专利名称：光学用板及使用它的透射式屏的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于图像显示装置等的透镜板和光漫射面板等那样的光学用板，及使用它的透射式屏。
已往，对于投射式电视接收机的透射式屏或液晶显示装置的光漫射面板，在构成这些装置的透镜板或面板表面上设有防反射膜。
通常，这种防反射膜的材料和膜厚决定于光干涉理论。
图10表示光干涉防反射膜的基本理论的说明图。图10中，在平面基板107表面上配设有防反射膜106。分别定义平面基板107的折射率为N2，防反射膜106的折射率为N，入射光侧媒质空气105的折射率为N1。入射光线100的反射光有空气105与防反射膜106的界面产生的上面反射光101和防反射膜106与平面基板107的界面产生的下面反射光102。上面反射光101的强度103要与下面反射光102的强度104相互完全抵消，则两强度103、104必须相等。为此，各界面的折射率之比必须相等。即，(N1/N)＝(N/N2)的关系式必须成立。空气的折射率(N1)为“1”。所以， (式(1))。即，防反射膜106的折射率理论上必须满足式(1)。
而且，入射光线100的一部分在防反射膜106的上面和下面反射，这些反射都是发生在具有比邻接媒质折射率低的折射率的媒质中。所以，为使这些双反射光束达到相互抵消的干涉效果，只要使这些反射光束的相对位移(位置偏离)达到180°那样就可以了。即，这些双光束间的全相位差对应于(1/4)波长2倍(即180度)时，则防反射膜(d)使(d)＝(λ×1)/(4×N)(式(2))成立就可以了。这里，(λ)为光波长。据此，最简单的防反射膜，具有等于基板折射率(N2)平方根的折射率，并具有使用光的波长的(1/4N)的膜厚。然而，已有的防反射膜材料，由于不具有等于基板折射率的平方根的折射率，所以只是使用具有理论上最接近的折射率的材料。
作为以上述光干涉理论为基础的防反射膜的已有技术例，如有特开平5-265096、特开平5-289176和特开平5-289179所提方案。
例如，特开平5-265095中配设在透镜板表面上的防反射膜，为要满足上述(2)式的关系式，其厚度被限定在125-150nm范围内。
而且，特开平5-289176及5-289179中，在透镜板上配设了满足基于光干涉理论(2)式的膜厚的防反射膜。
但是，构成透射式屏的菲涅尔透镜板和双凸透镜(lenticularlens)，其任一个均由众多个透镜构成。
如，图1表示双凸透镜主要部分的结构，图1中，具有众多个双凸透镜4的双凸透镜板基材7的表面上被覆有防反射膜5。垂直入射光线1分成透过光线2和反射光线3。透过光线2中，垂直透过防反射被膜的光线仅是双凸透镜4中央部分的光线(A)，除此以外的光线，如光线(B)和光线(C)那样，全为斜透过光线。
根据平板中光干涉理论，在设置具有膜厚(λ/4N)的防反射膜的双凸透镜板中，仅是双凸透镜4中央部分的光线透过相当于基于光干涉理论的膜厚长度(d)。
透过双凸透镜中央以外部分的光线(B)和(C)，在防反射膜中分别透过不同于光干涉理论的斜方向的长度(d1)和(d2)。其结果是，透过符合光干涉理论的膜厚长度(d)的透过光极少。
因此，可见按照光干涉理论构成膜厚的透镜板不能获得足够的防反射效果。
再有，图6表示菲涅尔透镜板主要部分的结构，图6中，在具有众多个菲涅尔透镜的菲涅尔透镜板基材51的表面上设有防反射膜53。垂直入射光线10倾斜透过防反射膜53，而不透过光干涉理论确定的膜厚长度(d)。也即，透过不同于光干涉理论的长度(d3)的光量极多。
因此，在具有众多透镜的双凸透镜板和菲涅尔透镜板中，由具有平坦表面的平面板光干涉理论产生的式(2)不成立。其结果存在不能获得足够的防反射效果的问题。
本发明的目的在于提供具有优良防反射效果的透镜板及光漫射面板等的光学用板。
本发明的光学用板，由具有众多个凹凸的板基材和设置在该板基材表面上的防反射膜构成。该防反射膜具有比该板基材的折射率小的折射率。而且，该防反射膜的膜厚与根据光干涉理论计算出的(λ/4n)相比，具有不同的厚度。这里，(λ)为可视区域(约400nm-约700nm)的光波长，(n)为该防反射膜的折射率。
按照如上结构，与根据光干涉理论构成防反射膜膜厚的光学用板相比，具有更良好的防反射效果。其结果，更进一步提高了光透过率，且使外光反射进一步减少。
作为具有众多凹凸的板基材，可以是具有众多双凸透镜的双凸透镜板基材，或具有众多菲涅尔透镜的菲涅尔透镜板基材，或具有众多凹凸的光漫射面板。
使用具有如上结构的双凸透镜板、菲涅尔透镜板或光漫射面板构成的透射式屏，由于提高了光透过率，从而使屏的亮度进一步提高，并进一步减少了屏面的外光反射。
下面，结合附图详细说明本发明的实施例。
图1为本发明光学用板一实施例中的双凸透镜板主要部分的剖面图和说明光透过的图；图2为表示本发明光学用板结构中的防反射被膜的膜厚与实测反射率的关系特性图3为表示本发明光学用板结构中防反射膜的膜厚与可视波长550nm中的反射率的关系并说明防反射效果的曲线图；图4为在具有平坦表面的平面板的表面上配设防反射被膜膜厚结构中的反射率理论值的曲线图；图5为在具有平坦表面的平面板的表面上配设防反射被膜膜厚结构中的反射率实测值的曲线图；图6为本发明光学用板一实施例中菲涅尔透镜板主要部分剖面图及光透过说明图；图7A为本发明光学用板另一实施例中光漫射面板主要部分剖面图；图7B为本发明光学用板再一实施例中又一光漫射面板主要部分剖面图；图7C为本发明光学用板又一实施例中再一光漫射面板主要部分剖面图；图8为采用本发明光学用板的透射式屏一实施例主要部分剖面图；图9为采用本发明光学用板的透射式屏另一实施例主要部分剖面图；图10为在具有平坦表面的平板表面上根据光干涉理论配设防反射膜的结构中说明光线特性的主要部分剖面图。
符号说明1垂直入射光；2为透过光；3是反射光；4是双凸透镜；5是防反射膜；6是黑条；7是双凸透镜板基材；8是双凸透镜板；10是垂直入射光；11是透过光；21是菲涅尔透镜板；22是双凸透镜板基材；23是黑条；24是光入射侧透镜；25是光出射侧透镜；26是菲涅尔透镜；27是防反射膜；28是来自CRT的入射光；29是出射光线；30是外光的入射光线；31是外光的反射光线；32是CRT的入射光线的反射光线；33是垂直光线；35是双凸透镜板；51是菲涅尔透镜板基材；52是防反射膜；53是菲涅尔透镜；55是菲涅尔透镜板；60是透射式屏；82是光漫射面板基材；83是防反射膜；84是光漫射面板；85是凹凸表面；86是入射光线；87是透过光线；89是光漫射性粉末；100是垂直入射光；101是防反射膜上面反射；102是防反射膜下面反射；103是防反射膜上面反射光的强度；104是防反射膜下面反射光的强度；105是入射光侧的媒质(通常为空气)；106是防反射膜；107是具有平坦表面的平面基板；201是菲涅尔透镜板基材；202是防反射膜；203是菲涅尔透镜板；204是菲涅尔透镜板基材；205是防反射膜；206是双凸透镜板；207是光漫射面板基材；208是防反射膜；209是光漫射面板；211是透射式屏；d是基于光干涉理论防反射膜的膜厚；d1是不同于光干涉理论的防反射膜的膜厚；d2是不同于光干涉理论的防反射膜的膜厚；d3是不同于光干涉理论的防反射膜的膜厚；d5是不同于光干涉理论的防反射膜的膜厚；X0是双凸透镜板的实测反射率；X是配设有膜厚0.10μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率；X1是配设有膜厚0.05μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率；X2是配设有膜厚0.07μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率；X3是配设有膜厚0.125μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率；X4是配设有膜厚0.150μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率；X5是配设有膜厚0.210μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率；X6是配设有膜厚0.250μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率；X7是配设有膜厚0.300μm防反射膜的双凸透镜的实测反射率。Y是可视波长中部550nm相对于膜厚反射率的防反射效果曲线；F0是丙烯酸类树脂平面基板的理论反射率；F是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.1μm防反射膜构成的板的理论反射率；F1是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.05μm防反射膜构成的板的理论反射率；F2是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.07μm防反射膜构成的板的理论反射率；F3是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.125μm防反射膜构成的板的理论反射率；F4是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.150μm防反射膜构成的板的理论反射率；F5是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.210μm防反射膜构成的板的理论反射率；F6是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.250μm防反射膜构成的板的理论反射率；G0是丙烯酸类树脂制平面板的实测反射率；G是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.1μm防反射膜构成的板的实测反射率；G1是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.05μm防反射膜构成的板的实测反射率；G2是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.07μm防反射膜构成的板的实测反射率；G3是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.125μm防反射膜构成的板的实测反射率；G4是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.150μm防反射膜构成的板的实测反射率；G5是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.210μm防反射膜构成的板的实测反射率；G6是由丙烯酸类树脂制平面基板和设置在其表面上的膜厚0.250μm防反射膜构成的板的实测反射率。
实施例1图1表示本发明光学用板一实施例中双凸透镜板主要结构剖面图。
图1中，双凸透镜板8由双凸透镜板基材7和设置在该双凸透镜板基材7表面上的防反射膜5构成。双凸透镜板基材7具有众多个双凸透镜4和平坦的黑条6。防反射膜5按希望的膜厚设置。该防反射膜5具有比构成该双凸透镜板基材7的材料低的折射率(n1)。该防反射膜5的膜厚尺寸在(1.2λ/4n1)至(5λ/4n1)范围内。这里，(λ)为可视区域(约400nm-约700nm)的光波长。
如图1所示，在双凸透镜4表面上具有防反射膜5的情况下，垂直入射光1分成透过光2和反射光3。此时，防反射膜5的折射率由于比双凸透镜板基材7的折射率低，所以反射光3因光干涉效应而非常小。
以往，由光干涉效应导出防反射膜的最佳膜厚尺寸，是根据平面板中的光干涉理论取膜厚(即，λ/4n1)。
然而，对于具有众多双凸透镜4的双凸透镜板基材7，由光干涉理论导出的膜厚未必是最佳膜厚。
下面，叙述具有多个凹凸表面形状(即具有多个透镜)的双凸透镜板8中防反射膜的最佳膜厚。图1中，根据光干涉理论，在双凸透镜板基材7的表面上形成有理论膜厚(λ/4n1)的防反射膜的情况下，垂直入射光1中仅有入射双凸透镜4的中部的光线(A)和入射黑条6平面部的光线(E)垂直透过防反射膜5，其透过该防反射膜5的长度对应于符合光干涉理论的理论膜厚(d)的长度(d)。另一方面，入射双凸透镜4中部以外部分的光线(B)和光线(C)，倾斜透过防反射膜5，该透过长度不对应于与光干涉理论一致的理论膜厚。
即光线(B)、(C)分别透过具有不同于光干涉理论的膜长(d2，d1)的部位。结果，不能获得最大防反射效果。
本发明的光学用板，通过在具有多个透镜的透镜板基材的表面上设置不同于光干涉理论的膜厚尺寸的防反射膜，能够获得优良的防反射效果。下面，说明本发明光学用板中的防反射膜的最佳膜厚尺寸。
图4表示对于在使用丙烯酸类树脂的具有平坦表面的平面基板表面上设置有种种膜厚的防反射膜的板，用理论计算式计算该板在可视光线区域内波长的反射率曲线。且，所用的丙烯酸类树脂的折射率为1.49。该丙烯酸类树脂的厚度约为1mm。防反射膜可用比丙烯酸类树脂折射率低的高分子材料的Saitopu(旭硝子制商品名)。该Saitopu的折射率为1.34。
图4中，丙烯酸类树脂的平面基板的反射率曲线F0，在可视波长范围(400nm-700nm)内基本相等约为3.9％。在使防反射膜的膜厚尺寸变化为0.05μm(F1)、0.07μm(F2)、0.1μm(F)、0.125μm(F3)、0.15μm(F4)、0.21μm(F5)、0.25μm(F6)的情况下，理论计算表明，膜厚0.1μm(F)在可视波长范围的整个区域内有最小反射率。
图5表示对在使用丙烯酸类树脂的具有平坦表面的平面基板的表面上设置各种膜厚尺寸防反射膜的板，实测反射率的结果。丙烯酸类树脂的厚度约1mm。
图5中，丙烯酸类树脂平面基板的反射率曲线为(G0)、(G1)、(G2)、(G3)、(G4)、(G5)、(G6)分别为设置防反射膜膜厚0.05μm、0.07μm、0.125μm、0.15μm、0.21μm、0.25μm的各板的反射率曲线。图4的(F)和图5的(G)表示可视范围中心波长550nm的理论膜厚为[λ/4n1)]，即
的情况。
然而，在具有表面凹凸的双凸透镜的双凸透镜板的情况下，最佳膜厚并不是如上所述按光干涉理论计算的理论膜厚。
图2表示对在使用丙烯酸类树脂的双凸透镜板基材表面上设置各种厚度防反射膜的板，测定可视光范围波长的反射率的实测反射率曲线。双凸透镜板基材的膜厚约1mm。
图2中，双凸透镜板基材的反射率曲线为(X0)，(X1)、(X2)、(X3)、(X4)、(X5)、(X6)、(X7)分别表示设置防反射膜膜厚为0.05μm、0.07μm、0.125μm、0.15μm、0.21μm、0.25μm、0.30μm的各板的反射率曲线。设置可视中心波长(550nm)理论膜厚0.10μm的防反射膜的板的反射率曲线为(X)。
由图2可见各级情况。
设有防反射膜的板(X，X1-X7)比不设防反射膜的板(X0)反射要小，表示有良好的防反射的效果。
随着防反射膜变厚，则反射率越小，防反射效果越好。曲线表示，设置大于0.15μm厚的防反射膜的板(X4，X5，X6，X7)的反射率更小，具有特别良好的防反射效果。在设置大于0.15μm厚防反射膜的板的情况下，即使防反射膜的膜厚变厚，反射率的差也小。
由上可见，设置不同于理论膜厚厚度的防反射膜的板具有优良的防反射效果。另外可见，设置光干涉理论计算最佳膜厚的1.2至5倍的防反射膜的板，具有特别好的防反射效果。
图3表示图2所示反射率曲线在可视中心波长550nm上的反射率特性(y)。
图3中表示，膜厚在约0.2μm以上，即使膜厚加大也未见反射率有大的变化。也即，设置约0.2μm以上膜厚的双凸透镜板的反射率大致为一定值。
再有，对于设置各种厚度防反射膜的双凸透镜板，测定其透镜聚光特性、光漫射特性、辉度均匀性、色均匀性、色变化等的各种透镜性能的结果，表明设置约2μm以下的防反射膜的双凸透镜板，其上述各种透镜性能不会变坏。即，防反射膜的最大有效膜厚尺寸(约2μm)约是光干涉理论导出的膜厚尺寸(0.1μm)的20倍。除上面的讨论外，再有当考虑制造费用时，希望防反射膜的厚度在0.50μm以下。0.50μm以上的膜厚会提高制造成本。
从以上实验结果可见，防反射膜的膜厚尺寸最好在约0.12μm至0.5μm的范围内。即，理想的防反射膜的膜厚尺寸范围在[(1.2λ)/(4n1)]至[5λ)/(4n1)]之间。
本发明的光学用板，对用作板基材的材料而言，没有特别的限制，除上述的丙烯酸类树脂外，还可使用如聚碳酸酯类树脂(折射率为1.59)，或丙烯酸类树脂与苯乙烯类树脂的共聚物(1.53-1.57的折射率)。
防反射膜所用的材料，可使用折射率比板基材低的材料。最好使用高分子材料。对于用作防反射膜的高分子材料而言，没有特殊限制，只要其折射率比板基材的低的高分子材料都可以，如可使用改性的丙烯酸类、异丁烯(methacryl)类、聚苯乙烯类、聚氨酯(urethane)类、环氧类树脂，及其它的改性乙烯基(vinyl)类树脂等。如上构成的透镜板中，防反射膜的理想膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n1)]至[(5λ)/(4n1)]的范围内。
本实施例中，双凸透镜板基材的厚度没有特定限制，如可取约0.3mm至约3mm的范围。再有，防反射膜也可设在双凸透镜板基材两侧的表面上，这种结构效果与上述相同。
实施例2下面，说明本发明光学用板一实施例的菲涅尔透镜板。图6为本发明光学用板一实施例的菲涅尔透镜主要部分的剖面图。图6中，菲涅尔透镜板55由菲涅尔透镜板基材51和配置在该基材51表面上的防反射膜52构成。菲涅尔透镜板基材51具有众多个菲涅尔透镜53。防反射膜52的膜厚为(d)。该防反射膜52具有比构成菲涅尔透镜板基材51的材料的折射率低的折射率(n2)。入射菲涅尔透镜板55的垂直入射光10，相对于防反射膜52的表面倾斜透过，倾斜透入基材51形成透过光11。即，垂直入射光10在防反射膜52中透过倾斜长度(d3)。
因此，即使在菲涅尔透镜板中，因与实施例1相同理由，也希望防反射膜52的厚度在[(1.2λ)/(4n2)]至[(5λ)/(4n2)]之间。
本实施例中，对菲涅尔透镜板基材的厚度没有特别限定，如可取约0.5mm至约5mm的范围。再有防反射膜也可设在菲涅尔透镜板基材的两侧表面上，这种结构也能获得与上述相同效果。
实施例3下面，说明本发明光学用板一实施例的光漫射面板(panel)。图7A为本发明光学用板一实施例的光漫射面板的主要部分剖面图。图7A中，光漫射面板84由光漫射面板的基板82和设置在该基板82表面上的防反射膜83构成。光漫射面板基板82具有由喷砂工艺或化学处理形成微小凹凸85的表面。防反射膜83的膜厚为(d)，它具有比构成光漫射面板基板82的材料的折射率低的折射率(n3)。入射光漫射面板84的垂直光86相对于防反射膜83的表面倾斜透过，倾斜透入光漫射面板基板82中形成透过光87。即，垂直入射光86在防反射膜83中透过倾斜长度(d5)。
因此，即使在光漫射面板中，因与实施例1相同理由，也希望防反射膜83的厚度范围在[(1.2λ)/(4n3)]至[(5λ)/(4n3)]之间。
本实施例中，对光漫射面板的基板82的厚度没有特别限定，如可取约1mm至约5mm的范围。
光漫射面板84也可有如下结构。如图7B所示，在光漫射面板基板82的表面上配设光漫射性粉末89，从而在具有该粉末89的光漫射面板基板82的表面上形成有对应于该粉末89形状的凹凸。再在该凹凸表面上设置防反射膜83。再有，如图7C所示，光漫射面板基板82的内部含有光漫射性粉末89，该粉末89的一部分露出表面，使光漫射面板基板82的表面具有对应于该露出粉末89形状的凹凸。再在该凹凸表面上设置防反射膜83。
此外，本实施例中，防反射膜也可设在光漫射面板基板的两侧表面上，这种结构也有上述同样的效果。
实施例4接着，说明采用本发明光学用板的透射式屏。
图8是采用本发明光学用板的透射式屏一实施例的主要部分结构的剖面图。图8中，透射式屏60由双凸透镜板35和配置在双凸透镜板35光入射侧的菲涅尔透镜板21构成。双凸透镜板35由双凸透镜板基材22和配设在该双凸透镜板基材22两侧表面上的防反射膜27构成。
双凸透镜板基材22含有许多个光入射侧透镜24，许多个光出射侧透镜25，和许多个黑条23。菲涅尔透镜板21含有许多个菲涅尔透镜26。双凸透镜板基材22和菲涅尔透镜板21可用如丙烯酸类树脂等的塑料材料制作。双凸透镜板35可以是与实施例1中说明的双凸透镜板相同的结构。
防反射膜27的膜厚尺寸可在[(1.2λ)/(4n1)]至[(5λ)/(4n1)]范围内调整。防反射膜的材料可使用如实施例1中记载的高分子材料。本实施例中使用Saitopu作为防反射膜的材料，并借助浸渍(dip)法形成防反射膜。所配置的防反射膜通过控制Saitopu的浓度和撤离浸渍槽的速度形成0.12μm至0.5μm的膜厚。图8中，透射式屏上，CRT发出的入射光线28入射到菲涅尔透镜板21上，通过菲涅尔透镜26形成垂直光线32。该垂直光线32入射到双凸透镜板35的光入射侧透镜24上，然后聚光到光出射侧透镜25的表面上。该聚光后的出射光线29到达观察者。
此时，在双凸透镜板35的光入射侧透镜24和光出射侧透镜25的表面上产生反射光线32。为了减低该反射光线32，则在双凸透镜板基材22的光入射侧透镜24和光出射侧透镜25的表面上设置防反射膜27。
如上述图3清楚可见，双凸透镜板基材22对可视波长550nm反射率为4.5％(图3中(X0)点)，与此相比，根据已有技术光干涉理论形成膜厚尺寸的防反射被膜时的反射率为3.6％(图3中(X)点)。
然而，本实施例结构的反射率更低，为3.1％(图3中(X5)点)。即，与已有技术的相比，改善了约14％，提高了光的透过率。结果，当CRT的入射光线28变成出射光线29时，反射率改善了14％，从而提高了屏的亮度。
再有，当从观察者侧有外光的入射光线30入射时，会产生外光的反射光线31。然而，由于设置了这种防反射膜27，所以能改善外光的反射率，使外光的反射率减少。也即，对屏幕性能中的对外光的对比度改善了14％。
本实施例中，也可在菲涅尔透镜板21的表面上配设如实施例2中的防反射膜来代替在双凸透镜板基材22表面上设置的防反射膜27。此时，能获得具有更大透光率的透射式屏。
再有，虽在本实施例中描述了在双凸透镜板基材22的表面上配设防反射膜的结构例，但如实施例2中所述那样，也可在菲涅尔透镜板21的表面上设置防反射膜。这种在双凸透镜板及菲涅尔透镜板两方的表面上设置防反射膜的透射式屏，能具有比上述更优良的光透过率和外光反射率。
实施例5下面，说明采用本发明光学用板一实施例的透镜板和光漫射面板的透射式屏。
图9为采用本发明光学用板的透射式屏一实施例的主要部分结构剖面图。图9中，透射式屏211由双凸透镜板206、配置在该双凸透镜板206光入射侧的菲涅尔透镜板203和配置在该双凸透镜板206光出射侧的光漫射面板209构成。双凸透镜板206如实施例1中描述的那样，由双凸透镜板基材204和配设在该双凸透镜板基材204两侧表面上的防反射膜205构成。菲涅尔透镜203如实施例2中描述的那样，由菲涅尔透镜板基材201和配设在该菲涅尔透镜板基材201光出射侧表面上的防反射膜202构成。光漫射面板209如实施例3中描述的那样，由光漫射面板基板207和配设在该光漫射面板基板207两侧表面上的防反射膜208构成。
按照如上结构的透射式屏，明显提高了光透过率。并显著减少了外光反射率。结果使屏幕的亮度进一步提高，并进一步减少了屏面对外光的反射。
在本实施例5中，可任意设定配设在透镜板或光漫射面板表面上的防反射膜的组合。例如，可仅在光漫射面板基材的单侧表面上配设防反射膜。或仅在双凸透镜板基材的单侧表面上设置防反射膜。也可仅在菲涅尔透镜板基材的单侧表面上配设防反射膜。即使在上述这些结构中也能获得良好亮度的屏幕。
勿用置言，根据本发明可获得其它种种变化实施例。例如，本发明的光学用板也可用于液晶显示装置的光漫射面板。且，本发明的光学用板可用于具有不定形状透镜集合的透镜板，和具有凹凸形状表面的板或面板等。这种结构具有与上述实施例相同的效果。
因此，根据本发明的精神和范围所作的种种实施例变化将全部落入所附权利要求书要求保护的范围内。
权利要求
1.一种光学用板，其特征在于，它由表面上具有凹凸的板基材和配置在所述板基材表面上的防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n)具有比上述板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n)]的厚度。
2.如权利要求1所述的光学用板，其特征在于，上述防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n)]至[(5λ)/(4n)]范围内。
3.如权利要求1所述的光学用板，其特征在于，所述防反射膜由高分子材料构成。
4.一种光学用板，其特征在于，它由具有多个双凸透镜的双凸透镜板基材和配置在上述双凸透镜板基材表面上的防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n1)具有比上述双凸透镜板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n1)]的厚度。
5.如权利要求4所述的光学用板，其特征在于，上述防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n1)]至[(5λ)/(4n1)]范围内。
6.如权利要求4所述的光学用板，其特征在于，所述防反射膜由高分子材料构成。
7.一种光学用板，其特征在于，它由具有多个菲涅尔透镜的菲涅尔透镜板基材和配置在该菲涅尔透镜板基材表面上的防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n2)具有比上述菲涅尔透镜板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n2)]的厚度。
8.如权利要求7所述的光学用板，其特征在于，上述防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n2)]至[(5λ)/(4n2)]范围内。
9.如权利要求7所述的光学用板，其特征在于，所述防反射膜由高分子材料构成。
10.一种光学用板，其特征在于，它由在表面上具有多个凹凸的光漫射面板基板和配设在所述光漫射板基材表面上的防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n3)具有比上述光漫射面板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n3)]的厚度。
11.如权利要求10所述的光学用板，其特征在于，上述防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n3)]至[(5λ)/(4n3)]范围内。
12.如权利要求10所述的光学用板，其特征在于，所述防反射膜由高分子材料构成。
13.一种透射式屏，其特征在于，它由菲涅尔透镜板和配置在该菲涅尔透镜板光出射侧的双凸透镜板构成，所述双凸透镜板由具有多个双凸透镜的双凸透镜板基材和配置在该双凸透镜板基材表面上的防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n1)具有比上述双凸透镜板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n1)]的厚度。
14.如权利要求13所述的透射式屏，其特征在于，上述防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n1)]至[(5λ)/(4n1)]范围内。
15.如权利要求13所述的透射式屏，其特征在于，结构上可进一步包含在所述双凸透镜板的光出射侧配置光漫射面板。
16.一种透射式屏，其特征在于，它由双凸透镜板和配置在所述双凸透镜板光入射侧的菲涅尔透镜板构成，所述菲涅尔透镜板由具有多个菲涅尔透镜的菲涅尔透镜板基材和配置在该菲涅尔透镜板基材表面上的防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n2)具有比上述菲涅尔透镜板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n2)]的厚度。
17.如权利要求16所述的透射式屏，其特征在于，上述防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n2)]至[(5λ)/(4n2)]范围内。
18.如权利要求16所述的透射式屏，其特征在于，结构上可进一步包含在所述双凸透镜板的光出射侧配置光漫射面板。
19.一种用于波长为(λ)的光线的透射式屏，其特征在于，它由双凸透镜板和配置在该双凸透镜板光入射侧的菲涅尔透镜板构成，所述双凸透镜板由具有多个双凸透镜的双凸透镜板基材和配置该双凸透镜板基材表面上的第一防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n1)具有比上述双凸透镜板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n1)]的厚度，所述菲涅尔透镜板由具有多个菲涅尔透镜的菲涅尔透镜板基材和配置在该菲涅尔透镜板基材表面上的第二防反射膜构成，上述第二防反射膜的折射率(n2)具有比上述菲涅尔透镜板基材折射率小的折射率，所述第二防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n2)]的厚度。
20.如权利要求19所述的透射式屏，其特征在于，所述第一防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n1)]至[(5λ)/(4n1)]范围内，所述第二防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n2)]至[(5λ)/(4n2)]范围内。
21.如权利要求19所述的透射式屏，其特征在于，结构上可进一步包含在所述双凸透镜板的光出射侧配置光漫射面板。
22.一种透射式屏，其特征在于，它由双凸透镜板，配置在所述双凸透镜板光入射侧的菲涅尔透镜板，和配置在所述双凸透镜板光出射侧的光漫射面板构成，所述光漫射面板由表面上具有多个凹凸的光漫射面板基材和配置在该光漫射面板基材表面上的防反射膜构成，上述防反射膜的折射率(n3)具有比上述光漫射面板基材折射率小的折射率，当可视区域光波长为(λ)时，所述防反射膜的膜厚具有不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n3)]的厚度。
23.如权利要求22所述的透射式屏，其特征在于，上述防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n3)]至[(5λ)/(4n3)]范围内。
24.如权利要求23所述的透射式屏，其特征在于，所述双凸透镜板由具有多个双凸透镜的双凸透镜板基材和配置在该双凸透镜板基材表面上的第二防反射膜构成，所述第二防反射膜的折射率(n1)具有比所述双凸透镜板基材折射率小的折射率，所述第二防反射膜的膜厚在[(1.2λ)/(4n1)]至[(5λ)/(4n1)]的范围内。
25.如权利要求23所述的透射式屏，其特征在于，所述菲涅尔透镜板由具有多个菲涅尔透镜的菲涅尔透镜板基材和配置在该菲涅尔透镜板基材表面上的第三防反射膜构成，所述第三防反射膜的折射率(n2)具有比所述菲涅尔透镜板基材折射率小的折射率，所述第三防反射膜的膜厚在[(1.2λ)/(4n2)]至[(5λ)/(4n2)]范围内。
26.一种用于波长为(λ)的光线的透射式屏，其特征在于，它由双凸透镜板，配置在该双凸透镜板光入射侧的菲涅尔透镜板，和配置在所述双凸透镜板光出射侧的光漫射面板所构成，所述双凸透镜板由具有多个双凸透镜的双凸透镜板基材和配置在该双凸透镜板基材表面上的第一防反射膜构成，所述第一防反射膜的折射率(n1)具有比所述双凸透镜板基材折射率小的折射率，当可视区域的光波长为(λ)时，所述第一防反射膜的膜厚不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n1)]的厚度，所述菲涅尔透镜板由具有多个菲涅尔透镜的菲涅尔透镜板基材，和配置在该菲涅尔透镜板材表面上的第二防反射膜构成，所述第二防反射膜的折射率(n2)具有比所述菲涅尔透镜板基材折射率小的折射率，所述第二防反射膜的膜厚不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n2)]的厚度，所述光漫射面板由表面上具有多个凹凸的光漫射面板基材和配置在该光漫射面板基材表面上的第三防反射膜构成，所述第三防反射膜的折射率(n3)具有比所述光漫射面板基材折射率小的折射率，所述第三防反射膜的膜厚不同于光干涉理论导出的厚度为[λ/(4n3)]的厚度。
27.如权利要求26所述的透射式屏，其特征在于，所述第一防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n1)]至[(5λ)/(4n1)]范围内，所述第二防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n2)]至[(5λ)/(4n2)]范围内，所述第三防反射膜的膜厚尺寸在[(1.2λ)/(4n3)]至[(5λ)/(4n3)]范围内。
全文摘要
一种由低折射率的高分子化合物构成的防反射膜，具有不同于光干涉理论导出的膜厚为(λ/4n)的膜厚尺寸，它配设于构成透射式屏的双凸透镜板基材的表面上，也可配设于菲涅尔透镜板基材或光漫射面板基材的表面上。这种反射膜降低了光反射率，从而能获得具有明亮画质的透射式屏或光漫射面板。
文档编号G03B21/62GK1150658SQ95121328
公开日1997年5月28日 申请日期1995年12月18日 优先权日1995年3月23日
发明者三谷胜昭, 阪口広一, 青木聡 申请人:松下电器产业株式会社