生產(chǎn)平面透鏡的方法技術(shù)

本申請披露了一種精確地、簡單地形成一個(gè)吸光層的方法，該吸光層用以改善含有二維布置的微小玻璃球的透射屏幕的對比度。在保持在透明粘接劑層內(nèi)的玻璃球上形成一個(gè)由調(diào)色劑構(gòu)成的吸光層，直至其達(dá)到足以覆蓋玻璃球的厚度。從透明基板側(cè)用平行光線對吸光層進(jìn)行照射，以便利用由玻璃球會聚的光線的能量只將吸光層的處在各個(gè)玻璃球的光射出部分范圍內(nèi)的那部分熔化并除去。通過適當(dāng)?shù)剡x擇吸光層的材料，能夠利用因會聚的光線的能量所引起的燃燒、升華或消融在吸光層上形成小孔。此外，只在各個(gè)玻璃球的光射出部分范圍內(nèi)具有各個(gè)孔的吸光層可以用光敏材料形成。（*該技術(shù)在2018年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種，具體地說，生產(chǎn)適宜于背投式投影儀的屏幕使用的平面透鏡的方法。近幾年，作為高清晰度電視或影劇院用的大屏幕顯示器，采用液晶燈泡或CRT的背投式投影儀得到了積極的發(fā)展。圖30示出了一種現(xiàn)有的背投式投影儀的示意圖。參見圖30，示出了一種箱型投影儀，其中，由一反射鏡102將從一圖像投影單元101投射的圖像光L反射，以將圖像光引導(dǎo)至一透射屏幕105。透射屏幕105由一通常與一個(gè)豎直伸延的雙凸透鏡104相結(jié)合的菲涅耳透鏡103組成。入射到透射屏幕105的背面的圖像光L通過菲涅耳透鏡103實(shí)際上被變成與軸向平行，并且，圖像光L的平行射線通過雙凸透鏡104時(shí)主要在水平方向上散射。如圖31A和31B所示，雙凸透鏡104的背面(光射出面)具有一些豎直延伸的凸條104a，在這些凸條上設(shè)有黑色條104b，以便吸收外部光線，從而改善屏幕的對比度。例如，將丙烯酸樹脂擠壓模制成包括凸條104a在內(nèi)的雙凸透鏡104的形狀，然后，僅將凸條104a用黑色顏料印成黑色，以形成黑色條104b。如圖31B所示，每一個(gè)黑色條104b的寬度“w”通常設(shè)定為雙凸透鏡104的凸條104a的一個(gè)排列節(jié)距“p”的0.3-0.4倍。采用了上述雙凸透鏡的透射屏幕的一個(gè)缺點(diǎn)在于，它使光線在水平方向上能在一寬的范圍內(nèi)散射，導(dǎo)致在水平方向上有一個(gè)寬的視角；然而，它使光線在豎直方向上僅在一窄的范圍內(nèi)散射，導(dǎo)致豎直方向上視角狹窄。為了解決這一缺點(diǎn)，已知有這樣一種結(jié)構(gòu)，即豎直伸延的雙凸透鏡與水平伸延的雙凸透鏡相結(jié)合。然而，這種結(jié)構(gòu)存在的問題是，零部件數(shù)量的增加提高了零部件的成本和生產(chǎn)成本，屏幕的雙凸透鏡疊放層數(shù)的增加加大了屏幕的厚度，并且，雙凸透鏡層之間的多重反射的影響變大。采用了雙凸透鏡的透射屏幕還具有另外一個(gè)缺點(diǎn)。如上所述，為了提供改善對比度所需的黑色條，供印刷黑色顏料用的凸條必須形成在雙凸透鏡的光射出側(cè)，在這種情況下，各個(gè)凸條的寬度就必須設(shè)定為這樣一個(gè)值，即不影響射出光的光線。因此，由黑色條組成的外部光吸收單元的面積比率通常設(shè)定為約30-40％，所以，對比度的改善效果比較差。為了克服上述缺陷，已經(jīng)對采用具有二維地布置的微小透明球的、代替上述雙凸透鏡的平面透鏡的透射屏幕給予了關(guān)注(例如，披露于美國專利No.2,378,252和3,552,822以及日本技術(shù)登記號No.2513508中的透射屏幕)。已經(jīng)對這種采用平面透鏡的透射屏幕進(jìn)行了研究，以便實(shí)際應(yīng)用于高清晰度大屏幕顯示器。下面將參照圖32-34描述上述的采用平面透鏡的透射屏幕的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)已由本申請人披露于日本公開特許公報(bào)平9-100590號(申請日1997年4月17日)。圖32示出了一種開放式的背投式投影儀的主要結(jié)構(gòu)，其中，從一圖像投影單元21投射出的圖像光L的光線通過由菲涅耳透鏡22和平面透鏡23組成的透射屏幕10而向前散射。如圖中所示，平面透鏡23是這樣構(gòu)造的，即把微小透明球2按緊密填充的陣列二維地布置。因此，僅僅一層微小透明球便使圖像光L的光線在水平和豎直兩個(gè)方向上都能在一個(gè)寬的范圍內(nèi)散射。圖33示出了一種箱式的背投式投影儀，其中，從一布置在殼體25內(nèi)的圖像投影單元21投射出的圖像光L先由一反射鏡24反射，然后通過具有菲涅耳透鏡22和由微小透明球2組成的平面透鏡23的透射屏幕10向前散射。圖34示出了上述平面透鏡23的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。平面透鏡23是這樣構(gòu)造的，即把許多微小透明球2比如玻璃球以各個(gè)微小透明球2的直徑的約50％埋入一透明粘接劑層5內(nèi)的方式保持在該透明粘接劑層5上，該透明粘接劑層5形成在一塊位于光射入側(cè)的透明基板4上。按照把微由碳調(diào)色劑構(gòu)成一個(gè)吸光層(有色層)3，該光吸收層3把微小透明球2的各個(gè)相鄰球之間的空隙填充，并且，各個(gè)微小透明球2的頂部和其周圍在光射出側(cè)從吸光層3露出。在位于光射出側(cè)的微小透明球2上經(jīng)一透明粘接劑層6粘接一塊透明基板1，以防止微小透明球2和吸光層3暴露于外部。如圖34所示，已經(jīng)通過菲涅耳透鏡(未示出)入射到平面透鏡23上的射入光Lin的光線穿過位于光射入側(cè)的透明基板4和透明粘接劑層5，并通過各個(gè)微小透明球2會聚起來；會聚光線穿過各個(gè)微小透明球2的在光射出側(cè)的頂部和其周圍，而且還穿過位于光射出側(cè)的透明粘接劑層6和透明基板1，作為射出光Lout的散射光線從平面透鏡23射出。另一方面，已通過透明基板1入射到平面透鏡23的外部光Lex的光線幾乎全部被吸光層3吸收，因此，減弱了因外部光Lex的光線的反射面造成的對比度的降低。此時(shí)，在平面透鏡23上，在光射出側(cè)的吸光層3的面積比率能夠設(shè)定為約80％或者更高，因此，因外部光Lex的反射而造成的對比度的降低能夠大大地減弱。于是，能夠獲得一種具有高的對比度的、外部光的影響較小的屏幕。這種平面透鏡23是按，例如，下面的方法生產(chǎn)的。在位于光射入側(cè)的透明基板4上形成透明粘接劑層5并將大量的微小透明球2散布在該透明粘接劑層5上。把這些微小透明球2向下壓，以使各個(gè)微小透明球2的直徑的大約一半埋入透明粘接劑層5。將粉狀的吸光材料比如碳調(diào)色劑散布在微小透明球的表面上，并通過，例如，壓輥碾壓粉狀吸光材料，以便填充微小透明球2的各個(gè)相鄰球之間的空隙，形成一個(gè)吸光層3。然后，將在光射出側(cè)的微小透明球2的頂部和它們的周圍存留的那部分吸光材料掃掉，以形成微小透明球2的光射出部分。此后，經(jīng)一透明粘接劑層6把一透明基板1疊加在光射出側(cè)。然而，上述生產(chǎn)方法有一個(gè)缺點(diǎn)。由于在微小透明球2的直徑和埋入深度方面可能存在輕微的不可避免的偏差，因此，難以精確地除去在微小透明球2的光射出側(cè)的那部分吸光材料。結(jié)果，采用了現(xiàn)有技術(shù)的平面透鏡23的透射屏幕10的亮度和對比度的不均勻性比較大。現(xiàn)有技術(shù)方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是，需要大量的勞力和工作時(shí)間來除掉吸光材料。本專利技術(shù)的目的是提供一種能夠簡單地、精確地除去處于各個(gè)微小透明球的光射出部分范圍內(nèi)的那部分吸光材料的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本專利技術(shù)的第一個(gè)方面，提供一種，其包括的步驟是在一透明基板上形成一透明粘接劑層；將許多微小透明球提供到該透明粘接劑層上并將這些微小透明球埋入透明粘接劑層達(dá)一特定的深度；形成一個(gè)吸光層，一直到足以填滿所說的多個(gè)微小透明球的從透明粘接劑層露出的那些部分的各個(gè)相鄰部分之間的空隙并進(jìn)一步覆蓋這些微小透明球的厚度；以及，從透明基板側(cè)照射平行的光線，以便除去吸光層的處在各個(gè)微小透明球的光射出部分的范圍內(nèi)的那部分。上述除去一部分吸光層的步驟可包括的步驟有利用由微小透明球會聚的光線的能量將吸光層的處在各個(gè)微小透明球的光射出部分的范圍內(nèi)的那部分融化；和通過使融化了的部分粘附在一片材上而將吸光層的融化部分除去。上述方法還可進(jìn)一步包括在除去一部分吸光層的步驟之后通過一個(gè)第二透明粘接劑層把第二透明基板疊加在吸光層上的步驟。上述除去一部分吸光層的步驟可包括的步驟有通過由微小透明球會聚的光線的能量所引起的燃燒、升華或者消融(ablation)而將吸光層的處在各個(gè)微小透明球的光射出部分的范圍內(nèi)的那部分除去。在上述方法中，吸光層可由含有碳黑和硝化纖維的樹脂組合物制成。根據(jù)本專利技術(shù)的第二個(gè)方面，提供一種，其包括的步驟是在一透明基板上形成第一透明粘接劑層；將許多微小透明球提供到該第一透明粘接劑層上并將這些微小透本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種生產(chǎn)平面透鏡的方法，包括的步驟是：在一透明基板上形成一透明粘接劑層；將許多微小透明球提供到該透明粘接劑層上并將這些微小透明球埋入透明粘接劑層達(dá)一特定的深度；形成一個(gè)吸光層，一直到該吸光層厚度足以填滿所說的多個(gè)微小透明球的從透明粘接劑層露出的那些部分的各個(gè)相鄰部分之間的空隙并進(jìn)一步覆蓋這些微小透明球；以及從透明基板側(cè)照射平行的光線，以便除去吸光層的處在各個(gè)微小透明球的光射出部分的范圍內(nèi)的那部分。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：伊藤寬隆，渡邊英俊，
申請(專利權(quán))人：索尼公司，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]