WO2015045192A1

WO2015045192A1 - リニアフレネルレンズシート、透過型表示装置及びリニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型

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Publication number: WO2015045192A1
Application number: PCT/JP2013/083470
Authority: WO
Inventors: 一紘笹原
Original assignee: 大日本印刷株式会社
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2015-04-02
Also published as: US20160159020A1; US9291888B2; EP3051322A1; US20150124315A1; KR102021166B1; EP3051322A4; EP3051322B1; US9623615B2; KR20160061285A

Abstract

　リニアフレネルレンズシート（３）は、第１方向ｄ１に沿って複数のレンズ面（１４）を配列したリニアフレネルレンズ部（１３）が形成された第１面（１１）と、当該第１面（１１）に対向する第２面（１２）と、を有するレンズ層（１０）と、レンズ層（１０）の第２面（１２）側に積層された拡散層（２０）と、を備える。

Description

リニアフレネルレンズシート、透過型表示装置及びリニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型

　本発明は、光源から投射された映像光を出光側に出射するリニアフレネルレンズシート、並びに、このリニアフレネルレンズシートを備えた透過型表示装置に関する。また、本発明は、リニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型に関する。

　背面投射型映像表示装置では、背面から拡大投射される映像光を表示する透過型スクリーンが使用されている。ＪＰ２０００－２９２８６４Ａに開示された透過型スクリーンは、光源から拡大投射される映像光を略平行光となるように偏向させるリニアフレネルレンズシートと、リニアフレネルレンズシートから出射した映像光を拡散させて視野角を拡げる拡散シートと、を含んでいる。

　このうち、リニアフレネルレンズシートは、ある配列方向に沿って配列された複数のレンズ面を有しており、複数のレンズ面の組み合わせにより、入射光に対して一定の光学作用を及ぼす。典型的なリニアフレネルレンズシートでは、レンズ面の配列方向の中心側から外側にいくにしたがって、レンズ面のシート面に対する傾斜角度が順に大きくなっていく。このリニアフレネルレンズシートは、一般的に、ロール状の型と当該ロール状の型の外周に沿って送られる基材との間に紫外線硬化性樹脂を供給し、この紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させることにより製造される。ロール状の型を用いて生産されるリニアフレネルレンズシートは、生産効率が高く、種々の用途に適用されることが期待されている。

　上述したように、リニアフレネルレンズシートを製造するためには、ロール状の型を準備する必要がある。このロール状の型を製造する方法について、図１４～１６を参照して更に説明する。図１４（ａ）～（ｃ）は、ロール状の型を製造する方法を説明するための概略図であり、図１５は、ロール状の型の中心部を加工する方法を説明するための概略図であり、図１６は、加工されたロール状の型の中心部付近を示す概略拡大図である。

　まず、図１４（ａ）に示すように、金属製の基材ローラ５０３を準備し、当該基材ローラ５０３の面出し加工をバイト５０１で行う。次に、図１４（ｂ）に示すように、ロール状の型５００（基材ローラ５０３）の軸線方向ｒの一端側から中心部に向けて、複数の第１環状溝５１１を含む第１環状溝群５１０を形成する。第１環状溝５１１は、レンズ面を作製するための第１傾斜面５１２を有しており、ロール状の型５００の軸線方向ｒの中心部に向かうにつれて、軸線方向ｒに対する第１傾斜面５１２の傾斜角度γが順に小さくなる。すなわち、軸線方向ｒの中心部に向かうにつれて、軸線方向ｒに対するバイト５０１の切削角度βを各第１傾斜面５１２毎に小さくさせる。具体的には、バイト５０１の刃先が軸線方向ｒに対して所定の切削角度βをなすように当該バイト５０１を維持しながら半径方向ｎに移動させて基材ローラ５０３を切削し、切削後、バイト５０１を後退させる。続いて、バイト５０１を軸線方向ｒに移動させた後、バイト５０１の切削角度βが小さくなるようにバイト５０１の切削角度βを変更させて、次の第１環状溝５１１を加工していく。ところが、中心部付近では、図１５に示すように、バイト５０１の切削角度βを更に小さくしようとしても、バイト５０１がそれまでに加工された第１傾斜面５１２に接触してしまうため、切削角度βを一定として第１環状溝５１１を形成することになる。すなわち、中心部付近では、設計した所望の切削角度βでの切削が物理的に不可能となり、結果として設計された切削角度よりも大きい角度にて切削を行う必要が生じ得る。

　第１環状溝群５１０を形成した後、バイト５０１の刃を交換して、図１４（ｃ）に示すように、ロール状の型５００の軸線方向ｒの中心部から他端側に向けて、第２環状溝群５２０を第１環状溝群５１０と同様に形成する。この第２環状溝群５２０は、レンズ面を作製するための第２傾斜面５２２を有する複数の第２環状溝５２１を含んでいる。

　ところで、第１環状溝群５１０と第２環状溝群５２０との境界では、バイト５０１の切削角度βの位置決め精度（旋回時の位置決め精度）やバイト５０１を交換する際のバイト５０１の組付精度、旋盤によるバイト５０１の送り精度、バックラッシュ等の要因が重なって、第１環状溝５１１の第１傾斜面５１２と第２環状溝５２１の第１傾斜面５２２とを滑らかに接続させることは困難となる。このため、図１６に示すように、半径方向ｎに対する傾斜角度が対称な第１傾斜面５１２および第２傾斜面５２２の間には、段差をなす繋ぎ目５０２が形成される。

　このような方法で製造されたロール状の型５００を用いて賦型されたリニアフレネルレンズシートを図１７に示す。図１７に示すように、リニアフレネルレンズシートは、当該リニアフレネルレンズシートのシート面への法線方向Ｎに関して互いに同一の側に傾斜している複数の第１レンズ面４１１を含む第１レンズ面群４１０と、法線方向Ｎに関して第１レンズ面４１１とは逆側に傾斜している複数の第２レンズ面４２１を含む第２レンズ面群４２０と、を備える。ロール状の型５００の中心部付近において所望の切削角度より大きい切削角度で加工されていることに対応して、リニアフレネルレンズシートは、中心部において、レンズ面４１１、４２１がリニアフレネルレンズシートのシート面に対して傾斜する角度であるレンズ角αが所望の傾斜角度より大きく形成されてしまう。また、ロール状の型５００の半径方向ｎに対する傾斜角度が対称な傾斜面により規定される繋ぎ目５０２に対応して、第１レンズ面群４１０と第２レンズ面群４２０との間となる位置に、法線方向Ｎに対する傾斜角度が対称なレンズ面４１１、４２１によりへそ４０２が規定される。

　ここで、図１７に示すリニアフレネルレンズシートに、平行光を主成分として含む光が入射する場合について考える。平行光を主成分として含む光は、リニアフレネルレンズシートのレンズ作用により、所定の集光領域（示する例では焦点領域）付近に集光される。しかしながら、リニアフレネルレンズシートの中心部において、レンズ面のシート面１ａに対するレンズ角αが所望の傾斜角度より大きく形成されるため、中心部付近に入射する光は、所望の屈折角度で屈折されず、所定の集光領域付近に集光されない。このため、集光領域に集光された光を視る観察者には、リニアフレネルレンズシートの中心部付近が暗く視える、という問題があった。

　また、リニアフレネルレンズシートと観察者との間に透過性を有するスクリーンしかない場合、観察者の視る角度によってはリニアフレネルレンズシート自体を視認することができてしまうときもある。この場合、リニアフレネルレンズシートの観察者にへそが目立って視えてしまい、スクリーンに表示される画像の画質を劣化させてしまう、という問題があった。

　また、昨今では、光源と透過型スクリーンとの間の距離を短くして、背面投射型映像表示装置をコンパクトに構成する試みがなされてきている。しかしながら、本件発明者らが検討を重ねたところ、光源と透過型スクリーンとの間の距離が短くなると、特定の方向から透過型スクリーンを観察した場合に、透過型スクリーンの表面に、レンズ面の配列方向に直交する方向に延びる明暗の縞からなる帯ムラが発生することが確認された。図１８には、従来の透過型スクリーン６０２の出光側の面６０２ａに発生し得る帯ムラが概略的に示されている。図１８に示すように、帯ムラは、出光側の面６０２ａの中央から大きく離間した領域Ｓに確認された。

　本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、その第１の目的は、リニアフレネルレンズシートが組み込まれた透過型スクリーンの表面に発生し得る帯ムラを目立たなくすることである。本発明の第２の目的は、観察者の観察位置に依存して生じ得る、リニアフレネルレンズシートの中心部付近と他の領域との明暗差を認識できないレベルに改善すると共に、法線方向に対する傾斜角度が対称なレンズ面により規定されるへそによる表示画質の劣化を効果的に防止することである。

　上記第１の目的を達成する本発明による第１のリニアフレネルレンズシートは、第１方向に沿って複数のレンズ面を配列したリニアフレネルレンズ部が形成された第１面と、当該第１面に対向する第２面と、を有するレンズ層と、
　前記レンズ層の前記第２面側に積層された拡散層と、
を備える。

　本発明による第１のリニアフレネルレンズシートにおいて、当該リニアフレネルレンズシートの内部における前記拡散層による光の拡散の程度をヘイズ値により表した値である拡散層の内部拡散度が、７０％以上であってもよい。

　本発明による第１のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記レンズ層の前記リニアフレネルレンズ部と、前記拡散層の前記レンズ層とは反対側の面と、の間の最大距離は、１．０ｍｍ以下であってもよい。

　本発明による第１のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記リニアフレネルレンズ部は、前記レンズ層のシート面への法線方向に関して互いに同一の側に傾斜している複数の第１レンズ面を含む第１レンズ面群と、
　前記レンズ層のシート面への法線方向に関して前記第１レンズ面とは逆の側に傾斜している複数の第２レンズ面を含む第２レンズ面群と、
　前記第１方向において前記第１レンズ面群と前記第２レンズ面群との間に設けられ、前記レンズ層のシート面に沿って延びる平坦面を一以上含む平坦部と、
を備えていてもよい。

　本発明による第１のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記レンズ層は、一体に成形された複数のリニアフレネルレンズ部を備え、
　各リニアフレネルレンズ部は、光学中心を有していてもよい。

　本発明による第１のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記複数のリニアフレネルレンズ部は、前記第１方向に沿って並べて配置されていてもよい。

　本発明による透過型表示装置は、前記いずれかの特徴をもつリニアフレネルレンズシートと、
　前記リニアフレネルレンズシートの前記拡散層に映像光を投射する投射面を有する光源と、を備える。

　本発明による透過型表示装置において、前記光源の前記投射面から最も離間した位置にある前記レンズ面が前記レンズ層のシート面に対してなす角度をα１°とし、前記レンズ層の屈折率をｎとし、前記光源の前記投射面から最も離間した位置にある前記レンズ面の中央と前記光源の前記投射面の中央とを結ぶ仮想直線が、前記レンズ層の前記シート面の法線方向に対してなす角度をθｉ°とすると、
　－α１＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ）＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ×ｓｉｎθｉ）≦１０°
　の関係を満たしてもよい。

　本発明による透過型表示装置において、前記リニアフレネルレンズシートと前記光源との間の距離は、前記第１方向における前記リニアフレネルレンズ部の長さ以下であってもよい。

　上記第２の目的を達成する本発明による第２のリニアフレネルレンズシートは、レンズ面が第１方向に配列されたリニアフレネルレンズ部を備え、
　前記リニアフレネルレンズ部は、当該リニアフレネルレンズシートのシート面への法線方向に関して互いに同一の側に傾斜している複数の第１レンズ面を含む第１レンズ面群と、
　当該リニアフレネルレンズシートのシート面への法線方向に関して前記第１レンズ面とは逆の側に傾斜している複数の第２レンズ面を含む第２レンズ面群と、
　前記第１方向において前記第１レンズ面群と前記第２レンズ面群との間に設けられ、当該リニアフレネルレンズシートのシート面に沿って延びる平坦面を一以上含む平坦部と、
を含む。

　本発明による第１または第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、任意の１つの第１レンズ面の前記シート面に対する傾斜角度は、当該第１レンズ面よりも前記第１方向に沿って前記平坦部に近接して配列された他の第１レンズ面の前記シート面に対する傾斜角度よりも大きくなるようになっており、
　任意の１つの第２レンズ面の前記シート面に対する傾斜角度は、当該第２レンズ面よりも前記第１方向に沿って前記平坦部に近接して配列された他の第２レンズ面の前記シート面に対する傾斜角度よりも大きくなるようになっていてもよい。

　本発明による第１または第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記平坦部は、前記シート面に沿った長さが一定の複数の平坦面を含んでいてもよい。

　本発明による第１または第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記平坦部は、前記法線方向において互いに異なる位置に配置された複数の平坦面を含んでいてもよい。

　本発明による第１または第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記複数の平坦面は、複数の第１平坦面からなる第１平坦面群と、当該第１平坦面群と前記第２レンズ面群との間に位置し、複数の第２平坦面からなる第２平坦面群と、を含み、
　任意の１つの第１平坦面は、当該第１平坦面よりも前記第１方向に沿って前記第１レンズ面群に近接して配列された他の第１平坦面よりも、前記法線方向において内方に位置するようになっており、
　任意の１つの第２平坦面は、当該第２平坦面よりも前記第１方向に沿って前記第２レンズ面群に近接して配列された他の第２平坦面よりも、前記法線方向において内方に位置するようになっていてもよい。

　本発明による第１または第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記第１方向に沿って最も前記平坦部側にある前記第１レンズ面群の前記第１レンズ面において、前記シート面に対する傾斜角度が、小数点以下第３位を四捨五入して０．０１度以上であり、前記第１方向に沿って最も前記平坦部側にある前記第２レンズ面群の前記第２レンズ面において、前記シート面に対する傾斜角度が、小数点以下第３位を四捨五入して０．０１度以上であってもよい。

　本発明による第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、一体に成形された複数のリニアフレネルレンズ部を備えてもよい。

　本発明による第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記複数のリニアフレネルレンズ部は、前記第１方向に沿って並べて配置されていてもよい。

　本発明による第１または第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、各リニアフレネルレンズ部の前記第１方向における長さは、同一であってもよい。

　本発明による第１または第２のリニアフレネルレンズシートにおいて、前記複数のリニアフレネルレンズ部は、互いに同一に形成されていてもよい。

　本発明によるリニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型は、レンズ面を作製するための傾斜面がその軸線方向に配列されているロール状の型であって、
　前記軸線方向に配列された複数の第１環状溝を含み、各第１環状溝が第１傾斜面を画成する、第１環状溝群と、
　前記軸線方向に配列された複数の第２環状溝を含み、各第２環状溝が第２傾斜面を画成する、第２環状溝群と、
　前記第１環状溝群と前記第２環状溝群との間に配置された中間部と、を備え、
　前記第１環状溝群に含まれる複数の第１傾斜面は、軸線を通る断面において、当該軸線方向と直交する半径方向に関して互いに同一の側に傾斜し、
　前記第２環状溝群に含まれる複数の第２傾斜面は、前記軸線を通る断面において、当該軸線方向と直交する半径方向に関して前記第１傾斜面とは逆の側に傾斜し、
　前記中間部は、円筒面を画成する平坦円筒部を一以上含む。

　任意の１つの第１環状溝の前記第１傾斜面の前記軸線方向に対する傾斜角度は、当該第１環状溝よりも前記軸線方向に沿って前記平坦円筒部に近接して配列された他の第１環状溝の前記第１傾斜面の前記軸線方向に対する傾斜角度よりも大きくなるようになっており、
　任意の１つの第２環状溝の前記第２傾斜面の前記軸線方向に対する傾斜角度は、当該第２環状溝よりも前記軸線方向に沿って前記平坦円筒部に近接して配列された他の第２環状溝の前記第２傾斜面の前記軸線方向に対する傾斜角度よりも大きくなるようになっていてもよい。

　本発明によるリニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型において、前記中間部は、前記軸線方向に沿った長さが等しい複数の平坦円筒部を含んでいてもよい。

　本発明によるリニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型において、前記中間部は、前記半径方向において互いに異なる位置に円筒面を画成する複数の平坦円筒部を含んでいてもよい。

　本発明によるリニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型において、前記中間部は、複数の第１平坦円筒部を含む第１平坦円筒部群と、当該第１平坦部群と前記第２環状溝群との間に位置し、複数の第２平坦円筒部を含む第２平坦円筒部群と、を含み、
　任意の１つの第１平坦円筒部は、当該第１平坦円筒部よりも前記軸線方向に沿って前記第１環状溝群に近接して配列された他の第１平坦円筒部よりも、直径が大きい円筒面を画成するようになっており、
　任意の１つの第２平坦円筒部は、当該第２平坦円筒部よりも前記軸線方向に沿って前記第２環状溝群に近接して配列された他の第２平坦円筒部よりも、直径が大きい円筒面を画成するようになっていてもよい。

　本発明の第１のリニアフレネルレンズシートによれば、当該リニアフレネルレンズシートが組み込まれた透過型スクリーンの表面に発生し得る帯ムラを目立たなくすることができる。本発明の第２のリニアフレネルレンズシートによれば、観察者の観察位置に依存して生じ得る、リニアフレネルレンズシートの中心部付近と他の領域との明暗差を認識できないレベルに改善すると共に、法線方向に対する傾斜角度が対称なレンズ面により規定されるへそによる画質の劣化を効果的に防止することができる。

本発明の第１の実施の形態による透過型表示装置を示す概略斜視図である。図１に示す透過型表示装置の概略平面図である。図１に示す透過型表示装置のリニアフレネルレンズシートを拡大して示す拡大図である。図３に示すリニアフレネルレンズ部のレンズ面を拡大して示す拡大図である。透過型スクリーンの出光側の面に帯ムラが発生するときの、光源からの映像光がレンズ面に入射する条件について説明するための図である。図２に示す一点鎖線で囲まれた領域Ａを拡大して示す拡大図である。本発明の第２の実施の形態における透過型表示装置を示す概略平面図である。本発明の第３の実施の形態における透過型表示装置に含まれるリニアフレネルレンズシートを示す概略図である。図８に示すリニアフレネルレンズシートの平坦部を示す部分拡大図である。図８に示すリニアフレネルレンズシートを製造するために用いられるロール状の型の軸線を通る断面を示す概略断面図である。図１０に示すロール状の型の中間部を示す部分拡大断面図である。図１０に示すロール状の型を用いてリニアフレネルレンズシートを製造する方法の一例を示す概略図である。図１０に示すロール状の型を製造する方法を説明するための概略図であり、ロール状の型の面出し加工をする工程を示す。図１０に示すロール状の型を製造する方法を説明するための概略図であり、ロール状の型の軸線方向の一端側から中心部に向けて、第１環状溝群を形成する工程を示す。図１０に示すロール状の型を製造する方法を説明するための概略図であり、ロール状の型の軸線方向の一端側から中心部に向けて、第１平坦円筒部群を形成する工程を示す。図１０に示すロール状の型を製造する方法を説明するための概略図であり、ロール状の型の軸線方向の中心部から他端側に向けて、第２平坦円筒部群を形成する工程を示す。図１０に示すロール状の型を製造する方法を説明するための概略図であり、ロール状の型の軸線方向の中心部から他端側に向けて、第２環状溝群を形成する工程を示す。図１４（ａ）～（ｃ）は、従来のロール状の型を製造する方法を説明するための概略図であり、図１４（ａ）は、ロール状の型の面出し加工をする工程を示し、図１４（ｂ）は、ロール状の型の軸線方向の一端側から中心部に向けて、第１環状溝群を形成する工程を示し、図１４（ｃ）は、ロール状の型の軸線方向の中心部から他端側に向けて、第２環状溝群を形成する工程を示す。ロール状の型の中心部において、環状溝を形成する方法を説明するための概略拡大図である。ロール状の型の第１環状溝群と第２環状溝群との境界付近を示す概略拡大図である。図１４（ａ）～（ｃ）に示す方法で製造されたロール状の型を用いて賦型されたリニアフレネルレンズシートを示す概略図である。透過型スクリーンの出光側の面に発生する帯ムラを概略的に示す図である。

＜第１の実施の形態＞
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。図１乃至図６は、本発明の第１の実施の形態によるリニアフレネルレンズシートを説明するための図である。このうち図１及び図２は、それぞれ、本発明の第１の実施の形態によるリニアフレネルレンズシートを備えた透過型スクリーンを示す概略斜視図及び概略平面図である。

　図１及び図２に示すように、透過型スクリーン２は、光源７から投射された映像光Ｌを観察側に投影して表示するためのものである。透過型スクリーン２は、図１に示すように、光源７の投射面８から投射された映像光Ｌを観察側へ略平行光となるように偏向させるリニアフレネルレンズシート３と、当該リニアフレネルレンズシート３の観察側に配置され、映像光Ｌを拡散させて広い範囲の観察者へ向けて映像光Ｌを出射させる拡散シート４と、を備えている。拡散シート４の出光側の面が、観察者へ向けて映像光Ｌを出射する透過型スクリーン２の出光側の面２ａをなしている。このような透過型スクリーン２は、透過型表示装置１に組み込んで使用することができる。

　図１及び図２に示すように、透過型表示装置１は、透過型スクリーン２と、透過型スクリーン２のリニアフレネルレンズシート３に向けて映像光Ｌを投射する投射面８を有した光源（映像光源）７と、を備えている。このうち、光源７は、ＬＣＤやＤＬＰなどの映像源、映像源に光を照射するランプ、映像源を介して出射される映像光を拡大投射するための投射レンズなどを有している。

　このような透過型表示装置１において、光源７の投射面８から投射された映像光Ｌは、リニアフレネルレンズシート３のレンズ層１０の法線方向ｎｄに対して所定の投射角度をなす方向からリニアフレネルレンズシート３の各位置に入射するようになっている。リニアフレネルレンズシート３に入射する光の進行方向が法線方向ｎｄに対してなす角度である投射角度は、リニアフレネルレンズシート３への入射位置に応じて変化する。そして、光源７からリニアフレネルレンズシート３の各位置に入射する光の投射角度は、光源７とリニアフレネルレンズシート３との相対位置関係、例えば、離間距離を適切に選定することにより、調整することができる。

　本実施の形態の透過型表示装置１では、装置全体をコンパクトに構成すべく、リニアフレネルレンズシート３と光源７との間の距離ｖを短く設定している。このため、光源７からリニアフレネルレンズシート３の各位置に入射する光の進行方向が法線方向ｎｄに対してなす投射角度の最大値は、従来よりも格段に大きい例えば４０°～６０°程度に設定されている。一例として、リニアフレネルレンズシート３と光源７との間の距離ｖは、後述する第１方向ｄ１におけるリニアフレネルレンズ部１３の長さｕ以下に設定してもよい。好ましくは、リニアフレネルレンズシート３と光源７との間の距離ｖは、第１方向ｄ１におけるリニアフレネルレンズ部１３の長さｕの６５％以下に設定される。

　次に、透過型スクリーン２について詳述する。上述したように、透過型スクリーン２は、リニアフレネルレンズシート３と、拡散シート４と、を備えている。まず、リニアフレネルレンズシート３について、図１乃至図６を参照して説明する。図３は、図１に示す透過型表示装置１のリニアフレネルレンズシート３を拡大して模式的に示す拡大図である。

　図１乃至図３に示すように、リニアフレネルレンズシート３は、拡散シート４側に配置されたレンズ層１０と、光源７側に配置された拡散層２０と、レンズ層１０と拡散層２０との間に配置された基材３０と、を備えている。

　図３に示すように、レンズ層１０は、拡散シート４側を向く第１面１１と、当該第１面１１に対向し光源７側を向く第２面１２と、を有している。レンズ層１０の第１面１１には、いわゆるリニアフレネルレンズを構成するリニアフレネルレンズ部１３が形成されている。リニアフレネルレンズ部１３は、ストライプ状に配列された複数のレンズ面１４を有している。リニアフレネルレンズ部１３は、複数のレンズ面１４の組み合わせにより、入射光に対して凸レンズと同様のレンズ作用を発揮することが期待されている。

　具体的には、リニアフレネルレンズ部１３は、レンズ層１０のシート面１０ａへの法線方向ｎｄに関して互いに同一の側に傾斜した複数の第１レンズ面１４ａを含む第１レンズ面群１３ａと、前記法線方向ｎｄに対して第１レンズ面１４ａとは逆の側に傾斜した複数の第２レンズ面１４ｂを含む第２レンズ面群１３ｂと、を含んでいる。第１レンズ面群１３ａは、第２レンズ面群１３ｂよりも、第１方向ｄ１に沿って一方の側に配置され、逆に、第２レンズ面群１３ｂは、第１レンズ面群１３ａよりも、第１方向ｄ１に沿って他方の側に配置されている。この複数の第１レンズ面１４ａと複数の第２レンズ面１４ｂとにより、リニアフレネルレンズシート３の複数のレンズ面１４が構成される。

　なお、本明細書において、「シート面（フィルム面、板面）」とは、対象となるシート状の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材の平面方向と一致する面のことを指す。本実施の形態では、リニアフレネルレンズシート３のシート面と、レンズ層１０のシート面１０ａと、拡散層２０のシート面と、基材３０のシート面とは、互いに平行となっている。以下の説明では、図３に示すように、レンズ層１０の第２面１２を、レンズ層１０のシート面１０ａとして図示する。

　また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、「平行」や「直交」等の用語については、厳密な意味に縛られることなく、目視での判断において区別不可能な程度に同様な光学的機能を期待し得る範囲内の誤差を含めて解釈することとする。

　複数のレンズ面１４は、レンズ層１０のシート面１０ａ内を延びる第１方向ｄ１に沿って配列されている。すなわち、複数の第１レンズ面１４ａ及び複数の第２レンズ面１４ｂは、それぞれ、第１方向ｄ１に沿って配列されている。そして、各レンズ面１４は、第１方向ｄ１に交差する方向、より詳細には、第１方向ｄ１に直交する方向に直線状に延びている。

　レンズ面１４がレンズ層１０のシート面１０ａに対してなす角度であるレンズ角αは、第１方向ｄ１に沿ってしだいに変化していく。本実施の形態では、第１方向ｄ１の中心側から外側にいくにしたがって、レンズ面１４のレンズ角αは、順に大きくなっていく。

　この第１レンズ面群１３ａと第２レンズ面群１３ｂとの間または境界となる位置に、光学中心Ｏが位置している。ここでいう光学中心Ｏとは、リニアフレネルレンズ部１３を構成する複数のレンズ面１４の組み合わせにより、入射光に対してレンズ作用を及ぼす、光学的な中心を意味する。典型的なリニアフレネルレンズでは、光学中心Ｏは、リニアフレネルレンズ部１３の光軸Ａｘ上に位置する。図示する例では、光学中心Ｏは、第１方向ｄ１に沿って最も第２レンズ面群１３ｂに近接して配置された第１レンズ面１４ａと、第１方向ｄ１に沿って最も第１レンズ面群１３ａに近接して配置された第２レンズ面１４ｂと、の境界上に位置している。

　また、隣り合う二つのレンズ面１４の間には、ライズ面１５が設けられている。このライズ面１５の長さは、隣り合うレンズ面１４のピッチＰとレンズ面１４のレンズ角αによって概ね決定される。上述したように、第１方向ｄ１の中心側から外側にいくにしたがって、レンズ面１４のレンズ角αが順に大きくなっていく。従って、複数のライズ面１５のうち、より第１方向ｄ１の外側に配列されたライズ面１５の方が、法線方向ｎｄに沿った長さが長くなっている。なお、このライズ面１５は、光のレンズ作用を期待されていない面である。

　加えて、各レンズ面１４とライズ面１５との間には、法線方向ｎｄ外方に突出する頂部１６が配置される。図４に、リニアフレネルレンズ部１３の頂部１６を拡大して示す。本実施の形態では、頂部１６は、なだらかに曲率が連続的に変化していく湾曲面、あるいは、シート面１０ａに概ね平行な平坦面として形成されている。この頂部１６は、光源７からの映像光Ｌに対するレンズ作用を期待されていない領域に形成されている。具体的に述べると、図４に示すように、光源７からの各映像光Ｌは、所定の投射角度でリニアフレネルレンズシート３に入射してレンズ面１４に到達する。このうち、一の頂部１６をなすライズ面１５の、頂部１６から最も離間した端部を通る光が、当該頂部１６をなすレンズ面１４に入射する位置をＭとすると、位置Ｍとライズ面１５との間となるリニアフレネルレンズ部１３の領域には、光源７からの映像光Ｌが入射することを予定されていない。従って、この領域内に頂部１６を配置することにより、頂部１６を形成することにより表示される映像がぼやけてしまうことを効果的に抑制することができる。

　なお、図示された例において、リニアフレネルレンズ部１３は、光源７から拡大投射される映像光Ｌの進行方向を、屈折により、レンズ層１０のシート面１０ａへの法線方向ｎｄと平行な方向に偏向することを意されている。また、リニアフレネルレンズ部１３の中心を光軸Ａｘが横切るようになっている。このため、リニアフレネルレンズ部１３の中心となる位置にあるレンズ面１４が、レンズ角αが最も小さくなる角度をなしている。

　上述のように、本実施の形態の透過型表示装置１では、光源７とリニアフレネルレンズシート３との間の距離を短く設定し、光源７からリニアフレネルレンズシート３の各位置に入射する光の投射角度の最大値は、従来よりも格段に大きい４０°～６０°程度に設定されている。この場合、特定の方向からみたときに、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに、第１方向ｄ１に直交する方向に延びる明暗の縞からなる帯ムラが発生し易くなる。

　本件発明者らが鋭意研究を重ねたところ、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに帯ムラが発生する要因の一つとして、以下のことが挙げられることを見出した。ただし、帯ムラが発生する要因は、以下の説明に限定されるものではない。光源７から投射された映像光Ｌは、リニアフレネルレンズシート３のレンズ層１０への法線方向ｎｄに対して所定の投射角度をなす方向からリニアフレネルレンズシート３に入射し、各レンズ面１４に向かう。各レンズ面１４に入射する光の進行方向がレンズ面１４の法線方向Ｎに対してなす角度である入射角度は、入射するレンズ面１４の位置に応じて変化する。図示する例では、各レンズ面１４への入射角度は、入射するレンズ面１４が光源７の投射面８から離間するにつれて大きくなっていく。

　レンズ面１４への入射角度が大きくなると、当該レンズ面１４における反射率も大きくなる。このため、レンズ面１４への入射角度が比較的大きい光は、当該レンズ面１４を透過する割合が低くなる。上述のように、各レンズ面１４への入射角度は、入射するレンズ面１４が光源から離間するにつれて大きくなっていくため、リニアフレネルレンズ部１３の、光源から大きく離間した領域１３ｓ（図２参照）に位置するレンズ面１４から、当該レンズ面１４に対面する拡散シート４の領域に到達する光の光量は低くなる。この結果、特定の方向から透過型スクリーン２を観察した場合に、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに、光量差の生じ得る領域２ｓを形成していると考えられる。

　一方、レンズ面１４に入射する光のうち、当該レンズ面１４を透過することができなかった光は、当該レンズ面１４にて反射してリニアフレネルレンズシート３の内部を進行する。そして、このリニアフレネルレンズシート３の内部を進行する光の一部は、リニアフレネルレンズシート３の光源側の表面にて再び反射して、リニアフレネルレンズ部１３側に向かっていく。本件発明者らが調査したところ、リニアフレネルレンズ部１３側に向かう光は、リニアフレネルレンズ部１３の光源から大きく離間した領域１３ｓ内の特定の領域に集中的に到達することがわかった。そして、この特定の領域に位置するレンズ面１４またはライズ面１５を透過した光は、拡散シート４において拡散されて、特定の方向から透過型スクリーン２を観察した場合に、透過型スクリーン２の出光側の面２ａの光量差の生じ得る領域２ｓ内に、明るく視認され得る部分を形成している、と考えられる。このようにして、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに、第１方向ｄ１に直交する方向に延びる明暗の縞からなる帯ムラを形成している、と考えられる。

　さらに、本件発明者らは、透過型スクリーン２の出光側の面に帯ムラが発生するときの、レンズ面１４に入射する光の入射角度について調査した。レンズ面１４に入射する光の入射角度は、投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４で最も大きくなる。このため、投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４に入射する光の入射角度に着目して調査を行った。なお、ここで着目する光は、レンズ面１４への法線方向に対して、第１方向ｄ１外方側からレンズ面１４に入射し第１方向ｄ１内方側に向かって出射する光である。図５に、投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４に入射する映像光Ｌを拡大して示す。

　図５に示すように、投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４における全反射臨界角度をθＬとし、このレンズ面１４に入射する光の進行方向がレンズ面１４の法線方向Ｎに対してなす角度をθ１とする。このとき、以下の関係式（１）を満たす場合に、透過型スクリーン２の出光側の面に帯ムラが発生し得ることを見出した。
　θＬ°－θ１°≦１０°　…　（１）

　上述のように、レンズ面１４への入射角度が大きくなると、当該レンズ面１４において反射する光の割合も大きくなる。レンズ面１４への入射角度が全反射臨界角度θＬに到達すると、当該レンズ面１４において光が全反射する。つまり、レンズ面１４への入射角度が全反射臨界角度θＬに近づくにつれて、当該レンズ面１４において反射する光の割合も大きくなっていく。式（１）の関係を満たす場合、投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４への入射角度θ１が全反射臨界角度θＬに近くなるため、当該レンズ面１４で反射する光の割合が高くなると共に、当該レンズ面１４を透過する光の割合が低くなる。上記の通り、レンズ面１４を透過する光の割合が低くなると、当該レンズ面１４に対面する拡散シート４に到達する光の光量が低下する。この結果、特定の方向から透過型スクリーン２を観察した場合に、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに、光量差の生じ得る領域２ｓを形成すると考えられる。他方で、レンズ面１４で反射する光の割合が高くなると、レンズ面１４で反射した光の一部が、リニアフレネルレンズシート３の光源側の表面３ａにて再び反射して、リニアフレネルレンズ部１３の一部の領域に集中的に到達する。そして、この一部の領域に位置するレンズ面１４またはライズ面１５を透過した光が拡散シート４において拡散されて、特定の方向から透過型スクリーン２を観察した場合に、透過型スクリーン２の出光側の面２ａの光量差の生じ得る領域２ｓ内に、明るく視認され得る部分を形成する、と考えられる。このようにして、式（１）の関係を満たす場合、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに、帯ムラが発生するものと考えられる。

　ここで、全反射臨界角度θＬは、レンズ層１０の屈折率ｎを用いて、以下の式（２）で表すことができる。
　θＬ＝ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ）　…　（２）

　また、投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４の法線方向Ｎは、当該レンズ面１４のレンズ角α１だけレンズ層１０のシート面１０ａへの法線方向ｎｄに対して傾斜しており、当該レンズ面１４に入射する光Ｌ１は、レンズ面１４への法線方向Ｎに対してθ１°だけ傾斜している。したがって、光Ｌ１は、レンズ層１０のシート面１０ａへの法線方向ｎｄに対して、（α１－θ１）°傾斜している。この光Ｌ１が、リニアフレネルレンズシート３の光源７側を向く表面３ａに入射したときの、レンズ層１０への法線方向ｎｄに対してなす角度である投射角度をθ２°とすると、スネルの法則を利用して、以下の関係式（３）が成立する。
　ｓｉｎθ２＝ｎ×ｓｉｎ（α１－θ１）　…　（３）
　式（３）をθ１について解くと、
　θ１＝α１－ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ×ｓｉｎθ２）　…　（４）

　また、前記光Ｌ１は、投射面８の中央から、当該投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４の中央に入射したものとみなすことができる。この光Ｌ１がリニアフレネルレンズシート３内を進んだ距離は、当該光Ｌ１が光源７からリニアフレネルレンズシート３の表面３ａに到達するまでに進んだ距離に比べて十分に短く無視することができる。この場合、光源７の投射面８から最も離間した位置にあるレンズ面１４の中央と光源７の投射面８の中央とを結ぶ仮想直線Ｌ０が、レンズ層１０のシート面１０ａの法線方向ｎｄに対してなす角度をθｉ°とすると、
　θ２＝θｉ　…　（５）
　が成立する。

　式（１）に、式（２）、式（４）及び式（５）を代入すると、以下の式（６）が得られる。
　－α１＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ）＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ×ｓｉｎθｉ）≦１０°　…（６）
　上記の通り、式（６）は、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに、帯ムラが発生し得る条件を示している。

　そこで、本実施の形態では、透過型スクリーン２の出光側の面２ａに発生し得る帯ムラを目立たなくするために、レンズ層１０の第２面１２側に、拡散層２０が積層されている。図６に、光源７からの映像光Ｌが拡散層２０で拡散されるようすを示す。図６に示すように、光源７からリニアフレネルレンズシート３に入射した各映像光Ｌは、拡散層２０で拡散させられる。拡散層２０で拡散させられた映像光Ｌは、レンズ層１０への法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるようにレンズ面１４で偏向され、拡散シート４において種々の方向に向かうように拡散される。

　ここで、リニアフレネルレンズシート３に入射する各映像光Ｌが、拡散層２０で拡散されてリニアフレネルレンズ部１３の広い範囲に入射してしまうと、各映像光Ｌにより形成される画素の輪郭がぼやけてしまい、画質が低下するおそれがある。そこで、本実施の形態では、レンズ層１０のリニアフレネルレンズ部１３と、拡散層２０のレンズ層１０とは反対側の面２０ａと、の間の最大距離を、１．０ｍｍ以下に設定している。このような形態によれば、リニアフレネルレンズシート３に入射する各映像光Ｌが、拡散層２０で拡散されてもリニアフレネルレンズ部１３の限られた範囲に主として入射することができる。すなわち、リニアフレネルレンズシート３へ入射した光が、拡散層２０で拡散されても、リニアフレネルレンズシート３への入射位置から、レンズ層１０のシート面１０ａに沿って大きくずれた位置に配置されたレンズ面１４へ入射することを防止することができる。これにより、各映像光Ｌにより形成される画素の輪郭がぼやけてしまうことを効果的に抑制することができる。この結果、映像光Ｌにより表示される映像の画質の低下を効果的に抑制することができる。

　なお、このレンズ層１０のリニアフレネルレンズ部１３と、拡散層２０のレンズ層１０とは反対側の面２０ａと、の間の距離は、基材３０の厚みや拡散層２０の主部２１の厚み等を適宜設定することにより、調節可能である。

　本実施の形態において、拡散層２０のレンズ層１０とは反対側の面２０ａ、つまり拡散層２０の光源７側を向く面２０ａは、リニアフレネルレンズシート３の光源７側の表面３ａを画成している。このため、拡散層２０の光源７側を向く面２０ａは、周囲の空気と屈折率差を有する界面を形成する。この界面によって、リニアフレネルレンズシート３のリニアフレネルレンズ部１３で反射されて拡散層２０側に戻された光を、リニアフレネルレンズ部１３側に向けて再び高い反射率で反射させることができる。このリニアフレネルレンズ部１３側に向けて再び戻される光は、拡散層２０側に向かうときと、リニアフレネルレンズ部１３側に向かうときと、の両方において、拡散層２０内で拡散される。すなわち、リニアフレネルレンズ部１３のレンズ面１４で反射して当該リニアフレネルレンズ部１３側に向けて再び戻された光は、レンズ面１４で反射されずに当該レンズ面１４を透過した光に比べて、強く拡散される。そして、拡散層２０内で強く拡散された光は、リニアフレネルレンズ部１３の広い範囲に到達し、特定のレンズ面１４に集中的に到達することを防止できる。この結果、特定の方向から透過型スクリーン２を観察した場合であっても、透過型スクリーン２の出光側の面に発生し得る明暗の縞からなる帯ムラを目立たなくさせることができる。すなわち、リニアフレネルレンズシート３内で内部反射する光を、拡散させながらリニアフレネルレンズ部１３に到達させることにより、帯ムラを目立たなくさせることができる。

　具体的には、本実施の形態の拡散層２０は、主部２１と、主部２１に分散された光を拡散させる拡散成分２２と、を含んでいる。ここでいう拡散成分２２とは、光拡散層２０内を進む光に対し、反射や屈折等によって、当該光の進路方向を変化させる作用を及ぼし得る成分のことである。このような拡散成分２２の光拡散機能（光散乱機能）は、例えば、光拡散層２０の主部２１をなす材料とは異なる屈折率を有した材料から拡散成分２２を構成することにより、あるいは、光に対して反射作用を及ぼし得る材料から拡散成分２２を構成することにより、付与され得る。主部２１をなす材料とは異なる屈折率を有する拡散成分２２として、樹脂ビーズ、ガラスビーズ、金属化合物、気体を含有した多孔質物質、さらには、単なる気泡が例示される。

　このように主部２１中に分散された拡散成分２２に起因して、拡散層２０は、光を拡散させる拡散機能を発現することができる。拡散成分２２に起因した拡散層２０の拡散機能の程度は、主部２１をなす樹脂材料、主部２１の厚み、拡散成分２２の構成、拡散成分２２の濃度等を適宜設定することにより、極めて広い範囲内で調節可能である。ここで、本件発明者は、拡散層２０の拡散機能の程度を種々の程度に調整し、リニアフレネルレンズシート３の内部における拡散層２０の内部拡散度として表した。ここでいう、「リニアフレネルレンズシート３の内部における拡散層２０の内部拡散度」とは、リニアフレネルレンズシート３の内部に組み込まれた状態における拡散層２０による光の拡散の程度を表したものである。より具体的には、拡散層２０の内部における光の拡散と、拡散層２０と拡散層２０の入光側に隣接する層との界面における光の拡散と、拡散層２０と拡散層２０の出光側に隣接する層との界面における光の拡散と、を考慮した、拡散層２０による光の拡散の程度を表している。拡散の程度を表す指標としては、ＪＩＳ－Ｋ７３６１－１に準拠して測定されるヘイズ値を用いている。つまり、拡散層２０の内部における光の拡散と、拡散層２０と拡散層２０の入光側に隣接する層との界面における光の拡散と、拡散層２０と拡散層２０の出光側に隣接する層との界面における光の拡散と、の総和の程度を、ＪＩＳ－Ｋ７３６１－１に準拠して測定されるヘイズ値を用いて表したものである。

　続いて、図示されたリニアフレネルレンズシート３の拡散層２０の内部拡散度を測定する方法について説明する。本実施の形態におけるリニアフレネルレンズシート３においては、レンズ層１０のレンズ面１４も、光の進行方向を変化させる機能を有している。また、拡散層２０は、リニアフレネルレンズシート３の入光側（光源７側）の表面をなしており、空気との間で界面を形成している。この場合、レンズ層１０のレンズ面１４による光の拡散を無視し得るようなヘイズ値測定用のサンプルを作製し、このサンプルのヘイズ値をＪＩＳ－Ｋ７３６１－１に準拠して測定することにより、拡散層２０の内部拡散度を特定することができる。具体的には、レンズ角αが小さいレンズ面１４ほど、レンズ層１０のシート面１０ａへの法線方向ｎｄに沿って進行する光の進行方向を変化させる機能をもたない。したがって、一例として、リニアフレネルレンズシート３から、レンズ角αが最も小さいレンズ面１４を含む領域を採取して、ヘイズ値測定用のサンプルとして用いることができる。

　あるいは、ヘイズ値測定用のサンプルとして、レンズ層１０の各レンズ面１４によって形成されたリニアフレネルレンズシート３の出光側の表面の凹凸を、レンズ層１０をなす材料と同一の屈折率を有する材料によって平坦化する（埋める）ことによって作製されたサンプルを、用いてもよい。

　本件発明者らが鋭意研究を重ねた結果、リニアフレネルレンズシート３の内部における拡散層２０の内部拡散度は、７０％以上であることが好ましいことが知見された。この場合、透過型スクリーン２の出光側の面２ａをいずれの方向から観察しても、当該出光側の面２ａに発生し得る明暗の縞からなる帯ムラを目視にて確認することができないレベルまで目立たなくさせることができる。

　なお、光拡散層２０の他の形態として、フレネルレンズシート３の光源７側の表面３ａに、エンボス加工等によって形成された微細な凹凸であってもよい。あるいは、さらに他の形態として、光拡散層２０は、フレネルレンズシート３の光源７側の表面３ａに、賦型された微細なレンズ形状であってもよい。

　このようなリニアフレネルレンズシート３をなすレンズ層１０を構成する樹脂材料として、例えば、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系等のアクリレート系樹脂が好ましく用いられる。一例として、レンズ層１０を構成する樹脂材料の屈折率は、１．５５～１．６５程度に調整される。一方、基材３０を構成する材料として、例えば、ＰＥＴフィルム、アクリル樹脂フィルム、ポリカーボネートフィルムを用いることができる。なお、基材３０は、リニアフレネルレンズ部１３の賦型方法に応じて選択されるものであり、必ずしも設けられていなくてもよい。

　次に、リニアフレネルレンズシート３と共に透過型スクリーン２を構成する拡散シート４について、図１及び図２を参照して説明する。図１及び図２に示すように、拡散シート４は、光制御層４１、接着層４４、出光側拡散層４５、基材４６及びハードコート層４７を、入光側から出光側に向かってこの順で含んでいる。

　このうち、最もリニアフレネルレンズシート３に近接して配置された光制御層４１は、拡散シート４に入射する外光を吸収して画面のコントラストを高める機能を有している。加えて、本実施の形態の光制御層４１は、リニアフレネルレンズシート３からの映像光を拡散させて上下方向の広い範囲へ向けて映像光を出射させるようになっている。具体的な構成として、光制御層４１は、水平方向に延びる複数の溝４２ａが形成された主部４２を有している。主部４２に形成された複数の溝４２ａは、上下方向に並べて配列されている。各溝４２ａは、光制御層４１の厚み方向に沿って基材４６から離間するにつれて先細になっていく。主部４２の各溝４２ａには、樹脂材からなる単位光学要素４３が充填されている。単位光学要素４３は、主部４２との間で屈折率差を有する界面を形成する。当該界面によって、リニアフレネルレンズシート３から拡散シート４の光制御層４１に入射した映像光Ｌの少なくとも一部が反射されることによって、ハードコート層４７からなる出光側の面２ａから映像光Ｌを拡散して出射させるようになっている。

　また、主部４２に形成された隣り合う溝４２ａの間には、光透過領域４２ｂが区画される。すなわち、主部４２では、溝４２ａと光透過領域４２ｂとが上下方向に沿って交互に並設される。光透過領域４２ｂを通過する光は、溝４２ａに入射することなく、そのまま接着層４４に進入していく光と、溝４２ａに入射し単位光学要素４３と主部４２との界面で反射した後に、接着層４４に進入していく光と、を含んでいる。このような光制御層４１によれば、入射した映像光Ｌを単位光学要素４３と主部４２との界面で反射させて拡散させることができるので、上下方向の広い範囲に映像光Ｌを出射させることができる。

　また、本実施の形態の単位光学要素４３は、光吸収性粒子を含んでいる。これにより、透過型スクリーン２に入射する外光を効果的に吸収することができる。このため、透過型スクリーン２に表示される映像のコントラストを向上させることができる。

　なお、光制御層４１の形態は、このような例に限定されず、拡散シート４に入射する外光を吸収して画面のコントラストを高める機能をもつ層であれば広く適用可能である。例えば、光制御層４１は、複数のレンチキュラーレンズを所定の方向に並べて配列させた形態であってもよい。この場合、例えば、各々が水平方向に延びる複数のレンチキュラーレンズを、上下方向に並べて配列してもよい。これにより、拡散シート４に入射する外光を吸収して画面のコントラストを高めることに加えて、リニアフレネルレンズシート３からの映像光を上下方向の広い範囲へ向けて、拡散させて出射させることもできる。あるいは、水平方向の視野角を重視する場合には、各々が上下方向に延びる複数のレンチキュラーレンズを、水平方向に並べて配列してもよい。これにより、拡散シート４に入射する外光を吸収して画面のコントラストを高めることに加えて、リニアフレネルレンズシート３からの映像光を水平方向の広い範囲へ向けて、拡散させて出射させることができる。

　一方、接着層４４は、光制御層４１と出光側拡散層４５とに隣接して配置され、光制御層４１と出光側拡散層４５とを接合している。出光側拡散層４５は、リニアフレネルレンズシート３からの映像光Ｌを拡散させて広い範囲の観察者へ向けて映像光Ｌを出射させるために設けられている。また、ハードコート層４７は、映像光Ｌによる映像が表示される拡散シート４の表示面を保護するために設けられている。これら拡散シート４をなす各構成要素は、透過型スクリーン２においてそれ自体既知のものを利用することができるため、ここではこれ以上詳細な説明を省略する。

　次に、以上のような構成からなる本実施の形態の作用について、図を参照しながら説明する。

　図２に示すように、光源７から出射された映像光Ｌは、リニアフレネルレンズシート３の拡散層２０に入射する。拡散層２０に入射した映像光Ｌは、拡散層２０内で拡散されてリニアフレネルレンズ部１３に向かっていく。リニアフレネルレンズ部１３に到達した映像光Ｌは、各レンズ面１４において、レンズ層１０のシート面１０ａへの法線方向ｎｄと略平行となるように偏向させられる。本実施の形態では、リニアフレネルレンズシート３と光源７との間の距離を短く設定しているため、第１方向ｄ１に沿って光源７から大きく離間した位置にあるレンズ面１４に入射する光の入射角度は、大きくなる。このため、光源７から大きく離間した位置にあるレンズ面１４における反射率も大きく、当該レンズ面１４にてある程度の光が反射する。

　レンズ面１４にて反射して当該レンズ面１４を透過することができなかった光は、リニアフレネルレンズシート３の内部を進行する。そして、このリニアフレネルレンズシート３の内部を進行する光の一部は、リニアフレネルレンズシート３の光源側の面３ａにて再び反射して、リニアフレネルレンズ部１３側に戻される。このリニアフレネルレンズ部１３側に向けて再び戻される光は、拡散層２０側に向かうときと、リニアフレネルレンズ部１３側に向かうときと、の両方において、拡散層２０内で拡散される。このため、リニアフレネルレンズ部１３側に向けて再び戻される光は、拡散層２０内で強く拡散されて、リニアフレネルレンズ部１３の、光源７から大きく離間した領域１３ｓ（図２参照）内の広い範囲を透過していく。これにより、リニアフレネルレンズ部１３の、光源７から大きく離間した領域１３ｓから、当該領域１３ｓに対面する拡散シート４に向けて、有効に光を出射させることができる。

　レンズ面１４を透過した映像光Ｌは、拡散シート４に入射する。拡散シート４に入射した映像光Ｌは、当該拡散シート４において拡散されて出射していく。とりわけ、レンズ層１０への法線方向ｎｄと略平行となるように偏向された映像光Ｌは、拡散シート４において種々の方向に向かうように有効に拡散される。これにより、広い範囲の観察者へ向けて映像光Ｌを出射させることができる。

　以上のように、本実施の形態によれば、リニアフレネルレンズ部１３が形成された第１面１１と、当該第１面１１に対向する第２面１２と、を有するレンズ層１０と、レンズ層１０の第２面１２側に積層された拡散層２０と、を備えている。このような形態によれば、光源７からリニアフレネルレンズシート３に入射した各映像光Ｌは、拡散層２０内で拡散されてリニアフレネルレンズ部１３に到達する。リニアフレネルレンズ部１３に到達した映像光Ｌのうち、レンズ面１４にて反射して当該レンズ面１４を透過することができなかった光の一部は、リニアフレネルレンズシート３の光源側の面３ａにて再び反射して、リニアフレネルレンズ部１３側に戻ってくる。このリニアフレネルレンズ部１３側に向けて再び戻される光は、拡散層２０側に向かうときと、リニアフレネルレンズ部１３側に向かうときと、の両方において、拡散層２０内で拡散される。このため、リニアフレネルレンズ部１３側に向けて再び戻される光は、拡散層２０内で強く拡散されて、リニアフレネルレンズ部１３の広い範囲に到達し、特定のレンズ面１４に集中的に到達することを防止される。この結果、特定の方向から透過型スクリーン２を観察した場合であっても、透過型スクリーン２の出光側の面に発生し得る明暗の縞からなる帯ムラを目立たなくさせることができる。

　また、本実施の形態によれば、－α１＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ）＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ×ｓｉｎθｉ）≦１０°…（６）の関係を満たしている。式（６）の関係を満たす場合、光源７とリニアフレネルレンズシート３との間の距離ｖが短くなるため、透過型表示装置１をコンパクトに構成することができる。加えて、式（６）の関係を満たす場合、光源７の投射面８からの光を直接的にリニアフレネルレンズシート３に入射することを想定しており、ミラー等の偏向手段を用いることを想定しない。このため、透過型表示装置１を簡易な機構にて安価に実現することができる。

　ところで、透過型スクリーン２の輸送中に生じる振動により、リニアフレネルレンズシート３のリニアフレネルレンズ部１３の頂部１６が、拡散シート４に接触するおそれがある。リニアフレネルレンズシート３の頂部１６が拡散シート４に接触すると、リニアフレネルレンズシート３の頂部１６が拡散シート４に圧迫されてつぶれたり、リニアフレネルレンズシート３の頂部１６が拡散シート４の表面にキズを付けるおそれがある。本実施の形態によれば、頂部１６は、なだらかに曲率が連続的に変化していく湾曲面、あるいは、シート面１０ａに概ね平行な平坦面として形成されている。このため、フレネルスクリーン３の頂部１６が拡散シート４に圧迫されてもつぶれ難くさせることができ、また、リニアフレネルレンズシート３の頂部１６が拡散シート４の表面にキズを付けるおそれも低減することができる。加えて、リニアフレネルレンズ部１３の頂部１６を、平坦面あるいは湾曲面として形成しても、透過型スクリーン２の輸送時の特別な梱包や組付け作業時の特別な取扱いを必要とせず、輸送費用や組付け費用が多くかかることもない。

（第１の実施の形態に関する実施例）
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。以下に説明するようにして、実施例１～３及び比較例１に係るリニアフレネルレンズシートを作製し、リニアフレネルレンズシートが組み込まれた透過型スクリーンに、帯ムラが発生するかについて評価した。

　〔実施例１〕
実施例１、実施例２及び実施例３は、図３に示すリニアフレネルレンズシートに対応している。

基材フィルムと、リニアフレネルレンズ部を賦型するためのロール状の型と、の間に、紫外線硬化性樹脂を供給した後、当該紫外線硬化性樹脂を硬化させることにより、基材フィルムとレンズ層とからなる中間積層体を作成した。この基材フィルムとして、厚みが０．１８８ｍｍからなるＰＥＴ樹脂を用いた。また、レンズ層をなす紫外線硬化性樹脂として、屈折率が１．５５のものを用いた。

次に、この中間積層体に拡散層を接合させた。この拡散層として、光源側を向く面に、エンボス加工によって形成された微細な凹凸を含むものを利用した。この拡散層の厚みは、０．０１０-０．０２０ｍｍとした。

　〔実施例２、実施例３〕
実施例２及び実施例３に係るリニアフレネルレンズシートは、実施例１に係るリニアフレネルレンズシートと、拡散層の拡散機能の程度が異なり、その他の点では実施例１に係るリニアフレネルレンズシートと同一とした。

具体的には、実施例２及び実施例３に係るリニアフレネルレンズシートにおいて、拡散層の拡散機能の程度は、主として、エンボス加工によって形成された微細な凹凸の大きさや密度を調整することにより、実施例１に係るリニアフレネルレンズシートの拡散層よりも高くなるように調整された。

また、実施例２、３に係るリニアフレネルレンズシートで用いたレンズ層及び基材は、実施例１に係るリニアフレネルレンズシートで用いたレンズ層及び基材と同様にした。すなわち、実施例１～３の間で、レンズ層１０及び基材３０からなる中間積層体を互いに同一のものを用いた。

　〔比較例１〕
比較例１に係るリニアフレネルレンズシートは、実施例１に係るリニアフレネルレンズシートに対して、拡散層を設けなかった形態に対応している。すなわち、比較例１に係るリニアフレネルレンズシートは、基材に紫外線硬化性樹脂からなるレンズ層を賦型したものである。比較例１に係るリニアフレネルレンズシートで用いたレンズ層及び基材は、実施例１に係るリニアフレネルレンズシートのレンズ層及び基材と同様にした。すなわち、比較例１に係るリニアフレネルレンズシートは、実施例１～３で用いた中間積層体とした。

（拡散層の内部拡散度の測定）
以上の実施例１～３及び比較例１について、リニアフレネルレンズシートの内部における拡散層の内部拡散度を測定した。具体的には、各リニアフレネルレンズシートから、レンズ角が最も小さいレンズ面、具体的にはレンズ角がほぼ０°とみなせるレンズ面を含む領域を採取して、ヘイズ値測定用のサンプルとして用いた。そして、このヘイズ値測定用のサンプルをＪＩＳ－Ｋ７３６１－１に準拠して計測した。これらの測定結果を後に示す表１の内部拡散度の欄に示してある。

〔帯ムラの発生についての評価方法及び評価結果〕
図１に示す透過型スクリーンと光源とを含む透過型表示装置を作製した。透過型スクリーンのリニアフレネルレンズシートとして、実施例１～３及び比較例１をそれぞれ使用した。透過型表示装置を構成するリニアフレネルレンズシート以外の構成要素は、市販されている透過型表示装置に組み込まれていた構成要素（装備）を使用した。

透過型スクリーンに対して、光源から種々の投射角度で映像光を投射し、透過型スクリーンの出光側の面に帯ムラが視認されるか否かを確認した。具体的には、光源の投射面とリニアフレネルレンズシートとの相対位置を、４通りに変化させ、各々の配置において図５に示す角度θｉを測定した。実施例１～３及び比較例１を用いたときの帯ムラの確認結果を表１に示す。併せて、式（６）の左辺の値を算出した結果を、表１の「式（６）」の欄に示す。なお、式（６）において、光が入射したレンズ面のうち、投射面から最も離間した位置にあるレンズ面のレンズ角をα１とした。また、表１において、各投射角度で映像光を投射した際に、いずれかの方向から目視で透過型スクリーンの出光側の面を観察したときに、帯ムラが目立ったリニアフレネルレンズシートについて×を表示し、帯ムラが視認されなかったサンプルについて◎を表示した。また、各投射角度で映像光を投射した際に、いずれかの方向から目視で透過型スクリーンの出光側の面を注意深く観察したときに、帯ムラを発見することができたが、当該帯ムラが表示装置の通常の使用において問題となる程度ではなかったサンプルについて○を表示した。

表１の比較例１の結果からわかるように、映像光の投射角度が大きくなるにつれて、特定の方向からみたときに、透過型スクリーンの出光側の面に、明暗の縞からなる帯ムラが発生し易くなった。表１に示す例では、式（６）の左辺の値が１９．６°以上のときに帯ムラは発生せず、式（６）の左辺の値が８．７°以下のときに帯ムラが発生した。

実施例１～３に係るリニアフレネルレンズシートは、いずれの方向から目視で透過型スクリーンの出光側の面を観察しても、帯ムラが目立たなかった。とりわけ、実施例２及び３に係るリニアフレネルレンズシートでは、いずれの方向から目視で透過型スクリーンの出光側の面を観察しても、帯ムラを発見することができなかった。すなわち、リニアフレネルレンズシートの内部における拡散層の内部拡散度を７０％以上に調整した場合、透過型スクリーンの出光側の面に帯ムラが目視にて観察されることを防止することができた。

＜第２の実施の形態＞
　次に、図７を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。図７は、本発明の第２の実施の形態における透過型表示装置を示す概略平面図である。図７を参照して説明する第２の実施の形態は、リニアフレネルレンズシート３が複数のリニアフレネルレンズ部１３を備える点で第１の実施形態と異なる。その他の構成は、第１の実施形態と同様に構成することができる。第２の実施の形態に関する以下の説明および以下の説明で用いる面では、上述した第１の実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の第１の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。

　図７に示すように、本実施の形態の透過型表示装置１は、透過型スクリーン２と、透過型スクリーン２のリニアフレネルレンズシート３に向けて映像光Ｌを投射する投射面８を有した複数の光源（映像光源）７と、を備えている。

　各光源７から投射される映像光Ｌの投射角度は、後述するリニアフレネルレンズ部１３との組み合わせに応じて決定される。各映像光Ｌにより表示される画像は、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。とりわけ、各映像光Ｌにより表示される画像が互いに異なる場合、各映像光Ｌにより表示される画像を組み合わせることによって、全体として１つの映像を表示してもよい。

　次に、透過型スクリーン２について詳述する。上述したように、透過型スクリーン２は、リニアフレネルレンズシート３と、拡散シート４と、を備えている。このうち、拡散シート４は、上述した第１の実施の形態と略同様である。

　図７に示すように、リニアフレネルレンズシート３は、拡散シート４側に配置されたレンズ層１０と、光源７側に配置された拡散層２０と、レンズ層１０と拡散層２０との間に配置された基材３０と、を備えている。レンズ層１０の第１面１１には、複数のリニアフレネルレンズ部１３が配置されている。各リニアフレネルレンズ部１３は、対応する光源７からの映像光Ｌを観察側へ略平行光となるように偏向させる。各リニアフレネルレンズ部１３は、光学中心０を有している。なお、各リニアフレネルレンズ部１３の構成は、上述した第１の実施の形態と略同様なため、ここでは詳細な説明を省略する。

　この複数のリニアフレネルレンズ部１３は、一体に形成されている。すなわち、後述する製造方法から明らかなように、各リニアフレネルレンズ部１３を構成する部材同士に継ぎ目が形成されていない。

　ところで、本実施の形態では、光源７とリニアフレネルレンズシート３との距離ｖに比べて、リニアフレネルレンズシート３の第１方向ｄ１における長さが格段に大きい。この場合、単一の光源の単一の投射面からリニアフレネルレンズシートに映像光Ｌを直接投射すると、第１方向ｄ１に沿って光源から大きく離間した位置にあるレンズ面１４に入射する映像光Ｌの入射角度がかなり大きくなる。このため、当該離間した位置にあるレンズ面１４における反射率が大きくなり、第１方向ｄ１に沿って光源から大きく離間した領域において、映像光Ｌにより形成される画像が暗く視えてしまう。つまり、単一の光源の単一の投射面を使用する一般的な背面投射型の透過型表示装置１では、光源７とリニアフレネルレンズシート３との距離ｖを短くすると、透過型スクリーン２の第１方向ｄ１における長さを長く確保することができない。加えて、映像光Ｌのレンズ面１４への入射角度が大きくなると、当該入射角度に応じてレンズ面１４のレンズ角αも大きくなる。とりわけ、レンズ面１４のレンズ角αが７０°を越えると、当該レンズ面１４を賦型するためのロール状の型を、量産性のある条件で切削することが困難になる。したがって、光源７とリニアフレネルレンズシート３との距離ｖに比べて、リニアフレネルレンズシート３の第１方向ｄ１における長さが格段に大きくなるような透過型表示装置において、単一の光源の投射面からリニアフレネルレンズシートに映像光を直接投射する場合、そもそも、光源から大きく離間した位置にあるレンズ面を、量産性のある条件で賦型することができない。

　そこで、本実施の形態では、複数のリニアフレネルレンズ部１３を、第１方向ｄ１に沿って並べて配置している。複数のリニアフレネルレンズ部１３の配列に対応して、複数の光源７が、第１方向ｄ１に沿って並べて配置されている。このような透過型表示装置１によれば、単一の光源の投射面から単一のリニアフレネルレンズ部を有したリニアフレネルレンズシートに映像光が投射される場合に比べて、各光源７の投射面８から投射される映像光Ｌの、法線方向ｎｄに対して第１方向ｄ１に傾斜する最大角度を抑えることができる。これにより、各レンズ面１４における反射率を低く抑えることができ、この結果、映像光Ｌにより形成される画像が暗く視えてしまうことを効果的に抑制することができる。

　本実施の形態では、各リニアフレネルレンズ部１３の第１方向ｄ１における長さｕは、互いに同一である。もっとも、各リニアフレネルレンズ部１３の第１方向ｄ１における長さｕは、互いに異なっていてもよい。さらに、本実施の形態では、複数のリニアフレネルレンズ部１３は、互いに同一に形成されている。すなわち、各リニアフレネルレンズ部１３は、同一の大きさを有し、各リニアフレネルレンズ部１３のレンズ面１４も、同一の配列になっている。もっとも、複数のリニアフレネルレンズ部１３は、互いに異なるように形成されていてもよい。また、隣り合う２つのリニアフレネルレンズ部１３は、ほぼ隙間なく配置されている。具体的には、隣り合う２つのリニアフレネルレンズ部１３の間の間隔は、２．０ｍｍ以下、好ましくは１．０ｍｍ以下になっている。

　以上のような構成からなる本実施の形態の作用は、上述した第１の実施の形態と略同様なため、ここでは詳細な説明を省略する。

　以上のように、本実施の形態によれば、複数のリニアフレネルレンズ部１３が一体に成形されている。このような形態によれば、複数のリニアフレネルレンズ部１３の相対位置を高精度に位置決めすることができる。また、単一のリニアフレネルレンズシート３を光源７に対して位置決めすることにより、リニアフレネルレンズシート３に含まれる各リニアフレネルレンズ部１３を、対応する光源７に対して容易且つ高精度に位置決めすることが可能になる。この結果、隣り合う光源７からの映像光Ｌにより形成される画像を滑らかに接続することができる。

　なお、上述した実施の形態では、透過型表示装置１は、リニアフレネルレンズシート３に映像光Ｌを投射する投射面８を有する複数の光源７を備え、各光源７の投射面８が、対応するリニアフレネルレンズ部１３に映像光Ｌを投射する例を示したが、光源７の数はこのような例に限定されない。透過型表示装置は、リニアフレネルレンズシート３に映像光を投射する複数の投射面を有する単一の光源を備えていてもよい。この場合、単一の光源の各投射面は、対応するリニアフレネルレンズ部１３に映像光を投射する。そして、映像光のレンズ面１４への入射角度を抑えるべく、光源からの各映像光を、ミラー等の偏向手段を介して、対応するリニアフレネルレンズ部１３に入射させてもよい。

＜第３の実施の形態＞
　次に、図８～図１４を参照して、本発明の第３の実施の形態について説明する。図８は、本発明の第３の実施の形態における透過型表示装置に含まれるリニアフレネルレンズシートを示す概略平面図である。図８～図１４を参照して説明する第３の実施の形態は、リニアフレネルレンズシート２０３のリニアフレネルレンズ部２１３が第１レンズ面群２１３ａと第２レンズ面群２１３ｂとの間に設けられた平坦部２１６を備える点で第１の実施形態と異なる。その他の構成は、第１の実施形態と同様に構成することができる。第３の実施の形態に関する以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した第１の実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の第１の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。

　本実施の形態の透過型表示装置は、図１に示す透過型表示装置１と同様に、透過型スクリーンと光源とを備える。このうち、透過型スクリーンは、リニアフレネルレンズシート２０３と拡散シートとを備えている。透過型スクリーンを構成するリニアフレネルレンズシート２０３以外の構成要素は、上述した第１の実施の形態と略同様に構成されるため、詳細な説明を省略する。

　次に、リニアフレネルレンズシート２０３について、図８及び図９を参照して説明する。図９は、図１に示すリニアフレネルレンズシート２０３の中央付近を拡大して示す部分拡大図である。なお、以下に説明する実施の形態では、一例としてリニアフレネルレンズシート２０３が紫外線硬化性樹脂を用いて製造される例を示すが、このような例に限定されず、押出成形法等により製造されてもよい。

　図８及び図９に示すように、リニアフレネルレンズシート２０３は、基材２３０と、当該基材２３０の観察側に配置されたレンズ層２１０と、を備えている。なお、リニアフレネルレンズシートの分野で周知の通り、レンズ層２１０及び基材２３０に拡散剤のような各種の添加剤を添加したり、コーティングのような表面処理を施してもよい。

　図８及び図９に示すように、レンズ層２１０は、拡散シート４側を向く第１面２１１と、当該第１面２１１に対向し光源７側を向く第２面２１２と、を有している。レンズ層２１０の第１面２１１には、いわゆるリニアフレネルレンズを構成するリニアフレネルレンズ部２１３が形成されている。リニアフレネルレンズ部２１３は、ストライプ状に配列された複数のレンズ面２１４を有している。リニアフレネルレンズ部２１３は、複数のレンズ面２１４の組み合わせにより、入射光に対して凸レンズと同様のレンズ作用を発揮することが期待されている。

　具体的には、リニアフレネルレンズ部２１３は、リニアフレネルレンズシート２０３のシート面２０３ａ（レンズ層２１０のシート面）への法線方向ｎｄに関して互いに同一の側に傾斜した複数の第１レンズ面２１４ａを含む第１レンズ面群２１３ａと、前記法線方向ｎｄに対して第１レンズ面２１４ａとは逆の側に傾斜した複数の第２レンズ面２１４ｂを含む第２レンズ面群２１３ｂと、を含んでいる。第１レンズ面群２１３ａは、第２レンズ面群２１３ｂよりも、第１方向ｄ１に沿って一方の側に配置され、逆に、第２レンズ面群２１３ｂは、第１レンズ面群２１３ａよりも、第１方向ｄ１に沿って他方の側に配置されている。この複数の第１レンズ面２１４ａと複数の第２レンズ面２１４ｂとにより、リニアフレネルレンズシート２０３の複数のレンズ面２１４が構成される。

　複数のレンズ面２１４は、リニアフレネルレンズシート２０３のシート面２０３ａ内を延びる第１方向ｄ１に沿って配列されている。すなわち、複数の第１レンズ面２１４ａ及び複数の第２レンズ面２１４ｂは、それぞれ、第１方向ｄ１に沿って配列されている。各第１レンズ面２１４ａは、同一のピッチＰで配置され、各第２レンズ面２１４ｂも、同一のピッチＰで配置されている。そして、各レンズ面２１４は、第１方向ｄ１に交差する方向、より詳細には、第１方向ｄ１に直交する方向に直線状に延びている。

　レンズ面２１４がリニアフレネルレンズシート２０３のシート面２０３ａに対してなす角度であるレンズ角αは、第１方向ｄ１に沿ってしだいに変化していく。本実施の形態では、任意の１つの第１レンズ面２１４ａのレンズ角αは、当該第１レンズ面２１４ａよりも第１方ｄ１向に沿って平坦部２１６に近接して配列された他の第１レンズ面２１４ａのレンズ角αよりも大きくなっている。同様に、任意の１つの第２レンズ面２１４ｂのレンズ角αは、当該第２レンズ面２１４ｂよりも第１方ｄ１向に沿って平坦部２１６に近接して配列された他の第２レンズ面２１４ｂのレンズ角αよりも大きくなっている。

　また、隣り合う二つのレンズ面２１４の間には、ライズ面２１５が設けられている。このライズ面２１５の長さは、隣り合うレンズ面２１４のピッチＰとレンズ面２１４のレンズ角αによって概ね決定される。上述したように、第１方向ｄ１の中心側から外側にいくにしたがって、レンズ面２１４のレンズ角αが順に大きくなっていく。従って、複数のライズ面２１５のうち、より第１方向ｄ１の外側に配列されたライズ面２１５の方が、法線方向ｎｄに沿った長さが長くなっている。なお、このライズ面２１５は、光のレンズ作用を期待されていない面である。

　また、レンズ層２１０には、第１レンズ面群２１３ａと第２レンズ面群２１３ｂとの間に平坦部２１６が設けられている。この平坦部２１６について図９を参照して説明する。図９に示すように、平坦部２１６は、リニアフレネルレンズシート２０３のシート面２０３ａに沿って延びる平坦面２１７を一以上含んでいる。ここで、「平坦面２１７がシート面２０３ａに沿って延びる」とは、平坦面２１７がシート面２０３ａに厳密な意味で平行に形成される場合に限られず、後述するロール状の型５００の加工精度やリニアフレネルレンズシート２０３の賦型精度等に起因して、平坦面２１７が僅かに傾斜してしまう場合のような実質上平坦であるとみなせる場合も含む。例えば、平坦面２１７のシート面２０３ａに対する傾斜角度が、小数点第３位を四捨五入して０度であれば、平坦面２１７に求められる光学性能を充分に維持することができ、平坦面２１７が実質上平坦であるとみなすことができる。また、平坦面２１７は、微細な凹凸面や僅かなうねりを含んでいてもよく、全体的且つ大局的に視た場合に、リニアフレネルレンズシート２０３のシート面２０３ａに沿っているとみなせればよい。

　また、平坦面２１７が僅かに傾斜する場合、平坦面２１７のシート面２０３ａに対する傾斜角度は、第１レンズ面２１４ａ及び第２レンズ面２１４ｂのレンズ角αよりも小さくなる。この点を考慮すると、最も平坦部２１６側にある第１レンズ面群２１３ａの第１レンズ面２１４ａにおいて、シート面２０３ａに対するレンズ角αが、小数点第３位を四捨五入して０．０１度以上であることが好ましい。上述したように、上記シート面２０３ａに対するレンズ角αが小数点第３位を四捨五入して０．００度になると、実質上平坦であるとみなしてもよくなる一方で、レンズ面を精度よく加工することが難しい。従って、上記シート面２０３ａに対するレンズ角αが小数点第３位を四捨五入して０．００度の第１レンズ面２１４ａを形成しても、加工コストに見合うだけのレンズ機能が得られない場合がある。同様に、最も平坦部２１６側にある第２レンズ面群２１３ｂの第２レンズ面２１４ｂにおいて、シート面２０３ａに対するレンズ角αが、小数点第３位を四捨五入して０．０１度以上であることが好ましい。

　本実施の形態では、平坦部２１６は、複数の平坦面２１７を含んでいる。このような形態によれば、平坦部２１６に弱い拡散機能を付与することができるため、リニアフレネルレンズシート２０３の中心部付近における観察者の観察位置に依存して生じる明暗差を更に目立たなくさせることができる。加えて、各平坦面２１７は、シート面２０３ａに沿った長さＬが一定である。このため、予め平坦面２１７の長さＬを調整しておくことにより、平坦部２１６の平坦面２１７の配列と、このリニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列、例えばプロジェクションスクリーンにおけるレンチキュラーレンズシートのレンズ配列や映像光を形成する画素配列とに起因したモアレを目立たなくさせることができる。すなわち、予期せぬモアレの発生を効果的に防止することができる。一例として、プロジェクションスクリーンに本実施の形態によるリニアフレネルレンズシート２０３を用いる場合、映像光がリニアフレネルレンズシート２０３に入射する際の画素の大きさと平坦面２１７のシート面２０３ａに沿った長さＬとが近い値であるとモアレが発生しやすいため、平坦面２１７の長さＬが映像光のシート面２０３ａに沿った画素のピッチの１／５以下となるように設定される。

　また、後述するように、一般に、平坦面２１７のシート面２０３ａに沿った長さＬが大きくなるにつれて、当該リニアフレネルレンズシート２０３を製造するためのロール状の型の対応する面にうねりや凹凸が不規則に形成されてしまい、その結果、当該リニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７にもうねりや凹凸が不規則に形成されてしまう。この平坦面２１７に不規則に形成されたうねりや凹凸に光が入射すると、当該光は意図せぬ方向に偏向される。このため、この平坦面２１７付近を観察者が観察した場合、当該平坦面２１７付近に明暗差が生じるおそれがある。しかしながら、本実施の形態では、予め平坦部２１６をなす複数の平坦面２１７の長さＬを調整し、各平坦面２１７の長さＬを比較的短く形成することができる。このため、リニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７にうねりや凹凸が不規則に形成されることを防止し、平坦面２１７付近に明暗差が生じることを抑制することができる。

　前述したように、各平坦面２１７とシート面２０３ａとの関係についていえば、平坦面２１７に求められる光学性能を充分に維持するためには、例えば、平坦面２１７のシート面２０３ａに対する傾斜角度が、小数点第３位を四捨五入して０度程度であればよい。一方、各平坦面２１７同士の関係についてみてみると、平坦面２１７に求められる光学性能を充分に維持するためには、各平坦面２１７同士は、互いに平行に形成されているのが好ましい。例えば、複数の平坦面２１７のうちの任意の２つの平坦面が、小数点第３位を四捨五入して０．００度となれば、複数の平坦面２１７は互いに平行であるとみなしてよい。より好ましくは、複数の平坦面２１７のうちの任意の２つの平坦面が、小数点第４位を四捨五入して０．００２度以下となる。

　複数の平坦面２１７は、具体的な構成として、複数の第１平坦面２１７ａからなる第１平坦面群２１６ａと、複数の第２平坦面２１７ｂからなる第２平坦面群２１６ｂと、を含んでいる。第２平坦面群２１６ｂは、第１平坦面群２１６ａと第２レンズ面群２１３ｂとの間に位置している。任意の１つの第１平坦面２１７ａは、当該第１平坦面２１７ａよりも第１方向ｄ１に沿って第１レンズ面群２１３ａに近接して配列された他の第１平坦面２１７ａよりも、法線方向ｎｄにおいて内方に位置する、言い換えると、法線方向ｎｄに沿って低い位置（凹んだ位置）に位置するようになっている。また、任意の１つの第２平坦面２１７ｂは、当該第２平坦面２１７ｂよりも第１方向ｄ１に沿って第２レンズ面群２１３ｂに近接して配列された他の第２平坦面２１７ｂよりも、法線方向ｎｄにおいて内方に位置する、言い換えると、法線方向ｎｄに沿って低い位置（凹んだ位置）に位置するようになっている。このような形態によれば、後述するように、ロール状の型５００の各平坦円筒部１３１に周方向に延びるスジが不規則に形成されることを効果的に抑制することができるため、賦型されたリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７の配列と、リニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列と、に起因した予期しないモアレが発生することを更に効果的に抑制することができる。

　また、図９に示すように、隣り合う二つの第１平坦面２１７ａとの間には、平坦部第１ライズ面２１８ａが設けられており、隣り合う二つの第２平坦面２１７ｂとの間には、平坦部第２ライズ面２１８ｂが設けられている。この平坦部第１ライズ面２１８ａ及び平坦部第２ライズ面２１８ｂは、その長さが全て等しくてもよいし、互いに異なっていてもよい。

　また、図９に示す例では、第１方向ｄ１および法線方向ｎｄの両方に平行なリニアフレネルレンズシート２０３の断面において、第１平坦面群２１６ａに含まれる第１平坦面２１７ａと、第２平坦面群２１６ｂに含まれる第２平坦面２１７ｂとが、対称的に構成（形状および配置）されている。しかしながら、この例に限られず、第１平坦面群２１６ａに含まれる第１平坦面２１７ａと第２平坦面群２１６ｂに含まれる第２平坦面２１７ｂとが、非対称に構成されていてもよい。例えば、第１平坦面群２１６ａに含まれる第１平坦面２１７ａと、第２平坦面群２１６ｂに含まれる第２平坦面２１７ｂとが、法線方向ｎｄにおいて、異なる位置に配置されていてもよい。この場合、平坦面２１７の配列と、リニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列と、に起因したモアレを更に目立たなくさせることができる。

　次に、以上のような構成からなる本実施の形態の作用について、図９を参照しながら説明する。

　平行光を主成分として含む光Ｌ１～Ｌ４がリニアフレネルレンズシート２０３に入射する場合について考える。第１レンズ面２１４ａに入射する光Ｌ１及び第２レンズ面２１４ｂに入射する光Ｌ２は、それぞれ、対応するレンズ面２１４ａ、２１４ｂで屈折され、所定の集光領域（図示する例では焦点領域）付近に集光される。一方、平坦面２１７に入射する光Ｌ３～Ｌ４は、平坦面２１７がシート面２０３ａに平行なため、入射した方向を維持したままで平坦面２１７から出射する。とりわけ、図示された例では、平坦面２１７に入射する光Ｌ３～Ｌ４は、法線方向ｎｄに平行なため、法線方向ｎｄに平行に平坦面２１７から出射する。このため、平坦面２１７に入射する光Ｌ３～Ｌ４の少なくとも一部は、所定の集光領域（図示する例では焦点領域）から観察され得る。この結果、集光領域に集光された光を観察者が視る場合、リニアフレネルレンズシート２０３の中心部付近と他の領域との明暗差を効果的に目立たなくさせることができる。

　以上のように、本実施の形態によれば、第１レンズ面群２１３ａと第２レンズ面群２１３ｂとの間に、平坦面２１７を一以上含む平坦部２１６が設けられている。このため、観察者の観察位置に依存して生じ得る、リニアフレネルレンズシート２０３の中心部付近と他の領域との明暗差を認識できないレベルに改善することができる。加えて、第１レンズ面群２１３ａと第２レンズ面群２１３ｂとの間に、平坦面２１７を一以上含む平坦部２１６が設けられているため、法線方向ｎｄに対する傾斜角度が対称なレンズ面により規定されるへそがない。このため、当該へそが視認されることによる表示画質の劣化を防止することができる。

　次に、主として、図１０及び図１１を参照しながら、リニアフレネルレンズシート２０３を製造するために用いられるロール状の型１００について説明する。図１０は、図８に示すリニアフレネルレンズシートを製造するために用いられるロール状の型の軸線を通る断面を示す概略断面図である。図１１は、図１０に示すロール状の型の中間部を示す部分拡大断面図である。

　図１０に示すように、ロール状の型１００は、リニアフレネルレンズシート２０３のレンズ面を作製するための傾斜面が軸線方向ｒに配列されており、複数の第１環状溝１１１を含む第１環状溝群１１０と、複数の第２環状溝１２１を含む第２環状溝群１２０と、を備える。第１環状溝群１１０は、第２環状溝群１２０よりも、軸線方向ｒに沿って一方の側に配置されている。逆に、第２環状溝群１２０は、第１環状溝群１１０よりも、軸線方向ｒに沿って他方の側に配置されている。各第１環状溝１１１は、軸線を通る断面において、当該軸線方向ｒと直交する半径方向ｎに関して互いに同一の側に傾斜している複数の第１傾斜面１１２を有している。複数の第１傾斜面１１２は、同一のピッチで配置されている。そして、任意の１つの第１環状溝１１１の第１傾斜面１１２の軸線方向ｒに対する傾斜角度γは、当該第１環状溝１１１よりも軸線方向ｒに沿って平坦円筒部１３１に近接して配列された他の第１環状溝１１１の第１傾斜面１１２の軸線方向ｒに対する傾斜角度γよりも大きくなっている。一方、各第２環状溝１２１は、軸線を通る断面において、半径方向ｎに関して互いに第１傾斜面１１２とは逆の側に傾斜している複数の第２傾斜面１２２を有している。複数の第２傾斜面１２２は、同一のピッチで配置されている。そして、任意の１つの第２環状溝１２１の第２傾斜面１２２の軸線方向ｒに対する傾斜角度γは、当該第２環状溝１２１よりも軸線方向ｒに沿って平坦円筒部１３１に近接して配列された他の第２環状溝１２１の第２傾斜面１２２の軸線方向ｒに対する傾斜角度γよりも大きくなっている。これらのうち、ロール状の型１００の第１環状溝群１１０及び第２環状溝群１２０によって、それぞれ、対応するリニアフレネルレンズシート２０３の第１レンズ面群２１３ａ及び第２レンズ面群２１３ｂが賦型される。また、ロール状の型１００の第１傾斜面１１２及び第２傾斜面１２２によって、それぞれ、対応するリニアフレネルレンズシート２０３の第１レンズ面２１４ａ及び第２レンズ面２１４ｂが賦型される。

　また、図１０に示すように、各第１環状溝１１１は、当該ロール状の型１００の半径方向ｎに延びる第１環状溝ライズ面１１３を含んでおり、各第１環状溝ライズ面１１３は、隣り合う二つの第１傾斜面１１２との間に形成されている。この第１環状溝ライズ面１１３の長さは、第１環状溝１１１のピッチと第１傾斜面１１２の傾斜角度γとによって概ね決定される。上述したように、各第１環状溝１１１のピッチは一定であり、任意の１つの第１傾斜面１１２の傾斜角度γは、当該第１傾斜面１１２よりも軸線方向ｒに沿って平坦円筒部１３１に近接して配列された他の第１傾斜面１１２の傾斜角度γよりも大きくなっている。従って、複数の第１環状溝ライズ面１１３のうち、より軸線方向ｒの一方の側に配列された第１環状溝ライズ面１１３の方が、半径方向ｎの長さが長くなっている。同様に、各第２環状溝１２１は、当該ロール状の型１００の半径方向ｎに延びる第２環状溝ライズ面１２３を含んでおり、各第２環状溝ライズ面１２３は、隣り合う二つの第２傾斜面１２２の間に形成されている。複数の第２環状溝ライズ面１２３のうち、より軸線方向ｒの他方の側に配列された第２環状溝ライズ面１２３の方が、半径方向ｎの長さが長くなっている。このロール状の型１００の第１環状溝ライズ面１１３及び第２環状溝ライズ面１２３によって、リニアフレネルレンズシート２０３のライズ面が賦型される。

　また、第１環状溝群１１０と第２環状溝群１２０との間に中間部１３０が配置されている。この中間部１３０によって、リニアフレネルレンズシート２０３の平坦部２１６が賦型される。この中間部１３０について図１１を参照して説明する。図１１に示すように、中間部１３０は、円筒部を画成する平坦円筒部１３１を一以上含んでいる。平坦円筒部１３１の直径は軸線方向ｒに沿って一定となる。ここで、「平坦円筒部１３１の直径が軸線方向ｒに沿って一定」とは、厳密な意味で直径が一定に形成される場合に限られず、後述するロール状の型１００の加工精度等に起因して、平坦円筒部１３１の直径が僅かに変化してしまう場合のような実質上一定であるとみなせる場合も含む。例えば、軸線を通る断面において、平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに対する傾斜角度が、小数点第３位を四捨五入して０．００度であれば、賦型されるリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７に求められる光学性能を充分に維持することができ、平坦円筒部１３１が実質上平坦であるとみなすことができる。また、平坦円筒部１３１は、微細な凹凸や僅かなうねりを含んでいてもよく、全体的且つ大局的に視た場合に、直径が一定とみなせればよい。

　また、平坦円筒部１３１が僅かに傾斜する場合、軸線を通る断面において、平坦円筒部１３１の円筒面をなす外周面の軸線方向ｒに対する傾斜角度は、第１傾斜面１１２及び第２傾斜面１２２の傾斜角度γよりも小さくなる。この点を考慮すると、軸線方向ｒに沿って最も中間部側にある第１環状溝群１１０の第１環状溝１１１の第１傾斜面１１２において、軸線方向ｒに対する傾斜角度γが、小数点第３位を四捨五入して０．０１度以上であることが好ましい。上述したように、上記軸線方向ｒに対する傾斜角度γが小数点第３位を四捨五入して０．００度になると、実質上第１傾斜面１１２が平坦であるとみなしてもよくなる一方で、第１傾斜面１１２を精度よく加工することが難しい。従って、上記軸線方向ｒに対する傾斜角度γが小数点第３位を四捨五入して０．００度の第１傾斜面１１２を形成しても、加工コストに見合うだけのリニアフレネルレンズシート２０３のレンズ機能が得られない。同様に、軸線方向ｒに沿って最も中間部１３０側にある第２環状溝群１２０の第２傾斜面１２２において、軸線方向ｒに対する傾斜角度γが、小数点第３位を四捨五入して０．０１度以上であることが好ましい。

　本実施の形態では、中間部１３０は、平坦円筒部群として構成され、複数の平坦円筒部１３１を含んでいる。このような形態によれば、この型１００から賦型されるリニアフレネルレンズシート２０３の平坦部２１６に弱い拡散機能を付与することができるため、リニアフレネルレンズシート２０３の中心部付近における観察者の観察位置に依存して生じる明暗差を更に目立たなくさせることができる。加えて、各平坦円筒部１３１は、軸線方向ｒに沿った長さｌが等しい。このような形態によれば、予め平坦円筒部１３１の長さｌを調整しておくことにより、賦型されたリニアフレネルレンズシート２０３の平坦部２１６の平坦面２１７の配列と、このリニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列、例えばプロジェクションスクリーンにおけるレンチキュラーレンズシートの配列や映像光を形成する画素配列とに起因したモアレを目立たなくさせることができる。すなわち、予期せぬモアレの発生を効果的に防止することができる。

　また、後述するように、一般に、平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに沿った長さｌが長くなるにつれて、当該平坦円筒部１３１にうねりや凹凸が不規則に形成されてしまい、その結果、賦型されるリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７にもうねりや凹凸が不規則に形成されてしまう。この平坦面２１７に不規則に形成されたうねりや凹凸に光が入射すると、当該光は意図せぬ方向に偏向される。このため、この平坦面２１７付近を観察者が観察した場合、当該平坦面２１７付近に明暗差が生じるおそれがある。しかしながら、本実施の形態では、予め中間部１３０をなす複数の平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに沿った長さｌを調整し、各平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに沿った長さｌを比較的短く形成することができる。このため、賦型されたリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７にうねりや凹凸が不規則に形成されることを防止し、平坦面２１７付近に明暗差が生じることを抑制することができる。

　一方、軸線方向ｒに沿った長さｌが長い平坦円筒部１３１を加工する場合、前述した平坦円筒部１３１にうねりや凹凸が不規則に形成されることを防止するために、平坦円筒部１３１を軸線方向ｒに複数の部分に区分けして、各部分毎にバイト１０１を接触させて平坦円筒部１３１を加工する方法を採用することも考えられる。しかしながら、旋盤によるバイト５０１の位置決め精度に起因して、区分けされた各部分の境界を滑らかに形成することは困難であり、隣り合う区分けされた部分の間に周方向に延びるスジが不規則に形成されてしまう。その結果、賦型されるリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７にも、周方向に延びるスジが不規則に形成されてしまう。このリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７に不規則に形成される周方向に延びるスジは、リニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列、例えばプロジェクションスクリーンにおけるレンチキュラーレンズシートのレンズ配列や映像光を形成する画素配列との間で偶発的にモアレを発生させる要因となり得る。しかしながら、本実施の形態では、予め中間部１３０をなす複数の平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに沿った長さｌを調整し、各平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに沿った長さｌを比較的短く形成することができるため、このような加工方法を採用する必要はない。このため、賦型されたリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７の配列と、リニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列と、に起因した予期しないモアレが発生することを抑制することができる。

　前述したように、軸線を通る断面において、平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに対する傾斜角度は、例えば、小数点第３位を四捨五入して０．００度程度であれば、賦型されるリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７に求められる光学性能を充分に維持することができる。更に、各平坦円筒部１３１同士の関係についてみてみると、軸線を通る断面において、各平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに延びる外縁部１３１ａが、互いに平行に形成されているのが好ましい。具体的には、複数の平坦円筒部１３１のうちの任意の２つの平坦円筒部の外縁部１３１ａが、小数点第３位を四捨五入して０．００度となれば、複数の平坦円筒部１３１の外縁部１３１ａは互いに平行であるとみなしてよい。より好ましくは、複数の平坦円筒部１３１のうちの任意の２つの平坦円筒部の外縁部１３１ａが、小数点第４位を四捨五入して０．００２度以下となる。

　また、中間部１３０は、具体的な構成として、複数の第１平坦円筒部１３３からなる第１平坦円筒部群１３２と、当該第１平坦円筒部群１３２と第２環状溝群１２０との間に位置し、複数の第２平坦円筒部１３５からなる第２平坦円筒部群１３４と、を含んでいる。任意の１つの第１平坦円筒部１３３は、当該第１平坦円筒部１３３よりも軸線方向ｒに沿って第１環状溝群１１０に近接して配列された他の第１平坦円筒部１３３よりも、直径が大きくなっている。任意の１つの第２平坦円筒部１３５は、当該第２平坦円筒部１３５よりも軸線方向ｒに沿って第２環状溝群１２０に近接して配列された他の第２平坦円筒部１３５よりも、直径が大きくなっている。このような形態によれば、各平坦円筒部１３１に周方向に延びるスジが不規則に形成されることを効果的に抑制することができるため、賦型されたリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７の配列と、リニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列と、に起因した予期しないモアレが発生することを効果的に抑制することができる。

　また、図１１に示す例では、軸線方向ｒおよび法線方向ｎの両方に平行なロール状の型１００の断面において、第１平坦円筒部群１３２に含まれる第１平坦円筒部１３３と、第２平坦円筒部群１３４に含まれる第２平坦円筒部１３５とが、対称的に構成（形状および配置）されている。しかしながら、この例に限られず、第１平坦円筒部群１３２に含まれる第１平坦円筒部１３３と、第２平坦円筒部群１３４に含まれる第２平坦円筒部１３５と非対称に構成されていてもよい。例えば、第１平坦円筒部群１３２に含まれる第１平坦円筒部１３３と、第２平坦円筒部群１３４に含まれる第２平坦円筒部１３５とが、法線方向ｎにおいて、異なる位置に配置されていてもよい。この場合、賦型されたリニアフレネルレンズシート２０３の平坦面２１７の配列と、リニアフレネルレンズシート２０３と共に用いられる他の光学要素の配列と、に起因したモアレを更に目立たなくさせることができる。

　次に、主として図１２を参照して、ロール状の型１００を用いてリニアフレネルレンズシート２０３を製造する方法について、説明する。図１２は、図１０に示すロール状の型を用いてリニアフレネルレンズシートを製造する方法の一例を示す概略である。図１２に示すように、基材２３０からなる基材シート１４２が、ロール状の原反１４１から繰り出され、加圧ローラ１４３とリニアフレネルレンズシート２０３のレンズ面２１４を賦型するためのロール状の型１００との間に供給される。次に、紫外線硬化性樹脂供給部１４４から供給される紫外線硬化性樹脂１４７が、基材シート１４２とロール状の型１００との間に供給される。そして、基材シート１４２と紫外線硬化性樹脂１４７とが、加圧ローラ１４３とロール状の型１００とによって挟持されて、当該ロール状の型１００の外周に沿って搬送される。ロール状の型１００の外周近傍には、紫外線ランプ１４５が配置されており、当該紫外線ランプ１４５から紫外線が照射され、紫外線硬化性樹脂１４７が硬化させられると共に紫外線硬化性樹脂１４７にレンズ面２１４が賦型される。硬化した紫外線硬化性樹脂１４７は、基材シート１４２に固着する。この硬化した紫外線硬化性樹脂１４７と基材シート１４２とからリニアフレネルレンズシート２０３が形成される。得られたリニアフレネルレンズシート２０３は、巻取りローラ１４６によって巻取られる。

　次に、主として図１３Ａ～図１３Ｅを参照して、ロール状の型１００を製造する方法について説明する。

　まず、図１３Ａに示すように、金属製の基材ローラ１０３を準備し、当該基材ローラ１０３の面出し加工をバイト１０１で行う。次に、図１３Ｂに示すように、ロール状の型１００（基材ローラ１０３）の軸線方向ｒの一端側から中心部に向けて、複数の第１環状溝１１１を含む第１環状溝群１１０を形成する。第１環状溝１１１は、レンズ面を作製するための第１傾斜面１１２を有しており、軸線方向ｒの中心部に向かうにつれて、軸線方向ｒに対する第１傾斜面１１２の傾斜角度γが順に小さくなる。このため、軸線方向ｒの中心部に向かうにつれて、軸線方向ｒに対するバイト１０１の切削角度βを、作製対象となる第１傾斜面１１２毎に小さくさせていく。具体的には、バイト１０１の刃先が軸線方向ｒに対して所定の切削角度βをなすように当該バイト１０１を維持しながら半径方向ｎに前進させて基材ローラ１０３を切削し、切削後、バイト１０１を後退させる。続いて、バイト１０１をロール状の型１００の軸線方向ｒに移動させた後、バイト１０１の切削角度βが小さくなるようにバイト１０の姿勢を変化させて、次の第１環状溝１１１を加工していく。そして、中心部から軸線方向ｒに所定の距離だけ離れた位置まで第１環状溝１１１を加工する。

　第１環状溝群１１０を形成した後、中間部１３０の第１平坦円筒部群１３２を形成していく。図１３Ｃに示すように、各第１平坦円筒部群１３２は、バイト１０１の刃を軸線方向ｒに平行に維持しながらバイト１０１を半径方向ｎに移動させることによって、形成される。具体的には、図１３Ｃに示すように、軸線方向ｒの一端側から中心部に向けて、複数の第１平坦円筒部１３３を含む第１平坦円筒部群１３２を形成する。第１平坦円筒部１３３は、軸線方向ｒの中心部に向かうにつれて、直径が順に大きくなる。このため、軸線方向ｒの中心部に向かうにつれて、半径方向ｎに対するバイト１０１の切削深さを、作製対象となる第１平坦円筒部１３３毎に浅くさせていく。

　第１平坦円筒部群１３２を形成した後、バイト１０１の刃を交換して、軸線方向ｒの中心部から他端側に向けて、第２平坦円筒部群１３４を形成していく。具体的には、図１３Ｄに示すように、軸線方向ｒの中心部から他端側に向けて、複数の第２平坦円筒部１３５を含む第２平坦円筒部群１３４を形成する。第２平坦円筒部１３５は、軸線方向ｒの他端側に向かうにつれて、直径が順に小さくなる。このため、軸線方向ｒの他端側に向かうにつれて、半径方向ｎに対するバイト１０１の切削深さを、作製対象となる第１平坦円筒部１３３毎に深くさせていく。第２平坦円筒部群１３４を形成した後、図１３Ｄに示すように、中心部から他端側に向けて第２環状溝群１２０を第１環状溝群１１０と略同様に形成する。

　このようなロール状の型１００を製造する方法によれば、中間部１３０が、軸線方向ｒに沿った長さｌが一定の複数の平坦円筒部１３１を含んでいるため、各平坦円筒部１３１の軸線方向ｒに沿った長さｌを比較的短く形成することができる。これにより、バイト１０１と各平坦円筒部１３１との接触面積を比較的小さくすることができ、各平坦円筒部１３１を切削する際のバイト１０１と基材ローラ１０３との間の抵抗を低く抑えることができる。この結果、各平坦円筒部１３１に凹凸が不規則に形成されることを抑制することができると共に各平坦円筒部１３１を精度良く加工することができる。

　また、このようなロール状の型１００を製造する方法によれば、上述したように、中間部１３０の第１平坦円筒部１３３及び第２平坦円筒部１３５は、軸線方向ｒの中心部に向かうにつれて直径が順に大きくなる。このため、バイト１０１の刃を軸線方向ｒに平行に維持した状態で平坦円筒部１３１を形成する際に、当該平坦円筒部１３１に隣接する平坦円筒部１３１がバイト１０１の好ましい姿勢を崩させてしまうことはない。この結果、バイト１０１の刃を軸線方向ｒに平行に安定して維持することができ、各平坦円筒部１３１を精度良く加工することができる。

　なお、本発明の複数の実施の形態を説明してきたが、当然に、複数の実施の形態を適宜組み合わせて適用することも可能である。例えば、上述した第１の実施の形態に示すリニアフレネルレンズシート３のリニアフレネルレンズ部１３が、第３の実施の形態で説明した平坦部２１６を含んでいてもよい。あるいは、上述した第２の実施の形態に示すリニアフレネルレンズシート３の各リニアフレネルレンズ部１３が、第３の実施の形態で説明したリニアフレネルレンズ部２１３で構成されていてもよい。

Claims

　第１方向に沿って複数のレンズ面を配列したリニアフレネルレンズ部が形成された第１面と、当該第１面に対向する第２面と、を有するレンズ層と、
　前記レンズ層の前記第２面側に積層された拡散層と、
　を備える、リニアフレネルレンズシート。
　当該リニアフレネルレンズシートの内部における前記拡散層による光の拡散の程度をヘイズ値により表した値である拡散層の内部拡散度が、７０％以上である、請求項１に記載のリニアフレネルレンズシート。
　前記レンズ層の前記リニアフレネルレンズ部と、前記拡散層の前記レンズ層とは反対側の面と、の間の最大距離は、１．０ｍｍ以下である、請求項１または２に記載のリニアフレネルレンズシート。
　前記リニアフレネルレンズ部は、前記レンズ層のシート面への法線方向に関して互いに同一の側に傾斜している複数の第１レンズ面を含む第１レンズ面群と、
　前記レンズ層のシート面への法線方向に関して前記第１レンズ面とは逆の側に傾斜している複数の第２レンズ面を含む第２レンズ面群と、
　前記第１方向において前記第１レンズ面群と前記第２レンズ面群との間に設けられ、前記レンズ層のシート面に沿って延びる平坦面を一以上含む平坦部と、
を備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリニアフレネルレンズシート。
　前記レンズ層は、一体に成形された複数のリニアフレネルレンズ部を含み、
　各リニアフレネルレンズ部は、光学中心を有している、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリニアフレネルレンズシート。
　前記複数のリニアフレネルレンズ部は、前記第１方向に沿って並べて配置されている、請求項５に記載のリニアフレネルレンズシート。
　請求項１乃至６のいずれか一項に記載のリニアフレネルレンズシートと、
　前記リニアフレネルレンズシートの前記拡散層に映像光を投射する投射面を有する光源と、を備える、透過型表示装置。
　前記光源の前記投射面から最も離間した位置にある前記レンズ面が前記レンズ層のシート面に対してなす角度をα１°とし、前記レンズ層の屈折率をｎとし、前記光源の前記投射面から最も離間した位置にある前記レンズ面の中央と前記光源の前記投射面の中央とを結ぶ仮想直線が、前記レンズ層の前記シート面の法線方向に対してなす角度をθｉ°とすると、
　－α１＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ）＋ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ×ｓｉｎθｉ）≦１０°
の関係を満たす、請求項７に記載の透過型表示装置。
　レンズ面が第１方向に配列されたリニアフレネルレンズ部を備え、
　前記リニアフレネルレンズ部は、当該リニアフレネルレンズシートのシート面への法線方向に関して互いに同一の側に傾斜している複数の第１レンズ面を含む第１レンズ面群と、
　当該リニアフレネルレンズシートのシート面への法線方向に関して前記第１レンズ面とは逆の側に傾斜している複数の第２レンズ面を含む第２レンズ面群と、
　前記第１方向において前記第１レンズ面群と前記第２レンズ面群との間に設けられ、当該リニアフレネルレンズシートのシート面に沿って延びる平坦面を一以上含む平坦部と、
を含む、リニアフレネルレンズシート。
　前記平坦部は、前記シート面に沿った長さが一定の複数の平坦面を含んでいる、請求項９に記載のリニアフレネルレンズシート。
　前記平坦部は、前記法線方向において互いに異なる位置に配置された複数の平坦面を含んでいる、請求項９または１０に記載のリニアフレネルレンズシート。
　前記複数の平坦面は、複数の第１平坦面からなる第１平坦面群と、当該第１平坦面群と前記第２レンズ面群との間に位置し、複数の第２平坦面からなる第２平坦面群と、を含み、
　任意の１つの第１平坦面は、当該第１平坦面よりも前記第１方向に沿って前記第１レンズ面群に近接して配列された他の第１平坦面よりも、前記法線方向において外方に位置するようになっており、
　任意の１つの第２平坦面は、当該第２平坦面よりも前記第１方向に沿って前記第２レンズ面群に近接して配列された他の第２平坦面よりも、前記法線方向において外方に位置するようになっている、請求項１０または１１に記載のリニアフレネルレンズシート。
　一体に成形された複数のリニアフレネルレンズ部を備える、請求項９乃至１２のいずれか一項に記載のリニアフレネルレンズシート。
　前記複数のリニアフレネルレンズ部は、前記第１方向に沿って並べて配置されている、請求項１３に記載のリニアフレネルレンズシート。
　リニアフレネルレンズシートを製造するために用いられ、レンズ面を作製するための傾斜面がその軸線方向に配列されているロール状の型であって、
　前記軸線方向に配列された複数の第１環状溝を含み、各第１環状溝が第１傾斜面を画成する、第１環状溝群と、
　前記軸線方向に配列された複数の第２環状溝を含み、各第２環状溝が第２傾斜面を画成する、第２環状溝群と、
　前記第１環状溝群と前記第２環状溝群との間に配置された中間部と、を備え、
　前記第１環状溝群に含まれる複数の第１傾斜面は、軸線を通る断面において、当該軸線方向と直交する半径方向に関して互いに同一の側に傾斜し、
　前記第２環状溝群に含まれる複数の第２傾斜面は、前記軸線を通る断面において、当該軸線方向と直交する半径方向に関して前記第１傾斜面とは逆の側に傾斜し、
　前記中間部は、円筒面を画成する平坦円筒部を一以上含む、リニアフレネルレンズシートを製造するためのロール状の型。