[发明专利]投影屏用薄板、光扩散薄板以及投影屏

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合于把来自LCD(液晶显示装置)、DMD(DigitalMicro-mirror Device)等具有单元结构的图像光源的图像倾斜投影来进行观察的投影屏用薄板或薄膜、投影屏、投影显示装置、光扩散薄板或薄膜、使用该光扩散薄板或薄膜的投影屏。

背景技术

以往，众所周知的有使用红、绿、蓝三个CRT作为投影屏光源，使用透射型投影屏的背投型(背面透射型)投影显示装置。一般来说，投影屏是由佛瑞奈凸透镜薄板和透镜状透镜薄板构成，并在该投影屏上，利用来自投影器的图像光形成图像，用于取得具有指向性的扩散面的投影屏。而且，如图10所示，投影屏80包括：在出光一侧形成了环形类型的佛瑞奈凸透镜81b的佛瑞奈凸透镜薄板81；配置在比该佛瑞奈凸透镜薄板81更靠观察一侧，从进光一侧形成水平扩散用透镜状透镜，并在出光一侧形成了黑色条纹的透镜状透镜薄板82。

而且，佛瑞奈凸透镜是在丙烯酸材料上以给定的间隔形成具有给定角度的沟，并具有使从图像光扩散为放射线状的光向正面聚光的功能。

另外，透镜状透镜是用于取得主要在水平方向具有指向性的扩散光的透镜，在一个水平面上沿纵向有规律地形成圆柱透镜状的透镜，具有使配光特性向水平方向扩散的功能。

此中使用的投影屏通常即使在投影方法上也只适合于平行方向。向投影屏的图像光的投影中，使用反射镜取得焦点距离的方法是一般采用的，但是，近年来，又出现了用于观察使用了投影屏的图像的多种方法。伴随着此，对于在投影方法中，从LCD、DMD等具有单元结构的图像光源把图像直接投影到投影屏上，观察图像的投影显示装置等的需求不断扩大。

如以上所述，在以往的系统中，如果从图像光源把图像斜着投影到投影屏上，则因为投影的投影屏上的图像的文字的大小、形状等产生了上下的差，所以存在使观察者非常难于观察等的基本问题。为此，从多方面进行了尝试，作为投影显示装置的一种，试图得到在不损害图像的质量的前提下，能把图像斜着投影到投影屏上，并观察的投影屏以及系统。鉴于这种情况，本发明人在特开平2000-180967号公报的说明书中，描述了在背投型投影显示器中，使来自图像光源的图像与在平行方向向投影屏投影的图像质量保持同等的水平，同时把图像从图像光源向投影屏的上方或下方投影的投影系统，在该投影屏的进光面一侧设置了全反射棱镜的投影屏和投影显示装置。

但是，因为所述投影屏需要两组透镜系统，所以必须设置分别生产各透镜的两条生产线，并且操作起来也非常麻烦。另外，因为使用了环形涅耳透镜和圆弧状棱镜，所以存在很难连续生产这一问题。

发明内容

为此，本发明的第一课题在于提供操作简单，并且能用一条生产线进行连续生产的投影屏用薄板或薄膜、投影屏、投影显示装置、以及投影屏用薄板或薄膜、投影屏的生产方法。

另一方面，在投影显示装置中，为了提高观察者的视觉识别性，有在屏幕上使用了光扩散薄板或薄膜的装置。该光扩散薄板或薄膜例如有对透光性薄膜的表面进行了凹凸处理的材料、使树脂薄膜的内部含有光扩散性微粒子的材料、把圆柱状的透镜并列配置在一个平面上的透镜状透镜板。另外，也可以把两、三块这样的薄板组合使用。它们是利用薄膜、大气、微粒子等各折射率的差，在它们的边界上使图像光在多方向折射，使图像光向广阔范围扩散，在观察者一侧出射，从而提高了视觉识别性。

但是，图像光被形成了光扩散性微粒子和凹凸的薄板表面乱反射，产生了很多杂乱光，导致显示器的表面辉度、对比度下降。另外，通过表面的凹凸处理而具有对比度的材料因为其扩散性和透明性具有角度依赖性，所以存在随着观察显示器的角度不同，视觉识别性发生变化的问题。光扩散薄板或薄膜的光扩散性与外来光的散乱反射的增加有关，存在对比度显著下降、图像容易变模糊的问题。为此，本发明的第二课题在于：提供不会因为散杂光而导致表面辉度下降、对比度下降，并且角度依赖性小，外来光的散乱反射少的光扩散薄板或薄膜以及使用该光扩散薄板或薄膜的投影屏。

而且，在以上所述的结构中，从出光面一侧的外来光在薄板的进光面反射，会导致对比度下降。另外，如果只用所述随机扩散和单面透镜的扩散的扩散发挥特性，增益的上限是3左右，不可能取得更高的增益。为此，本发明的第三课题在于：提供防止从出光面入射的外来光的反射，能取得高增益的光扩散薄板或薄膜以及使用该光扩散薄板或薄膜的投影屏。