(57)【要約】【課題】フレネルレンズシートの入射面の構成を改良することにより、スクリーン全体としてのシンチレーションの低減および垂直方向の視野角の拡大を、比較的簡便な構成で実現する。【解決手段】フレネルレンズシートを構成する基板の片面に同心円状にレンズ部が形成されており、前記基板の他面には、正反射防止機能および光拡散機能を奏する微細レンズアレイ加工が施されており、前記微細レンズアレイ加工によるフレネルレンズ基板の入射面の微細レンズアレイのレンズピッチは１００μｍ以下であり、且つ、前記レンズアレイの凹凸の平均間隔高さＨｖは２０μｍ以下であることを特徴とするフレネルレンズシートを採用する。【選択図】図３
2008033097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光拡散レンズアレイシートと組み合わせて透過型スクリーンを構成するフレネルレンズシートにおいて、
フレネルレンズシートを構成する基板の片面に同心円状にレンズ部が形成されており、前記基板の他面には、正反射防止機能および光拡散機能を奏する微細レンズアレイ加工が施されており、
前記微細レンズアレイ加工によるフレネルレンズ基板の入射面の微細レンズアレイのレンズピッチは１００μｍ以下であり、且つ、前記レンズアレイの凹凸の平均間隔高さＨｖは２０μｍ以下であることを特徴とするフレネルレンズシート。
【請求項２】
前記基板は、光拡散性微粒子が分散されてなる光拡散基板であることを特徴とする請求項１記載のフレネルレンズシート。
【請求項３】
光源から投射される投射光を略平行光にするフレネルレンズシートと、該フレネルレンズシートにより略平行光とされた投射光を発散させる光拡散レンズアレイシートとを対向させて組み合わせてなる透過型スクリーンにおいて、
フレネルレンズシートへの投射光の入射側を構成する基板の入射面には、正反射防止機能および光拡散機能を奏する微細レンズアレイ加工が施されており、
前記微細レンズアレイ加工によるフレネルレンズ基板の入射面の微細レンズアレイのレンズピッチは１００μｍ以下であり、且つ、前記レンズアレイの凹凸の平均間隔高さＨｖは２０μｍ以下であることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項４】
光拡散レンズアレイシートは、その厚さ方向に配列された光透過性を有する複数の積層基板と、該複数の積層基板のうち隣接するもの同士を接合する接合層と、前記厚さ方向の最外部に位置する前記積層基板の表面に形成された表面層とを備えており、
フレネルレンズシートの厚さＦｔと光拡散レンズアレイシートの厚さＬｔは、
１／４Ｌｔ＜Ｆｔ＜３／４の関係を満たすことを特徴とする請求項３記載の透過型スクリーン。
【請求項５】
フレネルレンズシートの投射光の入射側を構成する基板は、ポリエステル系化合物よりなることを特徴とする請求項３または４記載の透過型スクリーン。
【請求項６】
フレネルレンズシートの投射光の入射側を構成するポリエステル系化合物よりなる基板内に、光拡散性微粒子が含まれていることを特徴とする請求項５記載の透過型スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレネルレンズシートとそれを用いた透過型スクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、透過型スクリーンを備えた投射型ディスプレイとして、リアプロジェクションテレビが知られている。近年では、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）などの薄型の大型ディスプレイに対抗し、ＭＤ方式プロジェクションテレビが台頭してきている。ＭＤ方式プロジェクションテレビは、例えばＬＣＤやＬＣＯＳ（LCD on Silicon；反射型液晶パネルの一種）、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）などの表示デバイスを用いて変調された投射光を透過型スクリーンのリア側から投射するものである。
このＭＤ方式プロジェクションテレビは、４０インチ以上の大型化が容易であり、デジタル表示のため画質も良好で、ディスプレイ本体のコストも比較的安価に製造できるため、今後の家庭用の大型ディスプレイとして大変注目されている。
【０００３】
このようなＭＤ方式プロジェクションテレビなどの投射型ディスプレイに用いられる透過型スクリーンは、入射光の方向を整えて略平行光として出射するフレネルレンズシートと、適度の視野角を持たせるためにフレネルレンズシートからの出射光を、例えば水平，垂直方向に配置されたシリンドリカルレンズ群などにより拡散させるレンチキュラーレンズシート（シリンドリカルレンズ群が一方向に並列されてなる構成に限らず、シリンドリカルレンズ群が複数方向に並列されてなる構成や、単位レンズが２次元配列されてなる構成など、各種タイプの光拡散レンズアレイシートを含む）とを備えている。
そしてフレネルレンズシートおよびレンチキュラーレンズシート中に、輝度ムラやシンチレーションなどを低減するために透過光を拡散させる拡散層が設けられている。
例えば、特許文献１には、透過型スクリーンに用いるレンチキュラーシートであって、透明支持体の片面に凸シリンドリカルレンズが並列されたレンズ部が放射線硬化性樹脂の硬化物により形成されており、他の面に、フィルム転写またはフィルムラミネートなどにより遮光パターン、拡散層が形成され、さらに拡散層上に帯電防止機能や反射防止機能を有するフィルムが設けられたものが記載されている。
【特許文献１】特開平９−１２０１０１号公報
【０００４】
しかしながら、上記のような従来の透過型スクリーンおよびそれらを用いた投射型ディスプレイには、以下のような問題があった。
【０００５】
ＭＤ方式プロジェクションテレビでのプロジェクターは投写レンズの出射瞳が小さく、近似的に点光源とみなすことができる。このような光源を用いて透過型スクリーンに画像を投影すると、レンチキュラーレンズ内部に含有される光拡散材がぎらつく現象（スペックルもしくはシンチレーション）が発生することが知られており、特にコンピューターの出力画像等の静止画像を観察すると非常に見づらい画面となってしまう。
【０００６】
このような透過型スクリーン上での画像のギラツキ現象を解決するための方法として、特許文献２（特開昭５５-１２９８０号公報）では、スクリーン基体中に分散させる光拡散材の分散密度を基体の厚さ方向に変化させる手法、特許文献３（特開平７-１６８２８２号公報）では、光入射側に設けられた入射レンズの焦点距離の３倍以上離れた位置に光拡散層を設置する手法、特許文献４（特開平８-３１３８６５号公報）では、例えばレンチキュラーレンズシートとフレネルレンズシートの２つのシートに光拡散材を含有させるなど、光拡散層を二つに分割する手法、等が提案されている。
【０００７】
また、光の集光または拡散等の光学的機能を有するレンズシートまたは光学シートを備えた透過型スクリーンにおいて、光の透過方向に分離した少なくとも２つの拡散部を有し、光源側に近い拡散部は第１基材中に第１拡散性微粒子が添加され、観察側に近い拡散部は第２基材中に第２拡散性微粒子が添加され、第１の拡散性微粒子と第１基材との屈折率差が、第２拡散性微粒子と第２基材との屈折率差よりも小さく構成されたものが、特許文献５（特許第３４６５９０６号公報）において提案されている。
【０００８】
しかしながら、上記特許文献５に記載される従来の透過型スクリーンでは、拡散層を複数設け、それらを光の透過方向に沿って複数箇所に配置するのでトレードオフの関係にある映像の解像度や明るさの劣化とシンチレーションなどの改善との間のバランスが取りやすくなるものの、拡散層の拡散性微粒子と基材との屈折率差の大小関係の設定が不適切であると、シンチレーションが十分改善されない恐れがあるという問題がある。
【特許文献２】特開昭５５−１２９８０号公報
【特許文献３】特開平７−１６８２８２号公報
【特許文献４】特開平８−３１３８６５号公報
【特許文献５】特許第３４６５９０６号公報
【０００９】
特許文献６（特開２０００−９８４９９）では、プロジェクションスクリーンの周辺部のシェーディング現象を抑えるために、垂直視野角拡散用レンチキュラーシートを水平視野角拡大用レンチキュラーシートとフレネルレンズシートの間に配置する構成のスクリーンについて提案されている。
特許文献６による提案では、スクリーンが３枚のレンズシートから構成されるため、それぞれのスクリーンでの反射面数が増え、結果的に輝度低下を招き、また、部材数の増加はコストアップにつながってしまう。
特許文献７（特開平２０００−１８０９６８）では、フレネルレンズシートの入射面に微細な凹凸形状を設ける構成に係る開示が見られ、凹凸形状がマット状または水平方向に断面が略楕円形状などである旨の記載が見られるが、凹凸形状のサイズやフレネルレンズシートの入射面を構成する材質についての具体的な記載は何らされていない。
【特許文献６】特開２０００−９８４９９
【特許文献７】特開２０００−１８０９６８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の主目的は、光源としてＤＭＤプロジェクターや液晶プロジェクター等のＭＤ方式プロジェクションテレビにおける出射瞳の小さいプロジェクターを用いてもぎらつき現象の発生しないフレネルレンズシートを用いた透過型スクリーンを提供することにあり、２枚のレンズシートから構成される透過型スクリーンで、フレネルレンズシートの入射面の構成を改良することにより、スクリーン全体としてのシンチレーションの低減および垂直方向の視野角の拡大を、比較的簡便な構成で実現することにある。
また、本発明の他の目的は、フレネルレンズシートで発生するゴーストを低減させることが容易となる薄いフレネルレンズシートの筐体への取り付けを容易にすると共に、経時変化あるいは高温高湿条件などの過酷な環境下での変形の発生を低減して信頼性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によるフレネルレンズシートは、
フレネルレンズシートを構成する基板の片面に同心円状にレンズ部が形成されており、前記基板の他面には、正反射防止機能および光拡散機能を奏する微細レンズアレイ加工が施されており、
前記微細レンズアレイ加工によるフレネルレンズ基板の入射面の微細レンズアレイのレンズピッチは１００μｍ以下であり、且つ、前記レンズアレイの凹凸の平均間隔高さＨｖは２０μｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、上記フレネルレンズシートを用いてなる本発明による透過型スクリーンは、
光源から投射される投射光を略平行光にするフレネルレンズシートと、該フレネルレンズシートにより略平行光とされた投射光を発散させる光拡散レンズアレイシートとを対向させて組み合わせてなる透過型スクリーンにおいて、
フレネルレンズシートへの投射光の入射側を構成する基板の入射面には、正反射防止機能および光拡散機能を奏する微細レンズアレイ加工が施されており、
前記微細レンズアレイ加工によるフレネルレンズ基板の入射面の微細レンズアレイのレンズピッチは１００μｍ以下であり、且つ、前記レンズアレイの凹凸の平均間隔高さＨｖは２０μｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
光拡散レンズアレイシートは、その厚さ方向に配列された光透過性を有する複数の積層基板と、該複数の積層基板のうち隣接するもの同士を接合する接合層と、前記厚さ方向の最外部に位置する前記積層基板の表面に形成された表面層とを備えており、
フレネルレンズシートの厚さＦｔと光拡散レンズアレイシートの厚さＬｔは、
１／４Ｌｔ＜Ｆｔ＜３／４の関係を満たすことが好ましい。
【００１４】
また、フレネルレンズシートの投射光の入射側を構成する基板は、ポリエステル系化合物であることが好ましく、前記基板内には光拡散性微粒子を含ませても良い。
光拡散性微粒子の添加により、さらにシンチレーションやゴーストに効果的である。
ゴーストは、フレネルレンズシートの入射面で反射した投射光がミラーに戻り、再度フレネルレンズシートに入射する戻り光に起因する二重像の現象であるが、フレネルレンズシートの入射面に微細なレンズを設けると散乱成分が高くなり目立たなくなる。
光拡散性微粒子の添加量は、拡散機能が過度に高いとスクリーン輝度の低下を招くため、拡散度（ヘイズ；曇価）が５０％以下を示す程度が好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
フレネルレンズシートの入射面の構成を改良することにより、スクリーン全体としてのシンチレーションの低減および垂直方向の視野角の拡大を、比較的簡便な構成で実現することが可能である。
また、光拡散レンズアレイシートと比較して、相対的に薄いフレネルレンズシートであるため、ゴーストやリタデーションの低減には有効であるだけでなく、薄い構成であっても、微細レンズアレイ加工と光拡散性微粒子による相乗効果により、シンチレーションの低減の上でも効果がある。
相対的に厚く剛性を有する光拡散レンズアレイシートとの組み合わせにより構成される透過型スクリーンとしては、フレネルレンズシートの筐体への取り付けが容易であるとともに、経時変化あるいは高温高湿条件などの過酷な環境下での変形の発生を低減して信頼性を高めることが出来、ＭＤ方式プロジェクションテレビによる映像を好適に視覚することが実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
＜フレネルレンズシート＞
フレネルレンズシート３０は、図３に示すように、投射光の入射側（同図の左側）から、正反射防止機能および光拡散機能を奏する微細レンズアレイ３３，フレネル基板３２，同心円状のフレネルレンズ部３１が順次配置されてなる構成であり、フレネル基板３２の出射面の片面に、放射線硬化型樹脂の硬化物からなるフレネルレンズ部３１が重合接着されてなり、フレネル基板３２の他面の入射面側には微細レンズアレイ３３が施されてなる。
後述する様に、フレネルレンズシート３０は、フレネルレンズ部３１がレンチキュラーレンズシート４０と対向配置されて透過型スクリーンを構成する。
【００１７】
フレネルレンズシートを構成する基板の片面（反レンズ部側）に施される、正反射防止機能および光拡散機能を奏する微細レンズアレイ加工としては、半円柱状凸シリンドリカルレンズからなる単位レンズを垂直方向に並列（単位レンズの長手方向が水平方向となるう様に）して、垂直方向の視野角を拡げるためのシリンドリカルレンズ群（以下、Ｖレンチ：vertical レンチキュラー）とする。
Ｖレンチによる視野角拡大機能が強過ぎると、スクリーン全体の輝度が低下し、結果的に画面が暗くなり、見かけ上はシンチレーションが低下する。
本発明では、テレビの明るさを左右するスクリーンの輝度を維持しながら、垂直視野角を拡げ、且つシンチレーションを改善するために、Ｖレンチのピッチ，深さ，曲率を適切に設計する必要がある。
【００１８】
図２は、本実施形態におけるフレネルレンズシート基材の製造方法（装置）の一例についての概要を示す説明図である。
本発明によるフレネルレンズシートは、投射光の入射側に正反射防止機能および光拡散機能を奏する適切な設計に基づく微細レンズアレイ３３が形成されることが主要な特徴であり、微細レンズアレイ３３の形状が設計通り形成される必要がある。
従って、微細レンズアレイ３３の形成工程では、形状維持性，つまり賦形率（樹脂シート上に形成されたレンズ形状／金型に形成されたレンズ形状）が高くないと、形状賦形が安定しない。
【００１９】
図２に示す装置は、溶融押出し成形によるシート成形時に、冷却ロールに形成したエンボスロール上に微細レンズアレイ３３の逆型が形成されたロールスタンパでのニップにより、微細レンズアレイ３３形状をシート上に連続的に形成する「シート成形同時エンボス法」を採用している。
【００２０】
上記の溶融押出し成形装置を用いて、微細レンズアレイ３３形状をシート上に連続的に形成する際の「賦形率」を考慮した場合、シート成形同時エンボス法で７０％以上の高い賦形率を維持するには、従来フレネルレンズシートの基材として多用されていたアクリル系共重合樹脂よりも、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やＰＣとポリエステル樹脂のブレンドからなるＰＣアロイなどのポリエステル系化合物が好適である。
ＰＣ樹脂，ＰＣアロイは、シート成形同時エンボス法によるシート成形の際の賦形性が良好であり、成形されたシートは、高温多湿の環境下でも吸水性が０．２％以下と低く、耐環境特性が良好である。
【００２１】
本実施形態では、賦形率を維持するため、基材シート厚みを１ｍｍ以下の薄いシートにする。
基材シートは薄い方が、シート成形同時エンボス法でエンボスロールの冷却効果が良く固化しやすくなる。
また、シート成形後の温度変化に伴う収縮が少なく、形状維持の上で好適である。
【００２２】
また、液晶プロジェクターを用いたＭＤ方式プロジェクションテレビ用スクリーンとして採用されるフレネルレンズシートにおいては、透過光の色むらなどを防ぐため基材シートの複屈折位相差Ｒ（リタデーション）は、Ｒ＝Δｎｄ（複屈折率＊厚さ＝１ｍｍ）≦２００ｎｍであることが好ましいため、この点でもＰＣ樹脂あるいはＰＣアロイの材料選定は優位性を持つ。
【００２３】
本実施形態によるフレネルレンズシートと組み合わせて透過型スクリーンを構成する光拡散レンズアレイシートとしては、高温多湿などの使用環境下でも安定したスクリーン形状（主に、平面性）を維持するために、下記構造であることが好適である。
【００２４】
光拡散レンズアレイシートは、その厚さ方向に配列された光透過性を有する複数の積層基板と、該複数の積層基板のうち隣接するもの同士を接合する接合層と、前記厚さ方向の最外部に位置する前記積層基板の表面に形成された表面層とを備えており、
フレネルレンズシートの厚さＦｔと光拡散レンズアレイシートの厚さＬｔは、
１／４Ｌｔ＜Ｆｔ＜３／４の関係を満たす。
【００２５】
フレネルレンズシートの基材はＰＣやＰＣアロイなどのポリエステル化合物の材料からなり、０．５ｍｍ以上，１ｍｍ以下のシート厚み（Ｆｔ）が好適である。
フレネルレンズシート３０の厚さＦｔは、レンチキュラーレンズシート４０の厚さＬｔに対して、１／４Ｌｔ＜Ｆｔ＜３／４の関係を満たすことが好ましい。
【００２６】
本実施形態では、フレネル基板３２の厚さは１ｍｍ以下とし、その入射面に微細レンズアレイ３３を形成し使用される。
フレネル基板３２は、光拡散性微粒子を含まない透明基板でも良いが、光拡散度を表すヘイズ値が５０％の以下の値になる程度に光拡散性微粒子を分散混合してなる光拡散基板にすると、一層シンチレーションの低減に効果的である。
フレネル基板３２の内部には、主材料となる樹脂と屈折率の異なる光拡散性微粒子（フィラー）が分散混合され、その分散量，粒径分布，屈折率差，フィラー形状に応じて種々の光拡散機能を奏しこの微細レンズアレイ３３とシンチレーション低減などで相乗効果をもたらすことになる。
【００２７】
本実施形態では、フレネル基板３２の主材料として、屈折率１．５８のＰＣアロイ，さらに光拡散性を持たせるためのフィラーとして、平均粒径１０μｍ，屈折率１．５２５の有機フィラーを採用し、拡散度がＨａｚｅ３０％のフレネル基板３２を得ている。
この光拡散性フレネル基板３２の主材料とフィラーとの屈折率差（上記の場合、０．０５５）は、上記に限るものではないが、相対的にレンチキュラーレンズシート４０よりも薄いフレネルレンズシート３０で、レンチキュラーレンズシート４０側に配置される光拡散層より拡散度が小さく、且つレンチキュラーレンズシート４０側の拡散層における屈折率差よりも大きいことが好適である。
【００２８】
フレネル用基板３２での光拡散機能としては、基板内部の光拡散性微粒子により生じる内部拡散と、入射面の微細レンズアレイ３３により発生する外部拡散とがある。
入射面の微細レンズアレイ３３は、シート成形同時エンボス法（図２）により形成されるが、この際、光拡散性微粒子を樹脂シート中に添加すると、形成される微細レンズアレイ３３の表面からも光拡散性微粒子が露出して、レンズアレイとは別に微細凹凸状のマット面が形成され、ゴーストの発生原因となるフレネルレンズからの反射光を低減化する上では、一層効果的である。
このようにシンチレーションを低減するには、内部拡散，外部拡散のいずれも効果があり、本実施形態では、薄い光拡散層による内部拡散を補助して、フレネル基板３２全体としての光拡散度合いを実現するために、この微細レンズアレイ３３では入出射面にピッチＰが１００μ以下でレンズ高さ（Ｈｖ）が２０μ以下のレンチキュラーレンズを形成した。
【００２９】
シンチレーションを過度に低減すると、トレード・オフの関係にある解像度や明るさが損なわれることが、経験上、確認されている。
従って、シンチレーションと解像度，明るさのバランスを良好に保ちながら、垂直視野角を拡げるためには、微細レンズアレイによる拡散度は過剰に要求されず、垂直視野角は半値角（αＶ：スクリーン画面に対して正面＝垂直な視野角度を０°とした時、０°での輝度の半分の輝度を持つ角度）が±１２〜２０°の範囲となる輝度分布が、実用上、好ましい。
【００３０】
図６は、微細レンズアレイ（Ｖレンチ）の設計を各種変更した場合のスクリーンの光学特性を比較して示す表である。
同図で、比較例１は微細レンズアレイ加工の施されていない光拡散シートである。
実施例１〜３では、レンズピッチ，単位レンズ曲率は一定で、レンズ深さを段階的に変更（増加）している。
実施例１→３につれて、半値角が増加（正面＝０°から移動するにつれ、輝度がなだらかに低下することを意味する）し、正面＝０°でのゲイン（輝度）は低く、シンチレーションは低減している。
【００３１】
図５は、レンズピッチ，単位レンズ曲率（およびフレネルレンズ部）が一定で、レンズ深さを変更した場合の、フレネルレンズシートへの入射光がフレネルレンズ部側から出射する光のゲイン（グラフ中、ＳＧで示す）と半値角（グラフ中、αＶで示す）が変化することを示す説明図である。
実用上、ＳＧは２以上が好ましく、それ以下では画面が暗く、実用に供されない。
αＶは、実用上１０°，好ましくは１２〜２０°の範囲が好ましく、前記範囲を外れると、視点の上下動（立ったり座ったり、姿勢を変えてＴＶを観た場合など）に伴い、表示輝度の低下が顕著に感じられるためである。
【００３２】
図５のグラフより、適切な輝度（ＳＧ）および垂直視野角（αＶ）を維持するためには、微細レンズ３３の高さＨｖは、５μ以上２０μ以下の範囲となる。
また、上記範囲のＨｖは、シート成形同時エンボス法での賦形性とも関係するが、この点は実施例で詳述する。
【００３３】
また、この微細レンズアレイ３３のレンズピッチ（Ｐ）は、フレネルレンズ部，光拡散レンズアレイシートに形成するレンチキュラーレンズ，投影画素などとの周期性との関係に起因するモアレにも影響を及ぼす。
図４は、ＸＧＡ（１０２４×７６８），ＳＸＧＡ（１２８０×１０２４），ＵＸＧＡ（１６００×１２００）など各種のピクセル解像度について、画面サイズと投影画素ピッチとの関係を示すグラフである。
モアレは、周期性の重なり合いによって生じる干渉であり、ピッチ比が１：１の場合に最大となるから、投影画素とは異なるピッチにすることが最低限必要であり、画面サイズ４０インチ以上のＴＶに適用する際は、上記の各種レンズ部は１００μｍ以下のピッチとすることが望まれる。
【００３４】
＜光拡散レンズアレイシート＞
図３は、本実施形態によるフレネルレンズシート３０と光拡散レンズアレイシートとを組み合わせて構成される透過型スクリーンを示す説明図である。
本実施形態における光拡散レンズアレイシートとして、同図に示す構成のレンチキュラーレンズシート４０が採用される。
レンチキュラーレンズシート４０は、その厚さ方向に配列された光透過性を有する複数の積層基板と、該複数の積層基板のうち隣接するもの同士を接合する接合層と、前記厚さ方向の最外部に位置する前記積層基板の表面に形成された表面層とを備えている。
レンチキュラーレンズシート４０は、同図に示すように、フレネルレンズシート３０側から、放射線硬化型樹脂の硬化物からなるレンズ部４４，レンズ部支持基材４２，ブラックストライプ（ＢＳ）層４５，粘着層４６（接合層），第１光拡散層をもつ透光性基板４８，第２光拡散層４９，表面層支持基材６１，表面層５１が略この順に層状に配置され、組立時に初期変形などを与えて湾曲させることなく、平面を保った状態で取り付けられる平板部材である。光軸方向から見た形状はフレネルレンズシート３０の外形と同様な略長方形状とされている。
レンチキュラーレンズシート４０が上記の様な積層構造を採用する理由は、経時変化あるいは高温高湿条件などの過酷な環境下での変形に対する耐環境特性の向上を目的とする点にある。
透明支持体上に、機能を異にする各種層を積層してレンチキュラーシートを構成するため、各層の厚さ，各層の材質の線膨張係数，湿気膨潤係数などの違いのため、温度または湿度が変動すると反りが発生するという問題がある。
【００３５】
そのため透過型スクリーンに用いると、高温高湿環境などで、フレネルレンズシート３０とレンチキュラーレンズシート４０とがお互いに反って、それぞれスクリーン外側に膨らんでしまう場合がある。
この場合、スクリーンの中央部などでは、フレネルレンズシート３０とレンチキュラーレンズシート４０とが離間して隙間が生じる。このような、いわゆるスクリーンの浮き現象が発生すると、スクリーンの光路長が変化して解像度不良や画像ボケなどが生じ、画質が劣化するという問題がある。そのため、例えば水平解像度が１０８０画素のような高精細が求められるフルＨＤＴＶ（High Definition Television）などには不適となってしまうという問題がある。
例えば、レンチキュラーシートの透明支持体の厚さを増して剛性を高めたり、ガラスなどの高剛性の材質を用いたりして、反りを低減することも考えられるが、近年の透過型スクリーンは大型化，高精細化が求められているため、この方向では対応が難しくなっている。
【００３６】
そこで、フレネルレンズシート３０とレンチキュラーシート４０とを、互いに膨らみ方向が対向する初期的な反りを与えて製作し、これらを一体保持してスクリーンを構成したときに、平面状態に矯正されるような、反り付けを行って、環境変化により反りが発生しても互いに抑制し合うようにすることが考えられる。
この場合には、環境変化による反りを防止できるものの、両方のシートに適切なバランスを持った反りを与えなければならないため、製造の手間がかかり製作コストが増大してしまうという問題がある。
特に、レンチキュラーシートはレンズ部，ＢＳ層，拡散層，ハードコート層などにより複雑な多層構造をとるので、平面状態で製作することが好ましい。
【００３７】
上記のような問題に鑑みて、レンチキュラーレンズシートを改良した結果、本実施形態に係る構造が好適であることを見出すに至っている。
特に、複数の積層基板が、膨張特性値，曲げ剛性，および配置位置において、厚さ方向に略対称性を有するように配列することが、温度変化，湿度変化により各積層基板が伸縮して応力が発生する際、その対称性によって曲げモーメントが略打ち消し合うような応力分布が形成され、その結果、反り変形を抑制することができるため、一層好適であることが実験により確認されている。
図３に示したように、最大板厚に設定され、レンチキュラーレンズシート４０全体としての主たる剛性を持つ透光性基板４８を中心として、変形に影響の大きいレンズ部支持基材４２と表面層支持基材６１とが、対照的な配置関係にあることが要求される。
【００３８】
以下、本発明の実施例について説明する
（実施例１）
図３に示す構成の光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０は、入射面にピッチ１００μのレンチキュラーレンズ４４をＰＥＴ基材４２に紫外線硬化樹脂を用いて形成した。
ＰＥＴ基材の反対面には観察面には粘着性感光材をコーティングした感光層４３を形成し、レンチキュラーからの平行光ＵＶ露光により露光面に前記感光層に非粘着部又は粘着部を形成、粘着部に墨インキを転写させたブラックストライプ層４５を形成後、前記遮光層に接して粘着層または接着層４６を使用して透過性基板４８と貼り合せた。
厚みが１．５ｍｍの透過性基板４８の観察側には有機ビーズなどからなる光拡散材をアクリル系樹脂に分散した拡散度がヘイズ８０％にした拡散層を形成した基材６１と密着または接着させる。
基材層６１の表面５１には観察表面からの傷などに耐えるためにアクリル系樹脂からなるハードコート層を形成する。
ハードコート層は、外部からの光の反射を防ぐために、上記樹脂に有機ビーズを混入し、表面を細かな凹凸をつけてＡＧ（アンチグレア；防眩）処理を施した。
前記光拡散レンズアレイシートは厚みが１．８ｍｍのシート状である。
【００３９】
フレネルレンズ３０は、そのフレネル基板３２を下記のようにして作製した。
基板３２を形成する樹脂にはＰＣアロイ（ＰＣとポリエステルのブレンドされた）を使用した。
図２に示した装置により、１ｍｍ厚にシート成形した。
シート成形用の押出機７０のダイ７１から押し出し他樹脂をシート状に成形する際に使用する複数の冷却ロール７２の１本に予め５０μｍレンズピッチ，曲率１００μｍ，深さ６μｍのレンチキュラーレンズを切削し形成したエンボスロール７３を装着する。
シート成形と同時にシートの片面に上記レンズ形状が略８０%以上の賦形率で微細なレンズアレイが形成された約レンズ深さが５μｍの微細なレンズアレイ３３がシート片面に形成されたＰＣアロイ製のシート基板７４を作製した。
この際、ＰＣアロイ樹脂シート中には、光拡散性微粒子は添加しなかった。
その後、成形されたシートを所定のサイズに切断し、片面に紫外線硬化樹脂の硬化物よりなるフレネルレンズを形成した。
【００４０】
スクリーンの形態は、前記光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０（厚み１．８ｍｍ）とフレネルレンズシート３０（厚み１．１ｍｍ）をセットし、それぞれの周辺部を両面テープで固定し、リアプロジェクションＴＶにセットした。
解像度や明るさも良好で、シンチレーションが従来に比べて低下し且つ垂直視野角が大幅に拡大した。
また、高温多湿（４０℃，９０％）などの環境下でも、ゆがみや変形が生じることなくコスト的に安価で量産性に優れたスクリーンを提供できた。
【００４１】
（実施例２）
光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０は、実施例1と同様にして作製した。
フレネルレンズシート３０は、レンズ部を形成するエンボスロール７１を実施例1と変えそのフレネル基板３２を以下のようにして作製した。
フレネル基板３２を形成する樹脂にはＰＣアロイ（ＰＣとポリエステルのブレンドされた）を使用し、厚み１ｍｍのシート基板７４を形成した。
シート成形押し出し機のダイから押し出した樹脂をシート状に成形する際に使用する複数の冷却ロール７２の１本に予め５０μｍのレンズピッチ，曲率１００μｍ，深さ１２μｍのレンチキュラーレンズを切削し形成したエンボスロール７３を装着した。
上記シート成形装置により、レンズ深さが約１０μｍの微細なレンズアレイ３３がシート片面に形成されたＰＣアロイ製のシートを作製した。
この時、ＰＣアロイ製のシート基板７４中には実施例１と同様、光拡散性微粒子は添加しなかった。
その後、シート基板７４を所定のサイズに切断し、片面に紫外線硬化樹脂の硬化物よりなるフレネルレンズ３０を形成した。
【００４２】
スクリーンの形態は、前記光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０（厚み１．８ｍｍ）とフレネルレンズシート３０（厚み１．１ｍｍ）をセットし、それぞれの周辺部を両面テープで固定し、リアプロジェクションＴＶにセットした。
ゴーストもなく、シンチレーションが従来に比べて大幅に低下し、垂直視野角が実施例１よりも拡大したが、スクリーン輝度（ＳＧ）は低下した。
また、高温多湿（４０℃，９０％）などの環境下でも、ゆがみや変形が生じることなくコスト的に安価で量産性に優れたスクリーンを提供できた。
【００４３】
（実施例３）
光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０は、実施例1と同様にして作製した。
フレネルレンズシート３０は、レンズ部を形成するエンボスロール７１を実施例1と変えそのフレネル基板３２を以下のようにして作製した。
フレネル基板３２を形成する樹脂にはＰＣアロイ（ＰＣとポリエステルのブレンドされた）を使用し、厚み１ｍｍのシート基板７４を形成した。
シート成形押し出し機のダイから押し出した樹脂をシート状に成形する際に使用する複数の冷却ロール７２の１本に予め５０μｍのレンズピッチ，曲率１００μｍ，深さ１８μｍのレンチキュラーレンズを切削し形成したエンボスロール７３を装着した。
上記シート成形装置により、レンズ深さが約１０μｍの微細なレンズアレイ３３がシート片面に形成されたＰＣアロイ製のシートを作製した。
この時、ＰＣアロイ製のシート基板７４中には実施例１と同様、光拡散性微粒子は添加しなかった。
その後、シート基板７４を所定のサイズに切断し、片面に紫外線硬化樹脂の硬化物よりなるフレネルレンズ３０を形成した。
【００４４】
スクリーンの形態は、前記光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０（厚み１．８ｍｍ）とフレネルレンズシート３０（厚み１．１ｍｍ）をセットし、それぞれの周辺部を両面テープで固定し、リアプロジェクションＴＶにセットした。
ゴーストもなく、シンチレーションが従来に比べて大幅に低下し、垂直視野角が実施例１よりも拡大したが、スクリーン輝度（ＳＧ）は低下した。
また、高温多湿（４０℃，９０％）などの環境下でも、ゆがみや変形が生じることなくコスト的に安価で量産性に優れたスクリーンを提供できた。
【００４５】
（比較例１）
光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０は、実施例1と同様にして作製した。
フレネルレンズシート３０は、その基材シートとなるフレネル基板を得る際、レンズ部を形成するエンボスロールを用いず、レンズアレイを有さない表裏が平坦なフレネル基板とした。
フレネル基板３２を形成する樹脂にはＰＣアロイ（ＰＣとポリエステルのブレンドされた）を使用し、アクリル系有機フイラーからなる光拡散性微粒子を分散混合して、厚み１ｍｍの光拡散性シート基板７４を形成した。
光拡散性シート基板７４のヘイズは７０％である。
その後、光拡散性シート基板７４を所定のサイズに切断し、片面に紫外線硬化樹脂の硬化物よりなるフレネルレンズ３０を形成した。
【００４６】
スクリーンの形態は、前記光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０（厚み１．８ｍｍ）とフレネルレンズシート３０（厚み１．１ｍｍ）をセットし、それぞれの周辺部を両面テープで固定し、リアプロジェクションＴＶにセットした。
解像度や明るさは良好であったが、シンチレーションによるギラツキが視覚された。
垂直視野角（αＶ）についても、実施例１よりも視野角が狭かった。
高温多湿（４０℃，９０％）などの環境下でも、ゆがみや変形が生じることはなかった。
【００４７】
（比較例２）
光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０は、実施例1と同様にして作製した。
フレネルレンズシート３０は、その基材シートとなるフレネル基板３２を得る際、ＭＳ樹脂（ＭＭＡとスチレンの共重合樹脂）を使用した。
シート成形押し出し機のダイから押し出した樹脂をシート状に成形する際に使用する複数の冷却ロール７２の１本に予め５０μｍのレンズピッチ，曲率１００μｍ，深さ１２μｍのレンチキュラーレンズを切削し形成したエンボスロール７３を装着した。
上記シート成形装置により、レンズ高さＨｖ＝２．５μｍの微細なレンズアレイ３３がシート片面に形成された１ｍｍ厚のシートを作製した。
このときの賦形率は３０％であった。
この時、ＭＳ樹脂製のシート基板７４中には実施例１と同様、光拡散性微粒子は添加しなかった。
その後、シート基板７４を所定のサイズに切断し、片面に紫外線硬化樹脂の硬化物よりなるフレネルレンズ３０を形成した。
上記シート基板７４は、物理的強度も弱く、大きく曲げると割れやすいものとなった。
【００４８】
スクリーンの形態は、前記光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０（厚み１．８ｍｍ）とフレネルレンズシート３０（厚み１．１ｍｍ）をセットし、それぞれの周辺部を両面テープで固定し、リアプロジェクションＴＶにセットした。
ゴーストは目立ちにくいが、垂直視野角（αＶ）が不十分で、上下方向の輝度の変化が大きく、画面もギラツキが目立ちシンチレーションが顕著であった。
【００４９】
（比較例３）
光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０は、実施例1と同様にして作製した。
フレネルレンズシート３０は、その基材シートとなるフレネル基板３２を得る際、ＭＳ樹脂（ＭＭＡとスチレンの共重合樹脂）を使用した。
シート成形押し出し機のダイから押し出した樹脂をシート状に成形する際に使用する複数の冷却ロール７２の１本に予め５０μｍのレンズピッチ，曲率１００μｍ，深さ１２μｍのレンチキュラーレンズを切削し形成したエンボスロール７３を装着した。
上記シート成形装置により、レンズ高さＨｖ＝２μｍの微細なレンズアレイ３３がシート片面に形成された２ｍｍ厚のシートを作製した。
このときの賦形率は２４％であった。
この時、ＭＳ樹脂製のシート基板７４中には実施例１と同様、光拡散性微粒子は添加しなかった。
その後、シート基板７４を所定のサイズに切断し、片面に紫外線硬化樹脂の硬化物よりなるフレネルレンズ３０を形成した。
上記シート基板７４は、物理的強度も弱く、大きく曲げると割れやすいものとなった。
【００５０】
スクリーンの形態は、前記光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０（厚み１．８ｍｍ）とフレネルレンズシート３０（厚み２．１ｍｍ）をセットし、それぞれの周辺部を両面テープで固定し、リアプロジェクションＴＶにセットした。
ゴーストは目立ちにくいが、垂直視野角（αＶ）が不十分で、上下方向の輝度の変化が大きく、画面もギラツキが目立ちシンチレーションが顕著であった。
【００５１】
また本発明においては、レンチキュラーレンズシート４０の積層構造は、上記に限定されるものではなく、耐環境特性の向上による平面性維持のため、レンズ部支持基材４２と表面層支持基材６１との配置関係を逸脱しない範囲で、以下に例示する種々の変形が可能である。
【００５２】
＜変形例１＞
前記接合層４６が、光透過性の粘着剤中に光拡散材を分散して光拡散性を有する拡散粘着層である構成とすることにより、接合層を拡散層と兼用することができるから、簡素な構成とすることができる。
図３の場合、接合層４６と第１光拡散層とが組み合わされた単層の拡散粘着層４６と基材層４８が透明板の組み合わせとなる。
【００５３】
＜変形例２＞
レンズ部４４，レンズ部支持基材４２，ブラックストライプ（ＢＳ）層４５，粘着層４６，第１光拡散層４８（光拡散基板），粘着層４７，第２光拡散層４９，表面層支持基材６１，表面層５１からなる構成であり、レンズ基板（４４，４２，４３，４５）／光拡散基板（４８）／表面処理基板（４９，６１，５１）からなる３基板を、粘着層または接着層を介して積層一体化した構成。
第１光拡散層４８と第２光拡散層４９の拡散度合いにおいては、「第１＜第２」の関係が望ましく、第２光拡散層４９の拡散度合いはヘイズ値で７０％〜９０％の値であることが好適である。
第２光拡散層４９は、光拡散性微粒子が分散混合されてなる構成のインキの塗布，あるいは前記インキ層の転写により形成される。
変形例２の場合、最大板厚に設定され、レンチキュラーレンズシート４０全体としての主たる剛性を持つ基板は第１光拡散層４８（光拡散基板）であり、光拡散性微粒子が分散混合された押出し成形などによる光拡散基板４８を中心として、変形に影響の大きいレンズ部支持基材４２と表面層支持基材６１とが、対照的に配置される。
【００５４】
＜変形例３＞
レンズ部４４，レンズ部支持基材４２，ブラックストライプ（ＢＳ）層４５，粘着層４６，第１光拡散層４８，第２光拡散層４９，粘着層４６，表面層支持基材６１，表面層５１からなる構成であり、レンズ基板（４４，４２，４５）／光拡散基板（４８，４９）／表面処理基板（６１，５１）からなる３基板を、粘着層を介して積層一体化した構成。
第１光拡散層４８と第２光拡散層４９は、光拡散性微粒子の分散濃度が異なる樹脂層を共押出し成形して積層一体化された１枚の光拡散基板であり、層内の拡散度合いにおいては、「第１＜第２」の関係が望ましく、第２光拡散層４９の拡散度合いはヘイズ値で７０％〜９０％の値であることが好適である。
変形例３の場合、最大板厚に設定され、レンチキュラーレンズシート４０全体としての主たる剛性を持つ基板は光拡散基板（４８，４９）であり、上記基板を中心として、変形に影響の大きいレンズ部支持基材４２と表面層支持基材６１とが、対照的に配置される。
【００５５】
本実施形態および各種変形例においては、表面層５１は、透過型スクリーン２０の表面性を良好に仕上げるために必要に応じて設けられる種々のコート層である。
例えば、鉛筆硬度３Ｈ以上程度の表面の耐擦傷性を付与するためのハードコート（ＨＣ）層や、写り込み防止のためのアンチグレア（ＡＧ）層、埃付着防止のための帯電防止（ＡＳ）層、映像光の出射方向・範囲を制御したり、シンチレーションの低減に寄与するための光拡散層など、各種機能を有するコート層を、単層または複数層により形成したものである。
【００５６】
実施例１〜３，比較例１〜３で得られた透過型スクリーンの評価結果を、図７の表に示す。
同図の全ての実施例，比較例では、光拡散レンズアレイシート（レンチキュラーレンズシート）４０は共通であり、フレネルレンズシート３０側のフレネル基板３２の各種設定を変更している。
【００５７】
微細レンズアレイ３３の賦形性の点では、フレネル基板３２の材質はＰＣアロイのようなポリエステル化合物の方がＭＳ樹脂に比べて優位であり、薄いシート成形にも好適であり、強靭であった。
ＭＳ樹脂では、溶融時の流動性が低いため、その賦形率は４０％以下である。
また、ＭＳ樹脂では、薄くすると強度が不足し、２ｍｍ近い厚みにせざるをなく、そのため、後収縮（冷却時の温度収縮）による賦形性の低下を招きやすい。
そのため、ＭＳシートでは、同じエンボス用金型によるレンズ成形でも、ピッチが細かくレンズ深さが深いほど賦形率が低下し、所定のレンズ形状が得られないため、十分な垂直視野角やシンチレーション低減などの光学特性が得られない。
【００５８】
＜透過型スクリーンおよび投射型ディスプレイ＞
図１は、本発明に係る透過型スクリーンおよびそれを搭載してなる投射型ディスプレイについて説明するための投射光学系の光軸を含む断面における模式説明図である。
本発明のリアプロジェクションテレビ１０（投射型ディスプレイ）は、同図に示すように、筐体１１と、前面側（同図右側）を筐体１１の外部へ露出させるとともに背面側（同図左側）を筐体１１の内部へ露出させた略長方形平板状をなす透過型スクリーン２０と、筐体１１内に配置され、透過型スクリーン２０の背面に対して投射光を投射する光源としてのプロジェクタ１２と、同じく筐体１１内に配置され、プロジェクタ１２から投射される投射光の光路を偏向させる、反射鏡１３とを備えている。
【００５９】
プロジェクタ１２は、適宜のプロジェクタを採用することができるが、例えばＬＣＤやＬＣＯＳ（LCD on Silicon；反射型液晶パネルの一種）、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）などの表示デバイスを用い、画像信号に応じて変調された投射光を透過型スクリーンのリア側から投射するＭＤ方式のプロジェクタを好適に採用することができる。
【００６０】
透過型スクリーン２０は、図１に示すように、上下方向の視野角を拡大するレンズ部３３と入射光の方向を整えて出射光とするフレネルレンズ部３１を有するフレネルレンズシート３０と、このフレネルレンズシート３０からの出射光をスクリーンの水平方向（同図の紙面垂直方向）に拡散させるレンズ部４４を有する光学部材であるレンチキュラーレンズシート４０（光拡散レンズアレイシート）とを備えている。
これらフレネルレンズシート３０、レンチキュラーレンズシート４０は、透過型スクリーン２０の背面側（同図左側）から前面側（同図右側）にかけて順次配置されているとともに、互いに略平行に配置されている。
【００６１】
以下では、図示左右方向のうち、フレネルレンズシート３０側方向を光源側方向、レンチキュラーレンズシート４０側方向を観察側方向とそれぞれ称することにする。すなわち、本実施形態では、投射光は光源側から観察側に向けて透過する。
ここで、同図は模式図のため、フレネルレンズ部３１とレンズ部４４とは互いに離間されているように描かれているが、あまり離間させると画像にボケが生じるので、なるべく近接させ、当接して互いに支持し合うことができる構成とすることが好ましい。
【００６２】
次に、本実施形態のリアプロジェクションテレビ１０の作用について、透過型スクリーン２０の作用を中心に説明する。
まず、透過型スクリーン２０が、温度，湿度が変化する環境に置かれた場合の作用について説明する。
【００６３】
温度，湿度のいずれかが変化すると、各積層基板は、それぞれの線膨張係数、湿気膨潤係数に応じて膨張，収縮し、板面に沿う方向に伸縮を起こす。
そして、主基板４８と、レンズ基板４２および表面基板６１との伸縮量の違いにより、レンチキュラーレンズシート４０の内部に応力が発生する。
この内部応力は、対称軸Ｓ１に対して厚さ方向に対称に発生するため、互いに相殺され、レンチキュラーレンズシート４０の平面性が保たれる。一方、このような対称な配置をとらない場合は、内部応力の非相殺部分が内部曲げ応力となって、いわゆるバイメタル効果を起こし、レンチキュラーレンズシート４０が反ってしまう。
このため、本実施形態では、温度、湿度のいずれかが変化しても、レンチキュラーレンズシート４０の反りが抑制され、平面状態を保つことができる。一方、フレネルレンズシート３０は、レンチキュラーレンズシート４０側に反り付けするか、高剛性の基板を採用しているので、観察側に配置されるレンチキュラーレンズシート４０をフレネルレンズシート３０側に反り付けをすることなく、スクリーンの浮き現象を防止することができる。
したがって、レンチキュラーレンズシート４０の製造，組立が容易となる。
【００６４】
本発明では、積層基板間に設けられたコーティング層や拡散粘着層により透過型スクリーン２０に複数の拡散層を設けるので、それぞれに拡散度合いを分配することにより、解像度，コントラストや明るさを良好に保ちつつさらにシンチレーションを低減することが可能となっている。
まず、フレネルレンズシート３０側に設けられた微細レンズアレイ３３は、拡散度合いが大きすぎると、輝度が低下し、投射光の像のボケが生じて解像度に影響するとともに、拡散によりＢＳ層４５で遮光される非集光成分が増えて光効率が悪化し、コントラストや明るさが低下する。
そこで、そのような解像度、コントラストや明るさの低下を防止するため、微細レンズアレイ３３による拡散度合いは、所定の拡散度を持つレンズにより形成される。
【００６５】
次に、このような構成でのシンチレーション低減作用について説明する。
シンチレーションは、元々の画像にない微小スポット状の高輝度光が観察され画像にちらつき、ぎらつきがあると感じられる現象である。
主な原因は、透過型スクリーン内の光学素子の製作誤差や微小な欠陥などにより正規の光路から外れた光束が視野角の範囲の特定方向に出射されて形成される微小な輝度ムラにあると考えられる。
【００６６】
本発明では、上記のように、主に拡散粒子などによる微小スポット状の輝度ムラを無くすためにフレネルレンズの入射面にテレビ画面の観察側の垂直方向に光拡散するレンチキュラーレンズを設け、次に最も観察側の拡散層である第２拡散層４９の拡散度合いを他の拡散層の拡散度合いよりも大きく設定するとともに、第２拡散層４９内でのフィラーの分散濃度が高い相対的な密状態としている。
そのため、特定方向に向かう微小スポット状の高輝度光が、第２拡散層４９に到達するまでの間に発生しても、第２拡散層４９で均等分布タイプの強い拡散が行われるので、観察側の特定方向に高輝度光が出射されにくくなり、また微細レンズアレイ３３で投射光が垂直方向に拡散されていることと相俟って、シンチレーションが低減される。
【００６７】
一方、この微細レンズアレイ３３は所望の視野角を実現しなければならない。
すなわち、シンチレーションを解消するためにレンズによる拡散度合いを高めすぎると、不要な範囲にまで視野角が拡がり、観察側で光量ゲインが低下して輝度が低下し、暗い画像となってしまう。
また、微細レンズ３３，光拡散基板３２と第２拡散層４９の間隔を広げるほどシンチレーション低減効果が向上するが、その分、第２拡散層４９がシリンドリカルレンズ４３の焦点位置から遠ざかり、画像ボケが起こりやすくなる。
つまり実用上の輝度を維持し且つ垂直視野角が従来（比較例１）より拡大し、結果的にシンチレーションも低減するためのこの適宜な拡散度合いを持つためには、微細レンズ３３のレンチキュラーレンズのピッチ（Ｐ）は１００μ以下でそのレンズ高さ（Ｈｖ）深さはＨｖ＜２０μの範囲にある。
さらにシンチレーションを低減化する方法としてはフレネルレンズ側の基板３２に拡散度を示すＨａｚｅが５０％以下のレベルで拡散層を形成する方法がある。
【００６８】
この際、レンチキュラーレンズシート４０には第１拡散層４９と第２拡散層４８もあるので、これは、フレネルレンズシート３０側の拡散層による拡散度合いをレンチキュラーレンズシート４０側の拡散層４９による拡散度合いよりも確実に小さくし、微細レンズアレイの拡散効果を含めて入射光が４段階で拡散するのでレンズ４４による集光機能と相まってシンチレーションを大幅に低下する。このように出射光を拡散や集光を何段階にも重ねることによりシンチレーションの低減につながる。
【００６９】
そこで、本発明では、レンチキュラーレンズシート４０においても、拡散度合いが、レンチキュラーレンズシート４０側には第１拡散層４９と第２拡散層としてその拡散度合いよりも低い拡散層４８を設けて、拡散作用の一部を分担できるようにする。
第２拡散層４８を、ＢＳ層４５に近接して設けることにより、ＢＳ層４５に挟まれた光透過部４７で集光されたシリンドリカルレンズ４３の焦点位置近傍にある投射光を第２拡散層４８の入射面で拡散することができる配置としている。
【００７０】
そのため、第１拡散層４９の拡散による視野角を必要以上に広げることなく、シンチレーションを抑制することができ、しかも焦点位置から離れた位置でシリンドリカルレンズ４３による発散が進んだ状態で第１拡散層４９のみにより拡散する場合に比べて画像ボケが少なくなる。
したがって、シンチレーションの抑制と解像度の向上とを両立することができる。
このとき、第２拡散層４８の入射面をシリンドリカルレンズ４３の焦点位置と一致させれば、画像ボケが最小限に抑えられ水平方向の視野角も維持できるのでより好ましい。
【００７１】
ＭＤ方式プロジェクションテレビのうち、ＬＣＤ方式の背面投射型ディスプレイでは、光源からの光が偏光板を通過し偏光となることにより、ＤＭＤ方式では起こらない画面の着色，色ムラが発生するという問題があり、特に背面投射型ディスプレイを薄型化するためにフレネルレンズの焦点距離を短くし、拡大レンズからフレネルレンズ間の投射距離を短くしようとすると、この問題が著しくなるという欠点がある。
【００７２】
上記の問題を解消するためには、フレネルレンズシートのリタデーション値を低下することが有効である。
リタデーション値は、基板の復屈折率と厚みとの積であるため、フレネルレンズシート３０全体としての主たる厚さ，材料の物性を持つ光拡散基板３２の設計を改良することが有効であるが、画面の着色，色ムラの問題以外にも、上述の様にシンチレーション，解像度，ゴースト，耐環境特性についても考慮しなければならない。
【００７３】
フレネルレンズシート３０の光拡散基板３２を薄くすることはリタデーション，ゴーストの低下には有効であるが、０．３ｍｍ以下の極度に薄いフィルム状にすると、レンチキュラーレンズシート４０側の光拡散層４９との離間距離が小さくなり、シンチレーションの抑制に反するだけでなく、フレネルレンズシート３０全体の剛性がなくなり、フレネルレンズシートを筐体に固定することが非常に困難となってしまい、取り付け作業が煩雑で、それに伴うコストアップの弊害や、経時変化等により特性が劣化するなど信頼性に問題が生じることになる。
【００７４】
フレネルレンズシート３０の厚さＦｔは、レンチキュラーレンズシート４０の厚さＬｔに対して、１／４Ｌｔ＜Ｆｔ＜３／４の関係を満たす場合が、シンチレーション，解像度，ゴースト，耐環境特性，リタデーションなどの各種特性のバランスを保つ上で好適な範囲であり、特に厚さの下限である１／４Ｌｔ近傍では、フレネルレンズシート３０側の光拡散特性を維持するためには、微細凹凸３３による光拡散作用が重要な役割を果たすことが、実験により確認された。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】透過型リアプロジェクションテレビの構造概略を示す説明図。
【図２】本発明におけるフレネルレンズシートの製造方法（装置）の一例についての概要をを示す説明図。
【図３】本発明によるフレネルレンズシート３０と光拡散レンズアレイシートとを組み合わせて構成される透過型スクリーンを示す説明図。
【図４】ＸＧＡ（１０２４×７６８），ＳＸＧＡ（１２８０×１０２４），ＵＸＧＡ（１６００×１２００）など各種のピクセル解像度のＨＤＴＶ画素について、画面サイズと投影画素ピッチとの関係を示すグラフ。
【図５】レンズピッチ，単位レンズ曲率（およびフレネルレンズ部）が一定で、レンズ深さを変更した場合の、フレネルレンズシートへの入射光がフレネルレンズ部側から出射する光のゲイン（グラフ中、ＳＧで示す）と半値角（グラフ中、αＶで示す）が変化することを示す説明図。
【図６】微細レンズアレイ（Ｖレンチ）の設計を各種変更した場合のスクリーンの光学特性を比較して示す表。
【図７】微細レンズアレイ（Ｖレンチ）の設計を各種変更した場合のスクリーンの光学特性を比較して示す表。
【符号の説明】
【００７６】
１０  リアプロジェクションテレビ１０（投射型ディスプレイ）
１１  筐体
１２  プロジェクタ
１３  反射鏡
２０  透過型スクリーン
３０  フレネルレンズシート
３１  フレネルレンズ部
３２  フレネル基板
３３  微細レンズアレイ
４０  光拡散レンチキュラーレンズシート
４２  レンズ部支持基材
４４  レンズ部
４５  ブラックストライプ（ＢＳ）層
４６  粘着層
４８  第１光拡散層
４９  第２光拡散層
５１  表面層
６１  表面層支持基材
Ｐ１  光軸
【図１】
2008033097.tif 000003
【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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【図７】
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