专利名称：具有遮光层的凸透镜片及其制造方法
技术领域：
本发明涉及透射(背投)式屏幕中所使用的凸透镜片，特别是涉及出射面一侧具有遮光层的凸透镜片及其制造方法。
背景技术：
作为大屏幕电视，从背面投影影像、从正面观看的所谓投影电视已为公众所知。这种投影电视具有影像光源和用来显示从影像光源投影过来的影像的透射式屏幕。而作为投影光源，除了使用亮度比一般CRT(chathode ray tube)高的投影用CRT之外，还使用着液晶(LCD；liquid crystal display)投影机、采用数字微反射镜元件(DMD；digital micro-mirror device)的DLP(digital light processing)投影机等。
图7示出与投影电视一起使用的透射式屏幕的一个例子。如图7所示，透射式屏幕10由菲涅耳透镜片(菲涅耳凸透镜)11和凸透镜片12构成，从配置在背面(图的上方)的影像光源(未图示)投影过来的影像供正面(图的下方)的观看者观看。在图7所示的透射式屏幕10中，当从配置在背面(图的上方)的影像光源(未图示)射过来具有一定范围的入射光20时，该入射光20被菲涅耳透镜片11聚光成例如平行光21。该平行光21经设在凸透镜片12的入射面一侧的各凸透镜13聚光，从凸透镜片12的出射面一侧在以角度θ表示的范围内作为出射光22射出。而该角度e的范围就是能够看到影像的范围。
但是，如图7所示，这种透射式屏幕10中所使用的凸透镜片12，在其出射面一侧形成有遮光层14，以防止外部光(在图7中来自图下方的光)反射，提高影像的对比度。而遮光层14，具有与各凸透镜13的非聚光部对应的遮光性部分(黑带)14a。在这里，遮光层14的遮光性部分14a可以这样形成，即，将凸透镜片12的出射面之中与各凸透镜13的非聚光部分对应的一定宽度的部分，以遮光性材料进行遮盖而形成。
这种遮光层14的遮光性部分14a，需要在背面投影过来的入射光20所不能照射到的位置上以尽可能大的面积形成，需要与用来对入射光20进行聚光的各凸透镜13严格对位而形成。因此，人们强烈希望有一种能够高精度形成遮光层14的遮光性部分14a的方法。
特别是近年来，作为投影电视中所使用的影像光源，人们正在替代CRT而使用LCD投影机或DLP投影机等。因此，来自影像光源的光，已变成由象素(点阵)组成的高精密光，对于凸透镜片12，人们也要求制造出与放大投影CRT的影像时相比，凸透镜的间距更小的所谓精密间距凸透镜片。具体地说，采用CRT的场合，凸透镜的间距为0.5mm～2.0mm即可，与之相比，采用LCD投影机或DLP投影机等场合，凸透镜的间距则为0.05mm～0.3mm。
作为这种精密间距凸透镜片12中遮光层14的遮光性部分14a的形成方法，例如有特开平9-120102号公报所记载的已经公知的方法。该方法是，在位于凸透镜片的透镜面(形成有凸透镜的面)之相反一侧的平坦面上形成电离放射线固化性树脂层，通过从凸透镜片的透镜面一侧照射紫外线对电离放射线固化性树脂层进行曝光，使得位于与凸透镜的聚光部对应部分的位置上的树脂层固化。进而，利用上述固化部分之外的树脂层的表面的粘性，使调色剂或转印墨层(黑色)附着在位于与凸透镜的非聚光部对应部分的位置上的树脂层的表面上，由此，在凸透镜片的出射面一侧形成具有预定遮光图案的遮光层。
但是，按照上述公报所记载的方法制造的凸透镜片，存在着遮光层的遮光图案的位置精度不够高的问题，而且，由于遮光层的遮光效果不充分，因而还存在这样的问题，即，当与菲涅耳透镜片等聚光性透镜机构一起构成透射式屏幕时，还有可能因光的利用率不够高而导致影像缺少对比度。
此外，按照上述公报所记载的方法，作为形成遮光部的工序，需要具有，形成电离放射线固化性树脂层的工序，通过曝光使位于与凸透镜的聚光部对应的部位的树脂层固化、使位于与非聚光部对应的部位的树脂层的表面的粘性得以保留的工序、以及、使调色剂或转印墨层附着在非聚光部上的工序等，因此，存在着工序多、效率低等问题。
发明的公开本发明是针对上述问题而提出的，其目的是，提供一种，遮光层的遮光图案的位置精度高，而且即使与菲涅耳透镜片等聚光性透镜机构一起构成透射式屏幕时，也能够使影像具有足够的对比度的凸透镜片及其制造方法。
此外，本发明的目的是，提供一种，能够以更高的效率制造出可在透射式屏幕中使用的、具有遮光层的凸透镜片的凸透镜片及其制造方法。
本发明的主要特点是，凸透镜片的出射面上所形成的遮光层，由照像、医疗领域所广泛使用的、银盐乳剂(银盐感光材料)形成。于是，使用银盐感光胶片等而将银盐乳剂层层叠在位于凸透镜片的透镜面(形成有凸透镜的面)之相反一侧的出射面上，从凸透镜片的透镜面一侧照射曝光用光对银盐乳剂层进行曝光后，进行显影使银盐乳剂层的未曝光部黑化，从而在凸透镜片的出射面一侧形成预定遮光图案的遮光层。这样，就能够以很高的位置精度形成遮光层的遮光图案。此外，可通过银盐乳剂层的曝光速度和显影程度等对未曝光部的黑化程度进行调整，因此，通过使遮光层的遮光性部分的光学透射密度达到特别高，便能够制造出外部光的反射率低、即影像的对比度高的透射式屏幕用的凸透镜片。
具体地说，本发明提供一种，作为第1特征具有如下特征的凸透镜片，即，具有，其一个面上具有由多个凸透镜排列而成的凸透镜群的透光性透镜片本体，以及，层叠在所说透镜片本体的所说一个面之相反面上的、由银盐乳剂形成的遮光层；所说遮光层具有位于与所说透镜片本体的所说各凸透镜的聚光部对应的部位的透光性部分以及位于与所说各凸透镜的非聚光部对应的部位的、靠分散于银盐乳剂中的黑化了的银而呈现遮光性的遮光性部分。
而在本发明的第1特征中，最好是，所说遮光层的所说遮光性部分的光学透射密度为2以上，若为3以上则更好。
此外，在本发明的第1特征中，最好是，所说透镜片本体由将所说凸透镜群一体成形的单层的透明性片材构成。
此外，在本发明的第1特征中，最好是，所说透镜片本体具有，透明性薄膜，以及，层叠在所说透明性薄膜上的、成形有所说凸透镜群的凸透镜层。
此外，在本发明的第1特征中，最好是，所说遮光层，是中间夹着与所说透镜片本体另为一体的透明性薄膜而层叠在所说透镜片本体的所说相反面上的。另外，层叠所述遮光层的所说透明性薄膜，也可以经由粘接剂层层叠在所说透镜片本体的所说相反面上。
此外，在本发明的第1特征中，最好是还具有层叠在所说透镜片本体的所说凸透镜群一侧或所说遮光层一侧的透光性板状支持件。
此外，在本发明的第1特征中，最好是，形成所说遮光层的那一侧的最外侧表面的反射率为10％以下。另外，最好是，所说遮光层的所说遮光性部分的对波长700nm的光的光谱(分光)反射率是对波长400nm的光的光谱反射率的90％～110％。
本发明提供一种，作为第2特征具有如下特征的凸透镜片的制造方法，即，包括制备其一个面上具有由多个凸透镜排列而成的凸透镜群的透光性透镜片本体的工序；在所说透镜片本体的所说一个面的相反面上层叠银盐乳剂层的工序；从所说透镜片本体的所说凸透镜群一侧照射曝光用光，对所说银盐乳剂层的与所说各凸透镜的聚光部对应的部分进行曝光的工序；对所说银盐乳剂层进行显影，形成具有位于与所说各凸透镜的聚光部对应的部位的透光性部分、以及、位于与所说各凸透镜的非聚光部对应的部位的靠分散于银盐乳剂中的黑化了的银而呈现遮光性的遮光性部分的遮光层的工序。
此外，在本发明的第2特征中，最好是，对所说银盐乳剂层进行的显影，使得所说遮光层的所说遮光性部分的光学透射密度达到2以上，若达到3以上则更好。
此外，在本发明的第2特征中，最好是，作为所说透镜片本体，制备的是由将所说凸透镜群一体成形的单层的透明性片材构成的透镜片本体。
此外，在本发明的第2特征中，最好是，还包括，制备凸透镜成形用成形辊的工序，该成形辊具有由多个凸透镜排列而成的凸透镜群的表面形状之反形形状的槽沿圆周形成的成形面，在所说成形辊的所说成形面上，中间夹着电离放射线固化性树脂组成物卷绕透明性薄膜的工序，以及，中间隔着所说透明性薄膜朝向所说成形辊照射电离放射线，使所说电离放射线固化性树脂组成物固化的工序；作为所说透镜片本体，制备的是具有透明性薄膜、以及、层叠在所说透明性薄膜上的成形有所说凸透镜群的凸透镜层的透镜片本体。
此外，在本发明的第2特征中，最好是，通过在所说透镜片本体的所说相反面上涂布银盐乳剂并进行干燥，从而将银盐乳剂层层叠在所说透镜片本体的所说相反面上。
此外，在本发明的第2特征中，最好是，准备其银盐乳剂层用透明性薄膜作为片基的银盐感光胶片，通过使该银盐感光胶片的所说透明性薄膜一侧粘接在所说透镜片本体的所说相反面上，从而将银盐乳剂层层叠在所说透镜片本体的所说相反面上。
此外，在本发明的第2特征中，最好是，所说曝光用光使用平行光。在这里，所说平行光的平行度以0°为宜。另外，所说平行光的平行度以大于0°而不大于10°为宜。作为照射所说平行光的曝光机，可以使用菲涅耳印像机，或者使用具有光源和可使来自光源的光透过的隔栅的曝光机。
根据本发明的第1特征，由于透镜片本体之中的层叠在形成有凸透镜群的面的相反面上的遮光层由银盐乳剂形成，靠分散于银盐乳剂中的银的黑化程度形成透光性部分和遮光性部分的图案，因此，能够以很高的位置精度形成遮光层的遮光图案。此外，由于靠分散于银盐乳剂中的银的黑化实现遮光层的遮光性部分的遮光效果，因此，能够有效地降低正面(观看面)一侧对外部光的反射率，即使与菲涅耳透镜片等聚光性透镜机构一起构成透射式屏幕时，也能够使影像具有足够的对比度。
此外，根据本发明的第1特征，由于遮光层的遮光性部分的光学透射密度为2以上，因此，能够使遮光性部分具有切实的遮光效果，而且由于遮光层的遮光性部分的反射率低，因此，能够使正面(观看面)一侧对外部光的反射率减小到很低的程度。
此外，根据本发明的第1特征，由于使遮光层的遮光性部分的光学透射密度为3以上，因此，能够使遮光性部分具有更为切实的遮光效果，而且由于遮光层的遮光性部分的反射率低，因此，能够使正面(观看面)一侧对外部光的反射率减小到更低的程度。
此外，根据本发明的第1特征，由于透镜片本体由凸透镜群一体成形的单层的透明性片材形成，因此，能够简化透镜片本体的结构。
此外，根据本发明的第1特征，由于透镜片本体由，透明性薄膜以及层叠在透明性薄膜上的成形有凸透镜群的凸透镜层形成，因此，能够高精度且高效率地进行透镜片本体的制造。
此外，根据本发明的第1特征，由于由银盐乳剂形成的遮光层，是中间夹着与透镜片本体另为一体的透明性薄膜而层叠在透镜片本体上的，因此，能够用普通的照像用银盐胶片等银盐感光胶片形成遮光层。
此外，根据本发明的第1特征，由于层叠遮光层的透明性薄膜，是经由粘接剂层层叠在透镜片本体上的，因此，不仅能够用普通的照像用银盐胶片等银盐感光胶片形成遮光层，而且能够很容易地将银盐感光胶片固定在透镜片本体上。
此外，根据本发明的第1特征，由于还具有层叠在透镜片本体的凸透镜群一侧或遮光层一侧的透光性板状支持件，因此，可使凸透镜片具有自立性，即使其自身处于竖立等状态下时，也很容易保持其形态。
此外，根据本发明的第1特征，由于形成遮光层的那一侧的最外侧表面的反射率为10％以下，因此，能够将外部光引起的影像对比度的降低抑制在很小的程度。
此外，根据本发明的第1特征，由于遮光层的遮光性部分的对波长700nm的光的光谱反射率是对波长400nm的光的光谱反射率的90％～110％，因此，遮光性部分从视觉上为黑色或非常接近黑色，使得视觉灵敏度降低，因而能够有效防止外部光引起影像对比度降低。
根据本发明第2特征，由于通过在透镜片本体之中形成有凸透镜群的面的相反面上层叠银盐乳剂层，从凸透镜本体的凸透镜群一侧照射曝光用光对银盐乳剂层进行曝光后，进行使银盐乳剂层的未曝光部黑化的显影，从而在透镜片本体的出射面一侧形成预定遮光图案的遮光层，因此，能够以更高的效率制造出具有遮光层的凸透镜片。而且，能够以很高的位置精度形成遮光层的遮光图案。此外，由于是靠分散于银盐乳剂中的银的黑化而实现遮光层的遮光性部分的遮光效果的，因此，能够有效地降低正面(观看面)一侧对外部光的反射率，即使与菲涅耳透镜片等聚光性透镜机构一起构成透射式屏幕时，也能够使影像具有足够的对比度。
此外，根据本发明的第2特征，由于对银盐乳剂层进行的显影，使得遮光层的遮光性部分的光学透射密度达到2以上，因此，能够使遮光性部分具有切实的遮光效果，此外，由于遮光层的遮光性部分的反射率低，因而能够使正面(观看面)一侧对外部光的反射率减小到很低的程度。
此外，根据本发明的第2特征，由于对银盐乳剂层进行的显影，使得遮光层的遮光性部分的光学透射密度达到3以上，因此，能够使遮光性部分具有更为切实的遮光效果，此外，由于遮光层的遮光性部分处的反射率低，因而能够使正面(观看面)一侧对外部光的反射率减小到更低的程度。
此外，根据本发明的第2特征，由于所制备的是由凸透镜群一体成形的单层的透明性片材构成的透镜片本体，因此，能够简化透镜片本体的结构。
此外，根据本发明的第2特征，由于使用具有凸透镜群的表面形状之反形形状的槽沿圆周形成的成形面的凸透镜成形用成形辊，制备在透明性薄膜上层叠有由电离放射线固化性树脂组成物形成的凸透镜层的透镜片本体，因此，能够高精度且高效率地进行透镜片本体的制造。
此外，根据本发明的第2特征，由于通过在透镜片本体上涂布银盐乳剂并进行干燥，从而将银盐乳剂层层叠在透镜片本体上，因此，能够简化最终制造出来的凸透镜片的层叠结构。
此外，根据本发明的第2特征，由于通过粘接其银盐乳剂层以透明性薄膜为片基的银盐感光胶片，从而将银盐乳剂层层叠在透镜片本体上，因此，能够以更高的精度形成银盐乳剂层。
此外，根据本发明的第2特征，由于作为曝光用光使用的是平行光，因此，遮光层的遮光性部分能够以凸透镜的非聚光部为中心准确地形成。
此外，根据本发明的第2特征，由于平行光的平行度为0°，因此，在遮光层上能够高精度形成所希望宽度的遮光性部分。
此外，根据本发明的第2特征，由于平行光的平行度大于0°而不大于10°，因此，遮光层的遮光性部分能够以所希望的宽度形成。
此外，根据本发明的第2特征，由于作为照射平行光的曝光机，使用的是菲涅耳印像机，因此，进行曝光时能够使凸透镜片保持很好的平整性，提高曝光精度。
此外，根据本发明的第2特征，由于作为照射平行光的曝光机，使用的是具有光源和可使来自光源的光透过的隔栅的曝光机，因此，进行曝光时能够很容易地调整平行光的平行度。
附图的简要说明
图1是本发明所提供的凸透镜片的一个实施形式的剖视图。
图2A和图2B是图1所示凸透镜片的变形例的剖视图。
图3A和图3B是本发明所提供的凸透镜片的另一个实施形式的剖视图。
图4是对本发明所提供的凸透镜片的制造方法中的、透镜片本体的制造过程的一个例子进行说明的附图。
图5是对本发明所提供的凸透镜片的制造方法中的、形成于透镜片本体的出射面一侧的遮光层的制造过程进行说明的附图。
图6是图5所示制造过程的曝光工序中所使用的曝光机的一个例子的示意图。
图7是展示具有凸透镜片的透射式屏幕的一个例子的附图。
发明的最佳实施形式下面，结合附图对本发明的实施形式进行说明。
图1是本发明一实施形式所涉及的凸透镜片1的剖视图。如图1所示，凸透镜片1具有，上表面具有由多个凸透镜3a排列而成的凸透镜群3的透光性透镜片本体2。
并且，在如上构成的透镜片本体2的下表面上，层叠有由乳剂中分散有银盐的银盐乳剂(银盐感光材料)形成的遮光层4。在这里，遮光层4具有位于与透镜片本体2的各凸透镜3a的聚光部对应的部位的透光性部分4a以及，位于与各凸透镜3a的非聚光部对应的部位(透光性部分4a彼此之间的部位)的、靠分散于银盐乳剂中的黑化了的银而呈现遮光性的遮光性部分4b。遮光层4的遮光性部分4b的光学透射密度最好为2以上，若为3以上则更好。此外，遮光层4的透光性部分4a和遮光性部分4b如后所述，均是通过对银盐乳剂层进行曝光和显影而形成的。
在图1所示的凸透镜片1中，透镜片本体2是由凸透镜群3一体成形的单层的透明性片材形成的，但并不限于此，也可以如图2A所示，将成形有由多个凸透镜3a排列而成的凸透镜群3的凸透镜层7层叠在透明性薄膜6上而形成。另外，在图2A所示的凸透镜片1的透镜片本体2的下表面上，与图1所示者同样，层叠有具有透光性部分4a和遮光性部分4b的遮光层4。
在这里，在图2A所示的凸透镜片1中，是将遮光层4直接层叠在透镜片本体2的下表面上的，但并不限于此，也可以如图2B所示，中间夹着与透镜片本体2的透明性薄膜6另为一体的透明性薄膜8层叠在透镜片本体2上。按照这种方法，可以将难以均匀涂布和形成的银盐乳剂层预先涂布到无凹凸的透明性薄膜8上而形成，因而能够以更高的精度形成银盐乳剂层。另外，透明性薄膜6和透明性薄膜8，除了可以如图2B所示通过粘接剂层9固定之外，也可以通过机械固定方法进行固定。此外，作为图2B所示凸透镜片1的结构，通过使用在透明性薄膜上层叠银盐乳剂层的普通照像用银盐胶片等银盐感光胶片，是很容易实现的。但是，在使用普通照像用银盐胶片时，最好是将常设在背面的防光晕层去除。
图2B所示凸透镜片1的结构(将遮光层4中间夹着透明性薄膜8(必要时还有粘接剂层9)层叠在透镜片本体2上的结构)，图1所示的凸透镜片1也同样可以采用。
然而，图1、图2A以及图2B所示的凸透镜片1呈非常薄的薄膜状，在竖立状态下其自身难以保持其形态，即不具有所谓的自立性。
为此，以这样使用为宜，即，如图3A所示，在透镜片本体2的遮光层4一侧，将较有厚度因而具有自立性的具有透光性的片或板(板状支持件)15，最好经由具有透明性的粘接剂层9a层叠后使用。另外，作为片或板15，可以使用具有光散射性的，或使用在片或板15的任一面上层叠光散射性层而成的。
还可以这样使用，即，如图3B所示，将多与凸透镜片1组合使用的、作为聚光性透镜机构的菲涅耳透镜片(菲涅耳凸透镜)16作为板状支持件使用，在透镜片本体2的凸透镜群3一侧，最好是经由具有透明性的粘接剂层9a层叠后使用。
另外，虽未图示，还可以做成，在透镜片本体2的凸透镜群3一侧，如图3B所示，层叠作为聚光性透镜机构的菲涅耳透镜片(菲涅耳透镜)，并且，在凸透镜群3的相反一侧的遮光层4一侧，如图3A所示，层叠具有透光性的片或板。此外，作为片或板，可以与图3A所示者同样，使用具有光散射性的，或者使用在片或板的任一面层叠光散射性层而成的。
另外，在图1、图2A以及图2B所示的凸透镜片1中，遮光层4一侧为观看面，朝向观看者，而该观看面最好是对外部光的反射率非常低的面。具体地说，最好是，形成遮光层4的那一侧的最外侧表面的反射率在10％以下。在这里，当如图3A所示，凸透镜片1的出射面一侧层叠有具有透光性的片或板15时，以该片或板15的外露面的反射率为10％以下为宜。
此外，作为遮光层4的遮光性部分4b，最好是从视觉上为黑色或非常接近黑色。因银盐乳剂种类的不同，作为黑化部分的遮光性部分4b有可能看起来微带红色或蓝色，但在可见光的范围内，遮光性部分4b的反射特性(相对于光的波长的反射率)为扁平或非常接近扁平为宜。另外，根据我们的研究结果，最好是，遮光性部分4b的、对波长700nm的光的光谱反射率是对波长400nm的光的光谱反射率的90％～110％。这是由于，若该比值小于90％，遮光性部分4b看起来带有几分蓝色，若超过110％则看起来带有几分红色。但若说哪一种更好，根据我们的经验可知，与带有红色相比，带有蓝色给人以反射率低的感觉，因而可以认为，与超过110％相比，小于90％时的容许范围更大。
再有，关于遮光层4的遮光性部分4b的宽度，当形成于遮光层4的相反一侧的凸透镜群3的各凸透镜3a的间距p为50μm～300μm时，以0.3～0.9p为宜。但是，对于凸透镜3a的间距和遮光层4的遮光性部分4b的宽度等，可以根据用途和形成精度等适当决定。
下面，结合图4至图6，对如上构成的凸透镜片1的制造方法进行说明。
首先，结合图4，对凸透镜片1的透镜片本体2的制造过程进行说明。在这里，以透镜片本体2由如图2A和图2B所示的、透明性薄膜6和凸透镜层7构成为例进行说明。而当透镜本体2由如图1所示的、凸透镜群一体成形的单层的透明性片材构成时，可以采用以模具或成形辊成形的方法进行制造。但一般来说，图2A和图2B所示的透镜片本体2，能够高精度且高效率地进行制造。
如图4所示，首先，将作为基底薄膜的由透明塑料薄膜等构成的透明性薄膜6，从图的右侧卷出，送往彼此相向设置的成形辊32和挤压辊31之间。成形辊32顺时针旋转，挤压辊31反时针旋转。
在这里，在透明性薄膜6被夹进成形辊32和挤压辊31之间之前，从设置在成形辊32的斜上方的分配器33供给紫外线固化性树脂组成物(电离放射线固化性树脂组成物)7a，所供给的电离放射线固化性树脂组成物7a，以夹在成形辊32与透明性薄膜6之间的状态被送向成形辊32的下方。成形辊32是凸透镜成形用成形辊，其表面形成有这样的成形面，即，沿圆周平行形成有多个由多个凸透镜排列而成的凸透镜群的表面形状之反形形状的槽。成形辊32通常是金属制的。
在(金属)成形辊32的下方设置有紫外线照射装置34，紫外线对着成形辊32向上方照射。通过该紫外线的照射，被夹在成形辊32与透明性薄膜6之间的紫外线固化性树脂组成物7a固化，在紫外线固化性树脂组成物7a的固化物上得到成形辊32的成形面的形状，从而形成已形成凸透镜群的凸透镜层7。由此，制造出透明性薄膜6上层叠有凸透镜层7的透镜片本体2。
之后，使如上制造出来的透镜片本体2在卷绕在成形辊32上的状态下，一直移动到在成形辊32的左方与成形辊32紧挨着设置的脱模辊35处，以脱模辊35使之脱模。
替代紫外线固化性树脂组成物7a而使用电子线固化性树脂组成物，替代以紫外线照射装置照射紫外线而以电子线照射装置照射电子线，也能够得到同样的结果。
之后，在如上制备的透镜片本体2的出射面(形成有凸透镜群3的面的相反面)一侧层叠银盐乳剂层，通过依次进行曝光和显影，在透镜片本体2的出射面一侧可形成具有透光性部分4a和遮光性部分4b的遮光层4。
图5是对形成于透镜片本体2的出射面一侧的遮光层4的制造过程进行说明的附图。在这里，虽以制造如图2B所示结构的凸透镜片1为例进行说明，但对于图1和图2A所示结构的凸透镜片1，基本上也能够以同样的方法进行制造。
首先，如图5(a)所示，在如上制备的透镜片本体2的出射面一侧层叠银盐乳剂层10。在这里，是准备其银盐乳剂层10以透明性薄膜8为片基的银盐感光胶片5，通过将该银盐感光胶片5的透明性薄膜8一侧经粘接剂层9粘接在透镜片本体2上，从而将银盐乳剂层10层叠到透镜片本体2上的。而作为银盐乳剂层10的层叠方法，除了这种方法之外，还可以采用，在透镜片本体2的出射面上涂布银盐乳剂进行干燥，从而将银盐乳剂层10直接层叠在透镜片本体2的出射面上的方法。在这种场合，可以制造出图1和图2A所示结构的凸透镜片1。
其次，如图5(b)所示，从透镜片本体2的凸透镜层7的凸透镜群3一侧照射平行光(曝光用光)40，从与透镜片本体2相垂直的方向进行曝光。于是，银盐乳剂层10之中与各凸透镜3a的聚光部对应的部分被曝光。由于各凸透镜3a的焦点通常位于透镜片本体2的出射面的表面附近，因此，银盐乳剂层10之中与各凸透镜3a的聚光部对应的部分被曝光。
之后，对如上曝光后的银盐乳剂层10进行显影。具体地说，当银盐乳剂层10为负性时进行反转显影，而为正性时按照配方进行显影，从而形成具有，位于与各凸透镜3a的聚光部对应的部位的透光性部分4a、以及、位于与各凸透镜3a的非聚光部对应的部位的靠分散于银盐乳剂中黑化了的银而呈现遮光性的遮光性部分4b，的遮光层4。
在上述显影工序中，对银盐乳剂层10进行充分显影，以使得遮光层4之中黑化了的遮光性部分4b的光学透射密度最好达到2以上，若达到3以上则更好。
在这里，在图5(b)所示的曝光工序中采用接触式曝光机以平行光40进行曝光的场合，例如可以使用利用菲涅耳透镜将来自光源的散射光变成平行光的菲涅耳印像机进行曝光。若使用这种菲涅耳印像机，由于能够在接触式在凸透镜片上的状态下进行曝光(接触式晒图)，因此，进行曝光时能够使凸透镜片保持很好的平整性。
此外，在采用狭缝曝光机以平行光40进行曝光的场合，作为将来自光源的散射光变成平行光的机构，可以使用将狭缝宽度遮盖的菲涅耳透镜。此外，也可以如图6所示，使来自光源41的散射光39从呈格栅状等形状配置的隔栅42中通过而变成平行光40射出。而采用图6所示的方法时，可通过调整隔栅42的栅格的大小和高度(光通过方向上的尺寸)对平行光40的平行度进行调整。这种隔栅42也能够与上述接触式曝光机一起使用。
但是，由于透镜片本体2的各凸透镜3a，多被设计成聚焦在透镜片本体2的出射面的表面上，因此，一般来说，当使用完全平行的平行光进行曝光时，被曝光部分(透光性部分4a)的宽度将非常窄，遮光层4之中遮光性部分4b所占的比例增加。并且，若将具有这种遮光性部分4b比例大的遮光层4的凸透镜片1组装在投影用透射式屏幕中使用，则只要作为投影机的影像光源不是点光源，被遮光层4的遮光性部分4b遮挡的部分的比例便增加，画面变暗的可能性很大。虽然可以通过改变显影工序的条件而加大遮光层4的遮光性部分4b的宽度，但这种控制一般来说较复杂，因此最好是，曝光时对必要的范围进行曝光，避免因显影条件的改变而导致遮光性部分4b的宽度发生很大变化。
但是，无论是采用上述菲涅耳印像机进行接触式曝光，还是采用隔栅进行狭缝曝光，所使用的光源既不是点状也不是条状，虽说很小，但具有一定大小。因此，因光源大小的不同，自光源射出的光本身，其强度分布于某一角度范围内，可以避免遮光层4的遮光性部分4b的比例大到超出需要的程度。
因此，作为曝光用光而使用的平行光40可以是完全平行的光，亦即平行度为0°的平行光。即便是平行度为0°的平行光，通过使对透镜片本体2的入射角度以法线方向为中心向两侧偏斜，便能够对遮光层4的遮光性部分4b的宽度进行调整。作为射出平行度为0°的平行光的光源，可以使用太阳光。
此外，当然也可以使平行光的平行度超过0°且不大于10°，若在这一范围内，则能够以所希望的宽度形成遮光层4的遮光性部分4b。尤其以使用平行度为3°～7°范围的平行光为佳。
在以上所说明的实施形式中，还可以在凸透镜片1的形成有遮光层4的一侧的表面上，层叠(1)硬涂层、(2)防反射涂层、(3)防眩涂层、(4)防带电涂层等附加层，或者进行为此而进行的加工。上述(1)～(4)的层的层叠或加工，可以在遮光层4等的表面直接进行，但也可以涂覆在其它具有透光性的片或板上后以粘贴的方式进行。
实施例在图4所示的装置中，将厚度为75μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂薄膜作为透明性薄膜使用，通过从分配器供给紫外线固化性树脂组成物使之成形与固化，从而制造出在透明性薄膜的单面很密地排列有间距为130μm、高度约为45μm的凸透镜的透镜片本体。
之后，使用这样制造出来的透镜片本体，制备以下所述的两种复合体A、B。
(复合体A)作为银盐感光胶片，准备的是正性银盐胶片(富士胶卷(公司)制造，复制用胶片“DC”)，对其非乳剂面(层叠有银盐乳剂层的面的相反面)，用浸有市售的漂白剂(花王(公司)制造，“kitchen haiter”)原液的布进行擦拭，将防光晕层去除。之后，在如上制造的透镜片本体之未形成凸透镜那一面上涂布透明粘接剂(厚度10μm)后，以防光晕层被去除的正性银盐胶片的非乳剂面一侧与该涂布面进行接触的状态，使用层压装置进行贴合。于是，得到由透镜片本体与正性银盐胶片构成的复合体A。在这里，制备两片复合体A。
(复合体B)在如上所述地制造出来的透镜片本体的出射面上，作为底涂层，形成厚度为1μm的明胶层，待其干燥后，在该底涂层上涂布正性银盐感光乳剂(可形成与上述正性银盐胶片的银盐乳剂层同等的银盐乳剂层的)并进行干燥，使之厚度为4μm。于是，得到由透镜片本体和银盐乳剂层构成的复合体B。在这里，制备两片复合体B。
之后，对如上制备的两片复合体A和两片复合体B，以下述两种曝光方式进行曝光。
(第1曝光方式)作为接触式曝光机，准备的是平行光菲涅耳印像机(USHIO UTECH公司制造，胶片FL-3R-X)，分别对一片复合体A和一片复合体B，从凸透镜群一侧进行接触式曝光。累积曝光量约为1.2mJ/cm2。
(第2曝光方式)作为狭缝曝光机，准备这样一种曝光机，即，可产生紫外线的一根荧光灯(飞利浦公司制造，“FL20SBL”)朝下设置，将其下方以内径为4mm×4mm、高度为40mm的隔栅进行遮挡；分别使一片复合体A和一片复合体B在该狭缝曝光机的正下方以3.5mm/sec的速度凸透镜群朝上地移动，从而进行狭缝曝光。
之后，分别对经上述曝光的4片复合体A、B，使用显影液(富士胶卷(公司)制造，“ND”)在药液温度35℃、显影时间30秒的条件下进行显影，之后，浸渍在水中停止显影。再使用定影液(富士胶卷(公司)制造，“NF”)在药液温度30℃、浸渍时间30秒的条件下进行定影，定影后，用40℃的温水浸渍清洗1分钟，清洗后，吹拂45℃的热风60秒进行干燥。
(结果)通过以上操作，由复合体A制造出图2B所示结构的凸透镜片，由复合体B制造出图2A所示结构的凸透镜片。
而且，无论复合体A、B中的哪一种，也无论采用哪一种曝光方式，在形成于透镜片本体的出射面一侧的银盐乳剂层上，均形成了以凸透镜的焦点为中心的透光性部分、以及、自透光性部分偏离1/2凸透镜间距的、宽度为110μm的遮光性部分。
再有，无论复合体A、B中的哪一种，也无论采用哪一种曝光方式，最终制造出来的凸透镜片的总透光率均为83％，从形成有遮光层一侧所测得的凸透镜片的总反光率均为8％，即使作为透射式屏幕中使用的凸透镜片，也具有可充分满足要求且良好的性能。
权利要求
1.一种凸透镜片，其特征是，具有，其一个面上具有由多个凸透镜排列而成的凸透镜群的透光性透镜片本体，以及，层叠在所说透镜片本体的所说一个面之相反面上的、由银盐乳剂形成的遮光层；所说遮光层具有，位于与所说透镜片本体的所说各凸透镜的聚光部对应的部位的透光性部分，以及，位于与所说各凸透镜的非聚光部对应的部位的、靠分散于银盐乳剂中的黑化了的银而呈现遮光性的遮光性部分。
2.如权利要求1所说的凸透镜片，其特征是，所说遮光层的所说遮光性部分的光学透射密度为2以上。
3.如权利要求1所说的凸透镜片，其特征是，所说遮光层的所说遮光性部分的光学透射密度为3以上。
4.如权利要求1至3之一的权利要求所说的凸透镜片，其特征是，所说透镜片本体由将所说凸透镜群一体成形的单层的透明性片材构成。
5.如权利要求1至3之一的权利要求所说的凸透镜片，其特征是，所说透镜片本体具有透明性薄膜以及层叠在所说透明性薄膜上的、成形有所说凸透镜群的凸透镜层。
6.如权利要求1至5之一的权利要求所说的凸透镜片，其特征是，所说遮光层，是中间夹着与所说透镜片本体另为一体的透明性薄膜而层叠在所说透镜片本体的所说相反面上的。
7.如权利要求6所说的凸透镜片，其特征是，层叠所述遮光层的所说透明性薄膜，是经由粘接剂层层叠在所说透镜片本体的所说相反面上的。
8.如权利要求1至7之一的权利要求所说的凸透镜片，其特征是，还具有层叠在所说透镜片本体的所说凸透镜群一侧或所说遮光层一侧的透光性板状支持件。
9.如权利要求1至8之一的权利要求所说的凸透镜片，其特征是，形成所说遮光层的那一侧的最外侧表面的反射率为10％以下。
10.如权利要求1至9之一的权利要求所说的凸透镜片，其特征是，所说遮光层的所说遮光性部分的对波长700nm的光的光谱反射率是对波长400nm的光的光谱反射率的90％～110％。
11.一种凸透镜片的制造方法，其特征是，包括制备其一个面上具有由多个凸透镜排列而成的凸透镜群的透光性透镜片本体的工序；在所说透镜片本体的所说一个面的相反面上层叠银盐乳剂层的工序；从所说透镜片本体的所说凸透镜群一侧照射曝光用光，对所说银盐乳剂层之中与所说各凸透镜的聚光部对应的部分进行曝光的工序；对所说银盐乳剂层进行显影，形成具有位于与所说各凸透镜的聚光部对应的部位的透光性部分、以及、位于与所说各凸透镜的非聚光部对应的部位的靠分散于银盐乳剂中的黑化了的银而呈现遮光性的遮光性部分的遮光层的工序。
12.如权利要求11所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，对所说银盐乳剂层进行的显影，使得所说遮光层的所说遮光性部分的光学透射密度达到2以上。
13.如权利要求11所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，对所说银盐乳剂层进行的显影，使得所说遮光层的所说遮光性部分的光学透射密度达到3以上。
14.如权利要求11至13之一的权利要求所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，作为所说透镜片本体，制备的是由将所说凸透镜群一体成形的单层的透明性片材构成的透镜片本体。
15.如权利要求11至13之一的权利要求所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，还包括，制备凸透镜成形用成形辊的工序，该成形辊具有由多个凸透镜排列而成的凸透镜群的表面形状之反形形状的槽沿圆周形成的成形面，在所说成形辊的所说成形面上，中间夹着电离放射线固化性树脂组成物卷绕透明性薄膜的工序，以及，中间隔着所说透明性薄膜朝向所说成形辊照射电离放射线，使所说电离放射线固化性树脂组成物固化的工序；作为所说透镜片本体，制备的是具有透明性薄膜、以及、层叠在所说透明性薄膜上的成形有所说凸透镜群的凸透镜层的透镜片本体。
16.如权利要求11至15之一的权利要求所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，通过在所说透镜片本体的所说相反面上涂布银盐乳剂并进行干燥，从而将银盐乳剂层层叠在所说透镜片本体的所说相反面上。
17.如权利要求11至15之一的权利要求所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，准备其银盐乳剂层用透明性薄膜作为片基的银盐感光胶片，通过使该银盐感光胶片的所说透明性薄膜一侧粘接在所说透镜片本体的所说相反面上，从而将银盐乳剂层层叠在所说透镜片本体的所说相反面上。
18.如权利要求11至17之一的权利要求所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，所说曝光用光使用的是平行光。
19.如权利要求18所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，所说平行光的平行度为0°。
20.如权利要求18所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，所说平行光的平行度大于0°且不大于10°。
21.如权利要求18至20之一的权利要求所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，作为照射所说平行光的曝光机，使用的是菲涅耳印像机。
22.如权利要求18至20之一的权利要求所说的凸透镜片的制造方法，其特征是，作为照射所说平行光的曝光机，使用的是具有光源和可使来自光源的光透过的隔栅的曝光机。
全文摘要
首先，制备透镜片本体(2)，该透镜片本体(2)是在透明性薄膜(6)上层叠由多个凸透镜排列而成的凸透镜层(7)而制成的，在这样制备的透镜片本体(2)的出射面一侧层叠银盐乳剂层(10)。例如，通过将其银盐乳剂层(10)以透明性薄膜(8)为片基的银盐感光胶片(5)的透明性薄膜(8)一侧，经由粘接剂层(9)粘接在透镜片本体(2)上，从而将银盐乳剂层(10)层叠在透镜片本体(2)上。其次，从透镜片本体(2)的凸透镜层(7)一侧照射平行光(40)，对银盐乳剂层(10)之中与各凸透镜(3a)的聚光部对应的部分进行曝光。之后，对如上进行曝光的银盐乳剂层(10)进行显影。于是，形成具有位于与各凸透镜(3a)的聚光部对应的部位的透光性部分(4a)、以及、位于与各凸透镜(3a)的非聚光部对应的部位的遮光性部分(4b)的遮光层(4)。遮光层(4)的遮光性部分(4b)，靠分散于银盐乳剂中的黑化了的银而呈现遮光性。
文档编号H04N5/74GK1502061SQ0280787
公开日2004年6月2日 申请日期2002年2月27日 优先权日2001年2月28日
发明者织田训平, 西山昌, 半田晋一, 山下祯之, 一, 之 申请人:大日本印刷株式会社