
フレネルレンズをプロジェクションテレビの光学系に適
用した応用例について説明する。図１１は、フレネルレ
ンズを使用したプロジェクションテレビの一部破断斜視
図である。図１１に示すように、テレビ本体２１の全面
に設置されたフロントスクリーン１０１の裏側から赤，
緑，青のそれぞれのブラウン管２２ａ，２２ｂ，２２ｃ
より出射された光線Ａ，Ｂ，Ｃがミラー２３で反射さ
れ、フロントスクリーン１０１に投影される。フロント
スクリーン１０１の内側に上述したフレネルレンズ１を
設置したものである。これにより、従来のフレネルレン
ズを使用した装置よりも、フレネルレンズ全面にわたっ
てカラーコーンを低減したプロジェクションテレビを得
ることができた。[Embodiment 3] An application example in which the Fresnel lens molded in Embodiments 1 and 2 is applied to an optical system of a projection television will be described. FIG. 11 is a partially cutaway perspective view of a projection television using a Fresnel lens. As shown in FIG. 11, red, red,
Green and blue CRTs 22a, 22b, 22c
Light rays A, B, and C emitted from the mirror 23 are reflected by the mirror 23 and projected on the front screen 101. The above-described Fresnel lens 1 is installed inside a front screen 101. As a result, a projection television in which the color cone is reduced over the entire surface of the Fresnel lens as compared with a device using a conventional Fresnel lens can be obtained.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、レンズ全面においてカラーコーンを低減したフレ
ネルレンズを提供することができる。また、レンズ全面
においてカラーコーンを低減したフレネルレンズの成形
に好適な成形用金型を提供することができる。さらに、
前記金型から優れたフレネルレンズを成形する方法を、
この金型の加工に好適なダイヤモンド切削工具を、そし
てまた、カラーコーンがレンズ全面で低減されたプロジ
ェクションテレビを、それぞれ提供することができる。As described in detail above, according to the present invention, it is possible to provide a Fresnel lens in which the color cone is reduced over the entire surface of the lens. Further, it is possible to provide a molding die suitable for molding a Fresnel lens in which the color cone is reduced over the entire surface of the lens. further,
A method of molding an excellent Fresnel lens from the mold,
It is possible to provide a diamond cutting tool suitable for machining the mold and a projection television in which the color cone is reduced over the entire surface of the lens.
【図１】本発明の一実施例に係るフレネルレンズの要部
拡大断面図である。FIG. 1 is an enlarged sectional view of a main part of a Fresnel lens according to one embodiment of the present invention.
【図２】従来のフレネルレンズを示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view showing a conventional Fresnel lens.
【図３】従来のフレネルレンズ成形用金型の切削加工方
法を示す要部拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view of a main part showing a conventional method for cutting a Fresnel lens molding die.
【図４】従来のフレネルレンズにおける出射角度に対す
る出射光量を示す線図である。FIG. 4 is a diagram showing an output light amount with respect to an output angle in a conventional Fresnel lens.
【図５】従来のフレネルレンズへの入射光と出射光を示
す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing incident light and outgoing light to a conventional Fresnel lens.
【図６】従来のフレネルレンズの各位置における入射光
と出射光を示す要部拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part showing incident light and outgoing light at each position of a conventional Fresnel lens.
【図７】フレネルレンズの表面粗さと最大出射光量との
関係を示す線図である。FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the surface roughness of a Fresnel lens and the maximum emitted light amount.
【図８】本実施例のフレネルレンズの加工プロセスを示
す要部拡大断面図である。FIG. 8 is an enlarged sectional view of a main part showing a processing process of the Fresnel lens of the present example.
【図９】ダイヤモンド切削工具における切削方向と結晶
方位とのなす角度が切削可能距離に及ぼす影響を示した
線図である。FIG. 9 is a diagram showing the effect of the angle between the cutting direction and the crystal orientation on the cuttable distance in a diamond cutting tool.
【図１０】（００１）面と切削方向を一致させたダイヤ
モンド切削工具による切削距離と切削面粗さとの関係を
示す線図である。FIG. 10 is a diagram showing a relationship between a cutting distance and a cut surface roughness by a diamond cutting tool whose cutting direction is made to coincide with the (001) plane.
【図１１】本発明のフレネルレンズを用いたプロジェク
ションテレビの一部破断斜視図である。FIG. 11 is a partially cutaway perspective view of a projection television using the Fresnel lens of the present invention.
１ フレネルレンズ ２，２ａ，２ｂ，２ｃ プリズム面 ３ 逃げ面 ６ 切削工具 １１ フレネルレンズ金型 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fresnel lens 2, 2a, 2b, 2c Prism surface 3 Relief surface 6 Cutting tool 11 Fresnel lens mold
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 3/08 G03B 21/62 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G02B 3/08 G03B 21/62
Claims (9)
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズにおいて、前記各プリズムのプリズム面の面粗さ
が、レンズ外周のプリズム面からレンズ内周のプリズム
面に向かって、粗くなっていくように構成されたことを
特徴とするフレネルレンズ。1. A Fresnel lens comprising a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section formed on the same plane, wherein the surface roughness of the prism surface of each of the prisms is smaller than the prism surface on the outer periphery of the lens. A Fresnel lens characterized in that the surface is roughened toward a prism surface on the inner periphery of the lens.
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズにおいて、レンズ外周部のプリズム面の面粗さが
０．０５μｍＲｍａｘ以内の鏡面であり、レンズ中心部
のプリズム面の面粗さが約１μｍＲｍａｘ以上の粗面と
なるように構成されたことを特徴とするフレネルレン
ズ。2. A Fresnel lens in which a plurality of concentric prisms each having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane, wherein the surface roughness of the prism surface at the lens outer periphery is a mirror surface within 0.05 μmRmax. A Fresnel lens, characterized in that the surface of the prism surface at the center of the lens has a roughness of about 1 μm Rmax or more.
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズ用成形金型において、プリズム面の面粗さが、レン
ズ金型外周のプリズム面からレンズ金型内周のプリズム
面に向かって、粗くなっていくように加工されたことを
特徴とするフレネルレンズ用成形金型。3. A molding die for a Fresnel lens in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane. A molding die for a Fresnel lens, characterized in that the surface is roughened from the surface toward the inner prism surface of the lens die.
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズ用成形金型において、レンズ金型外周部のプリズム
面の面粗さが０．０５μｍＲｍａｘ以内の鏡面であり、
レンズ金型中心部のプリズム面の面粗さが約１μｍＲｍ
ａｘ以上の粗面となるように加工されたことを特徴とす
るフレネルレンズ用成形金型。4. In a Fresnel lens molding die in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane, the surface roughness of the prism surface on the outer periphery of the lens die is zero. A mirror surface within 0.05 μm Rmax,
The surface roughness of the prism surface at the center of the lens mold is about 1μmRm
A molding die for a Fresnel lens, which is processed to have a rough surface of ax or more.
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズ用成形金型において、プリズム面の切削に供される
切れ刃稜を、摩耗しやすい結晶方位に構成したダイヤモ
ンド切削工具を用い、金型外周から内周に向かって切削
することを特徴とするフレネルレンズ成形用金型の製造
方法。5. In a Fresnel lens molding die in which a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane, a cutting edge provided for cutting the prism surface is worn. A method for manufacturing a mold for molding a Fresnel lens, characterized in that cutting is performed from the outer periphery of the mold to the inner periphery using a diamond cutting tool having a crystal orientation that is easy to perform.
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズの成形方法において、プリズム面の面粗さがレンズ
金型外周のプリズム面からレンズ金型内周のプリズム面
に向かって悪くなっていくように加工されたフレネルレ
ンズ用成形金型に、光学プラスチック材を流入させて成
形することを特徴とするフレネルレンズの成形方法。6. A method for molding a Fresnel lens comprising a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section formed on the same plane, wherein the surface roughness of the prism surface is reduced from the prism surface on the outer periphery of the lens mold. A molding method for a Fresnel lens, comprising: flowing an optical plastic material into a Fresnel lens molding mold that has been processed so as to become worse toward the inner prism surface of the lens mold.
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズの成形方法において、レンズ金型外周部のプリズム
面の面粗さが０．０５μｍＲｍａｘ以内の鏡面であり、
レンズ金型中心部のプリズム面の面粗さが約１μｍＲｍ
ａｘ以上の粗面となるように加工したフレネルレンズ用
成形金型に、光学プラスチック材を流入させて成形する
ことを特徴とするフレネルレンズの成形方法。7. A method for molding a Fresnel lens comprising a plurality of concentric prisms having a mountain-shaped cross section on the same plane. A mirror surface within 05 μm Rmax,
The surface roughness of the prism surface at the center of the lens mold is about 1μmRm
A molding method for a Fresnel lens, comprising: flowing an optical plastic material into a Fresnel lens molding die that has been processed to have a rough surface of ax or more.
状のプリズムが同一平面上に形成されてなるフレネルレ
ンズ用成形金型の切削工具おいて、プリズム面切削に供
される切れ刃稜を、ダイヤモンドの摩耗しやすい結晶方
位に構成したことを特徴とするフレネルレンズ用成形金
型の切削工具。8. A cutting edge for a prism surface cutting in a cutting tool for a Fresnel lens forming die in which a plurality of concentric prisms each having a mountain-shaped cross section are formed on the same plane. A cutting tool for a molding die for a Fresnel lens, wherein the cutting tool has a crystal orientation in which diamond is easily worn.
バ−ヘッドプロジェクタ，プロジェクションテレビセッ
トにおいて、前記フレネルレンズを請求項１あるいは２
記載のいずれかのフレネルレンズで構成したことを特徴
とするオ−バ−ヘッドプロジェクタ，プロジェクション
テレビセット。9. An optical system using a Fresnel lens as an optical system.
3. A bar head projector or a projection television set according to claim 1, wherein said Fresnel lens is provided.
An overhead head projector and a projection television set comprising any one of the Fresnel lenses described above.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3044622A JP2958137B2 (en) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | Fresnel lens and manufacturing method thereof |
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Publications (2)
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|---|---|
| JPH04281443A JPH04281443A (en) | 1992-10-07 |
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ID=12696535
Family Applications (1)
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