(57)【要約】【課題】垂直方向の視野角拡大化や、ホットスポット，ホットバー，シンチレーションを解消するなどの課題を、レンズ機能による配光角度の付与によって解決し、材料・加工コストなどの大幅な上昇を招くことのないレンズシートの提供。【解決手段】半円柱状のシリンドリカルレンズが複数平行に配列されてなる第１のレンズアレイと第２のレンズアレイとが、それぞれのシリンドリカルレンズの長さ方向が相互に略直交するように同一平面上に配置され、一体化されたレンズ層を持つレンズアレイ層を備える構成のレンズアレイシートにおいて、第１のレンズアレイは、単位レンズの頂部が長さ方向に渡って連続しており、第１のレンズアレイの隣り合う単位レンズの頂点と頂点の間に、単位レンズの頂部が長さ方向に渡って連続せずに単位レンズが形成されてなることにより、第２のレンズアレイが配置された構成とする。【選択図】図３
2004078049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半円柱状のシリンドリカルレンズが複数平行に配列されてなる第１のレンズアレイと第２のレンズアレイとが、それぞれのシリンドリカルレンズの長さ方向が相互に略直交するように同一平面上に配置され、一体化されたレンズ層を持つレンズアレイ層を備える構成のレンズアレイシートにおいて、
第１のレンズアレイは、単位レンズの頂部が長さ方向に渡って連続しており、第１のレンズアレイの隣り合う単位レンズの頂点と頂点の間に、単位レンズの頂部が長さ方向に渡って連続せずに単位レンズが形成されてなることにより、第２のレンズアレイが配置された構成であることを特徴とするレンズアレイシート。
【請求項２】
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイの少なくとも一方は、単位レンズ間に平坦部を介して並設された構成であることを特徴とする請求項１記載のレンズアレイシート。
【請求項３】
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイの少なくとも一方は、単位レンズが隙間なく並設された構成であることを特徴とする請求項１記載のレンズアレイシート。
【請求項４】
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイの双方は、単位レンズ間に平坦部を介して並設された構成であり、
第１のレンズアレイを構成する単位レンズの谷部にあたる境界線が非直線的に連続して凹部となる箇所に、第２のレンズアレイの単位レンズが配置された構成であることを特徴とする請求項１記載のレンズアレイシート。
【請求項５】
単位レンズの高さが、第１のレンズアレイの頂部が第２のレンズアレイの頂部よりも高い位置となる関係にあることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のレンズアレイシート。
【請求項６】
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイでは、それぞれの単位レンズによる配光特性（拡散特性）が異なることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のレンズアレイシート。
【請求項７】
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイが、それぞれ水平方向にシリンドリカルレンズ群が並設してなる水平レンチキュラーと垂直方向にシリンドリカルレンズ群が並設してなる垂直レンチキュラーであり、
第１のレンズアレイによる配光特性　＞　第２のレンズアレイによる配光特性であると共に、
第２のレンズアレイによる垂直方向の半値角度（αＶ；正面からレンズアレイシートに対して垂直に測定した射出光の輝度が、垂直方向から外れた角度で測定した際に、１／２となる測定角度）が１０°以上であり、
第２のレンズアレイによる垂直方向の視野角δＶ（正面からレンズアレイシートに対して垂直に測定した射出光の輝度が、垂直方向から外れた角度で測定した際に、１／２０となる測定角度）が３５°以上であることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のレンズアレイシート。
【請求項８】
レンズアレイシートのレンズ層と反対側は平坦面であり、レンズ層による非集光部にあたる前記平坦面には、遮光層が形成された構成であることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のレンズアレイシート。
【請求項９】
前記平坦面における遮光層の占める比率が、３０〜９０％であることを特徴とする請求項８記載のレンズアレイシート。
【請求項１０】
第１のレンズアレイに応じてストライプ状に連続した開口部と、第２のレンズアレイに応じて略スポット状に非連続的な開口部とを有する構成の遮光層であることを特徴とする請求項８または９に記載のレンズアレイシート。
【請求項１１】
放射線透過性基材からなる平坦な基材の片面に、放射線硬化性樹脂の硬化物からなるレンズ層が形成されてなる構成であることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載のレンズアレイシート。
【請求項１２】
プロジェクタからの投射光を、略平行光として出射する作用を持つフレネルレンズシートと、請求項１〜１１の何れかに記載のレンズアレイシートを観察者側に配置して組み合わせてなる構成の透過型プロジェクションスクリーン。
【請求項１３】
光拡散性微粒子を分散してなる光拡散層が、フレネルレンズシートとレンズアレイシートの少なくとも何れかの箇所に形成されていることを特徴とする請求項１２記載の透過型プロジェクションスクリーン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクションテレビ，ディスプレイなどの投射型ディスプレイ用途として好適なレンズアレイシートおよびそれを用いたプロジェクションスクリーンに関する。
上記ディスプレイとしては、ＣＲＴ，ＬＣＤ（液晶表示装置），ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｍｉｃｒｏ−ｍｉｒｒｏｒ　Ｄｅｖｉｃｅ＝テキサス・インスツルメンツ社の商標）などの各種光学エンジンを備えるプロジェクタからの画像を投影するプロジェクションテレビが代表的であり、特に、透過型（以下、投射型，背面投射型，リア型などと称する）プロジェクションテレビが代表的である。
以下、主に透過型プロジェクションテレビ用スクリーンについて、本発明の説明を行なうこととする。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプロジェクションテレビ用スクリーンの一つとして、図１に例示される構成の、ＣＲＴプロジェクタを具備する投射型テレビジョン向けに使用されるスクリーンが公知である。
前記スクリーンは、通常、観察者側から順に、両面にレンズ部を構成する凹凸を有するレンチキュラーシート２０，フレネルレンズシート１０の２枚のレンズシート部材から構成される。
また、観察者側の最外位置に平坦な保護板（図示せず）が配置される場合もある。
【０００３】
レンチキュラーシート２０は、垂直方向を長手方向とする縦長のシリンドリカルレンズを水平方向に連続して複数配列したレンズ部２２，２３を両面に形成してなる構成であり、Ｒ，Ｇ，Ｂの３管式プロジェクタから投射される映像光を、水平方向に屈折拡散させる作用を持つ投射側のレンズ部２２と、水平方向に屈折拡散させる作用と共に、投射側のレンズ部２２との相乗作用により、カラーシフトを修正する作用を持つ観察側のレンズ部２３を有する。（以下、両面レンチキュラーシートと称する場合もある）
両面レンチキュラーシート２０は、一般に押し出し法により成形されるが、両面のレンズ部の光軸が合っていなければならない。
【０００４】
プロジェクションスクリーンでは、上記のようなレンズ部（水平方向にシリンドリカルレンズ群が並設されるため、映像光が水平方向に広げられる）による水平方向への屈折拡散作用のみならず、表示映像を垂直方向にも視域を広げる作用（垂直視野角の拡大化）が要求される。
【０００５】
広視域に渡る垂直視野角の拡大化の具体例として、垂直半値角（正面から垂直方向に視点を移動した際に、正面における表示映像光の輝度が１／２に低下する場合の、正面＝スクリーンに垂直から変位する角度）で１０度以上が要求されている。
【０００６】
また、プロジェクションスクリーンでは、表示映像光を高いコントラストで視覚することも要求され、表示映像光以外の周辺光をスクリーン表面で反射させて観察に寄与させないことや、コントラスト（＝画面の明輝度／暗輝度）の数値を上げるため、前記式の分子を小さくする目的で、シリンドリカルレンズの非集光部（すなわち、映像光の非透過部にあたる）に対応したブラックストライプ（ＢＳ）からなる遮光層２５を形成することも必要である。
【０００７】
両面レンチキュラーシート２０は、上記のように、複数台（一般に、Ｒ，Ｇ，Ｂの３台）のＣＲＴプロジェクタを具備するタイプの投射型プロジェクションテレビに用いられている。
【０００８】
一方、プロジェクタが１台（すなわち、単独のレンズからフルカラー表示映像が投射される）だけのタイプの投射型プロジェクションテレビもあり、プロジェクタ内の光学エンジン部として、ＬＣＤやＤＭＤが採用される方式である。
プロジェクタが１台（単管式と称する）の投射型プロジェクションテレビ用のスクリーンでは、Ｒ，Ｇ，Ｂの映像光の色ずれ（カラーシフト）を補正する必要がなく、単に映像光の射出範囲（視野角）を広げるだけで良いため、シリンドリカルレンズ群からなるレンズ部は、レンズシートの片面にのみ有する構成（片面レンチキュラーシートと称する）で良い。
【０００９】
図２は、単管式プロジェクションテレビに使用される透過型スクリーンの構成例を示す説明図である。
透過型スクリーンは、基本的にレンチキュラーシート７０と、フレネルレンズシート６０の２つの部材から構成されている。
レンチキュラーシート７０は、レンズ部７１を片面のみに形成し、また、レンズ部７１を形成されていない平坦面には、遮光層７５が形成されている。
片面レンチキュラーシートを備えるスクリーンの場合も、前述の両面レンチキュラーシートと同様に、垂直方向の視野角拡大化も要求されている。
【００１０】
上述のように、透過型プロジェクションテレビでは、垂直方向の視野角拡大化とコントラスト向上に関する解決課題を有している。
従来のレンチキュラーシートおよび透過型スクリーンにおいては、画面の水平方向および垂直方向の視野角の制御を行うために、一般に光拡散性微粒子を分散してなる光拡散層をレンチキュラーシートと組み合わせて用いている。
しかしながら、上記の光拡散層では、光拡散剤（微粒子）を過剰に用いると、光の吸収による利得（輝度）の低下や、白色散乱の増加によるＳ／Ｎ比の低下を伴うという問題も招いていた。
【００１１】
また、２層のレンチキュラー層（２枚のレンチキュラーシート）を、それぞれのシリンドリカルレンズの長さ方向が直交するように積層して用いたり、ひとつの基材層の両面に、シリンドリカルレンズをそれぞれ複数配列する際に、それぞれのシリンドリカルレンズの長さ方向が直交するように設けることにより、水平方向および垂直方向の視野角の制御を行う方法も考えられるが、シリンドリカルレンズを構成する材料が実質的に２倍となり、また微細なレンズの加工も２回行う必要があるため、材料コスト，加工コストなどが高くなるという問題がある。
【００１２】
さらに、マイクロレンズアレイのように、垂直方向と水平方向も含めた全ての方向について配光角度を付与することができる個々の独立した複数のレンズやプリズムを、基材層の片面上に密に配置する方法も考えられるが、複雑な加工が必要となり、面積の拡大や微細化が困難であり、また、生産性も低いことから、やはりコストの上昇は避けられない。
【００１３】
また、液晶プロジェクタを備える透過型プロジェクションテレビでは、投影レンズの投射瞳の径が小さいため、ＣＲＴ透過型プロジェクションテレビに比較して、プロジェクタからの入射光の輝度が局所的に高くなる現象（ホットスポット），シリンドリカルレンズの並設方向に縞状に明るく見える現象（ホットバー），投影画像内に視覚される不要なちらつきの現象（シンチレーション）が発生しやすいなどの固有な課題を有している。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
垂直方向の視野角拡大化や、ホットスポット，ホットバー，シンチレーションを解消するなどの課題を解決するには、光拡散剤（微粒子）の使用による光拡散性を高くするだけでは十分な解決が出来ず、やはりレンズ機能による配光角度の付与が新たに要求される。
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、光の吸収が少なく、利得の低下が少なく、白色散乱を抑制することができる透過型スクリーンを、材料コスト，加工コストなどの大幅な上昇を招くことなく提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明では、２枚のレンチキュラーシートを、それぞれのシリンドリカルレンズの長さ方向が直交するように積層して用いたり、基材層の両面にシリンドリカルレンズを表裏それぞれで長さ方向が直交するように設けるなどを行なわず、
１枚のレンズシートの片面のみに、半円柱状のシリンドリカルレンズが複数平行に配列されてなる第１のレンズアレイと第２のレンズアレイとが、該シリンドリカルレンズの長さ方向が相互に略直交するように同一平面上に配置され、一体化されたレンズ層を持つレンズアレイ層（以下、直交レンズ部と称することもある）を備えるレンズアレイシートを採用する。
【００１６】
請求項１の本発明は、
半円柱状のシリンドリカルレンズが複数平行に配列されてなる第１のレンズアレイと第２のレンズアレイとが、それぞれのシリンドリカルレンズの長さ方向が相互に略直交するように同一平面上に配置され、一体化されたレンズ層を持つレンズアレイ層を備える構成のレンズアレイシートにおいて、
第１のレンズアレイは、単位レンズの頂部が長さ方向に渡って連続しており、第１のレンズアレイの隣り合う単位レンズの頂点と頂点の間に、単位レンズの頂部が長さ方向に渡って連続せずに単位レンズが形成されてなることにより、第２のレンズアレイが配置された構成であることを特徴とする。
【００１７】
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイの少なくとも一方は、単位レンズ間に平坦部を介して並設された構成であっても、単位レンズが隙間なく並設された構成であっても良い。
【００１８】
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイでは、それぞれの単位レンズによる配光特性（拡散特性）が異なるように設計しても良い。
【００１９】
スクリーンとしての好適な設計にかかる請求項７の本発明は、
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイが、水平方向にシリンドリカルレンズ群が並設してなる水平レンチキュラーと垂直方向にシリンドリカルレンズ群が並設してなる垂直レンチキュラーであり、
第１のレンズアレイによる配光特性　＞　第２のレンズアレイによる配光特性であると共に、
第２のレンズアレイによる垂直方向の半値角度（αＶ；正面からレンズアレイシートに対して垂直に測定した射出光の輝度が、垂直方向から外れた角度で測定した際に、１／２となる測定角度）が１０°以上であり、
第２のレンズアレイによる垂直方向の視野角δＶ（正面からレンズアレイシートに対して垂直に測定した射出光の輝度が、垂直方向から外れた角度で測定した際に、１／２０となる測定角度）が３５°以上であることを特徴とする。
【００２０】
レンズアレイシートのレンズ層と反対側は平坦面であり、レンズ層による非集光部にあたる前記平坦面には、遮光層が形成された構成とすることが、コントラストの向上の点で、透過型プロジェクションスクリーンとしては一層好ましい。
【００２１】
本発明のレンズアレイシートでは、遮光層の構成は、
第１のレンズアレイに応じてストライプ状に連続した開口部と、第２のレンズアレイに応じて略スポット状（個々のスポットは、シリンドリカルレンズの集光部に応じたストライプ状となる）に非連続的な開口部とを有する構成となる。
前記平坦面における遮光層の占める比率としては、３０〜９０％の範囲が好適である。
【００２２】
また、レンズアレイの微細化（ファインピッチ化）にあたっては、
放射線透過性基材からなる平坦な基材の片面に、放射線硬化性樹脂の硬化物からなるレンズ層が形成されてなる構成であることが好ましい。
【００２３】
上記のレンズアレイシートを、
プロジェクタからの投射光を、略平行光として出射する作用を持つフレネルレンズシートと組み合わせて透過型プロジェクションスクリーンが構成される。
【００２４】
透過型プロジェクションスクリーンとしての汎用的な使用形態としては、
光拡散性微粒子を分散してなる光拡散層が、フレネルレンズシートとレンズアレイシートの少なくとも何れかの箇所に形成される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図３は、本発明の一例に係るレンズアレイシートを用いてなる透過型プロジェクションスクリーンの構成の一例を示す説明図である。
同図に示したプロジェクションスクリーンは、投射側に、基板９１の片面（反投射側）にレンズ部９２を設けたフレネルレンズシート９０を配置し、観察側に、光拡散剤（微粒子）を分散してなる光拡散性基板８１の片面（投射側）に直交レンズ部８２を設けたレンズアレイシート８０を、相互のレンズ部９２，８２が向かい合うように配置してなる構成である。
【００２６】
基板９１，８１に使用される透光性樹脂としては、例えばアクリル樹脂，ポリカーボネート樹脂，ポリエステル樹脂，ポリチレン樹脂，ポリオレフィン樹脂，塩化ビニル樹脂，ポリイミド樹脂，または上記の樹脂のブレンド物または共重合体からなるシートもしくはフィルムなどが使用可能である。
【００２７】
レンズ部９２，８２の材料としてはガラス、プラスチックなどの透明な材料であって、光学用部材に使用するものを特に制限なく用いることができ、生産効率などを考慮するとプラスチックを用いると好ましい。
プラスチックとしては、例えばポリメタクリル酸メチルなどのアクリル系樹脂、ポリカーボネート、アクリル−スチレン共重合体、スチレン系樹脂、ポリ塩化ビニルなどを例示することができる。
【００２８】
また、ファインピッチの微細な加工を行うことができるため、レンズ部９２，８２の材料としては、紫外線硬化型樹脂や電子線硬化型樹脂などの放射線硬化型樹脂を用いると好ましい。
放射線硬化型樹脂としては、例えばウレタン（メタ）アクリレートおよび／またはエポキシ（メタ）アクリレートオリゴマーに反応希釈剤、光重合開始剤、光増感剤などが添加された組成物などを用いることができる。
【００２９】
ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーとしては、特に限定するものではないが、例えばエチレングリコール、１，４ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリオール類と、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシレンイソシアネートなどのポリイソシアネート類とを反応させて得ることができる。
エポキシ（メタ）アクリレートオリゴマーとしては、特に限定するものではないが、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型プロピレンオキサイド付加物の末端グリシジルエーテル、フルオレンエポキシ樹脂などのエポキシ樹脂類と、（メタ）アクリル酸とを反応させて得ることができる。
【００３０】
直交レンズ部８２は、例えば以下のようにして製造することができる。
上記の透光性樹脂を主材料とする光拡散性基板８１の上に、放射線硬化型樹脂を未硬化の状態で塗布し、その表面に成型用スタンパを押しつけて型押しすると共に、所定の放射線を照射して硬化させることにより、レンズ部８２を形成する。
【００３１】
前記成型用スタンパは、例えば以下のようにして製造することができる。
すなわち、従来のレンチキュラー用の成型用スタンパの製造においては、例えば表面が銅などからなる円筒状のシリンダの表面に、刃先の形状が円形となっている切削バイトを用いて、このシリンダの円周方向にそって切り込みを形成する。この切り込みを平行に複数形成すると、レンチキュラー用のスタンパを得ることができる。さらに、この円周方向の切り込みと直交方向に、同様にして切り込みを複数、平行に形成すると、本発明のレンズアレイ層１３の製造に用いる成型用スタンパを得ることができる。
したがって、本発明によるレンズ部８２の製造用の成型用スタンパは、既存の技術を利用して容易に製造することができ、生産性が良好なものである。
このように、レンズ部８２は、従来レンチキュラーの製造などに用いられている方法と同様の方法によって製造することができる。
【００３２】
上記のような直交レンズ部８２を使用するため、従来は別々に水平用と垂直用レンチキュラーシートを成形して、２枚のレンズアレイシートを用いていたが、本発明では、半円柱状のシリンドリカルレンズが複数平行に配列されてなる第１のレンズアレイと第２のレンズアレイとが、それぞれのシリンドリカルレンズの長さ方向が相互に略直交するように同一平面上に配置され、一体化されたレンズ層を持つレンズアレイ層を備える構成のレンズアレイシートであるため、１枚のレンズアレイシートにより、水平および垂直方向の視野角が共に拡大する。
【００３３】
直交レンズシートでは、水平視野角と垂直視野角を独立して、光学特性を任意に変えることが出来るが、汎用的な使用形態では、水平視野角のレンズの配光特性（半値角などで示される拡散特性）が大きくなるように設計される。
配光特性は、単位レンズの断面形状の円弧状が有する曲率や単位レンズの切り込み深さなどによって制御される。
【００３４】
直交レンズ部８２の構成例を図４に示す。
図４（ａ）は、直交レンズ部８２の一例を示す平面図である。
水平方向の視野角を拡大する第１のレンズアレイを構成する単位レンズ（水平視野角拡大レンズ）８２Ｈは、シリンドリカルレンズ形状をしており、単位レンズの頂部が縦方向に連続している。
垂直方向の視野角を拡大する第２のレンズアレイを構成する単位レンズ（垂直視野角拡大レンズ）８２Ｖは、水平視野角拡大レンズ８２Ｈの頂点と頂点の間に、単位レンズの頂部が長さ方向（水平方向）に渡って連続せずに単位レンズが形成されてなる。
【００３５】
図４（ａ）の例では、第１のレンズアレイは、単位レンズ８２Ｈが隙間なく並設された構成であり、第２のレンズアレイは、単位レンズ８２Ｖが離間して並設された構成であるが、本発明はそれに限るものではない。
【００３６】
図４（ｂ）は、直交レンズ部８２の他例を示す平面図である。
図４（ｂ）では、第１のレンズアレイと第２のレンズアレイ共に、単位レンズが離間して並設された構成である。
単位レンズ８２Ｈ，８２Ｖの双方は、単位レンズ間に平坦部を介して並設された構成であり、同図に示すように、単位レンズ８２Ｈの谷部を規定する境界線が非直線的に連続して凹部（単位レンズ幅が狭くなっている）となる箇所に、単位レンズ８２Ｖが配置された構成である。
【００３７】
図４（ａ）（ｂ）共に、単位レンズ８２Ｈの頂部の高さは、単位レンズ８２Ｖの頂部の高さよりも高い（逆型である成形用スタンパの場合には、谷部が深い位置となる）位置関係になり、単位レンズ８２Ｈの頂部は、シリンドリカルレンズの長手方向に渡って直線的に連続することになる。
尚、単位レンズ間に平坦部を備え、前記平坦部に別な単位レンズが配置される図４（ｂ）の構成の方が、それぞれのシリンドリカルレンズの本来の形状が損なわれることが少ないため、第１，第２のレンズアレイそれぞれに応じた光学特性が独立して維持される期待が高いことになる。
【００３８】
本発明では、図４（ａ）（ｂ）に示す構成例以外に、以下の変更も含む。
第１のレンズアレイは、単位レンズ８２Ｈが平坦部を介して離間して並設された構成であり、第２のレンズアレイは、単位レンズ８２Ｖが隙間なく並設された構成とする。
第１のレンズアレイと第２のレンズアレイ共に、単位レンズが隙間なく並設された構成とする。
【００３９】
図４に示すレンズアレイシートの反レンズアレイ側の平坦面に、レンズアレイによる集光特性に応じた非集光部にあたる箇所に遮光層を形成すると、図５に示す状態となる。
すなわち、レンズアレイの頂部にあたる箇所が集光部となり、透光部（開口）となるため、第１のレンズアレイを構成する単位レンズ（水平視野角拡大レンズ）８２Ｈの頂部が縦方向に連続していることに応じて、ストライプ状の開口（同図では、水平方向透過部と記す）と、
第２のレンズアレイを構成する単位レンズ（垂直視野角拡大レンズ）８２Ｖは、水平視野角拡大レンズ８２Ｈの頂点と頂点の間に、単位レンズの頂部が長さ方向（水平方向）に渡って連続せずに単位レンズが形成されることに応じて、略スポット状の開口（同図では、水平方向透過部と記す。各スポットは、シリンドリカルレンズの集光部に相当したストライプ状である）が形成され、同図に示すような遮光パターンとなる。
【００４０】
遮光層の占める比率としては、表示映像を高いコントラストで視覚する上で、３０〜９０％の範囲が好適であり、レンズアレイの集光特性（反レンズアレイ側の平坦面でのフォーカス状態）や単位レンズの配置に応じて制御される。
尚、遮光層の形成にあたっては、ファインピッチ（高精細）なレンズ部を有するレンズシートの場合には、レンズシートの反レンズ面に形成した感光性樹脂層に対するレンズ部自身の集光特性を利用して、正確に個々のレンズ部の非集光部にあたる位置を規定する、所謂セルフアライメント方式の採用が望ましい。
【００４１】
透過型プロジェクションスクリ−ンとして好適な遮光率（経験的に６０％以上の範囲が、画像のコントラストの上で良いとされている）の遮光層を形成するため、レンズ部による集光（フォーカス）位置は、感光性樹脂層の出射面側でなく、感光性樹脂層の内部で、形成するパターンの遮光率に応じて適宜に設定される。
【００４２】
セルフアライメント方式には、露光した感光性樹脂層に現像処理を施した上で遮光パターンを形成するウェット方式や、露光した感光性樹脂層に現像処理を施さずに着色して遮光パターンを形成するドライ方式がある。
ドライ方式においては、感光／非感光に応じて粘着性の有無が発生する特性を持つ感光性粘着剤が用いられ、粘着性の有無に対応して着色が行なわれる。
【００４３】
＜実施例＞
図６は、本発明によるレンズアレイシートを用いたスクリーン（実施例１〜３）と、従来技術による１方向（水平方向）にシリンドリカルレンズ群が並設されてなるレンチキュラーシートを用いたスクリーン（比較例）を、各種設計に基づいて試作したサンプルについて、光学特性を比較する表である。
【００４４】
比較例（上段）によるスクリーン構成は、プロジェクタ側から、
フレネルレンズシート（基材に、光拡散剤からなる光拡散層を有さず、ヘイズ＝０％）
レンチキュラーシート（水平方向にのみシリンドリカルレンズ群が並設されてなる構成＝以下、Ｈレンズと称する、であり、基材に光拡散層を有しており、ヘイズ＝８０％）である。
【００４５】
比較例（下段）によるスクリーン構成は、プロジェクタ側から、
フレネルレンズシート（基材に、光拡散剤からなる光拡散層を有しており、ヘイズ＝６０％）
レンチキュラーシート（基材に光拡散層を有しており、ヘイズ＝８０％のＨレンズ）である。
【００４６】
実施例１によるスクリーン構成は、プロジェクタ側から、
フレネルレンズシート（基材に、光拡散剤からなる光拡散層を有しておらず、ヘイズ＝０％）
レンズアレイシート（水平／垂直方向にシリンドリカルレンズ群が並設されて一体化されてなる構成＝直交レンズであり、基材に光拡散層を有しており、ヘイズ＝８０％）である。
直交レンズ（図６，７では、「Ｖレンズ」と「レンチ」が別々の項目になっているが、「クロス１，２」で表記される一体化構造である）のうち、垂直方向に並設されるシリンドリカルレンズ群の構造を、Ｈレンズに対してＶレンズと称することとする。
【００４７】
実施例２によるスクリーン構成は、プロジェクタ側から、
フレネルレンズシート（基材に、光拡散剤からなる光拡散層を有しており、ヘイズ＝６０％）
レンズアレイシート（実施例１と光学特性の等しい直交レンズであり、基材に光拡散層を有しており、ヘイズ＝８０％）
【００４８】
実施例３によるスクリーン構成は、プロジェクタ側から、
フレネルレンズシート（基材に、光拡散剤からなる光拡散層を有しており、ヘイズ＝６０％）
レンズアレイシート（実施例１，２とは光学特性の異なる直交レンズであり、基材に光拡散層を有しており、ヘイズ＝８０％）
【００４９】
同図から、実施例に係るサンプルの方が、垂直方向の配光特性（視野角が広がることを示す）が向上していることが明らかである。
実施例１〜３では、Ｖレンズによる垂直方向の半値角度（αＶ；正面からレンズアレイシートに対して垂直に測定した射出光の輝度が、垂直方向から外れた角度で測定した際に、１／２となる測定角度）が、何れも１０°以上であり（比較例では、７°と１０°である）、
Ｖレンズによる垂直方向の視野角δＶ（正面からレンズアレイシートに対して垂直に測定した射出光の輝度が、垂直方向から外れた角度で測定した際に、１／２０となる測定角度）が、何れも３５°以上である。
【００５０】
同図によると、αＶ，δＶだけでなく、垂直方向の視野角βＶ，γＶ（正面からレンズアレイシートに対して垂直に測定した射出光の輝度が、垂直方向から外れた角度で測定した際に、それぞれ１／３，１／１０となる測定角度）についても、実施例では、特に光拡散層を多く有する比較例（下段）に比べて、垂直方向の配光特性が、Ｖレンズ機能により向上していることが理解される。
【００５１】
図７は、上記の実施例１〜３と比較例について、コントラストに係る光学特性を比較する表である。
２００Ｌｕｘ，０Ｌｕｘの環境下におけるコントラストは、特に明室での観察条件に相当する前者の場合に、実施例（３５０〜４００）と比較例（２００，２５０）の差異が顕著である。
比較例では、光拡散層により垂直視野角を拡大するため、光拡散剤を多く用いる必要がある。従って、視野角を拡大するとコントラストの低下が大きくなり、画質の再現性が悪くなる現象を招くことになる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、レンズアレイ層を透過する光線について、垂直方向と水平方向の両方の配光特性（視野角）を制御することができる。したがって、２層のレンズアレイ層を用いたり、基材層の両面にレンズ層を形成する場合と比較して、材料コスト、加工コストを低く抑えることができる。
特に、観察者側に遮光層を形成した水平レンチキュラーを用いた構成のスクリーンで垂直方向の視野角拡大を図る場合、水平レンチキュラーに映像光が入射する以前に、映像光を別なレンズ要素（垂直レンチキュラー）に通過させる構成であると、別なレンズ要素で視野角の拡大された映像光を、水平レンチキュラーの遮光層で遮断（吸収）することになり、映像光の損失につながり、表示映像光の輝度低下を招くことになるため、視野角拡大は１箇所のレンズ要素で行なわれることが望ましく、本発明が有利である。
また、拡散層を省略あるいは簡略化して、拡散層における光の吸収や利得の低下を少なくすることができる。その結果、拡散層によって引き起こされる白色散乱現象を抑制し、高いＳ／Ｎ比を実現することができる。
さらに、本発明では、図４で単位レンズ８２Ｈ，８２Ｖが、それぞれのシリンドリカルレンズ形状が損なわれていないことから理解されるように、第１，第２のレンズアレイそれぞれに応じた光学特性を別々に設計して形成した後、両者を一体化しても、それぞれ固有な光学特性を独立して維持することが可能であり、水平／垂直の視野角特性（配光特性）の制御が容易である。
【００５３】
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のプロジェクションスクリーンの一例を示す説明図。
【図２】従来のプロジェクションスクリーンの一例を示す説明図。
【図３】本発明のプロジェクションスクリーンの一例を示す説明図。
【図４】直交レンズ部の構成例を示す説明図。
【図５】遮光層の構成例を示す説明図。
【図６】本発明の実施例と比較例について、光学特性（視野角特性）を比較して示す表。
【図７】本発明の実施例と比較例について、光学特性（コントラスト）を比較して示す表。
【符号の説明】
１０，６０，９０・・・フレネルレンズシート
２０・・・両面レンチキュラーシート
２２・・・両面レンチキュラーシートの入射側レンズ部
２３・・・両面レンチキュラーシートの射出側レンズ部
２５・・・遮光部
７０・・・レンチキュラーシート
７１・・・レンズ部
７５・・・遮光部
８０・・・レンズアレイシート
８１・・・レンズアレイシート基板
８２・・・直交レンズ部
８３・・・遮光部
９１・・・フレネルレンズシート基板
９２・・・レンズ部
【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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【図７】
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