JP3528520B2 - Rear projection display device and screen used therein - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画素構造を有する
ライトバルブを用いた背面投写形ディスプレイ装置に関
り、ライトバルブの画素構造と透過式スクリンのレンチ
キュラー構造との間の干渉で発生するモアレ妨害の低減
及びライトバルブの投写光線とスクリン中のランダムデ
ィフューザ要素との干渉で発生するスペックル妨害の低
減に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rear projection display device using a light valve having a pixel structure, and a moire caused by interference between the pixel structure of the light valve and the lenticular structure of the transmissive screen. The present invention relates to reduction of interference and reduction of speckle interference caused by interference between a projection light beam of a light valve and a random diffuser element in a screen.

【０００２】[0002]

【従来の技術】本発明者による特公平７−１９０２９号
公報には一般的なブラックストライプ（以下ＢＳと略記
する）式スクリンの基本形式が提示されており、更に特
開平７−０３４９０９号公報には、その改良形が提示さ
れている。これらはスクリンの水平視野角の拡大及びコ
ントラスト比の向上等の画質改善に関して有効である。2. Description of the Related Art The Japanese Patent Publication No. 7-19029 of the present inventor proposes a basic form of a general black stripe (hereinafter abbreviated as BS) type screen, and is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-034909. Is presented in its improved form. These are effective for improving the image quality such as expanding the horizontal viewing angle of the screen and improving the contrast ratio.

【０００３】特公平７−７１７９号公報には、スクリン
を構成するフレネル要素とレンチキュラー要素との間の
モアレ妨害を消去するための手段が提示されている。実
公平７−４３７１２号公報には、ライトバルブの画素構
造とＢＳスクリンのレンチキュラ構造との間のモアレ妨
害を低減するために、図１に示す構成が提示されてい
る。同図で１は画素構造を有するライトバルブ、２は投
写レンズ等の投写結像手段、３はフレネルシート、４は
レンチキュラーシート、５は主レンチキュラレンズ、６
はブラックストライプ、７はフレネルレンズ、８はマイ
クロレンチキュラレンズであってその配列方向は主レン
チキュラレンズと平行である。Japanese Patent Publication No. 7-7179 discloses a means for eliminating moire interference between a Fresnel element and a lenticular element forming a screen. Japanese Utility Model Publication No. 7-43712 proposes the structure shown in FIG. 1 in order to reduce the moire interference between the pixel structure of the light valve and the lenticular structure of the BS screen. In the figure, 1 is a light valve having a pixel structure, 2 is a projection image forming means such as a projection lens, 3 is a Fresnel sheet, 4 is a lenticular sheet, 5 is a main lenticular lens, and 6
Is a black stripe, 7 is a Fresnel lens, and 8 is a microlenticular lens, and the arrangement direction thereof is parallel to the main lenticular lens.

【０００４】本構成によれば、マイクロレンチキュラレ
ンズ（８）によって、水平方向に光を発散させることが
でき、その結果、モアレ妨害を低減できる。しかし乍
ら、上記構成において、下記問題点が残存していた。According to this structure, light can be diverged in the horizontal direction by the microlenticular lens (8), and as a result, moire interference can be reduced. However, the following problems remain in the above configuration.

【０００５】（１）マイクロレンチキュラレンズ（８）
によって水平方向に光が発散するためにブラックストラ
イプの面積率を減らさざるを得ない。従ってコントラス
ト比向上効果が阻害される。図２にそのことを説明して
ある。同図は主レンチキュラーシート（４）の水平断面
である。実線９は平行光線を示し、点線１０は発散光を
示す。この発散光を通過させるために実際上、ＢＳの幅
を５０％以下に狭めざるを得ないという問題点が残存し
ていた。(1) Micro lenticular lens (8)
As a result, light diverges in the horizontal direction, so the area ratio of the black stripes must be reduced. Therefore, the effect of improving the contrast ratio is hindered. This is illustrated in FIG. This figure is a horizontal cross section of the main lenticular sheet (4). The solid line 9 shows parallel rays and the dotted line 10 shows divergent light. In order to pass this divergent light, the problem remains that the width of the BS has to be narrowed to 50% or less in practice.

【０００６】（２）投写結像手段のひとみをスクリン側
から見込む角度が小さい場合に、いわゆるスペックル妨
害を発生する。スペックル妨害とは、レーザ光で拡散面
を照射した場合に典型的に発生するもので、本来一様な
白色で再現されるべき画像中に星状にキラキラ光る輝点
が発生する障害である。(2) So-called speckle interference occurs when the angle at which the pupil of the projection image forming means is viewed from the screen side is small. Speckle interference typically occurs when a diffuse surface is illuminated with laser light, and is an obstacle that causes star-like bright spots in an image that should originally be reproduced in a uniform white color. .

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明のひとつの目的
は、上記従来技術の問題点を克服し、コントラスト比の
より優れた背面投写形ディスプレイを提供するにある。
本発明の他のひとつの目的は、ライトバルブの画素構造
とスクリンの主レンチキュラー構造との間の干渉で発生
するモアレ妨害の低減された背面投写形ディスプレイを
提供するにある。本発明の他のひとつの目的はスペック
ル妨害の低減された背面投写形ディスプレイを提供する
にある。SUMMARY OF THE INVENTION One object of the present invention is to overcome the above-mentioned problems of the prior art and to provide a rear projection display having a higher contrast ratio.
Another object of the present invention is to provide a rear projection display with reduced moire interference caused by interference between the pixel structure of the light valve and the main lenticular structure of the screen. Another object of the present invention is to provide a rear projection display with reduced speckle interference.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の基本思想は、ス
クリーンを除いた残余の入射側光学系（ライトバルブ、
投写結像手段、及び空間フィルタ手段）においてモアレ
妨害の原因の大部分を消去し、スクリーンにおいて、ス
ペックル妨害の低減、効率向上、及びコントラスト比向
上を図ることにある。The basic idea of the present invention is to provide the remaining incident side optical system (light valve,
Most of the causes of the moire interference are eliminated by the projection image forming means and the spatial filter means), and the speckle interference is reduced, the efficiency is improved, and the contrast ratio is improved on the screen.

【０００９】上記目的を達成するために、本発明の各実
施例においては、スクリン上に投写されたライトバルブ
の画素の水平配列周期：ＴＰと、スクリン上のＢＳ配
列：ＴＢＳとの比の値ＴＰ／ＴＢＳが１．５以上（水平
解像度確保条件）３．５以下（スクリン 製造 容易化
条件）であることが前提される。更にスクリンのＢＳ部
の面積占有率が６０％以上となるように形成される。In order to achieve the above object, in each embodiment of the present invention, the value of the ratio between the horizontal array period TP of the pixels of the light valve projected on the screen and the BS array on the screen: TBS. It is assumed that TP / TBS is 1.5 or more (horizontal resolution ensuring condition) and 3.5 or less (screen manufacturing facilitation condition). Further, the screen portion is formed so that the BS area occupancy rate is 60% or more.

【００１０】本発明のいくつかの実施例においては、ス
クリーンを除いた残余の入射側光学系において、ライト
バルブの水平方向画素配列スペクトル中の第２及び第３
の内の少なくとも一方の高調波成分を低減するための高
調波低減手段を備える。In some embodiments of the present invention, the second and third in the horizontal pixel array spectrum of the light valve in the remaining entrance side optical system excluding the screen.
A harmonic reduction means for reducing the harmonic component of at least one of the above.

【００１１】本発明のひとつの実施例においては、上記
高調波低減手段が、高調波低減形ライトバルブ手段によ
って形成される。高調波低減形ライトバルブ手段は、そ
の水平方向有効画素配列パタンのスペクトルにおいて零
周波スペクトルに対する第２及び第３の内の少なくとも
一方の高調波スペクトルの比が０．１以下であることを
特徴とする。従って、ライトバルブの水平方向画素配列
の高調波成分とスクリン上のＢＳ配列周期成分との間の
干渉に起因するモアレ妨害を２０ｄＢ以上（０．１倍以
下の意）減衰できる。In one embodiment of the invention, the harmonic reducing means is formed by a harmonic reducing light valve means. The harmonic reduction type light valve means is characterized in that in the spectrum of the horizontal effective pixel array pattern, the ratio of the harmonic spectrum of at least one of the second and third harmonics to the zero frequency spectrum is 0.1 or less. To do. Therefore, the moiré disturbance caused by the interference between the harmonic component of the horizontal pixel array of the light valve and the BS array periodic component on the screen can be attenuated by 20 dB or more (0.1 times or less).

【００１２】本発明の他のひとつの実施例においては、
上記高調波低減手段がライトバルブと投写結像手段との
間に配置される１／４画素シフト手段によって形成され
る。該画素シフト手段は、複屈折材から形成され、常光
線偏光成分出力と異常光線偏光成分出力との間に少なく
とも水平方向にＴＰ（1／3.5〜1／6.5）の間隔を生ずる
ように作用する。その結果、第２及び第３の内の少なく
とも一方の高調波成分が低減され、それに起因するモア
レ妨害が低減される。In another embodiment of the present invention,
The harmonic reducing means is formed by the 1/4 pixel shifting means arranged between the light valve and the projection image forming means. The pixel shift means is formed of a birefringent material and acts so as to generate a space of TP (1 / 3.5 to 1 / 6.5) at least in the horizontal direction between the ordinary ray polarized component output and the extraordinary ray polarized component output. . As a result, the harmonic component of at least one of the second and third components is reduced, and the moire interference caused thereby is reduced.

【００１３】本発明の他のひとつの実施例においては、
スクリーンを除く残余の投写光学系に、ライトバルブの
水平方向画素配列の第２及び第３の内の少なくとも一方
の高調波成分を２０ｄＢ以上減衰させる高調波減衰手段
を備え、かつ、ＢＳ率が６０％以上の透過式スクリーン
手段を備える。該透過式スクリーンは、少なくとも光入
射側のフレネルシートと光出射側のレンチキュラシート
から形成される。In another embodiment of the present invention,
The remaining projection optical system excluding the screen is provided with a harmonic attenuating means for attenuating a harmonic component of at least one of the second and third pixel arrangements of the horizontal direction of the light valve by 20 dB or more, and has a BS ratio of 60. % Or more of the transmissive screen means. The transmissive screen is formed of at least a light incident side Fresnel sheet and a light emitting side lenticular sheet.

【００１４】該フレネルシートは、その入射面に光を垂
直方向に発散するマイクロレンチキュラレンズ要素と光
拡散要素とを備え、その出射面にフレネルレンズを備え
る。該フレネルシートの垂直方向光発散半値角は１０度
PP以上に、かつ、水平方向光発散半値角は５度PP以下に
限定される。該レンチキュラシートは入射面に水平方向
に光を発散する主レンチキュラレンズを備え、該主レン
チキュラレンズの焦平面にはその光発散半値角１０度PP
以上の光拡散層とブラックストライプ層とが形成され、
更にその出射側に光透過層が形成される。該レンチキュ
ラシートのブラックストライプ層の面積率は６０％以上
に限定されることによってコントラスト比の向上が達成
される。また、該フレネルシートにマイクロレンチキュ
ラレンズ要素及び光拡散要素を設けたことによって、ス
ペックル妨害を低減できる。またフレネルシートの水平
方向光発散半値角を５度PP以下に限定したことにより、
後続ブラックストライプ層での光のケラレ損失を回避し
て光伝送効率を向上できる。The Fresnel sheet includes a micro-lenticular lens element for diverging light in a vertical direction and a light diffusing element on its incident surface, and a Fresnel lens on its exit surface. The vertical light divergence half-value angle of the Fresnel sheet is 10 degrees.
The half value angle of light divergence in the horizontal direction is limited to not less than PP and not more than 5 degrees PP. The lenticular sheet is provided with a main lenticular lens for diverging light in a horizontal direction on an incident surface, and a light divergence half-value angle of 10 degrees PP is provided on a focal plane of the main lenticular lens.
The above light diffusion layer and black stripe layer are formed,
Further, a light transmitting layer is formed on the emitting side thereof. The area ratio of the black stripe layer of the lenticular sheet is limited to 60% or more to improve the contrast ratio. In addition, speckle interference can be reduced by providing the microlenticular lens element and the light diffusing element on the Fresnel sheet. Also, by limiting the horizontal light divergence half-value angle of the Fresnel sheet to 5 degrees PP or less,
The light transmission efficiency can be improved by avoiding the light vignetting loss in the subsequent black stripe layer.

【００１５】本発明の他のひとつの実施例においては、
透過式スクリーンが少なくとも、光入射側のフレネルシ
ートと光出射側のレンチキュラシートから形成される。
該フレネルシートはその出射面にフレネルレンズを備え
る。該レンチキュラシートは入射面に水平方向に光を発
散する主レンチキュラレンズを備え、該主レンチキュラ
レンズの焦平面には、光発散半値角１０度PP以上の光拡
散層及び面積率６０％以上のブラックストライプ層が形
成され、更にその出射側に光透過層が形成され、更にそ
の出射面にマット状光拡散要素が形成される。該光拡散
要素の光発散半値角θＤと該光透過層の厚みＴＤとの積
で与えられる光拡がり幅θＤＴＤを、投写結像手段のＦ
値と投写倍率Ｍと光の波長λとの積で与えられる回折相
関距離λＦＭより大ならしめるように形成されることに
よって、スペックル妨害の低減が図られる。同時にマッ
ト状光拡散要素によって周囲外光の映り込み妨害が解消
され、コントラスト比の向上が達成される。In another embodiment of the present invention,
The transmissive screen is formed of at least a light incident side Fresnel sheet and a light emitting side lenticular sheet.
The Fresnel sheet has a Fresnel lens on its exit surface. The lenticular sheet includes a main lenticular lens that horizontally diverges light on an incident surface, and a focal plane of the main lenticular lens has a light diffusion layer having a light divergence half-value angle of 10 ° PP or more and a black area ratio of 60% or more. A stripe layer is formed, a light transmission layer is further formed on the emission side thereof, and a matte light diffusion element is further formed on the emission surface thereof. The light spread width θDTD given by the product of the light divergence half-value angle θD of the light diffusing element and the thickness TD of the light transmitting layer is defined as F of the projection image forming means.
The speckle interference can be reduced by forming the value so as to be larger than the diffraction correlation distance λFM given by the product of the projection magnification M and the wavelength λ of light. At the same time, the mat-like light diffusing element eliminates the disturbance of the reflection of ambient light, thus improving the contrast ratio.

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】まず始めに本発明において採用さ
れるモアレ妨害低減原理を概念的に説明する。図３にモ
アレ妨害説明用ブロック図を示す。同図で、１１はライ
トバルブ、１２は空間フィルタ、１３は投写結像手段、
１４はスクリーンを構成する主レンチキュラシート（図
２の４）の中に形成される光拡散層、１５は主レンチキ
ュラレンズ（図２の５）を表わす。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION First, a moire interference reduction principle adopted in the present invention will be conceptually described. FIG. 3 shows a block diagram for explaining the moire disturbance. In the figure, 11 is a light valve, 12 is a spatial filter, 13 is a projection image forming means,
Reference numeral 14 represents a light diffusing layer formed in the main lenticular sheet (4 in FIG. 2) constituting the screen, and 15 represents a main lenticular lens (5 in FIG. 2).

【００１７】モアレ妨害は一般にスクリン全面に白色を
映し出した状態において顕著に発生する。即ち、ライト
バルブの有効画素領域の水平方向分布Ｔ１（ｘ）と、主
レンチキュラレンズの水平周期構造との間の干渉（乗
算）によって発生する。何故なら、特公平７−７１７９
号公報に記されている通り、例えばスクリンの正面法線
方向に位置する観視者は、主レンチキュラレンズの各山
頂付近へ入射する光のみを見ることになるからである。
換言すれば、主レンチキュラレンズは、その配列周期Ｔ
ＢＳ毎に情報をサンプリングする“サンプラ”と見なす
ことができる。Moire interference generally occurs remarkably when white is displayed on the entire screen. That is, it is caused by interference (multiplication) between the horizontal distribution T1 (x) of the effective pixel area of the light valve and the horizontal periodic structure of the main lenticular lens. Because it is Japanese Patent Fair 7-7179
This is because, as described in the publication, for example, a viewer positioned in the front normal direction of the screen will see only the light incident near the summits of the main lenticular lens.
In other words, the main lenticular lens has an array period T
It can be viewed as a "sampler" that samples the information for each BS.

【００１８】図４に原理説明波形図、図５に原理説明用
スペクトル図を示す。ｘは水平方向位置座標を表わし、
ｆは空間周波数［cycle/min］を表わす。ライトバルブ
上での水平座標とスクリン上での水平座標とは、投写倍
率の比を有するが、説明の簡潔化のため、倍率を１に等
しいと仮定して以下記す。Ｔ２（ｘ）〜Ｔ５（ｘ）は各
々１２〜１５のインパルスレスポンスであり、Ｇ２
（ｆ）〜Ｇ５（ｆ）は各々のフーリエスペクトルであ
る。Ｔ６（ｘ）はスクリン出力分布、Ｇ６（ｆ）はその
フーリエスペクトルである。これらの間には次式（１）
〜（５）の関係がある。FIG. 4 shows a waveform diagram for explaining the principle, and FIG. 5 shows a spectrum diagram for explaining the principle. x represents the horizontal position coordinate,
f represents a spatial frequency [cycle / min]. The horizontal coordinate on the light valve and the horizontal coordinate on the screen have a projection magnification ratio, but for the sake of simplicity of description, it is assumed below that the magnification is equal to 1. T2 (x) to T5 (x) are impulse responses of 12 to 15, respectively, and G2
(F) to G5 (f) are respective Fourier spectra. T6 (x) is the screen output distribution, and G6 (f) is its Fourier spectrum. Between these, the following equation (1)
There is a relationship of (5).

【００１９】[0019]

【数１】 [Equation 1]

【００２０】光拡散層（図２の４'）のインパルスレス
ポンスＴ４（ｘ）は、光拡散層の水平指向性分布Ｐ
（θ）においてθをｘ／ｆ０（ここにｆ０は主レンチキ
ュラレンズの焦点距離）に置換することによって近似的
に得られる。このことの詳細原理は、本発明者による特
公平７−７１７９号公報に記されている。図４は、画素
配列周期ＴＰが主レンチキュラレンズ配列周期ＴＢＳの
２倍である場合を示している。図３において、ｆＰはＴ
Ｐの逆数、ｆＢＳはＴＢＳの逆数である。従って、ｆＢ
Ｓは同図では２ｆＰに等しい。The impulse response T4 (x) of the light diffusion layer (4 'in FIG. 2) is the horizontal directivity distribution P of the light diffusion layer.
In (θ), θ can be approximately obtained by replacing θ with x / f0 (where f0 is the focal length of the main lenticular lens). The detailed principle of this is described in Japanese Patent Publication No. 7-7179 by the present inventor. FIG. 4 shows a case where the pixel array period TP is twice the main lenticular lens array period TBS. In FIG. 3, fP is T
The reciprocal of P, fBS is the reciprocal of TBS. Therefore, fB
S is equal to 2fP in the figure.

【００２１】本発明においては、ＴＰを（１．５〜３．
５）ＴＢＳの範囲に限定する。従ってｆＢＳは（１．５
〜３．５）ｆＰの範囲内にある。従ってモアレ妨害の主
要因は、Ｇ５（±ｆＢＳ）成分とＧ１４（±２ｆＰ）成
分（第２高調波成分）またはＧ１４（±３ｆＰ）成分
（第３高調波成分）との間のビート干渉である。スクリ
ン上では各々ｆＢＳ−２ｆＰ，３ｆＰ−ｆＢＳの低周波
模様の妨害となる。両ビート周波数の和は、ｆＰに等し
いので、少なくとも一方のビート周波数は０．５ｆＰ以
下となる。これは、サンプリング周波数ｆＰのライトバ
ルブによって表現できる上限周波数に一致する。従って
有害な妨害模様となる。図５の３１’は、ライトバルブ
によって表現可能な周波数領域が０．５ｆＰであること
を示す。モアレ妨害の検知限界変調度は、低周波数ビー
トの場合約１．６％PP（peak to peak）であり、実用限
界は高周波数ビートの場合約１０％PPである。４Ｇ（２
ｆＰ）及び４Ｇ（３ｆＰ）の各値がPP変調度に対応する
ことがフーリエ解析から結論される（特公平７−７１７
９号参照）。In the present invention, TP is (1.5-3.
5) Limit to the TBS range. Therefore fBS is (1.5
~ 3.5) Within the range of fP. Therefore, the main cause of moiré disturbance is beat interference between the G5 (± fBS) component and the G14 (± 2fP) component (second harmonic component) or the G14 (± 3fP) component (third harmonic component). . On the screen, low frequency patterns of fBS-2fP and 3fP-fBS are disturbed. Since the sum of both beat frequencies is equal to fP, at least one beat frequency is 0.5 fP or less. This matches the upper limit frequency that can be represented by the light valve with the sampling frequency fP. Therefore, it becomes a harmful interference pattern. Reference numeral 31 'in FIG. 5 indicates that the frequency region that can be represented by the light valve is 0.5 fP. The detection limit modulation factor for moire interference is about 1.6% PP (peak to peak) for low frequency beats, and the practical limit is about 10% PP for high frequency beats. 4G (2
It is concluded from Fourier analysis that each value of fP) and 4G (3fP) corresponds to the PP modulation degree (Japanese Patent Publication No. 7-717).
(See No. 9).

【００２２】図５において、３３’は投写結像手段の帯
域外特性を示す。この領域でのＧ３（ｆ）の値は、約
０．３〜０．２以下である。この値を更に小さくするこ
とが、モアレ妨害低減に有効である。しかし投写結像手
段の原価上昇との兼ね合いとなる。In FIG. 5, reference numeral 33 'indicates an out-of-band characteristic of the projection image forming means. The value of G3 (f) in this region is about 0.3 to 0.2 or less. It is effective to reduce the moire interference by making this value smaller. However, this is a trade-off with the cost increase of the projection image forming means.

【００２３】本発明はＧ１（２ｆＰ），Ｇ１（３ｆ
Ｐ），Ｇ２（２ｆＰ），Ｇ２（３ｆＰ）の値を０．１以
下に低減するための新規な手段を提供しようとするもの
である。図６に本発明の第１の実施例の要部を示す。同
図で４１は高調波スペクトル低減形ライトバルブ手段、
４２は有効画素領域、４３は非有効画素領域、ＴＰは水
平方向画素配列周期、ｄ１は水平方向有効画素幅率で有
効画素領域の幅を画素配列周期で除した値に等しい。一
般に、ライトバルブは約５００×５００以上のマトリク
ス状に配置された画素からなるが、本例では３×３の部
分のみを示す。The present invention uses G1 (2fP), G1 (3f
P), G2 (2fP) and G2 (3fP) are reduced to 0.1 or less. FIG. 6 shows the essential parts of the first embodiment of the present invention. In the figure, 41 is a harmonic spectrum reducing type light valve means,
42 is an effective pixel region, 43 is a non-effective pixel region, TP is a horizontal pixel array period, and d1 is a horizontal effective pixel width ratio, which is equal to a value obtained by dividing the width of the effective pixel region by the pixel array period. Generally, the light valve is composed of pixels arranged in a matrix of about 500 × 500 or more, but only a 3 × 3 portion is shown in this example.

【００２４】本例の構成要件は、ＴＰ／ＴＢＳ比が１．
５〜３．５であってかつ、ライトバルブの水平方向有効
画素配列パタンの第２及び第３の内、少なくとも一方の
高周波スペクトルの零周波スペクトルに対する比を０．
１以下としたことである。図７に図６のパタンのスペク
トル図を示す。同図はｄ１値０．５に対応する。点線４
４は、有効画素１個分のスペクトルであり、矢印付実線
はライトバルブ全体のスペクトルである。点線４７は次
式のＦ１（ｆ）で与えられる。The constitutional requirement of this example is that the TP / TBS ratio is 1.
5 to 3.5, and the ratio of the high frequency spectrum of at least one of the second and third horizontal effective pixel array patterns of the light valve to the zero frequency spectrum is 0.
That is to say 1 or less. FIG. 7 shows a spectrum diagram of the pattern of FIG. The figure corresponds to a d1 value of 0.5. Dotted line 4
4 is a spectrum for one effective pixel, and the solid line with an arrow is the spectrum of the entire light valve. The dotted line 47 is given by F1 (f) in the following equation.

【００２５】[0025]

【数２】 [Equation 2]

【００２６】上式（７）のｆに２ｆＰを代入し、上記構
成要件を代入すると、ｄ１の値の範囲は０．４５〜０．
５５または、０．９〜１．０となる。また、ｆに３ｆＰ
を代入すると、ｄ１の値の範囲は０．６０〜０．７３ま
たは０．９〜１．０と求まる。By substituting 2fP for f in the above equation (7) and substituting the above constituents, the value range of d1 is 0.45 to 0.
55 or 0.9 to 1.0. Also, 3fP for f
By substituting, the range of the value of d1 is found to be 0.60 to 0.73 or 0.9 to 1.0.

【００２７】従って上記構成要件は有効画素領域の形状
を実質的に長方形状とし、水平方向有効画素幅率ｄ１を
０．４５〜０．５５，０．６０〜０．７３，及び０．９
０〜１．０の範囲中の少なくともひとつの範囲に限定す
ることと等価である。第６の非有効画素領域４３は、電
気信号の配線用及び電気回路素子（例えば、トランジス
タ、キャパシタ）の配置用に活用される。Therefore, the above-mentioned constitutional requirements are that the effective pixel area is substantially rectangular and the horizontal effective pixel width ratio d1 is 0.45 to 0.55, 0.60 to 0.73 and 0.9.
It is equivalent to limiting to at least one range in the range of 0 to 1.0. The sixth non-effective pixel region 43 is utilized for wiring an electric signal and arranging an electric circuit element (for example, a transistor or a capacitor).

【００２８】本発明の第２の実施例の要部を図８に示
す。同図で１はライトバルブ、２は投写結像手段、５０
は透過式スクリンであって、既述のレンチキュラシート
を含み、ＴＰ／ＴＢＳ比は１．５〜３．５の範囲内に構
成される。５１は、画素シフト手段の水平断面図であっ
て、常光線出力と異常光線出力との水平方向の間隔：△
を発生させる作用を有する。FIG. 8 shows the essential parts of the second embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a light valve, 2 is a projection image forming means, and 50.
Is a transparent screen, which includes the lenticular sheet described above, and has a TP / TBS ratio of 1.5 to 3.5. Reference numeral 51 is a horizontal cross-sectional view of the pixel shift means, in which a horizontal interval between the ordinary ray output and the extraordinary ray output: Δ
Has the action of generating.

【００２９】以下その原理を説明する。同図に座標系を
示す通り、投写光学系の光軸方向をＺ軸とし、水平方向
をＸ軸とし、紙面の法線方向をＹ軸とする。画素シフト
手段は、複屈折現象を有する材質、例えば水晶、方解石
等からなり、その複屈折材の対称光軸の方向（同図で
は、０で示す。）をＺ軸から角αだけ傾けて形成する。
材質として水晶を用いた場合について以下に数値例を示
す。水晶の常光線屈折率ｎ０は、１．５４４，異常光線
屈折率ｎｅは１．５５３である。The principle will be described below. As shown in the coordinate system in the figure, the optical axis direction of the projection optical system is the Z axis, the horizontal direction is the X axis, and the normal direction to the paper surface is the Y axis. The pixel shift means is made of a material having a birefringence phenomenon, for example, quartz, calcite, etc., and is formed by inclining the direction of the symmetric optical axis of the birefringence material (indicated by 0 in the figure) from the Z axis by an angle α. To do.
Numerical examples are shown below when crystal is used as the material. The ordinary ray refractive index n0 of the crystal is 1.544, and the extraordinary ray refractive index ne is 1.553.

【００３０】従ってｎｅ／ｎ０比は約１．００６であ
る。図８において、実線矢印５２は常光線（電界の方向
がＹ軸と平行である光線）、点線矢印５３は異常光線
（電界の方向がＸ軸と平行である光線）を示す。複屈折
媒質内における分離角θは複屈折材の対称光軸の傾斜角
αを約４５°とした場合、最大となり、θ値は前記比
１．００６から１を減じた値となる。即ち６ｍradとな
る。従って画素シフト量△は次式で求まる。Therefore, the ne / n0 ratio is about 1.006. In FIG. 8, a solid arrow 52 indicates an ordinary ray (a ray whose electric field direction is parallel to the Y axis), and a dotted arrow 53 indicates an extraordinary ray (a ray whose electric field direction is parallel to the X axis). The separation angle θ in the birefringent medium becomes maximum when the inclination angle α of the symmetric optical axis of the birefringent material is set to about 45 °, and the θ value becomes a value obtained by subtracting 1 from the ratio 1.006. That is 6 mrad. Therefore, the pixel shift amount Δ is obtained by the following equation.

【００３１】[0031]

【数３】 [Equation 3]

【００３２】従って厚みｔを１．７ｍｍとすると、△は
約１０μｍとなる。ライトバルブの画素配列周期ＴＰは
約４０μｍのオーダである。上記画素シフト手段のスペ
クトル（フーリエ変換）Ｇ２（ｆ）は次式で与えられ
る。Therefore, when the thickness t is 1.7 mm, Δ is about 10 μm. The pixel arrangement period TP of the light valve is on the order of about 40 μm. The spectrum (Fourier transform) G2 (f) of the pixel shift means is given by the following equation.

【００３３】[0033]

【数４】 [Equation 4]

【００３４】図９に上式をグラフ化して示す。△／ＴＰ
比を上記の通り１／４とすると、６２に示す特性とな
り、従って、第２高調波成分を低減できる。△／ＴＰ比
を１／６（厚さ１．１１ｍｍに対応する）とすると、６
３に示す特性となり、第３高調波成分を低減できる。FIG. 9 is a graph showing the above equation. △ / TP
When the ratio is 1/4 as described above, the characteristic shown by 62 is obtained, and therefore the second harmonic component can be reduced. If the Δ / TP ratio is 1/6 (corresponding to a thickness of 1.11 mm), 6
The characteristic shown in 3 can be obtained, and the third harmonic component can be reduced.

【００３５】本実施例の構成要件は、ＴＰ／ＴＢＳ比が
１．５〜３．５であってかつ、画素シフト手段の画素シ
フト量△をＴＰの1/3.5〜1/6.5とすることである。そう
することによって第２、第３の内の少なくとも一方の高
調波成分を１６ｄＢ以上低減することができ、従ってモ
アレ妨害の低減に有効である。The constitutional requirement of this embodiment is that the TP / TBS ratio is 1.5 to 3.5 and the pixel shift amount Δ of the pixel shift means is 1 / 3.5 to 1 / 6.5 of TP. is there. By doing so, it is possible to reduce the harmonic component of at least one of the second and third components by 16 dB or more, and therefore it is effective in reducing moiré interference.

【００３６】尚、上記第２実施例は、画像シフト手段５
１への入射光中に、常光線と異常光線とが等量含まれて
いることを前提条件としている。このような前提条件を
満たす例として円偏波光及びＸＹ平面内で４５°方向の
直線偏波光がある。Ｙ軸方向の直線偏波光は上記条件を
満たさない。従って、変換器を前置する必要がある。図
１０に対応策を示す。同図で１，２，５０，５１は前述
のものと同一である。In the second embodiment, the image shifting means 5 is used.
The precondition is that the incident light on 1 contains an equal amount of ordinary rays and extraordinary rays. Examples of such preconditions include circularly polarized light and linearly polarized light in the direction of 45 ° in the XY plane. The linearly polarized light in the Y-axis direction does not satisfy the above condition. Therefore, it is necessary to precede the converter. FIG. 10 shows a countermeasure. In the figure, 1, 2, 50 and 51 are the same as those described above.

【００３７】５４は１／４波長板または１／２波長板で
ある。１／４波長板を用いればＹ軸方向の直線偏波光入
力を円偏波光出力に変換できる。１／２波長板を用いれ
ば４５°方向の直線偏波に変換できる。以上で本実施例
の説明を終わる。Reference numeral 54 is a quarter wave plate or a half wave plate. If a quarter-wave plate is used, linearly polarized light input in the Y-axis direction can be converted into circularly polarized light output. If a half-wave plate is used, it can be converted into a linearly polarized wave in the direction of 45 °. This is the end of the description of the present embodiment.

【００３８】尚、本発明における高調波低減手段は、必
ずしも上記したものに限定されることなく、他のもので
代用することができる。例えば、ＰＣＴ／ＪＰ９５／０
２１２３号に示されている通り、少なくとも水平方向に
光を発散する光発散手段をライトバルブに近接配置する
ことで代用することができる。The harmonic reducing means in the present invention is not necessarily limited to the above-mentioned one, and other means can be used instead. For example, PCT / JP95 / 0
As shown in No. 2123, a light diverging means for diverging light at least in the horizontal direction can be substituted by arranging it in the vicinity of the light valve.

【００３９】図１１に本発明の第３の実施例の要部を斜
視図にて示す。同図で６１はフレネルシート、６２はレ
ンチキュラーシート、６３は主レンチキュラレンズ、６
４はブラックストライプ、６５は光拡散層、６６はフレ
ネルレンズ、６７は垂直方向に光を発散するマイクロレ
ンチキュラレンズ要素、６８は光拡散要素、６７，６８
はスペックル妨害低減用である。６３は主レンチキュラ
レンズ、６５は光拡散層、６４はブラックストライプ層
である。フレネルレンズ６６は出射光を平行光化するよ
うに作用する。主レンチキュラレンズの焦平面は、ブラ
ックストライプ層の位置に形成され、ＢＳ率６０％以上
のブラックストライプ層のスキマの光透過部から投写光
が出射される。光拡散層６５の光発散半値角は、１０度
以上に限定される。FIG. 11 is a perspective view showing an essential part of the third embodiment of the present invention. In the figure, 61 is a Fresnel sheet, 62 is a lenticular sheet, 63 is a main lenticular lens, 6
4 is a black stripe, 65 is a light diffusion layer, 66 is a Fresnel lens, 67 is a microlenticular lens element that diverges light in the vertical direction, 68 is a light diffusion element, 67, 68
Is for reducing speckle interference. Reference numeral 63 is a main lenticular lens, 65 is a light diffusion layer, and 64 is a black stripe layer. The Fresnel lens 66 acts to collimate the emitted light. The focal plane of the main lenticular lens is formed at the position of the black stripe layer, and the projection light is emitted from the light transmitting portion of the black stripe layer with the BS ratio of 60% or more. The light diffusion half-value angle of the light diffusion layer 65 is limited to 10 degrees or more.

【００４０】フレネルシート６１の垂直方向光発散半値
角は１０度PP以上に、かつ、水平方向光発散半値角は５
度PP以下に限定される。１０度PP以上の限定は後述の通
りスペックル妨害低減用及び垂直視野角付与用であり、
５度PP以下の限定は、後述の通りブラックストライプ層
における光のケラレ損失回避用である。The vertical light divergence half-value angle of the Fresnel sheet 61 is 10 degrees PP or more, and the horizontal light divergence half-value angle is 5 degrees.
Limited to less than PP. The limitation of 10 degree PP or more is for reducing speckle interference and for imparting a vertical viewing angle, as described later,
The limitation of 5 degrees PP or less is for avoiding light vignetting loss in the black stripe layer as described later.

【００４１】次にスペックル妨害発生原理と低減原理に
ついて記す。周知の通りレーザ光でスリガラス面を照射
すると星がキラキラ光って見えるいわゆるシンチレーシ
ョン妨害を発生する。ライトバルブの光学系は、スクリ
ーンから投写結像手段のひとみを見込む角θが小さいた
めに、同様の現象を発生する。図１２において、２は投
写結像手段であり、６５は拡散層である。Next, the principle of speckle interference generation and the principle of reduction will be described. As is well known, when the ground glass surface is irradiated with laser light, stars scintillate, which causes the stars to appear glittering. The optical system of the light valve causes a similar phenomenon because the angle θ at which the pupil of the projection image forming unit is seen from the screen is small. In FIG. 12, 2 is a projection image forming means, and 65 is a diffusion layer.

【００４２】角θ〔rad〕の値は投写結像手段のＦ値及
び倍率Ｍの積の逆数に等しい。像面における光の位相の
相互干渉の及ぶ回折相関距離をＤとすると、これはほぼ
λ／θのオーダーである。波長λを０．５μｍとし、実
際なＦ値２．４、倍率Ｍ：５０倍を代入すると、相関距
離Ｄは約６０μｍのオーダーとなる。拡散層を形成する
粒子径は通常６０μｍより十分小さい。この場合、拡散
層を一層のランダム位相変調粒子層と仮定すると、像面
における輝度のゆらぎ（スペックル）の標準偏差σと平
均輝度Ｂ０との比は１に等しいことが知られている。ス
クリン上の画素サイズ（ＴＰ）を１ｍｍとし、適視距離
から観察する場合、人間の目によって、約（１ｍｍ)２
の面積での積分平均値が検出されると考えられる。平均
値の標準偏差をσ０と記すと次式が成立する。The value of the angle θ [rad] is equal to the reciprocal of the product of the F value of the projection image forming means and the magnification M. Letting D be the diffraction correlation distance that the mutual interference of the phases of the light on the image plane reaches, this is on the order of λ / θ. When the wavelength λ is set to 0.5 μm and the actual F value of 2.4 and the magnification M: 50 are substituted, the correlation distance D becomes about 60 μm. The diameter of particles forming the diffusion layer is usually sufficiently smaller than 60 μm. In this case, if the diffusion layer is assumed to be one random phase modulation particle layer, it is known that the ratio of the standard deviation σ of the fluctuation (speckle) of the brightness on the image plane to the average brightness B0 is equal to 1. When the pixel size (TP) on the screen is set to 1 mm and it is observed from the proper viewing distance, it is about (1 mm) 2 depending on the human eye.
It is considered that the integrated average value in the area of is detected. When the standard deviation of the average value is written as σ0, the following equation holds.

【００４３】[0043]

【数５】 [Equation 5]

【００４４】スペックル妨害の検知限界はσ０／Ｂ０
比、約０．０２故、約１／３倍に低減する必要がある。
１／３倍に低減するには、回折相関距離Ｄに相当する面
積Ｄ２の３２倍の面積にわたって像を平均化するための
空間フィルタ作用が必要とされる。The detection limit of speckle interference is σ0 / B0
Since the ratio is about 0.02, it is necessary to reduce it to about 1/3 times.
In order to reduce it by 1/3, a spatial filter action for averaging the image over an area 32 times the area D2 corresponding to the diffraction correlation distance D is required.

【００４５】この空間フィルタ作用は、図１１におい
て、垂直方向光発散用マイクロレンズ要素６７と光拡散
要素６８によって提供される。その空間フィルタ作用を
図１３、図１４によって説明する。This spatial filtering action is provided by the vertical light diverging microlens element 67 and the light diffusing element 68 in FIG. The spatial filter action will be described with reference to FIGS.

【００４６】図１３は、垂直断面図であって垂直方向の
平均化作用を説明する。同図でｔ０は、フレネルシート
の入射面からレンチキュラシートの光拡散層までの距離
であって、フレネルシートの厚み（通常約３ｍｍ）とレ
ンチキュラレンズの焦点距離（通常約０．７ｍｍ）の和
に等しい。θｖはフレネルシートの媒質内での垂直方向
光発散半値角〔rad〕である。ＴＤＶは垂直方向の平均
化区間長であってθｖｔ０積に等しい。既述の（空中で
の）「発散半値角１０度pp以上」は媒質内では屈折率値
約１．５で除して約６．７度pp故θｖ値は約０．１２ｒ
ａｄとなる。FIG. 13 is a vertical sectional view for explaining the averaging action in the vertical direction. In the figure, t0 is the distance from the incident surface of the Fresnel sheet to the light diffusion layer of the lenticular sheet, which is the sum of the thickness of the Fresnel sheet (usually about 3 mm) and the focal length of the lenticular lens (usually about 0.7 mm). equal. θv is the vertical half-angle light divergence [rad] in the medium of the Fresnel sheet. TDV is the averaged section length in the vertical direction and is equal to the θvt0 product. The above-mentioned (in the air) "divergence half-value angle of 10 degrees pp or more" is divided by the refractive index value of about 1.5 in the medium and is about 6.7 degrees pp, so the θv value is about 0.12r.
It becomes ad.

【００４７】前記ｔ０値３．７ｍｍを代入すると、ＴＤ
Ｖ値は約０．４３ｍｍとなる。この値は前述のＤ値６０
μｍの７倍に相当するので、既述の必要倍数９倍に比べ
少し不足している。この不足分は、第１４図に示す水平
方向平均化作用によって充足される。図１４は水平断面
図であって、水平方向の平均化作用を説明する。既述５
度ppの発散角は媒質内でのθＨ換算０．０６ｒａｄに相
当する。従って水平方向の平均化区間ＴＤＨはｔ１値３
ｍｍの場合１８０μｍに相当する。この値は、前記Ｄ値
６０μｍより大きいので平均化作用によってスペックル
妨害を低減するのに有効である。Substituting the t0 value of 3.7 mm, TD
The V value is about 0.43 mm. This value is the above D value 60
Since it corresponds to 7 times μm, it is slightly short of the required multiple of 9 times. This shortage is satisfied by the horizontal averaging action shown in FIG. FIG. 14 is a horizontal sectional view, and the averaging action in the horizontal direction will be described. Already mentioned 5
The divergence angle of degree pp corresponds to 0.06 rad in terms of θH in the medium. Therefore, the horizontal averaging interval TDH is t1 value 3
In the case of mm, it corresponds to 180 μm. Since this value is larger than the D value of 60 μm, it is effective in reducing speckle interference by the averaging action.

【００４８】一方、この発散角θＨに起因する、レンチ
キュラーシート６２の焦平面における光の拡がり幅をＷ
とすると、ＷはθＨｔ２積に等しい。前記０．０６ｒａ
ｄ、０．７ｍｍを代入して拡がり半値幅Ｗは４２μｍと
なる。主レンチキュラーレンズの配列周期ＴＢＳは通常
ほぼｔ２の０．７倍に等しく、０．５ｍｍのオーダーで
ある。上記拡がり半値幅ＷはＴＢＳの１０％以下である
ため、ＢＳ率の向上と両立させることができる。上記平
均化作用によって改善された後のスペックル比は次式で
与えられる。On the other hand, the spread width of light on the focal plane of the lenticular sheet 62 caused by the divergence angle θH is W.
Then, W is equal to the θHt2 product. 0.06ra
Substituting d and 0.7 mm, the spread half width W is 42 μm. The array period TBS of the main lenticular lens is usually approximately equal to 0.7 times t2, on the order of 0.5 mm. Since the half-width of spread W is 10% or less of TBS, it can be compatible with the improvement of the BS ratio. The speckle ratio after being improved by the averaging action is given by the following equation.

【００４９】[0049]

【数６】 [Equation 6]

【００５０】従って検知限界以下にスペックル妨害を低
減することができる。上記実施例の代表的諸元を付記す
る。マイクロレンズ６７のピッチは８０μｍ、フレネル
レンズ６６のピッチは１００μｍ、これらは、主レンチ
キュラレンズのピッチ（ＴＢＳ）５００μｍの１／３以
下に限定される。これはスクリン内部での相互間モアレ
現象を回避するためである。以上で第３実施例の説明を
終わる。Therefore, speckle interference can be reduced below the detection limit. Typical specifications of the above-mentioned embodiment will be additionally described. The pitch of the microlens 67 is 80 μm, the pitch of the Fresnel lens 66 is 100 μm, and these are limited to ⅓ or less of the main lenticular lens pitch (TBS) of 500 μm. This is to avoid mutual moire phenomenon inside the screen. This is the end of the description of the third embodiment.

【００５１】次に第３実施例の局所改良例を第４実施例
として、図１５に示す。同図は、図１１におけるレンチ
キュラーシート６２の出射部に光透過樹脂層６９が付加
されていることを示す。即ち、ブラックストライプ層６
４と光拡散層６５とが、光透過樹脂層６９の内側にうめ
こまれた状態にある。Next, a locally improved example of the third embodiment is shown in FIG. 15 as a fourth embodiment. This figure shows that the light transmitting resin layer 69 is added to the emission part of the lenticular sheet 62 in FIG. That is, the black stripe layer 6
4 and the light diffusion layer 65 are embedded in the light transmission resin layer 69.

【００５２】試作実験の結果、この形式は、画像の質感
（透明感）を向上する効果大であることが判明した。上
記第４実施例の変形例として、光透過樹脂層の出射面
（図１５の７０）に反射防止膜を形成することが有効で
ある。更に、光透過樹脂層に色フィルタを付加すること
が推奨される。何故なら一般に、ライトバルブ用光源
は、所望の３原色スペクトル成分光の他に、寄生的に色
純度劣化の原因となる中間色スペクトル成分（例えば水
銀に起因する５７５ｍｍの黄色成分）を有するからであ
る。色フィルタの付加によって、色純度を改善できるの
みならず、コントラスト比の向上即ち画質の向上を達成
できる。As a result of a trial experiment, it has been found that this format has a great effect of improving the texture (transparency) of the image. As a modified example of the fourth embodiment, it is effective to form an antireflection film on the emission surface (70 in FIG. 15) of the light transmitting resin layer. Furthermore, it is recommended to add a color filter to the light transmitting resin layer. This is because, in general, the light source for a light valve has, in addition to the desired three primary color spectral component lights, an intermediate color spectral component (for example, a yellow component of 575 mm due to mercury) that parasitically causes deterioration in color purity. . By adding the color filter, not only the color purity can be improved, but also the contrast ratio, that is, the image quality can be improved.

【００５３】本発明の第５の実施例を図１６に示す。同
図で６１はフレネルシート、６６はフレネルレンズ、６
２はレンチキュラシート、６３は主レンチキュラレン
ズ、６４はＢＳ率６０％以上のブラックストライプ層、
６５は光拡散層、６９は光透過層、７１はレンチキュラ
シートの出射面に形成されたマット状光拡散要素であ
る。光拡散層６５の光発散半値角は１０度pp以上に形成
される。FIG. 16 shows a fifth embodiment of the present invention. In the figure, 61 is a Fresnel sheet, 66 is a Fresnel lens, 6
2 is a lenticular sheet, 63 is a main lenticular lens, 64 is a black stripe layer with a BS ratio of 60% or more,
Reference numeral 65 is a light diffusion layer, 69 is a light transmission layer, and 71 is a mat-like light diffusion element formed on the emission surface of the lenticular sheet. The light divergence half-value angle of the light diffusion layer 65 is formed to be 10 degrees pp or more.

【００５４】マット状光拡散要素７１の媒質内光発散半
値角をθＤ、光透過層の厚みをｔＤとすると、光拡散要
素７１による光拡散半値幅ＴＤはθＤｔＤで与えられ
る。この値が既述の回折相関距離Ｄより大となるように
形成される。この条件は次式で表わされる。If the in-medium light divergence half-value angle of the mat-like light diffusing element 71 is θD and the thickness of the light transmitting layer is tD, the light diffusion half-value width TD by the light diffusing element 71 is given by θDtD. This value is formed to be larger than the diffraction correlation distance D described above. This condition is expressed by the following equation.

【００５５】[0055]

【数７】 [Equation 7]

【００５６】上式において、λは光の波長で約０．５μ
ｍ、Ｆはスクリンの入射側に配置される投写結像手段の
Ｆ値、Ｍは投写倍率である。本実施例によればスペック
ル妨害を低減できるだけでなく、スクリン出射側の周囲
照明用光源（図１６の８０）のスクリンへの映り込みを
防止できるという長所を有する。即ち、スクリン出射面
を平滑面とした構成（図１５）においては周囲照明用光
源の像がスクリン上に映りこむという欠点を有するが、
図１６の構成においてはその欠点が克服されている。更
に本実施例においては、フレネルシート６６の中に光拡
散要素を含まないため、ＢＳ層における光のケラレ損失
を最小化できるという長所を有する。In the above equation, λ is the wavelength of light and is approximately 0.5 μm.
m and F are F values of the projection image forming means arranged on the incident side of the screen, and M is the projection magnification. According to this embodiment, not only the speckle interference can be reduced, but also the ambient light source (80 in FIG. 16) on the exit side of the screen can be prevented from being reflected on the screen. That is, in the configuration in which the screen for emitting the screen is a smooth surface (FIG. 15), there is a drawback in that the image of the light source for ambient illumination appears on the screen.
The drawback is overcome in the configuration of FIG. Further, in this embodiment, since the Fresnel sheet 66 does not include a light diffusing element, it has an advantage that the light vignetting loss in the BS layer can be minimized.

【００５７】第５実施例の変形例として、マット状光拡
散要素７１の表面に反射防止膜を形成することができ
る。そうすることが再生画像のコントラスト比の向上、
画質の向上に有効である。As a modification of the fifth embodiment, an antireflection film can be formed on the surface of the mat-like light diffusing element 71. Doing so improves the contrast ratio of the reproduced image,
It is effective for improving image quality.

【００５８】図１７に他のひとつの変形例を示す。同図
で６７は垂直方向に光を発散するマイクロレンチキュラ
レンズ要素である。その他は、図１６と同一である。マ
イクロレンチキュラレンズ６７の付加によって、スペッ
クル妨害を更に低減できるという効果が得られる。FIG. 17 shows another modification. In the figure, 67 is a micro lenticular lens element that diverges light in the vertical direction. Others are the same as FIG. The addition of the microlenticular lens 67 has the effect of further reducing speckle interference.

【００５９】図１８に他のひとつの変形例を示す。同図
で６８は、光拡散要素であって、図１１で既述したもの
と同一である。図１１〜図１８に示した各スクリーン
を、図１０以前において既述したモアレ妨害低減手段と
組み合わせて用いることができる。図１９にライトバル
ブの画素配列の２例を示す。図１９（ａ）はマトリクス
状配置と称され、図１９（ｂ）はデルタ状配置と称され
る。両図で４２は画素である。本発明における画素配列
周期ＴＰは図示の通りに定義される。FIG. 18 shows another modification. In the figure, reference numeral 68 denotes a light diffusing element, which is the same as that described in FIG. Each of the screens shown in FIGS. 11 to 18 can be used in combination with the moire interference reducing means already described before FIG. FIG. 19 shows two examples of the light valve pixel array. 19A is called a matrix arrangement, and FIG. 19B is called a delta arrangement. In both figures, 42 is a pixel. The pixel array period TP in the present invention is defined as shown.

【００６０】[0060]

【発明の効果】本発明によれば、ライトバルブ式背面投
写形ディスプレイに固有のスペックル妨害を低減するこ
とができる。またブラックストライプによる光のケラレ
を防止できるため、光伝送効率に優れ、かつ、コントラ
スト比の高い良質の画像を提供できる。According to the present invention, it is possible to reduce speckle interference inherent in a light valve type rear projection display. Moreover, since vignetting of light due to black stripes can be prevented, it is possible to provide a high-quality image having excellent light transmission efficiency and a high contrast ratio.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】従来技術を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a conventional technique.

【図２】主レンチキュラーシートの水平断面図。FIG. 2 is a horizontal sectional view of a main lenticular sheet.

【図３】本発明のモアレ妨害低減原理説明用ブロック
図。FIG. 3 is a block diagram for explaining the moire interference reduction principle of the present invention.

【図４】図３の波形図。FIG. 4 is a waveform diagram of FIG.

【図５】図４のスペクトル図。5 is a spectrum diagram of FIG. 4. FIG.

【図６】本発明の第１の実施例の要部を示す平面図。FIG. 6 is a plan view showing a main part of the first embodiment of the present invention.

【図７】図６のスペクトル図。FIG. 7 is a spectrum diagram of FIG.

【図８】本発明の第２実施例の構成を示す水平断面図。FIG. 8 is a horizontal sectional view showing the configuration of the second embodiment of the present invention.

【図９】本発明の第２実施例の原理説明用グラフ図。FIG. 9 is a graph for explaining the principle of the second embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第２実施例の変形例を示す図。FIG. 10 is a diagram showing a modification of the second embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第３実施例を示す斜視図。FIG. 11 is a perspective view showing a third embodiment of the present invention.

【図１２】投写結像手段の回折相関距離説明用概念図。FIG. 12 is a conceptual diagram for explaining a diffraction correlation distance of a projection image forming unit.

【図１３】第３実施例の動作説明用の垂直断面図。FIG. 13 is a vertical sectional view for explaining the operation of the third embodiment.

【図１４】第３実施例の動作説明用の水平断面図。FIG. 14 is a horizontal sectional view for explaining the operation of the third embodiment.

【図１５】本発明の第４実施例の要部を示す水平断面
図。FIG. 15 is a horizontal sectional view showing an essential part of a fourth embodiment of the present invention.

【図１６】本発明の第５実施例を示す斜視図。FIG. 16 is a perspective view showing a fifth embodiment of the present invention.

【図１７】本発明の第５実施例の変形例を示す斜視図。FIG. 17 is a perspective view showing a modification of the fifth embodiment of the present invention.

【図１８】本発明の第５実施例の変形例を示す斜視図。FIG. 18 is a perspective view showing a modification of the fifth embodiment of the present invention.

【図１９】画素配列周期の定義を示す図。FIG. 19 is a diagram showing the definition of a pixel array period.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１，１１，４１，４４…ライトバルブ、 ２，１３…投写結像手段、 ３…フレネルシート、 ４…レンチキュラーシート、 ４’，１４…光拡散層、 ６…ブラックストライプ、 ５，１５…主レンチキュラレンズ、 １２…空間フィルタ、 ４２…有効画素領域、 ４３…非有効画素領域、 ５１…画素シフト手段、 ５０…透過式スクリン、 ６１…フレネルシート、 ６２…レンチキュラシート、 ６３…主レンチキュラレンズ、 ６４…ブラックストライプ層、 ６５…光拡散層、 ６６…フレネルレンズ、 ６７…垂直発散用マイクロレンチキュラレンズ要素、 ６８…光拡散要素、 ６９…光透過層、 ７１…マット状光拡散要素。 1, 11, 41, 44 ... Light valve, 2, 13 ... Projection / imaging means, 3 ... Fresnel sheet, 4 ... Lenticular sheet, 4 ', 14 ... Light diffusion layer, 6 ... Black stripe, 5,15 ... Main lenticular lens, 12 ... Spatial filter, 42 ... Effective pixel area, 43 ... ineffective pixel area, 51 ... Pixel shift means, 50 ... Transparent screen, 61 ... Fresnel sheet, 62 ... Lenticular sheet, 63 ... Main lenticular lens, 64 ... Black stripe layer, 65 ... Light diffusion layer, 66 ... Fresnel lens, 67 ... Micro lenticular lens element for vertical divergence, 68 ... Light diffusing element, 69 ... Light transmitting layer, 71 ... Matt light diffusing element.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 幸 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (72)発明者 坂本 修一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (72)発明者 市川 公舟 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (72)発明者 高辻 昌晃 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (72)発明者 黒田 祥二 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (72)発明者 神原 崇 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (72)発明者 田中 圭一郎 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (72)発明者 吉田 隆彦 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像情報メディア事業 部内 (56)参考文献 特開 昭59−90836（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−134627（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−122527（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 21/62 G03B 21/10 H04N 5/74 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yukio Ikeda 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside the Hitachi, Ltd. video information media division (72) Inventor Shuichi Sakamoto 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Address Stock Company Hitachi, Ltd. Video Information Media Division (72) Inventor Koshu Ichikawa 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama City, Kanagawa Prefecture Address 72 Hitachi Ltd. Video Information Media Division (72) Inventor Masaaki Takatsuji Yokohama, Kanagawa Prefecture 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Ltd.Inside the Hitachi, Ltd. video information media division (72) Inventor Shoji Kuroda 292, Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside the Hitachi, Ltd. video information media division (72) Inventor Takashi Kambara 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Stock company Hitachi Ltd. Information Media Division (72) Inventor Keiichiro Tanaka 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama, Kanagawa Stock Company Hitachi, Ltd. Video Information Media Division (72) Inventor Takahiko Yoshida 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama Hitachi, Ltd. Video Information Media Division (56) References JP-A-59-90836 (JP, A) JP-A-58-134627 (JP, A) JP-A-58-122527 (JP, A) (58) Survey Fields (Int.Cl. ⁷ , DB name) G03B 21/62 G03B 21/10 H04N 5/74

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】画素配列構造を有するライトバルブ、投写
結像手段及び透過式スクリーンを備え、該ライトバルブ
の画像を前記投写結像手段により前記透過式スクリーン
上に投写する背面投写式ディスプレイにおいて、前記 透過式スクリーンは、少なくとも光入射側のフレネ
ルシートと光出射側のレンチキュラシートとを備え、該
フレネルシートはその出射面にフレネルレンズを備え、
該レンチキュラシートはその入射面に水平方向に光を発
散する主レンチキュラレンズを備え、該主レンチキュラ
レンズの焦平面に光発散半値角１０度PP以上の光拡散層
と、面積率６０％以上のブラックストライプ層が形成さ
れ、更に両層の出射側に光透過層が形成され、該光透過
層の出射面にマット状光拡散要素が形成され、 該マット状光拡散要素の光発散半値角θＤと該光透過層
の厚みｔＤとの積で与えられる光拡がり幅：θＤｔＤ
が、該投写結像手段のＦ値と倍率Ｍと光の波長λとの
積：λＦＭで与えられる回折相関距離より大となるよう
に形成され、かつ、前記透過式スクリーン面上に投写さ
れた前記ライトバルブの画素構造の水平配列周期ＴＰと
該主レンチキュラレンズの配列周期ＴＢＳとの比が１．
５〜３．５の範囲内に構成され、 更に、水平方向画素配列スペクトルの第２及び第３高調
波成分の内の少なくとも一方を低減させる高調波低減手
段を備え、 該高調波低減手段は、有効画素領域の幅と画素配列周期
との比である水平方向有効画素幅率が０．４５〜０．５
５、０．６３〜０．７０及び０．９〜１．０のいずれか
の範囲とされた前記ライトバルブであることを特徴とす
る 背面投写形ディスプレイ装置。1. A light valve having a pixel array structure, provided with a projection imaging means and translucent screen, said light valve
Image of the transmission screen by the projection image forming means.
In the rear projection type display for projecting above the translucent screen comprises a lenticular sheet of Fresnel sheet and the light emission side of the at least a light incident side, the Fresnel sheet is provided with a Fresnel lens on its exit surface,
The lenticular sheet is provided with a main lenticular lens that horizontally diverges light on its incident surface, a light diffusion layer having a light divergence half-value angle of 10 ° PP or more and a black area ratio of 60% or more on the focal plane of the main lenticular lens. A stripe layer is formed, a light transmission layer is further formed on the emission side of both layers, and a mat-shaped light diffusion element is formed on the emission surface of the light transmission layer. Light spread width given by the product of the thickness tD of the light transmission layer: θDtD
Is formed so as to be larger than the diffraction correlation distance given by the product of the F value of the projection image forming means, the magnification M and the wavelength λ of light: λFM, and is projected on the transmission screen surface. the ratio of the array period of TBS horizontal array period TP and the main lenticular lens of the pixel structure of the light valve 1.
Is configured in the range of 5 to 3.5, further comprising a harmonic reduction means for reducing at least one of the second and third harmonic components in the horizontal direction pixel array spectrum, the harmonic reducing means, Effective pixel area width and pixel array period
And the effective pixel width ratio in the horizontal direction is 0.45 to 0.5
5, 0.63 to 0.70 and 0.9 to 1.0
The light valve has a range of
Rear projection-type display apparatus that. 【請求項２】請求項 1 に記載の背面投写形ディスプレイ
装置において、更に前記フレネルシートの入射面に光を
垂直方向に発散するマイクロレンチキュラレンズ要素が
形成されてなることを特徴とする背面投写形ディスプレ
イ装置2. The rear projection display according to claim 1.
In the apparatus, further the Fresnel sheet rear projection type display apparatus characterized by micro-lenticular lenses elements are formed to diverge the light in the direction perpendicular to the incident surface of the 【請求項３】画素配列構造を有するライトバルブ、投写
結像手段及び透過式スクリーンを備え、該ライトバルブ
の画像を前記投写結像手段により前記透過式スクリーン
上に投写する背面投写式ディスプレイにおいて、 前記透過式スクリーンは、少なくとも光入射側のフレネ
ルシートと光出射側のレンチキュラシートとを備え、該
フレネルシートはその出射面にフレネルレンズを備え、
該レンチキュラシートはその入射面に水平方向に光を発
散する主レンチキュラレンズを備え、該主レンチキュラ
レンズの焦平面に光発散半値角１０度 PP 以上の光拡散層
と、面積率６０％以上のブラックストライプ層が形成さ
れ、更に両層の出射側に光透過層が形成され、該光透過
層の出射面にマット状光拡散要素が形成され、 該マット状光拡散要素の光発散半値角θＤと該光透過層
の厚みｔＤとの積で与えられる光拡がり幅：θＤｔＤ
が、該投写結像手段のＦ値と倍率Ｍと光の波長λとの
積：λＦＭで与えられる回折相関距離より大となるよう
に形成され、かつ前記透過式スクリーン面上に投写され
た前記ライトバルブの画素構造の水平配列周期ＴＰと該
主レンチキュラレンズの配列周期ＴＢＳとの比が１．５
〜３．５の範囲内に構成され、 更に、水平方向画素配列スペクトルの第２及び第３高調
波成分の内の少なくとも一方を低減させる高調波低減手
段を備え、 該高調波低減手段は、前記ライトバルブと前記投写結像
手段との間に配置された画像シフト手段であって、該画
像シフト手段は、複屈折材で形成され、常光線偏光成分
出力と異常光線偏光成分出力との間に、少なくとも水平
方向に、前記水平配列周期ＴＰの 1/3.5 〜 1/6.5 の間隔を
生じさせることを特徴とする 背面投写形ディスプレイ装
置。3. A light valve having a pixel array structure, and projection
The light valve is provided with an image forming means and a transmissive screen.
Image of the transmission screen by the projection image forming means.
In a rear projection display projecting on top, the transmissive screen is at least a Fresnel on the light incident side.
And a lenticular sheet on the light emitting side,
The Fresnel sheet has a Fresnel lens on its exit surface,
The lenticular sheet emits light horizontally on its incident surface.
A main lenticular lens that disperses
Light diffusion layer with light divergence half-value angle of 10 degrees PP or more on focal plane of lens
And a black stripe layer with an area ratio of 60% or more is formed.
In addition, a light transmission layer is formed on the emission side of both layers,
A mat-like light diffusing element is formed on the exit surface of the layer, and the light divergence half-value angle θD of the mat-like light diffusing element and the light transmitting layer
Spread width given by product of thickness tD of
Of the F value, the magnification M and the wavelength λ of the light of the projection image forming means.
Product: To be larger than the diffraction correlation distance given by λFM
And is projected on the transmissive screen surface.
And the horizontal arrangement period TP of the pixel structure of the light valve and
The ratio to the array period TBS of the main lenticular lens is 1.5.
.About.3.5, and further includes the second and third harmonics of the horizontal pixel array spectrum.
A harmonic reduction method that reduces at least one of the wave components.
A step of providing the harmonic reduction means with the light valve and the projection image forming means.
An image shifting means disposed between the image shifting means and the image shifting means.
The image shifting means is made of a birefringent material, and has an ordinary ray polarization component.
At least horizontal between the output and the extraordinary ray polarization component output
, 1 / 3.5 to 1 / 6.5 of the horizontal array period TP
A rear projection display device characterized by being generated . 【請求項４】画素配列構造を有するライトバルブ、投写
結像手段及び透過式スクリーンを備え、該ライトバルブ
の画像を前記投写結像手段により前記透過式スクリーン
上に投写する背面投写式ディスプレイにおいて、 前記透過式スクリーンは、少なくとも光入射側のフレネ
ルシートと光出射側のレンチキュラシートとを備え、該
フレネルシートはその出射面にフレネルレンズを備え、
該レンチキュラシートはその入射面に水平方向に光を発
散する主レンチキュラレンズを備え、該主レンチキュラ
レンズの焦平面に光発散半値角１０度 PP 以上の光拡散層
と、面積率６０％以上のブラックストライプ層が形成さ
れ、更に両層の出射側に光透過層が形成され、該光透過
層の出射面にマット状光拡散要素が形成され、 該マット状光拡散要素の光発散半値角θＤと該光透過層
の厚みｔＤとの積で与えられる光拡がり幅：θＤｔＤ
が、該投写結像手段のＦ値と倍率Ｍと光の波長λとの
積：λＦＭで与えられる回折相関距離より大となるよう
に形成され、かつ前記透過式スクリーン面上に投写され
た前記ライトバルブの画素構造の水平配列周期ＴＰと該
主レンチキュラレンズの配列周期ＴＢＳとの比が１．５
〜３．５の範囲内に構成され、 更に、水平方向画素配列スペクトルの第２及び第３高調
波成分の内の少なくとも一方を低減させる高調波低減手
段を備え、 該高調波低減手段は、前記ライトバルブに近接配置され
た、少なくとも水平方向に光を発散する光発散手段であ
ることを特徴とする 背面投写形ディスプレイ装置。4. A light valve having a pixel array structure, projection
The light valve is provided with an image forming means and a transmissive screen.
Image of the transmission screen by the projection image forming means.
In a rear projection display projecting on top, the transmissive screen is at least a Fresnel on the light incident side.
And a lenticular sheet on the light emitting side,
The Fresnel sheet has a Fresnel lens on its exit surface,
The lenticular sheet emits light horizontally on its incident surface.
A main lenticular lens that disperses
Light diffusion layer with a light divergence half-value angle of 10 degrees PP or more on the focal plane of the lens
And a black stripe layer with an area ratio of 60% or more is formed.
In addition, a light transmission layer is formed on the emission side of both layers,
A mat-like light diffusing element is formed on the exit surface of the layer, and the light divergence half-value angle θD of the mat-like light diffusing element and the light transmitting layer are formed.
Spread width given by product of thickness tD of
Of the F value, the magnification M and the wavelength λ of the light of the projection image forming means.
Product: To be larger than the diffraction correlation distance given by λFM
And is projected on the transmissive screen surface.
And the horizontal arrangement period TP of the pixel structure of the light valve and
The ratio to the array period TBS of the main lenticular lens is 1.5.
.About.3.5, and further includes the second and third harmonics of the horizontal pixel array spectrum.
A harmonic reduction method that reduces at least one of the wave components.
A step, the harmonic reducing means being disposed adjacent to the light valve.
In addition, it is a light diverging means for diverging light at least in the horizontal direction.
A rear projection display device characterized by the following . 【請求項５】画素配列構造を有するライトバルブ、投写
結像手段及び透過式スクリーンを備え、該ライトバルブ
の画像を前記投写結像手段により前記透過式スクリーン
上に投写する背面投写式ディスプレイにおいて、 該透過式スクリーンは、少なくとも光入射側のフレネル
シートと光出射側のレンチキュラシートとを備え、該フ
レネルシートはその入射側に垂直方向に光を発散するマ
イクロレンチキュラレンズ要素と光拡散要素とを備え、
その出射面にフレネルレンズを備え、該フレネルシート
の垂直方向光発散半値角は１０度PP以上に、かつ水平方
向光発散半値角は５度PP以下に形成され、 該レンチキュラシートの入射面には主レンチキュラレン
ズが形成され、該主レンチキュラレンズの焦平面には光
発散半値角１０度PP以上の光拡散層と面積率６０％以上
のブラックストライプ層とが形成され、更に両層の出射
側に光透過層が形成され、かつ前記透過式スクリーン面
上に投写された前記ライトバルブの画素構造の水平配列
周期ＴＰと該主レンチキュラレンズの配列周期との比が
１．５〜３．５の範囲内に構成され、 更に、水平方向画素配列スペクトルの第２及び第３高調
波成分の内の少なくとも一方を低減させる高調波低減手
段を備え、 該高調波低減手段は、有効画素領域の幅と画素配列周期
との比である水平方向有効画素幅率が０．４５〜０．５
５、０．６３〜０．７０及び０．９〜１．０のいずれか
の範囲とされた前記ライトバルブであることを特徴とす
る 背面投写形ディスプレイ装置。5. A light valve having a pixel array structure, a projection image forming means, and a transmissive screen , the light valve comprising:
Image of the transmission screen by the projection image forming means.
In the rear projection type display for projecting above the translucent screen comprises a lenticular sheet of Fresnel sheet and the light emission side of the at least a light incident side, the Fresnel sheet is emitting light in a direction perpendicular to the incident side micro Comprises a lenticular lens element and a light diffusing element,
The Fresnel sheet is provided with a Fresnel lens on its exit surface, and the Fresnel sheet has a vertical light divergence half-value angle of 10 ° PP or more and a horizontal light divergence half-value angle of 5 ° PP or less. A main lenticular lens is formed, a light diffusion layer having a light divergence half-value angle of 10 degrees PP or more and a black stripe layer having an area ratio of 60% or more are formed on the focal plane of the main lenticular lens, and further, on the emission side of both layers. is the light transmission layer is formed, and the range of the ratio of the horizontal array period TP and the arrangement period of the main lenticular lens of the pixel structure of the transmission type wherein the light valve is projected onto a screen surface 1.5 to 3.5 configured within, further comprising a harmonic reduction means for reducing at least one of the second and third harmonic components in the horizontal direction pixel array spectrum, the harmonic reducing means, the effective pixel region A pixel array period
And the effective pixel width ratio in the horizontal direction is 0.45 to 0.5
5, 0.63 to 0.70 and 0.9 to 1.0
The light valve has a range of
Rear projection-type display apparatus that. 【請求項６】画素配列構造を有するライトバルブ、投写
結像手段及び透過式スクリーンを備え、該ライトバルブ
の画像を前記投写結像手段により前記透過式スクリーン
上に投写する背面投写式ディスプレイにおいて、 該透過式スクリーンは、少なくとも光入射側のフレネル
シートと光出射側のレンチキュラシートとを備え、該フ
レネルシートはその入射側に垂直方向に光を発散するマ
イクロレンチキュラレンズ要素と光拡散要素とを備え、
その出射面にフレネルレンズを備え、該フレネルシート
の垂直方向光発散半値角は１０度PP以上に、かつ水平方
向光発散半値角は５度PP以下に形成され、 該レンチキュラシートの入射面には主レンチキュラレン
ズが形成され、該主レンチキュラレンズの焦平面に光発
散半値角１０度PP以上の光拡散層と面積率６０％以上の
ブラックストライプ層とが形成され、更に両層の出射側
に光透過層が形成され、かつ前記透過式スクリーン面上
に投写された前記ライトバルブの画素構造の水平配列周
期ＴＰと該主レンチキュラレンズの配列周期との比が
１．５〜３．５の範囲内に構成され、 更に、水平方向画素配列スペクトルの第２及び第３高調
波成分の内の少なくとも一方を低減させる高調波低減手
段を備え、 該高調波低減手段は、前記ライトバルブと前記投写結像
手段との間に配置された画像シフト手段であって、該画
像シフト手段は、複屈折材で形成され、常光線偏光成分
出力と異常光線偏光成分出力との間に、少なくとも水平
方向に、前記水平配列周期ＴＰの1/3.5〜1/6.5の間隔を
生じさせることを特徴とする背面投写形ディスプレイ装
置。6. A rear projection display comprising a light valve having a pixel array structure, a projection image forming means and a transmission screen, wherein an image of the light valve is projected on the transmission screen by the projection image forming means. The transmissive screen includes at least a Fresnel sheet on the light incident side and a lenticular sheet on the light emitting side, and the Fresnel sheet includes a micro lenticular lens element and a light diffusing element for diverging light in a vertical direction on the incident side. ,
The Fresnel sheet is provided with a Fresnel lens on its exit surface, and the Fresnel sheet has a vertical light divergence half-value angle of 10 ° PP or more and a horizontal light divergence half-value angle of 5 ° PP or less. A main lenticular lens is formed, a light diffusion layer having a light divergence half-value angle of 10 degrees PP or more and a black stripe layer having an area ratio of 60% or more are formed on the focal plane of the main lenticular lens, and light is further provided on the emission side of both layers. The ratio of the horizontal arrangement period TP of the pixel structure of the light valve projected onto the transmission type screen surface and the arrangement period of the main lenticular lens is in the range of 1.5 to 3.5, in which the transmission layer is formed. And further comprising a harmonic reduction means for reducing at least one of the second and third harmonic components of the horizontal pixel array spectrum, wherein the harmonic reduction means is the light valve. An image shift means arranged between the projection and image forming means, wherein the image shift means is formed of a birefringent material, and is at least horizontal between the ordinary ray polarization component output and the extraordinary ray polarization component output. 1. A rear projection display device, characterized in that the horizontal projection period TP has an interval of 1 / 3.5 to 1 / 6.5. 【請求項７】画素配列構造を有するライトバルブ、投写
結像手段及び透過式スクリーンを備え、該ライトバルブ
の画像を前記投写結像手段により前記透過式スクリーン
上に投写する背面投写式ディスプレイにおいて、 該透過式スクリーンは、少なくとも光入射側のフレネル
シートと光出射側のレンチキュラシートとを備え、該フ
レネルシートはその入射側に垂直方向に光を発散するマ
イクロレンチキュラレンズ要素と光拡散要素とを備え、
その出射面にフレネルレンズを備え、該フレネルシート
の垂直方向光発散半値角は１０度PP以上に、かつ水平方
向光発散半値角は５度PP以下に形成され、 該レンチキュラシートの入射面には主レンチキュラレン
ズが形成され、該主レンチキュラレンズの焦平面に光発
散半値角１０度PP以上の光拡散層と面積率６０％以上の
ブラックストライプ層とが形成され、更に両層の出射側
に光透過層が形成され、かつ、前記透過式スクリーン面
上に投写された前記ライトバルブの画素構造の水平配列
周期ＴＰと該主レンチキュラレンズの配列周期との比が
１．５〜３．５の範囲内に構成され、 更に、水平方向画素配列スペクトルの第２及び第３高調
波成分の内の少なくとも一方を低減させる高調波低減手
段を備え、 該高調波低減手段は、前記ライトバルブに近接配置され
た、少なくとも水平方向に光を発散する光発散手段であ
ることを特徴とする背面投写形ディスプレイ装置。7. A rear projection display comprising a light valve having a pixel array structure, a projection image forming means and a transmission screen, wherein an image of the light valve is projected on the transmission screen by the projection image forming means. The transmissive screen includes at least a Fresnel sheet on the light incident side and a lenticular sheet on the light emitting side, and the Fresnel sheet includes a micro lenticular lens element and a light diffusing element for diverging light in a vertical direction on the incident side. ,
The Fresnel sheet is provided with a Fresnel lens on its exit surface, and the Fresnel sheet has a vertical light divergence half-value angle of 10 ° PP or more and a horizontal light divergence half-value angle of 5 ° PP or less. A main lenticular lens is formed, a light diffusion layer having a light divergence half-value angle of 10 degrees PP or more and a black stripe layer having an area ratio of 60% or more are formed on the focal plane of the main lenticular lens, and light is further provided on the emission side of both layers. A transparent layer is formed, and the ratio of the horizontal arrangement period TP of the pixel structure of the light valve projected on the transmission screen surface to the arrangement period of the main lenticular lens is in the range of 1.5 to 3.5. Further comprising a harmonic reduction means for reducing at least one of the second and third harmonic components of the horizontal pixel array spectrum, the harmonic reduction means comprising: Rear projection type display device which is a light diffusion means for emitting light to the closely spaced, at least horizontally. 【請求項８】投写結像手段によって、画素配列構造を有
するライトバルブの画像が投写される透過式スクリーン
において、 少なくとも光入射側のフレネルシートと光出射側のレン
チキュラシートとを備え、該フレネルシートはその出射
面にフレネルレンズを備え、該レンチキュラシートはそ
の入射面に水平方向に光を発散する主レンチキュラレン
ズを備え、該主レンチキュラレンズの焦平面に光発散半
値角１０度PP以上の光拡散層と、面積率６０％以上のブ
ラックストライプ層が形成され、更に両層の出射側に光
透過層が形成され、該光透過層の出射面にマット状光拡
散要素が形成され、 該マット状光拡散要素の光発散半値角θＤと該光透過層
の厚みｔＤとの積で与えられる光拡がり幅をθＤｔＤ、
該投写結像手段のＦ値と倍率Ｍと光の波長λとの積で与
えられる回折相関距離をλＦＭとしたとき、θＤｔＤ＞
λＦＭの条件を満足することを特徴とする透過式スクリ
ーン。8. A transmissive screen on which an image of a light valve having a pixel array structure is projected by a projection image forming means, comprising at least a Fresnel sheet on a light incident side and a lenticular sheet on a light emitting side. Is equipped with a Fresnel lens on its exit surface, the lenticular sheet is equipped with a main lenticular lens for diverging light in the horizontal direction on its entrance surface, and a light divergence half-value angle of 10 degrees PP or more is spread on the focal plane of the main lenticular lens. Layer and a black stripe layer having an area ratio of 60% or more, a light transmission layer is further formed on the emission side of both layers, and a matte light diffusion element is formed on the emission surface of the light transmission layer. The light spread width given by the product of the light divergence half-value angle θD of the light diffusing element and the thickness tD of the light transmitting layer is θDtD,
When the diffraction correlation distance given by the product of the F value of the projection image forming means, the magnification M and the wavelength λ of light is λFM, θDtD>
A transmissive screen characterized by satisfying the condition of λFM.