
レンチキュラーレンズは、わずかに異なる角度から見ると、下にある画像の異なる部分が表示されるように設計されたレンズの配列です。[ 1 ] [ 2 ]最も一般的な例は、レンチキュラー印刷で使用されるレンズで、この技術は奥行きの錯覚を与えたり、異なる角度から画像を見ると変化したり動いたりするように見える画像を作成するために使用されます。

レンチキュラー印刷は、少なくとも2つの既存画像からレンチキュラー画像を作成し、それをレンチキュラーレンズと組み合わせるという、複数の工程からなるプロセスです。このプロセスは、アニメーションの様々なフレームを作成したり(動きのある効果)、様々なレイヤーを異なる間隔でずらしたり(3D効果)、あるいは単に互いに変化するように見える一連の代替画像を表示したりするために使用できます。
レンズ状のレンズは、視力矯正用のレンズとして使用されることがあります。二焦点レンズはその分かりやすい例と言えるでしょう。
レンズ状の眼鏡レンズは、白内障手術後にレンズ移植が不可能な場合によく起こる遠視(極度の遠視)を矯正するために用いられてきました。このような高出力レンズは厚みと重量が大きくなるため、レンズの力は中央の小さな領域に集中しています。見た目は、平らな面の上に半球が乗った目玉焼きに似ているとよく表現されます。平らな面、つまり「キャリアレンズ」は、ほとんどまたは全く力を持っておらず、眼鏡フレームの残りの部分を埋め、レンズのレンズ状部分を保持する、つまり「運ぶ」役割を担っています。この部分は通常直径40mm (1.6インチ)ですが、十分な高出力の場合は20mm (0.79インチ)程度まで小さくなることもあります。これらのレンズは一般的に、約12ジオプトリー以上のプラス(遠視)矯正に用いられます。同様の眼鏡レンズとして、非常に強い負の(近視)矯正に使用されるミオディスク(マイナスレンズレンズとも呼ばれる)があります。より美的感覚に優れた非球面レンズデザインが装着されることもあります。[ 3 ]上の図に示すように、プラスチック基板に成形された円筒形レンズで作られたフィルムを、複視を矯正するために標準的な眼鏡の内側に貼ることができます。フィルムは通常、方向の筋肉制御が良好な方の目に貼られます。複視(二重に見えるとも呼ばれる)は通常、第6脳神経麻痺によって、眼の向きを制御する筋肉を完全に制御できなくなることが原因で起こります。これらのフィルムは、必要な矯正度数で定義され、度数が高いほど、必要な方向矯正が高くなります。
成形されたレンチキュラー表面を持つスクリーンは、プロジェクションテレビシステムでよく使用されます。この場合、レンズの目的は、より多くの光を水平方向のビームに集束させ、視聴者の平面の上下に漏れる光を減らすことです。このようにして、画像の見かけ上の明るさが増します。
通常のフロントプロジェクションスクリーンもレンチキュラースクリーンと表現できます。この場合、透明なレンズではなく、小さな湾曲した反射板が形成されます。レンチキュラースクリーンは、超短焦点プロジェクター用の環境光遮断プロジェクタースクリーンとして最もよく使用されます。[ 4 ]表面のレンチキュラー構造により、スクリーン上部の光源からの光を反射することなく、プロジェクターからの光を視聴者に反射します。
2010年現在当時、多くのメーカーが、特殊な眼鏡を必要としないレンチキュラーレンズシステムを使用したオートステレオスコピック高精細3Dテレビを開発していた。そのうちの1つである中国のメーカーTCLは、 42インチ(110cm)のLCDモデルTD-42Fを中国で約2万ドルで販売していた。 [ 5 ]
2021年現在、このようなディスプレイを製造しているのは専門メーカーのみです。[ 6 ]
レンチキュラーレンズは、1920年代の初期のカラー映画プロセス、例えばケラー・ドリアン方式やコダカラーなどで使用されました。これにより、モノクロフィルムのみを使用してカラー映画を撮影することが可能になりました。[ 7 ]
レンチキュラープリントの視野角とは、観察者が画像全体を見ることができる角度の範囲のことです。これは、光線が適切なレンチクルを通って画像から出る最大角度によって決まります。

右の図は、レンズ内で正しく屈折される最も外側の光線を緑色で示しています。この光線は、イメージストリップの一方の端(右下)から出て、対応するレンチクルの反対側の端から出ていきます。
どこ

レンズの外側の角度は、上記で決定した光線の屈折によって与えられます。観測の全角度は
どこは、レンズの外側で極端光線と法線との間の角度です。スネルの法則より、
どこは空気の屈折率です。
ピッチ336.65 μm、 曲率半径190.5 μm、 厚さ457 μm、屈折率1.557のレンズを持つレンチキュラープリントを考えます。観察の全角度は64.6度になります。
レンズの焦点距離は、レンズメーカーの式から計算されます。この場合、式は次のように簡略化されます。
どこはレンズの焦点距離です。
後焦点面は離れた位置にありますレンズの背面から:
BFDが負の値である場合、焦点面がレンズ内部にあることを示します。
ほとんどの場合、レンチキュラーレンズは、後焦点面がレンズの背面と一致するように設計されています。この一致の条件は、 または
この方程式はレンズの厚さとそしてその曲率半径。
上記の例で示されているレンチキュラーレンズは、焦点距離が342μm 、バックフォーカス距離が48μmであり 、これはレンズの焦点面がレンズの背面に印刷された画像から48マイクロメートル後方に位置することを示しています。