(57)【要約】 【課題】レンチキュラーレンズを有するとともにそのレンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有する第一層と、この第一層に隣接する第二層との少なくとも２つの層が観測者側からみて順に配置された二層以上の構造の透過型スクリーンにおいて、第二層での反射光による“うねり”をより効果的に抑制する。【解決手段】観測者側から斜めに入射して第一層のブラックストライプ１１−５の隙間を通過した外光が第一層のレンチキュラーレンズ１１−４ｂのレンズ面にて反射してブラックストライプ１１−５に当たるように、第一層のレンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離を設定する。【選択図】  図４
2006171457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンチキュラーレンズを有するとともに該レンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有する第一層と、
前記第一層に隣接する第二層と
の少なくとも２つの層が観測者側からみて順に配置されており、
観測者側から斜めに入射して前記第一層のブラックストライプの隙間を通過した外光が前記第一層のレンチキュラーレンズ面にて反射して前記ブラックストライプに当たるように、前記第一層のレンチキュラーレンズの焦点距離が設定されている
ことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項２】
請求項１に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第二層は、前記第一層とは直交する方向のレンチキュラーレンズを有するとともに該レンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有しており、
前記第二層の観測者側とは反対側に、フレネルレンズを有する第三層がさらに配置されていることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項３】
請求項２に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第一層は水平レンチキュラーレンズを有しており、
前記第二層は垂直レンチキュラーレンズを有していることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項４】
請求項１に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第二層は、観測者側の表面にアンチグレア処理が施されていることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項５】
請求項１に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第一層は、前記レンチキュラーレンズ及びブラックストライプよりも観測者側寄りに拡散シートが設けられていることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項６】
請求項５に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第一層の前記拡散シートは、基材シートの観測者側の表面に拡散層を形成したものであることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項７】
請求項１に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第一層は、観測者側の表面にアンチグレアシート，アンチリフレクションシートのいずれかが設けられていることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項８】
請求項２に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第三層は、観測者側とは反対側の表面にアンチグレアシートが設けられていることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項９】
請求項２に記載の透過型スクリーンにおいて、
前記第一層，前記第三層は、それぞれガラスを基板として用いていることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１０】
映像光を出射する映像光源と、前記映像光が背面から投射される透過型スクリーンとを含む背面投射型表示装置において、
前記透過型スクリーンは、
レンチキュラーレンズを有するとともに該レンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有する第一層と、
前記第一層に隣接する第二層と
の少なくとも２つの層が観測者側からみて順に配置されており、
観測者側から斜めに入射して前記第一層のブラックストライプの隙間を通過した外光が前記第一層のレンチキュラーレンズ面にて反射して前記ブラックストライプに当たるように、前記第一層のレンチキュラーレンズの焦点距離が設定されている
ことを特徴とする背面投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、背面投射型表示装置用の透過型スクリーン及び背面投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大画面の画像表示装置の一種として、背面投射型表示装置（リアプロジェクションディスプレイ）が普及している。背面投射型表示装置は、周知の通り、ＣＲＴ，ＬＣＤ素子またはＤＬＰ（Digital Light Processing）素子等の映像光源から出射した映像光を、ミラーで反射・拡大して透過型スクリーンに背面から投射し、透過型スクリーンの正面側から画像を見るようにしたものである。
【０００３】
背面投射型表示装置では、一般に、光学系を小型化する（光路長を短くする）ことを目的として、ミラーから透過型スクリーンへの光の入射角が急峻にされている。そのため、透過型スクリーンには、ミラーからの映像光を平行光化する（スクリーン面に垂直な方向の光に変換する）フレネルレンズシートが設けられている。
【０００４】
さらに、透過型スクリーンには、視野角の拡大を目的として、フレネルレンズで平行光化された映像光を偏向させるレンチキュラーレンズシート（映像光の通過しない領域にブラックストライプを有するもの）が設けられている。
【０００５】
従来実用化されている背面投射型表示装置用の透過型スクリーンでは、このレンチキュラーレンズシートとして、映像光を水平方向に偏向させる（水平方向の視野角を拡大する）水平レンチキュラーレンズシートのみが設けられており、したがって、フレネルレンズシートとレンチキュラーレンズシートとを一枚ずつ用いた二層構造になっていた（但し、文献上では、水平レンチキュラーレンズシートよりも観測者側に、映像光を垂直方向に偏向させる垂直レンチキュラーレンズシートをさらに設けた三層構造のものも提案されていた（例えば、特許文献１参照））。
【特許文献１】特開平８−１０１４５９号公報（段落番号００２１〜２２、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、背面投射型表示装置において画質の低下につながる現象のひとつに、例えば蛍光灯の光のような外光が観測者側から斜めに透過型スクリーンに入射したときに生じる“うねり”という現象がある。これは、観測者側に面している層（第一層）よりも内側の層（第二層以降）が撓むことにより、スクリーンに入射した外光がその内側の層の表面で反射する際の反射光量が位置によって異なり、その結果、その反射光が再度スクリーンから観測者側に出射したときに、スクリーン上にニュートンリング状の縞模様などの表示ムラが現れる現象である。
【０００７】
特に、第一層のすぐ内側の第二層の間での反射光による“うねり”は、目立ちやすいため問題となっている。そこで、第二層の間での反射光による“うねり”の発生原理を、図５及び図６を用いて説明する。
【０００８】
図５に示すように、観測者側から斜めに第一層３１に入射した外光Ｌ２の一部は、ブラックストライプ３１−１で遮光されずにその隙間を通過する。その通過光が、第一層３１のレンチキュラーレンズ３１−２から第二層３２側に出射されると、その出射光の一部が、第二層３２の表面で反射されて第一層３１から再び観測者側に出射される。
【０００９】
この第二層３２の表面での反射光量は、第一層３１のレンチキュラーレンズ３１−２の形状と第一層３１・第二層３２間の間隔とで決まるが、第二層３２に樹脂製の基板を使用している場合、第二層３２が幾分撓むことにより、第一層３１・第二層３２間の間隔が位置によって異なるようになる。図６は、上記特許文献１に記載のような三層構造の透過型スクリーンを例にとって、第一層３１（特許文献１では垂直レンチキュラーレンズシート）と第三層３３（特許文献１ではフレネルレンズシート）との間に挟み込まれた第二層３２（特許文献１では水平レンチキュラーレンズシート）が撓んでおり、その結果、第一層３１・第二層３２間の間隔が位置によって異なる（Ｔ＝Ｔ’）状態を示している。
【００１０】
このように第一層３１・第二層３２間の間隔が位置によって異なると、第二層３２の表面での反射光量が位置によって異なるので、観測者側に出射される光量も位置によって異なるようになる。これにより、スクリーン上に表示ムラが現れてしまう。
【００１１】
ここで、例えば第二層３２の表面にアンチグレアシートを貼ることにより、第二層３２の表面で反射して第一層３１に再入射する光量を減少させるという方法も考えられる。しかし、この方法だけでは、“うねり”の抑制効果には限界がある。
【００１２】
本発明は、上述の点に鑑み、二層以上の構造の透過型スクリーンにおいて、第二層での反射光による“うねり”をより効果的に抑制することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この課題を解決するために、本発明に係る透過型スクリーンは、レンチキュラーレンズを有するとともにそのレンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有する第一層と、この第一層に隣接する第二層との少なくとも２つの層が観測者側からみて順に配置されており、観測者側から斜めに入射してこの第一層のブラックストライプの隙間を通過した外光がこの第一層のレンチキュラーレンズ面にて反射してこのブラックストライプに当たるように、この第一層のレンチキュラーレンズの焦点距離が設定されていることを特徴とする。
【００１４】
この透過型スクリーンは、少なくとも二層を有する構造の透過型スクリーンであるが、観測者側から斜めに入射して第一層のブラックストライプの隙間を通過した外光が第一層のレンチキュラーレンズ面にて反射してこのブラックストライプに当たるように、第一層のレンチキュラーレンズの焦点距離が設定されている。
【００１５】
したがって、第一層のブラックストライプの隙間を通過したこの外光は、再びこのブラックストライプに戻って遮光される（すなわち、第一層から第二層側に出射しない）。
【００１６】
このように、透過型スクリーンによれば、観測者側から斜めに入射した外光のうち、第一層を透過して第二層側に出射する光量そのものを減少させることができる。これにより、第二層での反射光による“うねり”を効果的に抑制することができる。
【００１７】
なお、一例として、この透過型スクリーンは、第二層が、第一層とは直交する方向のレンチキュラーレンズを有するとともにそのレンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有したものであり、第二層の観測者側とは反対側に、フレネルレンズを有する第三層をさらに配置したもの（すなわち、第一層及び第二層のレンチキュラーレンズのうちの一方が水平レンチキュラーレンズに該当し他方が垂直レンチキュラーレンズに該当する三層構造のもの）であってもよい。
【００１８】
そうした三層構造の透過型スクリーンにおいても、第一層のレンチキュラーレンズの焦点距離を上述のように設定する（換言すれば、水平レンチキュラーレンズ，垂直レンチキュラーレンズのうちの一方をこうした焦点距離に設定するとともに、こうした焦点距離に設定したほうのレンチキュラーレンズのほうを第一層とするように、水平レンチキュラーレンズ，垂直レンチキュラーレンズの形状及び配置関係を検討する）ことにより、やはり第二層での反射光による“うねり”を効果的に抑制することができる。
【００１９】
また、そうした三層構造の透過型スクリーンにおいては、一例として、第一層のほうが水平レンチキュラーレンズを有し、第二層のほうが垂直レンチキュラーレンズを有する（すなわち、水平レンチキュラーレンズを第一層に配置してその焦点距離を上述のように設定する）ことが好適である。
【００２０】
ブラックストライプの隙間を通過した外光がレンチキュラーレンズ面にて反射してブラックストライプに当たるようにするためには、レンチキュラーレンズの焦点距離をある程度短く設定しなければならない。また、レンチキュラーレンズは、焦点距離が短いほうが視野角拡大効果が大きくなる。そして、水平レンチキュラーレンズと垂直レンチキュラーレンズとを比較した場合、スクリーンを斜め上下から見ることはあまり多くないが、スクリーンを斜め左右から見たり複数人が左右に並んで見ることは多いので、水平レンチキュラーレンズのほうが視野角をより大きく拡大することが要求される。
【００２１】
したがって、水平レンチキュラーレンズを第一層として配置してその焦点距離を上述のように設定することにより、水平方向の視野角の拡大の要求も満たすことができるようになる。
【００２２】
また、この透過型スクリーンにおいて、一例として、第二層の観測者側の表面にアンチグレア処理を施すことが好適である。
【００２３】
それにより、観測者側から入射して第一層を透過した外光（第一層のレンチキュラーレンズ面で反射しなかった光）は、第二層の観測者側の表面で拡散して反射されるようになる。したがって、第二層の観測者側の表面で反射して第一層に再入射する光量が減少するので、第二層での反射光による“うねり”をより抑制することができる。
【００２４】
また、この透過型スクリーンにおいて、一例として、第一層には、レンチュラーレンズ及びブラックストライプよりも観測者側寄りに拡散シートを設けることが好適である。こうした拡散シートを設けることにより、視野角をより一層拡大することができる。そして、レンチキュラーレンズ及びブラックストライプよりも観測者側寄りに拡散シートを設けることにより、拡散シートで拡散された光が第一層のブラックストライプで遮断されることがないので、透過型スクリーン内での光の透過率の低下を防止することもできる。
【００２５】
そして、この第一層の拡散シートとしては、基材シートの観測者側の表面に拡散層を形成したものを用いることがさらに好適である。それにより、第一層のブラックストライプと拡散層との間にある程度の距離が確保されようになる。ブラックストライプと拡散層との距離が短くなりすぎると、ブラックストライプで絞られた光束が拡散層内の粒子に当たる箇所と当たらない箇所とのばらつきが生じることにより、明るい画像を表示するときに画像のぎらつき（“シンチュレーション”）が生じてしまう。これに対し、このようにある程度の距離を確保することにより、この“シンチュレーション”も抑制することができる。
【００２６】
また、この透過型スクリーンにおいて、一例として、第一層には、観測者側の表面にアンチグレアシート，アンチリフレクションシートのいずれかを設けることが好適である。それにより、透過型スクリーンの表面への映り込みを抑制することができる。
【００２７】
また、この透過型スクリーンを三層構造にする場合には、一例として、第三層（フレネルレンズを有する層）には、観測者側とは反対側（光源側）の表面にアンチグレアシートを設けることがさらに好適である。背面投射型表示装置内で映像光源からミラーを介して透過型スクリーンに入射した光が第三層の表面で反射されてミラーに戻ると、その反射光がミラーで再び反射されて透過型スクリーンに入射することによって、表示画像にゴーストが生じてしまう。これに対し、第三層にこうしたアンチグレアシートを設けることにより、このゴーストも抑制することができる。
【００２８】
また、この透過型スクリーンを三層構造にする場合には、一例として、第一層，第三層にそれぞれガラスを基板として用いることが好適である。それにより、透過型スクリーンの両面の平面度を良好に保つことができるので、この平面度の悪化を原因とする表示画像の歪みを防止することができる。
【００２９】
次に、本発明は、映像光を出射する映像光源と、この映像光が背面から投射される透過型スクリーンとを含む背面投射型表示装置において、この透過型スクリーンは、レンチキュラーレンズを有するとともにそのレンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有する第一層と、この第一層に隣接する第二層との少なくとも２つの層が観測者側からみて順に配置されており、観測者側から斜めに入射してこの第一層のブラックストライプの隙間を通過した外光がこの第一層のレンチキュラーレンズ面にて反射してこのブラックストライプに当たるように、この第一層のレンチキュラーレンズの焦点距離が設定されていることを特徴とする。
【００３０】
この背面投射型表示装置は、前述の本発明に係る透過型スクリーンを用いたものであり、透過型スクリーンの第二層での反射光による“うねり”を効果的に抑制することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、二層以上の構造の透過型スクリーンにおいて、観測者側から透過型スクリーンに斜めに入射した外光のうち、第一層を透過して第二層側に出射する光量そのものを減少させることができるので、第二層での反射光による“うねり”（観測者側から斜めに外光が入射したときに表示ムラが現れる現象）を効果的に抑制することができるという効果が得られる。
【００３２】
また、三層構造の透過型スクリーンにおいて、水平レンチキュラーレンズを第一層として配置することにより、第二層での反射光による“うねり”を効果的に抑制しうつ、水平方向の視野角の拡大の要求を満たすことができるという効果も得られる。
【００３３】
また、第二層の観測者側の表面にアンチグレア処理を施すことにより、より良く“うねり”を抑制できるという効果も得られる。
【００３４】
また、第一層のレンチュラーレンズシートよりも観測者側寄りに拡散シートを設けることにより、視野角をより一層拡大し、且つ、透過型スクリーン内での光の透過率の低下を防止できるという効果も得られる。
【００３５】
また、この第一層の拡散シートとして、基材シートの観測者側の表面に拡散層を形成したものを用いることにより、“シンチュレーション”（画像のぎらつき）を抑制できるという効果も得られる。
【００３６】
また、第一層の観測者側の表面にアンチグレアシート，アンチリフレクションシートのいずれかを設けることにより、透過型スクリーンの表面への映り込みを抑制できるという効果も得られる。
【００３７】
また、三層構造の透過型スクリーンにおいて、第三層の観測者側とは反対側の表面にアンチグレアシートを設けることにより、ゴーストを抑制できるという効果も得られる。
【００３８】
また、三層構造の透過型スクリーンにおいて、第一層，第三層にそれぞれガラスを基板として用いることにより、透過型スクリーンの両面の平面度の悪化を原因とする表示画像の歪みを防止できるという効果も得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明を図面を用いて具体的に説明する。図１は、本発明を適用した背面投射型表示装置の光学系の概要を示す図である。映像光源１は、例えばＣＲＴ，ＬＣＤ素子またはＤＬＰ（Digital Light Processing）素子から成っており、図示しない映像信号処理系からの映像データに応じて駆動されて、映像光を出射する。
【００４０】
映像光源１から出射された映像光は、ミラー２で反射・拡大されて透過型スクリーン３に背面から投射され、透過型スクリーン３から観測者に出射される。
【００４１】
図２は、この透過型スクリーン３を水平方向から見た断面構造を示す図である。透過型スクリーン３は、観測者側（図の左側）からみて水平レンチ１１（第一層），垂直レンチ１２（第二層），フレネル１３（第三層）が順に配置された三層構造の透過型スクリーン３ている。
【００４２】
水平レンチ１１には、基板として厚さ３ｍｍ程度のガラス基板１１−２が用いられている。ガラス基板１１−２の観測者側の面には、アンチグレア（ＡＧ）シート１１−１が接着剤１１−６で貼り合わされている。アンチグレアシート１１−１は、基材シート１１−１ａの観測者側の面に、入射光を拡散するアンチグレア層１１−１ｂを形成したものである。アンチグレアシート１１−１は、表面反射を低減させる役割を果たす。アンチグレア層は、例えば表面に微小な凹凸を有する樹脂層をシート状の部材に塗布して形成される。
【００４３】
ガラス基板１１−２の観測者側とは反対側（図１の映像光源１及びミラー２が存在する光源側）の面には、拡散シート１１−３が接着剤１１−７で貼り合わされている。拡散シート１１−３は、基材シート１１−３ａの観測者側の面に、透過光を拡散する拡散層１１−３ｂを形成したものである。拡散シート１１−３は、透過する光を拡散させることによって視野角を拡大する役割を果たす。
【００４４】
拡散シート１１−３の光源側の面には、水平レンチキュラーレンズシート１１−４が接着剤１１−８で貼り合わされている。水平レンチキュラーレンズシート１１−４は、基材シート１１−４ａの光源側の面に水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂを形成したものである。接着剤１１−８の中には、ブラックストライプ（ＢＳ）１１−５が混在している。
【００４５】
図３は、水平レンチキュラーレンズシート１１−４の構造をブラックストライプ１１−５とともに拡大して示す図（垂直方向から見た図）である。水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂは、断面が扇型のレンズを垂直方向に複数配列したものである。ブラックストライプ１１−５は、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの個々のレンズの中心位置とストライプの隙間の位置とが一致するようにして設けられている。基材シート１１−４ａの厚さは、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂ・ブラックストライプ１１−５間の距離が水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離と一致するような厚さになっている。
【００４６】
これにより、光源側から水平レンチ１１に平行に入射する映像光Ｌ１が、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂによって偏向されて、水平方向の視野角が拡大する。また、ブラックストライプ１１−５は、外光や迷光を遮光する役割を持っている。
【００４７】
水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの個々のレンズ間のピッチは、５０〜２００μｍの範囲内に設計されている。ブラックストライプ１１−５の一本一本の縞（遮光部分）の幅は、このレンズ間のピッチの５０％〜９０％の範囲内（例えば７０％程度）に設計されている。なお、レンチキュラーレンズの焦点距離は、基材シートの厚さ及びレンチキュラーレンズ自体の厚さと相関関係があるが、 基材シートが薄いほうが短くなるとともに、レンチキュラーレンズが厚いほうが短くなる。水平レンチキュラーレンズシート１１−４では、基材シート１１−４ａの厚さは５０〜１００μｍの範囲内に設計されており、この厚さは、後述する垂直レンチ１２の基材シートよりも薄くなっている。また、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの厚さは２０〜４０μｍの範囲内に設計されており、この厚さは、後述する垂直レンチ１２の垂直レンチキュラーレンズよりも厚くなっている。その結果、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離は、垂直レンチキュラーレンズよりも短くなっている。
【００４８】
このように水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離を短くしたことにより、例えば蛍光灯の光のような外光が観測者側から或る角度を持ってこの透過型スクリーン３に入射したときに、図４に示すように、この外光Ｌ２のうちブラックストライプ１１−５の隙間を通過した光は、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂのレンズの側面に当たり、レンチキュラーレンズ１１−４ｂのレンズ面で全反射を繰り返した後、ブラックストライプ１１−５に当たる。
【００４９】
図２の垂直レンチ１２には、基板として、厚さ１．２ｍｍ程度の樹脂基板１２−１が用いられている。樹脂基板１２−１の観測者側の面１２−１ａは水平レンチ１１に対向しており、この面１２−１ａにはアンチグレア処理が施されている。樹脂基板１２−１の光源側の面には、垂直レンチキュラーレンズシート１２−２が接着剤１２−４で貼り合わされている。垂直レンチキュラーレンズシート１２−２は、基材シート１２−２ａの光源側の面に垂直レンチキュラーレンズ１２−２ｂを形成したものである。接着剤１２−４の中には、ブラックストライプ（ＢＳ）１２−３が混在している。
【００５０】
垂直レンチキュラーレンズシート１２−２及びブラックストライプ１２−３の構造は、レンズ及びストライプの配列方向が水平方向であることを除き、図３に示した水平レンチキュラーレンズシート１１−４及びブラックストライプ１１−５の構造と同様である。
【００５１】
但し、垂直レンチキュラーレンズシート１２−２では、基材シート１２−２ａの厚さは水平レンチキュラーレンズシート１１−４の基材シート１１−４ａの２〜３倍に設計されており、垂直レンチキュラーレンズ１２−２ｂの厚さは水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの半分程度に設計されている。その結果、前述のように垂直レンチキュラーレンズ１２−２ｂの焦点距離は水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂよりも長くなっている。
【００５２】
フレネル１３には、基板として、厚さ３ｍｍ程度のガラス基板１３−２が用いられている。ガラス基板１３−２の観測者側の面には、フレネルレンズシート１３−１が接着剤１３−４で貼り合わされている。フレネルレンズシート１３−１は、基材シート１３−１ａの観測者側の面にフレネルレンズ１３−１ｂを形成したものである。
【００５３】
ガラス基板１３−２の光源側の面には、アンチグレア（ＡＧ）シート１３−３が接着剤１３−５で貼り合わされている。アンチグレアシート１３−３は、基材シート１３−３ａの光源側の面にアンチグレア層（拡散層としての機能を併有するもの）１３−３ｂを形成したものである。
【００５４】
フレネルレンズシート１３−１は、図１のミラー２からの映像光を平行光化する（スクリーン面に垂直な方向の光に変換する）役割を果たす。
【００５５】
図１のミラー２から透過型スクリーン３に投射された映像光は、フレネル１３で平行光化され、垂直レンチ１２で垂直方向の視野角を拡大された後、水平レンチ１１で水平方向の視野角を拡大されて、観測者に出射される。
【００５６】
次に、この透過型スクリーン３において、垂直レンチ１２（第二層）での反射光による“うねり”（観測者側から斜めに外光が入射したときに表示ムラが現れる現象）が抑制される様子を説明する。
【００５７】
垂直レンチ１２は樹脂基板１２−１を用いているので、図６に示した第二層３２と同様に、水平レンチ１１（第一層）とフレネル１３（第三層）との間に挟み込まれて幾分撓んでいる。したがって、既に図５及び図６を用いて説明したように、観測者側から透過型スクリーン３に斜めに入射した外光が水平レンチ１１を透過して垂直レンチ１２側に出射されると、垂直レンチ１２での反射光による“うねり”が発生する。
【００５８】
しかし、この透過型スクリーン３では、図４に示したように、観測者側から或る角度を持って入射して水平レンチ１１のブラックストライプ１１−５の隙間を通過した外光が、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂのレンズ面にて反射してブラックストライプ１１−５に当たるように、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離が短く設定されている。
【００５９】
図４にも示しているように、このようにしてブラックストライプ１１−５に当たった外光は、ブラックストライプ１１−５で遮光されるので、水平レンチ１１から垂直レンチ１２側に出射しない（すなわち、第一層から第二層側に出射しない）。
【００６０】
したがって、この透過型スクリーン３では、観測者側から斜めに入射した外光のうち、水平レンチ１１を透過して垂直レンチ１２側に出射する光量そのものを減少させることができる。これにより、垂直レンチ１２での反射光による“うねり”を効果的に抑制することができる。
【００６１】
そして、この透過型スクリーン３では、水平レンチ１１，垂直レンチ１２のうちの水平レンチ１１のほうを第一層に配置して、その水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離を、上述のように短く設定している。レンチキュラーレンズは焦点距離が短いほうが視野角拡大効果が大きくなるが、水平レンチキュラーレンズと垂直レンチキュラーレンズとを比較した場合、スクリーンを斜め上下から見ることはあまり多くないが、スクリーンを斜め左右から見たり複数人が左右に並んで見ることは多いので、水平レンチキュラーレンズのほうが視野角をより大きく拡大することが要求される。
【００６２】
したがって、水平レンチ１１を第一層に配置して水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離を上述のように短く設定したことにより、水平方向の視野角の拡大の要求も満たすことができる。
【００６３】
このようにして、この透過型スクリーン３によれば、単に三層構造にして垂直方向の視野角も拡大させただけでなく、水平レンチキュラーレンズ，垂直レンチキュラーレンズの形状及び配置関係を検討することにより、第二層での反射光による“うねり”を効果的に抑制するとともに、水平方向の視野角の拡大の要求も満たすことができるようになっている。
【００６４】
また、この透過型スクリーン３では、垂直レンチ１２の観測者側の表面（樹脂基板１２−１の観測者側の面１２−１ａ）にアンチグレア処理が施されているので、観測者側から入射して水平レンチ１１を透過した外光（水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂのレンズ面で反射されなかった光）は、垂直レンチ１２の観測者側の表面で拡散して反射されるようになる。したがって、垂直レンチ１２の観測者側の表面で反射して水平レンチ１１に再入射する光量が減少するので、垂直レンチ１２での反射光による“うねり”をより抑制することができる。
【００６５】
さらに、この透過型スクリーン３では、うねり”の抑制効果に加えて、以下の（１）〜（６）のような様々な効果も得られる。
【００６６】
（１）水平レンチ１１での外光の遮光性が上がるので、観測者側から外光が入射したときに、“うねり”以外の画質の低下につながる現象も抑制することができる。
【００６７】
（２）水平レンチ１１に拡散シート１１−３が設けられているので、垂直方向の視野角をより一層拡大することができる。そして、この拡散シート１１−３が水平レンチキュラーレンズシート１１−４よりも観測者側寄り（したがって、ブラックストライプ１１−５を混在した接着剤１１−７よりも観測者側寄り）に設けられているので、拡散シート１１−３で拡散された光がブラックストライプ１１−５で遮断されることがない。したがって、透過型スクリーン３内での光の透過率の低下が防止される。
【００６８】
（３）さらに、この拡散シート１１−３としては、基材シート１１−３ａの観測者側の面に拡散層１１−３ｂを形成したものが用いられているので、ブラックストライプ１１−５と拡散層１１−３ｂとの間にある程度の距離（基材シート１１−３ａの厚さ分の距離）が確保されている。ブラックストライプ１１−５と拡散層１１−３ｂとの距離が短くなりすぎると、ブラックストライプ１１−５で絞られた光束が拡散層１１−３ｂ内の粒子に当たる箇所と当たらない箇所とのばらつきが生じることにより、明るい画像を表示するときに画像のぎらつき（“シンチュレーション”）が生じてしまう。これに対し、このようにある程度の距離を確保することにより、この“シンチュレーション”も抑制することができる。
【００６９】
（４）水平レンチ１１の観測者側の表面にアンチグレアシート１１−１が設けられているので、透過型スクリーン３の表面への映り込みを抑制することができる。
【００７０】
（５）フレネル１３の光源側の表面にアンチグレアシート１３−３が設けられている。映像光源１からミラー２を介して透過型スクリーン３に入射した光がフレネル１３の表面で反射されてミラー２に戻ると、その戻り光がミラー２で再び反射されて透過型スクリーン３に入射することによって、表示画像にゴーストが生じてしまう。これに対し、フレネル１３にこうしたアンチグレアシート１３−３を設けることにより、フレネル１３の表面で光が拡散して反射されるので、このゴーストも抑制することができる。
【００７１】
（６）観測者側に面する水平レンチ１１，光源側に面するフレネル１３の両方で基板としてガラス基板１１−２，１３−２を用いていることにより、透過型スクリーン３の両面の平面度を良好に保つことができるので、この平面度の悪化を原因とする表示画像の歪みを防止することができる。
【００７２】
なお、以上の例では、図２に示したように、水平レンチ１１のガラス基板１１−２の観測者側の面にアンチグレアシート１１−１を貼り合わせている。しかし、別の例として、アンチリフレクションシート（光の干渉効果を利用して反射光を除去するシート）をこのガラス基板１１−２の観測者側の面に貼り合わせるようにしてもよい。
【００７３】
また、以上の例では、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂを第一層にするとともに、観測者側から斜めに入射してブラックストライプ１１−５の隙間を通過した外光が水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂのレンズ面にて反射してブラックストライプ１１−５に当たるように、水平レンチキュラーレンズ１１−４ｂの焦点距離を設定している。しかし、“うねり”を抑制したい外光の入射角や、水平方向，垂直方向の視野角の拡大の要求の度合いに応じて、垂直レンチキュラーレンズ１２−２ｂのほうを第一層にする（図２のブラックストライプ１１−５及び水平レンチキュラーレンズシート１１−４とブラックストライプ１２−３及び垂直レンチキュラーレンズシート１２−２とを入れ替える）とともに、観測者側から斜めに入射してブラックストライプ１２−３の隙間を通過した外光が垂直レンチキュラーレンズ１２−２ｂのレンズ面にて反射してブラックストライプ１２−３に当たるように、垂直レンチキュラーレンズ１２−２ｂの焦点距離を設定してもよい。
【００７４】
また、以上の例では三層構造の透過型スクリーンに本発明を適用している。しかし、これに限らず、二層構造の透過型スクリーン（レンチキュラーレンズを有するとともにそのレンチキュラーレンズよりも観測者側にブラックストライプを有する第一層と、この第一層に隣接する第二層との２つの層から成る透過型スクリーン）において、観測者側から斜めに入射して第一層のブラックストライプの隙間を通過した外光が第一層のレンチキュラーレンズ面にて反射してこのブラックストライプに当たるように、第一層のレンチキュラーレンズの焦点距離を設定してもよい。
【００７５】
また、以上の例では背面投射型表示装置に発明を適用しているが、これに限らず、背面投射型表示装置以外の用途の透過型スクリーンにも本発明を適用してよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明を適用した背面投射型表示装置の光学系の概要を示す図である。
【図２】図１の透過型スクリーンの断面構造を示す図である。
【図３】図２の水平レンチキュラーレンズシートの構造を示す図である。
【図４】図２の水平レンチでの外光の遮光の様子を示す図である。
【図５】観測者側から透過型スクリーンに斜めに入射した外光の再出射の様子を示す図である。
【図６】透過型スクリーンの第二層の撓みを示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  映像光源、  ２  ミラー、  ３  透過型スクリーン、  １１  水平レンチ、  １１−１  アンチグレアシート、  １１−２  ガラス基板、  １１−３  拡散シート、  １１−３ｂ  拡散シートの拡散層、  １１−４  水平レンチキュラーレンズシート、  １１−４ａ  基材シート、  １１−４ｂ水平レンチキュラーレンズ、  １１−５  ブラックストライプ、  １２  垂直レンチ、  １２−１  樹脂基板、  １２−１ａ  樹脂基板の観測者側の面（アンチグレア処理を施された面）、  １２−２  垂直レンチキュラーレンズシート、  １２−２ａ  基材シート、  １２−２ｂ  垂直レンチキュラーレンズ、  １２−３  ブラックストライプ、  １３  フレネル、  １３−１  フレネルレンズシート、  １３−２  ガラス基板、  １３−３  アンチグレアシート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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