(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸レンズのレンズ面を多数の同心円状に分割してなるフレネルレンズ面と各フレネルレンズ面の境界をなすライズ面とからなるフレネルレンズシートにおいて、該各ライズ面に遮光層が形成されており、該遮光層が光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層上に設けられており、該光硬化性組成物（Ａ）が、表面自由エネルギーが30mN/m以上である光硬化性樹脂組成物（ａ）100質量部および表面自由エネルギーが25mN/m以下である化合物（ｂ）0.01〜10質量部からなる組成物であり、かつ、該光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層のフレネルレンズ面に、前記化合物（ｂ）が存在して表面自由エネルギーが25mN/m以下であり、かつ、該ライズ面における該光硬化性組成物（Ａ）の硬化物の該遮光層との界面に前記化合物（ｂ）が存在しないことを特徴とするフレネルレンズシート。
【請求項２】
凸レンズのレンズ面を多数の同心円状に分割してなるフレネルレンズ面と各フレネルレンズ面の境界をなすライズ面とからなり、該各ライズ面に遮光層が形成されたフレネルレンズシートの製造方法において、ライズ面およびフレネルレンズ面に、表面自由エネルギーが30mN/m以上である光硬化性樹脂組成物（ａ）100質量部および表面自由エネルギーが25mN/m以下である化合物（ｂ）0.01〜10質量部からなる光硬化性組成物（Ａ）を塗布して、該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層を形成させる工程；該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層が化合物（ｂ）の表面自由エネルギーより低い表面自由エネルギーを有する媒質と接触した状態で、該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層の反対面から光を照射してフレネルレンズ面に塗布された該光硬化性組成物（Ａ）のみを選択的に硬化させる工程；該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層が光硬化性樹脂組成物（ａ）の表面自由エネルギーより高い表面自由エネルギーを有する媒質と接触した状態で、該光硬化性組成物（Ａ）側から光を照射して該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層の未硬化部分を硬化させる工程；前記工程の後に該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層上に着色塗料を塗布してライズ面に遮光層を形成させる工程；を含むことを特徴とするフレネルレンズシートの製造方法。
【請求項３】
ライズ面に遮光層を形成させる工程が、着色塗料を塗布する工程およびフレネルレンズ面に塗布された該着色塗料がはじかれてフレネルレンズ面の光硬化性組成物（Ａ）層が略完全に露出するだけの時間が経過した後に、該着色塗料を乾燥させる工程を含む請求項２に記載のフレネルレンズシートの製造方法。
【請求項４】
ライズ面に遮光層を形成させる工程が、着色塗料を塗布する工程、該着色塗料を乾燥させる工程およびフレネルレンズ面上の着色塗料を除去する工程を含む請求項２に記載のフレネルレンズシートの製造方法。
【請求項５】
化合物（ｂ）よりも表面自由エネルギーが低い媒質が大気である請求項２〜４のいずれか１項に記載のフレネルレンズシートの製造方法。
【請求項６】
光硬化性樹脂組成物（ａ）よりも表面自由エネルギーが高い媒質が水である請求項２〜４のいずれか１項に記載のフレネルレンズシートの製造方法。
【請求項７】
光硬化性組成物（Ａ）よりなる層の反対面から照射される光が略点光源である請求項２〜６のいずれか１項に記載のフレネルレンズシートの製造方法。
【請求項８】
フレネルレンズシートが、背面から画像を投射して表示する画像表示装置に用いられる透過型スクリーン用フレネルレンズシートであり、光硬化性組成物（Ａ）よりなる層の反対面から照射される光の進行方向が、画像の投射光と略等価である請求項２〜６のいずれか１項に記載のフレネルレンズシートの製造方法。
【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用透過型スクリーンに必要なフレネルレンズシートおよびその製造方法に関する。特に、迷光を低減することによりコントラストを飛躍的に向上することができる、遮光層のフレネルレンズへの形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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は、一般にフレネルレンズシートとレンチキュラレンズシートとの組み合わせからなる。フレネルレンズシートはCRTや液晶ディスプレイパネルなどのライトエンジンから出射される映像光をレンチキュラレンズシートの方向に向け、レンチキュラレンズシートにほぼ垂直に映像光を入射させる機能を有する。また、レンチキュラレンズシートはフレネルレンズシートから垂直に入射してきた映像光を観察者に向けて視野角を拡大する機能を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図１（ａ）に示すように、一般的なフレネルレンズシート１は映像光の入射面２側は平坦であり、出射面３側はフレネルレンズ面４およびライズ面５からなる。図１（ｂ）に示すように、ライトエンジン６からの映像光７は広がりを持ってフレネルレンズシート１に入射する。したがって、映像光７のうちの大部分はフレネルレンズ面４から出射されレンチキュラレンズシート１に入射させることができる。しかし、図１（ｃ）に示すように、入射する映像光７のうちのごくわずかは、フレネルレンズ面４ではなくライズ面５に到達してしまう。ライズ面５に到達した映像光はそのままレンチキュラレンズ側に出射したり、ライズ面５で反射した後、フレネルレンズ面４から出射してしまう。これらの映像光はレンチキュラレンズシートに垂直に入射しないために迷光と呼ばれる。迷光はレンチキュラレンズシートから出射される正規の映像光にノイズを混入してしまい、プロジェクションテレビのコントラストを低下させてしまう。
【０００４】
本発明は、フレネルレンズシートから出射される迷光を低減することにより、プロジェクションテレビのコントラストを飛躍的に向上することができる遮光層付きフレネルレンズシートおよびその簡便な製造方法を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明は、凸レンズのレンズ面を多数の同心円状に分割してなるフレネルレンズ面と各フレネルレンズ面の境界をなすライズ面とからなるフレネルレンズシートにおいて、該各ライズ面に遮光層が形成されており、該遮光層が光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層上に設けられており、該遮光層が光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層上に設けられており、該光硬化性組成物（Ａ）が、表面自由エネルギーが30mN/m以上である光硬化性樹脂組成物（ａ）100質量部および表面自由エネルギーが25mN/m以下である化合物（ｂ）0.01〜10質量部からなる組成物であり、かつ、該光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層のフレネルレンズ面に、前記化合物（ｂ）が存在して表面自由エネルギーが25mN/m以下であり、かつ、該ライズ面における該光硬化性組成物（Ａ）の硬化物の該遮光層との界面に前記化合物（ｂ）が存在しないことを特徴とするフレネルレンズシートである。
【０００６】
また、本発明は、凸レンズのレンズ面を多数の同心円状に分割してなるフレネルレンズ面と各フレネルレンズ面の境界をなすライズ面とからなり、該各ライズ面に遮光層が形成されたフレネルレンズシートの製造方法において、ライズ面およびレンズ面に、表面自由エネルギーが30mN/m以上である光硬化性樹脂組成物（ａ）100質量部および表面自由エネルギーが25mN/m以下である化合物（ｂ）0.01〜10質量部からなる光硬化性組成物（Ａ）を塗布して、該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層を形成させる工程；該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層が化合物（ｂ）の表面自由エネルギーより低い表面自由エネルギーを有する媒質と接触した状態で、該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層の反対面から光を照射してフレネルレンズ面に塗布された該光硬化性組成物（Ａ）のみを選択的に硬化させる工程；該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層が光硬化性樹脂組成物（ａ）の表面自由エネルギーより高い表面自由エネルギーを有する媒質と接触した状態で、該光硬化性組成物（Ａ）側から光を照射して該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層の未硬化部分を硬化させる工程；前記工程の後に該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層上に着色塗料を塗布してライズ面に遮光層を形成させる工程；を含むことを特徴とするフレネルレンズシートの製造方法である。
【０００７】
さらに、本発明は、上記のフレネルレンズシートの製造方法において、ライズ面に遮光層を形成させる工程が、着色塗料を塗布する工程およびフレネルレンズ面に塗布された該着色塗料がはじかれてフレネルレンズ面の光硬化性組成物（Ａ）層が略完全に露出するだけの時間が経過した後に、該着色塗料を乾燥させる工程を含むフレネルレンズシートの製造方法である。
【０００８】
また、本発明は、上記のフレネルレンズシートの製造方法において、ライズ面に遮光層を形成させる工程が、着色塗料を塗布する工程、該着色塗料を乾燥させる工程およびフレネルレンズ面上の着色塗料を除去する工程を含むフレネルレンズシートの製造方法である。
【００１０】
ここで、本発明における表面自由エネルギーの値は温度20℃、相対湿度50％における値であり、下記方法により測定される。
液体の表面自由エネルギーの測定方法としては種々の方法があるが、本明細書ではウィルヘルミー法による温度20℃、相対湿度50％における測定値を表面自由エネルギーとして用いている。ウィルヘルミー法の測定原理は以下の通りである。図６に示すように、天秤６１の一方に板６２を吊るしてその一端が測定液体６３に浸るようにし、他方に適当な荷重６４をのせて天秤６１をつりあわせる。この時板６２は重力と浮力以外に下向きに測定液体６３からの力を受け、平衡状態では下記式（１）が成り立つ。
【００１１】
【数１】
[荷重64]＝[板62の重力]−[板62の浮力]＋[液体表面から受ける力]    （１）
【００１２】
液体表面から受ける力は表面張力（＝液体の表面自由エネルギー）に相当するため、液体表面から受ける力を測定することで、液体の表面自由エネルギーが得られる。なお、板６２の材質として白金、ガラスなどが使用されるが、表面自由エネルギーは不変であるので、測定液体６３に浸蝕されない材質であれば良く、本明細書の測定においては、板６２として白金を用いている。
【００１３】
固体の表面自由エネルギーは直接測定することができないが、表面自由エネルギーが既知である数種類の液体を用いて求めることができる。固体表面上の液滴は図７に示すような断面形状を有しており、図中接触角は、固体７１表面上の液体７２の表面と固体７１表面との交点において、液体７２に引いた接線と固体７１表面との液体７２を含む側のなす角であり、その値をθとする。このとき、交点における平衡条件により下記式（２）（Youngの式）が成り立っている。
【００１４】
【数２】
γS=γSL＋γL・cosθ    （２）
ここで、γSは固体の表面自由エネルギー、γLは液体の表面自由エネルギー、γSLは固体／液体の界面自由エネルギーを表す。
【００１５】
表面自由エネルギーγは分散力成分γa、極性力成分γbおよび水素結合成分γcの和で表され、固体／液体の界面自由エネルギーγSLには下記式（３）の仮定が成り立つとされている。
【００１６】
【数３】
γSL=γS＋γL−２（γSaγLa）1/2−２（γSbγLb）1/2−２（γScγLc）1/2  （３）
【００１７】
したがって、温度20℃、相対湿度50％の条件下において、異なる表面自由エネルギーを持つ３種類以上の液体の固体表面上での接触角の値θを求めれば、式（２）および式（３）よりなる３元の方程式を解くことによりγSa、γSbおよびγScが算出でき、その和として固体の表面自由エネルギーγＳが求められる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図２に本発明のフレネルレンズシート１の概略図を示す。本発明のフレネルレンズシート１は、入射面２側は平坦であり該入射面２の反対の出射面３にはフレネルレンズ面４およびライズ面５が形成されている。該フレネルレンズ面４上および該ライズ面５上には、光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層８を有しており、該ライズ面５上の該光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層８上には遮光層９を有する。さらに、該遮光層９の開口部すなわち該フレネルレンズ面４上の光硬化性組成物（Ａ）の硬化物よりなる層８の表面自由エネルギーが25mN/m以下である。なお、該フレネルレンズシート１は、透明熱可塑性樹脂のプレス成形や光硬化性樹脂を用いた２Ｐ成形法などにより容易に成形可能である。
【００１９】
本発明においては上記の光硬化性組成物（Ａ）として、後述する光硬化性樹脂組成物（ａ）および後述する表面自由エネルギーが低い化合物（ｂ）からなる組成物が用いられる。本願の課題を解決するために用いる光硬化性樹脂組成物（ａ）の表面自由エネルギーは30mN/m以上であり、好ましくは40mN/m以上である。また、化合物（ｂ）の表面自由エネルギーは25mN/m以下であり、好ましくは20mN/m以下である。また、本願の課題を解決するためには、光硬化性樹脂組成物（ａ）100質量部に対し、化合物（ｂ）0.01〜10質量部を混合することが必要であり、化合物（ｂ）0.1〜1質量部を混合することが好ましい。
【００２０】
本発明者らは、上述した光硬化性樹脂組成物（ａ）および化合物（ｂ）よりなる光硬化性組成物（Ａ）を表面自由エネルギーが低い媒質中で光を照射して硬化することにより、表面自由エネルギーが低い表面を得ることができ、表面自由エネルギーが高い媒質中で光を照射して硬化することにより、表面自由エネルギーが高い表面を得ることができる現象を見出した。また、未硬化の状態においては、光硬化性組成物（Ａ）の表面自由エネルギーは接触している媒質に依存することを見出した。ここで照射する光としては、可視光、紫外線等が挙げられるが、光硬化性組成物（Ａ）の硬化に有利な高いエネルギーを持つ紫外線が好ましい。
【００２１】
上記表面改質現象は、以下の機構により発現しているものと推測される。光硬化性樹脂組成物（ａ）および化合物（ｂ）からなる組成物と媒質との界面がエネルギー的に安定となるのは両者の表面自由エネルギーの差が最小となる時であり、該光硬化性組成物（Ａ）中の化合物（ｂ）は光硬化性樹脂組成物（ａ）よりも表面自由エネルギーが低いため、表面自由エネルギーが低い媒質に接触した状態では化合物（ｂ）が界面に存在することにより安定状態となる。それに対して、表面自由エネルギーが高い媒質に接触した状態では化合物（ｂ）が界面に存在するよりも光硬化性樹脂組成物（ａ）が界面に存在した方がエネルギー的に安定であるため、化合物（ｂ）は界面に存在しなくなる。つまり、光硬化性樹脂組成物（ａ）が未硬化状態であれば、媒質の違いにより相転移を起こすことになる。したがって、表面自由エネルギーの異なる媒質中で光硬化性組成物（Ａ）に光を照射し、界面での状態を固定化することにより表面自由エネルギーの異なる表面を得ることができる。
【００２２】
さらに、該光硬化性組成物（Ａ）が未硬化状態では、上記の相転移は可逆であるため、該光硬化性組成物（Ａ）を表面自由エネルギーの高い領域と低い領域とに表面改質する場合、選択的に表面自由エネルギーの高い領域に改質した後、残りを表面自由エネルギーの低い領域に改質することも可能であるし、逆に、選択的に表面自由エネルギーの低い領域に改質した後、残りを表面自由エネルギーの高い領域に改質することも可能である。
【００２３】
また、該光硬化性組成物（Ａ）の主成分は光硬化性樹脂組成物（ａ）であるため、一定量以上の光（以下、臨界露光量と呼ぶ）が照射されなければ、該光硬化性組成物（Ａ）の硬化は進行しない。したがって、該光硬化性組成物（Ａ）に臨界露光量以下の光が照射される場合は、上記表面改質現象は発現しないという特徴がある。
【００２４】
さらに、該光硬化性組成物（Ａ）は塗料として扱えるため、フレネルレンズシートのような凹凸面を有する物品の表面改質に適している。
【００２５】
表面自由エネルギーが高い媒質としては、水；グリセリン等の高級アルコール類などが挙げられる。また、表面自由エネルギーが低い媒質としては、大気；ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガスなどが挙げられるが、それぞれこれらに限定されるものではない。特に本発明では、表面自由エネルギーが高い媒質として水を、表面自由エネルギーが低い媒質として大気を用いることが可能であるため、本発明は、コスト面や環境面から有意である。
【００２６】
本発明において用いられる表面自由エネルギーが25mN/m以下である化合物（ｂ）としては、ポリジメチルシロキサン等のシリコーンオイル、該シリコーンオイルの側鎖または末端がアミノ基、エポキシ基等で変性された変性シリコーンオイル、テトラメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン等のアルコキシシラン類等の含けい素（高分子）化合物；フルオロアルキルシラン類、フルオロアルキル基等を有する高分子化合物等の含フッ素（高分子）化合物；上記化合物を成分として含有するブロック共重合体、グラフト共重合体、ランダム共重合体などが挙げられるが、上記化合物に限定されるものではない。
【００２７】
本発明に用いられる光硬化性樹脂組成物（ａ）は、重合性の単量体および所望に応じて光重合開始剤等の他の成分（ただし、上記の表面自由エネルギーが25mN/m以下である化合物（ｂ）は除く）を含む。該重合性の単量体は光重合可能な化合物であり、表面自由エネルギーが30mN/m以上であり、かつ分子内に少なくとも1個のエチレン系二重結合を有する光重合可能なエチレン系不飽和化合物を一般的に使用することができるが、必要に応じて、さらに、光カチオン重合可能なエポキシ系またはオキセタン系の化合物等を加えてもよい。
【００２８】
本発明を実施するに際して用い得る光重合可能なエチレン系不飽和化合物としては（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の単官能性（メタ）アクリレート系モノマー；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルカプロラクタム、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、酢酸アリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニルなどのビニル系モノマー、および１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート等の２官能性（メタ）アクリレートモノマー；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリ（メタ）アクリロイルシアヌレート、トリ（メタ）アクリロイルイソシヌアレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、１，３，５−トリ（メタ）アクリロイルヘキサヒドロ−ｓ−ヒドラジン等の多官能性（メタ）アクリレートモノマーなどが挙げられ、これらの内の１種以上が用いられる。なお、上記化合物の名称中、「（メタ）アクリル酸」は「アクリル酸」と「メタクリル酸」の総称であり、「（メタ）アクリレート」は「アクリレート」と「メタクリレート」の総称であり、「（メタ）アクリロイル」は「アクリロイル」と「メタクリロイル」の総称である。
【００２９】
また、必要に応じて光重合開始剤を加えても良い。光重合開始剤の具体例としては、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、キサントフルオレノン、ベンズアルデヒド、アントラキノン、１−(４−イソプロピルフェニル)−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２，４−ジエチルチオキサントン、カンファーキノン、２−メチル−１−［４−(メチルチオ)フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン等が挙げられる。
【００３０】
また、場合によっては、光硬化性組成物（Ａ）の希釈剤として、アセトン、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、ヘキサン、酢酸エチル、クロロホルム、四塩化炭素、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、メチルエチルケトン、トルエン、ベンゼンなどの有機溶剤を使用しても良い。
【００３１】
本発明のフレネルレンズシートは、図２に示すような構成であり、透過型スクリーンなどに適用される。該フレネルレンズシートは後述する方法によって製造することができる。まず、図３に示すように、フレネルレンズシート１の出射面３に上述した光硬化性組成物（Ａ）をスピンコートやディップコートなどにより塗工し、化合物（ｂ）よりも表面自由エネルギーが低い媒質(例えば大気)に接触した状態で入射面２側から光を照射する。このとき照射する光は略点光源１０と見なせる光源から出射した光であることが好ましい。そうすることにより、プロジェクションテレビに使用される場合の画像の投射光と略等価である光をフレネルレンズシートに照射することが可能となる。したがって、光の大部分はフレネルレンズ面４に照射され、ごくわずかの光のみがライズ面５に照射されるため、光の照射量を調整することにより、該フレネルレンズ面４への光の照射量を臨界露光量以上とし、該ライズ面５への光の照射量を臨界露光量未満とすることが容易にできる。つまり、該フレネルレンズ面４上の光硬化性組成物（Ａ）のみが選択的に硬化し（図３中の点線で示す）、該ライズ面５上の光硬化性組成物（Ａ）が未硬化状態となる。
【００３２】
次に、図４に示すように、得られたフレネルレンズシート１を光硬化性樹脂組成物（a）よりも表面自由エネルギーが高い媒質（例えば水）に接触した状態で、フレネルレンズシート１の出射面３側から光を照射することにより、未硬化状態の光硬化性組成物（Ａ）のみが硬化する（図４中の灰色線で示す）。
【００３３】
上述の工程により、フレネルレンズシート１の出射面３側のフレネルレンズ面４とライズ面５をそれぞれ表面自由エネルギーの低い領域と表面自由エネルギーの高い領域に表面改質できたことになる。このときライズ面５の表面自由エネルギーをフレネルレンズ面４の表面自由エネルギーよりも5mN/m以上高くすることが遮光層９の形成性の点で好ましい。
【００３４】
表面自由エネルギーの異なる表面では各種液体の濡れ性も異なり、一般的に用いられる溶剤、塗料の場合は表面自由エネルギーの高い表面の方が表面自由エネルギーの低い表面よりも液体が濡れ易い。したがって、表面改質したフレネルレンズシート１はフレネルレンズ面４よりもライズ面５の方が各種液体に濡れ易いことになる。この性質を利用して、表面改質したフレネルレンズシート１に着色塗料を塗工することにより、ライズ面５のみに該着色塗料が付着した遮光層９を形成することが可能となる。
【００３５】
また、フレネルレンズシート１の出射面３に上述した光硬化性組成物（Ａ）を塗工し、入射面２側から化合物（ｂ）よりも表面自由エネルギーが低い媒質(例えば大気)に接触した状態で光を照射し、フレネルレンズ面４の光硬化性組成物（Ａ）のみを選択的に硬化させた後、着色塗料を塗工し遮光層９を形成しても良い。着色塗料の塗工後に該着色塗料を硬化させ、更に着色塗料側から光を照射して未硬化の光硬化性組成物（Ａ）を硬化させても良い。
【００３６】
上記の場合においては、フレネルレンズ面４の表面自由エネルギーが低い（25mN/m以下である）光硬化性組成物（Ａ）よりなる層８上に塗工された着色塗料がはじかれて、該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層８が略完全に露出した後に、該着色塗料を硬化させることで、遮光層９を形成することができる。ここで、光硬化性組成物（Ａ）よりなる層８が略完全に露出した状態とは、得られるフレネルレンズシート１の目的が充分に達成される程度に、該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層８上から着色塗料が排除された状態のことである。また、遮光層９の下となる未硬化状態の該光硬化性組成物（Ａ）よりなる層８は、該着色塗料を硬化させると同時または後に硬化される。
【００３７】
また、高粘度の着色塗料を使用する場合、上記のようにフレネルレンズ面４の着色塗料がはじくことを利用しても良いが、高粘度の着色塗料は流動性が低いために完全にはじくには時間を要する。この場合、図５（ａ）に示すように、高粘度の着色塗料１３を前記光硬化性組成物（Ａ）よりなる層８の硬化表面に塗工後、該着色塗料１３との密着性が良好な基材１２を着色塗料に密着した後、該着色塗料１３を硬化し、図５（ｂ）に示すように、フレネルレンズ面４の着色塗料１３のみを除去することにより遮光層９を形成することができる。また、気流、水流、ブラスト等の物理的な方法でフレネルレンズ面４の着色塗料１３のみを除去してもよい。これら場合は、着色塗料１３を除去する工程を省略することにはならないが、フレネルレンズ面４の着色塗料１３の付着強度が低いため、硬化後においても着色塗料１３を容易に除去することができ、作業性を改善することができる。
【００３８】
本発明に用いる着色塗料としては、グラビアインキ、フレキソインキ、スクリーンインキ、オフセットインキ、凸版インキなどが挙げられる。コントラスト向上の点から、着色塗料は黒色塗料であるのが好ましい。該着色塗料は、乾性油、不乾性油等の油脂成分；合成樹脂、天然樹脂等の樹脂成分；炭化水素、ケトン、アルコール等の溶剤成分などから選ばれる少なくとも１種、もしくは光重合可能な単量体と光重合開始剤の混合物、および着色剤よりなり、上記着色剤としては、アニリンブラック等の黒色染料；カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、ミネラルブラック等の黒色顔料などが含まれる。
【００３９】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
（参考例）
ピッチ0.1mm、レンズ高さ0.1mmのフレネルレンズの逆形状が形成されたフレネルレンズ成形用金型を用いて２Ｐ成形法によりフレネルレンズシートを得た。この時、基材フィルムとして東洋紡績株式会社製の厚さ0.25mmポリエチレンテレフタレートフィルム（コスモシャインA4300）、２Ｐ成形用樹脂として東亞合成株式会社製アクリレート系紫外線硬化性樹脂（アロニックス）を用いた。
【００４０】
東亞合成株式会社製ペンタエリスリトールトリアクリレート（アロニックスM-305）100質量部、チバスペシャリティケミカルズ株式会社製１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン（イルガキュア184）3質量部の割合で混合して光硬化性樹脂組成物（ａ）を調製した。該光硬化性樹脂組成物（ａ）の表面自由エネルギーをウィルヘルミー法により測定したところ、46.8mN/mであった。該光硬化性樹脂組成物（ａ）に表面自由エネルギーの低い化合物（ｂ）としてウィルヘルミー法による表面自由エネルギーの測定値が18.6mN/mである日本油脂株式会社製フッ素系ブロックコポリマー（モディパーF200）を1質量部添加し光硬化性組成物（Ａ）とした。該光硬化性組成物（Ａ）は粘度が高く、塗工性の面を考慮すると取り扱いにくいため、該光硬化性組成物（Ａ）の濃度が10vol％となるようにメチルエチルケトンで希釈した。該硬化性の混合物を厚さ125μｍの東洋紡績(株)製PETフィルムにバーコーターで10μｍ塗工したのち、メチルエチルケトンを揮発させることによって、PETフィルム上に均一に厚さ1μｍの硬化性混合物が塗工されたフィルムを得ることができた。得られたフィルムを大気中および水中で紫外線を照射して硬化させ、協和界面科学(株)製接触角計で各種溶剤との接触角を測定して表面自由エネルギーを算出すると、大気中硬化では20.3mN/m、水中硬化では52.3mN/mであった。なお、使用した溶剤は、水、エチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトルエンである。
【００４１】
該フレネルレンズシートの出射面にメチルエチルケトンで希釈した該光硬化性組成物（Ａ）をスピンコーターによって厚さ0.03mmとなるよう塗工し、80℃で5分間の乾燥でメチルエチルケトンを揮発させ、光硬化性組成物（Ａ）の塗工厚さを0.003mmとした。上記フレネルレンズシートを大気中で入射面側から点光源と見なせる高圧水銀ランプにより紫外光を照射した。
【００４２】
得られたフレネルレンズシートの出射面側に帝国インキ株式会社製スクリーン印刷用UV硬化性インキ（UVPAL911）をスピンコーターによって厚さに0.01mm塗工した。フレネルレンズ面上の該スクリーン印刷用UV硬化性インキがはじいて光硬化性組成物（Ａ）よりなる層が露出し、ライズ面のみに該スクリーン印刷用UV硬化性インキが付着するのに十分な時間が経過した後、該スクリーン印刷用UV硬化性インキを高圧水銀ランプにより乾燥したところ、ライズ面のみに遮光層を形成することができた。得られたフレネルレンズシートをプロジェクションテレビに設置したところ、ノイズ光の少ない良好な映像を観察することが可能であった。
【００４３】
（実施例）
ピッチ0.1mm、レンズ高さ0.1mmのフレネルレンズの逆形状が形成されたフレネルレンズ成形用金型を用いて２Ｐ成形法によりフレネルレンズシートを得た。この時、基材フィルムとして東洋紡績株式会社製の厚さ0.25mmポリエチレンテレフタレートフィルム（コスモシャインA4300）、２Ｐ成形用樹脂として東亞合成株式会社製アクリレート系紫外線硬化性樹脂（アロニックス）を用いた。
【００４４】
日本化薬株式会社製ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（KAYARAD  DPHA）50質量部、東亞合成株式会社製イソシアヌール酸エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスM-315）50質量部、日本化薬株式会社製２，４−ジエチルチオキサントン1質量部、チバスペシャリティケミカルズ株式会社製２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン（イルガキュア907）3質量部の割合で混合して光硬化性樹脂組成物（ａ）を調製した。該光硬化性樹脂組成物（ａ）の表面自由エネルギーをウィルヘルミー法により測定したところ、42.6mN/mであった。該光硬化性樹脂組成物（ａ）に表面自由エネルギーの低い化合物（ｂ）としてウィルヘルミー法による表面自由エネルギーの測定値が20.7mN/mである信越化学工業株式会社製アミノ変性シリコーンオイル（KF857）を0.5質量部添加し光硬化性組成物（Ａ）とした。該光硬化性組成物（Ａ）は粘度が高く、塗工性の面を考慮すると取り扱いにくいため、該光硬化性組成物（Ａ）の濃度が5vol％となるようにトルエンで希釈した。該光硬化性樹脂組成物（Ａ）につき実施例１と同様にして、大気中で硬化した場合と水中で硬化した場合の表面自由エネルギーを算出するとそれぞれ、21.5mN/mおよび40.2mN/mであった。
【００４５】
該フレネルレンズシートの出射面にトルエンで希釈した該光硬化性組成物（Ａ）をスピンコーターによって厚さ0.02mmとなるよう塗工し、120℃で5分間の乾燥でトルエンを揮発させ、光硬化性組成物（Ａ）の塗工厚さを0.001mmとした。
【００４６】
上記フレネルレンズシートを窒素雰囲気下で入射面側から点光源と見なせる高圧水銀ランプにより紫外光を照射した。さらに、該フレネルレンズシートを水に浸漬した状態で該フレネルレンズシートの出射面側から高圧水銀ランプにより紫外光を照射した。
【００４７】
得られたフレネルレンズシートの出射面側に東洋インキ製造株式会社製PS版オフセット印刷用UV硬化性インキ（FDカルトン墨）をスピンコーターによって厚さ0.003mmに塗工した。フレネルレンズ面上の該スクリーン印刷用UV硬化性インキがはじいて光硬化性組成物（Ａ）よりなる層が露出し、ライズ面のみに該スクリーン印刷用UV硬化性インキが付着するのに十分な時間が経過した後、該スクリーン印刷用UV硬化性インキを高圧水銀ランプにより乾燥したところ、ライズ面のみに遮光層を形成することができた。得られたフレネルレンズシートをプロジェクションテレビに設置したところ、ノイズ光の少ない良好な映像を観察することが可能であった。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、プロジェクションテレビなどに使用されるフレネルレンズシートのライズ面にのみ遮光層を形成することができ、得られたフレネルレンズシートを用いることにより、迷光を低減でき、コントラストの向上した画像を観察することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のフレネルレンズシート及びその機能を示す図である。
【図２】本発明のフレネルレンズシートを表す図である。
【図３】本発明の実施形態のひとつを示す図である。
【図４】本発明の実施形態のひとつを示す図である。
【図５】本発明の実施形態のひとつを示す図である。
【図６】ウィルヘルミー法について説明する図である。
【図７】固体の表面自由エネルギー測定法について説明する図である。
【符号の説明】
１．フレネルレンズシート
２．入射面
３．出射面
４．フレネルレンズ面
５．ライズ面
６．ライトエンジン
７．映像光
８．光硬化性組成物（A）からなる層
９．遮光層
１０．点光源と見なせる紫外光
１１．紫外光
１２．基材フィルム
１３．着色塗料
【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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