JPS63132227A - Lens plate for transmissive screen - Google Patents
Lens plate for transmissive screenInfo
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Landscapes
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は透過型スクリーン用レンズ板に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a lens plate for a transmission screen.
テレビジョンや映画の画像を明室において拡大投影して
鑑賞するための装置に透過型スクリーンが使用されてい
る。透過型スクリーンはＣＲＴからの入射光を集光、拡
散等行って進路を調節して画像を鑑賞し易いようにする
ものであり、この種透過型スクリーンとして従来より片
面にフレネルレンズを有し、他面にレンチキュラーレン
ズを有するレンズ板よりなるスクリーンが広く使用され
ていた。このスクリーンはＣＲＴからの入射光をフレネ
ルレンズで集光し、レンチキュラーレンズによって拡散
して画像を拡大するが、このようなスクリーンでは光の
拡散方向に偏りがあり、スクリーンの設置方向によって
スクリーンに入射した光はスクリーンの左右方向或いは
上下方向のいずれかにしか拡散されないためスクリーン
の正面側と左右端部寄り側の違いや立視時と座視時との
違いによりスクリーンの明るさが甚だしく異なるという
欠点を有していた。一方片面にフレネルレンズを有し、
他面に光軸屈折用プリズムを有するレンズ板をスクリー
ンとして用いることも知られている。しかしながらこの
スクリーンは光軸方向を変換でき、光の拡散方向の偏り
は解消できるものの光拡散角が小さく、画面全体の明る
さが不均一であり、所謂ホットパーといわれる帯状のギ
ラツキが出るという欠点があった。Transmissive screens are used in devices for enlarging and projecting television or movie images for viewing in a bright room. Transmissive screens condense, diffuse, etc. the incident light from the CRT and adjust its path to make it easier to view images. Conventionally, this type of transmissive screen has a Fresnel lens on one side. Screens consisting of a lens plate with a lenticular lens on the other side were widely used. This screen condenses the incident light from the CRT using a Fresnel lens, and diffuses it using a lenticular lens to enlarge the image. However, with such screens, the direction of light diffusion is biased, and depending on the direction in which the screen is installed, the incident light on the screen may vary. Since the light emitted from the screen is only diffused in either the horizontal or vertical direction of the screen, the brightness of the screen varies greatly depending on the difference between the front side of the screen and the side closer to the left and right edges, and the difference between when viewing from a standing position and when viewing from a seated position. It had drawbacks. On the other hand, it has a Fresnel lens on one side,
It is also known to use a lens plate having an optical axis refracting prism on the other surface as a screen. However, although this screen can change the optical axis direction and eliminate the bias in the direction of light diffusion, it has the disadvantage that the light diffusion angle is small, the brightness of the entire screen is uneven, and band-shaped glare called so-called hot par occurs. there were.
上記の問題を解決するために片面に光軸屈折用プリズム
を有し、他面にフレネルレンズを有するレンズ板と、レ
ンチキュラーレンズ板の２枚のレンズ板を組合わせたス
クリーンも提案されている。In order to solve the above problem, a screen has been proposed that combines two lens plates: a lens plate having an optical axis refracting prism on one side and a Fresnel lens on the other side, and a lenticular lens plate.
しかしながらこのスクリーンでは２枚のレンズ板の間に
空気層が介在し、界面の数が４面となるために反射損失
が大となるとともに、レンズ板間に隙間が生じることに
よって画像のボケが出るという欠点があった。However, with this screen, there is an air layer between the two lens plates, resulting in a total of four interfaces, which increases reflection loss, and the disadvantage is that the image becomes blurred due to gaps between the lens plates. was there.
本発明は上記の点に漏みなされたもので拡散角が大きく
、しかも見る位置による明るさの偏りや画面全体の明る
さの不均一がなく、かつシャープな映像を得ることがで
き、優れた透過型スクリーンとして用い得る透過型スク
リーン用レンズ板を提供することを目的とするものであ
る。The present invention addresses the above points and is superior in that it has a large diffusion angle, is free from bias in brightness depending on the viewing position, and is free from uneven brightness across the entire screen, and can provide sharp images. The object of the present invention is to provide a lens plate for a transmission screen that can be used as a transmission screen.
即ち本発明は、一方の面にレンチキュラーレンズを設け
てなり、かつ他方の面にレンチキュラーレンズと平行な
溝を有する光軸屈折用プリズムを設けた第一レンズ板と
、該第一レンズ板の一方の面に接合された第２レンズ板
とからなり、前記第２レンズ板の表面側にはフレネルレ
ンズが形成されているとともに、第ルンズ板と第２レン
ズ板とは相互に屈折率のことなる素材より構成されてい
ることを特徴とする透過型スクリーン用レンズ板を要旨
とするものである。That is, the present invention provides a first lens plate having a lenticular lens on one surface and an optical axis refracting prism having a groove parallel to the lenticular lens on the other surface, and one of the first lens plates. a second lens plate bonded to the surface of the second lens plate, a Fresnel lens is formed on the surface side of the second lens plate, and the second lens plate and the second lens plate have different refractive indexes. The object of the present invention is to provide a lens plate for a transmission screen, which is characterized by being made of a transparent material.
〔実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基き説明する。〔Example) Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
第１図は本発明の透過型スクリーン用レンズ板の一実施
態様を示し、図中１は第ルンズ板、２は第２レンズ板で
ある。第ルンズ板１０表面側にはレンチキュラーレンズ
３が形成され、第２レンズ板２の表面側にはフレネルレ
ンズ４が形成され、且つ第ルンズ板１と第２レンズ板２
との境界面には光軸屈折用プリズム５が形成されている
。FIG. 1 shows an embodiment of a lens plate for a transmission screen according to the present invention, and in the figure, 1 is a first lens plate, and 2 is a second lens plate. A lenticular lens 3 is formed on the surface side of the second lens plate 10, a Fresnel lens 4 is formed on the surface side of the second lens plate 2, and the second lens plate 1 and the second lens plate 2
An optical axis refracting prism 5 is formed at the interface with the optical axis.
第ルンズ板１と第２レンズ板２とは境界面に上記光軸屈
折用プリズム５を形成して接合一体化されている。第ル
ンズ板１と第２レンズ板２はそれぞれ例えば透明な合成
樹脂より構成することができるが、境界面に形成された
光軸屈折用プリズム５が光軸屈折の機能をなすためには
第ルンズ板１と第２レンズ板２とを構成する素材（例え
ば透明合成樹脂）は屈折率が異なるものであることが必
要であり、第ルンズ板１を構成する素材と第２レンズ板
２を構成する素材の屈折率の差は通常０．０３以上、特
に０．０６以上であることが好ましい。第１、第２レン
ズ板を構成するために用いられる透明合成樹脂としては
例えばポリメチルメタクリレート （１，４９）、ポリ
カーボネート （１゜５９）、ポリスチレン（１，５９
）、アクリル−スチレンコポリマー（１，５６〜１．５
７）、ポリメチルペンタン（１，４７）、ポリビニルナ
フタリン（１，６８）、セルロースエステル（１，４７
）、ポリテトラフルオロエチレン（１，３５）、ポリト
リフルオロエチルメタクリレート（１，４４）、ポリナ
フチルメタクリレート（１，６４）、ポリ塩化ビニル（
１，５４）、ポリエステル（１，５４）等が挙げられる
（括弧内の数値は屈折率を示す。）。The first lens plate 1 and the second lens plate 2 are integrally bonded with the optical axis refracting prism 5 formed on the boundary surface. The first lens plate 1 and the second lens plate 2 can each be made of, for example, transparent synthetic resin. The materials (for example, transparent synthetic resin) constituting the plate 1 and the second lens plate 2 must have different refractive indexes; It is preferable that the difference in refractive index of the materials is usually 0.03 or more, particularly 0.06 or more. Examples of transparent synthetic resins used to construct the first and second lens plates include polymethyl methacrylate (1,49), polycarbonate (1°59), and polystyrene (1,59).
), acrylic-styrene copolymer (1,56-1.5
7), polymethylpentane (1,47), polyvinylnaphthalene (1,68), cellulose ester (1,47)
), polytetrafluoroethylene (1,35), polytrifluoroethyl methacrylate (1,44), polynaphthyl methacrylate (1,64), polyvinyl chloride (
(1,54), polyester (1,54), etc. (the numerical value in parentheses indicates the refractive index).
本発明のレンズ板は上記実施例で示した如く、表面にレ
ンチキュラーレンズ３とフレネルレンズ４とを有し、第
ルンズ板１と第２レンズ板２との境界面に光軸屈折用プ
リズム５を形成した態様のものに限らず、第２図に示す
ように第ルンズ仮１と第２レンズ板２の境界面にレンチ
キュラーレンズ３を形成し、且つ第ルンズｖｆｉ１の表
面側に光軸屈折用プリズム５等形成してなるとともに、
第２レンズ板２の表面側にフレネルレンズ４を形成した
構成を有するものであってもよい。As shown in the above embodiment, the lens plate of the present invention has a lenticular lens 3 and a Fresnel lens 4 on its surface, and an optical axis refracting prism 5 on the interface between the first lens plate 1 and the second lens plate 2. As shown in FIG. 2, a lenticular lens 3 may be formed on the interface between the temporary lun 1 and the second lens plate 2, and a prism for refracting the optical axis may be provided on the surface side of the lune vfi1. As it forms a 5-magazine,
It may have a structure in which the Fresnel lens 4 is formed on the front surface side of the second lens plate 2.
次ぎに本発明のレンズ板の製造方法の一例について説明
する。Next, an example of the method for manufacturing the lens plate of the present invention will be explained.
まず第３図に示すように、フレネルレンズ製造用金型６
に例えば紫外線硬化型樹脂７を充填し、この樹脂の中へ
片面にレンチキュラーレンズ３を形成してなり、且つ他
面に光軸屈折用プリズム５を形成してなる、例えばキャ
スティング法により製造した第２レンズ板ｌの一方の面
倒を浸漬する（第３図では光軸屈折用プリズム５面側）
。この時、第ルンズ板の紫外線硬化型樹脂と接する側の
表面（光軸屈折用プリズム５面側）には予め接着性向上
のためのブライマーを塗布しておくことが好ましい。次
いで第ルンズ仮１の表面側より紫外線８を照射して紫外
線硬化型樹脂７を硬化せしめて第２レンズ板２を形成し
、しかる後離型することにより第１図に示す如き形状の
透過型スクリーン用レンズ板を得ることができる。また
特に図示しないが、レンチキュラーレンズ製造用金型（
又は光軸屈折用プリズム製造用金型）に紫外線硬化型樹
脂を充填し、この樹脂の中へ片面にフレネルレンズを形
成してなり、他面に光軸屈折用プリズム（又はレンチキ
ュラーレンズ）を形成してなる第２レンズ板の光軸屈折
用プリズム面側（又はレンチキュラーレンズ面側）を浸
漬した後、第２レンズの表面側より紫外線を照射して紫
外線硬化型樹脂を硬化せしめて第ルンズ板を形成し、本
発明透過型スクリーン用レンズ板とすることもできる。First, as shown in FIG. 3, a Fresnel lens manufacturing mold 6
For example, an ultraviolet curable resin 7 is filled in the resin, a lenticular lens 3 is formed on one side of the resin, and an optical axis refracting prism 5 is formed on the other side. 2. Immerse one side of the lens plate l (in Fig. 3, the 5th side of the optical axis refraction prism).
. At this time, it is preferable to apply a brimer in advance to the surface of the first lens plate in contact with the ultraviolet curable resin (optical axis refraction prism 5 side) to improve adhesion. Next, ultraviolet rays 8 are irradiated from the surface side of the temporary lens 1 to harden the ultraviolet curing resin 7 to form the second lens plate 2, and the mold is then released to form a transmission mold having the shape as shown in FIG. A lens plate for a screen can be obtained. Although not particularly shown, a mold for manufacturing lenticular lenses (
A mold for producing an optical axis refracting prism) is filled with ultraviolet curable resin, and a Fresnel lens is formed on one side of the resin, and an optical axis refracting prism (or lenticular lens) is formed on the other side. After the optical axis refraction prism surface side (or lenticular lens surface side) of the second lens plate made of It is also possible to form a lens plate for a transmission type screen of the present invention.
更に紫外線硬化型樹脂のかわりに電子線硬化型樹脂等の
電離放射線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂も用いることがで
きる。また例えば第１図の如き構造のレンズ板を製造す
る場合、レンチキュラーレンズ３と光軸屈折用プリズム
５を有する第ルンズ板１又はフレネルレンズ４と光屈折
用プリズム５を有する第２レンズ板２のいずれか一方を
製造した後、この表面（第ルンズ板１の場合にはレンチ
キュラーレンズ３面側または光軸屈折用プリズム５面側
、第２レンズ板２の場合には光軸屈折用プリズム５面側
）に例えば熱可塑性樹脂の有機溶剤溶液を塗布した後に
溶媒を乾燥せしめる等の方法により熱可塑性樹脂層を形
成し、この熱可塑性樹脂層表面に必要とするレンズ形状
（例えば第ルンズ板の光軸屈折用プリズム側面に熱可塑
性樹脂層を形成した場合にはフレネルレンズ形状を、第
２レンズ板の光軸屈折用プリズム（！Ｉｊ１面に熱可塑
性樹脂層を形成した場合にはレンチキュラーレンズ形状
）を熱プレス等によって形成する方法によって製造する
こともできる。また第ルンズ板と第２レンズ板をそれぞ
れ製造し、両者を積層一体化する等の方法によっても製
造することができる。Further, instead of the ultraviolet curable resin, ionizing radiation curable resins such as electron beam curable resins or thermosetting resins can also be used. For example, when manufacturing a lens plate having a structure as shown in FIG. After manufacturing either one, this surface (in the case of the lenticular lens plate 1, the lenticular lens 3 side or the optical axis refracting prism 5 side, in the case of the second lens plate 2, the optical axis refracting prism 5 side) For example, a thermoplastic resin layer is formed on the surface of the thermoplastic resin layer by a method such as applying an organic solvent solution of a thermoplastic resin and then drying the solvent. When a thermoplastic resin layer is formed on the side surface of the axial refraction prism, the shape is a Fresnel lens, and the optical axis refraction prism of the second lens plate (!When a thermoplastic resin layer is formed on the 1st surface of the axial refraction lens, the shape is a lenticular lens). It can also be manufactured by a method of forming by hot pressing etc. It can also be manufactured by a method such as manufacturing the first lens plate and the second lens plate separately and laminating them into one.
本発明のレンズ板を透過型スクリーンとして用いる場合
にはレンチキュラーレンズの光拡散方向が垂直方向とな
るように配置して用いることが好ましい。When the lens plate of the present invention is used as a transmission screen, it is preferable to arrange the lenticular lenses so that the light diffusion direction thereof is perpendicular.
以下具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する
。The present invention will be explained in more detail below with reference to specific examples.
実施例１
片面に半径Ｑ、 ３ ｍｍ、ピッチ０．０８鶴のレンチ
キュラーレンズを形成してなり、他面に５６°の角度を
有するピッチＱ、 ３ ｍｍの光軸屈折用プリズムを形
成してなる第ルンズ板を屈折率１．４９の透明アクリル
樹脂を用いてキャスティング法により製造した。次ぎに
フレネルレンズ製造用金型（フレネルレンズのピッチ０
．２０）に屈折率１．５９のエポキシ系Ｕ■硬化型樹脂
（諸量インキ製）をブレードコートして充填した後、前
記第ルンズ板の光軸屈折用プリズム側面と重ね合わせ、
第ルンズ板の表面側より１００ＯＷの紫外線を２０秒間
照射し、しかる後金型より剥離してレンズ板を得た。こ
のレンズ板をレンチキュラーレンズの光拡散方向が垂直
方向となるように位置せしめて透過型スクリーンとして
用いたところ、光軸屈折率６°を有し、且つ光量損失を
生じることなく垂直拡散半値角５°を有し、画像の明る
さの均一性のあるスクリーンであった。Example 1 A lenticular lens with a radius Q of 3 mm and a pitch of 0.08 mm is formed on one side, and an optical axis refraction prism with a pitch Q of 3 mm and an angle of 56° is formed on the other side. The No. 1 Luns plate was manufactured by a casting method using a transparent acrylic resin with a refractive index of 1.49. Next, a mold for Fresnel lens manufacturing (Fresnel lens pitch 0)
．． 20) is blade-coated and filled with an epoxy-based U curable resin (manufactured by Moroyo Ink) having a refractive index of 1.59, and then overlapped with the side surface of the optical axis refraction prism of the first lens plate,
The lens plate was irradiated with 100 OW ultraviolet rays for 20 seconds from the front side, and then peeled from the mold to obtain a lens plate. When this lens plate was positioned so that the light diffusion direction of the lenticular lens was perpendicular and used as a transmission screen, it had an optical axis refractive index of 6° and a vertical diffusion half-value angle of 5 without causing any light loss. The screen had a uniform brightness of the image.
以上説明したように本発明の透過型スクリーン用レンズ
板は片面にレンチキュラーレンズを有し、他面に光軸屈
折用プリズムを有する第ルンズ板の一方の面に第２レン
ズ板を接合一体化してなり、且つ第２レンズ板の表面側
にはフレネルレンズが形成されているとともに、第ルン
ズ板と第２レンズ板とを屈折率の異なる素材より構成し
たため、一枚のレンズ十反でありながらレンチキュラー
レンズの機能と光軸屈折用プリズムの機能とフレネルレ
ンズの機能とを有し、しかも従来の組合わせレンズのよ
うにレンズとレンズの間に空気層が介在しないから反射
損失が少なく、また浮きか生じる虞れがなく、このため
本発明のレンズ板を透過型スクリーンとして用いた場合
、拡散角が広いとともに拡散方向の偏りが少な（、明る
（しかも見る位置による明るさのムラがないとともに、
画質のシャープさを向上できる等の効果を有するもので
ある。As explained above, the lens plate for a transmission screen of the present invention has a lenticular lens on one side and a prism for refracting the optical axis on the other side, and a second lens plate is integrally bonded to one side of the lens plate. In addition, a Fresnel lens is formed on the surface side of the second lens plate, and the second lens plate and the second lens plate are made of materials with different refractive indexes, so that even though it is a single lens, it has a lenticular shape. It has the functions of a lens, an optical axis refracting prism, and a Fresnel lens, and unlike conventional combination lenses, there is no air layer between the lenses, so there is little reflection loss, and there is no floating. Therefore, when the lens plate of the present invention is used as a transmission type screen, the diffusion angle is wide and there is little deviation in the diffusion direction (and brightness (and there is no unevenness in brightness depending on the viewing position).
This has effects such as improving the sharpness of image quality.
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明透過型
スクリーン用レンズ板の一実施態様の縦断面図、第２図
は本発明の異なる態様を示す縦断面図、第３図は本発明
レンズ板の製造方法の一例を示す縦断面図である。
１・・・第ルンズ板 ２・・・第２レンズ板３・・・レ
ンチキュラーレンズ ４・・・フレネルレンズ ５・・
・光軸屈折用プリズム第１図 第２図
１゛箋Ｌレンに′１枚
２、六２レン尺・Ｋ欠The drawings show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of one embodiment of the lens plate for a transmission screen of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a different embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a lens plate according to the present invention. 1... Second lens plate 2... Second lens plate 3... Lenticular lens 4... Fresnel lens 5...
・Optical axis refraction prism Fig. 1 Fig. 2
Claims (1)
方の面にレンチキュラーレンズと平行な溝を有する光軸
屈折用プリズムを設けた第一レンズ板と、該第一レンズ
板の一方の面に接合された第２レンズ板とからなり、第
２レンズ板の表面側にはフレネルレンズが形成されてい
るとともに、第１レンズ板と第２レンズ板とは相互に屈
折率のことなる素材より構成されていることを特徴とす
る透過型スクリーン用レンズ板。a first lens plate having a lenticular lens on one surface and an optical axis refracting prism having a groove parallel to the lenticular lens on the other surface; A Fresnel lens is formed on the surface side of the second lens plate, and the first lens plate and the second lens plate are made of materials having different refractive indexes. A lens plate for a transparent screen, which is characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61278463A JPS63132227A (en) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | Lens plate for transmissive screen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61278463A JPS63132227A (en) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | Lens plate for transmissive screen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63132227A true JPS63132227A (en) | 1988-06-04 |
Family
ID=17597679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61278463A Pending JPS63132227A (en) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | Lens plate for transmissive screen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63132227A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02183241A (en) * | 1989-01-10 | 1990-07-17 | Asahi Glass Co Ltd | Screen for back projection type display |
-
1986
- 1986-11-21 JP JP61278463A patent/JPS63132227A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02183241A (en) * | 1989-01-10 | 1990-07-17 | Asahi Glass Co Ltd | Screen for back projection type display |
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