DE69232652T2

DE69232652T2 - Transparenter Projektionsschirm und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE69232652T2
Application number: DE69232652T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kuwada; Ichiro Matsuzaki; Katsuaki Mitani; Noboru Yasumatsuya
Original assignee: Kuraray Co Ltd; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd; Panasonic Corp
Priority date: 1991-11-15
Filing date: 1992-11-12
Publication date: 2003-02-20
Anticipated expiration: 2012-11-13
Also published as: CA2082854A1; EP0816910A3; DE69232810T2; DE69232810D1; EP0542548A2; DE69230965T2; DE69230965D1; US5661600A; EP0542548A3; CA2082854C; EP0819974A1; EP0816910B1; DE69232652D1; EP0819975A1; EP0542548B1; EP0819975B1; EP0816910A2; US5434706A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bildschirm des Transmissionstyps, welcher zur Verwendung für einen Fernsehempfänger des Projektionstyps ausgelegt ist, und betrifft des weiteren ein Verfahren zur Herstellung desselben. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Bildschirm des Transmissionstyps, dessen Kontrast auch bei Beleuchtung durch Fremdlicht nicht wesentlich abnimmt.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Wie Fig. 25A zeigt, wurde herkömmlicherweise ein Bildschirm des Transmissionstyps verwendet, der eine Anordnung aufweist, bei welcher eine Platte mit konvexen Linsen bzw. Lentikularlinsenplatte 48 über die vordere Oberfläche einer Fresnellinsen-Platte 26 mit einer Fresnellinse 45 gelegt ist.
Des weiteren besteht die Platte mit konvexen Linsen 48 aus einem Grundmaterial, in welches ein lichtstreuendes Material wie Glas- oder Polymermaterial gemischt ist, und ist an ihren beiden Oberflächen mit zylindrischen konvexen Linsen 2, 5 ausgebildet. Ferner sind jeweils nicht lichtbündelnde Teile der konvexen Linsen 5 auf der Lichtemissionsseite mit in regelmäßigen Abständen angeordneten, hervorstehenden lichtabsorbierenden Schichten 3 (welche im folgenden als "schwarze Streifen" bezeichnet werden) ausgebildet, um die Abnahme des Kontrasts des Bildschirms des Transmissionstyps aufgrund des Fremdlichts zu verhindern.
Im allgemeinen aber ist in die vorgenannte herkömmliche Platte mit konvexen Linsen 48 das lichtstreuende Material 4 gemischt, welches zum Beispiel aus Glasperlen oder Polymerperlen besteht, die teilweise aus den äußeren Oberflächen der zylindrischen Linsen 5 und der durch die hervorstehenden, nicht lichtbündelnden Teile definierten schwarzen Streifen 3 herausragen, wie in Fig. 25B gezeigt, um ein Bild zu fokussieren und den senkrechten Betrachtungswinkelbereich zu erweitern.
Ferner sind leichte konkave und konvexe Wölbungen auf der äußeren Oberfläche einer Preßform zur Herstellung der dem Betrachter am nächsten gelegenen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen ausgebildet. Diese konkaven und konvexen Wölbungen werden während des Preßvorgangs auf die äußere Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen übertragen, so daß sie darauf eine unregelmäßige Reflexionsoberfläche bilden, um zu verhindern, daß um den Bildschirm herum befindliche Gegenstände in diesem reflektiert werden.
Folglich kommt es bei Einfall von Fremdlicht auf die Oberfläche der Lichtemissionsseite der Platte mit konvexen Linsen 48 zu unregelmäßiger Reflexion, was zur Folge hat, daß die Bildschirmoberfläche weißlich erscheint und der Kontrast sich verschlechtert. Zudem ist an der vorderen Oberfläche des Bildschirms eine Platte mit Spiegeloberfläche aus Glas oder transparentem Kunststoff, welche die Lichtdurchlässigkeit herabsetzt, angebracht, um den Kontrast des Bildschirms auch unter Einfall von Fremdlicht zu verbessern. Dies hat allerdings auch zur Folge, daß Fremdlicht (von Leuchtstoffröhren, Glühlampen, in der Nähe befindlichen Personen, Fenstern usw.) im Bildschirm stark reflektiert wird und die Erkennbarkeit eines Bildes auf diesem sich dementsprechend verschlechtert.

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Bildschirms des Transmissionstyps geschaffen, bei welchem ein transparentes Harzmaterial so aus einer Strangpreßmaschine extrudiert wird, daß eine transparente Platte mit konvexen Linsen entsteht, und zumindest eine weitere transparente Platte aus einem mit dem besagten transparenten Harzmaterial kompatiblen Harzmaterial mit der Oberfläche einer Seite der besagten Platte mit konvexen Linsen in Kontakt gebracht und verschmolzen wird, wenn die besagte Platte mit konvexen Linsen mittels einer konvexe Linsen formenden Walzvorrichtung gepreßt wird, wobei zumindest eine der besagten Platten ein lichtstreuendes Material enthält und wobei ein sichtbares Licht absorbierendes Material, welches sichtbares Licht mit Wellenlängen von. 400 bis 700 nm absorbiert, in das Material zumindest einer der besagten Platten gemischt ist, um den Kontrast eines auf den fertigen Bildschirm projizierten Bildes zu verstärken.
Die Platte, in welche ein lichtabsorbierendes Material gemischt ist, kann auch das lichtstreuende Material enthalten.
Das lichtstreuende Material kann lichtstreuende Mikro-Teilchen beinhalten.
Das sichtbares Licht absorbierende Material kann eine Lichtabsorptionsfähigkeit aufweisen, welche über den sichtbaren Bereich hinweg ein im wesentlichen gleichmäßiges Absorptionsspektrum hat.
Das lichtabsorbierende Material kann eine Lichtabsorptionsfähigkeit aufweisen, welche ein Absorptionsspektrum im sichtbaren Bereich hat, welches in einem Wellenlängenbereich unter 490 nm weniger als 50% und in einem Wellenlängenbereich von 490 bis 700 nm zwischen 30 und 80% beträgt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1A bis 1C sind Ansichten, die einen Teil eines Bildschirms des Transmissionstyps in einem ersten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 1A eine Querschnittansicht, Fig. 1B eine Vorderansicht und Fig. 1C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 2 ist ein Diagramm, das die durch die Konfigurationen des ersten und fünften gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiels, in welche ein sichtbares Licht absorbierendes Material gemischt ist, erzielte Wellenlängencharakteristik zeigt;
Fig. 3A bis 3C sind Ansichten, die einen Teil eines Bildschirms des Transmissionstyps in einem zweiten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 3A eine Querschnittansicht, Fig. 3B eine Vorderansicht und Fig. 3C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 4 ist ein Diagramm, das relative Weißegrade der Konfigurationen des ersten und fünften, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiels zeigt;
Fig. 5 ist ein Diagramm, das die Beziehungen zwischen Helligkeit und Strahlströmen von roten, grünen und blauen Kathodenstrahlröhren zeigt;
Fig. 6 ist ein Diagramm, das die Stromverhältnisse von roten, grünen und blauen Kathodenstrahlröhren in den gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispielen sowie in einem herkömmlichen Beispiel zeigt;
Fig. 7 ist ein Diagramm, das die Wellenlängencharakteristik einer konvexen Linse im fünften, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel zeigt;
Fig. 8 ist eine schematische Seitenansicht, die ein Einbaubeispiel eines Fernsehempfängers des Projektionstyps veranschaulicht;
Fig. 9 ist eine schematische Ansicht, die ein Verfahren zum Messen der Reflexionsintensität, bezogen auf einen Einfallswinkel des Fremdlichts, veranschaulicht;
Fig. 10 ist ein Diagramm, das Ergebnisse der Messung der Reflexionsintensität, bezogen auf den Einfallswinkel des Fremdlichts, bei Verwendung eines herkömmlichen Fernsehempfängers des Projektionstyps zeigt;
Fig. 11A bis 11C sind Ansichten, die einen Teil eines Bildschirms des Transmissionstyps in einem sechsten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 11A eine Querschnittansicht, Fig. 11B eine Vorderansicht und Fig. 11C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 12A bis 12C sind Ansichten, die einen Teil eines Bildschirms des Transmissionstyps in einem siebten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 12A eine Querschnittansicht, Fig. 12B eine Vorderansicht und Fig. 12C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 13 ist eine schematische Ansicht, die eine Vorrichtung zum Herstellen von Platten mit konvexen Linsen im ersten bis achten Beispiel mittels die vorliegende Erfindung verkörpernder Verfahren veranschaulicht;
Fig. 14A bis 14C sind Ansichten, die einen Teil eines Bildschirms des Transmissionstyps in einem dritten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 14A eine Querschnittansicht, Fig. 14B eine Vorderansicht und Fig. 14C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 15A bis 15C sind Ansichten, die einen Teil eines Bildschirms des Transmissionstyps in einem vierten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 15A eine Querschnittansicht, Fig. 15B eine Vorderansicht und Fig. 15C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 16A bis 16C sind Ansichten, die einen Teil eines Bildschirms des Transmissionstyps in einem neunten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 16A eine Querschnittansicht, Fig. 16B eine Vorderansicht und Fig. 16C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 17A bis 17B sind Ansichten, die ein zehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 17A eine Querschnittansicht und Fig. 17B eine Vorderansicht ist;
Fig. 18A bis 18B sind Ansichten, die ein elftes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 18A eine Querschnittansicht und Fig. 18B eine Vorderansicht ist;
Fig. 19A bis 19C sind Ansichten, die ein zwölftes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 19A eine Querschnittansicht, Fig. 19B eine Vorderansicht und Fig. 19C eine Längsschnittansicht ist;
Fig. 20A bis 20B sind Ansichten, die ein dreizehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 20A eine Querschnittansicht und Fig. 20B eine Vorderansicht ist;
Fig. 21A bis 21B sind Ansichten, die ein vierzehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 21A eine Querschnittansicht und Fig. 21B eine Vorderansicht ist;
Fig. 22A bis 22B sind Ansichten, die ein fünfzehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 22A eine Querschnittansicht und Fig. 22B eine Vorderansicht ist;
Fig. 23A bis 23B sind Ansichten, die ein sechzehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel veranschaulichen, wobei Fig. 23A eine Querschnittansicht und Fig. 23B eine Vorderansicht ist;
Fig. 24 ist eine schematische Ansicht, die eine zweite Vorrichtung zum Herstellen von Platten mit konvexen Linsen im elften bis sechzehnten Beispiel mittels die vorliegende Erfindung verkörpernder Verfahren veranschaulicht; und
Fig. 25A bis 25B sind Ansichten, die eine herkömmliche Platte mit Linsen veranschaulichen, wobei Fig. 25A eine perspektivische Ansicht und Fig. 25B eine Teilschnittansicht ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Erstes Beispiel

Wie aus den Fig. 1A bis 1C hervorgeht, welche einen Bildschirm des Transmissionstyps in einem ersten, gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel zeigen, ist der Bildschirm des Transmissionstyps ein Zweiplattentyp, bei welchem eine Fresnellinsen-Platte 26 auf der Lichteinfallsseite, auf welche von einer Kathodenstrahlröhre abgegebenes Licht 27 fällt, angeordnet ist und eine Platte mit konvexen Linsen 1 auf der Lichtemissionsseite (oder Betrachterseite) angeordnet ist.
Die Platte mit konvexen Linsen 1 ist auf der Einfallsseite, ihrer Hauptebene mit konvexen Linsen 5 und auf der Emissionsseite derselben mit konvexen Linsen 2, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite Licht bündeln, sowie mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten schwarzen Streifen 3 ausgebildet, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite kein Licht bündeln. Ferner besteht die auf der Emissionsseite befindliche Platte mit konvexen Linsen 1 aus zwei Schichten, das heißt, aus einer Oberflächenschicht 1a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche kein lichtstreuendes Material enthält, und einer Grundschicht 1b, welche das lichtstreuende Material 4 enthält. Des weiteren enthält die Oberflächenschicht 1a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche kein lichtstreuendes Material enthält, ein sichtbares Licht absorbierendes Material (welches in den Zeichnungen nicht dargestellt ist). Dieses sichtbares Licht absorbierende Material absorbiert Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken.
Das Fremdlicht-Kontrastverhältnis (1C) der Platte mit konvexen Linsen 1, in welcher 30% des sichtbares Licht absorbierenden Materials in die Oberflächenschicht 1a gemischt sind, so daß eine im wesentlichen gleichmäßige Durchlässigkeit für sichtbares Licht 9 erzielt werden kann, welche im wesentlichen gleichmäßig ist, obwohl sie im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (das heißt im Bereich von 400 bis 700 nm) genaugenommen keinen glatten Verlauf aufweist, ist in Tabelle 1 als 1C, bezogen auf die Durchlässigkeit eines herkömmlichen Bildschirms des Transmissionstyps angegeben, welche gemäß Fig. 2 dem Wert 100 entspricht. Tabelle 1
Die Platte mit konvexen Linsen 1, welche das sichtbares Licht absorbierende Material enthält, kann gemäß der vorliegenden Erfindung ihr Fremdlicht-Kontrastverhältnis (1C) um 29% verbessern, wie aus Tabelle 1 hervorgeht, wobei aber die Helligkeit im Vergleich zum Fremdlicht-Kontrastverhältnis (48C) der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen 48, welche kein lichtabsorbierendes Material enthält, um 30% abnimmt. Die vorgenannten Ergebnisse werden durch das Einschließen von 30% des sichtbares Licht absorbierenden Materials verursacht. Durch eine Erhöhung des Gehalts an sichtbares Licht absorbierendem Material kann der Fremdlicht-Kontrast verstärkt werden. Eine Erhöhung des Gehalts an sichtbares Licht absorbierendem Material zieht jedoch eine weitere Abnahme der Helligkeit nach sich. Folglich ist es erstrebenswert, einen Gehalt an sichtbares Licht absorbierendem Material zu wählen, welcher den Kontrast des Produkts verbessern kann, während eine Helligkeit aufrecht erhalten bleibt, welche ein Mindestmaß darstellt, aber tatsächlich für das Produkt erforderlich ist.
Obwohl das sichtbares Licht absorbierende Material in die Oberflächenschicht 1a gemischt ist, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche in diesem Beispiel kein lichtstreuendes Material enthält, versteht es sich von selbst, daß das sichtbares Licht absorbierende Material in die Grundschicht 1b, welche das lichtstreuende Material enthält, oder in das lichtstreuende Material 4 selbst gemischt werden kann, und ferner, daß das sichtbares Licht absorbierende Material auch in beide Schichten, das heißt in die Oberflächenschicht 1a und in die Grundschicht 1b und überdies sowohl in diese beiden Schichten als auch in das lichtstreuende Material selbst gemischt werden kann, wodurch ähnliche technische Wirkungen und Vorteile er zielt werden.

Zweites Beispiel

Nun wird anhand Fig. 3A bis 3C, einer Querschnitt-, einer Vorder- und einer Längsschnittansicht, welche einen Bildschirm des Transmissionstyps mit einer Konfiguration veranschaulichen, bei der eine Schicht, in welche das lichtstreuende Material gemischt ist, sich von derjenigen im ersten Beispiel unterscheidet, ein zweites, gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert. Wie aus den Fig. 3A bis 3C hervorgeht, ist der Bildschirm des Transmissionstyps ein Zweiplattentyp, bei welchem eine Fresnellinsen-Platte 26 auf der Lichteinfallsseite angeordnet ist, auf welche von einer Kathodenstrahlröhre abgegebenes Licht 27 fällt, und eine Platte mit konvexen Linsen 8 auf der Lichtemissionsseite (oder Betrachterseite) angeordnet ist.
Eine Platte mit konvexen Linsen 8 ist auf der Einfallsseite ihrer Hauptebenen mit konvexen Linsen 5 und auf der Emissionsseite derselben mit konvexen Linsen 2, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite Licht bündeln, sowie mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten schwarzen Streifen 3 ausgebildet, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite kein Licht bündeln. Ferner besteht die auf der Emissionsseite befindliche Platte mit konvexen Linsen 8 aus zwei Schichten, das heißt, aus einer Oberflächenschicht 8a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche ein lichtstreuendes Material 4 enthält, und einer auf der Rückseite der Oberflächenschicht 8a befindlichen Grundschicht 8b, welche kein lichtstreuendes Material enthält. Des weiteren enthält die Oberflächenschicht 8a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche das lichtstreuende Material 4 enthält, ein sichtbares Licht absorbierendes Material. Dieses sichtbares Licht absorbierende Material absorbiert Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken. Natürlich kann das sichtbares Licht absorbierende Material im lichtstreuenden Material 4 enthalten sein.
Obwohl das sichtbares Licht absorbierende Material in die Oberflächenschicht 8a gemischt ist, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche das lichtstreuende Material enthält, versteht es sich im vorgenannten zweiten Beispiel von selbst, daß das sichtbares Licht absorbierende Material in die Grundschicht 8b gemischt werden kann, welche kein lichtstreuendes Material enthält, um eine ähnliche Verbesserung zu erzielen.

Drittes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 14A bis 14C, einer Querschnitt-, einer Vorder- und einer Längsschnittansicht, welche einen Bildschirm des Transmissionstyps mit einer Konfiguration veranschaulichen, bei der eine Schicht, in welche das lichtstreuende Material gemischt ist, sich von derjenigen im ersten Beispiel unterscheidet, ein drittes, gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert. Wie aus Fig. 14A bis 14C hervorgeht, ist der Bildschirm des Transmissionstyps ein Zweiplattentyp, bei welchem eine Fresnellinsen-Platte 26 auf der Lichteinfallsseite angeordnet ist, auf welche von einer Kathodenstrahlröhre abgegebenes Licht 27 fällt, und eine Platte mit konvexen Linsen 65 auf der Lichtemissionsseite (oder Betrachterseite) angeordnet ist.
Eine Platte mit konvexen Linsen 65 ist auf der Einfallsseite ihrer Hauptebenen mit konvexen Linsen 5 und auf der Emissionsseite derselben mit konvexen Linsen 2, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite Licht bündeln, sowie mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten schwarzen Streifen 3 ausgebildet, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite kein Licht bündeln. Ferner besteht die auf der Emissionsseite befindliche Platte mit konvexen Linsen 65 aus zwei Schichten, das heißt, aus einer Oberflächenschicht 65a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche ein lichtstreuendes Material 4 enthält, und einer auf der Rückseite der Oberflächenschicht 65a befindlichen Grundschicht 65b, welche einen geringen Gehalt an lichtstreuendem Material enthält. Des weiteren enthält die Oberflächenschicht 65a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche das lichtstreuende Material 4 enthält, ein sichtbares Licht absorbierendes Material. Dieses sichtbares Licht absorbierende Material absorbiert Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken. Natürlich kann das sichtbares Licht absorbierende Material im lichtstreuenden Material 4 enthalten sein.
Obwohl das sichtbares Licht absorbierende Material in die Oberflächenschicht 65a gemischt ist, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche einen hohen Gehalt an lichtstreuendem Material enthält, versteht es sich im vorgenannten dritten Beispiel von selbst, daß das sichtbares Licht absorbierende Material in die Grundschicht. 65b gemischt werden kann, welche den geringen Gehalt an lichtstreuendem Material enthält, um eine ähnliche Verbesserung zu erzielen.

Viertes Beispiel

Im vierten Beispiel liegen die Gehalte an lichtstreuendem Material in der Oberflächenschicht und in der Grundschicht umgekehrt wie im dritten Beispiel. Wie aus den Fig. 15A bis 15C hervorgeht, besteht eine Platte mit konvexen Linsen 66 aus zwei Schichten, das heißt, einer Oberflächenschicht 66a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche einen geringen Gehalt an lichtstreuendem Material enthält, und einer auf der Rückseite der Oberflächenschicht 66a befindlichen Grundschicht 66b, welche einen hohen Gehalt an lichtstreuendem Material enthält. Ferner ist in die äußere Oberflächenschicht 66a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche den geringen Gehalt an lichtstreuendem Material enthält, das sichtbares Licht absorbierende Material gemischt. Entsprechend absorbiert das sichtbares Licht absorbierende Material Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken.

Fünftes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 2 und 4 bis 7 ein fünftes gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel der vorliegenden Erfindung erläutert.
Im ersten bis vierten Beispiel kann der Fremdlichtkontrast verstärkt werden, wobei jedoch die Helligkeit stark abnimmt. In diesem fünften Beispiel ist die Wellenlängen-Absorptionsfähigkeit im Bereich des sichtbaren Lichts so beschaffen, daß sie selektiv wirkt, um die Helligkeitsabnahme zu begrenzen.
Dieses Beispiel hat das Merkmal, daß ein sichtbares Licht absorbierendes Material beigemischt ist, welches eine selektive Wellenlängencharakteristik mit hoher Absorptionsfähigkeit für rotes und grünes Licht, aber niedriger Absorptionsfähigkeit für blaues Licht aufweist. Wie in Fig. 2 bezogen auf die Absorptionsfähigkeit des herkömmlichen Bildschirms des Transmissionstyps, welche den Wert 100 hat, gezeigt, ist ein Wellenlängen selektiv absorbierendes Material mit einer Absorptionsfähigkeit, welche in einem Wellenlängenbereich unter 490 nm innerhalb des Bereichs sichtbaren Lichts (das heißt, 400 bis 700 nm) niedrig (ungefähr 17% um 450 nm) ist und welche in einem Wellenlängenbereich von 400 (richtig: 490) bis 700 nm hoch (ungefähr 40 bis 45% in einem Bereich von 520 bis 660 nm) ist, als lichtabsorbierendes Material in die Oberflächenschicht 1a gemischt, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche kein sichtbares Licht streuendes Material enthält, und dementsprechend können im Gesamtdurchschnitt 30% Absorptionsfähigkeit, was im wesentlichen gleich dem Wert im ersten Beispiel ist, erzielt werden.
Bei einem Fernsehempfänger des Projektionstyps, der mit einer blauen, einer grünen und einer roten Kathodenstrahlröhre (welche im folgenden einfach als "CRTs" bezeichnet werden) arbeitet, weisen die CRTs an einer im Schirmbereich ausgebildeten Farbfluoreszenzoberfläche im allgemeinen Lichtemissionsspektren wie in Fig. 2 gezeigt auf, das heißt, die blaue CRT liefert ein mit 11 bezeichnetes Lichtemissionsspektrum mit einem Haupt-Spitzenwert um eine Wellenlänge von 450 nm, die grüne CRT liefert ein ein mit 12 bezeichnetes Lichtemissionsspektrum mit einem Haupt-Spitzenwert um eine Wellenlänge von 550 nm, und die rote CRT liefert ein ein mit 13 bezeichnetes Lichtemissionsspektrum mit einem Spitzenwert um eine Wellenlänge von 610 nm.
Die selektive Wellenlängenabsorptionsfähigkeit 10 in diesem fünften Beispiel kommt 30% Absorptionsfähigkeit nahe, was gleich der gleichmäßigen Absorptionsfähigkeit im ersten Beispiel ist, wie in Fig. 2 gezeigt. Diese Tatsache wird mittels eines Vergleichs erläutert. Bei Einstellung eines Weiß mit einer bestimmten Farbtemperatur (zum Beispiel 9.000 Grad Kelvin) sind für einen herkömmlichen Bildschirm des Transmissionstyps die in Fig. 4 mit 14, 15, 16 bezeichneten Helligkeitsverhältnisse von Rot, Grün und Blau erforderlich, obwohl, je nach der Art des zu verwendenden Fernsehempfängers des Projektionstyps, bestimmte Unterschiede in der Einstellung vorliegen. Da ferner die Helligkeitsverhältnisse auf der Bildschirmoberfläche gleich denjenigen auf den CRT- Oberflächen sind, können sie aus den Beziehungen zwischen den CRT-Strahlströmen abgeleitet werden, welche unter einer in Fig. 5 gezeigten festgelegten Bedingung gemessen werden, und die Helligkeit auf den CRT-Oberflächen und entsprechend die maximale Helligkeit kann ermittelt werden, wenn die maximalen Nennströme der CRTs zusammen identisch sind, das heißt, wenn der durch die blaue CRT laufende Strahlstrom einen maximalen Nennwert erreicht. Somit werden, unter Heranziehung dieses Wertes als Bezugswert, der rote und der grüne Strahlstrom so eingestellt, daß ein Weiß mit einer bestimmten Farbtemperatur (zum Beispiel 9.000 Grad Kelvin) eingestellt wird, und entsprechend erhält man die in Fig. 6 mit 20 bezeichneten Stromverhältnisse von Rot, Grün und Blau (obwohl je nach der Art des zu verwendenden Fernsehempfängers des Projektionstyps Unterschiede in der Einstellung vorliegen). Die Ursache für das große Farbverhältnis der blauen CRT liegt darin, daß der in Fig. 5 mit 19 bezeichnete Wirkungsgrad der Lichtemission auf der Oberfläche der blauen CRT niedriger ist als die mit 17, 18 bezeichneten auf den Oberflächen der grünen und der roten CRT.
Wenn das lichtabsorbierende Material verwendet wird, welches eine gleichmäßige Lichtabsorptionsfähigkeit in einem Bereich sichtbaren Lichts aufweist, wie durch die Wellenlängencharakteristik 9 in Fig. 2 dargestellt, liegen die mit 21 bezeichneten Stromverhältnisse in Fig. 6 vor, wenn ein Weiß mit derselben Farbtemperatur (zum Beispiel 9.000 Grad Kelvin) eingestellt ist. Das heißt, die Stromverhältnisse sind im wesentlichen gleich denjenigen des herkömmlichen Bildschirms des Transmissionstyps. Die Helligkeitsverhältnisse von Rot, Grün und Blau auf dem Bildschirm entsprechen 15 in Fig. 4, das heißt, die Helligkeit wird in einem Maße verringert, das der Absorptionsfähigkeit des Bildschirms im Bereich des sichtbaren Lichts entspricht.
Im Falle, daß die Absorptionsfähigkeit im Wellenlängenbereich des Lichtemissionsspektrums 11 der blauen CRT niedrig ist, die Absorptionsfähigkeiten in den Wellenlängenbereichen der Lichtemissionsspektren 12, 13 der roten und der grünen CRT aber hoch sind, wie bei einer Wellenlängencharakteristik 10 in Fig. 2, wird, wenn Strahlströme mit der gleichen Leistungsverteilung wie beim herkömmlichen Beispiel in die blaue, grüne und rote CRT gespeist werden, die Farbe Blau bei der Farbtemperatur verstärkt, welche höher als 9.000 Grad Kelvin ist, da die Absorptionsfähigkeiten der Farben Grün und Rot hoch sind, die Absorptionsfähigkeit der Farbe Blau aber niedrig ist. Um die Farbe Weiß bei der Farbtemperatur 9.000 Grad Kelvin wie beim herkömmlichen Beispiel einzustellen, wird der die blaue CRT durchlaufende maximale Nennstrom dementsprechend nicht geändert, weshalb die Leistungen für die durch die grüne und die rote CRT laufenden Strahlströme in einem Maße, das den Werten entspricht, um welche die Absorptionsfähigkeiten der Farben Grün und Rot höher sind als die Absorptionsfähigkeit der Farbe Blau, erhöht werden müssen. Damit liegen Strahlstromverhältnisse der CRTs entsprechend 22 in Fig. 6 vor. Das heißt, im Vergleich zu den Strahlstromverhältnissen entsprechend 20 und 21 werden die Strahlstromverhältnisse der grünen und der roten CRT höher, wohingegen das Strahlstromverhältnis der blauen CRT niedriger wird.
Somit werden durch Erhöhen der Strahlstromverhältnisse der grünen und der roten CRT die Helligkeitsverhältnisse im wesentlich gleich denjenigen der Farben Rot, Grün und Blau in der herkömmlichen Anordnung entsprechend 16 in Fig. 4. Da aber die Helligkeitsverhältnisse der Farben Grün und Rot, welche hohe Lichtemissions-Wirkungsgrade aufweisen, höher werden, ist die Abnahme der Helligkeit der Gesamtweiße bei Verwendung des Wellenlängen selektiv absorbierenden Materials geringer als bei Verwendung eines Materials mit gleichmäßiger Absorptionsfähigkeit.
Da ferner das Fremdlicht-Kontrastverhältnis in Abhängigkeit von einer Intensität des Fremdlichts und einer umgebenden Atmosphäre stark schwankt, sind die Meßergebnisse, welche bei einer Beleuchtungsstärke von 200 Lux auf der Bildschirmoberfläche unter der gleichen Atmosphäre ermittelt wurden, in Tabelle 1 aufgeführt. Das Fremdlicht-Kontrastverhältnis (5C) des fünften Beispiels der vorliegenden Erfindung wird, ähnlich dem Fremdlicht-Kontrastverhältnis (1C) des ersten Beispiels, welches das sichtbares Licht absorbierende Material 9 mit einer gleichmäßigen Lichtabsorptionsfähigkeit enthält, im Vergleich zum Fremdlicht-Kontrastverhältnis (48C) des herkömmlichen Beispiels, welches kein sichtbares Licht absorbierendes Material enthält, um 30% verstärkt, wie aus Tabelle 1 ersichtlich. Ferner wird die Helligkeit um 11% höher als diejenige des ersten Beispiels, bleibt aber um 19% niedriger als diejenige des herkömmlichen Beispiels. Mithin kann aufgrund verschiedener Untersuchungen der Absorptionsfähigkeiten der Farben Blau, Grün und Rot ein Bildschirm mit einem optimalen Kontrastverhältnis und einer optimalen Helligkeit, welcher für einen zu verwendenden Fernsehempfänger des Projektionstyps geeignet ist, ausgewählt werden.
Das vorgenannte fünfte Beispiel ist eines von mehreren Beispielen. Die selektive Wellenlänge wird in einem Zustand, in welchem die Absorptionsfähigkeit im blauen Lichtemissions- Spektralbereich (unter 490 nm) geringer als 50% ist, während die Absorptionsfähigkeit im grünen und roten Spektralbereich (490 bis 700 nm) in einem Bereich von 30 bis 80% liegt, verschiedenartig kontrolliert, um ein gewünschtes Kontrastverhältnis und eine gewünschte Helligkeit zu erzielen. Als weiteres Wellenlängenselektionsverfahren kann die Einstellung in Abhängigkeit vom blauen Lichtemissions-Spektralbereich, vom grünen Lichtemissions-Spektralbereich und vom roten Lichtemissions-Spektralbereich erfolgen, wie aus den Wellenlängencharakteristiken 23, 24 in Fig. 7 ersichtlich. In diesem Fall ist es erforderlich, daß die Selektion in einem Bereich von unter 50% für die Absorptionsfähigkeit im blauen Lichtemissions-Spektralbereich (490 nm), in einem Bereich von 30 bis 80% für die Absorptionsfähigkeitllm grünen Lichtemissions-Spektralbereich (490 bis 580 nm) und in einem Bereich von 30 bis 80% für die Absorptionsfähigkeit im roten Lichtemissions- Spektralbereich (580 bis 700 nm) erfolgt, und des weiteren ist es erforderlich, daß die Absorptionsfähigkeit im blauen Lichtemissions-Spektralbereich gering er ist als die Absorptionsfähigkeiten im grünen und im roten Lichtemissions- Spektralbereich.

Sechstes Beispiel

Nun wird anhand der Fig. 11A bis 11C und der Fig. 8 bis 10 ein sechstes gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert.
Wie aus Fig. 11A bis 11C hervorgeht, ist eine Platte mit konvexen Linsen 1 auf der Einfallsseite ihrer Hauptebenen mit konvexen Linsen 5 und auf der Emissionsseite derselben mit konvexen Linsen 2, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite Licht bündeln, sowie mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten schwarzen Streifen 3 ausgebildet, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 5 der Einfallsseite kein Licht bündeln. Ferner besteht die auf der Emissionsseite befindliche Platte mit konvexen Linsen 1 aus zwei Schichten, das heißt, aus einer Oberflächenschicht 1a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche kein lichtstreuendes Material enthält, und einer Grundschicht 1b, welche das lichtstreuende Material 4 enthält. Des weiteren ist die Oberflächenschicht 1a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche kein lichtstreuendes Material 4 enthält, an ihrer äußeren Oberfläche mit einen Glanzüberzug aufweisenden Spiegeloberflächen 2a, 3a ausgebildet, welche das Auftreten unregelmäßiger Reflexionen von Fremdlicht verhindern.
Die Reflexion umfaßt normale Reflexion und unregelmäßige Reflexion. Bei Reflexion an einer Spiegeloberfläche tritt hauptsächlich normale Reflexion auf, wohingegen bei Reflexion an einer Oberfläche, auf welcher feine konvexe und konkave Wölbungen ausgebildet sind, hauptsächlich unregelmäßige Reflexion auftritt. Die Platte mit konvexen Linsen 1, welche auf der Emissionsseite eine spiegelartige Oberfläche aufweist, ruft hauptsächlich normale Reflexion hervor, das heißt, der Einfallswinkel des Lichts ist gleich dem Reflexionswinkel. Im Falle der in Fig. 1 gezeigten einfallenden Lichtstrahlen 6a, 6b ergeben sich reflektierte Lichtstrahlen 7a, 7b, 7a", 7b". Demgegenüber ruft die in Fig. 25B gezeigte, mit feinen konvexen und konkaven Wölbungen ausgebildete Reflexionsoberfläche unregelmäßige Reflexion hervor. Das heißt, der Einfallswinkel des auf die Reflexionsoberfläche fallenden Lichts hat, in Abhängigkeit von der Form der Oberfläche, unterschiedliche Werte, und Reflexion tritt mit einem Reflexionswinkel auf, welcher gleich dem jeweiligen Einfallswinkel ist. Demgemäß wird der Einfallswinkel der Fremdlichtstrahlen 46a, 46b in reflektierte Lichtstrahlen 47a, 47b verwandelt, welche in einen entsprechenden Betrachtungswinkel-Bereich eintreten, was eine Abnahme des Kontrasts zur Folge hat.
Nun wird qualitativ erläutert, warum bei einem in einem Zimmer aufgestellten Fernsehempfänger des Projektionstyps ein Kontrastunterschied auftritt.
Der Fernsehempfänger des Projektionstyps wird im allgemeinen wie in Fig. 8 gezeigt aufgestellt, und in diesem Fall ist der praktische Betrachtungswinkel-Bereich 25 zwischen dem Fußboden, auf welchem der Betrachter liegt, und der Höhe entsprechend der Größe des in einem Abstand von 2 m vom Bildschirm des Fernsehempfängers auf dem Fußboden stehenden Betrachters definiert. In diesem Fall ruft Licht von den Deckenleuchten 28, 29, 30 bei spiegelartiger Bildschirmoberfläche normale Reflexion hervor, so daß das Licht an die Stellen 32, 33, 34, 35 auf dem Fußboden gelangt. Das heißt, in den praktischen Betrachtungswinkel-Bereich 25 tritt nur unregelmäßige Reflexion ein. Da die Höhe H des Mittelpunkts des Bildschirms 37 des Fernsehempfängers des Projektionstyps in der Regel ungefähr 1 m beträgt, kommt es zum Eintreten normaler Reflexion in den praktischen Betrachtungswinkel-Bereich 25, wenn Fremdlicht einen Einfallswinkel A von ungefähr 26,5 Grad hat, welcher sich unter der Annahme, daß der Abstand zwischen dem Bildschirm des Fernsehempfängers und dem Betrachter 2 m beträgt, wie folgt aus Gleichung (1) ergibt:
tanθ = L/H (1)
wobei L der Abstand zwischen dem Bildschirm und dem Betrachter und H die Höhe des Mittelpunkts des Bildschirms ist.
Da der Einfallswinkel gleich dem Reflexionswinkel ist, empfindet der Betrachter eine Abnahme des Kontrasts bei einem Einfallswinkel von ungefähr 26,5 Grad nur dann, wenn er auf dem Fußboden liegend fernsieht. Keine Reflexion des Fremdlichts erreicht den Benutzer hingegen, wenn er in sitzender oder stehender Haltung fernsieht, und folglich empfindet er keine Abnahme des Kontrasts. Im allgemeinen liegt der Einfallswinkel des Lichts von einer als Lichtquelle dienenden Deckenleuchte oder von der Decke abgehängten Leuchte mit Leuchtstoffröhre oder Glühlampe kaum unter 26,5 Grad, von Ausnahmefällen einmal abgesehen.
Ferner enthält von außen durch ein Fenster eintretendes Fremdlicht zur Beleuchtung nicht nur paralleles Licht, sondern größtenteils schräges Licht, und folglich kommt es nicht zu Problemen, außer Sonnenlicht fällt direkt auf die Bildschirmoberfläche des in Fensternähe aufgestellten Fernsehempfängers. Das Fremdlicht ist unregelmäßig, so daß es je nach Position der Lichtquelle unter verschiedenen Winkeln auf die Bildschirmoberfläche fällt.
Nun werden die Lichtstreuungseigenschaften und Kontrastwerte der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen mit einer Oberfläche, auf welcher konkave und konvexe Wölbungen ausgebildet sind, und der gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Platte mit konvexen Linsen mit einer Spiegeloberfläche dargelegt, gefolgt von weiteren Erläuterungen.
Fig. 9 ist eine Draufsicht zur Erläuterung des Verfahrens zum Messen von Reflexionslicht. Wie in Fig. 9 gezeigt, wurde in einem dunklen Zimmer Licht aus einem als Lichtquelle dienenden Projektor durch ein kleines Loch mit einem Bohrungsdurchmesser von 5 mm projiziert, und dementsprechend wurde ein Lichtstrahl 42, welcher auf einem mit einer schwarzen Platte 39 abgedeckten Bildschirm 38 einen Einfallswinkel aufwies, der geringfügig größer war als ein photometrischer Winkel 44 eines Helligkeitsmessers, auf den Bildschirm 43 gerichtet. Unter sukzessivem Verändern des Einfallswinkels wurde mit dem Helligkeitsmesser 43 die normale und die unregelmäßige Reflexion gemessen; die Meßergebnisse sind in Fig. 10 dargestellt. Die Messung bei einem Einfallswinkel von Null war jedoch nicht durchführbar, da Lichtquelle und Helligkeitsmesser sich in einer Linie befanden. Deshalb wurde das Einfallslicht bei einem Winkel von 3 Grad gemessen.
Fig. 10 zeigt drei Arten von Beziehungen zwischen den Fertigzuständen der emissionsseitigen Oberflächen von Bildschirmen und dem Reflexionslicht, welche für jeden Einfallswinkel aufgetragen sind. Somit ergibt das Einfallslicht bei einem Winkel von 3 Grad für den Betrachter die durch c und d angegebene Reflexion, wobei die Lichtquelle sich bei einem Winkel von 3 Grad befand, wie in Fig. 10 gezeigt. Das Licht c, welches eine hohe Helligkeit hat, erreicht den Betrachter, welcher den Fernsehempfänger des Projektionstyps betrachtet, wenn die Spiegeloberfläche, welche hauptsächlich normale Reflexion hervorruft, eine Kurve 51 liefert. Wenn hingegen die Oberfläche, welche Kurve 49 liefert, nicht spiegelartig, sondern mit konvexen und konkaven Wölbungen ausgebildet ist, wird das Einfallslicht, obwohl ein Winkel nahe bei demjenigen der normalen Reflexion liegt, durch konvexe und konkave Wölbungen gestreut, so daß die Reflexion im wesentlichen unregelmäßig wird, und dementsprechend erreicht Reflexion d, welche eine geringe Helligkeit aufweist, den Betrachter.
Überdies tritt praktisch keine Reflexion mit einem solchen Einfallswinkel auf, oder sie ist äußerst schwach, obwohl sie vorhanden ist. Bei Einfallslicht mit einem Einfallswinkel von über 15 Grad beeinträchtigt Reflexion, welche den Betrachter des Fernsehempfängers des Projektionstyps erreicht, den Kontrast. Was die Intensität der Reflexion des Einfallslichts anbelangt, wird in einem Einfallswinkel-Bereich von 15 bis 60 Grad dementsprechend die Reflexionshelligkeit des vorgenannten Einfallslichts bei einem Winkel von 3 Grad umgekehrt, und folglich ist die Reflexionshelligkeit der Reflexionsstrahlen f, h, j, l auf der die Kurve 51 liefernden Spiegeloberfläche niedriger als diejenige der Reflexionsstrahlen e, g, i, k auf der mit feinen konkaven und konvexen Wölbungen ausgebildeten, die Kurve 49 liefernden Oberfläche. Somit kann der Fremdlichtkontrast entsprechend verstärkt werden.
Nun werden die Wirkungen von Verstärkungen des Kontrasts gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.
Wie in Fig. 11C gezeigt, fällt von einer CRT projiziertes Licht 27 durch einen aus einer Fresnellinsen-Platte 26 und einer Platte mit konvexen Linsen 1 bestehenden Bildschirm und wird mithin in ein Durchlicht 56 mit einer Weißlichtstärke W und einer Schwarzlichtstärke B verwandelt. Das durch Fremdlicht gelieferte Einfallslicht 53 wird von den äußeren Oberflächen 2a und 3a der konvexen Linsen 2 und der schwarzen Streifen 3 reflektiert, und das so erhaltene reflektierte Licht Δx besteht aus normal reflektiertem Licht 54 mit höchster Intensität und unregelmäßig reflektiertem Licht 55 mit niedriger Intensität.
Das Kontrastverhältnis C(n) ergibt sich aus Gleichung (2), und da die Weißlichtstärke W höher als die Schwarzlichtstärke B ist, kann man überdies die durch den Ausdruck (3) gegebene Beziehung erhalten.
C(n) = W/B (2)
W > B (3)
Das auf das Fremdlicht bezogene Kontrastverhältnis C(g) ergibt sich aus Gleichung (4):
Was das Fremdlicht-Kontrastverhältnis an einer bestimmten Stelle (zum Beispiel an einer Stelle 56 auf der in Fig. 11C gezeigten vorderen Oberfläche des Bildschirms) im praktischen Betrachtungswinkel-Bereich anbelangt, wird im Falle der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen gemäß der vorliegenden Erfindung, welche spiegelartig ist, die Reflexion Δx durch eine in Fig. 10 gezeigte Kurve (c, f, h, j, i) 51 dargestellt, welche von einer vollständigen Spiegeloberfläche geliefert wird, hingegen im Falle einer Oberfläche mit konkaven und konvexen Wölbungen wird die Reflexion Δx durch eine in Fig. 10 gezeigte Kurve (d, e, g, i, k) 49 dargestellt, welche von einer konkaven und konvexen Oberfläche geliefert wird. Man erhält die durch die Ausdrücke (5) und (6) gegebenen Beziehungen.
Δx(c) > Δx(D) (5)
ΔX(f, h, j, l) < Δx(e, g, i, k) (6).
Aus der Beziehung zwischen den Ausdrücken (3) und (4) ergibt sich folglich für die Fremdlicht-Kontrastverhältnisse C(γ) < C(δ), wobei C(γ) das mit dem Bildschirm gemäß der vorliegenden Erfindung erzielte Kontrastverhältnis und C(δ) das mit dem herkömmlichen Bildschirm erzielte Kontrastverhältnis ist, wenn die Beziehung durch Ausdruck (5) gegeben ist. Wenn die Beziehung hingegen durch Ausdruck (6) gegeben ist, ergibt sich C(γ) > C(δ). Vergleicht man den Bildschirm gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem herkömmlichen Bildschirm, kann, da der Kreuzungspunkt 52, bei welchem die Beziehung der Lichtstärke des Reflexionslichts sich umkehrt, unter einem Einfallswinkel von 15 Grad liegt, und da ferner der praktische Betrachtungswinkel-Bereich 25 unter 26,5 Grad liegt, wie mit Gleichung (1) berechnet, im wesentlichen keine starke Reflexion den Betrachter erreichen, und überdies erreicht im wesentlichen keine Reflexion Δx(c), Δx(d) bei einem Winkel von 3 Grad, wie durch Ausdruck (5) gegeben, den Betrachter, während dieser den Fernsehempfänger des Projektionstyps 36 betrachtet. Hauptsächlich erhält man die durch Ausdruck (6) gegebene Reflexion.
Im Falle der gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Platte mit konvexen Linsen mit der emissionsseitigen Oberfläche, welche spiegelartig hergestellt ist, erreicht demgemäß die Reflexion im wesentlichen nicht den Betrachter, und mithin ist erwiesen, daß der auf die Fremdlichtreflexion bezogene Kontrast verstärkt werden kann. Ferner wurden die Messungen des auf das Fremdlicht bezogenen Kontrastverhältnisses tatsächlich durchgeführt, während Licht von der Decke als Fremdlicht auf den Bildschirm fiel, wie in Fig. 8 gezeigt; die Meßergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt. Wie aus Tabelle 2 ersichtlich, liefert der Bildschirm, welcher eine vollständig spiegelartige Oberfläche aufweist, gemäß der vorliegenden Erfindung ein Kontrastverhältnis Cd von 1 : 14,8, wohingegen der herkömmliche Bildschirm, welcher eine mit konkaven und konvexen Wölbungen ausgebildete Oberfläche aufweist, ein Kontrastverhältnis Ca von 1 : 12,29 mit einem Schwarzfenstermuster von 1% liefert, wenn die Beleuchtungsstärke in einer zum Bildschirm senkrechten Ebene 500 Lux beträgt, selbst wenn die Kontrastverhältnisse der beiden Bildschirme in einem dunklen Zimmer identisch sind. Das heißt, daß das Kontrastverhältnis im Falle der vollständigen Spiegeloberfläche um 12% verbessert werden kann.
Wenn ferner eine Glasscheibe oder eine Kunststoffplatte mit Spiegeloberfläche vor die Oberfläche des Bildschirms gelegt wird, kann ein Bild auf diesem nicht klar beobachtet werden, da an der Bildschirmoberfläche ein um den Bildschirm herum befindlicher Gegenstand (eine Leuchtstoffröhre, eine Glühlampe, ein Fenster, ein Vorhang, ein Möbelstück, eine Person oder ähnliches) reflektiert wird, obwohl der Kontrast verstärkt werden kann. Demgegenüber wird bei der gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Platte mit konvexen Linsen 1 mit der emissionsseitigen Oberfläche, welche spiegelartig ist, die Reflexion darin von den konvexen Linsen in waagerechter Richtung abgelenkt, und entsprechend wird die Form der Reflexion darin in waagerechter Richtung länger. Überdies wird die Reflexion von den schwarzen Streifen aufgespalten, so daß die Reflexion darin nicht zusammenhängend ist. Dadurch ist es möglich, ein Bild in hoher Qualität zu schaffen, das einen höheren Kontrast, eine höhere Auflösung und weniger Reflexion darin aufweist. Tabelle 2
Hinweis: Fremdlicht ist schräges Licht von der Decke und wird mit einer Beleuchtungsstärke von 500 Lux in der Mitte der Bildschirmoberfläche gemessen.
D: Dunkles Zimmer
Fremdlicht

Siebtes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 10 und 12 ein siebtes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert.
Im siebten, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel sind die äußeren Oberflächen 3a der schwarzen Streifen 3 auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen 1 spiegelartig ausgeführt.
Bei dieser in Fig. 12A bis 12C gezeigten Anordnung sind die äußeren Oberflächen 2a der konvexen Linsen 2 auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen 1 mit feinen konvexen und konkaven Wölbungen ausgebildet. Dementsprechend wird das durch Fremdlicht gelieferte Einfallslicht 53 in eine Reflexion 57 mit einem aufgrund der konvexen und konkaven Wölbungen auf den Oberflächen 2a der konvexen Linsen 2 abweichenden Reflexionswinkel verwandelt, und folglich erreichen reflektierte Lichtstrahlen 57, 59 mit relativ hoher Intensität den Betrachter. Das Einfallslicht 53 ruft jedoch hauptsächlich normale Reflexion hervor, das heißt, die Reflexion erfolgt mit einem Winkel gleich dem Einfallswinkel des Einfallslichts an den äußeren Oberflächen 3a der schwarzen Streifen 3, und dementsprechend wird das Einfallslicht 53 in einen reflektierten Lichtstrahl 58 verwandelt. Folglich erreichen im siebten Beispiel unregelmäßig reflektierte Lichtstrahlen 55 mit niedriger Intensität den Betrachter. Wie oben erwähnt, kann der Kontrast nicht durch die äußeren Oberflächen 2a der konvexen Linsen 2 verstärkt werden, aber er kann durch die äußeren Oberflächen 3a der schwarzen Streifen 3 verstärkt werden. Wie im sechsten Beispiel erläutert, kann das Kontrastverhältnis C(n) durch Ausdruck (2) gegeben sein, so daß man die durch Ausdruck (3) gegebene Beziehung erhalten kann. Das auf das Fremdlicht bezogene Kontrastverhältnis C(g) kann durch Ausdruck (4) gegeben sein. Was das auf das Fremdlicht bezogene Kontrastverhältnis an einer bestimmten Stelle (zum Beispiel an einer Stelle vor dem Bildschirm wie durch 56 in Fig. 12C angegeben) anbelangt, ergibt sich im Falle der gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Platte mit konvexen Linsen mit der emissionsseitigen Oberfläche, auf welcher die äußeren Oberflächen 3a der schwarzen Streifen spiegelartig ausgeführt sind, das Reflexionslicht Δx durch Überlagerung des Reflexionslichts 59 mit relativ hoher Intensität und des Reflexionslichts 55 mit relativ niedriger Intensität. Entsprechend ist die Reflexion, wie in Fig. 10 gezeigt, als Δx (m, n, o, p, q) gegeben, wird durch eine Kurve 50 dargestellt und durch die schwarzen Streifen mit spiegelartigen äußeren Oberflächen hervorgerufen. Bei der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen mit der emissionsseitigen Oberfläche, auf welcher konkave und konvexe Wölbungen ausgebildet sind, ist die Reflexion hingegen als Δx (d, e, g, i, k) gegeben und wird durch eine Kurve 51 dargestellt. Entsprechend kann man die durch die Ausdrücke (7) und (8) gegebenen Beziehungen erhalten.
Δx(d) > Δx(m) (7)
Δx(e, g, i, k) < Δx(n, o, p, g) (8)
Da, wie oben erwähnt, der Kreuzungspunkt 52, bei welchem die Intensität des Reflexionslichts sich zwischen dem siebten Beispiel der vorliegenden Erfindung und dem herkömmlichen Beispiel umkehrt, unter einem Einfallswinkel von 15 Grad liegt, und da der praktische Betrachtungswinkel-Bereich 25 unter 26,5 Grad liegt, kann im wesentlichen keine Reflexion mit hoher Intensität den Betrachter erreichen, während dieser den Fernsehempfänger des Projektionstyps 36 betrachtet. Die Reflexion Δx(d), Δx(m) bei einem Winkel von 3 Grad, wie durch Ausdruck (7) gegeben, kann den Betrachter im wesentlichen nicht erreichen. Die den Betrachter erreichende Reflexion ist hauptsächlich durch Ausdruck (8) gegeben.
Folglich kann bei der Anordnung des siebten Beispiels, bei welchem die äußeren Oberflächen 3a der schwarzen Streifen spiegelartig ausgeführt sind, im wesentlichen keine Reflexion den Betrachter erreichen, genauso wie bei der Anordnung des sechsten Beispiels, womit erwiesen ist, daß das auf das Fremdlicht bezogene Kontrastverhältnis verbessert werden kann. Zudem entspricht die von der vollständig spiegelartigen Oberfläche gelieferte Kurve 51, wie in Fig. 10 gezeigt, Δx (c, f, h, i, j, l), und mithin kann sich das siebte Beispiel nicht mit dem sechsten Beispiel, bei welchem die gesamte Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen spiegelartig ausgeführt ist, messen.
Das siebte Beispiel, bei welchem die schwarzen Streifen auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen spiegelartig ausgeführt sind, ruft keine Reflexion darin hervor, da die konvexen Linsen mit konkaven und konvexen Wölbungen darin ausgebildet sind, und überdies wird die Reflexion an den äußeren Oberflächen der schwarzen Streifen durch die Spalte zwischen den schwarzen Streifen reduziert. Folglich weist diese Anordnung nicht nur einen höheren Kontrast als diejenige des herkömmlichen Beispiels auf, sondern ruft auch geringere Reflexion hervor als diejenige der anderen Anordnung, bei welcher die gesamte emissionsseitige Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen spiegelartig ausgeführt ist, wodurch es möglich ist, ein Bild in hoher Qualität und mit hoher Auflösung zu schaffen.
Um Spiegeloberflächen auf den schwarzen Streifen 3 auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen 1 auszubilden, können folgende Maßnahmen ergriffen werden. Das heißt, Rußschwarz mit einer schwarzen Farbe, welche so schwarz wie möglich ist, wird ausgewählt, um ein Material zum Aufdrucken der schwarzen Streifen herzustellen, wobei das lichtstreuende Material nicht enthalten ist, und entsprechend wird ein Aufdruckmaterial für die schwarzen Streifen hergestellt. Ferner wird eine Schicht ausgebildet, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche keine lichtstreuenden Teilchen enthält, und unter Verwendung des vorgenannten Aufdruckmaterials erfolgt der Aufdruck auf die hervorstehenden Streifenoberflächen in einem Siebdruckvorgang, einem Rollendruckvorgang oder einem anderen Druckvorgang, so daß schwarze Streifen auf der Platte mit konvexen Linsen ausgebildet werden.
Ferner wird ein glänzendes schwarzes Material auf eine Übertragungsfolie gedruckt, von welcher dass schwarze Material mittels eines heißen Stempels, einer Heizwalze oder ähnlichem auf die hervorstehenden Streifenoberflächen auf der Platte mit konvexen Linsen übertragen wird, so daß die schwarzen Streifen mit Spiegeloberfläche auf der emissionsseitigen Oberfläche der gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Platte mit konvexen Linsen ausgebildet werden. Es versteht sich von selbst, daß auch dieses Verfahren zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.

Achtes Beispiel

Nun wird ein achtes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert. Dieses Beispiel betrifft Kombinationen des ersten bis siebten Beispiels der vorliegenden Erfindung, um den Kontrast zu verstärken. Zehn Arten von Kombinationen können in Betracht kommen, nämlich das erste und das sechste Beispiel, das erste und das siebte Beispiel, das zweite und das sechste Beispiel, das zweite und das siebte Beispiel, das dritte und das sechste Beispiel, das dritte und das siebte Beispiel, das vierte und das sechste Beispiel, das vierte und das siebte Beispiel, das fünfte und das sechste Beispiel sowie das fünfte und das siebte Beispiel. Von diesen verschiedenen Kombinationen werden zwei Arten von Kombinationen, das heißt, die Kombination des ersten und des sechsten Beispiels und die Kombination des ersten und des siebten Beispiels erläutert.
Die Meßergebnisse der Kontraste dieser beiden Arten von Kombinationen sind in Tabelle 2 aufgeführt, aus welcher ersichtlich ist, daß die Kontrastverhältnisse im dunklen Zimmer innerhalb eines Bereichs von 1 : 35,6 bis 1 : 35,9 liegen. Das heißt, das gleiche Ergebnis kann erzielt werden.
Bei Fremdlicht mit einer Beleuchtungsstärke von 500 Lux an der Vorderseite des Bildschirms (welches schräges, von der Decke abgestrahltes Licht ist) beträgt das Fremdlicht-Kontrastverhältnis Ca 1 : 12,9, und dementsprechend wird die verbesserte Wirkung gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf dieses Verhältnis erläutert.
Zunächst bietet das erste Beispiel allein ein Fremdlicht-Kontrastverhältnis Cc von 1 : 16,0 mit einer um +24% verstärkten Wirkung, und das sechste Beispiel allein bietet ein Fremdlicht-Kontrastverhältnis Cb von 1 : 14,5 mit einer um +12% verstärkten Wirkung. Dann bietet die Kombination aus dem ersten und dem sechsten Beispiel ein Fremdlicht- Kontrastverhältnis Ce von 1 : 17,9 mit einer um +39% verstärkten Wirkung. Weiter bietet die Kombination aus dem ersten und dem siebten Beispiel ein Fremdlicht-Kontrastverhältnis Cd von 1 : 16,7 mit einer um +29% verstärkten Wirkung. Folglich ist erwiesen, daß das auf das Fremdlicht bezogene Kontrastverhältnis gegenüber demjenigen des ersten bis siebten Beispiels alleine verbessert werden kann. Zudem wurde der Grund, aus welchem das sechste Beispiel allein eine verstärkte Wirkung bietet, welche größer als die von der Kombination des sechsten und siebten Beispiels gebotene ist, bereits im siebten Beispiel erläutert.
Um ferner die verstärkte Wirkung zu verbessern und gleichzeitig die Abnahme der Helligkeit so weit wie möglich zu begrenzen, ist es wichtig, die Kombination der Absorption des sichtbares Licht absorbierenden Materials und des Spiegeloberflächen-Zustands der Oberfläche des Bildschirms auf der Betrachterseite zu berücksichtigen.

Erste Ausführungsform

Nun wird anhand der Fig. 13 die erste Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung der Bildschirme im vorangehenden ersten bis achten Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.
Ein aus einem Extruder 60 einer Strangpressmaschine extrudiertes Grundmaterial 61 für Platten mit konvexen Linsen wird zur Ausformung der einfallsseitigen Oberfläche mit konvexen Linsen durch eine Einfallsseiten-Formwalze 62 und zur Ausformung der emissionsseitigen Oberfläche mit konvexen Linsen durch eine Emissionsseiten-Formwalze 63 geführt, um die Platte mit konvexen Linsen 1 herzustellen. Gleichzeitig wird eine transparente Harzplatte 64, welche mit dem Grundmaterial 61 für Platten mit konvexen Linsen kompatibel ist, zur Ausformung der emissionsseitigen konvexen Linsen und der Oberflächen der schwarzen Streifen der Emissionsseiten-Formwalze 63 zugeführt, um auf der dem Betrachter am nächsten gelegenen Oberfläche die Oberflächenschicht 1a auszubilden, welche kein lichtstreuendes Material enthält. In dieser Ausführungsform kann man durch Verwendung einer kompatiblen transparenten Harzplatte, in welche das sichtbares Licht absorbierende Material gemischt ist, in Verbindung mit einer Platte mit konvexen Linsen, in welche das lichtstreuende Material gemischt ist, den Bildschirm des Transmissionstyps im ersten Beispiel erhalten. Ferner kann man durch Verwendung einer kompatiblen transparenten Harzplatte, in welche das lichtstreuende Material und das sichtbares Licht absorbierende Material gemischt sind, in Verbindung mit einem Grundmaterial für transparente Harzplatten mit konvexen Linsen den Bildschirm des Transmissionstyps im zweiten Beispiel erhalten. Natürlich können das lichtstreuende Material und das sichtbares Licht absorbierende Material in das Grundmaterial 61 für Platten mit konvexen Linsen gemischt sein oder kann das sichtbares Licht absorbierende Material in das lichtstreuende Material gemischt sein. Ferner kann man, wenn konvexe Linsen ausformende Oberflächen 2a-a und schwarze Streifen ausformende Oberflächen 3a-a auf der Emissionsseiten-Formwalze 63 spiegelartig ausgeführt sind, den Bildschirm im sechsten Beispiel erhalten.
Durch Verwendung einer kompatiblen transparenten Harzplatte, in welche eine große Menge des lichtstreuenden Materials gemischt ist und in welche auch das sichtbares Licht absorbierende Material gemischt ist, in Verbindung mit einem Grundmaterial für Platten mit konvexen Linsen, in welches eine geringe Menge des lichtstreuenden Materials gemischt ist, kann man den Bildschirm des Transmissionstyps im dritten Beispiel erhalten. Ferner kann man durch Verwendung einer kompatiblen transparenten Harzplatte, in welche eine geringe Menge des lichtstreuenden Materials gemischt ist und in welche auch das sichtbares Licht absorbierende Material gemischt ist, in Verbindung mit einem Grundmaterial für Platten mit konvexen Linsen, in welches eine große Menge des lichtstreuenden Materials gemischt ist, den Bildschirm des Transmissionstyps im vierten Beispiel erhalten.
Nun wird ein weiteres Verfahren zur Ausformung der Oberflächenschicht 1a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche kein lichtstreuendes Material enthält, erläutert. Das Grundmaterial für Platten mit konvexen Linsen wird aus der Strangpressmaschine extrudiert, so daß die Platte mit konvexen Linsen 1 entsteht, auf deren Einfallsseite die konvexen Linsen 5 und auf deren Emissionsseite die konvexen Linsen 2 und die schwarzen Streifen 3 ausgeformt sind. Dann wird durch Aufdampfen, Besputtern oder ein ähnliches Verfahren Metall oder Nichtmetall oder Metalloxid oder Nichtmetalloxid wie MgF&sub2;, SiO&sub2; auf den äußeren Oberflächen der konvexen Linsen 2 und der schwärzen Streifen 3 auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen 1 niedergeschlagen, so daß sich dünne Überzüge davon bilden, wodurch es möglich ist, Spiegeloberflächen, welche bei geringerer Reflexion die Durchlässigkeit verbessern können, zu erzielen.
Das vorgenannte Verfahren ist für das sechste Beispiel nutzbar. Außerdem kann es, wenn das sichtbares Licht absorbierende Material in die Platte mit konvexe Linsen gemischt wird, für das achte Beispiel verwendet werden. Natürlich kann ein transparentes Material durch Beschichten, Tauchen, Bedrucken, Lackieren oder ein ähnliches Verfahren hergestellt werden.
Ferner kann ein Verfahren verwendet werden, bei welchem eine Folie mit einem transparenten Material beschichtet oder bedruckt wird und dann das transparente Material mittels eines heißen Stempels, einer Walze oder ähnlichem von der Folie übertragen wird, so daß es einen dünnen Überzug bildet, oder ein Verfahren, bei welchem eine Abziehfolie unter Anwendung eines für ein neuntes Beispiel verwendeten Herstellungsverfahrens mit einem transparenten Material beschichtet oder bedruckt wird und danach die Folie allein davon abgezogen wird, und so weiter. Wenn kein sichtbares Licht absorbierendes Material in die vorgenannte transparente Platte gemischt wird, können die Bildschirme im sechsten und siebten Beispiel hergestellt werden. Wenn das sichtbares Licht absorbierende Material hineingemischt wird, können die Bildschirme im ersten bis fünften und achten Beispiel hergestellt werden.

Neuntes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 26A bis 16C ein neuntes Beispiel erläutert.
Wie aus Fig. 16A bis 16C hervorgeht, ist eine Platte mit konvexen Linsen 201 zunächst in ihren Hauptebenen mit emissionsseitigen und einfallsseitigen konvexen Linsen 202 und auf der Emissionsseite derselben mit konvexen Linsen 205 ausgebildet. Dann sind in Bereichen, in welche die einfallsseitigen konvexen Linsen 205 kein Licht bündeln, in gleichmäßigen Abständen angeordnete schwarze Streifen 203 ausgebildet. Ferner sind die äußeren Oberflächen der emissionsseitigen konvexen Linsen 202 und der schwarzen Streifen 203 als glänzende Spiegeloberflächen 202a, 203a ausgebildet, welche das Auftreten einer unregelmäßigen Reflexion von Fremdlicht verhindern.

Zehntes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 17A bis 17B ein zehntes Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert. In diesem Beispiel sind die äußeren Oberflächen 203a der schwarzen Streifen 203 auf der emissionsseitigen Oberfläche einer Platte mit konvexen Linsen 201 spiegelartig ausgeführt.
Bei dieser in Fig. 17A bis 17B gezeigten Anordnung sind die äußeren Oberflächen 202a der konvexe Linsen 202 auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen 201 mit feinen konvexen und konkaven Wölbungen ausgebildet. Folglich wird durch Fremdlicht 236 geliefertes Einfallslicht in eine Reflexion 237 mit einem aufgrund der konkaven und konvexen Wölbungen auf den Oberflächen 202a der konvexen Linsen 2 abweichenden Reflexionswinkel verwandelt, und dementsprechend erreichen die reflektierten Lichtstrahlen 237, 239 mit einer relativ hohen Intensität den Betrachter. Außerdem wird auf der Emissionsseite der Platte mit konvexen Linsen normale Reflexion hauptsächlich an den mit Spiegeloberflächen versehenen äußeren Oberflächen 203a der schwarzen Streifen 203 hervorgerufen, und folglich erfolgt die Reflexion mit einem Winkel gleich dem Einfallswinkel, so daß das durch das Fremdlicht 236 gelieferte Einfallslicht in ein Reflexionslicht 238 verwandelt wird. Dementsprechend erreichen unregelmäßig reflektierte Lichtstrahlen 240 mit niedriger Intensität den Betrachter. Wie oben erwähnt, kann in diesem zehnten Beispiel der Kontrast nicht durch die äußeren Oberflächen der konvexen Linsen verstärkt werden, jedoch kann er durch die schwarzen Streifen verstärkt werden.
Wie oben erwähnt, ruft das zehnte Beispiel, in welchem die schwarzen Streifen auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen spiegelartig ausgeführt sind, keine Reflexion darin hervor, da die konvexen Linsen mit konkaven und konvexen Wölbungen ausgebildet sind, und überdies wird die Reflexion an den äußeren Oberflächen der schwarzen Streifen durch die Spalte zwischen den schwarzen Streifen reduziert. Folglich weist diese Anordnung nicht nur einen höheren Kontrast als diejenige des herkömmlichen Beispiels auf, sondern ruft auch eine geringere Reflexion hervor als diejenige der anderen Anordung, bei welcher die gesamte emissionsseitige Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen spiegelartig ausgeführt ist, wodurch es möglich ist, ein Bild in hoher Qualität und mit hoher Auflösung zu schaffen.
- Um Spiegeloberflächen auf den schwarzen Streifen 203 auf der emissionsseitigen Oberfläche der Platte mit konvexen Linsen 201 auszubilden, können folgende Maßnahmen ergriffen werden. Das heißt, Rußschwarz mit einer schwarzen Farbe, welche so schwarz wie möglich ist, wird ausgewählt, um ein Material zum Aufdrucken der schwarzen Streifen herzustellen, wobei die lichtstreuenden Teilchen nicht enthalten sind, und entsprechend wird ein Aufdruckmaterial für die schwarzen Streifen hergestellt. Unter Verwendung dieses Aufdruckmaterials erfolgt der Aufdruck auf die hervorstehenden Streifenoberflächen auf der Platte mit konvexen Linsen in einem Siebdruckvorgang, einem Rollendruckvorgang oder einem anderen Druckvorgang. Ferner wird ein glänzendes schwarzes Material auf eine Übertragungsfolie gedruckt, von welcher das schwarze Material mittels eines heißen Stempels, einer Heizwalze oder ähnlichem auf die hervorstehenden Streifenoberflächen auf der Platte mit konvexen Linsen übertragen wird, so daß die schwarzen Streifen mit Spiegeloberfläche auf der emissionsseitigen Oberfläche der gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Platte mit konvexen Linsen ausgebildet werden. Es versteht sich von selbst, daß auch dieses Verfahren zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.

Elftes Beispiel

Wie aus Fig. 18A und 188 hervorgeht, welche einen Bildschirm des Transmissionstyps in einem elften, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigten Beispiel zeigen, ist der Bildschirm des Transmissionstyps ein Zweiplattentyp, bei welchem eine Fresnellinsen-Platte 108 auf der Lichteinfallsseite, auf welche von einer Kathodenstrahlröhre abgegebenes Licht 150 fällt, angeordnet ist und eine Platte mit konvexen Linsen 101 auf der Lichtemissionsseite (oder Betrachterseite) angeordnet ist.
Die Platte mit konvexen Linsen 101 ist auf der Einfallsseite ihrer Hauptebenen mit konvexen Linsen 105 und auf der Emissionsseite derselben mit konvexen Linsen 102, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 105 der Einfallsseite Licht bündeln, sowie mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten schwarzen Streifen 103 ausgebildet, die sich in Bereichen befinden, in welche die konvexen Linsen 105 der Einfallsseite kein Licht bündeln. Ferner besteht die auf der Emissionsseite befindliche Platte mit konvexen Linsen 101 aus drei Schichten, das heißt, aus einer Oberflächenschicht 101a (welche im folgenden als "erste Schicht" bezeichnet wird), welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und welche ein lichtstreuendes (richtig: sichtbares Licht absorbierendes) Material enthält, einer Zwischenschicht 101b (welche im folgenden als "zweite Schicht" bezeichnet wird), welche das lichtstreuende Material enthält, und einer transparenten Grundschicht 101c (welche im folgenden als "dritte Schicht" bezeichnet wird), welche eine hintere Oberfläche definiert und welche weder das sichtbares Licht absorbierende Material noch das lichtstreuende Material enthält. Dieses sichtbares Licht absorbierende Material in der ersten Schicht 101a absorbiert Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken.
Obwohl in diesem Beispiel erläutert wurde, daß die Platte mit konvexen Linsen 101 aus drei Schichten besteht, das heißt, der ersten Schicht 101a, welche dem Betrachter am nächsten gelegen ist und in welche das sichtbares Licht absorbierende Material gemischt ist, der zweiten Schicht 101b, in welche das lichtstreuende Material gemischt ist, und der dritten Schicht 101c, in welche weder sichtbares Licht absorbierendes Material noch lichtstreuendes Material gemischt ist, muß die Platte mit konvexen Linsen gemäß der vorliegenden Erfindung nicht genau dieser Anordnung entsprechen, und folglich kann das sichtbares Lieht absorbierende Material in die zweite Schicht 101b oder in die dritte Schicht 101c gemischt sein, oder es kann in jede der drei Schichten gemischt sein. Überdies kann es in das lichtstreuende Material gemischt sein. Es versteht sich von selbst, daß jede dieser Möglichkeiten zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.

Zwölftes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 19A bis 19C ein zwölftes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert.
Eine Platte mit konvexen Linsen 131 besteht aus einer ersten Schicht 131a, welche das lichtstreuende Material enthält, einer zweiten Schicht 131b, welche das sichtbares Licht absorbierende Material enthält, und einer dritten transparenten Schicht 131c, welche weder sichtbares Licht absorbierendes Material noch lichtstreuendes Material enthält. In diesem Fall absorbiert das sichtbares Licht absorbierende Material in der zweiten Schicht 131b Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken.
Es versteht sich von selbst, daß die Verstärkungswirkung auf den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast besser wird als bei der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen, welche kein sichtbares Licht absorbierendes Material enthält, wie bereits im ersten Beispiel erläutert. Im Vergleich zum ersten Beispiel aber wird die Verstärkungswirkung gleich derjenigen oder kleiner als diejenige des ersten Beispiels. In diesem zwölften Beispiel ist das sichtbares Licht absorbierende Material in die zweite Schicht 131b als Zwischenschicht gemischt. Als anderes Beispiel kann das sichtbares Licht absorbierende Material aber auch in die erste Schicht 131a oder in die dritte Schicht 131c gemischt sein, oder es kann in jede der drei Schichten gemischt sein. Überdies kann es in das lichtstreuende Material gemischt sein. Es versteht sich von selbst, daß jede dieser Möglichkeiten entsprechend zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.

Dreizehntes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 20A und 20B ein dreizehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert.
Eine Platte mit konvexen Linsen 141 besteht aus einer ersten Schicht 141a, welche das sichtbares Licht absorbierende Material und eine geringe Menge des lichtstreuenden Materials enthält, einer zweiten Schicht 141b, welche eine große Menge des sichtbares Licht absorbierenden Materials enthält, und einer dritten transparenten Schicht 141c, welche weder sichtbares Licht absorbierendes Material noch lichtstreuendes Material enthält. In diesem Fall absorbiert das sichtbares Licht absorbierende Material in der ersten Schicht 141a Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken. Es versteht sich von selbst, daß die Verstärkungswirkung auf den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast besser wird als bei der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen, welche kein sichtbares Licht absorbierendes Material enthält, wie bereits im ersten Beispiel erläutert. Im Vergleich zum ersten Beispiel aber wird die Verstärkungswirkung gleich derjenigen des ersten Beispiels. In diesem dreizehnten Beispiel ist das sichtbares Licht absorbierende Material in die erste Schicht 141a als Oberflächenschicht gemischt. Als anderes Beispiel kann das sichtbares Licht absorbierende Material aber auch in die zweite Schicht 141b oder in die dritte Schicht 141c gemischt sein, oder es kann in jede der drei Schichten gemischt sein. Überdies kann es in das lichtstreuende Material gemischt sein. Es versteht sich von selbst, daß jede dieser Möglichkeiten entsprechend zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.

Vierzehntes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 21A und 21B ein vierzehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert.
Eine Platte mit konvexen Linsen 151 besteht aus einer ersten Schicht 151a, welche das sichtbares Licht absorbierende Material und eine große Menge des lichtstreuenden Materials enthält, einer zweiten Schicht 151b, welche eine geringe Menge des lichtstreuenden Materials enthält, und einer dritten transparenten Schicht 151c, welche weder sichtbares Licht absorbierendes Material noch lichtstreuendes Material enthält. In diesem Fall absorbiert das sichtbares Licht absorbierende Material in der ersten Schicht 151a Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken. Es versteht sich von selbst, daß die Verstärkungswirkung auf den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast besser wird als bei der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen 65, welche kein sichtbares Licht absorbierendes Material enthält, wie bereits im ersten Beispiel erläutert. Im Vergleich zum ersten Beispiel aber wird die Verstärkungswirkung gleich derjenigen des ersten Beispiels. In diesem vierzehnten Beispiel ist das sichtbares Licht absorbierende Material in die erste Schicht 151a als Oberflächenschicht gemischt. Als anderes Beispiel kann das sichtbares Licht absorbierende Material aber auch in die zweite Schicht 151b oder in die dritte Schicht 151c gemischt sein, oder es kann in jede der drei Schichten gemischt sein. Überdies kann es in das lichtstreuende Material gemischt sein. Es versteht sich von selbst, daß jede dieser Möglichkeiten entsprechend zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.

Fünfzehntes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 22A und 22B ein fünfzehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert.
Eine Platte mit konvexen Linsen 161 besteht aus einer ersten Schicht 161a, welche das sichtbares Licht absorbierende Material, aber kein lichtstreuendes Material enthält, einer zweiten Schicht 161b, welche eine geringe Menge des lichtstreuenden Materials enthält, und einer dritten transparenten Schicht 161c, welche eine große Menge des lichtstreuenden Materials enthält. In diesem Fall absorbiert das sichtbares Licht absorbierende Material in der ersten Schicht 161a Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken. Es versteht sich von selbst, daß die Verstärkungswirkung auf den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast besser wird als bei der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen, welche kein sichtbares Licht absorbierendes Material enthält, wie bereits im ersten Beispiel erläutert. Im Vergleich zum ersten Beispiel aber wird die Verstärkungswirkung gleich derjenigen des ersten Beispiels. In diesem fünfzehnten Beispiel ist das sichtbares Licht absorbierende Material in die erste Schicht 161a als Oberflächenschicht gemischt. Als anderes Beispiel kann das sichtbares Licht absorbierende Material aber auch in die zweite Schicht 161b oder in die dritte Schicht 161c gemischt sein, oder es kann in jede der drei Schichten gemischt sein. Überdies kann es in das lichtstreuende Material gemischt sein. Es versteht sich von selbst, daß jede dieser Möglichkeiten entsprechend zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.

Sechzehntes Beispiel

Nun wird anhand Fig. 23A und 23B ein sechzehntes, gemäß der vorliegenden Erfindung gefertigtes Beispiel erläutert.
Eine Platte mit konvexen Linsen 171 besteht aus einer ersten Schicht 171a, welche das sichtbares Licht absorbierende Material, aber kein lichtstreuendes Material enthält, einer zweiten Schicht 171b, welche eine große Menge des lichtstreuenden Materials enthält, und einer dritten transparenten Schicht 171c, welche eine geringe Menge des lichtstreuenden Materials enthält. In diesem Fall absorbiert das sichtbares Licht absorbierende Material in der ersten Schicht 171a Fremdlicht, um den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast zu verstärken. Es versteht sich von selbst, daß die Verstärkungswirkung auf den auf das Fremdlicht bezogenen Kontrast besser wird als bei der herkömmlichen Platte mit konvexen Linsen, welche kein sichtbares Licht absorbierendes Material enthält, wie bereits im ersten Beispiel erläutert. Im Vergleich zum ersten Beispiel aber wird die Verstärkungswirkung gleich derjenigen der ersten Ausführungsform. In diesem sechzehnten Beispiel ist das sichtbares Licht absorbierende Material in die erste Schicht 171a als Oberflächenschicht gemischt. Als anderes Beispiel kann das sichtbares Licht absorbierende Material aber auch in die zweite Schicht 171b oder in die dritte Schicht 171c gemischt sein, oder es kann in jede der drei Schichten gemischt sein. Überdies kann es in das lichtstreuende Material gemischt sein. Es versteht sich von selbst, daß jede dieser Möglichkeiten entsprechend zu einer Verstärkung des Kontrasts führen kann.
Obwohl im vorangehenden eine aus drei Schichten bestehende Platte mit konvexen Linsen erläutert wurde, können das lichtstreuende Material und das sichtbares Licht absorbierende Material in verschiedenen Kombinationen in eine mehrschichtige Platte mit konvexen Linsen gemischt sein, welche aus mehr als vier Schichten besteht. Auch bei dieser Anordnung kann der Kontrast entsprechend verstärkt werden.

Zweite Ausführungsform

Nun wird anhand Fig. 24 eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung der Bildschirme im vorangehenden elften bis sechzehnten Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.
Ein aus einem Extruder 56 einer Strangpressmaschine extrudiertes Grundmaterial 57 für Platten mit konvexen Linsen wird zur Ausformung der einfallsseitigen Oberfläche mit konvexen Linsen durch eine Einfallsseiten-Formwalze 58 und zur Ausformung der emissionsseitigen Oberfläche mit konvexen Linsen durch eine Emissionsseiten-Formwalze 59 geführt, um die Platte mit konvexen Linsen 1 herzustellen.
Gleichzeitig werden als erste Schicht eine dünne Folie 61 aus einem transparenten Harzmaterial, welches mit dem Grundmaterial 57 für Platten mit konvexen Linsen kompatibel ist und in welches das sichtbares Licht absorbierende Material gemischt ist, und als zweite Schicht eine dünne Folie 60 aus einem Harzmaterial, welches entsprechend kompatibel ist und in welches das lichtstreuende Material gemischt ist, zur Ausformung der emissionsseitigen konvexen Linsen und der Oberflächen der schwarzen Streifen der Emissionsseiten-Formwalze 59 zugeführt, um auf der dem Betrachter am nächsten gelegenen Oberfläche die erste Schicht 1a, welche das sichtbares Licht absorbierende Material enthält, und als Zwischenschicht die zweite Schicht, welche das lichtstreuende Material enthält, auszubilden.
Beim Strangpressen wird ferner das Grundmaterial 57 für Platten mit konvexen Linsen, welches kein lichtstreuendes Material enthält, als dritte Schicht verwendet. Dann werden diese drei Schichten durch die Einfallsseiten-Formwalze 58 und die Emissionsseiten-Formwalze 59 gepreßt, um den Bildschirm des Transmissionstyps im elften Beispiel herzustellen. Ferner kann man, indem das sichtbares Licht absorbierende Material in eine andere Schicht gemischt wird, eine abweichende Ausprägung des Bildschirms des Transmissionstyps im elften Beispiel erhalten.
Ferner kann man durch Verwendung der das lichtstreuende Material enthaltenden Harzplatte 61 für die erste Schicht, der kompatiblen, das lichtstreuende Material enthaltenden transparenten Harzplatte 60 für die zweite Schicht, und des transparenten Materials für die dritte Schicht den Bildschirm des Transmissionstyps im zwölften Beispiel erhalten.
Des weiteren kann man durch Verwendung des Grundmaterials 57 für Platten mit konvexen Linsen, welches eine geringe Menge des lichtstreuenden Materials enthält, für die dritte Schicht, der das sichtbares Licht absorbierende Material enthaltenden Harzplatte 61 für die erste Schicht und der kompatiblen, eine große Menge des lichtstreuenden Materials enthaltenden transparenten Harzplatte 60 für die zweite Schicht den Bildschirm des Transmissionstyps im dreizehnten Beispiel der vorliegenden Erfindung erhalten.
Ferner können, indem das sichtbares Licht absorbierende Material und das lichtstreuende Material in verschiedenen Kombinationen in die erste, zweite und dritte Schicht gemischt werden, zusätzlich zu den Bildschirmen des vierzehnten, fünfzehnten und sechzehnten Beispiels verschiedene Arten von Bildschirmen des Transmissionstyps hergestellt werden. Ferner kann man, wenn konvexe Linsen bildende Oberflächen 2a-a und schwarze Streifen ausformende Oberflächen 3a-a auf der Emissionsseiten-Walzvorrichtung 63 spiegelartig ausgeführt sind, einen Bildschirm des Transmissionstyps ähnlich demjenigen des achten Beispiels erhalten.
Des weiteren kann man, wenn ein Wellenlängen selektiv absorbierendes Material als sichtbares Licht absorbierendes Material verwendet wird, einen Bildschirm des Transmissionstyps ähnlich demjenigen des siebten Beispiels erhalten. Indem das Wellenlängen selektiv absorbierende Material und das lichtstreuende Material in verschiedenen Kombinationen in die erste, zweite und dritte Schicht gemischt werden, kann man verschiedene Arten von Bildschirmen des Transmissionstyps ähnlich dem ersten Beispiel erhalten.
Nun wird eine Ausführungsform eines weiteren Verfahrens zur Herstellung einer das sichtbares Licht absorbierende Material enthaltenden Schicht oder einer kein lichtstreuendes Material enthaltenden Schicht als erster Schicht erläutert.
Mittels einer Strangpressmaschine wird eine Platte mit konvexen Linsen 1, welche aus dem Grundmaterial 57 für Platten mit konvexen Linsen besteht und welche auf der Einfallsseite mit konvexen Linsen 5 und auf der Emissionsseite mit konvexen Linsen 2 und schwarzen Streifen 3 ausgebildet ist, hergestellt. Metall oder Nichtmetall oder Metalloxid oder Nichtmetalloxid wie MgF&sub2;, SiO&sub2; oder ähnliches wird auf den konvexen Linsen und schwarzen Streifen auf der emissionsseitigen Oberfläche niedergeschlagen, so daß durch Aufdampfen, Besputtern oder ein ähnliches Verfahren ein dünner Überzug oder ähnliches gebildet wird, wodurch man die Spiegeloberfläche mit besserer Durchlässigkeit und geringerer Reflexion erhält.
Natürlich kann das transparente Material durch Beschichten, Tauchen, Bedrucken, Lackieren oder ein ähnliches Verfahren hergestellt werden. Ferner kann ein Verfahren, bei welchem eine Folie mit einem transparenten Material beschichtet oder bedruckt wird und dann das transparente Material mittels eines heißen Stempels, einer Walze oder ähnlichem von der Folie übertragen wird, so daß es einen dünnen Überzug bildet, oder ein Verfahren, bei welchem eine Abziehfolie unter Anwendung eines für die vorgenannten Beispiele verwendeten Herstellungsverfahrens mit einem transparenten Material beschichtet oder bedruckt wird und danach die Folie allein davon abgezogen wird, und so weiter, angewendet werden. Wenn kein sichtbares Licht absorbierendes Material in die vorgenannte transparente Platte gemischt wird, können Bildschirme ähnlich denjenigen im achten und neunten Beispiel hergestellt werden. Wenn das sichtbares Licht absorbierende Material hineingemischt wird, können Bildschirme ähnlich denjenigen im ersten bis sechsten und im zehnten Beispiel hergestellt werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Bildschirms des Transmissionstyps, bei welchem transparentes Harzmaterial (61) aus einer Strangpressmaschine (60) so extrudiert wird, um eine Platte mit konvexen Linsen zu bilden, und zumindest eine aus einem mit dem transparenten Harzmaterial kompatiblen Harzmaterial gefertigte weitere transparente Platte (64) mit einer Seitenfläche der Platte mit konvexen Linsen in Kontakt gebracht und verschmolzen wird, wenn die Platte mit konvexen Linsen mittels einer konvexe Linsen bildenden Walzvorrichtung (62, 63) gepresst wird, wobei zumindest eine der Platten ein lichtstreuendes Material enthält und wobei ein sichtbares Licht absorbierendes Material, weiches sichtbares Licht mit einer Wellenfänge von 400 bis 700 nm absorbiert, in das Material zumindest eines der Platten gemischt worden ist, um den Kontrast eines auf den fertigen Bildschirm projizierten Bildes zu verstärken.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Platte, in welche ein lichtabsorbierendes Material gemischt worden ist, auch das lichtstreuende Material enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das lichtstreuende Material lichtstreuende Mikro-Teilchen aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem das sichtbares Licht absorbierende Material eine Lichtabsorptionsfähigkeit aufweist, welche ein im wesentlichen über den sichtbaren Bereich gleichmäßiges Absorptionsspektrum aufweist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem das Licht absorbierende Material eine Lichtabsorptionsfähigkeit aufweist, welche ein Absorptionsspektrum im Sichtbaren aufweist, welches weniger als 50% in einem Wellenlängenbereich von weniger als 490 nm und 30 bis 80% in einem Wellenlängenbereich von 490 bis 700 nm beträgt.