JPH0455490B2

JPH0455490B2 -

Info

Publication number: JPH0455490B2
Application number: JP61225014A
Authority: JP
Inventors: Mizuo Okada; Masao Inoe; Takashi Imaura
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1986-09-25
Filing date: 1986-09-25
Publication date: 1992-09-03
Also published as: JPS6380241A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、観察側の面に多数のレンチキユラー
レンズが形成されており、そのレンチキユラーレ
ンズを構成するレンズ単位の一部には観察側方向
へ光を拡散させるための全反射面を備えた透過型
スクリーンに関し、詳しくは前記全反射面に第１
層として低屈折率物質層、第２層として外光吸収
層が形成された透過型スクリーンに関するもので
ある。

［発明の背景］透過型スクリーンはビデオプロジエクターや、
マイクロフイルムリーダーあるいはコンピユータ
ー用デイスプレイ等の投影面として用いられてい
るが、その視野角度を大きくする等、その光透過
特性について各種の検討がなされている。そして
このような目的を達成するための手段の１つとし
て本出願人は特開昭57−165830号公報において、
レンチキユラーレンズを構成するレンズ単位の一
部に光を観察側方向へ拡散させるための全反射面
を備え、かつその全反射面上に屈折率が媒体の屈
折率よりも小さい物質からなる第１層を形成し、
さらにこの上に第２層である外光吸収層を形成し
た背面投影スクリーンを開示している。

第５図はそのようなスクリーンを示した拡大断
面図であり、３０はレンチキユラーレンズ、３２
は該レンチキユラーレンズ３０の谷部に形成され
た全反射面、３３は低屈折率物質からなる全反射
層、３４は外光吸収層である。このスクリーンの
場合、投影側から入射した光３５は全反射面３２
で反射されるので、明るいスクリーンとなる。

このように、特開昭57−165830号公報で提案さ
れた発明によれば、光の出射しない全反射面を外
光吸収層として利用でき、しかも低屈折率層が全
反射面と外光吸収層の間に形成されているので全
反射面の全反射機能を妨げることがなく、良好な
光透過特性を有する背面投影スクリーンを提供で
きる利点がある。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、前記スクリーンを製造する場合
において、上記低屈折率層、外光吸収層をスクリ
ーンの谷間に塗る場合、溶剤の蒸発により塗料が
やせてくる、いわゆる『やせ』の現象が起こる問
題点がある。

この『やせ』の現象は、主に低屈折率層を形成
する塗布液の固形分量が少ないことに起因してい
るとみられるが、これりよつて塗膜が薄くなりす
ぎて充分に機能しなかつたり、はなはだしくは部
分的に亀裂が生じたりする懸念がある。理想的に
は第６図に示すように、レンズ単位２０の谷部２
２を形成する全反射面２１に、乾燥後の塗膜が均
一になるように形成されるのが望ましい。

この問題を解決するために単にハイソリツドタ
イプの塗料を用いることは高粘度のために谷部２
２への充填が困難で、均一な塗装が得にくくなる
ので現実的ではない。さらに、上記塗膜欠陥を防
ぐために、塗装液を厚く何回も塗るということ
は、製造コスト上において問題があり、また、塗
膜の厚さの均一性にも欠けるきらいがある。

また、透過型スクリーンのような光を透過し、
それを肉眼で見るという光学製品は、わずかな塗
装膜の不均一も透過光の散乱光等の欠陥となるの
で、揮発成分の蒸発のように周囲条件の駅響を受
けやすい処理を塗装膜全体にわたつて均一に行わ
しめる方法が望まれていた。この辺の事情は第２
層の外光吸収層においても同様であつた。

［問題点を解決するための手段］本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑
み、第１層および第２層の働きを阻害せず、かつ
やせの現象が起こりにくい良好な光学特性を有す
る透過型スクリーンを提供することにある。

以上のような目的は、観察側の面と入射側の面
を有し、観察側の面には多数のレンチキユラーレ
ンズが形成されている透過型スクリーンであつ
て、該レンチキユラーレンズを構成するレンズ単
位の一部には観察側方向へ光を拡散させるための
全反射面を有しており、しかも該全反射面には基
材の屈折率よりも低い屈折率の物質中に平均粒径
１〜100μの微粒子が混入された第１層と、外光
吸収層である第２層が形成されていることを特徴
とする透過型スクリーンにより達成される。

［作用］上記のような透過型スクリーンによれば、第１
層中の微粒子が前記全反射面の路全面にわたつて
均一に低屈折率物質を固定することを可能にし、
全反射効果を高め、光学的に欠陥の少ない塗装膜
を有する透過型スクリーンを得ることができる。
さらに、第２層にも外光吸収性を持つ微粒子を混
入させることにより、第２層の塗膜を均一化し、
外光吸収性を高めることができる。

［実施例］以下、本発明の透過型スクリーンについて具体
的な実施例に基づき詳細に説明する。

第３図は本発明の透過型スクリーンの一実施例
を示す概略斜視図である。

同図において、１がアクリル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、塩化ビニル樹脂、あるいはスチレン
樹脂等の合成樹脂からなるスクリーン基材、２が
該スクリーン基材１の観察側の面Ｂに形成された
レンチキユラーレンズである。Ａは投影側（入射
面）の面、１３は外光吸収層、４は投影側の面Ａ
に設けられたフレネルレンズである。

第１図は、第３図に示したスクリーンの水平方
向拡大断面図を示した図である。

同図において、レンチキユラーレンズ２を構成
するレンズ単位の両側には直線状の全反射面５が
形成され、２つの全反射面５が谷部６を形成して
いる。また、２つの全反射面５の間には３つの曲
面からなる谷部７が設けられており、一旦全反射
面５で全反射した光および山部７に直進した光を
それぞれ拡散して出射するようになつている。

この第１実施例は例えば、上記のようなレンチ
キユラーレンズ２の谷部６に、スクリーン基材１
の屈折率よりも低い屈折率の物質８中に微粒子９
が混入された低屈折率層１０を第１層として密着
形成し、さらに第２層として屈折率の大小を問わ
ない任意の塗装特性の優れた光吸収物質１１を谷
部６に埋め、外光吸収層１３を形成したものであ
る。ここで、前記低屈折率層１０に微粒子９を添
加するのは塗料中の固形分量を上げるためであ
り、微粒子９により前述の第６図のようなほぼ理
想的な塗装が可能になる。低屈折率物質層１０に
用いる樹脂成分は本出願人が特願昭59−71520号、
特開昭59−95671号で開示したように、フツ素系
ポリマー等を使用するの一般的である。微粒子９
としては無機物、有機物（ポリマー）の両方が採
用でき、その平均粒径は１〜100μであり、塗装
上樹脂成分の比重に近い比重を持つものが好まし
い。無機物の微粒子としては、例えば、Al
（OH）₃、CaCO₃、Al₂O₃、雲母、SiO₂、TiO₂、
BaSO₄、ガラスビーズなどの一般的な充填剤、
顔料を使用することができる。有機ポリマーとし
てはポリエチレンなどがある。

また、微粒子９を添加した低屈折率物質層１０
を全反射面５に塗布するときに微粒子９の比重、
大きさ等を塗布液の粘性に応じて調整することに
より、全反射面５に微粒子９が直接接触しないよ
うにすることも可能である。

第２図は本発明に係るスクリーンの第２実施例
の水平方向拡大断面図を示した図である。

この実施例の場合は第１図の低屈折率層１０と
同様に外光吸収層１３にも微粒子１２を添加した
もので、添加する微粒子の色は特に問わないが、
黒色顔料や黒く染色した微粒子のほうが光吸収性
を低下させないので好ましい。黒色染料には一般
にカーボンブラツクなどが顔料として用いられて
いるが、黒く着色したガラスビーズや黒く表面染
色したポリマー系ビーズを用いると、粒径の大き
いものが得やすく固形分量の増大が顕著となり、
また塗布液の凝集を防ぐことができ便利である。

次に本発明の透過型スクリーンのさらに具体的
な実施例のいくつかを説明する。

実施例１低屈折率層への微粒子添加の効果スクリーン基材の作成まず、第４図に示すようなレンズ単位よりな
るレンチキユラーレンズ金型を作製し、焦点距
離1m、ピツチ0.5mmのフレネルレンズ金型と組
合せて、平均粒径4μのSiO₂、1.7％を含んだ板
厚３mmのメタクリル樹脂基板（サイズ300×300
mm）を180℃、30分加熱、40Kg／cm²で加圧成型
して、ほぼ第１図に示すようなスクリーン（基
材のみ）を得る。

マスキングそして、該スクリーン基材にポバール水溶液
を前記レンチキユラーレンズの頂上部にスクリ
ーン印刷またはロールコートにより塗布し、マ
スキングを行う。

光反射層（低屈折率層）の形成フツ化ビニリデン／４フツ化エチレン（80：
20）共重合20％、メチルイソブチルケトン
（MIBK）80％の溶液100部に下記の例１〜例３
の微粒子をそれぞれ添加し、十分撹拌して本発
明に係る微粒子を含んだ３種類の低屈折率溶液
を得た後、該溶液をそれぞれレンチキユラーの
谷部に塗布し光反射層を形成した。また、微粒
子として下記の対比例１のものを添加すること
を除いて、同様にして光反射層を形成した。更
に、微粒子を全く添加しない（対比例２）こと
を除いて、同様にして光反射層を形成した。

例１：平均粒径4μの酸化ケイ素10部例２：平均粒径3.5μの水酸化アルミニウム８部例３：平均粒径30μのポリオレフインパウダー
10部対比例１：平均粒径0.3μの酸化ケイ素９部対比例２：微粒子の添加なしなお、塗装液を乾燥させた後の反射層の様子
は例１〜例３はいずれも第６図に示したほぼ理
想的な塗装膜になつているのに対し、対比例１
及び対比例２のスクリーンは『やせ』が激しか
つた。

外光吸収層の形成武蔵塗料KK製『プラエース716AM』を前記
光反射層の上に塗布し、外光吸収層を形成し
た。

各スクリーンの比較マスキングを除去して外観を観察した。低屈
折率層への微粒子添加した例１〜例３のスクリ
ーンは対比例に比べ外観が均一になつた。断面
を観察したところ、対比例１及び対比例２では
低屈折率層の厚さが不均一であるのに対し、例
１〜例３のスクリーンの場合は低屈折率層の厚
さは均一になつていた。

実施例２外光吸収層への微粒子添加の効果スクリーン基材の作成：実施例１と同じ。

マスキング：実施例１と同じ。

光反射層（低屈折率層）の形成：実施例１と
同じ。但し、微粒子は例２のものを用いた。

外光吸収層の形成武蔵塗料KK製『プラエース716AM』に平均
粒径30μのポリエチレンパウダーを硫化銅によ
り表面染色したものを、染料に対し、10部添加
し、前記反射層の上に塗布し、外光吸収層を形
成した。

スクリーンの観察マスキングを除去して外観を観察すると、き
めが細かく、かつ黒味の強い塗装を持つスクリ
ーンが得られた。

［発明の効果］以上、説明した様に本発明の透過型スクリーン
によれば、第１層中の微粒子が前記全反射面の略
全面にわたつて均一に低屈折率物質を固定するこ
とを可能にし、『やせ』を防止することができる。
また、低屈折率物質の層が確実に形成されている
ため、全反射効果を高め、光学的に欠陥の少ない
塗装膜を有する透過型スクリーンを得ることがで
きる。さらに、第２層にも外光吸収性を持つ微粒
子を混入させることにより、第２層の塗膜を均一
化し、外光吸収性を高めることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の透過型スクリーンの第１実施
例を示す概略断面図、第２図は本発明の透過型ス
クリーンの第２実施例を示す概略断面図、第３図
は本発明の透過型スクリーンの概略斜視図であ
る。第４図はスクリーンの金型を示す図、第５図
は本出願人が提案したスクリーンを示す概略断面
図、第６図は理想的な低屈折率膜の形成状態を示
す図である。２：レンチキユラーレンズ、７：山部、６：谷
部、５：全反射面、８：低屈折率物質、９：微粒
子、１０：低屈折率層、１１：光吸収物質、１
２：微粒子、１３：外光吸収層。

Claims

【特許請求の範囲】１観察側の面と入射側の面とを有し、観察側の
面には多数のレンチキユラーレンズが形成されて
いる透過型スクリーンであつて、該レンチキユラーレンズを構成するレンズ単位
の一部には観察側方向へ光を拡散させるための全
反射面を有しており、しかも該全反射面には基材
の屈折率よりも低い屈折率の物質中に平均粒径１
〜100μの微粒子が混入された第１層と、外光吸
収層である第２層とが形成されていることを特徴
とする透過型スクリーン。２前記第２層が、微粒子が混入されている外光
吸収層であることを特徴とする、特許請求の範囲
第１項記載の透過型スクリーン。