DE69935558T2

DE69935558T2 - Rückprojektionsschirm und Herstellungsverfahren dafür

Info

Publication number: DE69935558T2
Application number: DE69935558T
Authority: DE
Inventors: Yoshio Kitakanbara-gun Abe; Osamu c/o Kuraray Co. Kitakanbara-gun SHINJI
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1999-07-29
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2019-07-30
Also published as: EP0978757B1; KR100361479B1; EP0978757A3; DE69935558D1; CN1246646A; EP0978757A2; US6384970B1; KR20000017035A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lentikular-Linsenfolie für lichtdurchlässige Schirme, die in Rückprojektion-Fernsehgeräten usw. verwendbar sind, und ein Herstellungsverfahren dafür.
Ein in Rückprojektion-Fernsehgeräten und dergleichen verwendbarer lichtdurchlässiger Schirm weist im allgemeinen eine Kombination von zwei Linsenfolien auf. Insbesondere weist er eine Fresnellinsenfolie und eine Bikonvex- bzw. Lentikular-Linsenfolie auf, die so angeordnet sind, daß die zuerst genannte an der Seite einer Lichtquelle ist, während die zuletzt genannte an der Seite eines Betrachters ist, wobei die Fresnellinsenfolie die Aufgabe hat, Bildlichtstrahlen aus einer Kathodenstrahlröhre oder Bildlichtstrahlen, die durch ein Flüssigkristallsystem hindurchgegangen sind, zu fokussieren, so daß sie in einem vorgegebenen Winkelbereich liegen, und die Lentikular-Linsenfolie die Aufgabe hat, die durch die Fresnellinsenfolie hindurchgegangenen Bildlichtstrahlen wieder zu streuen, so daß sie in einem geeignet verbreiterten Winkelbereich liegen.
12 zeigt eine bruchstückhafte Perspektivansicht einer herkömmlichen Lentikular-Linsenfolie. Wie in 12 gezeigt, weist diejenige Oberfläche der Lentikular-Linsenfolie 11, die einfallende Bildlichtstrahlen empfängt, Lentikular-Linsen 12 auf. Die andere Oberfläche der Lentikular-Linsenfolie 11, aus welcher die in die Folie 11 eingetretenen Bildlichtstrahlen austreten, ist allgemein so konstruiert, daß sie einen lichtkondensierenden Bereich 13 hat, der die Bildlichtstrahlen aus den Lentikular-Linsen 12 sammelt. Der lichtkondensierende Bereich 13 ist lentikuliert bzw. bikonvex, wie gezeigt, um die Fähigkeit, die in die Lentikular-Linsenfolie 11 eingetretenen Bildlichtstrahlen in horizontale Richtung der Folie 11 zu streuen, zu verbessern. Insbesondere in Lentikular-Linsenfolien desjenigen Typs, der in Kombination mit Dreiröhren-CRT-Projektoren verwendet wird, muß der lichtkondensierende Bereich 13 unbedingt lentikuliert sein, so daß er die Fähigkeit haben kann, die Farbverschiebung von drei Farben zu korrigieren. In der gezeigten Lentikular-Linsenfolie 11 soll (mit Ausnahme des lichtkondensierenden Bereichs 13) der licht-nichtkondensierende Bereich 14, in welchem die Bildlichtstrahlen aus den Lentikular-Linsen 12, die auf der Bildlichtstrahlen empfangenden Oberfläche der Folie 11 gebildet sind, nicht kondensiert werden, in mehrere Stege geformt sein, die jeweils eine zur Folie 11 parallele obere Wand haben. Jede obere Wand der Stege und die an die obere Wand angrenzenden Seitenwände jedes Stegs (ihre oberen Seiten) sind alle mittels Walzenbeschichtung, Siebdruck, Umdruckverfahren oder dergleichen mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht 15 aus schwarzem Pigment oder dergleichen beschichtet. Auf diese Weise ist der licht-nichtkondensierende Bereich 14 in Form von Fremdlicht absorbierenden Stegen 16. Mit den Stegen 16 reduziert die Lentikular-Linsenfolie 11 einen Teil des eingetretenen und durch die Lichtaustrittsfläche zu einem Betrachter hin austretenden Fremdlichts, wodurch sich der Kontrast des Bildes erhöht, das der Betrachter über die Folie 11 empfängt.
Jedoch ist ein Beschichten nur der oberen Wand und der oberen Seitenwände jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs der Lentikular-Linsenfolie mit einer solchen Fremdlicht absorbierenden Schicht nicht zufriedenstellend, um in Umgebungen, in welchen Fremdlicht vorhanden ist, hohe Bildkontraste zu erzielen. Unter dieser Bedingung ist ein Gegenstand der Lentikular-Linsenfolie, die Reflexion von Fremdlicht an der Folie noch mehr zu reduzieren.
Ein Verfahren ist vorgeschlagen worden, das nicht nur das Beschichten der oberen Wand und der oberen Seitenwände sondern auch aller Seitenwände jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs einer Lentikular-Linsenfolie mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht aufweist (siehe JP-A 59-87042U). Gemäß diesem Verfahren wird die Fremdlicht absorbierende Fläche der Lentikular- Linsenfolie vergrößert und wird dadurch der von der Folie absorbierte Anteil des Fremdlichts erhöht. In üblichen Lentikular-Linsenfolien ist jedoch der obere Abschnitt jeder Konvexlinse, der Teil des lichtkondensierenden Bereichs ist, natürlicherweise höher als die unteren Kanten jedes Stegs, die Teil des Fremdlicht absorbierenden Bereichs sind. Wenn daher gewünscht ist, nicht nur die obere Wand sondern auch alle Seitenwände jedes Stegs, die Teil des Fremdlicht absorbierenden Bereichs sind, mit einem Material zu beschichten, um mittels eines üblichen Walzenbeschichtungs-, Siebdruck-, Umdruckverfahrens oder dergleichen eine lichtabsorbierende Schicht herzustellen, ist es sehr schwierig, das lichtabsorbierende Material nur auf die gesamte Fläche des Fremdlicht absorbierenden Bereichs, einschließlich auf die unteren Kanten jedes Stegs, die Teil des Bereichs sind, aufzutragen, aber nicht auf die Lentikular-Linsen aufzutragen, die den lichtkondensierenden Bereich bilden. Tatsächlich ist es in der Praxis schwierig, Lentikular-Linsenfolien herzustellen, in welchen die Seitenwände aller Stege, die Teil des Fremdlicht absorbierenden Bereichs sind, vollständig mit einem Material beschichtet sind, das eine Fremdlicht absorbierenden Schicht bildet.
Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen 1 und 7 definiert.
Die vorliegende Erfindung ist in Hinblick auf die obige Situation gemacht worden und ihre Aufgabe ist, eine Lentikular-Linsenfolie bereitzustellen, die Reflexion von externem Licht bzw. Fremdlicht an ihr wesentlich reduzieren kann und dadurch kontrastreiche scharfe Bilder bereitstellen kann, und ein vereinfachtes Verfahren zur Herstellung der Lentikular-Linsenfolie bereitzustellen.
Um die obige Aufgabe zu erfüllen, weist die erfindungsgemäße Lentikular-Linsenfolie an einer Oberfläche eines lichtdurchlässigen Substrats mehrere Lentikular-Linsen auf und weist an der anderen Oberfläche des Substrats mehrere Konvexlinsen, die jeweils in oder nahe an einer Fokusposition jeweils einer Lentikular-Linse angeordnet sind, und mehrere Fremdlicht absorbierende Stege auf, die abwechselnd mit diesen Konvexlinsen gebil det und an ihren oberen Wänden mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichtet sind, und ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Furche zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichtet ist. In der Folie kann die Fremdlicht absorbierende Schicht, die jeden Fremdlicht absorbierenden Steg bedeckt, nicht nur an der oberen Wand jedes Stegs sein, sondern auch an einem an die obere Wand angrenzenden Teil jedes Stegs sein.
Die erfindungsgemäße Lentikular-Linsenfolie kann in einem Verfahren hergestellt werden, das aufweist:
Aufbringen eines Fremdlicht absorbierenden Materials auf ein lichtdurchlässiges Substrat, das an einer Oberfläche mehrere Lentikular-Linsen aufweist, sowie an der anderen Oberfläche mehrere Konvexlinsen, die jeweils in oder nahe an einer Fokusposition einer Lentikular-Linse angeordnet sind, und mehrere Fremdlicht absorbierende Stege aufweist, die abwechselnd mit diesen Konvexlinsen gebildet und an ihren oberen Wänden mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichtet sind, um dadurch jeden Furchenraum zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg mit dem aufgebrachten Fremdlicht absorbierenden Material zu füllen, dann
Entfernen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials, mit Ausnahme desjenigen, das in jeder Furche zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg vorhanden ist, um dadurch eine Schicht des Fremdlicht absorbierenden Materials nur in jeder Furche zu bilden, und anschließend
Herstellen einer zusätzlichen Fremdlicht absorbierenden Schicht an jeder oberen Wand jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs.
In dem Prozeßschritt, in welchem jeder Furchenraum zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg mit dem Fremdlicht absorbierenden Material gefüllt wird, kann das Fremdlicht absorbierende Material auf die gesamte Oberfläche des lichtdurchlässigen Substrats aufgebracht werden, an welcher die Konvexlinsen und die Fremdlicht absorbierenden Stege angeordnet sind. In dem Prozeßschritt, in welchem die zusätzliche Fremdlicht absorbierende Schicht an jeder oberen Wand jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs hergestellt wird, kann die Fremdlicht absorbierende Schicht auch an einem an die obere Wand angrenzenden Teil jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs gebildet werden.
Die erfindungsgemäße Lentikular-Linsenfolie kann in einem anderen Verfahren hergestellt werden, das aufweist:
Aufbringen eines Fremdlicht absorbierenden Materials auf ein lichtdurchlässiges Substrat, das an einer Oberfläche mehrere Lentikular-Linsen aufweist sowie an der anderen Oberfläche mehrere Konvexlinsen, die jeweils in oder nahe an einer Fokusposition einer Lentikular-Linse angeordnet sind, und abwechselnd mit diesen Konvexlinsen mehrere Fremdlicht absorbierende Stege aufweist, um dadurch eine erste Fremdlicht absorbierende Schicht an der oberen Wand dieser Fremdlicht absorbierenden Stege zu bilden, dann

(1) Aufbringen einer Schicht eines Fremdlicht absorbierenden Materials auf die gesamte Oberfläche des Substrats, die diese Fremdlicht absorbierenden Stege aufweist, oder
(2) Füllen jedes Furchenraums zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg mit einem aufgebrachten Fremdlicht absorbierenden Material, und anschließend Entfernen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials, mit Ausnahme desjenigen, das in jeder Furche zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg vorhanden ist, um dadurch eine zweite Fremdlicht absorbierende Schicht nur in jeder Furche zu bilden.

Ebenso wie dem obigen ersten Verfahren kann auch in diesem Verfahren in dem Prozeßschritt, in welchem an jeder oberen Wand jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs die erste Fremdlicht absorbierende Schicht hergestellt wird, die Fremdlicht absorbierende Schicht auch an einem an die oberen Wand angrenzenden Teil jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs gebildet werden.
Die Erfindung wird detailliert mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, die die Lichtprojektionsfläche einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie zeigt.
2 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, die die Lichtprojektionsfläche eines Beispiels einer Lentikular-Linsenfolie zeigt.
3(a) und 3(b) sind graphische Darstellungen zur Erklärung der bevorzugten Höhe der Fremdlicht absorbierenden Schicht, die in einer Furche zwischen einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten, Fremdlicht absorbierenden Steg gebildet ist.
4 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht und zeigt das Profil einer Walze zur Herstellung des Profils der Lichtprojektionsfläche der Lentikular-Linsenfolie von 2.
5 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht und zeigt das Profil einer Ausführungsform einer Walze zur Herstellung des Profils der Lichtprojektionsfläche der Lentikular-Linsenfolie von 1.
6 ist eine bruchstückhafte Perspektivansicht und zeigt eine Ausführungsform zum Entfernen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials, mit Ausnahme desjenigen, das in den an einer Oberflächen der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie gebildeten Furchen vorhanden ist.
7 ist eine bruchstückhafte Perspektivansicht und zeigt eine andere Ausführungsform zum Entfernen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials, mit Ausnahme desjenigen, das in den an einer Oberflächen der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie gebildeten Furchen vorhanden ist.
8(a) bis 8(c) sind bruchstückhafte Schnittansichten, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie mit tiefen Furchen zeigen.
9 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, die die Lichtprojektionsfläche einer Ausführungsform des Lentikular-Linsenfolie-Substrats zeigt, die durch Extrusion für die Erfindung hergestellt worden ist.
10 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, die die Lichtprojektionsfläche des Lentikular-Linsenfolie-Substrats von 9 zeigt, die vollständig mit einem Fremdlicht absorbierenden Material beschichtet ist.
11 ist eine bruchstückhafte Schnittansicht, die die Lichtprojektionsfläche des Lentikular-Linsenfolie-Substrats von 10 zeigt, von welcher das Fremdlicht absorbierende Material, mit Ausnahme desjenigen, das in den daran gebildeten Furchen vorhanden ist, entfernt worden ist.
12 ist eine bruchstückhafte Perspektivansicht, die eine herkömmliche Lentikular-Linsenfolie zeigt.
Eine bruchstückhafte Schnittansicht der Lichtprojektionsfläche einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie ist in 1 gezeigt. Wie gezeigt, hat die Lentikular-Linsenfolie 1 Konvexlinsen 2 und – abwechselnd damit – Fremdlicht absorbierende Stege 3, wobei jeder Steg 3 an seiner oberen Wand und angrenzend an seine obere Wand mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht 4 beschichtet ist. In dieser Folie ist auch jede Furche 5 zwischen jeweils einer Konvexlinse 2 und einem Fremdlicht absorbierenden Steg 3 mit einer zusätzlichen Fremdlicht absorbierenden Schicht 6 beschichtet. Die Furche 5 zwischen der Linse 2 und dem Steg 3 kann ein Querschnittprofil haben, das ungefähr die Form eines umgekehrten Trapezes hat, dessen Boden eine vorgegebene Länge hat und parallel zur Oberfläche der Folie ist, wie in 1; oder, alternativ zu der Erfindung, kann das Querschnittprofil die Form eines Tals haben, das keine zur Oberfläche der Folie parallele Seite aufweist, wie in 2.
Wie gezeigt, ist die Fremdlicht absorbierende Schicht 6 an der Furche 5 zwischen der Linse 2 und dem Steg 3 bereitgestellt. Unter dieser Bedingung wird Fremdlicht, das in die Folie eintritt, von der Schicht 6 absorbiert, wodurch in der Folie eine durch Fremdlicht hervorgerufene Unterdrückung des Bildkontrasts verringert wird. Bildlichtstrahlen treten nicht in die Furchen 2 ein. Daher verschlechtert die in diesen Furchen gebildete, Fremdlicht absorbierende Schicht 6 die optischen Eigenschaften der Lentikular-Linsenfolie nicht.
In der Ausführungsform von 3(a) ist zwischen der Linse 2 und dem dazu benachbarten Steg 3 eine Furche mit einem fast ebenen Boden gebildet; während in dem alternativen Beispiel von 3(b) zwischen ihnen eine Furche gebildet ist, die keinen solchen fast ebenen Boden hat. Selbst wenn Lentikular-Linsenfolien durch Extrusion mit einer der nachstehend diskutierten Übertragungswalzen von 4 oder 5 hergestellt werden, ist die Grenze zwischen der Konvexlinse 2 und dem benachbarten Steg 3 nicht immer deutlich. Daher sind die Basis des Stegs 3, diejenige der Linse 2 und sogar der ebene Boden der Furche wie in 3(a) im allgemeinen gerundet, wie in der vergrößerten Ansicht von 3(a) gezeigt ist.
In der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie ist gewünscht, daß zum Zwecke einer Sicherstellung hoher Bildkontraste durch die Folie die Breite der Fremdlicht absorbierenden Schicht 6, die an der Furche 5 zwischen der Linse 2 und dem schwarzen Steg 3 gebildet ist, so groß wie möglich ist, ohne dadurch die optischen Eigenschaften der Lentikular-Linsenfolie zu beeinträchtigen. Eine bevorzugte Höhe der Fremdlicht absorbierenden Schicht 6 wird mit Bezug auf 3(a) und 3(b) beschrieben. In 3(a) und 3(b) ist die Breite des Stegs 3 (schwarzer Steg) an seiner Basis und diejenige der Linse 2 auch an ihrer Basis mit Wg bzw. W_L bezeichnet. In 3(a) ist die Breite des ebenen Bodens der Furche 5 mit Wg bezeichnet. In diesen 3(a) und 3(b) ist die Höhe der Fremdlicht absorbierenden Schicht in der Nähe der Basis des schwarzen Stegs 3 von der untersten Stelle seiner Basis aus mit h_B bezeichnet, während die Höhe der Fremdlicht absorbierenden Schicht in der Nähe der Basis der Linse 2 von der untersten Stelle ihrer Basis aus mit h_L bezeichnet ist. In diesen Figuren ist die Höhe des schwarzen Stegs 3 von der untersten Stelle seiner Basis aus mit H_B bezeichnet, während die Höhe der Linse 2 von der untersten Stelle ihrer Basis aus mit H_L bezeichnet ist.
Es ist erwünscht, daß H_L und h_L die Beziehung 0,02 ≤ h_L/H_L ≤ 0,4 erfüllen. Lentikular-Linsenfolien, bei denen H_L und h_L in diesem Bereich liegen, stellen höhere Bildkontraste sicher und werden zudem wenig von dem mit der Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichteten Basisabschnitt jeder Linse 2 beeinflußt, der die durch die Folie hindurchgehenden Bildlichtstrahlen zurückweisen könnte, um dadurch eine Unterdrückung des Lichtdurchlasses durch die Folien hervorzurufen und Bildverfärbungen bei schräger Betrachtung hervorzurufen. Stärker bevorzugt ist 0,03 ≤ h_L/H_L ≤ 0,3. Es ist auch erwünscht, daß H_B und h_B die Beziehung 0,01 ≤ h_B/H_B ≤ 0,3 erfüllen. Lentikular-Linsenfolien mit einem Verhältnis h_B/H_B von nicht kleiner als 0,01 stellen viel höhere Bildkontraste sicher. Die bevorzugte oberste Grenze von h_B/H_B wird nicht abhängig von den optischen Eigenschaften der Folien festgelegt, sondern abhängig von dem Herstellungsverfahren der Folie, in welchem die Fremdlicht absorbierende Schicht an den Furchen 5 hergestellt werden muß und zugleich verhindert werden muß, daß das Material der Schicht an dem Bildlicht-Übertragungsbereich der Linsen 2 haftet oder in dem Bildlicht-Übertragungsbereich zurückbleibt. Stärker bevorzugt ist 0,02 ≤ h_B/H_B ≤ 0,25. Daher ist erwünscht, daß die erfindungsgemäße Lentikular-Linsenfolie sowohl den bevorzugte Bereich von h_L/H_L als auch den bevorzugten Bereich von h_B/H_B erfüllt.
Eine Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie wird beschrieben. Zuerst wird aus einem lichtdurchlässigen thermoplastischen Harz durch Schmelzextrusion ein Lentikular-Linsenfolie-Substrat hergestellt. Insbesondere wird ein lichtdurchlässiges thermoplastisches Harz durch ein Metallwalzenpaar hindurchgeführt, wobei an einer Walze ein Negativmuster von bildlichtempfangenden Lentikular-Linsen eingraviert ist, während an der anderen Walze ein Negativmuster von Konvexlinsen und – abwechselnd mit den Linsen – Fremdlicht absorbierenden Stegen eingraviert ist. In der zuletzt genannten Walze soll jeder Steg des Negativmusters eine zur herzustellenden Folie parallele ebene obere Wand aufweisen, die mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht zu beschichten ist. Nachdem das Harz durch dieses Metallwalzenpaar hindurchgegangen ist, ist das Harz zu einem Lentikular-Linsenfolie- Substrat mit den gewünschten Mustern an beiden Oberflächen geformt.
Im allgemeinen wird das Negativmuster an der Oberfläche jeder Walze eingraviert, indem die an der Walze gebildete Kupferplatte auf der Drehbank bearbeitet wird. Die Walze, die zur Herstellung der Konvexlinsen und der Fremdlicht absorbierenden Stege an der einen Oberfläche des Substrats zu verwenden ist, ist idealerweise eine mit einem Negativmuster aus abwechselnd und nah aneinander gebildeten Linsen und Stegen, wobei alle Spitzen des Musters scharfe Kanten haben, wie in 4 gezeigt. Jedoch ist eine solche Walze von 4 oft dahingehend problematisch, daß in dem Prozeß, in welchem die Foliensubstrate mit ihr hergestellt werden, die scharfen Kanten des eingravierten Musters aufgrund des anliegenden Harzdrucks brechen, was zur Folge hat, daß die hergestellten Substrate nicht das vorgegebene Musterprofil haben können. Um das Problem eines solchen Kantenbruchs zu verhindern, können die Spitzen des in die Walze einzugravierenden Negativmusters abgeflacht werden, wie in 5. Unter Verwendung der Walze mit dem Muster von 5 wird ein Lentikular-Linsenfolie-Substrat von 1 hergestellt, in welchem jede Furche zwischen der Linse und dem dazu benachbarten Steg so gebildet ist, daß sie einen fast ebenen Boden hat.
Wie oben erwähnt, ist in der Lentikular-Linsenfolie der fast ebene Boden der Furche zwischen der Linse und dem benachbarten Steg auf Einschränkungen bei der Folienproduktion zurückzuführen. Die Furchen in der Lentikular-Linsenfolie haben keinen Einfluß auf die optische Funktion der Folie und können gut mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichtet werden, ohne die durch die Folie hindurchgehenden Bildlichtstrahlen zu behindern. Die Fremdlicht absorbierende Schicht kann auch ohne Probleme an einem an die benachbarte Furche angrenzenden Teil der Basis jeder Linse gebildet werden, solange dies keinen negativen Einfluß auf die durch die Folie hindurchgehenden Bildlichtstrahlen hat. Unter Verwendung einer Walze mit dem Muster von 4 wird ein Lentikular-Linsenfolie-Substrat von 2 hergestellt.
Als nächstes wird an dem lichtdurchlässigen Lentikular-Linsenfolie-Substrat in jeder Furche zwischen jeweils einer Linse und einem Fremdlicht absorbierenden Steg eine Fremdlicht absorbierende Schicht hergestellt. Konkret wird die Fremdlicht absorbierende Schicht dadurch hergestellt, daß an dem Substrat jeder Furchenraum zwischen jeweils einer Linse und einem Fremdlicht absorbierenden Steg mit einem Fremdlicht absorbierenden Material gefüllt wird und anschließend das überschüssige Fremdlicht absorbierende Material entfernt wird, mit Ausnahme desjenigen, das in den Furchen vorhanden ist.
Als das Fremdlicht absorbierende Material sind irgendwelche bekannten Tintenzusammensetzungen oder Lackzusammensetzungen des Lösungsmitteltyps, des Typs aus zwei reagierenden Flüssigkeiten, des UV-aushärtbaren Typs oder dergleichen verwendbar, die einen Träger enthalten, der in Hinblick auf das Material des verwendeten lichtdurchlässigen Substrats gewählt wird, sowie ein lichtabsorbierendes schwarzes Pigment oder Silika, Kalziumkarbonat oder dergleichen enthalten, die als ein Mattierungsmittel dienen.
Um die Furchen mit dem Fremdlicht absorbierenden Material zu füllen, ist eine beliebige Siebdruck-, Gießbeschichtungs-, Walzenbeschichtungs-, Sprüheinrichtung oder dergleichen verwendbar. In diesem Schritt kann das Fremdlicht absorbierende Material nur den Furchenraum zwischen jeweils einer Linse und einem Steg füllen oder kann vollständig auf die Lichtprojektionsfläche des Lentikular-Linsenfolie-Substrats aufgebracht werden.
Zum Entfernen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials mit Ausnahme desjenigen, das in den Furchen vorhanden ist, ist ein Verfahren anwendbar, in welchem es mit einem Abstreicher oder Blatt aus einem elastischen Gummimaterial aus Urethangummi, Silikongummi oder dergleichen weggestrichen wird, ein Verfahren, in welchem es mit einer sich drehenden Bürste oder dergleichen weggewischt wird. Um die Furchen an dem Substrat gleichmäßig mit dem Fremdlicht absorbierenden Material zu füllen und den Überschuß von allen Linsen zu entfernen, ist erwünscht, das überschüssige Material in die Laufrichtung der Furchen zu streichen. Der Streichvorgang kann zwei oder mehrere Male wiederholt werden. 6 ist eine graphische Darstellung, die ein Verfahren zum Wegstreichen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials unter Verwendung eines Gummistreichblatts, beispielsweise eines Wischgummis, zeigt. 7 ist eine graphische Darstellung, die ein anderes Verfahren zeigt, in welchem ein Fremdlicht absorbierendes Material linienförmig auf eine Kante eines Lentikular-Linsenfolie-Substrats aufgebracht wird und anschließend mit einem Gummistreichblatt oder dergleichen nach vorne verteilt wird.
Nachdem eine Fremdlicht absorbierende Schicht in allen Furchen des Substrats gebildet worden ist, wird eine zusätzliche Fremdlicht absorbierende Schicht an der oberen Wand jedes Stegs gebildet oder wird an der oberen Wand jedes Stegs und teilweise an der an die obere Wand angrenzenden Seitenwand jedes Stegs gebildet. Insbesondere kann zum Beispiel die zusätzliche Fremdlicht absorbierende Schicht hergestellt werden, indem eine Tintenzusammensetzung oder eine Lackzusammensetzung auf die obere Wand jedes Stegs aufgebracht wird und anschließend erhitzt oder UV-Strahlen oder dergleichen ausgesetzt wird, um die aufgebrachte Schicht auszuhärten. In diesem Verfahren kann das Material für die an der oberen Wand jedes Stegs zu bildende, Fremdlicht absorbierende Schicht und für die in jeder Furche zu bildende, Fremdlicht absorbierende Schicht das gleiche oder ein unterschiedliches sein.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie können der Prozeßschritt, in welchem die Fremdlicht absorbierende Schicht in jeder Furche hergestellt wird, und der Prozeßschritt, in welchem sie an der oberen Wand jedes Stegs, optional um die obere Wand herum, hergestellt wird, in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden. Beispielsweise ist hier ein anderes Verfahren anwendbar, das sich von dem oben erwähnten Verfahren unterscheidet und aufweist:
Herstellen einer ersten Fremdlicht absorbierenden Schicht an der oberen Wand jedes Stegs, dann

(1) Aufbringen einer Schicht eines Fremdlicht absorbierenden Materials auf die gesamte Oberfläche des Substrats, an welcher sich die Fremdlicht absorbierenden Stege befinden, oder
(2) Füllen jedes Furchenraums zwischen jeweils einer Linse und einem benachbarten Steg mit einem aufgebrachten, Fremdlicht absorbierenden Material, und danach Entfernen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials, mit Ausnahme desjenigen, das in jeder Furche zwischen jeweils einer Linse und einem dazu benachbarten Steg vorhanden ist, um dadurch eine zweite Fremdlicht absorbierende Schicht nur in jeder Furche zu bilden.

Um die erfindungsgemäße Lentikular-Linsenfolie gemäß dem obigen Verfahren wirkungsvoll herzustellen, ist erwünscht, daß sich das Querschnittprofil des Stegs 3 sprunghaft an der Grenze zu demjenigen der benachbarten Furche 5 ändert, und sich auch das Querschnittprofil der Linse 2 sprunghaft an der Grenze zu demjenigen der benachbarten Furche 5 ändert und daß ihre Grenzen deutlich sind. 8(a) bis 8(c) sind bruchstückhafte Schnittansichten, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie zeigen, in welcher zwischen dem Steg 3 und der benachbarten Furche 5 eine deutliche Grenze zu sehen ist und zwischen der Linse 2 und der benachbarten Furche 5 ebenfalls eine deutliche Grenze zu sehen ist. (Da jedoch die Seite jedes Stegs 3 nur ein wenig geneigt ist, wird die Grenze zwischen der Seite des Stegs 3 und der benachbarten Furche 5 oft etwas undeutlich sein). Die in dieser Ausführungsform durch Beschichtung oder dergleichen in der Furche herzustellende, Fremdlicht absorbierende Schicht kann sich entlang der Innenflächen der Furche, wie in 8(b), erstrecken, oder kann die Furche vollständig ausfüllen, wie in 8(c). Was die Tiefe der dargestellten Furche betrifft, so ist erwünscht, daß die Höhe h_L der an die Basis der Linse angrenzenden Wand der Furche, die mit dem Fremdlicht absorbierenden Material beschichtet oder gefüllt ist, und die Höhe H_L zwischen dem Boden der Furche und dem oberen Ende der Linse die Beziehung 0,02 ≤ h_L/H_L ≤ 0,4 erfüllen und daß h_L nicht kleiner als 2 μm und stärker bevorzugt nicht kleiner als 3 μm ist.
Die Erfindung wird detaillierter mit Bezug auf das folgende Beispiel beschrieben, das jedoch nicht als Einschränkung des Bereichs der Erfindung zu verstehen ist.
Beispiel:
Mittels Extrusion eines Harzes wurde ein Lentikular-Linsenfolie-Substrat mit einem Querschnittprofil wie in 9 hergestellt. Diejenige Oberfläche des Substrats, welche Konvexlinsen 2, Fremdlicht absorbierende Stege 3 und Furchen 5 zwischen jeweils einer Linse 2 und einem Steg 3 aufweist, wurde mittels Siebdruck vollständig mit schwarzer Tinte beschichtet. 10 zeigt eine bruchstückhafte Schnittansicht, die das mit schwarzer Tinte beschichtete Foliensubstrat graphisch darstellt. Als nächstes wurde die überschüssige Tinte mit einem Wischgummi, der für Siebdruck verwendet wird, weggestrichen. Dadurch wurde eine Fremdlicht absorbierende Schicht in jeder Furche gebildet, wie in 11 gezeigt. Als nächstes wurde ebenfalls mittels Siebdruck die obere Wand und ein an die obere Wand angrenzender Teil jedes Stegs mit schwarzer Tinte beschichtet, um dadurch eine zusätzliche Fremdlicht absorbierende Schicht an dieser oberen Wand jedes Stegs und teilweise darum herum zu bilden. Durch diesen Prozeß wurde eine Lentikular-Linsenfolie hergestellt, die ein Querschnittprofil wie in 1 hat.
Die auf diese Weise hergestellte, erfindungsgemäße Lentikular-Linsenfolie wurde mit einer Fresnellinsenfolie kombiniert. Zum Vergleich wurde auch eine herkömmliche Lentikular-Linsenfolie, die keine Fremdlicht absorbierende Schicht in jeder Furche hatte, mit einer Fresnellinsenfolie kombiniert. Die Linsenfolien-Kombinationen wurden separat in Projektionsfernsehgeräte eingesetzt, und die Bildkontraste in diesen Geräten wurden miteinander verglichen. Beide hier untersuchten Lentikular-Linsenfolien hatten die gleiche Grundstruktur, einschließlich Linsenabstand und anderes. Die Hellbildluminanz ist mit W bezeichnet, die Dunkelbildluminanz ist mit B bezeichnet und die Fremdlicht-Luminanz ist mit X bezeichnet. Der Bildkontrast C ist durch die folgende Gleichung gegeben: C = (W + X)/(B + X)
In diesem Beispiel stammte das Fremdlicht aus einer Fluoreszenzlampe in einem Raum und die Schirmbeleuchtungsintensität war 250 Lux. Die Luminanz des Bildes und die Luminanz des reflektierten Fremdlichts wurden vor dem mittleren Teil des Schirms in einer Position 3 Meter von dem Schirm entfernt und in dem Blickfeld von 2 Grad gemessen. Die gewonnenen Versuchsdaten sind nachstehend in Tabelle 1 gezeigt. Die physikalischen Daten der hier untersuchten Lentikular-Linsenfolien sind nachstehend in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 1
Tabelle 2
Wie in Tabelle 1 zu sehen ist, ist der Bildkontrast durch die erfindungsgemäße Lentikular-Linsenfolie um 18% höher als derjenige durch die herkömmliche Lentikular-Linsenfolie. In visuellen Beobachtungen war der Dunkelheitsunterschied des dunklen Schirms zwischen den beiden Folien signifikant und es ist erkennbar, daß die Reflexion von Fremdlicht an der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie sehr reduziert war.
Als nächstes wurden drei Lentikular-Linsenfolien auf gleiche Weise wie oben hergestellt, in welchen die in jeder Furche vorhandene, Fremdlicht absorbierende Schicht wie in Tabelle 3 gezeigt variiert wurde. Die optischen Eigenschaften dieser Folien und der Bildkontrast durch sie hindurch wurden gemessen und ausgewertet. Tabelle 3
Aus den Daten in Tabelle 3 ist zu erkennen, daß der Bildkontrast durch die Lentikular-Linsenfolie Nr. 2, in welcher das Verhältnis h_B/H_B, d.h. der Höhe h_B der Fremdlicht absorbierenden Schicht in jeder Furche im stegnahen Bereich zur Höhe H_B des Stegs, 0,007 ist, etwas kleiner ist als der Bildkontrast durch die Lentikular-Linsenfolien Nr. 1 und 3, in welchen das Verhältnis h_B/H_B größer als 0,01 ist. Es ist auch zu erkennen, daß die Transmittanz durch die Lentikular-Linsenfolie Nr. 3, in welcher das Verhältnis h_L/H_L, d.h. der Höhe h_L der Fremdlicht absorbierenden Schicht in jeder Furche im linsennahen Bereich zur Höhe H_L der Linse, 0,5 ist, etwas kleiner ist als die Transmittanz durch die Lentikular-Linsenfolien Nr. 1 und 2, in welchen das Verhältnis h_B/H_B kleiner als 0,4 ist. Bei schräger Betrachtung war das Bild der Lentikular-Linsenfolie Nr. 3 verfärbt, wenn auch nur wenig.
Wie vorstehend detailliert beschrieben, ist eine Reflexion von Fremdlicht an der erfindungsgemäßen Lentikular-Linsenfolie sehr reduziert und liefert die Folie kontrastreiche scharfe Bilder.
Wenngleich die Erfindung detailliert und mit Bezug auf spezielle Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist Fachleuten ersichtlich, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Claims

Lentikular-Linsenfolie, die an einer Oberfläche eines lichtdurchlässigen Substrats mehrere Lentikular-Linsen aufweist sowie an der anderen Oberfläche des Substrats mehrere in oder nahe an einer Fokusposition jeder Lentikular-Linse angeordnete Konvexlinsen und abwechselnd mit diesen Konvexlinsen ausgebildete Fremdlicht absorbierende Stege aufweist, deren Oberseiten mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichtet sind, wobei außerdem jede Furche zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichtet ist und wobei jede Furche zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg ein Querschnittprofil hat, das einen ebenen Basisabschnitt hat, der annähernd parallel zur Folie ist.
Lentikular-Linsenfolie nach Anspruch 1, wobei die Fremdlicht absorbierende Schicht, die jeden Fremdlicht absorbierenden Steg bedeckt, zusätzlich einen an die Oberseite angrenzenden Teil jedes Stegs bedeckt.
Lentikular-Linsenfolie nach Anspruch 1 oder 2, wobei jede Furche zwischen einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg ein annähernd rechteckiges Querschnittprofil hat, dessen ebene Basis annähernd parallel zur Folie ist und dessen Seiten annähernd senkrecht zur Folie sind.
Lentikular-Linsenfolie nach Anspruch 1 oder 2, wobei jede Furche zwischen einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg ein annähernd trapezförmiges Querschnittprofil hat, dessen ebene Basis annähernd parallel zur Folie ist.
Lentikular-Linsenfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welche die Beziehung 0,02 ≤ h_L/H_L ≤ 0,4 erfüllt, wobei h_L die Höhe der in jeder Furche gebildeten, Fremdlicht absorbierenden Schicht in der Nähe der benachbarten Linse bezeichnet und H_L die Höhe der Linse bezeichnet.
Lentikular-Linsenfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welche die Beziehung 0,01 ≤ h_B/H_B ≤ 0,3 erfüllt, wobei h_B die Höhe der in jeder Furche gebildeten, Fremdlicht absorbierenden Schicht in der Nähe des benachbarten Fremdlicht absorbierenden Stegs bezeichnet und H_B die Höhe des Stegs bezeichnet.
Verfahren zur Herstellung einer Lentikular-Linsenfolie nach Anspruch 1, wobei das Verfahren aufweist: Aufbringen eines Fremdlicht absorbierenden Materials auf ein lichtdurchlässiges Substrat, das an einer Oberfläche mehrere Lentikular-Linsenfolien aufweist sowie an der anderen Oberfläche in oder nahe einer Fokusposition jeder Lentikular-Linse angeordnete Konvexlinsen und in abwechselnder Reihenfolge mit diesen Konvexlinsen angeordnete Fremdlicht absorbierende Stege aufweist, die an ihrer Oberseite mit einer Fremdlicht absorbierenden Schicht beschichtet sind, wobei jede Furche zwischen der Konvexlinse und dem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg ein Querschnittprofil hat, das einen ebenen Basisabschnitt hat, der annähernd parallel zur Folie ist, um dadurch jeden Furchenraum zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg mit dem aufgebrachten Fremdlicht absorbierenden Material zu füllen, dann Entfernen des überschüssigen Fremdlicht absorbierenden Materials, mit Ausnahme desjenigen, das in jeder Furche zwischen jeweils einer Konvexlinse und einem dazu benachbarten Fremdlicht absorbierenden Steg vorhanden ist, um dadurch eine Schicht eines Fremdlicht absorbierenden Materials nur in jeder Furche zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 7, ferner mit dem Schritt einer anschließenden Herstellung einer zusätzlichen Fremdlicht absorbierenden Schicht an der Oberseite jedes Fremdlicht absorbierenden Stegs.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die zusätzliche Fremdlicht absorbierende Schicht an der Oberseite jedes Stegs und an einem an der Oberseite angrenzenden Teil jedes Stegs gebildet wird.
Verfahren zur Herstellung einer Lentikular-Linsenfolie nach Anspruch 7 oder 9, wobei das Fremdlicht absorbierende Material auf die gesamte Oberfläche des lichtdurchlässigen Substrats, welche Konvexlinsen und Fremdlicht absorbierende Stege aufweist, aufgebracht wird, um dadurch jeden Furchenraum zwischen jeweils einer Linse und einem dazu benachbarten Steg mit dem Material zu füllen.