(57)【要約】【課題】本発明は、複数枚の光学部材からなる背面投影型スクリーンを筐体に実装する際に、各部材の密着性を向上させ部材の隙間をなくし、実画像のズレを抑制し、高品位の映像を実現することが可能な背面投影型スクリーンを提供する。【解決手段】少なくとも、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）とからなり、湾曲形状に組み合わされて筐体に実装されてなる背面投影型スクリーンにおいて、前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）の厚みを各々ｄA、ｄBと表したとき０.５≦ｄA/ｄB≦２の関係を有し、かつ、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係が、下記式（１）を満たすことを特徴とする背面投影型スクリーンである。ｙ＝０.１４ｘ2±０.１（但し、０≦ｘ≦３）・・・・・式（１）【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）とからなり、湾曲形状に組み合わされて筐体に実装されてなる背面投影型スクリーンにおいて、
前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）の厚みを各々ｄA、ｄBと表したとき０.５≦ｄA/ｄB≦２の関係を有し、かつ、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係が、下記式（１）を満たすことを特徴とする背面投影型スクリーン。ｙ＝０.１４ｘ2±０.１（但し、０≦ｘ≦３）・・・・・式（１）
【請求項２】
少なくとも、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）からなり、湾曲形状に組み合わされて筐体に実装されてなる背面投影型スクリーンにおいて、
前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）との厚みを各々ｄA、ｄBとしたとき０.５≦ｄA/ｄB≦２の関係を満たしていない場合、スクリーン最外面の観察面側にさらに前面板（Ｃ）を配設し、前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）および前面板（Ｃ）の厚みを各々ｄA、ｄB、ｄCと表したとき１≦（ｄA＋ｄC）/ｄB≦３の関係を有し、かつ、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係が、下記式（１）を満たすことを特徴とする背面投影型スクリーン。
ｙ＝０.１４ｘ2±０.１（但し、０≦ｘ≦３）・・・・・式（１）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、背面投影型ディスプレイなどに用いられる背面投影型スクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、背面投影型ディスプレイは主に水平方向の視野角拡大と外光反射を低減することを目的とする複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シートと、プロジェクターからの映像光を略平行にする働きを主とするフレネルレンズシートからなっている。この二枚のレンズシートの間に隙間が生じてしまうとボケなどを生じて画像が不鮮明になることがある。
【０００３】
画像を鮮明にするために、上記の光学シートかフレネルレンズシートの少なくともどちらかに湾曲形状を付与し、密着性を向上させることが提案されている（例えば、特許文献１〜５）。しかし、本来平面であるべき画面を故意に湾曲させてしまうためにスクリーンが凹んでしまい、本来あるべき実画像が必要以上に曲がって表示されてしまい映像を忠実に再現できないことがある。また、スクリーンを保持する筐体枠に工夫を施しスクリーンの歪みを補正することが提案されているが（例えば、特許文献６）、一つ一つその固定の仕方が異なり枠自体がコスト上昇を招き、また、量産には適さない。
【０００４】
下記に特許文献を記す。
【特許文献１】特開平２−３２３０１号公報
【特許文献２】特開平５−２０４０４８号公報
【特許文献３】特開２０００−２１４５３３号公報
【特許文献４】特開２００２−１０７８３５号公報
【特許文献５】特開２００３−５２９５号公報
【特許文献６】特開平０９−３４０１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の技術的背景を考慮してなされたものであり、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）と、さらに観察側最外面に配設される前面板（Ｃ）からなる背面投影型スクリーンを筐体に実装する際に、各部材の密着性を向上させ部材の隙間をなくし、実画像のズレを抑制し、高品位の映像を実現することが可能な背面投影型スクリーンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、すなわち、請求項１に係る発明は、
少なくとも、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）とからなり、湾曲形状に組み合わされて筐体に実装されてなる背面投影型スクリーンにおいて、
前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）の厚みを各々ｄA、ｄBと表したとき０.５≦ｄA/ｄB≦２の関係を有し、かつ、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係が、下記式（１）を満たすことを特徴とする背面投影型スクリーンである。
ｙ＝０.１４ｘ2±０.１（但し、０≦ｘ≦３）・・・・・式（１）
また、請求項２に係る発明は、
少なくとも、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）からなり、湾曲形状に組み合わされて筐体に実装されてなる背面投影型スクリーンにおいて、
前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）との厚みを各々ｄA、ｄBとしたとき０.５≦ｄA/ｄB≦２の関係を満たしていない場合、スクリーン最外面の観察面側にさらに前面板（Ｃ）を配設し、前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）および前面板（Ｃ）の厚みを各々ｄA、ｄB、ｄCと表したとき１≦（ｄA＋ｄC）/ｄB≦３の関係を有し、かつ、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係が、下記式（１）を満たすことを特徴とする背面投影型スクリーンである。
ｙ＝０.１４ｘ2±０.１（但し、０≦ｘ≦３）・・・・・式（１）
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）、およびスクリーン最外面の観察面側に配設する前面板（Ｃ）の各部材の厚さと、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）との間に特定の関係を満たすように湾曲形状に配設されて筐体に実装することにより、実画像のズレを抑制し、高品位の映像を実現することが可能な背面投影型スクリーン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】
【０００８】
以下、本発明の好ましい一実施例としての実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）とからなり、湾曲形状に配設されて筐体に実装されてなる本発明の背面投影型スクリーンの一例を示す縦方向の模式断面図である。図２は、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）さらにスクリーン最外面の観察面側に前面板（Ｃ）を配設されて筐体に実装されてなる本発明の背面投影型スクリーンの一例を示す縦方向の模式断面図である。図３は、本発明の背面投影型スクリーンにおける実画像のズレを説明する模式説明図であり、（ａ）はスクリーン上にクロスハッチ画像を表示した状態の正面図、（ｂ）は（ａ）の円内領域を拡大して示した一部拡大正面図である。
【０００９】
まず、本発明における背面投影型スクリーンにおける「実画像のズレ」とは、図３（ａ）に示すように、背面投影型スクリーン５上にクロスハッチ画像（６ａ，６ｂ）を表示する。そして、画面長辺１／４位置と画面短辺１／２位置のクロスハッチ部（図中、円内領域における）の画面長辺１／４位置の理想直線７に対する画面長辺１／４位置の実画像６ｂとのズレを測定する。同図（ｂ）のその円内領域の拡大図に示す実画像６ｂにおけるｙ値を求めて実画像とのズレと定義する。
【００１０】
本発明の背面投影型スクリーンの一例として、図１に示すように、少なくとも、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）１とフレネルレンズシート（Ｂ）２とからなり、湾曲形状に組み合わされて筐体枠４に実装されてなる背面投影型スクリーンにおいて、前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）の厚みを各々ｄA、ｄBと表したとき０.５≦ｄA
/ｄB≦２の関係を有し、かつ、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係が、下記式（１）を満たすことを特徴とするものである。
ｙ＝０.１４ｘ2±０.１（但し、０≦ｘ≦３）・・・・・式（１）
すなわち、プロジェクタ（図示せず）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（Ｂ）２と、フレネルレンズシート（Ｂ）２からの出射光を受け、上記の略平行光を水平方向に拡げて出射する作用を持つ、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）１を観察者側に配置し、前記光学シート（Ａ）１のレンズ側に凸状の反りを設けた後フレネルレンズシート（Ｂ）２とを合わせ、筐体枠４に実装した例を示したものである。筐体枠４の内側からスクリーン中央部の表面までの距離をスクリーン凹み量（ｘ）とする。
【００１１】
また、本発明の背面投影型スクリーンの他の例として、図２に示すように、少なくとも、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）１とフレネルレンズシート（Ｂ）２からなり、湾曲形状に組み合わされて筐体に実装されてなる背面投影型スクリーンにおいて、前記光学シート（Ａ）１とフレネルレンズシート（Ｂ）２との厚みを各々ｄA、ｄBとしたとき０.５≦ｄA/ｄB≦２の関係を満たしていない場合、スクリーン最外面の観察面側にさらに前面板（Ｃ）３を配設し、前記光学シート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）および前面板（Ｃ）の厚みを各々ｄA、ｄB、ｄCと表したとき１≦（ｄA＋ｄC）/ｄB≦３の関係を有し、かつ、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係が、下記式（１）を満たすことを特徴とするものである。
ｙ＝０.１４ｘ2±０.１（但し、０≦ｘ≦３）・・・・・式（１）
すなわち、プロジェクタ（図示せず）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（Ｂ）２と、フレネルレンズシート（Ｂ）２からの出射光を受け、上記の略平行光を水平方向に拡げて出射する作用を持つ、複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）１と、さらに観察側最外面に前面板（Ｃ）を組み合わせ、前記光学シート（Ａ）１のレンズ側に凸状の反りを設けた後フレネルレンズシート（Ｂ）２を組み合わせ、筐体枠４に実装した例を示したものである。筐体枠４の内側からスクリーン中央部の表面までの距離をスクリーン凹み量（ｘ）とする。
【００１２】
なお、本発明の背面投影型スクリーンにおいて、上記に示した構成に限定されるものではない。
【００１３】
以下、本発明の背面投影型スクリーンの実施例を挙げて具体的に説明する。
【実施例１】
【００１４】
複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）としてレンチキュラーレンズシートを使用したレンチキュラーレンズシート（Ａ）およびフレネルレンズシート（Ｂ）の総厚を変えた各種構成の背面投影型スクリーンを筐体に実装し、実際に画像を映し出し、その映像が歪んでいるか被験者１０人で評価を行った。その結果を表１に示す。
【００１５】
背面投影型スクリーンを構成するレンチキュラーレンズシート（Ａ）とフレネルレンズシート（Ｂ）の密着性を向上させるためにそれぞれのシートに同条件で湾曲形状を付与している。被験者１０人中半数の５人以上が歪みが気にならないところを合格ラインにし検証を行った。
【００１６】
【表１】
2007065265.tif 000003
【００１７】
表１より、構成１および構成５の背面投影型スクリーンでは画像が歪んで見えるとの結果となった。これより、構成２、３、４の背面投影型スクリーンにおいて０.５≦ｄA/ｄB≦２の範囲では歪み無く良好な画像を得ることができる
さらに、表１における良好な構成２、３、４の背面投影型スクリーンにおいて、試験数を増やして行った結果からスクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係がｙ＝０.１４ｘ2±０.１に収まる範囲内で湾曲形状を変えることで歪みが気にならない本発明の背面投影型スクリーンが得られ、０≦ｘ≦３の範囲を限定することができた。
【実施例２】
【００１８】
実施例１の評価で被験者から歪みがあると評価を受けた組合せのものに、さらに前面板を組み合わせて再評価を行った。レンチキュラーレンズシート（Ａ）、フレネルレンズシート（Ｂ）そして前面板（Ｃ）の関係が１≦（ｄA＋ｄC）/ｄB≦３であり、スクリーン中心部の凹み量（ｘ）と実画像とのズレ（ｙ）の関係がｙ＝０.１４ｘ2±０.１（０≦ｘ≦３）とすることで、実施例１において歪みがあると評価を受けた構成１、５の背面投影型スクリーンであっも観察側最外面に前面（Ｃ）板を用いることで１０人中９人が歪みが気にならない本発明の背面投影型スクリーンが得られた。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の背面投影型スクリーンの実装状態の構成の一例を示す縦方向模式断面図である。
【図２】本発明の背面投影型スクリーンの実装状態の構成の他の例を示す縦方向模式断面図である。
【図３】本発明における実画像のズレを説明する模式説明図であり、（ａ）は、背面投影型スクリーンにクロスハッチ画像を表示した状態の正面図である。（ｂ）は、（ａ）に示した円内領域を拡大して示した正面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１・・・複数の単位レンズを一次元または二次元方向に配列された光吸収層と光拡散層を有するレンズシートからなる光学シート（Ａ）（例えば、レンチキュラーレンズシート）２・・・フレネルレンズシート（Ｂ）
３・・・前面板
４・・・筐体枠
５・・・背面投影型スクリーン
６ａ、６ｂ・・・スクリーン上に表示されたクロスハッチ画像
７・・・スクリーン上に表示されたクロスハッチ画像の画面長辺１／４位置の理想直線
ｘ・・・スクリーン中央部凹み量
ｙ・・・実画像とのズレ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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