DE69716836T2

DE69716836T2 - Linsenrasterschirm, Anzeigeplatte und Durchlichtprojektionsschirm

Info

Publication number: DE69716836T2
Application number: DE69716836T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Goto
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-08-16
Filing date: 1997-08-14
Publication date: 2003-08-28
Anticipated expiration: 2017-08-15
Also published as: EP0825460A3; JPH10111537A; CN1181509A; KR19980018702A; EP0825460B1; KR100258057B1; JP2939207B2; DK0825460T3; DE69716836D1; CN1100271C; SG73467A1; EP0825460A2; TW372282B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Linsenraster- Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm, eine Display- bzw. Bildschirm- bzw. Anzeigefrontplatte und einen Transmissions- bzw. Durchstrahlungs- bzw. Durchgangswellen- Projektionsschirm, wobei alle von diesen zum Projizieren und Beobachten eines Bildes geeignet sind, das von einer Bildquelle mit einer Zellenstruktur, zum Beispiel einer Flüssigkristallvorrichtung (LCD), einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung (DMD) oder dergleichen geliefert wird.
In der herkömmlichen Technik gibt es ein bekanntes Durchprojektions-Fernsehen, welches drei farbige (d. h., Rot, Grün, Blau) Kathodenstrahlröhren (CRT) als die Bildquelle und einen Transmissions-Projektionsschirm als den Bildschirm aufweist. Für den oben erwähnten Transmissions- Projektionsschirm ist gefordert worden, das Bildlicht in einem weiten Bereich zu zerstreuen und einen Einfluss von Außenlicht zu vermindern.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel des herkömmlichen Transmissions- Projektionsschirms. Um den oben erwähnten Erfordernissen zu genügen, weist dieser Transmissions-Projektionsschirm eine Linsenraster-Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm 40 auf. Die Linsenraster-Linsenplatte 40 ist an einer Lichteinfallsfläche bzw. -seite 41 von ihr mit einem konvergierenden Linsenabschnitt 42 versehen, zum Beispiel einer Linsenraster- Linse. An einer lichtaussendenden Fläche bzw. Seite 44 in der Nachbarschaft eines Brennpunkts des Linsenabschnitts 42 weist die Linsenraster-Linsenplatte 40 eine Mehrzahl bzw. Vielzahl von nichtlichtaussendenden Abschnitten 47 auf, die mit einer lichtabsorbierenden Schicht 48 bedeckt sind, die im nachfolgenden als Schwarzstreifen (BS) bezeichnet wird. Bei dieser Anordnung ist die BS-Linsenraster-Linsenplatte 40 zum Zerstreuen des Lichts befähigt, während der Einfluss des externen Lichts herabgesetzt wird.
Als die Bildquelle ist ein Projektionsfernsehen der herkömmlichen Technik mit der oben erwähnten LCD oder DMD entwickelt worden. Ferner ist bei diesem Projektionsfernsehen (TV) die obige BS-Linsenraster-Linsenplatte für Zwecke einer Verbesserung der Zerstreuungs- bzw. Diffusionsleistungsfähigkeit und einer Verhinderung des externen Lichts an Reflektion verwendet worden.
Bei dem oben erwähnten Projektions-TV gibt es jedoch eine Möglichkeit des Auftretens von Moiré bzw. von durch Interferenz erzeugten Bildmustern aufgrund des Sampling- Effekts des Linsenrasters im Falle von Projizieren eines Bildes an die. Linsenraster-Linsenplatte mit der oben erwähnten zyklischen Struktur, die an regelmäßigen Teilungen bzw. Mittenabständen wiederholt wird.
Es ist eine etablierte Theorie, dass, um das Auftreten von Moiré zu verhindern, eine Teilung des Linsenrasters vorzugsweise so vermindert wird, um 1/3,5 (gleich zu zehn fünfunddreißigstel) oder weniger einer Teilung eines projizierten Gittermusters zu sein.
Zusätzlich soll darauf hingewiesen werden, dass das Projektions-TV mit der LCD oder DMD oftmals ein blendendes Bild erzeugt, welches als "Szintillation" bezeichnet wird. Jedoch, die Teilung der Linsenraster-Linse zu vermindern, würde wirksam sein, um die oben erwähnte Szintillation zu schwächen bzw. abzuschwächen.
Mittlerweile arbeitet der Transmissions-Projektionsschirm mit der BS-Linsenraster-Linsenplatte, wie in Fig. 4 gezeigt, um das Licht in einem weiten Bereich mit einem Winkel von 40º oder mehr zu zerstreuen. Somit muss, um die Schwarzstreifen (BS) an dem Transmissions-Projektionsschirm gleichzeitig zu bilden, ein Abstand zwischen der Einfallslinse bzw. Lichteinfallslinse und der lichtaussendenden Fläche bzw. Seite so gebildet werden, um 1,3 mal so groß wie eine Teilung der Einfallslinse zu sein. Bei einer solchen Situation ist es, um das Moiré, das durch das an den Schirm projizierte Gittermuster und jede Teilung der Linse gebildet ist, unmerklich bzw. unauffällig zu machen, erforderlich, eine Linsenteilung geringer als 0,4 mm und eine Linsendicke geringer als 0,54 mm vorzusehen bzw. zu realisieren.
Jedoch wird, wenn die Dicke des Schirmes wie oben erwähnt verringert wird, eine Steifigkeit des Schirmes verschlechtert, so dass es schwierig wird, den Schirm flach bzw. eben zu halten. Zusätzlich ist es sehr kompliziert, eine solch dünne Linsenschicht bzw. -platte mit Genauigkeit mittels eines Extrudier- bzw. Strangpressformverfahrens oder dergleichen zu formen.
Darüber hinaus ist ausgeführt worden, dass aufgrund des oben erwähnten Grundes der Transmissions-Projektionsschirm als das Projektions-TV unter Verwendung der LCD oder der DMD eine Linsenraster-Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm verwendet, welcher nur an einer lichtaussendenden Seite mit gefärbten bzw. farbigen Linsenrastern (Linsenraster-Linsenplatte der lichtaussendenden Seite) versehen ist, eine Linsenraster- Linsenplatte, die nur an einer Lichteinfallsseite mit farbigen Linsenrastern (Linsenraster-Linsenplatte der Lichteinfallsseite) oder dergleichen versehen ist.
Bei der Linsenraster-Linsenplatte der lichtaussendenden Seite sind einige so geformt, um einen teilweise kreisförmigen oder teilweise elliptischen Querschnitt aufzuweisen, und andere sind so geformt, um Totalreflektion zu verwenden.
Bei den früheren Linsen gibt es eine gemeinsame Schwierigkeit, dass es schwierig ist, einen Beobachtungswinkel zu vergrößern, da ihr Linsenwinkel relativ zu dem Projektionslicht den kritischen Winkel an jeweiligen Fuß- bzw. Basisbereichen überschreitet, um hierdurch die Totalreflektion des Projektionslichts zu verursachen.
Auf der anderen Seite weisen die späteren Linsen ein gemeinsames Problem einer Unmöglichkeit einer exakten bzw. genauen Formübertragung durch das Strangpressverfahren aufgrund ihrer singulären Konfiguration auf, so dass sie keine Wahl haben als durch das Gießverfahren mit einer geringen Produktivität hergestellt zu werden.
Fig. 6 zeigt eine Beziehung zwischen einem Neigungswinkel an einer Lichteinfallsposition des Linsenrasters an der Lichteinfallsseite und dem Emissionswinkel des Lichtes. In Fig. 6 bezeichnet jeweils ein Buchstabe Φ einen Fuß- bzw. Basiswinkel an dem Fuß- bzw. Basisbereich der Einfallslinse, ein Buchstabe è einen Emissionswinkel des in den Fußbereich der Linse eintretenden Lichtes und ein Buchstabe h eine Höhe der Einfallslinse und l einen Abstand zwischen einem Einfallspunkt (d. h., dem Fußbereich der Linse) und einem konvergierenden Punkt. Tabelle 4 zeigt den Emissionswinkel und die entsprechenden Positionen der konvergierenden Punkte relativ zu dem Linsenwinkel an dem Fußbereich der Linse. Es wird darauf hingewiesen, dass in dieser Tabelle ein Buchstabe n einen Brechungskoeffizient und p eine Teilung der Linse bezeichnen.

Tabelle 4

Emissionswinkel relativ zu dem Winkel des Fußbereichs der Einfallslinse

n = 1,5, p = 1,0 mm
Um einen großen bzw. weiten Beobachtungswinkel mit mehr als dem Emissionswinkel è von 40 Grad in der Linsenraster- Linsenplatte der Lichteinfallsseite zu bilden, ist es erforderlich, den Linsenwinkel è größer als 60 Grad an dem Fußbereich der Linse zubilden, wie in Fig. 6 und Tabelle 4 gezeigt.
Jedoch wird, wenn der Linsenwinkel einfach erhöht wird, das in die Linse durch die lichtaussendende Fläche bzw. Seite eintretende externe Licht an dem Einfallslinsenbereich total reflektiert, so dass es von der lichtaussendenden Seite erneut zusammen mit dem Bildlicht projiziert wird, wie in Fig. 3B gezeigt. In einem solchen Falle wird erwartet, dass der Kontrast des Bildes bemerkenswert und in nachteiliger Weise beeinflusst wird. Es wird darauf hingewiesen, dass, da die meisten der BS-Linsenraster-Linsenplatten die lichtaussendenden Seiten aufweisen, die an allgemein kondensierenden Punkten bzw. Stellen der Einfallslinsen angeordnet sind, ein Abstand zwischen dem Einfallslinsenbereich und der lichtaussendenden Seite gleich zu einem Abstand von (h + l) sein wird. In Tabelle 4 ist der. Abstand (h + l) im Falle von 60 Grad des Linsenwinkels an dem Fußbereich der Linse Φ auf 1,41 eingestellt, während der Abstand (h + l) im Falle von 70 Grad des Linsenwinkels Φ auf 1,25 eingestellt ist. Es versteht sich somit, dass, wie oben erwähnt, der Abstand zwischen dem Einfallslinsenbereich und der lichtaussendenden Seite so gebildet sein muss, um etwa 1,3 mal so groß wie die Linsenteilung zu sein. Dies bedeutet, dass eine Herabsetzung einer Teilung der Linse eine Dicke der Linse dünner macht, wodurch verursacht wird, dass die Linsensteifigkeit geschwächt und das Linsenbilden kompliziert werden.
Die EP-0 371 432 A2 offenbart einen Transmissionsschirm mit einem Schirmkörper, der durch mindestens eine Kunststoffschicht bzw. -platte gebildet ist, die aus einer Vielfalt bzw. Vielzahl von transparenten Kunststoffsträngen besteht, die in jener Form einer Schicht bzw. Platte angeordnet sind, wobei jeder der Stränge an Außenflächen der Platte zusammengeschweißt ist. Jeder der transparenten Stränge kann einen Hauptbereich und einen anderen Bereich aufweisen, der hinsichtlich der optischen Effekte bzw. Wirkungen von dem Hauptbereich unterschiedlich sind.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Linsenraster- Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm, eine Display- bzw. Bildschirm- bzw. Anzeigefrontplatte und einen Transmissions- bzw. Durchstrahlungs- bzw. Durchgangswellen-Projektionsschirm zu schaffen, welche eine Verbesserung des Kontrastes eines Bildes ohne Verminderung der Intensität ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch eine Linsenraster-Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm mit den in Anspruch 1 offenbarten Merkmalen, eine Display- bzw. Bildschirm- bzw. Anzeigefrontplatte mit den in Anspruch 14 offenbarten Merkmalen und einen Transmissions- bzw. Durchstrahlungs- bzw. Durchgangswellen-Projektionsschirm mit den in Anspruch 17 offenbarten Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Unteransprüchen definiert.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung sind eine Linsenraster-Linsenplatte, eine Display-Frontplatte und ein Transmissions-Projektionsschirm vorgesehen, welche dazu befähigt sind, die Reflektion von Außenlicht für die Verbesserung des Kontrastes des Bildes zu verhindern, ohne die Intensität des Bildlichtes übermäßig zu vermindern, und durch welche die Feinteilung des Bildes verwirklicht werden kann.
Die oben beschriebene Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann durch eine Linsenraster-Linsenplatte gelöst werden, wie in Anspruch 1 definiert.
Bei der vorliegenden Erfindung weist die gefärbte bzw. farbige Schicht vorzugsweise eine Konfiguration bzw. Ausgestaltung entlang einer Gestalt bzw. Form des Linsenbereichs auf.
Noch mehr bevorzugt weist die gefärbte Schicht eine Dicke von 0,05 bis 1,0 mal so groß wie eine Teilung bzw. Mittenabstand der Linsenraster-Linsenkonfiguration auf.
Vorzugsweise weist die Linsenraster-Linsenkonfiguration des Linsenbereichs einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt auf und es wird eine Dicke der gefärbten Schicht an der Oberseite der Linsenraster-Linsenkonfiguration dargestellt bzw. ausgedrückt durch:
t&sub1; = b - b²/(a² + b² + b²)1/2,
worin t&sub1; die Dicke der gefärbten Schicht an dem oberen Bereich ist;
a ein Querdurchmesser des elliptischen Querschnitts ist; und
b ein Längsdurchmesser des elliptischen Querschnitts ist.
Noch mehr bevorzugt ist eine Dicke der gefärbten Schicht so gebildet, um einer Ungleichung zu genügen, die dargestellt bzw. ausgedrückt ist durch:
t&sub1; > t&sub2;,
worin t&sub1; eine Dicke eines jeden Mittelteils des Linsenbereichs ist; und
t&sub2; eine Dicke eines jeden Fuß- bzw. Basisteils des Linsenbereichs ist, wobei die Dicke rechtwinklig zu einer Linsenfläche bzw. -oberfläche des Linsenbereichs ist.
Vorzugsweise enthält zumindest die gefärbte Schicht zusätzliche Diffusions- bzw. Zerstreuungsmittel.
Noch mehr bevorzugt ist sie durch eine Ungleichheitsbeziehung festgelegt bzw. gebildet, die dargestellt bzw. ausgedrückt ist durch:
0 = C&sub0; < C&sub1;
worin C&sub0; eine Gewichtskonzentration von zu der Substratschicht zugefügten, zusätzlichen Diffusionsmitteln ist; und
C&sub1; eine Gewichtskonzentration der in die gefärbte Schicht hinzugefügten, zusätzlichen Diffusionsmittel ist.
Vorzugsweise weist die Linsenraster-Linsenplatte der Erfindung weiterhin eine Diffusions- bzw. Zerstreuungsschicht auf, die zwischen der gefärbten Schicht und der Substratschicht gebildet ist und in die Diffusions- bzw. Zerstreuungsmittel gemischt sind, und es ist vorzuziehen, dass die gefärbte Schicht die Diffusions- bzw. Zerstreuungsmittel nicht enthält und die Substratschicht entweder nicht gefärbt oder heller gefärbt als die gefärbte Schicht ist.
Noch mehr bevorzugt enthält die Linsenraster- Linsenkonfiguration einen Bereich, von dem eine Tangentiallinie einen Winkel in Bezug auf eine Fläche der Linsenraster-Linsenplatte aufweist, der mehr bzw. größer als ein kritischer Winkel bzw. Grenzwinkel ist.
Bei der vorliegenden Erfindung weist die Substratschicht vorzugsweise eine lichtaussendende Seite auf, die aus einer flachen bzw. ebenen Fläche oder einer matten bzw. glanzlosen Fläche besteht.
Noch mehr bevorzugt ist eine Dicke der Linsenraster- Linsenplatte mehr bzw. größer als 1,5 mm.
Es ist ferner vorzuziehen, dass die Substratschicht an einer lichtaussendenden Seite von ihr mit wenigstens einer der folgenden Schichten versehen ist, nämlich einer Antireflektionsschicht, einer gering reflektierenden Schicht, einer Polarisationsfilterungsschicht, einer antistatischen Schicht, einer Blendungsfrei- bzw. Blendschutzbehandlungs- Schicht und einer Hartbeschichtungsbehandlungs-Schicht.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Display- bzw. Bildschirm- bzw. Anzeigefrontplatte vorgesehen, wie in Anspruch 14 definiert.
Vorzugsweise besteht die lichtaussendende Seite aus einer matten bzw. glanzlosen Fläche.
Bei der vorliegenden Display-Frontplatte ist die Substratschicht an einer lichtaussendenden Seite von ihr mit wenigstens einer der folgenden Schichten versehen, nämlich einer Antireflektionsschicht, einer gering reflektierenden Schicht, einer Polarisationsfilterungs-Schicht, einer antistatischen Schicht, einer Blendungsfrei- bzw. Blendungsschutzbehandlungs-Schicht und einer Hartbeschichtungsbehandlungs-Schicht.
Darüber hinaus ist ebenfalls ein Transmissions- bzw. Durchstrahlungs- bzw. Durchgangswellen-Projektionsschirm vorgesehen, wie in Anspruch 17 definiert.
Vorzugsweise weist der vorliegende Transmissions- Projektionsschirm weiterhin eine Display-Frontplatte auf, wie in Anspruch 14 definiert, und die an einer Betrachterseite der Linsenraster-Linsenplatte angeordnet ist, wobei die Substratschicht eine lichtaussendende Seite aufweist, die aus einer flachen bzw. planen Fläche oder einer matten bzw. glanzlosen Fläche besteht.
Noch mehr bevorzugt ist die Substratschicht an einer lichtaussendenden Seite von ihr mit wenigstens einer der folgenden Schichten versehen, nämlich einer Antireflektionsschicht, einer gering reflektierenden Schicht, einer Polarisationsfilterungs-Schicht, einer antistatischen Schicht, einer Blendungsfrei- bzw. Blendschutzbehandlungs- Schicht und einer Hartbeschichtungsbehandlungs-Schicht.
Vorzugsweise weist der Transmissions-Projektionsschirm einen Gesamtlichtstrahl-Durchlässigkeitsgrad bzw. Transmissionsgrad von 40 bis 70 Prozent auf.
Aus einem Studium der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Ansprüche unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, welche bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, werden die obigen und anderen Merkmale und Vorteile dieser Erfindung offensichtlich werden und die Erfindung selbst wird am besten verstanden werden.
Fig. 1A zeigt eine Linsenraster-Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm und einen lichtdurchlässigen Schirm in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 1B ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs B der Fig. 1A, wobei ebenfalls außenseitige bzw. Außen- Lichter gezeigt sind, die in den Bereich eintreten.
Fig. 2 ist eine zur Erläuterung dienende, schematische Darstellung, welche Wege des Außenlichts zeigt, das an der Linsenraster-Linsenplatte der Ausführungsform reflektiert wird;
Fig. 3A ist eine zur Erläuterung dienende schematische Darstellung, welche die vorliegende Linsenraster-Linsenplatte der Lichteinfallsseite und die Wege der hierdurch verlaufenden Lichter zeigt;
Fig. 3B ist eine zur Erläuterung dienende, schematische Darstellung, welche die Linsenraster-Linsenplatte nach dem Stand der Technik und die Wege der hierdurch verlaufenden Lichter zeigt;
Fig. 4 ist eine teilweise Ansicht der herkömmlichen, mit Schwarzstreifen (BS) versehenen Linsenraster- Linsenplatten;
Fig. 5 ist eine zur Erläuterung dienende, schematische Ansicht eines Linsenwinkels der Linsenraster- Linsenplatte der Ausführungsform, in Bezug auf eine Schirmfläche;
Fig. 6 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung einer Beziehung zwischen einem Neigungswinkel der Linsenraster-Linsenplatte in ihrer Lichteinfallsposition und eines Emissionswinkels des Lichts;
Fig. 7 ist eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung einer Beziehung zwischen dem Durchlässigkeits- bzw. Transmissionsgrad des Transmissions- Projektionsschirms der Ausführungsform und dem Kontrast;
Fig. 8 ist eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung eines optimalen Wertes der Dicke einer gefärbten Schicht der Linsenraster-Linsenplatte der Ausführungsform;
Fig. 9 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Dicke der gefärbten Schicht jeder Linse der Linsenraster- Linsenplatte der Ausführungsform;
Fig. 10 ist eine kennzeichnende, grafische Darstellung von Lichtdiffusion bzw. - streuung der Linsenraster- Linsenplatte in beiden Fällen einer konstanten Dicke und einer variablen Dicke der gefärbten Schicht;
Fig. 11A, 11B und 11C zeigen jeweils Strukturen bzw. Ausbildungen von Linsenraster- Linsenplatten in Übereinstimmung mit anderen Ausführungsformen; und
Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsform des Transmissions-Projektionsschirms der Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1A und 1B zeigen eine Linsenraster-Linsenplatte und einen Transmissions-Projektionsschirm in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Fig. 2 ist eine zur Erläuterung dienende, schematische Darstellung der Wege von Außenlicht bzw. außenseitigem Licht, das durch die Linsenraster-Linsenplatte reflektiert wird

(Betrifft Ausführungsform des Transmissions-Projektionsschirms).

Wie in Fig. 1A gezeigt, weist der Transmissions- Projektionsschirm 1 eine Linsenraster-Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm 10 und eine Fresnel-Linsenplatte bzw. - schirm 20 auf und bildet ein Durchprojektions-Fernsehsystem zusammen mit einer Lichtquelle 2 eines Einzellinsen-LCD- Projektors.

(Betrifft Ausführungsform der Linsenraster-Linsenplatte)

Wie in Fig. 1B vergrößert dargestellt, ist die Linsenraster- Linsenplatte 10 an einer Lichteinfallsseite 11 von ihr mit einem Linsenbereich 12 in der Form eines konvexen Linsenrasters versehen. Der Linsenbereich 12 weist eine achromatisch oder chromatisch gefärbte Schicht 13 auf, die in der Nachbarschaft der Einfallsfläche 11 gebildet ist. Die Linsenraster-Linsenplatte 10 weist ferner eine Substratschicht 15 auf, die sich von der gefärbten Schicht 13 bis zu der lichtaussendenden Fläche 14 erstreckt.
Diese gefärbte Schicht 13 weist eine Funktion auf, um einen Kontrast des Bildes trotz der Linsenraster-Linsenplatte (10) zu verstärken, welche nur die Linsenraster an einer Seite von ihr (der Einfallsfläche bzw. -seite) aufweist.

(Betrifft Funktion der gefärbten bzw. farbigen Schicht)

Wir beschreiben nunmehr einen Effekt bzw. Wirkung (d. h. Feinkontrast), die durch die Linsenraster-Linsenplatte 10 der Ausführungsform im Vergleich mit einer Linsenraster- Linsenplatte 60 der herkömmlichen Technik hervorgebracht wird. Fig. 3B ist eine zur Erläuterung dienende, schematische Darstellung der Funktion der Linsenraster-Linsenplatte 60 vom Typ eines "farbigen Körpers", der herkömmlichen Technik, während Fig. 3A eine zur Erläuterung dienende, schematische Darstellung der Funktion der gefärbten Schicht 13 der vorliegenden Linsenraster-Linsenplatte 10 ist.
Die herkömmliche Linsenraster-Linsenplatte 60 nach Fig. 3B, welche eine einfallende Fläche an einer Seite aufweist, ist eine Platte von dem Typ des "gefärbten Körpers", der eine verdunkelte bzw. dunkel gemachte oder gefärbte Substratschicht 65 aufweist, Bei der Linsenraster- Linsenplatte 60 wird externes Licht D1, das von der Seite eines Beobachters eintritt, durch einen Linsenbereich 62 totalreflektiert, der an einer einfallenden Fläche 61 vorgesehen ist, so dass externes Licht D4 zu der Seite eines Beobachters erneut ausgesendet wird. Während der Reflektion wiederholt das Licht D1 seine Reflektionen entlang einem "Linsenraster-Linsen"-Profil des Linsenbereichs 62 (D1?D2?D3?D4).
Bei der Linsenraster-Linsenplatte 10 der Ausführungsform nach Fig. 3A wird aufgrund der Bildung der gefärbten Schicht 13 entlang eines Verlaufs des oben erwähnten, totalreflektierten Lichtes eine optische Weglänge des externen Lichtes B, das in die gefärbte Schicht 13 verläuft, 3 bis 10 mal so lang als die optische Weglänge des Bildlichts A in derselben Schicht 13. Im Gegensatz hierzu ist in dem Falle der herkömmlichen Linsenraster-Linsenplatte 60 vom Gefärbten-Körper-Typ die erstere Länge höchstens 2 bis 3 mal so lang als die letztere Länge.
Infolgedessen ist es, da die Linsenraster-Linsenplatte 10 der Erfindung dazu befähigt ist, die Reflektion des Außenlichts ohne Herabsetzung der Intensität des Bildlichtes A soviel bzw. so sehr einzuschränken bzw. zu beschränken, möglich, einen Schirm mit Feinkontrast zu ergeben.

(Betrifft Linsenbereich)

Die Linsenraster-Linsenplatte 10 der Ausführungsform absorbiert das totalreflektierte externe Licht B durch den Linsenbereich 12 der Lichteinfallsfläche 11 effektiv. Dementsprechend muss der Linsenbereich 12 mit einem Teil versehen sein, welcher geneigt bzw. schräggestellt ist, so dass sein Linsenwinkel an dem Fuß- bzw. Basisbereich der Linse Ö (Fig. 5) relativ zu der Schirmfläche mehr bzw. größer als wenigstens der kritische Winkel ist (etwa 45 Grad). Hingegen wird, wenn der gesamte Linsenbereich der Linsenraster-Linsenplatte mit dem Winkel Ö geringer als der kritische Winkel geneigt ist, eine solche Linsenplatte eine dominierende Position in Bezug auf den Gefärbten-Körper-Typ der Linsenraster-Linsenplatte 60 nach Fig. 3B nicht halten.
Fig. 5 ist eine zur Erläuterung dienende, grafische Darstellung zum Aufzeigen einer Tatsache, dass der Einfallswinkel Ö' des externen Lichtes, welches in die Linsenraster-Linse rechtwinklig bzw. senkrecht eingetreten ist, im Falle des Projizierens von dem Lichteinfalls- Linsenbereich oder des Totalreflektierens hiervon gleich ist zu dem Linsenwinkel Ö des aussendenden oder einfallenden Punktes relativ zu einer Schirmfläche. In Fig. 5 ist, da eine Tangentiallinie L-L' eine Normale M-M' rechtwinklig schneidet und daher eine Gleichung von i = i' gebildet wird, infolgedessen eine Gleichung von Ö = Ö' gebildet.
Somit ist es, um das externe Licht an der Fläche des Lichteinfalls-Linsenbereichs total zu reflektieren erforderlich, dass der Einfallslinsenbereich einen Teil enthält, von dem ein Linsenwinkel Ö mehr bzw. größer ist als der kritische Winkel sin&supmin;¹ (1/n) (n: Brechungskoeffizient der Linsenraster-Linsenplatte).
Jedoch zeigt Tabelle 4, dass, wenn der Linsenwinkel 42 Grad beträgt, der Diffusionswinkel von nur annähernd 25 Grad erhalten wird. Somit ist es wünschenswert, dass die Linsenraster-Linsen-Konfiguration bzw. -Ausgestaltung des Linsenbereichs 12 normalerweise einen Bereich aufweist, der mit einem Winkel mehr als 60 Grad gebildet ist, so dass der Diffusionswinkel mehr als 40 Grad wird.

(Betrifft Färbungsverfahren für die gefärbte Schicht)

Das Färben (oder Verdunkeln bzw. Dunkelmachen) für die achromatische oder chromatische, gefärbte Schicht 12 kann dadurch ausgeführt werden, dass Farbstoffe und feine Pigmente in das Formungsharz der Linsenraster-Linsenplatte 10 gemischt oder dispergiert werden.

(Betrifft Farbe für gefärbte Schicht)

Eine achromatische Farbe, zum Beispiel Schwarz, Grau usw., oder eine chromatische Farbe, welche Licht in einer spezifischen Farbe zum Steuern bzw. Regeln des Ausgleichs bzw. des Gleichgewichts der drei primären Farben (Rot, Grün, Blau) in spektralen Charakteristika der Lichtquelle absorbiert oder hindurchlässt, ist bei der Farbe für die gefärbte Schicht anwendbar.

(Betrifft Farbdichte für gefärbte Schicht)

Im Hinblick auf das Einschränken des Einflusses des externen Lichtes, ohne den Durchlässigkeitsgrad des Projektionslichtes der Lichtquelle 2 soviel herabzusetzen, wird vorzugsweise die Farbdichte der gefärbten Schicht 13 so gebildet, dass sie höher als diejenige eines Bereichs (d. h. die Substratschicht 15) an der lichtaussendenden Seite bzw. Fläche der Schicht 13 ist, während die Farbdichte der Substratschicht 15 so gehalten bzw. aufrechterhalten wird, um entweder Null oder ein herabgesetzter Wert zu sein.
Fig. 7 zeigt eine Beziehung zwischen dem Durchlässigkeitsgrad bzw. Transmissionsgrad des Transmissions-Projektionsschirms der Ausführungsform und dem Kontrast.
Es ist vorzuziehen, die Farbdichte so einzustellen, dass der Schirm-Durchlässigkeitsgrad in einem Bereich von 40 bis 70 Prozent liegt. D. h., wenn die Farbdichte reduziert ist, so dass der Durchlässigkeitsgrad höher als 70% wird, wird die Intensität des externen Lichtes, welches zu der Seite des Beobachters nach Totalreflektion an dem Linsenbereich 12 zurückkehrt, erhöht, um hierdurch den Kontrast trotz des verbesserten Durchlässigkeitsgrades sehr zu beeinflussen. Umgekehrt wird, wenn die Farbdichte in einer Art und Weise erhöht wird, dass der Durchlässigkeitsgrad geringer als 40% wird, die Reflektion des externen Lichtes zusammen mit dem verschlechterten Durchlässigkeitsgrad des Bildlichts hervorragend, so dass zusätzlich der Kontrast schlecht wird.
Es wird darauf hingewiesen, um Fig. 7 zu ergeben, eine Vielzahl bzw. Vielfalt der vorliegenden Linsenraster-Linsenplatten der Lichteinfallsseite mit verschiedenen Farbdichten für die gefärbten Schichten zuerst hergestellt wurden. Darauffolgend wurde der Durchlässigkeitsgrad und das Reflektionsvermögen dieser Proben unter Verwendung eines Spektrofotometers (UV 2100, hergestellt von Shimazu Seisakusho Co. Ltd.) gemessen. Der erhaltene Durchlässigkeitsgrad, das erhaltene Reflektionsvermögen und die berechneten Verhältnisse zwischen diesen (d. h. Werte von Durchlässigkeitsgrad/Reflektionsvermögen) wurden jeweils in der Figur grafisch dargestellt. In der auf diese Art und Weise erhaltenen Fig. 7 bezeichnet eine vertikale Achse auf der linken Seite einen Pegel bzw. Niveau des Reflektionsvermögens, während eine andere vertikale Achse auf der rechten Seite einen Pegel bzw. Niveau des Verhältnisses von Durchlässigkeitsgrad zu Reflektionsvermögen bezeichnet. Fig. 7 zeigt auf, dass, obwohl eine Herabsetzung in der Farbdichte verursacht, dass der Durchlässigkeitsgrad der Linsenraster-Linsenplatte erhöht wird, eine Kurve des Reflektionsvermögens der Platte abrupt ansteigt, wenn der Durchlässigkeitsgrad beinahe 70% überschreitet. Weil die Reduktion in der Farbdichte der Linsenraster-Linsenplatte die gefärbte Schicht dazu veranlasst, das externe Licht nicht genügend zu absorbieren.
Weiterhin erhöht sich, da die Linsenraster-Linsenplatte der Erfindung das externe Licht nicht absorbiert, das an der lichtaussendenden Fläche auf der Seite des Beobachters reflektiert wird, selbst wenn die Farbdichte erhöht wird, um hierdurch den Durchlässigkeitsgrad herabzusetzen, das Verhältnis des Durchlässigkeitsgrades zu dem Reflektionsvermögen allmählich, um seine Spitze bei 50% in dem Durchlässigkeitsgrad zu erreichen. Dies ist der Grund dafür, dass es besser sein wird, die gefärbte Schicht so einzufärben, dass der Durchlässigkeitsgrad in dem Bereich von 40 bis 70% enthalten ist.
Zusätzlich ist es im Falle, dass von einer Transmissions-LCD- Quelle als Lichtquelle 2 Gebrauch gemacht wird, mehr vorzuziehen, den Durchlässigkeitsgrad von 45 bis 60% zu verwirklichen, weil eine solche LCD-Quelle keinen großen Ausgang aufweist und es daher eine Grenze gibt, um den Durchlässigkeitsgrad zu opfern.

(Betrifft Abmessungen der gefärbten Schicht)

Es ist wünschenswert, dass eine Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht 13 0,05 bis 1,0 mal so groß ist wie die Teilung der Linsenraster-Linse 12. Erneut ist es ebenfalls wünschenswert, dass die Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht 13 geringer ist als eine Hälfte der Plattendicke t&sub0;. Diese vorzuziehenden Bedingungen werden von einem Zweck des Bildens der gefärbten Schicht 13 in einer Position abgeleitet, in der das reflektierte, externe Licht dazu geneigt ist, hindurchzugehen.

(Betrifft Profil der gefärbten Schicht)

Fig. 8 ist eine zur Erläuterung dienende, schematische Darstellung eines optimalen Werts der Dicke der gefärbten Schicht der Linsenraster-Linsenplatte in Übereinstimmung mit der Ausführungsform.
Wie zuvor erwähnt, ist es, da die Linsenraster-Linsenplatte 10 der Ausführungsform von dem Verlauf des externen Lichts entlang des Linsenbereichs 12 Gebrauch macht, wünschenswert, dass die gefärbte Schicht 13 ein Profil entlang des Linsenbereichs 12 aufweist.
In einem solchen Falle wird eine geometrische, optische, minimale Dicke tmin der gefärbten Schicht 13 gleich sein zu einer Linsenhöhe in einer Position, in der eine Neigung ë einer Tangentiallinie T des Linsenbereichs 12 45 Grad beträgt (ë = 45º).
Ferner wird, wenn der Linsenbereich 12 einen elliptischen Querschnitt aufweist, die Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht 13 durch die folgende Gleichung (1) erhalten:
t&sub1; = b - b²(a² + b²)1/2 ..., (1),
in der a ein Querdurchmesser (kurzer Durchmesser) ist; und
b ein Längsdurchmesser (langer Durchmesser) ist.
Zusätzlich wird zu diesem Zeitpunkt das Bild mit dem feinsten Kontrast erhalten.
Im Falle der elliptischen Linsenraster-Linse, wobei ein konischer Koeffizient a gleich ist zu 0,45 (= a²/b² - 1) und ein Linsenwinkel an dem Fuß- bzw. Basisbereich 60 Grad beträgt, wird die Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht 13 etwa ein Zehntel einer Teilung der Linsenraster-Linsen-Ausgestaltung sein.
Hingegen ist es, selbst wenn die gefärbte Schicht 13 so ausgebildet ist, um zum Beispiel aus der oben erwähnten Linsenausgestaltung heraus zu sein, selbst wenn die Grenzfläche zwischen der gefärbten Schicht 13 und der Substratschicht 15 flach bzw. plan ist, wie in Fig. 11A gezeigt, möglich, die Linsenraster-Linsenplatte 10A besser als die herkömmliche Linsenraster-Linsenplatte vom Typ des gefärbten Körpers zu erhalten, wie aus dem Vergleich zwischen Fig. 3A und Fig. 3B zu erwarten ist.
In diesem Fall ist es vorzuziehen, dass die Dicke der gefärbten Schicht 13 geringer als entweder die Teilung der Linsenraster-Linsenausgestaltung oder mindestens eine Hälfte der Plattendicke ist.

(Betrifft Dicke des Fuß- bzw. Basis-Bereichs der gefärbten Schicht)

Fig. 9 zeigt die Dicke der gefärbten Schicht der Linsenraster-Linsenplatte nach der Erfindung.
In jedem Linsenbereich 12 ist vorzugsweise die gefärbte Schicht 13 in einer Art und Weise gebildet, dass die Dicke t&sub1; an der Oberseite des Linsenbereichs 12 die Dicke t&sub2; an dem Fuß des Bereichs 12 überschreitet (t&sub1; > t&sub2;).
Im Gegensatz hierzu wird, wenn die gefärbte Schicht 13 mit einer gleichmäßigen Dicke gebildet ist, ein Lichtweg (in der gefärbten Schicht 13) des Bildlichts, das durch einen Fuß bzw. Basis 12b des Linsenbereichs 12 hereinkommt, größer sein als derjenige des Bildlichts, das durch eine Oberseite 12a hereinkommt, und umso mehr wird das Bildlicht in der gefärbten Schicht 13 absorbiert. Infolgedessen wird die Intensität von Licht, das innerhalb eines Bereichs von 30 bis 40 Grad projiziert wird, dementsprechend vermindert.
Fig. 10 ist eine kennzeichnende, grafische Darstellung der Lichtdiffusion, wobei ein Vergleich zwischen einem Fall, in dem eine Dicke des Fußes der gefärbten Schicht dünn gemacht wird, und einem anderen Fall gezeigt ist, um die Dicke der gefärbten Schicht gleichmäßig zu machen.
Entsprechend der Ausführungsform ist es aufgrund der Reduktion in der Dicke des Fußes 12b der gefärbten Schicht 13 möglich, das Auftreten des oben erwähnten Phänomens bzw. Erscheinung zu vermeiden (d. h., ein Abfall in der Intensität des ausgesendeten Lichts), wie in Fig. 10 gezeigt.
Darüber hinaus wird es, wenn die Dicke der gefärbten Schicht 13 entsprechend einer Weglänge des einfallenden Lichtes eingestellt bzw. gebildet wird, möglich, die Lichtstreueigenschaften in Übereinstimmung mit der Ausbildung der Linse in vorteilhafter Weise zu verwirklichen.

(Betrifft Lichtdiffusionsschicht)

Die Linsenraster-Linsenplatte 10 kann Lichtdiffusions- bzw. -zerstreuungsmittel enthalten, welche zu mindestens der gefärbten Schicht 13 hinzugefügt sind.
Glaskügelchen, organisches, quervernetztes bzw. vernetztes Polymer oder dergleichen ist für die Lichtdiffusionsmittel anwendbar. Die Lichtdiffusionsmittel werden zu 100 Gewichtsteilen von Harzmaterial bzw. harzartigem Material, das die Linsenraster-Linsenplatte 10 bildet, um 8 Gewichtsteile hinzugefügt, um hierdurch eine vorzugsweise vertikale Diffusion bei dem Licht anzuwenden, das von der Lichtquelle 2 projiziert wird.
Die Lichtdiffusionsmittel können insgesamt über die Linsenraster-Linsenplatte 10 angewendet werden. Jedoch wird, wenn die Lichtdiffusionsmittel an der Beobachterseite der gefärbten Schicht 13 sind, das externe Licht hier gestreut, um zu dem Beobachter zurückzukehren, bevor ein Teil des externen Lichtes die gefärbte Schicht 13 erreicht. Von diesem Standpunkt aus ist es vorzuziehen, die Diffusionsmittel in der Substratschicht 15 dünn bzw. gering zu machen. Mit anderen Worten, vorausgesetzt, dass eine Gewichtskonzentration der Lichtdiffusionsmittel, welche in die gefärbte Schicht 13 gemischt sind, durch C&sub1; repräsentiert ist, während eine Gewichtskonzentration der Lichtdiffusionsmittel, die in die Substratschicht 15 gemischt sind, durch C&sub0; repräsentiert ist, ist es wünschenswert, eine Beziehung zu bilden bzw. festzulegen, die durch die folgende Ungleichheit bzw. Ungleichung ausgedrückt ist:
0 = C&sub0; < C&sub1;.
Ferner ist es im Falle des Laminierens eines Films mit verschiedenen Funktionen als eine Antireflektionsschicht, eine Polarisationsfilterungsschicht, eine Hartbeschichtungsschicht usw., welche später beschrieben werden, an der Linsenraster-Linsenplatte 10 wünschenswert, dass die lichtaussendende Fläche 14 so geformt ist, um flach bzw. eben zu sein. In solch einem Falle würde es besser sein, die Diffusionsmittel nicht in die Substratschicht 15 zu mischen, um die Bildung der Laminierung zu erleichtern.
Weiterhin können, wie in Fig. 11B und 11C gezeigt, die Diffusionsschichten 16, 16C dazwischenliegend bzw. intermediär ohne Mischen der Diffusionsmittel in die gefärbte Schicht 13 gebildet sein, während die gefärbten Schichten 155 mit niedriger Dichte an der Seite des Beobachters angeordnet werden können, um die Lichtkomponente zu absorbieren, die durch die Diffusionsmittel reflektiert wird.

(Betrifft projizierende Fläche bzw. Seite)

Die Linsenraster-Linsenplatte 10 weist die lichtaussendende Fläche bzw. Seite 14 auf, die aus einer flachen bzw. ebenen Fläche oder einer matten bzw. glanzlosen Fläche besteht. Im Falle der flachen Fläche ist es möglich, die Klarheit des Bildes zu verstärken. Weiterhin kann, da die gefärbte Schicht 13 in Nähe bzw. Nachbarschaft der Lichteinfallsfläche bzw. -seite 11 gebildet ist, das erwünschte Bild erzeugt werden, weil es keine Reflektion an der Lichteinfallsfläche 11 im Vergleich mit der Anordnung gibt, bei der eine transparente bzw. lichtdurchlässige, flache Tafel bzw. Platte an der gesamten Fläche des Schirms angeordnet ist.
Wenn die lichtaussendende Seite 14 so ausgebildet ist, um eine flache Seite zu sein, ist es möglich, die Antireflektionsschicht, die Niedrigreflektionsschicht, die Polarisationsfilterungsschicht oder dergleichen, anzuordnen. Sodann ist es möglich, den Kontrast ähnlich zu demjenigen der herkömmlichen Linsenraster-Linse mit einer lichtabsorbierenden Schicht zu verwirklichen.
Erneut kann die projizierende Fläche bzw. Seite 14 mit der Hartbeschichtungs-Schicht, der Blendungsfrei-Schicht, der antistatischen Schicht usw. versehen sein.
Es wird darauf hingewiesen, dass es in dem Falle der lichtaussendenden Fläche 14, die aus der matten Fläche besteht, möglich ist, eine blendungs- bzw. blendfreie Fläche an dem Schirm vorzusehen.

(Betrifft Dicke der Platte)

Auf diese Art und Weise kann aufgrund der Flachheit bzw. Ebenheit der lichtaussendenden Fläche 14 die Linsenraster- Linsenplatte der Ausführungsform mit einer Vielzahl von funktionellen Schichten versehen werden. Daher ist es, wenn von einer Plattendicke von mehr als 1,5 mm zum Gewährleisten der Steifigkeit Gebrauch gemacht wird, möglich, die Frontplatte abzuschaffen, die bei dem Schirm mit der herkömmlichen BS-Linsenraster-Linsenplatte verwendet worden ist.

(Betrifft Lichtquelle)

Da die Linsenraster-Linsenplatte 10 der Ausführungsform an der lichtaussendenden Fläche 14 nicht mit einer die optische Achse korrigierenden Linse versehen ist, ist es wünschenswert, die Lichtquelle 2 in Kombination mit einer Einzellinse oder einem Projektor vom Einzeltubustyp zu verwenden, welcher das Bildlicht durch eine einzelne Linse projiziert.
Zusätzlich kann für die Lichtquelle 2 ein LCD-Projektor, ein DMD-Projektor oder dergleichen verwendet werden, welcher erstens Licht einer Lampe bzw. Leuchte in drei primäre Farbkomponenten durch einen dichroidischen Spiegel teilt, zweitens es dem Licht erlaubt, durch die LCD hindurchzugehen, während die Bildinformation geliefert wird, und letztendlich diese Lichtkomponenten für die Projektion zusammensetzt.

(Betrifft Verfahren zum Herstellen einer Linsenraster-Linse)

Beispielsweise kann die Linsenraster-Linsenplatte der Ausführungsform hergestellt werden durch: einen ersten Schritt des Nebeneinanderanordnens eines Walzen- bzw. Rollen- Werkzeugs bzw. -Form zum Formen bzw. Bilden der Lichteinfallsfläche, welche ein Profil aufweist, das zu der herzustellenden Linsenraster-Linsenplatte entgegengesetzt ist, und eines anderen Walzen- bzw. Rollenwerkzeugs bzw. - Form zum Bilden bzw. Formen der lichtaussendenden Fläche, welche eine flache oder matte Fläche aufweist, einen zweiten Schritt des Extrudierens bzw. Strangpressens eines gefärbten Harzmaterials an der Lichteinfallsseite eines Raumes bzw. Zwischenraumes zwischen beiden Walzen- bzw. Rollenwerkzeugen, während ein lichtdurchlässiges oder gefärbtes Harzmaterial extrudiert wird, das dünner als die gefärbte Schicht ist und das die Lichtdiffusionsmittel enthalten kann, und einen dritten Schritt deren Formens für die Platte. Alternativ kann die Linsenraster-Linsenplatte dadurch hergestellt werden, dass das Harzmaterial zwischen den obigen Werkzeugen bzw. Formen zum Formen extrudiert wird, während gleichzeitig ein gefärbter Film eingeführt wird, um dem Walzen- bzw. Rollenwerkzeug zu folgen, um die Einfallsfläche zu bilden, und darauffolgend den Film an das geformte Harz zu laminieren.
Weiterhin kann bei der vorliegenden Linsenraster-Linsenplatte eine Linsenschicht an einem Filmsubstrat durch Verwenden von ultraviolettgehärtetem Harz gebildet werden.

(Betrifft andere Ausführungsformen der Linsenraster-Linse)

Fig. 11A bis 11C zeigen andere Ausführungsformen der Linsenraster-Linsenplatte nach der Erfindung.
In Fig. 11A ist die gezeigte Linsenraster-Linsenplatte 10A mit der gefärbten Schicht 13 versehen, deren Konfiguration bzw. Ausgestaltung einem Profil der Linse nicht folgt. Auf diese Art und Weise ist es, selbst wenn eine Grenzfläche zwischen der gefärbten Schicht 13 und der Substratschicht 15 flach ist, möglich, die feine Linsenraster-Linsenplatte im Vergleich mit der Linsenraster-Linsenplatte vom Typ des gefärbten Körpers zu ergeben, wie durch einen Vergleich zwischen Fig. 3A und Fig. 3B bewertet bzw. abgeschätzt wird. Es wird darauf hingewiesen, dass, um es der gefärbten Schicht 13 zur erlauben, einen Effekt bzw. Wirkung nahe zu dem Linsenbereich 12 zu ergeben, es vorzuziehen ist, dass eine Dicke der gefärbten Schicht 13 geringer als entweder eine Teilung der Linsenraster-Linse oder mindestens eine Hälfte der Plattendicke ist.
Die Linsenraster-Linsenplatte 10B nach Fig. 11B weist die gefärbte Schicht 13, die entlang des Linsenbereichs 12 gebildet ist, eine Substratschicht 15b, welche ohne irgendwelche Diffusionsmittel leicht gefärbt ist, und eine Zwischenschicht (Diffusionsschicht) 16 mit den Diffusionsmitteln zwischen der gefärbten Schicht 13 und der Substratschicht 15B.
Hingegen weist die Linsenraster-Linsenplatte 10C der Fig. 11C auf: die gefärbte Schicht 13, die entlang des Linsenbereichs 12 gebildet ist, die Substratschicht 15B, welche ohne die Diffusionsmittel leicht gefärbt ist und an der Seite der lichtaussendenden Fläche 14 angeordnet ist, eine andere, nichtgefärbte Substratschicht 15C mit keinem Diffusionsmittel und eine Zwischenschicht (Diffusionsschicht) 16C mit den Diffusionsmitteln zwischen der gefärbten Schicht 13 und der Substratschicht 15C.
Bei diesen Linsenraster-Linsenplatten 10B, 10C ist es möglich, das reflektierte Licht aufgrund der Diffusionsmittel und der leicht gefärbten Schicht effektiv zu absorbieren.

(Betrifft andere Ausführungsformen des Transmissions- Projektionsschirms)

Fig. 12 zeigt den Transmissions-Projektionsschirm in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Im Hinblick auf das Verbessern bzw. Verstärken der Gleichförmigkeit bzw. Gleichmäßigkeit bzw. Einheitlichkeit der Helligkeit des Bilds ist es wünschenswert, dass die Linsenraster-Linsenplatte 10 mit einer Fresnel-Linsenplatte 20 (oder einer Film-Fresnel- Linsenschicht bzw. -platte) mit einer Fresnel-Linse verbunden wird, die an der lichtaussendenden Seite (Beobachterseite) gebildet ist, um hierdurch einen Transmissions- Projektionsschirm 1A zu bilden.
Bei dieser Ausführungsform ist eine Display-Frontplatte 30 an der Beobachterseite der Linsenraster-Linsenplatte 10 angeordnet.

(Betrifft Ausführungsform der Display-Frontplatte)

Beispielsweise ist die Display-Frontplatte 30 an einer Seite bzw. Fläche der Lichteinfallsseite einer Substratschicht 35 mit einer gefärbten Linsenraster-Linse 32 für vertikale Diffusion versehen. Entsprechend der Ausführungsform ist es, da überflüssige Lichter, zum Beispiel ein externes Licht, ein vages Licht usw. durch die Fläche der Linsenraster-Linse 32 totalreflektiert wird, möglich, den feinen Kontrast im Vergleich mit einer Maßnahme zu erhalten, eine einheitliche bzw. gleichmäßige Färbung an der gesamten Frontplatte aufzubringen.
Es erübrigt sich, zu erwähnen, dass die Display-Frontplatte 30 an einer lichtaussendenden Fläche 34 der Substratschicht 35 mit einer Vielzahl von Funktionsschichten versehen sein kann, zum Beispiel einer Antireflektionsschicht, einer gering reflektierenden Schicht, einer Polarisationsfilterungsschicht, einer antistatischen Schicht, einer Blendfrei- bzw. Blendungsfrei-Schicht, einer Hartbeschichtungsschicht usw..

[Ausführungsformen]

Die vorliegende Erfindung wird in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf konkrete Anwendungen wie folgt beschrieben.

(Ausführungsform 1)

Die Linsenraster-Linsenplatte 10 wurde aus einem Acrylharz mit Schlagfestigkeit (ein Brechungskoeffizient: 1,51) mit dem Linsenbereich 12 (eine Teilung P von 0,2 mm; ein Querdurchmesser a von 0,12 mm; ein Längsdurchmesser b von 0,15 mm), einer Plattendicke t&sub0; von 1,0 mm und einer Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht 13 von 0,06 mm hergestellt.

(Ausführungsform 2)

An der lichtaussendenden Fläche bzw. Seite des Linsenbereichs 12 ähnlich zu derjenigen der Ausführungsform 1 wurde ein lichtdurchlässiger Film mit einer Antireflektionsschicht hieran laminiert.

(Vergleichsbeispiel 1)

Wir stellten eine Einzelseiten-Linsenraster-Linsenplatte mit einem, gefärbten Körper her. Die Einzelseiten-Linsenraster- Linsenplatte hatte eine Ausgestaltung, die identisch zu derjenigen der Linsenraster-Linsenplatte 10 der Ausführungsform 1 ist, und weist eine Schirmverstärkung auf, die im wesentlichen gleich zu derjenigen der Ausführungsform 1 ist.
Verbunden mit der Fresnel-Linsenplatte, in welche Diffusionsmittel aus Acrylkügelchen (eine durchschnittliche Partikelgröße: 30 u) gemischt waren, wurden die Linsenraster- Linsenplatten der Ausführungsform 1 und des Vergleichsbeispiels 1 in dem Durchprojektions-TV unter Verwendung einer LCD-Lichtquelle für vergleichende Beobachtung angeordnet: Die Linsenraster-Linsenplatten der Ausführungsform 1 an der rechten Seite des TV; die Linsenraster-Linsenplatten des Vergleichsbeispiels 1 an der linken Seite des TV. Als das Ergebnis der vergleichenden Beobachtung in einem Raum mit Beleuchtung durch Leuchtstofflampen wurde festgestellt, dass der Schirm der Ausführungsform leinen feinen Kontrast aufweist.
Als nächstes wurden unter der Bedingung, dass die Linsenraster-Linsenplatten der Ausführungsform 1, der Ausführungsform 2 und des Vergleichsbeispiels 1 und die BS- Linsenraster-Linsenplatte (BS-Verhältnis: 45%; eine Teilung p = 0,72) verbunden sind mit der Fresnel-Linsenplatte, in die Diffusionsmittel aus Acrylkügelchen (eine durchschnittliche Partikelgröße: 30 u) eingebracht sind, ihr Durchlässigkeitsgrad und ihr Reflektionsvermögen bei 550 nm mittels eines Spektrophotometers (UV 2100, hergestellt von Shimazu Seisakusho Co. Ltd.) gemessen und das jeweilige bzw. entsprechende Verhältnis von Durchlässigkeitsgrad zu Reflektionsvermögen errechnet wurden. Das Ergebnis besteht darin, dass das Verhältnis der Ausführungsform 1 zweimal oder mehr so groß ist wie dasjenige des Vergleichsbeispiels 1, während das Verhältnis der Ausführungsform 2 ähnlich ist zu demjenigen der BS-Linsenraster-Linsenplatte, wie unten mit Tabelle 1 gezeigt ist. TABELLE 1

(Ausführungsform 3)

Die Linsenraster-Linsenplatte 10 wurde hergestellt aus dem Acrylharz mit Schlagfestigkeit, mit dem Linsenbereich 12 (eine Teilung P von 0,4 mm; ein Querdurchmesser a von 0,12 mm,; ein Längsdurchmesser b von 0,28 mm), einer Plattendicke t&sub0; von 1,0 mm und einer Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht 13 von 0,06 mm (die ideale Dicke der gefärbten Schicht: 0,056 mm). Sodann wurden der Durchlässigkeitsgrad und das Reflektionsvermögen dieser Linsenraster-Linsenplatte durch das Spektrophotometer gemessen. Das Ergebnis ergab den Durchlässigkeitsgrad von 65%, das Reflektionsvermögen von 7,2% und das Verhältnis von Durchlässigkeitsgrad zu Reflektionsvermögen von 9,0.
Als ein Vergleich wurde die Linsenraster-Linsenplatte mit der identischen Ausgestaltung, jedoch der Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht von 0,10 mm hergestellt und der Durchlässigkeitsgrad und das Reflektionsvermögen wurden ebenfalls mittels des Spektrophotometers gemessen. Das Ergebnis ergab den Durchlässigkeitsgrad von 62%, das Reflektionsvermögen von 8,0% und das Verhältnis von Durchlässigkeitsgrad zu Reflektionsvermögen von 7,8.

(Ausführungsform 4)

Die Linsenraster-Linsenplatte 10 wurde hergestellt aus dem Acrylharz mit Schlagfestigkeit (ein Brechungskoeffizient: 1,51), mit dem Linsenbereich 12 (eine Teilung P von 0,14 mm; ein Querdurchmesser a von 0,07 mm; ein Längsdurchmesser b von 0,09 mm), einer Plattendicke t&sub0; von 0,9 mm und einer Dicke t&sub1; der gefärbten Schicht 13 von 0,04 mm.
Einige Proben wurden in der Ausführungsform 4 hergestellt. Bei den Proben:
eine Probe 4-1 weist auf: die Substratschicht, in welche die Diffusionsmittel nicht gemischt sind, und die gefärbte Schicht, in welche Styrolkügelchen mit 7,5 Gewichtsteilen in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Harzmaterials gemischt sind;
eine Probe 4-2 weist auf: die Substratschicht, in welche Acrylkügelchen mit 0,1 Gewichtsteilen in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Harzmaterials gemischt sind, und die gefärbte Schicht, in welche die Styrolkügelchen mit 7,0 Gewichtsteilen in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Harzmaterials gemischt sind; und
eine Probe 4-3 weist auf: die Substratschicht und die gefärbte Schicht, von welchen beide die Styrolkügelchen mit 0,9 Gewichtsteilen in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Harzmaterials enthalten.
Das Ergebnis ist unten in Tabelle 2 gezeigt. Aus dieser Tabelle ergibt sich, dass, je geringer die Diffusität bzw. Diffusionsvermögen der Substratschicht wird, desto bevorzugter der Kontrast wird. TABELLE 2

(Ausführungsform 5)

Die Linsenraster-Linsenplatten (unterschiedliche Dicke) nach Anspruch 1 wurden hergestellt durch ein Doppelschicht- Extrudier- bzw. -Strangpress-Verfahren (Ko-Extrudierverfahren) aus Methacryl-Material. Als nächstes wurde jede der resultierenden Linsenraster-Linsenplatten gegen eine Fresnel-Linsenplatte mit 2 mm in der Dicke angelegt und es wurden entsprechende vier Seiten beider Platten miteinander mit Hilfe von Bändern zum Aushärten befestigt.
Im Anschluss daran wurden die so erhaltenen Transmissions- Projektionsschirme in dem Transmissions-Projektions-TV zum Bewerten einer Reflektion des Raumlichts hieran angeordnet.
Zusätzlich wurde die jetzt in Gebrauch befindliche Frontplatte, die aus dem Methacryl-Material hergestellt ist, ebenfalls als ein Vergleich bewertet. Die Bewertung ist unten in Tabelle 3 gezeigt. TABELLE 3
*1 Bemerkung: Schätzung STD. für reflektiertes Bild
Keine Verzeichnung bzw. Verzerrung im reflektierten Bild -
Gering verzerrtes Bild in einem sich auf- und abwärtsbewegenden Blickpunkt, jedoch keine Verzerrung bei dem stabilen Blickpunkt - O
Verzerrtes Bild trotz des stabilen Blickpunkts - X
Aus der Tabelle 3 ergibt sich, dass die Linsenraster- Linsenplatte mit einer Dicke von mehr als 1,5 mm es für einen Beobachter schwierig macht, die Verzerrung bzw. Verzeichnung in dem reflektierten Bild zu bestätigen, wobei ein feineres äußeres Aussehen erzeugt wird. Weiterhin wurde bei einem Vergleich mit den Frontplatten mit der identischen Dicke festgestellt, dass beide Platten mit der identischen Dicke dieselben Bewertungsergebnisse aufweisen.
Wie oben erwähnt, ist es entsprechend der vorliegenden Erfindung möglich, das externe Licht am Reflektieren zu hindern, ohne die Intensität des Bildlichts so viel bzw. sehr zu vermindern, so dass der Kontrast des Bilds an dem Schirm verstärkt bzw. verbessert werden kann. Weiterhin ist es möglich, die Feinteilung des Bildes weiter zu entwickeln.

Claims

1. Linsenraster-Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm bzw. -bogen bzw. - blatt (10), aufweisend:

eine Substratschicht (15), die eine lichtaussendende Fläche bzw. Seite (14) aufweist, wobei diese lichtaussendende Seite (14) so angeordnet ist, um zu einem Beobachter zu weisen;

einen Linsenbereich (12) mit einer Linsenraster-Linsenkonfiguration bzw. - ausgestaltung, die so geformt ist, um an einer Lichteinfallsfläche bzw. -seite der Substratschicht (15) konvex zu sein, wobei die Lichteinfallsfläche bzw. seite an einer zu der lichtaussendenden Seite (14) entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Seite angeordnet ist und Licht eines zu beobachtenden Bildes empfängt; und

eine chromatisch gefärbte bzw. farbige Schicht (13), die an der Lichteinfallsseite gebildet ist und eine Dicke geringer als die Hälfte der Platten- bzw. Schirmdicke aufweist; und

wobei die Substratschicht (15) entweder nicht-gefärbt bzw. -farbig oder heller gefärbt bzw. farbig als die gefärbte Schicht (13) ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

die lichtaussendende Seite (14) eine flache Fläche bzw. Oberfläche aufweist und

die chromatisch gefärbte Schicht (13) so ausgebildet ist, dass Umgebungslicht, das in die Linsenplatte bzw. -schirm (10) von der lichtaussendenden Seite (14) eintritt, durch die chromatisch gefärbte Schicht (13) verläuft, während sie zu einer Vielzahl von Zeiten bzw. vielmals als Totalreflexion an der Lichteinfallsseite reflektiert, um das durch die gefärbte Schicht (13) verlaufende, reflektierte Umgebungslicht zu dämpfen und um hierdurch den Kontrast des beobachtenden Bildes ohne übermäßige Herabsetzung seiner Intensität zu verbessern.

2. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in Anspruch 1 beansprucht, bei der die gefärbte Schicht (13) eine Konfiguration bzw. Ausgestaltung entlang einer Gestalt des Linsenbereichs (12) aufweist.

3. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in Anspruch 1 oder 2 beansprucht, bei der die gefärbte Schicht (13) eine Dicke von 0,05 bis 1,0 mal so groß wie eine Teilung bzw. Mittenabstand bzw. Pitch der Linsenraster-Linsenkonfiguration aufweist.

4. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in einem der Ansprüche 1 bis 3 beansprucht, bei der die Linsenraster-Linsenkonfiguration des Linsenbereichs (12) einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt aufweist und eine Dicke der gefärbten Schicht (13) an der Oberseite der Linsenraster-Linsenkonfiguration dargestellt bzw. ausgedrückt ist durch

t&sub1; = b - b²/(a² + b²)1/2,

worin t&sub1; die Dicke der gefärbten Schicht (13) an dem oberen Bereich ist;

a ein Querdurchmesser des elliptischen Querschnitts ist; und

b ein Längsdurchmesser des elliptischen Querschnitts ist.

5. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, bei der eine Dicke der gefärbten Schicht (13) so gebildet ist, um einer Ungleichung zu genügen, die dargestellt bzw. ausgedrückt ist durch

t&sub1; > t&sub2;,

worin t&sub1; eine Dicke an jedem mittleren Teil des Linsenbereichs (12) ist; und t&sub2; eine Dicke eines jeden Fuß- bzw. Basisteils des Linsenbereichs (12) ist, wobei die Dicke rechtwinklig zu einer Linsenfläche bzw. -oberfläche des Linsenbereichs (12) ist.

6. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in einem der Ansprüche 1 bis 5 beansprucht, bei der zumindest die gefärbte Schicht (13) zusätzliche Diffusions- bzw. Zerstreuungsmittel enthält.

7. Linsenraster-Linsenplatte, wie in Anspruch 6 beansprucht, bei der sie durch eine Ungleichheitsbeziehung festgelegt ist, die dargestellt bzw. ausgedrückt ist durch:

0 ≤ C&sub0; < C&sub1;

worin C&sub0; eine Gewichtskonzentration eines zu der Substratschicht (15) hinzugefügten, zusätzlichen bzw. additiven Diffusionsmittels ist; und

C&sub1; eine Gewichtskonzentration des in die gefärbte Schicht (13) hinzugefügten, zusätzlichen Diffusionsmittels ist.

8. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in einem der Ansprüche 1 bis 5 beansprucht, ferner eine Diffusions- bzw. Zerstreuungsschicht (16, 16C) aufweisend, die zwischen der gefärbten Schicht (13) und der Substratschicht (15) gebildet ist und in die Diffusions- bzw. Zerstreuungsmittel gemischt sind, wobei die gefärbte Schicht (13) die Diffusions- bzw. Zerstreuungsmittel nicht enthält und die Substratschicht (15) entweder nicht-gefärbt oder heller bzw. leichter gefärbt als die gefärbte Schicht (13) ist.

9. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 beansprucht, bei der die Linsenraster-Linsenkonfiguration einen Bereich enthält, von dem eine Tangentiallinie einen Winkel in Bezug auf eine Fläche der Linsenraster-Linsenplatte (10) aufweist, der mehr als ein kritischer Winkel bzw. Grenzwinkel ist.

10. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in einem der Ansprüche 1 bis 9 beansprucht, bei der die lichtaussendende Seite (14) aus einer matten bzw. glanzlosen Fläche besteht.

11. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in Anspruch 10 beansprucht, bei der eine Dicke der Linsenraster-Linsenplatte (10) mehr als 1,5 mm ist.

12. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in Anspruch 10 oder 11 beansprucht, bei der die Substratschicht (15) an einer lichtaussendenden Seite (14) von ihr mit wenigstens einer der folgenden Schichten versehen ist, nämlich einer Antireflexionsschicht, einer gering reflektierenden Schicht, einer Polarisationsfilterungs-Schicht, einer antistatischen Schicht, einer Blendungsfrei- bzw. Blendschutzbehandlungs-Schicht und einer Hartbeschichtungsbehandlungs- Schicht.

13. Linsenraster-Linsenplatte (10), wie in Anspruch 1 beansprucht, bei der die lichtaussendende Seite (14) transparent bzw. lichtdurchlässig ist.

14. Display- bzw. Bildschirm- bzw. Anzeigefrontplatte (30), die eine Linsenraster- Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm (10) aufweist, wie in Anspruch 1 beansprucht.

15. Display-Frontplatte (30), wie in Anspruch 14 beansprucht, bei der die Substratschicht (35) an einer lichtaussendenden Seite (34) von ihr mit wenigstens einer der folgenden Schichten versehen ist, nämlich einer Antireflexionsschicht, einer gering reflektierenden Schicht, einer Polarisationsfilterungs- Schicht, einer antistatischen Schicht, einer Blendungsfrei- bzw. Blendschutzbehandlungs-Schicht und einer Hartbeschichtungsbehandlungs- Schicht.

16. Display-Frontplatte (30), wie in Anspruch 14 oder 15 beansprucht, bei der die lichtaussendende Seite (34) aus einer matten bzw. glanzlosen Fläche besteht.

17. Transmissions- bzw. Durchstrahlungs- bzw. Durchgangswellen- Projektionsschirm (1A), aufweisend:

eine Linsenraster-Linsenplatte bzw. Linsenrasterschirm (10), wie in Anspruch 1 definiert, und

eine Fresnel-Linsenplatte bzw. -schirm (20), der an der Lichteinfallsseite der Linsenraster-Linsenplatte (10) angeordnet ist.

18. Transmissions-Projektionsschirm (1A), wie in Anspruch 17 beansprucht, der eine Display-Frontplatte (30), wie in Anspruch 14 definiert, aufweist und an einer Betrachterseite der Linsenraster-Linsenplatte (10) angeordnet ist, wobei die Substratschicht (35) eine lichtaussendende Seite (34) aufweist, die aus einer flachen bzw. planen Fläche oder einer matten bzw. glanzlosen Fläche besteht.

19. Transmissions-Projektionsschirm (1A), wie in Anspruch 18 beansprucht, bei dem die Substratschicht (35) an einer lichtaussendenden Seite (34) von ihr mit wenigstens einer der folgenden Schichten versehen ist, nämlich einer Antireflexions-Schicht, einer gering reflektierenden Schicht, einer Polarisationsfilterungsschicht, einer antistatischen Schicht, einer Blendungsfrei- bzw. Blendschutzbehandlungs-Schicht und einer Hartbeschichtungs- Behandlungsschicht.

20. Transmissions-Projektionsschirm (1A), wie in einem der Ansprüche 17 bis 19 beansprucht, bei dem der Transmissions-Projektionsschirm (1A) einen Gesamtlichtstrahl-Durchlässigkeitsgrad bzw. -Transmissionsgrad von 40 bis 70 Prozent aufweist.