(57)【要約】【課題】画素が斜めに配置され振動しながら映像光を投射する光源からの映像を、高精細に表示することができるとともに、生産性の良い透過型スクリーンを提供する。【解決手段】透過型スクリーン１０は、背面側から入射した光を拡散して観察側に出射するレンズシート２０を備えている。レンズシート２０は、入射側表面２０ａに形成された複数のレンズ要素２２と、出射側表面２０ｂのうちレンズ要素２２によって集光された光が透過しない部分に設けられ、観察側に突出するように形成されるとともに、外光を吸収するよう表面を着色された外光吸収部２４と、を有している。レンズ要素２２の配置ピッチＰが０．３０ｍｍ以上０．５７ｍｍ以下である。【選択図】図１
2007240918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源を備えた背面投射型映像表示装置に用いられ、背面側から入射した光を拡散して観察側に出射するレンズシートにおいて、
入射側表面に形成された複数のレンズ要素と、
出射側表面のうち前記レンズ要素によって集光された光が透過しない部分に設けられ、観察側に突出するように形成されるとともに、外光を吸収するよう着色された外光吸収部と、を備え、
前記レンズ要素の配置ピッチが０．２０ｍｍ以上０．５７ｍｍ以下となっていることを特徴とするレンズシート。
【請求項２】
前記レンズ要素の配置ピッチが０．２０ｍｍ以上０．３８ｍｍ以下となっていることを特徴とする請求項１に記載のレンズシート。
【請求項３】
前記出射側表面のうち外光吸収部が形成された部分は、前記レンズ要素から、前記レンズ要素の焦点距離と略同一長さ離間していることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズシート。
【請求項４】
出射側表面のうち前記レンズ要素によって集光された光が透過する部分に、光を拡散させるための拡散要素が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のレンズシート。
【請求項５】
画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源を備えた背面投射型映像表示装置に用いられる透過型スクリーンであって、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載されたレンズシートを備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項６】
前記レンズシートの観察側に配置された光学シートをさらに備え、
前記光学シートは、この光学シート中を透過する光を拡散させる光拡散粒子を含有した拡散層を有することを特徴とする請求項５に記載の透過型スクリーン。
【請求項７】
前記拡散層の出射側面が、前記レンズ要素から、前記レンズ要素の焦点距離の２倍以上離間するよう、前記光学シートが前記レンズシートに対して配置されていることを特徴とする請求項６に記載の透過型スクリーン。
【請求項８】
前記レンズシートと前記光学シートとが接着剤を介して接着され、
前記接着剤は、この接着剤中を透過する光を拡散させる光拡散粒子を含有していることを特徴とする請求項６または７に記載の透過型スクリーン。
【請求項９】
前記レンズシートの背面側に配置されたフレネルレンズシートをさらに備え、
前記フレネルレンズシートの表面に光を拡散させるための拡散要素が形成されていることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載の透過型スクリーン。
【請求項１０】
前記レンズシートの背面側に配置されたフレネルレンズシートをさらに備え、
前記フレネルレンズシートは、このフレネルレンズシート中を透過する光を拡散させる光拡散粒子を含有していること特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載の透過型スクリーン。
【請求項１１】
請求項５乃至１０のいずれか一項に記載の透過型スクリーンと、
画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源と、を備えたことを特徴とする背面投射型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源を備えた背面投射型映像表示装置、背面投射型映像表示装置に用いられる透過型スクリーン、透過型スクリーンに用いられるレンズシートに係り、とりわけ、画素が斜め配列され振動しながら映像光を投射する光源を備えた背面投射型映像表示装置、当該光源に適した透過型スクリーン、および当該光源に適したレンズシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
背面投射型映像表示装置は、３管式のＣＲＴ光源、あるいは縦横に規則的に配列された画素を有する液晶光源またはＤＬＰ光源等から映像光を拡大投影し、透過型スクリーンに映像を表示する表示装置である。そして、近年の傾向においては、液晶光源やＤＬＰ光源が、３管式のＣＲＴ光源よりも広く用いられるようになってきた。
【０００３】
透過型スクリーンに要求される事項は、光源の種類に応じて異なる。例えば、ＣＲＴ光源からの映像光を表示する透過型スクリーンには、光が３箇所から投射されることに起因する不具合を緩和することが求められてきた。また、液晶光源またはＤＬＰ光源からの映像を表示する透過型スクリーンには、画素毎の光によって映像が構成されていることに起因する不具合を緩和することが求められる。さらに詳しくは、透過型スクリーンを構成する各レンズシートのレンズ要素の配置ピッチを光源の画素ピッチに対応して定め、映像を高精細に表示するとともに、画素毎に分割された光とレンズ要素によって集束させられた光との干渉を起因とするモアレを生じさせないようにしなければならない。
【０００４】
液晶光源またはＤＬＰ光源からの映像を表示する透過型スクリーンについての様々な研究開発が行われるとともに、その製造方法についても様々な研究開発がなされてきた（例えば、特許文献１）。特許文献１には、透過型スクリーンを構成する一つのレンズシートであるレンチキュラーレンズシートを製造する方法が開示されている。特許文献１に開示されているように、液晶光源またはＤＬＰ光源からの映像を表示する透過型スクリーンに用いられるレンチキュラーレンズシートは、押出加工等の成形加工によって製造することが不可能であり多数の工程を経て成形されているため、レンチキュラーレンズシートを含めた透過型スクリーンの製造コストが高価になってしまうという不具合が生じている。
【特許文献１】特開２００１−１１３５３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、近頃においては、液晶光源またはＤＬＰ光源から投影される映像の画素間の境目を目立たなくさせるため、画素を斜めに配列するとともに振動しながら映像光を投射する光源が開発されつつある。これにともなって、このような光源の特徴を損なうことのない透過型スクリーンを開発する必要が生じている。また、この場合、これまでの透過型スクリーンと異なり、生産性の良い透過型スクリーンが開発されることが好ましい。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、画素が斜めに配置され振動しながら映像光を投射する光源からの映像を、高精細に表示することができるとともに、生産性の高い透過型スクリーンおよびレンズシートを提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、画素が斜めに配置され振動しながら映像光を投射する光源を備え、映像を高精細に表示することができるとともに生産性の高い背面投射型映像表示装置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】
【０００８】
今般、本発明者は鋭意研究を重ね、光源が振動しながら映像光を投射すること、および光源の画素が斜めに配置されていることから、透過型スクリーンに表示される映像の画素間の境目がぼやけ、これにより、モアレが発生し難くなるという知見を得た。本発明は主にこのような知見に基づくものである。
【０００９】
本発明によるレンズシートは、画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源を備えた背面投射型映像表示装置に用いられ、背面側から入射した光を拡散して観察側に出射するレンズシートであって、入射側表面に形成された複数のレンズ要素と、出射側表面のうち前記レンズ要素によって集光された光が透過しない部分に設けられ、観察側に突出するように形成されるとともに、外光を吸収するよう着色された外光吸収部と、を備え、前記レンズ要素の配置ピッチが０．２０ｍｍ以上０．５７ｍｍ以下となっていることを特徴とする。
【００１０】
このようなレンズシートによれば、高精細に映像を表示することができる。また、このようなレンズシートは、押出成形するとともに外光吸収部を着色処理することにより、容易かつ安価に製造され得る。
【００１１】
本発明によるレンズシートにおいて、前記レンズ要素の配置ピッチが０．２０ｍｍ以上０．３８ｍｍ以下となっていることが好ましい。これにより、光源の画素数が多い場合にも、光源の画素数に応じた高精細な映像を表示することができる。
【００１２】
また、本発明によるレンズシートにおいて、前記出射側表面のうち外光吸収部が形成された部分は、前記レンズ要素から、前記レンズ要素の焦点距離と略同一長さ離間するようにしてもよい。このようなレンズシートによれば、光の透過率を下げることなく、レンズシートの出射側表面における外光吸収部の割合を上げることができる。これにより、表示される映像のコントラストを向上させることができる。
【００１３】
さらに、本発明によるレンズシートにおいて、出射側表面のうち前記レンズ要素によって集光された光が透過する部分に、光を拡散させるための拡散要素が形成されていてもよい。このようなレンズシートによれば、シンチレーションを軽減することができる。
【００１４】
本発明による透過型スクリーンは、画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源を備えた背面投射型映像表示装置に用いられる透過型スクリーンであって、上述したいずれか一項に記載されたレンズシートを備えたことを特徴とする。
【００１５】
このような透過型スクリーンによれば、高精細に映像を表示することができる。また、押出成形するとともに外光吸収部を着色処理することによって、透過型スクリーンに含まれるレンズシートを容易かつ安価に製造することができる。この結果、透過型スクリーンを容易かつ安価に製造することができる。
【００１６】
本発明による透過型スクリーンが、前記レンズシートの観察側に配置された光学シートをさらに備え、前記光学シートが、この光学シート中を透過する光を拡散させる光拡散粒子を含有した拡散層を有するようにしてもよい。このような透過型スクリーンによれば、シンチレーションを軽減することができる。また、レンズシートに光拡散粒子を含有させるよりも、レンズシートの観察側に配置された光学シートに光拡散粒子を含有させた方が、シンチレーションを有効に軽減することができる。
【００１７】
また、本発明による透過型スクリーンにおいて、前記拡散層の出射側面が、前記レンズ要素から、前記レンズ要素の焦点距離の２倍以上離間するよう、前記光学シートが前記レンズシートに対して配置されるようにしてもよい。このような透過型スクリーンによれば、拡散層の出射側面の全領域に映像光が透過するとともに、この映像光を光拡散粒子によって拡散することができる。これにより、シンチレーションを効率的に軽減することができる。
【００１８】
さらに、本発明による透過型スクリーンにおいて、前記レンズシートと前記光学シートとが接着剤を介して接着され、前記接着剤が、この接着剤中を透過する光を拡散させる光拡散粒子を含有しているようにしてもよい。さらに、本発明による透過型スクリーンが、前記レンズシートの背面側に配置されたフレネルレンズシートをさらに備え、前記フレネルレンズシートの表面に光を拡散させるための拡散要素が形成されているようにしてもよい。さらに、本発明による透過型スクリーンが、前記レンズシートの背面側に配置されたフレネルレンズシートをさらに備え、前記フレネルレンズシートが、このフレネルレンズシート中を透過する光を拡散させる光拡散粒子を含有しているようにしてもよい。これらの場合、シンチレーションを軽減することができる。また、耐シンチレーション性を維持しつつ光学シートに含有させる光拡散粒子の量を低減し、シンチレーションを悪化させることなく透過型スクリーンに表示される映像のコントラストを高めることも可能である。
【００１９】
本発明による背面投射型映像表示装置は、上述したいずれかの透過型スクリーンと、画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源と、を備えたことを特徴とする。このような背面投射型映像表示装置によれば、高精細に映像を表示することができる。また、押出成形するとともに外光吸収部を着色処理することによって、透過型スクリーンに含まれるレンズシートを容易かつ安価に製造することができる。この結果、背面投射型映像表示装置を容易かつ安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下添付図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。
【００２１】
図１乃至図６は本発明による透過型スクリーン１０の一実施の形態を示す図である。このうち図１は本発明による透過型スクリーン１０の一実施の形態を示す断面図であり、図２は透過型スクリーン１０を示す斜視図であり、図３は透過型スクリーン１０を組み込んだ背面投射型映像表示装置１を示す斜視図であり、図４乃至図６は透過型スクリーン１０を示す断面図である。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、透過型スクリーン１０は背面投射型映像表示装置１のスクリーンとして用いられ、光源３から投射されミラー５によって反射された映像光が透過型スクリーン１０に投影されるようになっている。図１に示すように、光源３は振動しながら映像光を投射するようになっており、透過型スクリーンに投影された際の各画素は斜め、すなわち対角線に沿って配置されるようになっている。なお、光源３は、例えば一方向のみに振動し、その振動周期は５０Ｈｚから１５０Ｈｚである。
【００２３】
本実施の形態による透過型スクリーン１０は、最も光源３側に配置されたフレネルレンズシート１２と、フレネルレンズシート１２の観察側に配置されたレンズシート（レンチキュラーレンズシート、光拡散シート）２０と、レンズシート２０の観察側に配置された光学シート３０と、を備えている。
【００２４】
このうちフレネルレンズシート１２は、同心円上に配置されたフレネルレンズ要素１３を有しており、光源３から拡大投影された映像光を屈折させ、フレネルレンズシート１２に略直交する方向へ光を出射するようになっている。ただし、フレネルレンズシート１２は必須ではなく、透過型スクリーン１０に求められる性能等に応じて省いてもよい。
【００２５】
次にレンズシート２０について詳述する。
【００２６】
レンズシート２０は、フレネルレンズシート１２と平行に配置され、背面側から入射した映像光を、幅方向に拡散させて観察側に出射するためのものである（図１）。レンズシート２０は、入射側表面２０ａに形成された視野角を拡大させるための複数の入射側レンズ要素２２と、出射側表面２０ｂのうち入射側レンズ要素２０ａによって集光された光が透過しない部分に設けられ、観察側に突出するように形成され、外光を吸収する外光吸収部２４と、出射側表面２０ｂのうち入射側レンズ要素２２によって集光された光が透過する部分に設けられた光透過部２６と、を有している。なお、本実施の形態において、レンズシート２０は幅方向（横方向）に光を拡散させるものであることから、入射側レンズ要素２２、またこれにともなって外光吸収部２４および光透過部２６は幅方向に沿って所定の配置ピッチで設けられている（図２）。
【００２７】
図１に示すように、外光吸収部２４のうち、少なくともレンズシート２０自体の出射側表面２０ｂを形成する観察側の表面２４ａは着色されている。着色する色は、外光を効率的に吸収することができるように黒色が好ましい。なお、図１に示すように、出射側表面２０ｂのうち外光吸収部２４の部分は他の部分よりも突出するように形成されているので、外光吸収部２４の表面に着色処理を容易に施すことができる。
【００２８】
また、図４に示すように、レンズシート２０の外光吸収部２４における出射側表面２０ｂは入射側レンズ要素２２から、入射側レンズ要素２２の焦点距離Ｌ１と略同一長さだけ厚さ方向に沿って離間していることが好ましい。言い換えると、外光吸収部２４の観察側の表面（外光吸収部の着色されている表面）２４ａと入射側レンズ要素２２との厚さ方向に沿った離間間隔Ｌ２が、入射側レンズ要素２２の焦点距離Ｌ１と略同一となっていることが好ましい。この場合、レンズシート２２の出射側表面２０ｂにおける外光吸収部２４の割合を上げたとしても、この外光吸収部２４がレンズシート２０を透過する光を吸収してしまうことを防止することができるからである。これにより、光の透過率を下げることなく外光をより吸収し、透過型スクリーン１０に表示される映像のコントラストを向上させることができる。
【００２９】
ところで、このようなレンズシート２０において、入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰは以下の条件を満たすようにして決定される。
【００３０】
まず、光源３の画素数に応じた映像を精細に表示することができるよう、入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰは光源３の画素の配置ピッチの１／１．５以下であることが好ましい。
【００３１】
例えば、昨今において標準的な性能でとなりつつある、スクリーンサイズが５０インチで縦横比が９：１６であり、光源３の縦方向に配列された画素数が７２０画素である背面投射型映像表示装置１について検討してみる。この場合、スクリーンの幅（横方向長さ）は略１１０７ｍｍであり、横方向（幅方向）に配列された画素数は略１２８０画素となり、透過型スクリーン１０に表示される映像の幅方向に沿った画素の配置ピッチＰは略０．８６５ｍｍとなる。したがって、入射側レンズ要素２２の配置ピッチ０．５７以下であることが好ましい。また同様に検討すると、スクリーンサイズが５０インチで縦横比が９：１６であり、光源３の縦方向に配列された画素数が１０８０画素となっている高性能な背面投射型映像表示装置１においては、入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰは０．３８ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３２】
次に、透過型スクリーン１０の生産性を考慮すると、レンズシート２０が押出加工により成形可能であることが好ましい。押出加工によってレンズシート２０の凹凸形状を形成するためには、入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰが０．２０ｍｍ以上であることが好ましく、さらに確実に形成するためには０．３０ｍｍ以上であることが好ましい。一般的に、配置ピッチＰが小さくなると、型への樹脂の入り込みが悪くなり、また、配置ピッチＰの減少にともなってレンズシートの厚みも薄くしなければならない。このため、入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰが小さくなると、レンズシート２０の製造が著しく困難となり、また、生産性が著しく悪化する。そして、入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰが０．２０ｍｍ未満となると、押出加工によって形成されたレンズシート２０は所望の断面形状を有さなくなる。この場合、レンズシート２０は所望の光拡散性能を有さなくなり、透過型スクリーンの視野角が予定された角度よりも狭くなる。
【００３３】
以上のことから、入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰは０．２０ｍｍ以上０．５７ｍｍ以下であることが好ましく、０．２０ｍｍ以上０．３８ｍｍ以下または０．３０ｍｍ以上０．５７ｍｍ以下であることがさらに好ましく、０．３０ｍｍ以上０．３８ｍｍ以下であることがさらにより好ましい。このような、レンズシート２０は、熱可塑性樹脂を押出加工し、その後、例えば、ダイコーティングによって外光吸収部２４の観察側の表面２４ａに着色処理を施すことにより、効率的に製造され得る。すなわち、レンズシート２２の生産性を格段に向上させることができる。
【００３４】
また、図１に示すように、本実施の形態において、透過型スクリーン１０はレンズシート２０の観察側に配置された光学シート３０をさらに備えている。この光学シート３０を設けることにより、透過型スクリーン１０の剛性が高められ、透過型スクリーン１０の自立性が向上する。さらに、本実施の形態における光学シート３０は、レンズシート２０から出射されこの光学シート３０中を透過する光を拡散させるための複数の光拡散粒子３４を含有した拡散層３２を有している。したがって、レンズシート２０により視野角を拡大するよう拡散された光をさらに不規則に（指向性なく）拡散させることができる。この結果、シンチレーションを防止することができるとともに、レンズシート２０によって拡散させることができない方向（本実施の形態では縦方向）における視野角を拡大させることもできる。
【００３５】
図５（ａ）に示すように、拡散層３２の出射側面３２ａがレンズシート２０の入射側レンズ要素２２から、入射側レンズ要素２２の焦点距離Ｌ１の２倍以上厚さ方向に沿って離間するよう、光学シート３０がレンズシート２０に対して配置されることが好ましい。言い換えると、レンズシート２０の入射側レンズ要素２２と拡散層３２の出射側面３２ａとの厚さ方向に沿った離間間隔Ｌ３が、レンズシート２０の入射側レンズ要素２２の焦点距離Ｌ１の２倍以上となっていることが好ましい。このように配置しなかった場合には、図５（ｂ）に示すように、拡散層３２の出射側面２０ｂに光が出射しない部分Ｒが生じてしまい、光拡散粒子３４を用いて効率的に光を拡散させることができないだけでなく、透過型スクリーン１０に表示される映像にむらが生じてしまう虞も有るからである。すなわち、拡散層３２の出射側面３２ａがレンズシート２０の入射側レンズ要素２２から、入射側レンズ要素２２の焦点距離Ｌ１の２倍以上離間するように配置することによって、拡散層３２の出射側面３２ａの全領域に映像光が透過するとともに、この映像光を光拡散粒子３４によって拡散することができる。これにより、シンチレーションを効率的に軽減することができる。
【００３６】
なお、光学シート３０は枠等によってレンズシート２０と互いの縁部を固定し一体に保持されてもよいし、あるいは接着剤を介してレンズシート２０に全面で固定されて保持されてもよい。
【００３７】
また、光学シート３０は拡散層３２のみから構成される態様（図５）に限られるものではなく、他の光学的作用を有する層（例えば、外光反射防止層）、または保護層等をさらに有した光学シートを用いることができる。その一例として、図６に示す光学シート３０は、厚みの薄い拡散層３２と、拡散層３２をレンズシート２０の入射側レンズ要素２２から一定距離厚さ方向に離間させるとともに、光学シート３０自体の剛性を高めるための透明樹脂層３６とを有している。
【００３８】
以上のように本実施の形態によれば、画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源３とともに用いられる透過型スクリーン１０において、レンズシート２０の入射側レンズ要素２２の配置ピッチＰを所定範囲内となるようにしている。これにより、モアレを生じさせることもなく高精細に映像を表示することができる。また、このような透過型スクリーン１０のレンズシート２０は、押出成形するとともに外光吸収部２４の観察側の表面２４ａを着色処理することによって製造することができ、これにより、レンズシートの製造は容易かつ安価となる。とりわけ、本実施の形態において、レンズシート２０は光拡散粒子３４を含有しておらず、外光吸収部２４を着色する着色材料を除くと１種類の熱可塑性樹脂から形成されている。したがって、押出加工性も非常に良い。
【００３９】
また、本実施の形態によれば、レンズシート２０の外光吸収部２４における出射側表面２０ｂが入射側レンズ要素２２から、入射側レンズ要素２２の焦点距離Ｌ１と略同一長さだけ厚さ方向に離間しているので、レンズシート２０を透過する光を吸収してしまうことなく、レンズシート２０の出射側表面２０ｂにおける外光吸収部２４の割合を上げることができる。これにより、光の透過率を下げることなく、透過型スクリーン１０に表示される映像のコントラストを向上させることができる。
【００４０】
さらに、本実施の形態によれば、透過型スクリーン１０はレンズシート２０の観察側に配置された光学シート３０をさらに備え、この光学シート３０は、この光学シート３０中を透過する光を拡散させる複数の光拡散粒子３４を含有した拡散層３２を有している。したがって、レンズシート２０に光拡散粒子３４を含有させる必要がなく、これにより、外光吸収部２４を着色する着色材料を除くと１種類の熱可塑性樹脂からレンズシート２０を形成することができ、押出加工性が非常に良い。また、レンズシート２０に光拡散粒子３４を含有させるよりも、レンズシート２０の観察側に配置された光学シート３０に光拡散粒子３４を含有させた方が、シンチレーションをより軽減することができる。
【００４１】
さらにまた、本実施の形態によれば、拡散層３２の出射側面３２ａがレンズシート２０の入射側レンズ要素２２から、入射側レンズ要素２２の焦点距離Ｌ１の２倍以上離間するよう、光学シート３０がレンズシート２０に対して配置されている。したがって、拡散層３２の出射側面３２ａの全面に映像光が透過するとともに、この映像光を光拡散粒子３４によって拡散することができる。これにより、さらにシンチレーションを効率的に軽減することができる。
【００４２】
次に、図７乃至図１０を用いて、本実施の形態の変形例を説明する。なお、図７乃至図１０において、図１乃至図６を用いて説明した本実施の形態による透過型スクリーン１０と同一部分には、同一符号を付すとともに重複する説明は省略する。
【００４３】
本実施の形態において、光学シート３０のみに光拡散粒子３４を含有させる例を示したが、これに限られない。図７に示すように、レンズシート２０と光学シート３０とを接着剤４０を介して接着し、さらにこの接着剤４０が接着剤４０中を透過する光を拡散させるための複数の光拡散粒子３４を含有するようにしてもよい。
【００４４】
このような透過型スクリーン１０によれば、接着剤４０と光拡散粒子３４とからなる接着剤層４２も光拡散効果を有することになり、シンチレーションをさらに軽減することができる。この場合、レンズシート２０の外光吸収部２４が観察側に突出していることからレンズシート２０の外光吸収部２４と光学シート３０との間の接着剤層４２が薄くなり、これにともなってこの間に介在する光拡散粒子３４の量は微量となる。したがって、接着剤層４２中の光拡散粒子３４の多くはレンズシート２０の光透過部２６と光学シート３０との間に介在し、レンズシート２０から出射する光を拡散することに効率的に用いられる。
【００４５】
また一方で、接着剤４０に光拡散粒子３４を含有させることにより耐シンチレーション性を維持しつつ、光学シート３０に含有させる光拡散粒子３４の量を低減することも可能である。この場合、レンズシート２０の外光吸収部２４に対面する接着剤層４２中には微量の光拡散粒子３４のみが介在していること、また光学シート２０中の光拡散粒子３４の量が減少することから、外光吸収部２４はより効率的に外光を吸収することができる。すなわち、シンチレーションを悪化させることなく透過型スクリーン１０に表示される映像のコントラストをさらに高めることができる。
【００４６】
また、本実施の形態においては、レンズシート２０の出射側表面２０ｂのうち入射側レンズ要素２２によって集光された光が透過する部分に、断面視において弧状輪郭を有する光拡散部２６を設けた例を示したが、これに限られない。図８に示すように、出射側表面２０ｂのうち集光された光が透過する部分に、断面視において直線状輪郭を有する平面状の光透過部２９を形成してもよい。またさらに、集光された光が透過する部分に設けられた弧状光透過部２６あるいは直線状光透過部２９に、シンチレーションを軽減することを目的として光を拡散するための拡散要素２８を形成してもよい。図９に示す透過型スクリーン１０においては、レンズシート２０と異なる屈折率を有する接着剤４０によりレンズシート２０と光学シート３０とを接着するとともに、レンズシート２０の集光された光が出射する出射側表面２０ｂに凹凸形状からなる拡散要素２８が形成されている。このような透過型スクリーン１０においては、レンズシート２０と接着剤層４２との間に界面が形成され、レンズシート２０から出射する光がこの界面で屈折され拡散される。これにより、シンチレーションをさらに軽減することができる。
【００４７】
また一方で、レンズシート２０の出射側表面２０ｂに光拡散効果を持たせることにより耐シンチレーション性を維持しつつ、光学シート３０に含有させる光拡散粒子３４の量を低減することも可能である。この場合、光学シート３０中の光拡散粒子３４の量が減少するので、外光吸収部２４はより効率的に外光を吸収することができる。すなわち、シンチレーションを悪化させることなく透過型スクリーン１０に表示される映像のコントラストをさらに高めることができる。
【００４８】
なお、拡散要素２８の凹凸は規則的に形成されてもよいし、不規則に形成されてもよい。
【００４９】
さらに、本実施の形態において、透過型スクリーン１０がレンズシート２０の背面側に配置されたフレネルレンズシート１２を備えている例を示したが、このフレネルレンズシート１２の表面に光を拡散させるための拡散要素１４を形成してもよいし、また、フレネルレンズシート１２中を透過する光を拡散させるための複数の光拡散粒子３４をフレネルレンズシート１２に含有させてもよい。図１０に示す透過型スクリーン１０において、フレネルレンズシート１２の入射側表面１２ａに凹凸形状からなる拡散要素１４を設けるとともに、フレネルレンズシート１２に光拡散粒子３４を含有させた例を示している。なお、拡散要素１４はフレネルレンズシート１２の入射側表面１２ａに限らず、出射側表面１２ｂ、あるいは入射側表面１２ａおよび出射側表面１２ｂの両表面に形成されてもよい。また、拡散要素１４の凹凸は規則的に形成されてもよいし、不規則に形成されてもよい。
【００５０】
このような透過型スクリーン１０よれば、フレネルレンズシート１２も光拡散効果を有することになり、シンチレーションをさらに軽減することができる。また一方で、フレネルレンズシート１２に光拡散効果を持たせることにより耐シンチレーション性を維持しつつ、光学シート３０に含有させる光拡散粒子３４の量を低減することも可能である。この場合、光学シート３０中の光拡散粒子３４の量が減少するので、外光吸収部２４はより効率的に外光を吸収することができる。すなわち、シンチレーションを悪化させることなく透過型スクリーン１０に表示される映像のコントラストをさらに高めることができる。
【実施例】
【００５１】
以下、上述した本発明の実施の形態の具体的な実施例について述べる。
【００５２】
図１に示す、フレネルレンズと、レンズシートと、光学シートとからなり、スクリーンサイズが５０インチで縦横比が９：１６の透過型スクリーンを製造した。レンズシートは、住友化学（株）から商品名「スミペックスＨＷ」として入手可能なＭＢＳ（メタクリルスチレンブタジエン共重合樹脂）を押出加工し、その後、ダイコートにより外光吸収部の観察側の表面を黒色に着色した。
【００５３】
なお、レンズシートの入射側レンズ要素の配置ピッチは０．１５ｍｍ、０．２０ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．３０ｍｍ、０．３５ｍｍ、０．４０ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５０ｍｍ、０．５５ｍｍ、および０．６０ｍｍの１０種類を製造した。各レンズシートについて、光学顕微鏡を用いて断面を確認した。
【００５４】
また、画素が斜めに配列され振動しながら映像光を投射する光源を用いて、透過型スクリーンの表示状態を確認した。なお、光源は、縦方向の画素数が７２０画素の光源と、縦方向の画素数が１０８０画素の光源の２種類を試した。
【００５５】
評価基準は以下の通りとした。
１．断面
１．１．形状
○：所望の断面形状が得られていた。
△：略所望の断面形状が得られていた。
×：所望の断面形状が得られていなかった。
１．２．着色位置
○：外光吸収部の観察側の表面が正確に着色されていた。
×：着色位置がずれていた。
【００５６】
２．表示状態
２．１．明瞭性
○：映像が高精細に表示された。
△：映像が精細に表示された。
×１：視野角が狭かった。
×２：解像性が悪かった
２．２．コントラスト
○：良好であった。
×：良好でなかった。
【００５７】
評価結果は表１に示される通りとなった。
【表１】
2007240918.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明による透過型スクリーンの一実施の形態を示す断面図。
【図２】透過型スクリーンを示す斜視図。
【図３】透過型スクリーンを組み込んだ背面投射型映像表示装置を示す斜視図。
【図４】透過型スクリーンのレンズシートを示す断面図。
【図５】透過型スクリーンのレンズシートと光学シートとを示す断面図。
【図６】透過型スクリーンのレンズシートと光学シートとを示す断面図。
【図７】透過型スクリーンの変形例を示す断面図。
【図８】透過型スクリーンの変形例を示す断面図。
【図９】透過型スクリーンの変形例を示す断面図。
【図１０】透過型スクリーンの変形例を示す断面図。
【符号の説明】
【００５９】
１  背面投射型映像表示装置
３  光源
１０  透過型スクリーン
１２  フレネルレンズ
１４  拡散要素
２０  レンズシート
２０ａ  入射側表面
２０ｂ  出射側表面
２２  入射側レンズ要素
２４  外光吸収部
２６  光透過部
２８  拡散要素
２９  光透過部
３０  光学シート
３２  拡散層
３４  光拡散粒子
４０  接着剤
Ｌ１  焦点距離
【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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【図９】
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【図１０】
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