本发明专利技术的目的是提供一种精密且低价的树脂成形品的制造方法，其可改善光的利用效率，并且，能减少通过入射到上升面并在反射面反射或者折射到异常方向而产生的杂散光。其特征在于：在菲涅耳透镜片的入射侧面配置使入射光偏转向出射侧的棱镜列，所述棱镜列的至少一部分具有对来自光源的入射光进行折射的入射面，具有对在该入射面折射后的光线进行全反射的反射面，在该入射面的中心侧终点与该反射面的外周侧终点之间具有上升面，由该反射面、该入射面和该上升面这３个面构成一个单位的棱镜，该上升面以该入射面与该上升面的交点为起点向外周侧反倾斜，菲涅耳光轴中心部以离心成在透镜片的范围外的方式形成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】菲涅耳透镜片、背投型屏幕以及背投型图像显示装置
本专利技术涉及一种适用于背投型屏幕等光学制品的菲涅耳透镜片。
技术介绍
投影屏幕一般由菲涅耳透镜片和双凸透镜片构成，通过来自投影器的影像光使图像成像在该投影屏幕上，用于得到具有方向性的漫射面。以往的菲涅耳透镜是锯齿状的凹凸(棱镜)并列在同心圆上的结构，通过带有倾斜的棱镜的折射作用，使入射光发生折射，以片整体用作透镜。图8示出包含以往的背投型屏幕中标准使用的出射面折射式菲涅耳透镜片的剖面图的投影器整体图。在该图中，102是投射光源用投影器，113是菲涅耳透镜片，点划线表示光轴，并与同心圆状的菲涅耳透镜结构的中心一致。图9是对应于图8的以往的菲涅耳透镜片的立体图。115是菲涅耳中心，113是长方形透镜片部分。菲涅耳透镜的制造一般是通过切削刀具对金属模进行切削，使用该金属模或对该金属模进行转印后的模作为成形模，进行冲压成形、射出成形、紫外线固化树脂的成形等。近年来，为了减小投影电视的深度，存在使影像光向菲涅耳透镜入射的角度(视场角)增大的倾向。此外，进而为了使投影电视的深度减小，或者为了使屏幕尺寸大型化，提出了对屏幕倾斜地投射影像光的方案，并存在其角度也逐年变大的倾向。但是，在以往的利用了折射作用的菲涅耳透镜中，其折射能力存在限制，不能使入射光线充分偏转。为了与此对应，专利文献1公开了在片的入射面侧使用全反射原理的技术。具体地说，按照图5所示，是在入射侧面配置有由入射面与反射面这两个面构成的棱镜列的菲涅耳透镜片。在该结构中，当影像光向屏幕入射的角度较小时，由于入射到棱镜的入射面的光线的一-->部分(图5中的虚线)不入射到反射面地通过，所以不仅光的利用效率低，而且未入射到反射面的光成为杂散光，产生了图像的劣化。因此，在专利文献2中公开了如下技术：按照图6所示，配置3面结构的棱镜列，由对来自光源的入射光进行折射的入射面、对在该入射面被折射后的光线的至少一部分进行全反射的反射面、以及菲涅耳周期结构固有的上升(rise)面构成该三面，即使在影像光向屏幕入射的角度较大的情况下，也可提高光的利用效率。该上升面与透镜片的垂线平行，或者具有大约6度的正向倾斜地形成以使制造成形时的起模变得容易。在图5中，正常的入射光是实线，在入射面被折射，然后在全反射面被反射，作为与目标光轴平行的光射出。但是，在上述结构中入射角较小的情况下，存在如下问题：因为入射光线的一部分(图6的虚线)直接入射到了上升面，所以被折射到与本来不相同的方向上，进而在全反射面，被反射到了与本来不相同的方向。为了减轻该问题，在专利文献3和专利文献4中提出了组合全反射式菲涅耳透镜面和入射面折射式菲涅耳透镜面作为复合面来使用的方案。图7示出该复合面的剖面图。在该方式中也存在如下问题：以虚线表示的光线直接从上升面入射，使光向与本来不相同的方向输出了。若光局部射出到与本来不相同的方向，则就会使映出在屏幕上的图像的质量下降，此外，还存在会产生多重图像干扰等的问题。专利文献1：特开昭61-208041号公报专利文献2：特开昭61-277935号公报专利文献3：国际公开WO2002/027399号公报专利文献4：特开2003-114481号公报
技术实现思路
本专利技术的目的是：改善光的利用效率，并且，减少通过入射到上升面并在反射面反射或者折射到异常方向而产生的杂散光。为达到所述目的，本专利技术是一种用于背投型屏幕的菲涅耳透镜片，其特征在于，在该菲涅耳透镜片的入射侧面配置使入射光偏转向出射侧的棱镜列，所述棱镜列的至少一部分具有对来自光源的入射光进行折射的入射面，具有对在该入射面折射后的光线进行全反射的反-->射面，在该入射面的中心侧终点与该反射面的外周侧终点之间具有上升面，由该反射面、该入射面和该上升面这3个面构成一个单位的棱镜，该上升面至少在透镜片的最内周部以该入射面与该上升面的交点为起点向外周侧反倾斜，菲涅耳光轴中心部以离心成在透镜片的范围外的方式形成。此外，本专利技术的特征在于，所述菲涅耳透镜片中的棱镜列的最内周部的间距比最外周的间距小。此外，本专利技术的特征在于，在所述菲涅耳透镜片中，上升面与菲涅耳透镜片的垂线之间的反倾角θ为2度以上20度以下。此外，本专利技术的特征在于，在所述菲涅耳透镜片中，在上升面与反射面之间配置加强部，此外，本专利技术的特征在于，所述加强部的宽度为3μm以上20μm以下。进而，本专利技术是一种具备所述菲涅耳透镜片和光漫射片的背投型屏幕，是一种具备该背投型屏幕的背投型图像显示装置。按照上述的本专利技术，与使上升面垂直或者正向倾斜的现有技术相比，可提高菲涅耳透镜的光利用效率，降低图像的局部不均匀，提高图像质量。进而，因为还能够确保加强部的宽度，所以能够使切削刀具和金属模的制造变得容易。此外，还可以进行成形时的起模，在生产率上也是优良的。 附图说明图1是本专利技术的一例菲涅耳透镜片的局剖图。图2是本专利技术的一例菲涅耳透镜片的局剖图。图3是本专利技术的背投型图像显示装置的投射系统侧面图。图4是本专利技术的菲涅耳透镜片的立体图。图5是现有技术的菲涅耳透镜片的局剖图。图6是现有技术的菲涅耳透镜片的局剖图。图7是现有技术的菲涅耳透镜片的局剖图。图8是现有技术的背投型图像显示装置的投射系统侧面图。图9是现有技术的菲涅耳透镜片的立体图。 具体实施方式-->以下，基于附图对本专利技术进行详细说明。图6是现有技术的一例菲涅耳透镜片的主要部分剖面概略图。将由相对菲涅耳透镜片光轴具有预定折射角γ的入射面11、相对菲涅耳透镜片光轴具有预定反射角μ的全反射面12、用于形成菲涅耳结构的上升面13构成的棱镜单位10，配设在菲涅耳透镜片的光源一侧。反射面的谷部21和上升面的谷部24一致。入射到入射面11的光线在界面发生折射，在反射面12上全反射后，向预定方向射出。该预定方向是大致平行于菲涅耳透镜片的基准面14的法线方向的方向。另一方面，由于入射到上升面13的光线没有到达反射面12或者在反射面12上被反射到预定方向以外的异常方向，所以不能有效利用。图4示出本专利技术的菲涅耳透镜片的立体图。在该图中，115是光轴中心，113所示的长方形部分是在本专利技术中使用的透镜片部分。与以往使菲涅耳透镜光轴中心和透镜片的大致中心一致相比，在本专利技术中，使菲涅耳透镜光轴中心完全向透镜片的外侧进行离心。图3示出投射系统整体的侧面图。由该图也可知，使菲涅耳透镜光轴中心完全向透镜片的外侧进行离心。图1示出本专利技术的一例实施方式的局剖图。本专利技术的棱镜单位10与图6所示的现有例相比，以使上升面13相对菲涅耳透镜片的基准面14的法线13’向外周方向倾斜上升角θ的形状来构成棱镜单位。进而，配置与棱镜单位10相邻的棱镜单位10’，以使上升面的谷部24与在透镜片光轴中心侧相邻的棱镜单位10’的反射面的谷部21重合。由此，以比图6所示的现有技术变小的方式来配设菲涅耳透镜片中的棱镜间距。由于在本专利技术中做成了这样的形状，所以，与现有例相比，能够使向单位棱镜入射的光线内入射到上升面13的光的比例减少，因此，可提本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于背投型屏幕的菲涅耳透镜片，其特征在于，在该菲涅耳透镜片的入射侧面配置使入射光偏转向出射侧的棱镜列，所述棱镜列的至少一部分具有对来自光源的入射光进行折射的入射面，具有对在该入射面折射后的光线进行全反射的反射面，在该入射 面的中心侧终点与该反射面的外周侧终点之间具有上升面，由该反射面、该入射面和该上升面这３个面构成一个单位的棱镜，该上升面至少在透镜片的最内周部以该入射面与该上升面的交点为起点向外周侧反倾斜，菲涅耳光轴中心部以离心成在透 镜片的范围外的方式形成。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-6-1 163271/20041.一种用于背投型屏幕的菲涅耳透镜片，其特征在于，在该菲涅耳透镜片的入射侧面配置使入射光偏转向出射侧的棱镜列，所述棱镜列的至少一部分具有对来自光源的入射光进行折射的入射面，具有对在该入射面折射后的光线进行全反射的反射面，在该入射面的中心侧终点与该反射面的外周侧终点之间具有上升面，由该反射面、该入射面和该上升面这3个面构成一个单位的棱镜，该上升面至少在透镜片的最内周部以该入射面与该上升面的交点为起点向外周侧反倾斜，菲涅耳光轴中心部以离心成在透镜片的范围外的方式形成。2.如权利要求1记载的菲涅耳透镜片，其特征在于，菲涅...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊谷彬泱，小野阳二，荻野正规，
申请(专利权)人：可乐丽股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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