JP2002090889A - 背面投射型スクリーン及びその製造方法 - Google Patents
背面投射型スクリーン及びその製造方法Info
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- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】モアレパターンの発生を低減した背面投射型ス
クリーン及びその製造方法を提供すること 【解決手段】本発明にかかる背面投射型スクリーンは、
フレネルレンズ２１ａとレンチキュラーレンズ２２ａと
を備え、画素を有するライトバルブとともに用いられる
背面投射型スクリーン２であって、フレネルレンズのレ
ンズピッチとレンチキュラーレンズのレンズピッチによ
り生ずるモアレピッチを算出し、そのモアレピッチと、
ライトバルブの画素ピッチよりさらにモアレピッチを算
出することにより最終的なモアレピッチを求めることに
より製造した。
クリーン及びその製造方法を提供すること 【解決手段】本発明にかかる背面投射型スクリーンは、
フレネルレンズ２１ａとレンチキュラーレンズ２２ａと
を備え、画素を有するライトバルブとともに用いられる
背面投射型スクリーン２であって、フレネルレンズのレ
ンズピッチとレンチキュラーレンズのレンズピッチによ
り生ずるモアレピッチを算出し、そのモアレピッチと、
ライトバルブの画素ピッチよりさらにモアレピッチを算
出することにより最終的なモアレピッチを求めることに
より製造した。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、背面より画像を投
影する背面投射型スクリーンに関するものであり、特に
フレネルレンズとレンチキュラーレンズを備えた背面投
射型スクリーンに関する。
影する背面投射型スクリーンに関するものであり、特に
フレネルレンズとレンチキュラーレンズを備えた背面投
射型スクリーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】最初に背面投射型スクリーンを用いた背
面投射型テレビジョン(以下ＲＰＴＶ)について概説す
る。図１は従来のＲＰＴＶの模式図を示している。液晶
タイプのＲＰＴＶは、図１に示されるように、少なくと
も、液晶プロジェクタ１、背面投射型スクリーン２を備
えている。この背面投射型スクリーン２は、一般的に、
フレネルレンズシート２１とレンチキュラーレンズシー
ト２２とを備えている。このフレネルレンズシート２１
は、液晶プロジェクタ１からの映像光を一定の角度の範
囲内になるように絞込む機能を有する。この例では、フ
レネルレンズシート２１の、映像光が出射する面にフレ
ネルレンズ２１ａを設けている。また、レンチキュラー
レンズシート２２は、フレネルレンズシート２１を透過
した映像光を適当な角度の範囲に広げる機能を有する。
この例では、レンチキュラーレンズシート２２の、映像
光が入射する面にレンチキュラーレンズ２２ａを設けて
いる。
面投射型テレビジョン(以下ＲＰＴＶ)について概説す
る。図１は従来のＲＰＴＶの模式図を示している。液晶
タイプのＲＰＴＶは、図１に示されるように、少なくと
も、液晶プロジェクタ１、背面投射型スクリーン２を備
えている。この背面投射型スクリーン２は、一般的に、
フレネルレンズシート２１とレンチキュラーレンズシー
ト２２とを備えている。このフレネルレンズシート２１
は、液晶プロジェクタ１からの映像光を一定の角度の範
囲内になるように絞込む機能を有する。この例では、フ
レネルレンズシート２１の、映像光が出射する面にフレ
ネルレンズ２１ａを設けている。また、レンチキュラー
レンズシート２２は、フレネルレンズシート２１を透過
した映像光を適当な角度の範囲に広げる機能を有する。
この例では、レンチキュラーレンズシート２２の、映像
光が入射する面にレンチキュラーレンズ２２ａを設けて
いる。
【０００３】フレネルレンズシート２１は、例えば、ポ
リメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ＰＭＭＡとエ
チルアクリレート、スチレン又はメチルアクリレートの
共重合体等のアクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリカー
ボネート、ポリスチレン、アクリルにゴム成分を重合ま
たは分散させた耐衝撃グレードのアクリル樹脂の素材よ
りその基材が構成される。フレネルレンズ２１ａのレン
ズパターンは例えばウレタン系の紫外線硬化型アクリレ
ート樹脂より構成される。レンチキュラーレンズシート
２２は、例えば、ＰＭＭＡ、ＰＭＭＡとエチルアクリレ
ート又はメチルアクリレートの共重合体等のアクリル樹
脂、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレ
ン、アクリルにゴム成分を重合または分散させた耐衝撃
グレードのアクリル樹脂より構成される。
リメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ＰＭＭＡとエ
チルアクリレート、スチレン又はメチルアクリレートの
共重合体等のアクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリカー
ボネート、ポリスチレン、アクリルにゴム成分を重合ま
たは分散させた耐衝撃グレードのアクリル樹脂の素材よ
りその基材が構成される。フレネルレンズ２１ａのレン
ズパターンは例えばウレタン系の紫外線硬化型アクリレ
ート樹脂より構成される。レンチキュラーレンズシート
２２は、例えば、ＰＭＭＡ、ＰＭＭＡとエチルアクリレ
ート又はメチルアクリレートの共重合体等のアクリル樹
脂、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレ
ン、アクリルにゴム成分を重合または分散させた耐衝撃
グレードのアクリル樹脂より構成される。
【０００４】図１において、ＰFで示した長さは、フレ
ネルレンズ２１ａのレンズピッチを示し、ＰLで示した
長さは、レンチキュラーレンズ２２ａのレンズピッチを
示している。また、ＰSは液晶プロジェクタ１よりスク
リーン２に投射された画素のピッチであり、ここでは、
レンチキュラーシート２２ａの出射面における画素のピ
ッチとしている。
ネルレンズ２１ａのレンズピッチを示し、ＰLで示した
長さは、レンチキュラーレンズ２２ａのレンズピッチを
示している。また、ＰSは液晶プロジェクタ１よりスク
リーン２に投射された画素のピッチであり、ここでは、
レンチキュラーシート２２ａの出射面における画素のピ
ッチとしている。
【０００５】図２に背面投射型スクリーンの概略図を示
す。この背面投射型スクリーン２は、前述のようにフレ
ネルレンズシート２１及びレンチキュラーレンズシート
２２より構成され、各々のフレネルレンズ２１ａ、レン
チキュラーレンズ２２ａが向い合うように配置されてい
る。尚、図中、レンチキュラーレンズシート２２の出射
面は平面としているが、レンチキュラーレンズ２２ａか
らの光を集光しない非集光部に外光吸収層を設ける場合
もある。
す。この背面投射型スクリーン２は、前述のようにフレ
ネルレンズシート２１及びレンチキュラーレンズシート
２２より構成され、各々のフレネルレンズ２１ａ、レン
チキュラーレンズ２２ａが向い合うように配置されてい
る。尚、図中、レンチキュラーレンズシート２２の出射
面は平面としているが、レンチキュラーレンズ２２ａか
らの光を集光しない非集光部に外光吸収層を設ける場合
もある。
【０００６】図３は、背面投射型スクリーンに用いられ
るフレネルレンズシート２１の模式図である。図に示さ
れるように、フレネルレンズシート２１には、光の透過
領域と不透過領域が存在する。また、図４は、背面投射
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
２２の模式図を示す。図に示されるように、光の透過領
域と不透過領域が存在する。これらの光の透過領域は明
部となり、光の不透過領域は暗部となる。両レンズシー
トに、このような光の透過領域と不透過領域が存在する
ことに伴って、モアレと呼ばれる特有なパターンが発生
することが知られている。他方、ＬＣＤ等の画素にも周
期的な不透過領域が存在する。
るフレネルレンズシート２１の模式図である。図に示さ
れるように、フレネルレンズシート２１には、光の透過
領域と不透過領域が存在する。また、図４は、背面投射
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
２２の模式図を示す。図に示されるように、光の透過領
域と不透過領域が存在する。これらの光の透過領域は明
部となり、光の不透過領域は暗部となる。両レンズシー
トに、このような光の透過領域と不透過領域が存在する
ことに伴って、モアレと呼ばれる特有なパターンが発生
することが知られている。他方、ＬＣＤ等の画素にも周
期的な不透過領域が存在する。
【０００７】従来、フレネルレンズ２１ａとレンチキュ
ラーレンズ２２ａの間で発生するモアレは、それぞれの
レンズピッチＰL、ＰFに関し、ＰL／ＰFの比を適切にす
ることにより低減できることが知られていた(特開昭５
９−９５５２５号、特開昭６０−２６３９３２号、特開
平３−１４９５４０号)。また、ＬＣＤ等の画素を有す
る画像の場合には、画素とレンチキュラーレンズ２２ａ
の間で発生するモアレを低減するため、同様に画素のピ
ッチとレンチキュラーレンズ２２ａのピッチ比ＰS／ＰL
を適切にすることが行われていた（特開平３−１６８６
３０、特開昭６２−２３６２８２、特開平２−９７９９
１）。尚、特開平２−９７９９１では、スクリーンの周
期方向のピッチと画素ピッチのピッチ比を適切にする旨
が開示されているが、スクリーンの周期方向のピッチと
は、レンチキュラーレンズのピッチを指しており、本発
明の思想は開示されていない。
ラーレンズ２２ａの間で発生するモアレは、それぞれの
レンズピッチＰL、ＰFに関し、ＰL／ＰFの比を適切にす
ることにより低減できることが知られていた(特開昭５
９−９５５２５号、特開昭６０−２６３９３２号、特開
平３−１４９５４０号)。また、ＬＣＤ等の画素を有す
る画像の場合には、画素とレンチキュラーレンズ２２ａ
の間で発生するモアレを低減するため、同様に画素のピ
ッチとレンチキュラーレンズ２２ａのピッチ比ＰS／ＰL
を適切にすることが行われていた（特開平３−１６８６
３０、特開昭６２−２３６２８２、特開平２−９７９９
１）。尚、特開平２−９７９９１では、スクリーンの周
期方向のピッチと画素ピッチのピッチ比を適切にする旨
が開示されているが、スクリーンの周期方向のピッチと
は、レンチキュラーレンズのピッチを指しており、本発
明の思想は開示されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、画素を有す
るライトバルブより投射された画像をレンチキュラーレ
ンズとフレネルレンズを通して観察した場合、従来知ら
れていたレンチキュラーレンズピッチとフレネルレンズ
ピッチとの最適化、およびレンチキュラーレンズピッチ
と画素ピッチとの最適化を行った場合でもモアレパター
ンが発生するという問題点があることが分かった。
るライトバルブより投射された画像をレンチキュラーレ
ンズとフレネルレンズを通して観察した場合、従来知ら
れていたレンチキュラーレンズピッチとフレネルレンズ
ピッチとの最適化、およびレンチキュラーレンズピッチ
と画素ピッチとの最適化を行った場合でもモアレパター
ンが発生するという問題点があることが分かった。
【０００９】よって本発明の目的は、モアレパターンの
発生を低減した背面投射型スクリーン及びその製造方法
を提供することである。
発生を低減した背面投射型スクリーン及びその製造方法
を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる背面投射
型スクリーンは、フレネルレンズ（例えば、本実施の形
態におけるフレネルレンズ２１ａ）とレンチキュラーレ
ンズ（例えば、本実施の形態におけるレンチキュラーレ
ンズ２２ａ）とを備え、画素を有するライトバルブ（例
えば、本実施の形態における液晶プロジェクタ１の液晶
パネル）とともに用いられる背面投射型スクリーン（例
えば、本実施の形態における背面投射型スクリーン２）
であって、フレネルレンズのレンズピッチをＰF（mm）
とし、レンチキュラーレンズのレンズピッチをＰL（m
m）とし、ライトバルブの画素ピッチをＰS（mm）とした
とき、次の式に示す副次モアレピッチＰMMが３mm以下と
なるレンズピッチを有するものである。
型スクリーンは、フレネルレンズ（例えば、本実施の形
態におけるフレネルレンズ２１ａ）とレンチキュラーレ
ンズ（例えば、本実施の形態におけるレンチキュラーレ
ンズ２２ａ）とを備え、画素を有するライトバルブ（例
えば、本実施の形態における液晶プロジェクタ１の液晶
パネル）とともに用いられる背面投射型スクリーン（例
えば、本実施の形態における背面投射型スクリーン２）
であって、フレネルレンズのレンズピッチをＰF（mm）
とし、レンチキュラーレンズのレンズピッチをＰL（m
m）とし、ライトバルブの画素ピッチをＰS（mm）とした
とき、次の式に示す副次モアレピッチＰMMが３mm以下と
なるレンズピッチを有するものである。
【数５】
【数６】 （但しｉ、ｊは自然数） これにより、フレネルレンズ、レンチキュラーレンズ、
画素の三者によって生じるモアレの発生を低減すること
ができる。
画素の三者によって生じるモアレの発生を低減すること
ができる。
【００１１】上述の本発明にかかる背面投射型スクリー
ンにおいて、ｉ及びｊを５以下の自然数としてもよい。
これによりモアレ強度が高い次数の空間周波数について
のモアレの発生を抑制することができる。
ンにおいて、ｉ及びｊを５以下の自然数としてもよい。
これによりモアレ強度が高い次数の空間周波数について
のモアレの発生を抑制することができる。
【００１２】また、本発明にかかる背面投射型スクリー
ンは、液晶パネルとともに用いられるものとしてもよ
い。
ンは、液晶パネルとともに用いられるものとしてもよ
い。
【００１３】他方、本発明にかかる背面投射型スクリー
ンの製造方法は、フレネルレンズとレンチキュラーレン
ズとを備え、画素を有するライトバルブとともに用いら
れる背面投射型スクリーンの製造方法であって、前記フ
レネルレンズのレンズピッチと、前記レンチキュラーレ
ンズのレンズピッチに基づき、当該フレネルレンズと当
該レンチキュラーレンズによって生ずるモアレのモアレ
ピッチを算出する第１のステップと、第１のステップに
より算出されたモアレピッチと前記ライトバルブの画素
ピッチに基づき、さらにモアレピッチを算出する第２の
ステップと、前記第２のステップにより算出されたモア
レピッチの値が所定値以下となるように各レンズピッチ
を設定する第３のステップと、前記第３のステップによ
り設定されたレンズピッチの値に基づき前記フレネルレ
ンズ及び前記レンチキュラーレンズを製造する第４のス
テップとを備えたものである。
ンの製造方法は、フレネルレンズとレンチキュラーレン
ズとを備え、画素を有するライトバルブとともに用いら
れる背面投射型スクリーンの製造方法であって、前記フ
レネルレンズのレンズピッチと、前記レンチキュラーレ
ンズのレンズピッチに基づき、当該フレネルレンズと当
該レンチキュラーレンズによって生ずるモアレのモアレ
ピッチを算出する第１のステップと、第１のステップに
より算出されたモアレピッチと前記ライトバルブの画素
ピッチに基づき、さらにモアレピッチを算出する第２の
ステップと、前記第２のステップにより算出されたモア
レピッチの値が所定値以下となるように各レンズピッチ
を設定する第３のステップと、前記第３のステップによ
り設定されたレンズピッチの値に基づき前記フレネルレ
ンズ及び前記レンチキュラーレンズを製造する第４のス
テップとを備えたものである。
【００１４】これにより、フレネルレンズ、レンチキュ
ラーレンズ、画素の三者によって生じるモアレの発生を
低減した背面投射型スクリーンを製造することができ
る。さらに、本発明にかかる背面投射型スクリーンの製
造方法は、フレネルレンズとレンチキュラーレンズとを
備え、画素を有するライトバルブとともに用いられる背
面投射型スクリーンの製造方法であって、フレネルレン
ズのレンズピッチをＰFとし、レンチキュラーレンズの
レンズピッチをＰLとし、ライトバルブの画素ピッチを
ＰSとしたとき、次の式により算出された副次モアレピ
ッチＰMMの値が所定値以下となるように各レンズピッチ
を設定し、設定されたレンズピッチの値に基づきフレネ
ルレンズ及びレンチキュラーレンズを製造するものであ
る。
ラーレンズ、画素の三者によって生じるモアレの発生を
低減した背面投射型スクリーンを製造することができ
る。さらに、本発明にかかる背面投射型スクリーンの製
造方法は、フレネルレンズとレンチキュラーレンズとを
備え、画素を有するライトバルブとともに用いられる背
面投射型スクリーンの製造方法であって、フレネルレン
ズのレンズピッチをＰFとし、レンチキュラーレンズの
レンズピッチをＰLとし、ライトバルブの画素ピッチを
ＰSとしたとき、次の式により算出された副次モアレピ
ッチＰMMの値が所定値以下となるように各レンズピッチ
を設定し、設定されたレンズピッチの値に基づきフレネ
ルレンズ及びレンチキュラーレンズを製造するものであ
る。
【数７】
【数８】 （但しｉ、ｊは自然数） これにより、フレネルレンズ、レンチキュラーレンズ、
画素の三者によって生じるモアレの発生を低減した背面
投射型スクリーンを製造することができる。
画素の三者によって生じるモアレの発生を低減した背面
投射型スクリーンを製造することができる。
【００１５】上述の本発明にかかる背面投射型スクリー
ンの製造方法において、副次モアレピッチＰMMの値が３
mm以下となるように各レンズピッチを設定することが好
ましい。これにより、より効果的にモアレの発生を低減
した背面投射型スクリーンを製造することができる。
ンの製造方法において、副次モアレピッチＰMMの値が３
mm以下となるように各レンズピッチを設定することが好
ましい。これにより、より効果的にモアレの発生を低減
した背面投射型スクリーンを製造することができる。
【００１６】上述の本発明にかかる背面投射型スクリー
ンの製造方法において、ｉ及びｊを５以下の自然数とし
てもよい。これによりモアレ強度が高い次数の空間周波
数についてのモアレの発生を抑制した背面投射型スクリ
ーンを製造することができる。
ンの製造方法において、ｉ及びｊを５以下の自然数とし
てもよい。これによりモアレ強度が高い次数の空間周波
数についてのモアレの発生を抑制した背面投射型スクリ
ーンを製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】従来、モアレについて知られてい
た事実は、前述したようにレンチキュラーレンズ２２ａ
とフレネルレンズ２１ａ、あるいはレンチキュラーレン
ズ２２ａと画素の各々２者間でのモアレの発生に関して
であり、レンチキュラーレンズ２２ａとフレネルレンズ
２１ａと画素の３者の間でのモアレの発生については、
その原理ならびに解決方法は知られていなかった。本発
明で分かったことは、２者の間で発生するモアレ自身が
更に他の光不透過領域を有するものとの間でモアレを発
生するということであり、その新たに発生するモアレも
最適化できるということである。
た事実は、前述したようにレンチキュラーレンズ２２ａ
とフレネルレンズ２１ａ、あるいはレンチキュラーレン
ズ２２ａと画素の各々２者間でのモアレの発生に関して
であり、レンチキュラーレンズ２２ａとフレネルレンズ
２１ａと画素の３者の間でのモアレの発生については、
その原理ならびに解決方法は知られていなかった。本発
明で分かったことは、２者の間で発生するモアレ自身が
更に他の光不透過領域を有するものとの間でモアレを発
生するということであり、その新たに発生するモアレも
最適化できるということである。
【００１８】レンチキュラーレンズ２２ａとフレネルレ
ンズ２１ａとの間で発生するモアレのピッチＰM（mm）
は、レンチキュラーレンズ２２ａのピッチＰＬ(mm)及び
フレネルレンズ２１ａのピッチＰＦ(mm)により、次の式
２のように表すことができる。
ンズ２１ａとの間で発生するモアレのピッチＰM（mm）
は、レンチキュラーレンズ２２ａのピッチＰＬ(mm)及び
フレネルレンズ２１ａのピッチＰＦ(mm)により、次の式
２のように表すことができる。
【数９】 ただし、ｉ，ｊは５以下の自然数である。
【００１９】また、画素とレンチキュラーレンズ２２ａ
とフレネルレンズ２１ａの３者の間で発生する副次モア
レのピッチＰMM（mm）は、画素ピッチをＦS(mm)とする
と次の式１のように表すことができる。
とフレネルレンズ２１ａの３者の間で発生する副次モア
レのピッチＰMM（mm）は、画素ピッチをＦS(mm)とする
と次の式１のように表すことができる。
【数１０】 このモアレピッチＰMMが３(mm)以下であれば良いことが
分かった。
分かった。
【００２０】さらにこの発明の実施の形態について、詳
細に説明する。例えば、フレネルレンズ２１ａとレンチ
キュラーレンズ２２ａとの間で発生するモアレＰMは、
上述のように式２で示される。ここで、ｉ＝１の場合、
フレネルレンズ２１ａのレンズピッチの空間周波数の基
本波を示し、モアレピッチＰMは、ＰＬ＝ｊＰＦとなっ
た時、最大となる。つまり、レンチキュラーレンズ２２
ａのレンズピッチがフレネルレンズ２１ａのレンズピッ
チの整数倍となると、目立ちやすいモアレが発生する。
細に説明する。例えば、フレネルレンズ２１ａとレンチ
キュラーレンズ２２ａとの間で発生するモアレＰMは、
上述のように式２で示される。ここで、ｉ＝１の場合、
フレネルレンズ２１ａのレンズピッチの空間周波数の基
本波を示し、モアレピッチＰMは、ＰＬ＝ｊＰＦとなっ
た時、最大となる。つまり、レンチキュラーレンズ２２
ａのレンズピッチがフレネルレンズ２１ａのレンズピッ
チの整数倍となると、目立ちやすいモアレが発生する。
【００２１】次にｉ＝２の場合を考える。ｉ＝２は、フ
レネルレンズ２１ａのレンズピッチの空間周波数の２倍
波を示し、モアレピッチＰMは，ＰL＝０．５×ｊＰＦと
なったときに、最大となる。つまり、レンチキュラーレ
ンズ２２ａのレンズピッチがフレネルレンズ２１ａのレ
ンズピッチの１／２倍の整数倍となると、目立ちやすい
モアレが発生する。同様にｎ＝３の場合は、３倍の高調
波であり、ｎ＝４の場合は、４倍の高調波となる。この
とき、それぞれレンチキュラーレンズ２２ａのレンズピ
ッチがフレネルレンズ２１ａのレンズピッチの１／３
倍、１／４倍の整数倍となると、目立ちやすいモアレが
発生する。なお、５倍高調波も同様である。
レネルレンズ２１ａのレンズピッチの空間周波数の２倍
波を示し、モアレピッチＰMは，ＰL＝０．５×ｊＰＦと
なったときに、最大となる。つまり、レンチキュラーレ
ンズ２２ａのレンズピッチがフレネルレンズ２１ａのレ
ンズピッチの１／２倍の整数倍となると、目立ちやすい
モアレが発生する。同様にｎ＝３の場合は、３倍の高調
波であり、ｎ＝４の場合は、４倍の高調波となる。この
とき、それぞれレンチキュラーレンズ２２ａのレンズピ
ッチがフレネルレンズ２１ａのレンズピッチの１／３
倍、１／４倍の整数倍となると、目立ちやすいモアレが
発生する。なお、５倍高調波も同様である。
【００２２】ここで、上述した式２をレンチキュラーレ
ンズのピッチＰLで規格化するために、次に示す式３に
変形する。
ンズのピッチＰLで規格化するために、次に示す式３に
変形する。
【００２３】
【数１１】 この式３において、ｉ＝１とした場合のＰF／ＰLとＰM
／ＰLの関係を図５に示す。この図では、特にｊ＝１、
２、３、４、５の場合についてその関係を示している。
／ＰLの関係を図５に示す。この図では、特にｊ＝１、
２、３、４、５の場合についてその関係を示している。
【００２４】一般的に、背面投射型スクリーンとして使
用する場合には、目立ちやすいモアレが発生する上記の
様な組み合わせは避け、お互いが整数倍とならない組み
合わせを選択している。ところが、この様な場合におい
てもモアレは全くでていないわけではなく、式２で示す
ピッチのモアレは発生している。通常は、このモアレの
ピッチが小さいか、あるいはスクリーンの光拡散作用に
より目立ちにくくなっているだけである。
用する場合には、目立ちやすいモアレが発生する上記の
様な組み合わせは避け、お互いが整数倍とならない組み
合わせを選択している。ところが、この様な場合におい
てもモアレは全くでていないわけではなく、式２で示す
ピッチのモアレは発生している。通常は、このモアレの
ピッチが小さいか、あるいはスクリーンの光拡散作用に
より目立ちにくくなっているだけである。
【００２５】この様な状態で、更に第３の光不透過領域
を有するものがあった場合には、目立ち難かったモアレ
が、第３の光不透過領域によりサンプリングされること
になり、画像として問題となるモアレが発生することに
なる。特に問題となる場合は、画素ピッチが１（mm）程
度の場合である。例えば、レンチキュラーレンズ２２ａ
のピッチが０．３（mm）、フレネルレンズ２１ａのピッ
チが０．１１１（mm）の場合、式２よりｉ＝３、ｉ＝１
のとき両者で起こるモアレは、1次高調波で１．００９
(mm)である。このモアレは、１(mm）程度のものであり
問題とならないが、このモアレと画素との間で新たに発
生する副次モアレは式1より１００(mm)以上の非常に目
立つモアレとなる。
を有するものがあった場合には、目立ち難かったモアレ
が、第３の光不透過領域によりサンプリングされること
になり、画像として問題となるモアレが発生することに
なる。特に問題となる場合は、画素ピッチが１（mm）程
度の場合である。例えば、レンチキュラーレンズ２２ａ
のピッチが０．３（mm）、フレネルレンズ２１ａのピッ
チが０．１１１（mm）の場合、式２よりｉ＝３、ｉ＝１
のとき両者で起こるモアレは、1次高調波で１．００９
(mm)である。このモアレは、１(mm）程度のものであり
問題とならないが、このモアレと画素との間で新たに発
生する副次モアレは式1より１００(mm)以上の非常に目
立つモアレとなる。
【００２６】ここで、式１におけるモアレピッチと画素
ピッチの比ＰM／ＰSと、副次モアレピッチと画素ピッチ
の比ＰMM／ＰSの関係を図６に示す。
ピッチの比ＰM／ＰSと、副次モアレピッチと画素ピッチ
の比ＰMM／ＰSの関係を図６に示す。
【００２７】一方、上記の例では、ｉ，ｊ何れも５以下
の自然数の場合であったが、これらの数値が大きくなっ
た場合には、レンズピッチ(あるいは画素ピッチ)の高調
波によりモアレが発生することになり、そのモアレ強度
は非常に小さくなってくる。通常のスクリーンの拡散特
性を有する場合であれば、ｉ，ｊとしては６以上の場合
は無視することのできるモアレ強度である。
の自然数の場合であったが、これらの数値が大きくなっ
た場合には、レンズピッチ(あるいは画素ピッチ)の高調
波によりモアレが発生することになり、そのモアレ強度
は非常に小さくなってくる。通常のスクリーンの拡散特
性を有する場合であれば、ｉ，ｊとしては６以上の場合
は無視することのできるモアレ強度である。
【００２８】このように、レンチキュラーレンズ２２ａ
とフレネルレンズ２１ａとの間で発生するモアレのピッ
チが、画素ピッチに近くならないように、レンチキュラ
ーレンズピッチとフレネルレンズピッチの組み合わせを
選定すれば、３者によるモアレを抑制することが可能と
なる。
とフレネルレンズ２１ａとの間で発生するモアレのピッ
チが、画素ピッチに近くならないように、レンチキュラ
ーレンズピッチとフレネルレンズピッチの組み合わせを
選定すれば、３者によるモアレを抑制することが可能と
なる。
【００２９】このようにして、レンズピッチを設定し、
設定されたレンズピッチの値に基づいて各レンズを製造
し、背面投射型スクリーンを製造する。
設定されたレンズピッチの値に基づいて各レンズを製造
し、背面投射型スクリーンを製造する。
【００３０】３者で起こるモアレの別な例としては、垂
直レンチキュラーレンズ２２ａが設けられている場合が
ある。この例を図７に示す。図７に示されるように、垂
直レンチキュラーレンズ２２ａはシートの光入射面側に
設けられ、フレネルレンズ２１ａはシートの光出射面側
に設けられている。また、フレネルレンズ２１ａ側に
は、平面板に拡散剤が混入された拡散板２３が設けられ
ている。この場合においても、垂直レンチキュラーレン
ズ／フレネルレンズ／画素との３者モアレが発生する場
合がある。この時、モアレはスクリーン垂直方向に発生
する。この様な場合にも本発明を適用することは可能で
あり、上記３者の組み合わせを式１、式２に従い選定す
れば良い。尚、垂直レンチキュラーレンズ２２ａを用い
た場合の画素ピッチは、光を拡散する方向、即ちスクリ
ーンの縦方向である。
直レンチキュラーレンズ２２ａが設けられている場合が
ある。この例を図７に示す。図７に示されるように、垂
直レンチキュラーレンズ２２ａはシートの光入射面側に
設けられ、フレネルレンズ２１ａはシートの光出射面側
に設けられている。また、フレネルレンズ２１ａ側に
は、平面板に拡散剤が混入された拡散板２３が設けられ
ている。この場合においても、垂直レンチキュラーレン
ズ／フレネルレンズ／画素との３者モアレが発生する場
合がある。この時、モアレはスクリーン垂直方向に発生
する。この様な場合にも本発明を適用することは可能で
あり、上記３者の組み合わせを式１、式２に従い選定す
れば良い。尚、垂直レンチキュラーレンズ２２ａを用い
た場合の画素ピッチは、光を拡散する方向、即ちスクリ
ーンの縦方向である。
【００３１】尚、上述の例では、プロジェクタの例とし
て、液晶プロジェクタを説明したが、これに限られず、
ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）プロジェクタ
等、画素又は画素に相当する構成を有するプロジェクタ
と共に用いられる背面投射型スクリーンであれば適用可
能である。
て、液晶プロジェクタを説明したが、これに限られず、
ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）プロジェクタ
等、画素又は画素に相当する構成を有するプロジェクタ
と共に用いられる背面投射型スクリーンであれば適用可
能である。
【００３２】また、上述の例では、背面投射型スクリー
ンをフレネルレンズシート２１とレンチキュラーレンズ
シート２２の２枚構成等を説明したが、これに限られな
い。一枚構成の場合、入射面にフレネルレンズ２１ａ
を、出射面にレンチキュラーレンズ２２ａを設ける。ま
た、２枚構成の場合であっても、フレネルレンズ２１ａ
とレンチキュラレンズ２２ａの組み合わせを様々なもの
としてもよい。例えば、一枚面の入射面にフレネルレン
ズ２１ａを、出射面を平面又は垂直レンチキュラレンズ
２２ａを設け、２枚目の入射面を平面とし、出射面に水
平レンチキュラレンズ２２ａを設けてもよい。また、一
枚目の入射面に垂直レンチキュラレンズ２２ａを、出射
面にフレネルレンズ２１ａを設け、２枚目の入射面に水
平レンチキュラレンズ２２ａを、出射面を平面とする場
合もある。
ンをフレネルレンズシート２１とレンチキュラーレンズ
シート２２の２枚構成等を説明したが、これに限られな
い。一枚構成の場合、入射面にフレネルレンズ２１ａ
を、出射面にレンチキュラーレンズ２２ａを設ける。ま
た、２枚構成の場合であっても、フレネルレンズ２１ａ
とレンチキュラレンズ２２ａの組み合わせを様々なもの
としてもよい。例えば、一枚面の入射面にフレネルレン
ズ２１ａを、出射面を平面又は垂直レンチキュラレンズ
２２ａを設け、２枚目の入射面を平面とし、出射面に水
平レンチキュラレンズ２２ａを設けてもよい。また、一
枚目の入射面に垂直レンチキュラレンズ２２ａを、出射
面にフレネルレンズ２１ａを設け、２枚目の入射面に水
平レンチキュラレンズ２２ａを、出射面を平面とする場
合もある。
【００３３】尚、上述した式１及び式２により各レンズ
のレンズピッチを設定する場合においては、特に計算の
順序は問われない。
のレンズピッチを設定する場合においては、特に計算の
順序は問われない。
【００３４】尚、上述の例において、さらにフレネルレ
ンズピッチを画素ピッチの１／３．３倍以下とするとさ
らにモアレの発生を抑制できる。
ンズピッチを画素ピッチの１／３．３倍以下とするとさ
らにモアレの発生を抑制できる。
【００３５】
【実施例】本発明によれば、上述のように３者でモアレ
を発生する可能性がある場合においても、実用上問題と
ならないモアレとすることができる。以下に具体例を挙
げて説明する。
を発生する可能性がある場合においても、実用上問題と
ならないモアレとすることができる。以下に具体例を挙
げて説明する。
【００３６】実施例１．この例では、レンチキュラーレ
ンズピッチを０．１７８（mm）、フレネルレンズピッチ
を０．１００（mm）、画素ピッチを１．１１（mm）とし
た場合のモアレを確認した。この条件において、レンチ
キュラーレンズ２２ａとフレネルレンズ２１ａとのモア
レＰMは、式１より０．８０９（mm）が求められる。た
だし、ｉ＝２、ｊ＝1の場合のときである。また、式
１、２により求める３者によるモアレＰMMは、２．９９
（mm）であった。画像により確認した結果、スクリーン
横方向に問題となるモアレが無かった。
ンズピッチを０．１７８（mm）、フレネルレンズピッチ
を０．１００（mm）、画素ピッチを１．１１（mm）とし
た場合のモアレを確認した。この条件において、レンチ
キュラーレンズ２２ａとフレネルレンズ２１ａとのモア
レＰMは、式１より０．８０９（mm）が求められる。た
だし、ｉ＝２、ｊ＝1の場合のときである。また、式
１、２により求める３者によるモアレＰMMは、２．９９
（mm）であった。画像により確認した結果、スクリーン
横方向に問題となるモアレが無かった。
【００３７】実施例２．この例では、レンチキュラーレ
ンズピッチを０．１７８(mm)、フレネルレンズピッチを
０．１１２４(mm)、画素ピッチを１．１１(mm)とした場
合のモアレを確認した。この条件において、レンチキュ
ラーレンズ２２ａとフレネルレンズ２１ａとのモアレＰ
Mは、式１より１．０６４(mm)が求められる。ただし、
ｉ＝３、ｊ＝２の場合のときである。また、式１、２に
より求める３者によるモアレＰMMは、２５(mm)であっ
た。画像により確認した結果、スクリーン横方向に強い
モアレが確認できた。
ンズピッチを０．１７８(mm)、フレネルレンズピッチを
０．１１２４(mm)、画素ピッチを１．１１(mm)とした場
合のモアレを確認した。この条件において、レンチキュ
ラーレンズ２２ａとフレネルレンズ２１ａとのモアレＰ
Mは、式１より１．０６４(mm)が求められる。ただし、
ｉ＝３、ｊ＝２の場合のときである。また、式１、２に
より求める３者によるモアレＰMMは、２５(mm)であっ
た。画像により確認した結果、スクリーン横方向に強い
モアレが確認できた。
【００３８】
【発明の効果】本発明により、モアレパターンの発生を
低減した背面投射型スクリーン及びその製造方法を提供
することができる。
低減した背面投射型スクリーン及びその製造方法を提供
することができる。
【図１】ＲＰＴＶの模式図である。
【図２】背面投射型スクリーンの概略図である。
【図３】背面投射型スクリーンに用いられるフレネルレ
ンズシートの模式図である。
ンズシートの模式図である。
【図４】背面投射型スクリーンに用いられるレンチキュ
ラーレンズシートの模式図である。
ラーレンズシートの模式図である。
【図５】ピッチ比とモアレ波長の関係を示す特性図であ
る。
る。
【図６】ピッチ比とモアレ波長の関係を示す特性図であ
る。
る。
【図７】背面投射型スクリーンの概略図である。
１ 液晶プロジェクタ ２ 背面投射型スクリーン ２
１ フレネルレンズシート ２１ａ フレネルレンズ ２２ レンチキュラーレンズ
シート ２２ａ レンチキュラーレンズ
１ フレネルレンズシート ２１ａ フレネルレンズ ２２ レンチキュラーレンズ
シート ２２ａ レンチキュラーレンズ
Claims (7)
- 【請求項１】フレネルレンズとレンチキュラーレンズと
を備え、画素を有するライトバルブとともに用いられる
背面投射型スクリーンであって、 前記フレネルレンズのレンズピッチをＰF（mm）とし、
前記レンチキュラーレンズのレンズピッチをＰL（mm）
とし、前記ライトバルブの画素ピッチをＰS（mm）とし
たとき、次の式に示す副次モアレピッチＰMMが３mm以下
となるレンズピッチを有する背面投射型スクリーン。 【数１】 【数２】 （但しｉ、ｊは自然数） - 【請求項２】前記ｉ及びｊを５以下の自然数としたこと
を特徴とする請求項１記載の背面投射型スクリーン。 - 【請求項３】前記背面投射型スクリーンは、液晶パネル
とともに用いられることを特徴とする請求項１記載の背
面投射型スクリーン。 - 【請求項４】フレネルレンズとレンチキュラーレンズと
を備え、画素を有するライトバルブとともに用いられる
背面投射型スクリーンの製造方法であって、 前記フレネルレンズのレンズピッチと、前記レンチキュ
ラーレンズのレンズピッチに基づき、当該フレネルレン
ズと当該レンチキュラーレンズによって生ずるモアレの
モアレピッチを算出する第１のステップと、 第１のステップにより算出されたモアレピッチと前記ラ
イトバルブの画素ピッチに基づき、さらにモアレピッチ
を算出する第２のステップと、 前記第２のステップにより算出されたモアレピッチの値
が所定値以下となるように各レンズピッチを設定する第
３のステップと、 前記第３のステップにより設定されたレンズピッチの値
に基づき前記フレネルレンズ及び前記レンチキュラーレ
ンズを製造する第４のステップとを備えた背面投射型ス
クリーンの製造方法。 - 【請求項５】フレネルレンズとレンチキュラーレンズと
を備え、画素を有するライトバルブとともに用いられる
背面投射型スクリーンの製造方法であって、 前記フレネルレンズのレンズピッチをＰFとし、前記レ
ンチキュラーレンズのレンズピッチをＰLとし、前記ラ
イトバルブの画素ピッチをＰSとしたとき、次の式によ
り算出された副次モアレピッチＰMMの値が所定値以下と
なるように各レンズピッチを設定し、設定されたレンズ
ピッチの値に基づき前記フレネルレンズ及び前記レンチ
キュラーレンズを製造する背面投射型スクリーンの製造
方法。 【数３】 【数４】 （但しｉ、ｊは自然数） - 【請求項６】前記副次モアレピッチＰMMの値が３mm以下
となるように各レンズピッチを設定したことを特徴とす
る請求項５記載の背面投射型スクリーンの製造方法。 - 【請求項７】前記ｉ及びｊを５以下の自然数としたこと
を特徴とする請求項５記載の背面投射型スクリーンの製
造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000280768A JP2002090889A (ja) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | 背面投射型スクリーン及びその製造方法 |
| KR1020010053154A KR100635838B1 (ko) | 2000-09-14 | 2001-08-31 | 배면투사형 스크린 및 그 제조방법 |
| EP01121638A EP1213603A1 (en) | 2000-09-14 | 2001-09-12 | Rear projection type screen and method of manufacturing same |
| US09/950,647 US6552848B2 (en) | 2000-09-14 | 2001-09-13 | Rear projection type screen and method of manufacturing same |
| CNB01141250XA CN1239956C (zh) | 2000-09-14 | 2001-09-14 | 背投式屏幕及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000280768A JP2002090889A (ja) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | 背面投射型スクリーン及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002090889A true JP2002090889A (ja) | 2002-03-27 |
Family
ID=18765540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000280768A Withdrawn JP2002090889A (ja) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | 背面投射型スクリーン及びその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6552848B2 (ja) |
| EP (1) | EP1213603A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002090889A (ja) |
| KR (1) | KR100635838B1 (ja) |
| CN (1) | CN1239956C (ja) |
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| WO2006009193A1 (ja) * | 2004-07-23 | 2006-01-26 | Kuraray Co., Ltd. | 背面投射型スクリーン及び背面投射型プロジェクション装置 |
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| JP2007233154A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過型スクリーンおよび背面投射型映像表示装置 |
| WO2014038463A1 (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-13 | 富士フイルム株式会社 | 導電性フイルム、それを備える表示装置及びタッチパネル、並びに導電性フイルムのパターンの決定方法 |
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| US6967779B2 (en) * | 1998-04-15 | 2005-11-22 | Bright View Technologies, Inc. | Micro-lens array with precisely aligned aperture mask and methods of producing same |
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| WO2006098958A1 (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | 3M Innovative Properties Company | Microreplicated article with defect-reducing surface |
| EP1861736A1 (en) * | 2005-03-09 | 2007-12-05 | 3M Innovative Properties Company | Microreplicated article with moire reducing surface |
| CN101171090B (zh) * | 2005-03-09 | 2010-06-16 | 3M创新有限公司 | 制造微复制物品的设备和方法 |
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-
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- 2001-08-31 KR KR1020010053154A patent/KR100635838B1/ko not_active Expired - Fee Related
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- 2001-09-13 US US09/950,647 patent/US6552848B2/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070423 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20080912 |