(57)【要約】      （修正有）【課題】ソリやヒケを抑制しつつ、容易にレンズ基板を形成することができるレンズ基板の製造方法、そのような方法により製造されるレンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタを提供する。【解決手段】本レンズ基板の製造方法は、主として基板３とシート材２とで構成され、かつ、複数のレンズを有するレンズ基板の製造方法であって、シート材は、主として熱可塑性樹脂で構成され、加熱したロール形状の型４０を回転させつつ、型でシート材を押圧して、シート材に型の形状を転写しつつ、基板３とシート材２とを圧着させる。押圧時における型４０の温度は、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点以上である。前記熱可塑性樹脂のガラス転移点をＴｇ１［℃］としたとき、型による押圧に供されるシート材の温度Ｔ１は、Ｔｇ１−２０≦Ｔ１≦Ｔｇ１＋５０である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主として基板とシート材とで構成され、かつ、複数のレンズを有するレンズ基板の製造方法であって、
前記シート材は、主として熱可塑性樹脂で構成され、
加熱したロール形状の型を回転させつつ、前記型で前記シート材を押圧して、前記シート材に前記型の形状を転写しつつ、前記基板と前記シート材とを圧着させることを特徴とするレンズ基板の製造方法。
【請求項２】
押圧時における前記型の温度は、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点以上である請求項１に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂のガラス転移点をＴｇ１［℃］としたとき、前記型による押圧に供される前記シート材の温度Ｔ１は、Ｔｇ１−２０≦Ｔ１≦Ｔｇ１＋５０である請求項１または２に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂のガラス転移点は、７０〜１６０℃である請求項１ないし３のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項５】
前記基板の平均厚さをＡ［μｍ］、前記シート材の平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、Ａ−Ｂ≧９００の関係を満足する請求項１ないし４のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項６】
前記基板は、主として樹脂で構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項７】
前記基板を構成する樹脂のガラス転移点は、前記シート材を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点よりも高い請求項６に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項８】
前記型の加熱温度は、前記基板を構成する樹脂のガラス転移点よりも低い請求項６または７に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項９】
前記基板の平均厚さは、０．５ｍｍ以上である請求項１ないし８のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項１０】
前記シート材の平均厚さは、１０〜２００μｍである請求項１ないし９のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項１１】
形成される前記レンズは、マイクロレンズである請求項１ないし１０のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項１２】
前記レンズの中心付近における平均高さは、１０〜１００μｍである請求項１ないし１１のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法により製造されたことを特徴とするレンズ基板。
【請求項１４】
請求項１３に記載のレンズ基板を備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１５】
請求項１４に記載の透過型スクリーンを備えたことを特徴とするリア型プロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ基板の製造方法、レンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、リア型プロジェクタは、ホームシアター用モニター、大画面テレビ等に好適なディスプレイとして、需要が高まりつつある。
リア型プロジェクタに用いられる透過型スクリーンには、レンチキュラレンズが一般的に用いられている。このようなレンチキュラレンズを備えた従来のリア型プロジェクタでは、左右の視野角が大きいが、上下の視野角が小さい（視野角に偏りがある）という問題があった。
【０００３】
このような問題を解決する目的で、光学的に凹または凸の回転対称な形状のマイクロレンズが形成されたマイクロレンズアレイシートを用いる試みがあった（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のマイクロレンズアレイシート（マイクロレンズ基板）は、複数のマイクロレンズ形成用凹部を有する凹部付き基板に、未硬化の樹脂を供給し、平滑な透明基板を接合し、押圧・密着させ、その後、樹脂を硬化させるという、いわゆる２Ｐ法を用いて製造されるものである。
【０００４】
しかし、かかる技術では、例えば、硬化した樹脂を凹部付き基板から離型させるのが困難であるという問題がある。また、このような方法は、未硬化の樹脂を硬化させるのに時間がかかる等、マイクロレンズ基板を得るまで比較的時間がかかるという問題がある。また、いくつもの工程を有するため、煩雑であるといった問題もある。また、さらに、比較的大型のリア型プロジェクタ等では、大面積に対して未硬化の樹脂を均一に供給するのが比較的困難であるという問題もある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２７９９４９号公報（段落番号０１６７〜０１７３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ソリやヒケを抑制しつつ、容易にレンズ基板を製造することができるレンズ基板の製造方法、そのような方法により製造されるレンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のレンズ基板の製造方法は、主として基板とシート材とで構成され、かつ、複数のレンズを有するレンズ基板の製造方法であって、
前記シート材は、主として熱可塑性樹脂で構成され、
加熱したロール形状の型を回転させつつ、前記型で前記シート材を押圧して、前記シート材に前記型の形状を転写しつつ、前記基板と前記シート材とを圧着させることを特徴とする。
これにより、最終的に得られるレンズ基板のソリやヒケ等を確実に防止しつつ、容易に製造することができる。また、このような方法を用いることにより、製造工程が煩雑とならず、簡便な方法で、レンズ基板を製造することができる。
【０００８】
本発明のレンズ基板の製造方法では、押圧時における前記型の温度は、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点以上であるのが好ましい。
これにより、シート材に型の形状をより確実に転写できるとともに、基板とシート材とをより確実に圧着させることができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点をＴｇ１［℃］としたとき、前記型による押圧に供される前記シート材の温度Ｔ１は、Ｔｇ１−２０≦Ｔ１≦Ｔｇ１＋５０であるのが好ましい。
これにより、シート材に型の形状をより確実に転写できるとともに、基板とシート材とをより確実に圧着させることができる。
【０００９】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点は、７０〜１６０℃であるのが好ましい。
これにより、得られるレンズ基板のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記基板の平均厚さをＡ［μｍ］、前記シート材の平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、Ａ−Ｂ≧９００の関係を満足するのが好ましい。
これにより、得られるレンズ基板のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
【００１０】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記基板は、主として樹脂で構成されているのが好ましい。
樹脂は、大型となっても、比較的軽く、また、加工が容易であるという利点を有しており、基板を構成する材料として好適に用いることができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記基板を構成する樹脂のガラス転移点は、前記シート材を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点よりも高いのが好ましい。
これにより、得られるレンズ基板のソリやヒケ等をより効果的に防止することができる。
【００１１】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記型の加熱温度は、前記基板を構成する樹脂のガラス転移点よりも低いのが好ましい。
これにより、得られるレンズ基板のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記基板の平均厚さは、０．５ｍｍ以上であるのが好ましい。
これにより、得られるレンズ基板のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
【００１２】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記シート材の平均厚さは、１０〜２００μｍであるのが好ましい。
これにより、得られるレンズ基板のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、形成される前記レンズは、マイクロレンズであるのが好ましい。
これにより、ソリやヒケ等の少ないマイクロレンズ基板を提供することができる。
【００１３】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記レンズの中心付近における平均高さは、１０〜１００μｍであるのが好ましい。
これにより、得られるレンズ基板のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
本発明のレンズ基板は、本発明のレンズ基板の製造方法により製造されたことを特徴とする。
これにより、ソリやヒケ等の少ないレンズ基板を提供することができる。
【００１４】
本発明の透過型スクリーンは、本発明のレンズ基板を備えたことを特徴とする。
これにより、輝度分布に優れた透過型スクリーンを提供することができる。
本発明のリア型プロジェクタは、本発明の透過型スクリーンを備えたことを特徴とする。
これにより、輝度分布に優れたリア型プロジェクタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
本発明のレンズ基板の製造方法は、主として基板とシート材とで構成され、かつ、複数のレンズを有するレンズ基板の製造方法であって、シート材は、主として熱可塑性樹脂で構成され、加熱したロール形状の型を回転させつつ、型でシート材を押圧して、シート材に型の形状を転写しつつ、基板とシート材とを圧着させる点に特徴を有している。
【００１６】
まず、本発明のレンズ基板の製造方法を説明するに先立ち、本発明のレンズ基板の製造方法に適用されるレンズ基板製造装置の一例について説明する。
図１は、本発明のレンズ基板の製造方法に適用されるレンズ基板製造装置の一例を示す模式的な縦断面図、図２は、図１に示すレンズ基板製造装置が備える型の一例を示す縦断面図、図３〜図４は、本発明のレンズ基板の製造方法を示す模式的な縦断面図、図５は、本発明のレンズ基板を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
【００１７】
レンズ基板製造装置１０（以下、単に製造装置１０ともいう）は、図１に示すように、シート材供給部２０と、基板搬送部３０と、型４０とを有している。
シート材供給部２０は、シート材２を基板３上に供給する機能を有している。また、シート材供給部２０は、シート材２と基板３とを圧着する際に、シート材２が撓みのない状態、すなわち、適度に張った状態を保つよう構成されている。
【００１８】
基板搬送部３０は、基板３を搬送する機能を有している。図示の構成では、基板搬送部３０は、基板３を製造装置１０の左から右へ搬送するよう構成されている。
型４０は、ロール形状をなしており、軸４２を中心に回転可能となっている。また、型４０は、図２に示すように、複数の凹部４１を有している。この凹部４１は、レンズ（マイクロレンズ）を形成するためのものであり、形成すべきマイクロレンズに対応した形状を有している。なお、本実施形態では、凹部４１は、球面レンズ（球面マイクロレンズ）に対応した形状を有している。
【００１９】
型４０は、シート材供給部２０から供給されたシート材２を押圧して、型４０の周面の形状をシート材２に転写する機能を有するとともに、基板搬送部３０を搬送される基板３と、供給されたシート材２とを圧着させる機能を有している。
このような型４０を構成する材料としては、特に限定されず、例えば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、亜鉛、錫、銀、金、鉛、マグネシウム、チタン、ジルコニア、タングステン、モリブデン、コバルト等の他、ステンレス、４２ニッケル−鉄合金、真鍮、ジュラルミン等の各種金属材料等が挙げられる。
【００２０】
このような型４０は、例えば、前述したような材料で構成された円柱形状の基材に、マスクを用いて、エッチングを施すことにより形成されるものであってもよいし、前記基材の表面に、プレス、研削、研磨等により凹部を形成したものであってもよいし、また、例えば、平板状の基材に凸部を形成し、これを母型として所望の厚さの金属層（例えば、Ｎｉ等）をメッキにて形成し、これを母型から剥離し、円柱状の基材の表面に巻き付けたものであってもよい。
また、この型４０は、その内部に図示しない加熱手段を有している。これにより、シート材２に型４０の周面の形状を容易に転写することができる。
このような加熱手段としては、例えば、電熱線やカートリッジヒータ等が挙げられる。
【００２１】
次に、本発明のレンズ基板の製造方法について説明する。
なお、以下の説明では、本発明のレンズ基板をマイクロレンズ基板に適用した場合について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
まず、マイクロレンズ基板（レンズ基板）１を製造するに際し、シート材２および基板３を用意する。
【００２２】
シート材２は、厚さが均一で、傷等のないものが好適に用いられる。
シート材２は、主として熱可塑性樹脂で構成されている。このような熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、非晶性熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。非晶性熱可塑性樹脂としては、例えば、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、オレフィンと無水マレイン酸やＮ−アルキルマレイミド等との共重合体等のオレフィン系樹脂、メチルメタクリレートの共重合体、ノルボルネン骨格を有するアルコールとアクリル酸をエステル化して得られるアクリル酸エステルの共重合体等のアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリサルホン系樹脂、ポリイミド系樹脂等があげられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００２３】
特に、シート材２を構成する材料として、シクロオレフィン系の熱可塑性樹脂を用いた場合、シクロオレフィン系の熱可塑性エラストマーは、形状安定性に優れているため、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケ等をより効果的に防止することができる。
また、シート材２を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点Ｔｇ１は、５０〜２００℃であるのが好ましく、７０〜１６０℃であるのがより好ましい。これにより、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
【００２４】
シート材２の平均厚さは、後述する基板３の厚さやシート材２を構成する材料、屈折率等の種々の条件により異なるが、通常、１０〜２００μｍ程度であるのが好ましく、３０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。これに対し、シート材２の平均厚さが小さすぎると、熱可塑性樹脂の種類や型４０の凹部４１の大きさ等によっては、型４０の周面の形状を十分に転写するのが困難となる場合がある。一方、シート材２の平均厚さが大きすぎると、後述する基板３の平均厚さ等によっては、ソリやヒケ等を十分に防止するのが困難となる場合がある。
【００２５】
基板３は、厚さが均一で、傷等のないものが好適に用いられる。
基板３を構成する材料としては、光透過性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等の各種ガラスや、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、オレフィンと無水マレイン酸やＮ−アルキルマレイミド等との共重合体等のオレフィン系樹脂、メチルメタクリレートの共重合体、ノルボルネン骨格を有するアルコールとアクリル酸をエステル化して得られるアクリル酸エステルの共重合体等のアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリサルホン系樹脂、ポリイミド系樹脂等があげられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００２６】
前述した中でも、基板３は、主として、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等の樹脂で構成されているのが好ましい。熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等の樹脂は、大型となっても、比較的軽く、また、加工が容易であるという利点を有しており、基板３を構成する材料として好適に用いることができる。
特に、基板３を構成する材料として、ポリメチルメタクリレートを用いた場合には、前述したシート材２との密着性を向上させることができ、シート材２の基板３からの剥離を効果的に防止することができる。また、ポリメチルメタクリレートは、比較的安価で、生産コストを抑えられるという利点も有している。
【００２７】
また、特に、シート材２がシクロポリオレフィン系の熱可塑性樹脂で構成され、基板３がポリメチルメタクリレートで構成されていると、基板３とシート材２との密着性が特に優れたものとなり、シート材２の基板３からの剥離をより効果的に防止することができる。
シート材２を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点をＴｇ１［℃］としたとき、基板３を構成する樹脂のガラス転移点Ｔｇ２［℃］は、Ｔｇ２＞Ｔｇ１であるのが好ましく、Ｔｇ２≧Ｔｇ１＋３０であるのがより好ましい。これにより、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケ等をより効果的に防止することができる。これに対して、基板３を構成する樹脂のガラス転移点が、シート材２を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点よりも低すぎると、基板３の平均厚さやシート材２の平均厚さ等によっては、十分にソリやヒケ等を防止するのが困難となる場合がある。
【００２８】
基板３の平均厚さは、基板３を構成する材料、屈折率等の種々の条件により異なるが、通常、０．５ｍｍ以上であるのが好ましく、１〜３ｍｍ程度であるのがより好ましい。これにより、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。これに対し、基板３の平均厚さが小さすぎると、シート材２の平均厚さやシート材２を構成する熱可塑性樹脂の種類等によっては、ソリやヒケ等を十分に防止するのが困難となる場合がある。
【００２９】
基板３の平均厚さをＡ［μｍ］、シート材２の平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、Ａ−Ｂ≧９００の関係を満足するのが好ましい。ＡとＢとの差がこのような関係を満足することにより、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケをより確実に防止することができる。これに対して、ＡとＢとの差が小さすぎると、シート材２や基板３を構成する材料の種類等によっては、前述した効果が十分に得られない場合がある。
【００３０】
なお、基板３を構成する材料には、例えば、微粒子状（ビーズ状）のシリカ、ガラス、樹脂（基板３を構成する樹脂とは異なる樹脂）等の光拡散剤を含んでいてもよい。これにより、マイクロレンズ基板１を後述する透過型スクリーンに適用した場合、光拡散部を省略することができ、透過型スクリーンの薄型化を図ることができ、また、該透過型スクリーンを備えるリア型プロジェクタの薄型化を図ることができる。
なお、このような光拡散剤は、前述したシート材２に含むものであってもよいし、基板３とシート材２の両方に含むものであってもよい。
【００３１】
［転写・圧着］
図３に示すように、加熱したローラ形状の型４０で、シート材２を押圧して、シート材２に型４０の周面の形状が転写され、型４０の凹部４１に対応した形状のマイクロレンズ２１がシート材２に形成される。それとともに、基板搬送部３０を搬送される基板３とシート材２とを圧着させる。
なお、シート材２を基板３に圧着させる際に、シート材２は撓みのない状態で圧着させるのが好ましい。これにより、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケ等をより効果的に防止することができる。
【００３２】
シート材２を押圧する際の型４０の温度Ｔ２［℃］は、シート材２を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点をＴｇ１［℃］としたとき、Ｔ２≧Ｔｇ１であるのが好ましく、Ｔｇ１≦Ｔ２≦Ｔｇ１＋５０であるのがより好ましい。これにより、シート材２に型４０の周面の形状をより確実に転写できるとともに、基板３とシート材２とをより確実に圧着させることができる。これに対し、型４０の温度Ｔが低すぎると、押圧する前のシート材２の温度や、シート材２を構成する熱可塑性樹脂の種類によっては、シート材２に対して型４０の周面の形状を十分に転写するのが困難となる場合があり、また、シート材２が基板３より剥離してしまう可能性がある。一方、型４０の温度Ｔが高すぎると、シート材２を構成する熱可塑性樹脂の種類によっては、シート材２が変質してしまう可能性があり、得られるマイクロレンズ基板１の光学特性が低下してしまう可能性がある。また、基板３にも多く熱が伝わり、ソリやヒケ等を十分に防止するのが困難となる場合がある。
また、シート材２を押圧する際の型４０の温度Ｔ２［℃］は、基板３を構成する樹脂のガラス転移点をＴｇ２としたとき、Ｔ２＜Ｔｇ２であるのが好ましく、Ｔ２≦Ｔｇ２−１０であるのがより好ましい。これにより、得られるマイクロレンズ基板１のソリやヒケ等をより確実に防止することができる。
【００３３】
型４０による押圧に供されるシート材２は、予め加熱されているのが好ましい。これにより、シート材２に型４０の周面の形状をより確実に転写できるとともに、基板３とシート材２とをより確実に圧着させることができる。
型４０による押圧に供されるシート材２の温度Ｔ１は、シート材２を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点をＴｇ１［℃］としたとき、Ｔｇ１−２０≦Ｔ１≦Ｔｇ１＋５０であるのが好ましく、Ｔｇ１＋１０≦Ｔ１≦Ｔｇ１＋３０であるのがより好ましい。これにより、前述の効果がより顕著なものとなる。これに対し、シート材２の温度が低すぎると、型４０の温度やシート材２を構成する熱可塑性樹脂の種類等によっては、シート材２に対して型４０の周面の形状を十分に転写するのが困難となる場合があり、また、シート材２が基板３より剥離してしまう可能性がある。一方、シート材２の温度が高すぎると、製造時に高いエネルギーを必要とするため、生産コストや省エネルギーの観点からも不利である。また、シート材２の温度が高すぎると、型４０の温度やシート材２を構成する熱可塑性樹脂の種類等によっては、シート材２を構成する熱可塑性樹脂が変質してしまう可能性がある。
【００３４】
さらに、図４に示すように、基板３の搬送とともに型４０が回転し、型４０の回転にともない、順次、シート材２と基板３とが圧着される。さらにそれとともにシート材２に型４０の周面の形状が、順次転写され、型４０の凹部４１に対応した形状の、複数のマイクロレンズ２１がシート材２に形成されていく。
基板３の一端から、他端までシート材２を圧着した後、図示せぬ切断手段により、シート材２を基板３の他端に沿って切断する。
【００３５】
以上のようにして、図５に示すような、複数のマイクロレンズ２１を有するマイクロレンズ基板１が得られる。
なお、基板搬送部３０に、連続して複数の基板３を搬送させることにより、連続してマイクロレンズ基板１を製造することができる。
このように形成されたマイクロレンズ２１の中心付近における平均高さは、１０〜１００μｍであるのが好ましく、３０〜１００μｍであるのがより好ましい。
【００３６】
また、形成されたマイクロレンズ２１の曲率半径は、１０〜２００μｍであるのが好ましく、３０〜１００μｍであるのがより好ましい。
また、マイクロレンズ２１の平面視した際の平均径は、１０〜２００μｍであるのが好ましく、３０〜１００μｍであるのがより好ましい。
マイクロレンズ２１が上記のようなものであると、後述する透過型スクリーン、リア型プロジェクタに好適に適用することができる。
【００３７】
以上説明したように、本発明のレンズ基板の製造方法では、基板とシート材との圧着と、シート材への型の形状の転写、すなわち、レンズの形成とをほぼ同時に行うことができるため、製造工程が煩雑とならず、簡便な方法で、レンズ基板を製造することができる。
また、本発明のレンズ基板の製造方法によれば、レンズ基板を連続して製造することができ、レンズ基板の生産性が向上する。
また、本発明のレンズ基板の製造方法によれば、シート材に型の形状を転写する際に、基板が比較的高い剛性を保持しているため、最終的に得られるレンズ基板のソリやヒケ等を確実に防止することができ、また、比較的大きなレンズ基板を製造する場合であっても、そのような問題を生じ難い。
【００３８】
ところで、単なる基材上にロール形状の型を回転させて、型の周面の形状を転写することも考えられるが、この場合、基材に熱によって比較的変形しやすいものを用いなければならず、このように直接型を押し当てると、基材全体に熱が伝わり、基材全体が軟化してしまい、ソリやヒケ等が生じる可能性がある。しかし、本発明のレンズ基板の製造方法によれば、シート材と基板とを組み合わせることによって、基板として熱に対して比較的安定なものを用いることができるため、ソリやヒケ等をより効果的に防止することができる。
【００３９】
次に、図５に示したマイクロレンズ基板１を備えた透過型スクリーンについて、図６、図７を参照しながら説明する。図６は、本発明の透過型スクリーンの光学系を模式的に示す縦断面図、図７は、図６に示す透過型スクリーンの分解斜視図である。
この透過型スクリーン２００は、出射面側表面にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部２１０と、フレネルレンズ部２１０の出射面側に配置され入射面側表面に多数のマイクロレンズ２１が形成されたマイクロレンズ基板１と、フレネルレンズ部２１０とマイクロレンズ基板１との間に配置された光拡散部２３０とを備えている。
【００４０】
このように、透過型スクリーン２００は、マイクロレンズ基板１を有している。上述した本発明の方法によると、容易に大型のマイクロレンズ基板１を製造することができるため、貼り合わせの繋ぎ目のない、高品質の大型スクリーンを製造することができる。
また、本実施形態のように、フレネルレンズ部２１０とマイクロレンズ基板１との間に光拡散部２３０が配置されることにより、透過型スクリーン２００の回折光やモアレの発生を、より効果的に防止・抑制することができる。すなわち、図６に示すように、マイクロレンズ基板１の入射面側に光拡散部２３０を配置することにより、各マイクロレンズに入射される光（強度、角度、位相等）の規則性が低下し、マイクロレンズ基板１における回折光の発生が、より効果的に防止・抑制される。
【００４１】
また、図示のように、フレネルレンズ部２１０とマイクロレンズ基板１との間に光拡散部２３０を配置することにより、フレネルレンズを通過した光はいったん光拡散部２３０で拡散された後にマイクロレンズ基板１に入射されるようになる。その結果、規則的な干渉パターンの発生が防止・抑制され、フレネルレンズ部２１０とマイクロレンズ基板１におけるモアレの発生が防止・抑制される。
【００４２】
また、本実施形態の透過型スクリーン２００においては、光拡散部２３０は、一方の表面が粗面化された（略表面で光拡散する）いわゆる表面光拡散方式の樹脂シートである。このため、光拡散機能は樹脂シート表面で発揮されるため、樹脂シートを薄くしても光拡散機能の低下が防止される。このため、フレネルレンズ部２１０とマイクロレンズ基板１との間隔を短くすることができ、内部拡散によるゴーストの発生、コントラスト低下および透過率の低下を防止・抑制することができる。樹脂シートは、例えば、ブラスト処理等により粗面化された型を使用して、キャスト法や押し出し成形法により樹脂シートへの転写を行う方法により製造することができる。このような方法で製造することにより、回折光やモアレの発生が十分に防止された光拡散部を、比較的簡単な方法で製造することができる。
【００４３】
光拡散部２３０のヘイズ値（ＨＡＺＥ値：拡散透過率をＰｄ、全透過率をＰａとしたとき、（Ｐｄ／Ｐａ）×１００で表される値）は、５〜９５％であるのが好ましく、２０〜９３％であるのがより好ましく、５０〜７５％であるのがさらに好ましい。光拡散部２３０のヘイズ値が前記範囲内の値であると、各マイクロレンズ２１に入射される光（強度、角度、位相等）の規則性を十分に低下させて、回折光やモアレの発生を十分に抑制しつつ、スクリーンに投影される画像において、にごりやボケの発生を十分に防止・抑制することができる。
【００４４】
また、光拡散部２３０の光沢度は、５〜４０％であるのが好ましく、１０〜３５％であるのがより好ましく、１５〜３０％であるのがさらに好ましい。光拡散部２３０の光沢度が前記範囲内の値であると、それぞれのレンズが一定の間隔で規則的に配置されたフレネルレンズ部２１０とマイクロレンズ基板１とを重ね合わせることで生じる規則的な干渉パターンの発生を十分に抑制して、回折光やモアレの発生をより効果的に防止・抑制しつつ、スクリーンに投影される画像におけるざらつき感やボケの発生を十分に防止・抑制することができる。なお、光拡散部２３０の光沢度は、入射角６０°としたとき、入射光量に対する反射光量の割合（％）で表される値である。
【００４５】
また、光拡散部２３０を構成する樹脂シートの表面は、略錐状体の凹凸形状を有しているのが好ましい。これにより、回折光やモアレの発生をより効果的に防止・抑制することができる。また、光拡散部２３０を構成する樹脂シートの表面が略錐状体の凹凸形状を有するものである場合、この略錐状体の高低差は５〜２００μｍであるのが好ましい。これにより、回折光やモアレの発生をさらに効果的に防止・抑制することができる。
【００４６】
なお、本発明の透過型スクリーンは、上述した構成に限られない。例えば、マイクロレンズ基板１の出射面側に、ブラックストライプや光拡散板や他のマイクロレンズをさらに採用した透過型スクリーンとすることもできる。
【００４７】
以下、前記透過型スクリーンを用いたリア型プロジェクタについて説明する。
図８は、本発明のリア型プロジェクタの構成を模式的に示す図である。
同図に示すように、リア型プロジェクタ３００は、投写光学ユニット３１０と、導光ミラー３２０と、透過型スクリーン３３０とが筐体３４０に配置された構成を有している。
そして、このリア型プロジェクタ３００は、その透過型スクリーン３３０として、上述した透過型スクリーン２００を用いている。このため、高品質で大型のリア型プロジェクタとなる。
【００４８】
以上、本発明のレンズ基板の製造方法、レンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明のレンズ基板の製造方法では、必要に応じて、任意の目的の工程を追加することもできる。
【００４９】
また、前述した実施形態では、本発明のレンズ基板の製造方法を、マイクロレンズ基板の製造に適用した場合について説明したが、これに限定されず、本発明のレンズ基板の製造方法は、例えば、レンチキュラレンズ、フレネルレンズ、プリズムレンズ等のレンズ基板に適用するものであってもよい。
また、前述した実施形態では、凸レンズを形成するものとして説明したが、凹レンズ（凹部）を形成するものであってもよい。
【００５０】
また、前述した実施形態では、マイクロレンズが球面レンズであるものとして説明したが、これに限定されず、例えば、非球面レンズであってもよい。
また、本発明のレンズ基板は、ブラックマトリクスが設けられていてもよい。
また、本発明のレンズ基板の製造方法に適用されるレンズ基板製造装置は、前述した実施形態のようなものに限定されず、装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。
【００５１】
また、本発明の透過型スクリーン、リア型プロジェクタは、前述した実施形態のようなものに限定されず、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。例えば、本発明の透過型スクリーンは、マイクロレンズ基板１の出射面側に、ブラックストライプや光拡散板や他のレンズをさらに採用した透過型スクリーンであってもよい。
【００５２】
また、本発明のスクリーン（透過型スクリーン）、リア型プロジェクタは、前述した実施形態のような光拡散部を有していないものであっても良い。すなわち、スクリーン、リア型プロジェクタが、本発明のマイクロレンズ基板を有するものである場合、前述したような光拡散部を有していなくても、干渉縞の発生等を十分効果的に防止することができる。
【００５３】
また、上述した説明では、本発明のマイクロレンズ基板を、透過型スクリーンおよび該透過型スクリーンを備えた投射型表示装置に用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明のマイクロレンズ基板を、例えば、ＣＣＤ、光通信素子等の各種電気光学装置、液晶表示装置（液晶パネル）、有機または無機ＥＬ（Electro luminescence：エレクトロルミネッセンス）表示装置、その他の装置等に用いることができるのは言うまでもない。
また、表示装置もリアプロジェクション型の表示装置（リア型プロジェクタ）に限定されず、例えば、フロントプロジェクション型の表示装置に本発明のマイクロレンズ基板を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明のレンズ基板の製造方法に適用されるレンズ基板製造装置の一例を示す模式的な縦断面図である。
【図２】図１に示すレンズ基板製造装置が備える型の一例を示す縦断面図である。
【図３】本発明のレンズ基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図４】本発明のレンズ基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図５】本発明のレンズ基板を示す模式的な縦断面図である。
【図６】本発明の透過型スクリーンの光学系を模式的に示す縦断面図である。
【図７】図６に示す透過型スクリーンの分解斜視図である。
【図８】本発明のリア型プロジェクタの構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１……マイクロレンズ基板  ２……シート材  ２０……シート材供給部  ２１……マイクロレンズ  ３……基板  ３０……基板搬送部  ４０……型  ４１……凹部  ４２……軸  １０……レンズ基板製造装置  ２００……透過型スクリーン  ２１０……フレネルレンズ部  ２３０……光拡散部  ３００……リア型プロジェクタ  ３１０……投写光学ユニット  ３２０……導光ミラー  ３３０……透過型スクリーン  ３４０……筐体
【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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【図８】
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