專利名稱:透射式投影屏的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于投射式電視接收機等中的透射式投影屏,該電視接收機用透鏡對圖像進行放大投影。
圖5顯示了已有透射式投影屏的剖面圖。透射式投影屏一般用于大畫面的圖像裝置。因此屏幕尺寸也大,如橫寬約為700mm-1300mm,縱寬約為500-1000mm。
圖5中,莢狀透鏡(lenticular lens)101和菲涅爾透鏡102重合,然后兩者用粘帶103粘貼。進而,用配件105和螺釘106將該粘貼好的莢狀透鏡101和菲涅爾透鏡102固定在框架104上。
在上述結(jié)構中,必須要有粘貼粘帶的工序和安裝配件105和螺釘106工序等的高成本工序。
為解決上述課題,日本專利申請公開公報平成4-283736中記載了一種透射式投影屏的方案。這種已有技術的透射式投影屏的剖面圖示于圖6中。如圖6所示,重合后的莢狀透鏡201和菲涅爾透鏡202由熱縮性透明膜203包裝著。經(jīng)排除該包裝體內(nèi)部空氣成真空狀態(tài)后熱熔接密封部204。再經(jīng)熱縮性透明膜203的收縮,使重合后的莢狀透鏡201和菲涅爾透鏡202成一體。
但是,上述結(jié)構的透射式投影屏存在的問題是,因機械強度不足而使莢狀透鏡201和菲涅爾透鏡202難以薄型化。
再有,熱熔接后,為了使熱縮性透明膜203周邊上的密封部204不露,則框體的寬度就會變大。其結(jié)果,當將多個屏幕縱橫矩陣狀排列構成復式屏幕時,出現(xiàn)接縫變寬的問題。
此外,在上述結(jié)構的透射式投影屏制造過程中,為了使膜203收縮,必須要有加熱裝置和加熱工序。再有,還需有使膜203包裝的包裝體內(nèi)部真空的裝置和抽空工序。
因此,制造必需工藝復雜。
本發(fā)明的目的在于能獲得一種具有高機械強度且接縫極窄的透射式投影屏。
本發(fā)明另一目的在于以極簡單的制造工藝能獲得一種具有高機械強度且接縫極窄的透射式投影屏。
本發(fā)明的透射式投影屏,其結(jié)構包含透光面板;層疊在該透光面板光入射側(cè)的莢狀透鏡;層疊在該莢狀透鏡光入射側(cè)的菲涅爾透鏡;層疊在該菲涅爾透鏡光入射側(cè)的透光膜。用上述透光面板和上述透光膜密封上述莢狀透鏡和菲涅爾透鏡。這樣,使透光面板、莢狀透鏡、菲涅爾透鏡和透光膜形成一體。
本發(fā)明的另一透射式投影屏,由透光面板、配置在該透光面板光入射側(cè)的莢狀透鏡、和配置在該莢狀透鏡光入射側(cè)的菲涅爾透鏡構成。該菲涅爾透鏡的周邊部分連接于該透光面板。這樣使透光面板、莢狀透鏡、和菲涅爾透鏡構成一體。
在上述結(jié)構中,由于透光面板、莢狀透鏡、和菲涅爾透鏡構成一體,所以它們作為整體能維持其形狀并具有不易變形的高機械強度。因此,莢狀透鏡和菲涅爾透鏡不必具有高強度,其結(jié)果是莢狀透鏡和菲涅爾透鏡的厚度分別可做得薄。因此,分別對莢狀透鏡和菲涅爾透鏡的形狀設計增加了自由度。結(jié)果提高了圖像分辨率等的屏幕性能。
再有,屏幕周邊部分不能映現(xiàn)圖像的框架寬度可作的極窄。因此,在限定大小的屏幕中能擴大有效圖像面積。結(jié)果能增強屏幕的大畫面性。
而且,在多個屏幕排列的復式屏幕中,能將各屏幕間不能映現(xiàn)圖像的接縫部寬度作的極窄。其結(jié)果能獲得圖像缺落部分小的大畫面,提高了復式屏幕的有效畫面率。
在上述屏幕制造中,能很簡便地將莢狀透鏡和菲涅爾透鏡安裝于透光面板上。因此,制造工藝簡單并能獲得具有上述優(yōu)異特性的透射式屏幕。
下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明較佳實施例。
圖1為本發(fā)明實施例透射式屏幕的分解斜視圖;圖2為圖1所示透射式屏幕的剖面圖;圖3為本發(fā)明另一實施例透射式屏幕的剖面圖;圖4為采用本發(fā)明透射式屏幕的復式屏幕實施例的斜視圖;圖5為已有技術透射式屏幕的剖面圖;圖6為另一已有技術透射式屏幕的剖面圖。
實施例1在圖1和圖2中,透射式屏幕20由透光面板1,配置在該透光面板1的光入射側(cè)的莢狀透鏡2,配置在莢狀透鏡2的光入射側(cè)的菲涅爾透鏡3,和配置在該菲涅爾透鏡3光入射側(cè)的透光膜4構成。莢狀透鏡2和菲涅爾透鏡3層疊在透光面板1上,再用透光膜4密封。這樣,使透光面板1、莢狀透鏡2、和菲涅爾透鏡3形成一體。
下面說明透射式屏幕20的安裝步驟。首先,將莢狀透鏡2和菲涅爾透鏡3層疊在透光面板1的光入射側(cè)。接著,將透光膜4層疊在該菲涅爾透鏡3的光入射側(cè)。再將透光膜4的周邊部分與透光面板1相互連接。
這樣,就制成透光面板1、莢狀透鏡2、菲涅爾透鏡3和透光膜4一體化的透射式投影屏20。
由于透光面板1、莢狀透鏡2、菲涅爾透鏡3和透光膜4構成一體,所以該一體物能維持其形狀,并具有不易變形的高機械強度。
尤其是,在莢狀透鏡1、菲涅爾透鏡3和透光膜層疊狀態(tài)下,希望透光面板1的厚度尺寸能具有確保維持其形狀的機械強度的厚度。
例如,希望透光面板1具有約0.5mm以上的厚度,尤其更希望約在1mm-3mm之間。
透光面板1的形狀沒有特別限制。透光面板1的光出射側(cè)的一面,最好是不開口的封閉面。該面也可為具有長∶寬為4∶3或16∶9的開口形狀。
希望透光面板1的四周,為具有側(cè)壁1A的箱體形。
為了能吸收外光并提高圖像對比度,對透光面板1的透光率有規(guī)定。例如設定為規(guī)定的顏色以及該色的深淺。
透光膜4的透光率、顏色及其深淺,沒有特別限制,可任意選擇。
對于透光膜4與透光面板1的接合(連接)手段,沒有特別規(guī)定。如圖2所示,將透光膜4的周邊部(如,全部周邊為4邊)彎折,然后將該彎折部4A接合于透光面板1的側(cè)壁1A的內(nèi)面上。接合手段可以用粘接劑粘接,用粘接帶粘接,或塑料膜的熱熔接等。
在上述結(jié)構的透射式投影屏中,莢狀透鏡2、菲涅爾透鏡3和透光膜4層疊在透光面板1上,使之一體化。通過這種一體化,這種一體化的投影屏就會具有不變形的高機械強度。因此,莢狀透鏡2和菲涅爾透鏡3的厚度可作的薄等,從而增加了這些透鏡設計的自由度。由于透鏡2、3厚度取的薄,所以能提高透射屏幕(投影屏)20的圖像分辨率,并能改善所產(chǎn)生的雙像。
在上述結(jié)構的透射式投影屏中,由于透光面板1和透光膜4具有透過入射光的功能,所以透光面板1周圍不能映現(xiàn)圖像部分(即框部)的寬度可做得極窄。
再有,由于不存在如已有技術例圖6所示的密封部204,所以與該密封部204面積相當?shù)牟荒苡超F(xiàn)圖像的框部面積就變得極小,因此,透光面板1周圍不能映現(xiàn)圖像的框部面積會極小。其結(jié)果,屏幕周圍不能映現(xiàn)圖像的透光面板1的框部寬度極窄。從而在限定大小的屏幕中能增大圖像的有效面積。其結(jié)果增強了屏幕的大畫面性。
本實施例如圖1和圖2所示,用于將屏幕安裝于機殼立體(未圖示)的安裝部5也可設置在透光面板1的不影向入射菲涅爾透鏡進光光路的位置上。
按照上述結(jié)構,透光面板1的幾乎整個面構成映現(xiàn)圖像的屏幕。因此,在限定大小的屏幕中,增加了有效圖像面積。其結(jié)果增強了大畫面性。
下面表示本實施例透射式投影屏具體尺寸的一例。
透射式投影屏橫寬1072mm,縱寬608mm;透光面板橫寬1072mm,縱寬608mm,厚3mm;莢狀透鏡橫寬1066mm,縱寬602mm,最大厚度1mm;菲涅爾透鏡橫寬1066mm,縱寬602mm,最大厚度1mm透光膜橫寬1086mm,縱寬622mm,厚0.05mm;框部寬5mm。
實施例2用圖3說明本發(fā)明另一實施例的透射式投影屏。
圖3中,透射式投影屏30是由透光面板11、配置在該透光面板11光入射側(cè)上的莢狀透鏡12、和配置在該莢狀透鏡12光入射側(cè)上的菲涅爾透鏡13構成。
透光面板11,在其周圍具有側(cè)壁11A。莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13層疊在透光面板11上。菲涅爾透鏡13的端面13A結(jié)合在透光面板11的側(cè)壁11A上。這樣,使透光面板11、莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13成為一體。
下面說明透射式投影屏30的組裝步驟。依次將莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13層疊在透光面板11的光入射側(cè)上。再用接合手段14將透光面板11的側(cè)壁11A的內(nèi)表面與菲涅爾透鏡13的端面13A相結(jié)合。由此,制成透光面板11、莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13一體化的透射式投影屏30。
透光面板11的形狀、透光度、顏色及深淺與實施例1所作的說明一樣。接合手段14可用丙烯酸類樹脂或環(huán)氧類樹脂等的粘接劑,或雙面粘膠帶等。
本實施例,由于菲涅爾透鏡13自身接合于透光面板11,所以就不需要實施例1中所用的透光膜4。
在上述結(jié)構的透射式投影屏中,通過將莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13層疊在透光膜11上,然后將菲涅爾透鏡13的周圍部與透光面板11相結(jié)合,使透光面板11、莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13一體化。
這樣,通過上述一體化,它們的一體化投影屏就能維持其形狀,并具有難以變形的高機械強度。
特別是透光面板11的厚度尺寸,希望在莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13層疊的狀態(tài)下,具有能確保維持其形狀的機械強度的厚度。如希望透光面板11的厚度尺寸,約在0.5mm以上,更希望約在1mm-3mm之間。
在上述結(jié)構中,莢狀透鏡12和菲涅爾透鏡13的厚度可做得薄等,從而增加了這些透鏡設計的自由度。
由于上述兩透鏡可做得薄,從而提高了透過屏幕30的圖像分辨率,并能改善所產(chǎn)生的雙像。
下面表示本實施例透射式投影屏具體尺寸的一例。
透射式投影屏橫寬1072mm,縱寬608mm;透光面板橫寬1072mm,縱寬608mm,厚3mm;莢狀透鏡橫寬1066mm,縱寬602mm,最大厚度1mm;菲涅爾透鏡橫寬1066mm,縱寬602mm,最大厚度2mm框部寬5mm。
實施例3圖4是將實施例1所說明的透射式投影屏20排列成縱和橫3×3矩陣狀、組裝成一個顯示大畫面圖像的復式屏幕的斜視圖。
各個透射式投影屏不能映現(xiàn)圖像的部分(即框)的寬度D,如實施例中所述,是極窄的。
圖4中,一個透射式投影屏的框?qū)扗成為復式屏幕的接縫寬(2×D),該接縫就成為圖像的失落區(qū)。
因此,本實施例的復式屏幕中,圖像失落區(qū)極小,大大提高了分辨率。
在實施例1、2和3中,作為透光面板1、11的材料沒有特別的限制,可使用丙烯酸酯類樹脂、聚碳酸酯類樹脂、聚酯類樹脂等。莢狀透鏡2、12可使用預定形狀的形成眾多透鏡面的片狀材料。該莢狀透鏡2、12的厚度雖沒有特別限制,例如隨形成的透鏡形狀而異,薄的地方至厚的地方的厚度,使用范圍約在0.1mm-2mm,特別希望約在0.5mm-1.5mm之間。
菲涅爾透鏡3、13,使用預定形狀的形成多個透鏡面的片材。該菲涅爾透鏡3、13的厚度沒有特別限制,例如隨形成的透鏡形狀而異,薄的地方至厚的地方的厚度,希望約在0.1mm-3.0mm之間,最好在約1mm-2.5mm之間。
莢狀透鏡2、12及菲涅爾透鏡3、13的材料,沒有特殊限制,可使用丙烯酸酯類樹脂、聚碳酸酯類樹脂、聚酯類樹脂等。
透光膜4使用表面基本平坦的形狀。該透光膜4的厚度,沒有特殊限制,例如希望約在0.01mm-約0.5mm。該透光膜4的材料沒有特殊限制,可使用聚乙烯、聚酸、聚碳酸酯類等的普通塑料。
透射式投影屏的尺寸沒有特殊限制,如可使用橫寬在700mm-1300mm;縱寬在500mm-1000mm。
權利要求
1.一種透射式投影屏,其特征在于,它由透光面板;層疊在上述透光面板光入射側(cè)上的莢狀透鏡;層疊在上述莢狀透鏡光入射側(cè)上的菲涅爾透鏡;和層疊在上述菲涅爾透鏡光入射側(cè)上的透光膜;構成,并用所述透光膜和所述透光面板密封所述莢狀透鏡和所述菲涅爾透鏡。
2.如權利要求1所述的投影屏,其特征在于,所述透光面板在其面板周圍具有側(cè)壁。
3.如權利要求2所述的投影屏,其特征在于,上述透光膜包含周邊部,并通過該周邊部接合在上述透光面板的上述側(cè)壁上。
4.如權利要求3所述的投影屏,其特征在于,所述透光膜的上述周邊部具有彎折部,該彎折部接合在上述側(cè)壁上。
5.如權利要求2所述的投影屏,其特征在于,在上述側(cè)壁上設有安裝機殼的安裝部。
6.如權利要求1所述的投影屏,其特征在于,上述透光面板光出射側(cè)的面為不開口的面。
7.一種透射式投影屏,其特征在于,它由透光面板;層疊在上述透光面板光入射側(cè)上的莢狀透鏡;和層疊在上述莢狀透鏡光入射側(cè)上的菲涅爾透鏡;構成,上述菲涅爾透鏡的周邊部與上述透光面板相結(jié)合,上述透光面板、上述莢狀透鏡和上述菲涅爾透鏡成一體化。
8.如權利要求7所述的投影屏,其特征在于,所述透光面板在其面板周圍具有側(cè)壁。
9.如權利要求7所述的投影屏,其特征在于,上述透光膜的上述周邊部的端面與上述透光面板的上述側(cè)壁相接合。
10.一種制造透射式投影屏的方法,該透射式投影屏由透光面板、配置在該透光面板光入射側(cè)的莢狀透鏡、配置在該莢狀透鏡光入射側(cè)的菲涅爾透鏡和配置在該菲涅爾透鏡光入射側(cè)的透光膜構成,其特征在于,該方法包含工序為(a)在上述透光面板的光入射側(cè),層疊上述莢狀透鏡和上述菲涅爾透鏡的工序;(b)在上述菲涅爾透鏡的光入射側(cè),層疊上述透光膜的工序;(c)為了將上述透光面板、上述莢狀透鏡、上述菲涅爾透鏡和上述透光膜一體化,將上述透光膜的周邊部與上述透光面板相結(jié)合的工序。
11.如權利要求10所述的方法,其特征在于,其中,所述透光面板其面板周圍具有側(cè)壁,呈箱體狀。
12.如權利要求11所述的方法,其特征在于,其中,上述透光膜的上述周邊部具有彎折部,該彎折部與所述側(cè)壁相接合。
13.一種制造透射式投影屏的方法,該透射式投影屏是由透光面板、配置在該透光面板光入射側(cè)上的莢狀透鏡和配置在該莢狀透鏡光入射側(cè)上的菲涅爾透鏡構成,其特征在于,所述方法包含工序為(a)將上述莢狀透鏡和上述菲涅爾透鏡層疊在上述透光面板的光入射側(cè)上的工序;(b)將上述菲涅爾透鏡的周邊部與上述透光面板相結(jié)合,使上述透光面板、上述莢狀透鏡和上述菲涅爾透鏡成一體化的工序。
14.如權利要求9所述的投影屏,其特征在于,上述透光面板,其面板周圍具有側(cè)壁,并呈箱體狀。
15.如權利要求14所述的投影屏,其特征在于,上述菲涅爾透鏡的上述周邊部的端面與上述側(cè)壁相結(jié)合。
16.一種由多個透射式投影屏排列成矩陣形并能映現(xiàn)大畫面圖像的投影屏,其特征在于,每個所述透射式投影屏由透光面板、層疊在上述透光面板光入射側(cè)上的莢狀透鏡、層疊在上述莢狀透鏡光入射側(cè)上的菲涅爾透鏡和層疊在上述菲涅爾透鏡光入射側(cè)上的透光膜構成,并用上述透光膜和所述透光面板密封上述莢狀透鏡和上述菲涅爾透鏡。
17.一種由多個透射式投影屏排列成矩陣狀并能映現(xiàn)大畫面圖像的透射式投影屏,其特征在于,每個所述透射式投影屏由透光面板、層疊在上述透光面板光入射側(cè)上的莢狀透鏡和層疊在上述莢狀透鏡光入射側(cè)上的菲涅爾透鏡構成,上述菲涅爾透鏡的周邊部與上述透光面板相結(jié)合,并使上述透光面板、上述莢狀透鏡、和上述菲涅爾透鏡形成一體化。
全文摘要
一種透射式投影屏,它由透光面板、層疊在該透光面板光入射側(cè)的莢狀透鏡、層疊在該莢狀透鏡光入射側(cè)的菲涅爾透鏡和層疊在該菲涅爾透鏡光入射側(cè)的透光膜構成,通過將透光膜的周圍部與透光面板相結(jié)合,使透光面板、莢狀透鏡、菲涅爾透鏡和透光膜構成一體化。該投影屏具有高機械強度,并提高了圖像分辨率,接縫寬度極窄等優(yōu)點。
文檔編號G03B21/62GK1134644SQ95118178
公開日1996年10月30日 申請日期1995年11月17日 優(yōu)先權日1995年2月8日
發(fā)明者青木聰, 阪口広一, 三谷勝昭 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社