菲涅尔透镜板以及使用该菲涅尔透镜板的背投式屏幕制造技术

技术编号:2730401 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术目的在于提供一种用于透射型屏幕的菲涅耳透镜板,其由于光量损失少而明亮,可抑制斑点,不产生波纹,可抑制重影并且价格低,由满足下述的式(1)以及式(2)或者式(3)、式(4)以及式(5)的扩散特性的菲涅耳透镜板来实现。γ/α≤2.8(1)ζ/α≤6(2)其中,α为视野半值角,γ为视野1/10值角,ζ为视野1/100值角;2.0°≤α≤5.5°(3)其中,α为视野半值角;γ≤12°(4)其中,γ为视野1/10值角;ζ≤18°(5)其中,ζ为视野1/100值角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】菲涅耳透镜板以及使用该菲涅耳透镜板的背投式屏幕                       
本专利技术涉及背投式电视等中使用的菲涅耳透镜板以及背投式屏幕。                       
技术介绍
在图1中示出以往一般在背投式电视中使用的透射型屏幕的剖面的概要结构图。在图1中,1是双凸透镜板,2是菲涅耳透镜板。通常,菲涅耳透镜板2以及双凸透镜板1接近而构成透射型屏幕。一般地,菲涅耳透镜板2由在光射出面设置有菲涅耳透镜的薄板构成,该菲涅耳透镜由等间隔且同心圆状的细微间距的透镜构成。(参照日本专利特开昭59-69748号公报)如图1所示,双凸透镜板1在光入射面一侧等间隔地分别配置反拱形(hog-backed)的透镜。从菲涅耳透镜板2射出的平行光或者会聚光利用双凸透镜板1而在水平方向很大程度上被扩散,由此,可在水平方向的较宽的视野范围内观察到影像。如图1所示,在这样的双凸透镜板1中,在设置于光入射面一侧的各个透镜的聚光部以外的部位设置由炭黑墨水等光吸收材料层构成的遮光图形,由此,可谋求提高在明亮的房间中的对比度。为了在菲涅耳透镜板中,不仅在水平方向,在垂直方向也扩大可观察影像的范围,以抑制杂光等为目的,在内部混入扩散材料,或在入射面设置日本专利特开昭60-263932号公报中公开的垂直双凸透镜或日本专利特开平11-271884号公报中公开的棱镜形状。此外,在日本专利特开平8-313865号公报中公开了如下方法:为了抑制影像光的斑点(细微的亮度不均、闪烁),将菲涅耳透镜板的浊度(haze)提高(使扩散性变大)。并且,在日本专利特开2000-275738号公报中公开了如下方法:将菲涅耳透镜板的扩散特性定为特定的范围。在针对以往的菲涅耳透镜板的扩散性付与中,1)虽然也考虑在菲涅耳透镜板的入射面形成等间距的垂直扩散双凸透镜、棱镜列而得到扩散特性,但是,存在产生与菲涅耳透镜、双凸透镜的波纹的问题。-->此外,在使用一般的扩散材料付与扩散性的情况下,2)扩散材料自身成为斑点(speckle)的产生原因。3)因为扩散特性变为拖尾(tailing)型(在中角度区域比较小、在高角度区域比较大的特性),所以,双凸透镜的遮光图形部遮住通过了菲涅耳透镜板的透射光中的拖尾成分(高角度区域的散射光),产生光量损失。4)虽然通过如图2所示的光线路径而产生了双图像等的重影,但是,在现有的扩散材料中,不能充分减少这些重影。5)因为扩散剂价格高,所以,在成本方面不利。                       
技术实现思路
本专利技术是为解决这样的课题而进行的,其目的在于提供一种菲涅耳透镜板,其因光量损失少而明亮,可抑制斑点,不产生波纹,可抑制重影并且价格低。上述目的由如下的菲涅耳透镜板完成,即,一种背投式屏幕中使用的菲涅耳透镜板,其特征在于:其扩散特性在下述式(1)以及式(2)的范围内,                 γ/α≤2.8         (1)                 ζ/α≤6           (2)其中,α为视野半值角(half value angle)(成为面对正面的亮度的1/2亮度的角度),γ为视野1/10值角(成为面对正面的亮度的1/10亮度的角度),ζ为视野1/100值角(成为面对正面的亮度的1/100亮度的角度)。此外,也可由如下的菲涅耳透镜板完成,即,一种背投式屏幕中使用的菲涅耳透镜板,其特征在于:其扩散特性在下述式(3)、式(4)以及式(5)的范围内,            2.0°≤α≤5.5°       (3)其中,α为视野半值角-->              γ≤12°                  (4)其中,γ为视野1/10值角              ζ≤18°                  (5)其中,ζ为视野1/100值角。并且,可以是上述的菲涅耳透镜板的特征在于:在入射面表面具有细微凹凸,该凹凸在下述式(6)的范围内,       0.5μm≤Ra≤2.0μm               (6)其中,Ra是由JIS B 0601规定的中心线平均粗糙度。此外,解决上述课题的本专利技术是至少由双凸透镜和上述的菲涅耳透镜板构成的背投式屏幕。                      附图说明图1是背投式电视机中一般使用的透射型屏幕的概要剖面图。图2是说明菲涅耳透镜板中的重影产生光路的概要剖面图。图3是表示至大视角区域的射出光量较大的图。图4是表示以本专利技术的实施例以及比较例的正面亮度标准化后的视角亮度特性的图。图5是表示以本专利技术的实施例以及比较例的全射出光量标准化后的视角光量特性的图。                   具体实施方式如果是满足下述的式(1)以及式(2)或者式(3)、式(4)以及式(5)的扩散特性的本专利技术的菲涅耳透镜板,则因为伴随着充分的浊度,所以可发挥降低波纹的效果。此外,可并存如下特征:通过满足所述扩散特性,从而达到足够宽的垂直视角,同时因为通过了菲涅耳透镜板的透射光中的由双凸透镜的遮光图形吸收的拖尾部分减少,所以,光量损失少。-->                 γ/α≤2.8          (1)                 ζ/α≤6            (2)其中,α为视野半值角,γ为视野1/10值角,ζ为视野1/100值角                 2.0°≤α≤5.5°    (3)其中,α为视野半值角                 γ≤12°            (4)其中,γ为视野1/10值角                 ζ≤18°            (5)其中,ζ为视野1/100值角。以往,如前所述,以减少斑点为目的对菲涅耳透镜板付与扩散性,而且此时当使菲涅耳透镜板的扩散特性增大时,由配置在射出一侧的双凸透镜板的遮光图形部所遮挡的光的量变多,故产生光量损失。本专利技术的专利技术人潜心研究的结果是:通过使用具有上述扩散特性的菲涅耳透镜板,从而会得到减少斑点、避免光量损失兼备的屏幕。通过特别关注视野1/100值角(ζ),由此,可达到该成果。在与正面相比亮度为1/100的视角区域,按照图3a所示,正如字面那样,亮度只是正面的1/100,所以该区域的扩散特性以前未被重视起来。但是,按照图3b所示,在那样的角度区域中,在一定的角度范围射出到以正面方向为轴的周围整体上的光的总量,远比从作为只某一方向的光量的亮度来考虑的多。这是因为,由于在某角度θ的方向射出的光的总量是将单位球面上的周长乘以角度值θ的亮度值,所以成为sinθ的函数。通常,当增大扩散性时,不只伴随视野1/2值角的增加,还伴随如上所述的视野1/100值角的增大,在这样的大角度中,即使只稍微增加亮度,对那样的角度区域整体的光量增加也会变大。在本专利技术的菲涅耳透镜板中,视野1/10值角以及视野1/100值角对视野1/2值角之比为上述的一定值以下、或者使视野1/2值角为上述的一定范围,使视野1/10值角以及视野1/100值角的值为上述的一定值以下,由此,可确保扩散性-->并且可抑制周边部的光量增加,其结本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种背投式屏幕中使用的菲涅耳透镜板,其特征在于:其扩散特性在下述式(1)以及式(2)的范围内,γ/α≤2.8(1)ζ/α≤6(2)其中,α为视野半值角,γ为视野1/10值角,ζ为视野1/100值角。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-12-17 418896/20031.一种背投式屏幕中使用的菲涅耳透镜板,其特征在于:其扩散特性在下述式(1)以及式(2)的范围内,                γ/α≤2.8      (1)                ζ/α≤6        (2)其中,α为视野半值角,γ为视野1/10值角,ζ为视野1/100值角。2.一种背投式屏幕中使用的菲涅耳透镜板,其特征在于:其扩散特性在下述式(3)、式(4)以及式(5)的范围内,                2.0°≤α≤5.5°(3)其中,α为视...

【专利技术属性】
技术研发人员:广濑和典丰原诚
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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