CN111247483B - 透明屏幕、影像投影层合板、影像显示系统、及透明屏幕的制造方法 - Google Patents

透明屏幕、影像投影层合板、影像显示系统、及透明屏幕的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111247483B
CN111247483B CN201880067891.9A CN201880067891A CN111247483B CN 111247483 B CN111247483 B CN 111247483B CN 201880067891 A CN201880067891 A CN 201880067891A CN 111247483 B CN111247483 B CN 111247483B
Authority
CN
China
Prior art keywords
transparent
transparent screen
layer
slope
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880067891.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111247483A (zh
Inventor
山田成纪
垰幸宏
一松恒生
佐藤祐辅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of CN111247483A publication Critical patent/CN111247483A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111247483B publication Critical patent/CN111247483B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/62—Translucent screens
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/62—Translucent screens
    • G03B21/625—Lenticular translucent screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Arrangement of adaptations of instruments
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
    • G02B5/0215—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having a regular structure
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0273—Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use
    • G02B5/0284—Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use used in reflection
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/04—Prisms
    • G02B5/045—Prism arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1847—Manufacturing methods
    • G02B5/1857—Manufacturing methods using exposure or etching means, e.g. holography, photolithography, exposure to electron or ion beams
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/602—Lenticular screens
    • B60K35/23—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof

Abstract

一种透明屏幕(10)，能够视觉辨认背景，其中，在以第一透明层(32)的与反射层(34)相反的一侧的面为基准面时，当将所述基准面的法线方向设为第一方向、将与所述第一方向垂直的从所述第一方向观察时的各反射斜面的延伸方向设为第二方向、将与所述第一方向及所述第二方向垂直的多个反射斜面排列的方向设为第三方向时，在与所述第二方向垂直的截面中，在影像投影区域的至少一部分，以随着从所述第三方向一端朝向所述第三方向另一端而对于每个所述反射斜面计测的所述反射斜面的倾斜角(‑θ1)阶梯地或连续地减小的方式形成多个所述反射斜面。

Description

透明屏幕、影像投影层合板、影像显示系统、及透明屏幕的制 造方法
技术领域
本发明涉及透明屏幕、影像投影层合板、影像显示系统、及透明屏幕的制造方法。
背景技术
专利文献1记载的影像投影构造体具有在表面形成有随机的凹凸的第一透明层、在第一透明层的形成有随机的凹凸的面上形成的反射膜、在反射膜上形成的第二透明层。该影像投影构造体在不投影影像的情况下作为透明的窗发挥作用，在投影影像的情况下作为屏幕发挥作用。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/186668号
发明内容
发明要解决的课题
图39是表示以往的透明屏幕的图。以往的透明屏幕120将从投影机112投影的影像向观察者113显示。透明屏幕120具有第一透明层132、对投影的影像的光进行反射的反射层133、以反射层133为基准而设置在与第一透明层132相反的一侧的第二透明层135。第一透明层132在与反射层133相接的平坦面上具有凹凸。沿着该凹凸形成反射层133。
然而，有时会产生称为热点的现象。热点是从投影机将影像向屏幕投影时屏幕的中心部等看起来明亮地发光的现象。热点由于入射光在屏幕的与大气相接触的面处进行正反射而产生，在正反射方向上能被观察到。
以往，观察到热点的方向与观察到明亮的影像的方向相同。而且，不存在能够明亮地观察整个影像的方向，当从一方向观察影像时，影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差较大。
本公开的目的在于提供一种能够将观察到热点的方向与观察到明亮的影像的方向分离并创造出可明亮地观察整个影像的方向的透明屏幕。
用于解决课题的方案
根据本公开的一方案，提供一种透明屏幕，具有第一透明层、反射投影的影像的光的反射层、及以所述反射层为基准而设置在与所述第一透明层相反的一侧的第二透明层，能够视觉辨认背景，其中，
在以所述第一透明层的与所述反射层相反的一侧的面作为基准面时，所述反射层具有多个相对于所述基准面倾斜并反射所述影像的光的反射斜面，
多个所述反射斜面分别具有凹凸，在从所述基准面的法线方向观察时形成为条纹状，
当将所述基准面的法线方向设为第一方向、将与所述第一方向垂直的从所述第一方向观察时的各所述反射斜面的延伸方向设为第二方向、将与所述第一方向及所述第二方向垂直的多个所述反射斜面排列的方向设为第三方向时，
在与所述第二方向垂直的截面中，在投影所述影像的影像投影区域的至少一部分，以随着从所述第三方向一端朝向所述第三方向另一端而对于每个所述反射斜面计测的所述反射斜面的倾斜角阶梯地或连续地减小的方式形成多个所述反射斜面。
发明效果
根据本公开的透明屏幕，能够将观察到热点的方向与观察到明亮的影像的方向分离，且创造出可明亮地观察到整个影像的方向。
附图说明
图1是表示一实施方式的影像显示系统的图。
图2是表示一实施方式的透明屏幕的图。
图3是表示一实施方式的来自投影机的影像的光被反射斜面反射而到达观察者之前的路径的图。
图4是表示一实施方式的反射层的前表面(包括反射斜面及台阶面等)的截面曲线的图。
图5是表示向图4的截面曲线适用短波长截止滤波器而得到的起伏曲线的图。
图6是表示图5的起伏曲线的一阶微分系数的图。
图7是表示图5的起伏曲线的二阶微分系数的图。
图8是表示一实施方式的1个间距区间的截面曲线的倾斜角的柱状图的图。
图9是表示一实施方式的反射斜面的z方向上的间距的柱状图的图。
图10是表示试验例1的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图11是表示试验例1的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图12是表示试验例1的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图13是表示试验例1的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图14是表示试验例2的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图15是表示试验例2的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图16是表示试验例2的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图17是表示试验例2的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图18是表示试验例3的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图19是表示试验例3的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图20是表示试验例3的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图21是表示试验例3的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图22是表示试验例4的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图23是表示试验例4的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图24是表示试验例4的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图25是表示试验例4的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图26是表示试验例5的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图27是表示试验例5的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图28是表示试验例5的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图29是表示试验例5的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图30是表示从车辆的前方观察到的、影像投影层合板的透明屏幕与投影机与观察者的位置关系的一例的图。
图31是表示从车辆的前方观察到的、影像投影层合板的透明屏幕与投影机与观察者的位置关系的另一例的图。
图32是表示从车辆的前方观察到的、影像投影层合板的透明屏幕与投影机与观察者的位置关系的又一例的图。
图33是表示一实施方式的透明屏幕的制造方法的流程图。
图34是表示在第一透明层上将多个斜面形成为条纹状的步骤的一例的图。
图35是表示在第一透明层的斜面形成凹凸的步骤的一例的图。
图36是表示形成反射层的步骤的一例的图。
图37是表示形成第二透明层的步骤的一例的图。
图38是表示变形例的影像显示系统的图。
图39是表示以往的透明屏幕的图。
图40是表示一实施方式的反射斜面或斜面的z方向位置与反射斜面或斜面的倾斜角的关系的图。
图41是表示试验例6的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图42是表示试验例6的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图43是表示试验例6的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图44是表示试验例6的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图45是表示试验例7的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图46是表示试验例7的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图47是表示试验例7的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图48是表示试验例7的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图49是表示试验例8的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。
图50是表示试验例8的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。
图51是表示试验例8的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。
图52是表示试验例8的背景透过光的出射角与强度的关系的图。
图53是示意性地表示试验例9及试验例10的投影机与观察者与透明屏幕的位置关系的说明图。
图54是表示试验例9及试验例10的对透明屏幕的点A处的亮度进行计测的亮度计的配置的图。
图55是表示试验例9及试验例10的对透明屏幕的点B处的亮度进行计测的亮度计的配置的图。
图56是表示试验例9及试验例10的透明屏幕的点A处的亮度与测定该亮度的亮度计的倾斜角的关系的图。
图57是表示试验例9及试验例10的透明屏幕的点B处的亮度与测定该亮度的亮度计的倾斜角的关系的图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明用于实施本发明的方式。在各附图中，对于相同或对应的结构，标注相同或对应的标号而省略说明。在本说明书中，以透明屏幕为基准将观察者侧称为前方，以透明屏幕为基准将与观察者相反的一侧称为后方。
(影像显示系统)
图1是表示一实施方式的影像显示系统的图。在图1中，将透明屏幕20的构造放大表示。
影像显示系统10具备能够视觉辨认背景的影像投影层合板11、及将影像向影像投影层合板11投影的投影机12。作为投影机12，使用一般的投影机。
(影像投影层合板)
影像投影层合板11将从前方投影的影像向前方的观察者13显示，并使后方的背景由前方的观察者13视觉辨认。后方的背景只要在影像的非投影时能够视觉辨认即可，在影像的投影时能够视觉辨认或不能视觉辨认均可。
影像投影层合板11具有与大气相接触的向前的前表面11a和与大气相接触的向后的后表面11b。由于入射光IL在前表面11a或后表面11b处进行正反射而产生热点。热点在正反射方向的位置(例如虚线所示的观察者14的位置)被观察到，在其他的位置(例如实线所示的观察者13的位置)没有被观察到。
影像投影层合板11既可以为平面板，也可以为曲面板。曲面板既可以是朝向观察者13具有凸出的形状的曲面板，也可以是朝向观察者13具有凹陷的形状的曲面板。
影像投影层合板11的用途没有特别限定，但是可列举例如汽车或列车等交通工具的窗板、建筑物的窗板、橱窗的窗板、冷藏商品陈列柜的窗板、对交通工具的室内或建筑物的室内进行划分的隔壁等。
影像投影层合板11具有透明屏幕20、在透明屏幕20的一侧(例如后侧)设置的第一透明板21、及在透明屏幕20的相反侧(例如前侧)设置的第二透明板22。
透明屏幕20将从前方投影的影像向前方的观察者13显示，并使后方的背景由前方的观察者13视觉辨认。关于透明屏幕20的构造在后文叙述。
(透明板)
作为第一透明板21及第二透明板22，例如可使用玻璃板。在该情况下，能得到夹层玻璃作为影像投影层合板11。夹层玻璃的制造方法例如包括下述(1)～(3)的步骤。(1)将依次重叠第一玻璃板21、第一粘接层23、透明屏幕20、第二粘接层24及第二玻璃板22而成的重叠体放入真空袋的内部。重叠的顺序也可以颠倒。(2)一边对放入有重叠体的真空袋的内部进行脱气，一边通过大气炉等对真空袋进行加压、加热。(3)将从真空袋取出的重叠体通过高压釜进行加压、加热。
作为玻璃板的玻璃，可列举例如钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、无碱玻璃、硼硅酸玻璃等。而且，玻璃既可以为非强化玻璃，也可以为强化玻璃。非强化玻璃是将熔融玻璃成形为板状并进行了缓冷的玻璃。作为成形方法，可列举浮法、熔化法等。强化玻璃既可以是物理强化玻璃，也可以是化学强化玻璃。物理强化玻璃是将均匀地加热的玻璃板从软化点附近的温度开始骤冷，利用玻璃表面与玻璃内部的温度差使玻璃表面产生压缩应力，从而对玻璃表面进行了强化的玻璃。化学强化玻璃是通过离子交换法等使玻璃表面产生压缩应力，从而对玻璃表面进行了强化的玻璃。
玻璃板既可以为平面板，也可以为曲面板。作为将平面板弯曲成曲面板的弯曲成形，可使用重力成形或冲压成形等。在弯曲成形中，也可以将均匀地加热的玻璃板从软化点附近的温度开始骤冷，利用玻璃表面与玻璃内部的温度差使玻璃表面产生压缩应力，从而对玻璃表面进行强化。能得到物理强化玻璃。需要说明的是，化学强化玻璃通过在弯曲成形之后利用离子交换法等使玻璃表面产生压缩应力来得到。
玻璃板的板厚没有特别限定，例如为0.1mm以上且20mm以下。
需要说明的是，作为第一透明板21及第二透明板22，也可以使用树脂板。而且，也可以是第一透明板21及第二透明板22中的一方为玻璃板而另一方为树脂板。而且，影像投影层合板中包含的透明板的个数也可以为3个以上。
(粘接层)
第一粘接层23将第一透明板21与透明屏幕20粘接。而且，第二粘接层24将第二透明板22与透明屏幕20粘接。第一粘接层23、第二粘接层24的厚度分别未受限定，但是例如为0.01mm以上且1.5mm以下，优选为0.3mm以上且0.8mm以下。
第一粘接层23、第二粘接层24虽然也可以由不同的材料形成，但是优选由相同的材料形成。第一粘接层23、第二粘接层24例如由热塑性树脂、热硬化性树脂或紫外线硬化性树脂等形成，优选由选自乙烯类聚合物、乙烯-醋酸乙烯类单体共聚物、苯乙烯类共聚物、环烯烃共聚物、聚氨酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、氟树脂及丙烯酸树脂中的一个种类以上形成。
作为热塑性树脂，典型的是聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)、乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂(EVA)。作为热硬化性树脂，典型的是聚氨酯丙烯酸酯树脂。在热塑性树脂或热硬化性树脂的情况下，利用热处理进行粘接。另一方面，在紫外线硬化性树脂的情况下，利用紫外线照射进行粘接。聚氨酯丙烯酸酯树脂也可以进行紫外线硬化。
(透明屏幕)
透明屏幕20将从前方投影的影像向前方的观察者13显示，并使后方的背景由前方的观察者13视觉辨认。透明屏幕20的雾度(Haze)值为10％以下时，能得到充分的透明度，能够良好地视觉辨认背景。透明屏幕20的雾度(Haze)值为0％以上。需要说明的是，作为第一透明板21或第二透明板22使用的玻璃板的雾度值通常为1％以下。
雾度值遵照日本工业标准(JIS K7136)来测定，作为沿板厚方向透过测定对象的试验板的透过光中的由于前方散射而从入射光偏离了2.5°以上的透过光的百分率来求出。作为雾度值的测定中使用的光源，使用日本工业标准(JIS Z8720:2012)记载的D65光源。
透明屏幕20虽然也可以不具有挠性，但是优选具有挠性以能够变形为各种形状。
图2是表示一实施方式的透明屏幕的图。在图2中，夸张地示出反射层34的反射斜面45的凹凸。透明屏幕20从后侧朝向前侧依次具有基材片31、第一透明层32、反射层34、第二透明层35及保护片36等。
基材片31虽然可以为透明玻璃片和透明树脂片中的任一者，但是从挠性的观点出发而优选为透明树脂片。透明树脂片例如由聚碳酸酯、PET、PEN、环烯烃聚合物或聚酯形成。
第一透明层32形成于基材片31的表面，在与基材片31相反的一侧的表面具有凹凸。第一透明层32例如由透明的树脂形成。该树脂可以是光硬化性树脂、热塑性树脂、热硬化性树脂中的任一个，例如由压印法等成形。第一透明层32可以形成为剖视观察锯齿状。
反射层34沿第一透明层32的表面的凹凸形成为Z字状。反射层34在其前表面具有凹凸，通过将从前方投影的影像的光向前方扩散反射来显示影像。而且，反射层34使来自后方的光的一部分向前方透过，从而使背景被视觉辨认。所述凹凸优选为不规则的凹凸。
反射层34可以由对光进行反射的材料，例如铝或银等金属、金属氧化物或金属氮化物等形成。反射层34可以为单层构造和多层构造中的任一者，可以包含金属层及电介质层中的至少一方。作为反射层34的形成方法，可使用例如真空蒸镀法或溅射法等。
反射层34也可以包含电介质多层膜。电介质多层膜可以通过将折射率不同的多个电介质层叠的方法来形成。作为高折射率的电介质，可列举例如Si3N4、AlN、NbN、SnO2、ZnO、SnZnO、Al2O3、MoO、NbO、TiO2及ZrO2。作为相比高折射率的电介质而折射率低的电介质，可列举例如SiO2、MgF2及AlF3。
第二透明层35将反射层34的凹凸填埋。第二透明层35可以与第一透明层32同样地由透明的树脂形成，优选由具备与第一透明层32大致相同的折射率的树脂形成。
保护片36可以与基材片31同样地形成，优选由与基材片31相同的材料形成。需要说明的是，基材片31及保护片36为任意的结构，透明屏幕20也可以不具有基材片31及保护片36中的至少一方。
(透明屏幕的详情)
第一透明层32形成为剖视观察锯齿状。第一透明层32在以第一透明层32的与反射层34相反的一侧的面41为基准面41时，具有多个相对于基准面41倾斜的斜面42。多个斜面42在从基准面41的法线方向观察时形成为条纹状。条纹的线可以为直线，也可以为曲线。
接下来，说明各斜面42的尺寸、形状等。在斜面42的说明中，如图1及图2所示，将基准面41的法线方向也称为x方向，将与x方向垂直的各斜面42的延伸方向也称为y方向，将与x方向及y方向垂直的多个斜面42排列的方向也称为z方向。x方向是第一方向，y方向是第二方向，z方向是第三方向。
如图1及图2所示，在与y方向垂直的截面中，在透明屏幕20的前表面朝左时，将倾斜角θ1(θ1大于-90°且小于90°)向顺时针方向设为正，向逆时针方向设为负。斜面42的倾斜角θ1为0°的情况是指斜面42与基准面41平行的情况。在图1及图2中，倾斜角θ1为负，因此倾斜角θ1的大小由“-θ1”表示。
斜面42的倾斜角θ1基于投影机12、观察者13、透明屏幕20的位置关系、透明屏幕20的折射率等而设定。考虑透明屏幕20的折射率是由于入射光IL或反射光RL在透明屏幕20与大气的交界处折射的缘故。斜面42的倾斜角θ1以在预先设定的位置站立的观察者13观察影像时观察不到热点且整个影像看起来明亮的方式设定。
斜面42的倾斜角θ1例如为-42°以上且42°以下，优选为-30°以上且30°以下，更优选为-25°以上且25°以下。在透明屏幕20使用于汽车的前窗等而相对于观察者13斜倒地使用的情况下，(1)在使用长焦点投影机作为投影机12的情况下，斜面42的倾斜角θ1只要为-24°以上且18°以下即可，优选为-20°以上且15°以下，更优选为-16°以上且12°以下，(2)在使用短焦点投影机作为投影机12的情况下，斜面42的倾斜角θ1只要为-27°以上且30°以下即可，优选为-23°以上且25°以下，更优选为-18°以上且19°以下。另一方面，在透明屏幕20使用于电车或建筑物的窗玻璃、房间的间壁、冰箱的窗玻璃等而相对于观察者13平行地垂下使用的情况下，斜面42的倾斜角θ1只要为4°以上且32°以下即可，优选为5°以上且28°以下，更优选为6°以上且24°以下。
如图1所示，在与y方向垂直的截面中，在影像投影区域的至少一部分，以随着从z方向一端(例如下端)朝向z方向另一端(例如上端)而对于每个斜面42测定的斜面42的倾斜角θ1阶梯地或连续地减小的方式形成多个斜面42。例如图1中最靠上的斜面42的倾斜角θ1(在图1中为负值)比图1中最靠下的斜面42的倾斜角θ1(在图1中为负值)小。斜面42的倾斜角θ1可以仅在负的范围内变化，也可以仅在正的范围内变化，还可以遍及负的范围和正的范围这两方地变化。需要说明的是，在图1中随着从下端朝向上端而θ1阶梯地或连续地减小，但是也可以随着从上端朝向下端而θ1阶梯地或连续地减小。根据投影机12及观察者13的位置来决定θ1。
斜面42的z方向位置与斜面42的倾斜角θ1的关系如图40所示。如图40所示，第一点41P1、第二点41P2及第三点41P3位于基准面41上。第一点41P1是沿z方向分离了100mm的第二点41P2与第三点41P3的中点，可任意设定。第二点41P2是从第一点41P1向z方向一端侧(例如z方向负侧)分离了50mm的点。第三点41P3是从第一点41P1向z方向另一端侧(例如z方向正侧)分离了50mm的点。与第一点41P1最接近的连续的5个斜面42的倾斜角θ1的平均值为θ1A(在图40中为负值)。与第二点41P2最接近的连续的5个斜面42的倾斜角θ1的平均值为θ1B(在图40中为负值)。与第三点41P3最接近的连续的5个斜面42的倾斜角θ1的平均值为θ1C(在图40中为负值)。θ1A、θ1B、θ1C满足“θ1B>θ1A>θ1C”的式子。
斜面42的z方向上的间距P1例如为15μm以上，优选为20μm以上。斜面42的z方向上的间距P1为15μm以上时，能够减小后述的衍射光中的强度最强的衍射光的出射角，能够抑制将影像的多重像识别作为幻影的情况。而且，斜面42的z方向上的间距P1为300μm以下。斜面42的z方向上的间距P1为300μm以下时，斜面42的条纹缩窄成从观察者13看不到的程度。
斜面42的z方向上的间距P1与后述的反射斜面45的z方向上的间距P2同样可以具有不规则性。由此，能够抑制从后侧向前侧透过透明屏幕20的光的衍射，能够抑制背景看起来为多重的情况，详情后述。
在相邻的多个斜面42之间形成有将相邻的多个斜面42连结的台阶面43。台阶面43虽然在图2中相对于基准面41垂直，但也可以倾斜。需要说明的是，在相邻的多个斜面42之间，除了台阶面43之外，也可以形成相对于基准面41平行的平行面。
透明屏幕20在第一透明层32与反射层34之间还具有在第一透明层32的斜面42形成凹凸的凹凸层33。凹凸层33包括颗粒37及基质38。
颗粒37包括无机颗粒和有机颗粒中的至少一方。作为无机颗粒的材料，可列举二氧化硅、二氧化硅的部分氮化物、氧化钛、氧化铝、二氧化硅与氧化铝的混晶材料、氧化锆、氧化锌等。作为有机颗粒的材料，可列举聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂等。
基质38包括无机材料和有机材料中的至少一方。作为无机材料，可列举二氧化硅、氧化钛、氧化锆、硅酸钠等。作为有机材料，可列举聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、有机硅树脂等。有机材料可以是热硬化性树脂、光硬化性树脂及热塑性树脂中的任一个。
颗粒37与基质38的折射率之差的绝对值越小越优选，例如为0.1以下，优选为0.05以下，更优选为0.02以下。而且，颗粒37与第一透明层32的折射率之差的绝对值越小越优选，例如为0.1以下，优选为0.05以下，更优选为0.02以下。此外，基质38与第一透明层32的折射率之差的绝对值越小越优选，例如为0.1以下，优选为0.05以下，更优选为0.02以下。
颗粒37在凹凸层33中占据的比例例如为体积1％以上且体积80％以下，优选为体积5％以上且体积60％以下。
凹凸层33在与反射层34接触的面上具有凹凸，在与y方向垂直的截面中具有凸部33a与凹部33b交替排列的构造。
关于凹凸层33的凹凸形状的规则性，若减小颗粒37的粒径的变动，则容易产生规则性，若增大颗粒37的粒径的变动，则破坏规则性，能够成为随机的凹凸。而且，通过将颗粒37的总计的体积相对于基质38的体积减小而能够成为随机的凹凸。特别是通过将颗粒37的体积设为基质38的体积的100％以下，能够减小规则性。
另一方面，通过对凹凸层33的凹凸形状赋予规则性，光的散射方向容易一致，因此能够进一步提高亮度。
凹凸层33的表面粗糙度Ra与斜面42的倾斜方向上的长度L1(L1＝|P1/cos(θ1)|)相比充分短，例如为0.01μm以上且10μm以下。在本说明书中，“表面粗糙度Ra”是日本工业标准(JIS B0601)记载的算术平均粗糙度。凹凸层33的表面粗糙度Ra沿y方向测定。由于在与y方向垂直的截面中第一透明层32形成为锯齿状的情况为原因，为了避免产生噪声，凹凸层33的表面粗糙度Ra不是沿z方向而是沿y方向测定。
反射层34具有例如5nm以上且5000nm以下的厚度，沿凹凸层33的凹凸形成。因此，反射层34具有相对于基准面41倾斜并对投影的影像的光进行反射的多个反射斜面45。在相邻的反射斜面45彼此之间形成台阶面46等。多个反射斜面45在从基准面41的法线方向观察时形成为条纹状。条纹的线可以为直线，也可以为曲线。
参照图3等，说明各反射斜面45的尺寸、形状等。在反射斜面45的说明中，与斜面42的说明同样，采用x方向、y方向及z方向。y方向是与x方向垂直的各反射斜面45的延伸方向。z方向是与x方向及y方向垂直的多个反射斜面45排列的方向。x方向是第一方向，y方向是第二方向，z方向是第三方向。
图3是表示一实施方式的来自投影机的影像的光被反射斜面反射而到达观察者之前的路径的图。如图3所示，在与y方向垂直的截面中，从投影机12投影的影像的光在透明屏幕20的前表面20a以第一入射角α入射并以第一折射角α′折射。接下来，影像的光被相对于基准面41以倾斜角θ2倾斜的反射斜面45反射。然后，影像的光在透明屏幕20的前表面20a以第二入射角β′入射并以第二折射角β折射，然后，进入观察者13的眼睛。
在此，表示投影机12的位置的第一入射角α及表示观察者13的位置的第二折射角β根据透明屏幕20的用途而适当设定，可以对于每个反射斜面45设定。需要说明的是，第一入射角α及第二折射角β也可以按照连续的多个反射斜面45汇总设定。
另外，第一折射角α′及第二入射角β′使用斯涅耳定律的式子设定。具体而言，将存在于反射斜面45的紧前的材料(在图3中为第二透明层35)的相对于大气的相对折射率n和第一入射角α向sin(α)/sin(α′)＝n的式子代入来设定第一折射角α′。同样，将上述的相对折射率n和第二折射角β向sin(β)/sin(β′)＝n的式子代入来设定第二入射角β′。在第一折射角α′及第二入射角β′的设定中，存在于第二透明层35与大气之间的材料(例如图1所示的第二透明板22)的折射率可以忽视。在第二透明板22存在的情况下，也是只要第二透明层35与大气相接触而将第一折射角α′及第二入射角β′按照斯涅耳定律的式子求出即可。求出的值不会根据第二透明板22的有无而变动。
此外，如图3所示，在与y方向垂直的截面中，在使透明屏幕20的前表面20a朝左时，将第一入射角α、第一折射角α′、第二入射角β′、第二折射角β及倾斜角θ2分别向顺时针方向设为正，向逆时针方向设为负。第一入射角α、第一折射角α′、第二入射角β′、第二折射角β及倾斜角θ2分别大于-90°且小于90°。反射斜面45的倾斜角θ2为0°的情况是指反射斜面45与基准面41平行的情况。在图3中，第一入射角α、第一折射角α′及倾斜角θ2为负，因此它们的大小由“-α”、“-α′”及“-θ2”表示。
反射斜面45的倾斜角θ2基于投影机12、观察者13、透明屏幕20的位置关系、透明屏幕20的折射率等来设定。考虑透明屏幕20的折射率是因为入射光IL、反射光RL在透明屏幕20与大气的交界处折射的缘故。反射斜面45的倾斜角θ2以在预先设定的位置站立的观察者13观察影像时观察不到热点且整个影像看起来明亮的方式设定。在z方向位置相同的反射斜面45和斜面42中，反射斜面45的倾斜角θ2与斜面42的倾斜角θ1大致相同。
反射斜面45的倾斜角θ2例如为-42°以上且42°以下，优选为-30°以上且30°以下，更优选为-25°以上且25°以下。在透明屏幕20使用于汽车的前窗等而相对于观察者13斜倒地使用的情况下，(1)在使用长焦点投影机作为投影机12的情况下，反射斜面45的倾斜角θ2只要为-24°以上且18°以下即可，优选为-20°以上且15°以下，更优选为-16°以上且12°以下，(2)在使用短焦点投影机作为投影机12的情况下，反射斜面45的倾斜角θ2只要为-27°以上且30°以下即可，优选为-23°以上且25°以下，更优选为-18°以上且19°以下。另一方面，在透明屏幕20使用于电车或建筑物的窗玻璃、房间的间壁、冰箱的窗玻璃等而相对于观察者13平行地垂下使用的情况下，反射斜面45的倾斜角θ2只要为4°以上且32°以下即可，优选为5°以上且28°以下，更优选为6°以上且24°以下。
如图1所示，在与y方向垂直的截面中，在被投影影像的影像投影区域的至少一部分，以随着从z方向一端(例如下端)朝向z方向另一端(例如上端)而对于每个反射斜面45测定的反射斜面45的倾斜角θ2阶梯地或连续地减小的方式形成多个反射斜面45。例如图1中最靠上的反射斜面45的倾斜角θ2(在图1中为负值)比图1中最靠下的反射斜面45的倾斜角θ2(在图1中为负值)小。利用z方向位置不同的多个反射斜面45，能够使扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。由此，能够降低影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差，能够创造出可明亮地观察到整个影像的方向。反射斜面45的倾斜角θ2可以仅在负的范围内变化，也可以仅在正的范围内变化，还可以遍及负的范围和正的范围这两方地变化。需要说明的是，在图1中随着从下端朝向上端而θ2阶梯地或连续地减小，但是也可以随着从上端朝向下端而θ2阶梯地或连续地减小。根据投影机12及观察者13的位置来决定θ2。
图40示出反射斜面45的z方向位置与反射斜面45的倾斜角θ2的关系。如图40所示，第一点41P1、第二点41P2及第三点41P3位于基准面41上。第一点41P1是沿z方向分离了100mm的第二点41P2与第三点41P3的中点，可任意设定。第二点41P2是从第一点41P1向z方向一端侧(例如z方向负侧)分离了50mm的点。第三点41P3是从第一点41P1向z方向另一端侧(例如z方向正侧)分离了50mm的点。与第一点41P1最接近的连续的5个反射斜面45的倾斜角θ2的平均值为θ2A(在图40中为负值)。与第二点41P2最接近的连续的5个反射斜面45的倾斜角θ2的平均值为θ2B(在图40中为负值)。与第三点41P3最接近的连续的5个反射斜面45的倾斜角θ2的平均值为θ2C(在图40中为负值)。θ2A、θ2B、θ2C满足“θ2B>θ2A>θ2C”的式子。
如图3所示，可以是，在与y方向垂直的截面中，在影像投影区域的至少一部分，以θ2＝(α′+β′)/2的式子成立的方式形成各反射斜面45。反射斜面45具有微小的凹凸，因此由反射斜面45反射的光扩散。在以θ2＝(α′+β′)/2的式子成立的方式形成反射斜面45的情况下，能够使由反射斜面45扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。利用z方向位置不同的多个反射斜面45，能够使扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。由此，能够降低影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差，能够创造出可明亮地观察整个影像的方向。
如图1所示，可以是，在与y方向垂直的截面中，在影像投影区域的至少一部分，形成具有随着从透明屏幕20朝向前方而相互接近的法线45n的多个反射斜面45。利用z方向位置不同的多个反射斜面45，能够使扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。由此，能够降低影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差，能够创造出可明亮地观察整个影像的方向。需要说明的是，反射斜面45的法线45n的方向可以由θ2+90°或θ2-90°表示。关于倾斜角θ2的测定方法，与间距P2的测定方法汇总而在后文叙述。
反射斜面45的z方向上的间距P2例如为15μm以上，优选为20μm以上。当反射斜面45的z方向上的间距P2为15μm以上时，能够减小后述的衍射光中的强度最强的衍射光的出射角，能够抑制将影像的多重像识别作为幻影的情况。而且，反射斜面45的z方向上的间距P2为300μm以下。当反射斜面45的z方向上的间距P2为300μm以下时，反射斜面45的条纹缩窄成由观察者13看不见的程度。在z方向位置相同的反射斜面45和斜面42中，反射斜面45的z方向上的间距P2与斜面42的z方向上的间距P1大致相同。关于间距P2的测定方法，在后文叙述。
如图2所示，在相邻的多个反射斜面45之间，形成有将相邻的多个反射斜面45连结的台阶面46。台阶面46在图2中相对于基准面41垂直，但也可以倾斜。需要说明的是，在相邻的多个反射斜面45之间，除了台阶面46之外，也可以形成与基准面41平行的平行面。
反射斜面45具有凹凸，在与y方向垂直的截面中具有凸部45a与凹部45b交替排列的构造。反射斜面45的凹凸既可以是具有规则性的凹凸，也可以是具有不规则性的凹凸，但是优选为具有不规则性的凹凸。
反射斜面45的表面粗糙度Ra与反射斜面45的倾斜方向上的长度L2(L2＝|P2/cos(θ2)|)相比充分短，例如为0.01μm以上且10μm以下。反射斜面45的表面粗糙度Ra沿y方向测定。在与y方向垂直的截面中，第一透明层32形成为锯齿状的情况为原因，为了避免噪声的产生，反射斜面45的表面粗糙度Ra不是沿z方向而是沿y方向测定。
参照图4～图7等，说明反射斜面45的z方向上的间距P2的测定方法。图4是表示一实施方式的反射层的前表面(包含反射斜面及台阶面等)的截面曲线的图。在图4中，横轴表示z方向位置，纵轴表示x方向位置。图5是表示向图4的截面曲线适用短波长截止滤波器而得到的起伏曲线的图。图6是表示图5的起伏曲线的一阶微分系数的图。图7是表示图5的起伏曲线的二阶微分系数的图。在图4～图7中，点线表示反射斜面45的凸顶点的位置。
首先，利用市售的激光显微镜等计测反射层34的前表面(包括反射斜面45及台阶面46等)的截面曲线(参照图4)。截面曲线在通过投影机12的投影透镜的中心点、观察者13的眼睛的中心点的与y方向垂直的截面中计测。
接下来，对图4所示的截面曲线适用短波长截止滤波器，从截面曲线中去除比10μm短的波长成分，取得图5所示的起伏曲线。通过从截面曲线去除比10μm短的波长成分，能够去除在反射斜面45或台阶面46等上形成的微小的凹凸。
然后，对图5所示的起伏曲线进行一阶微分而取得图6所示的一阶微分系数，并对图5所示的起伏曲线进行二阶微分而取得图7所示的二阶微分系数。将一阶微分系数成为0且二阶微分系数成为负的位置设为反射斜面45的凸顶点。
将从一反射斜面45的凸顶点至下一反射斜面45的凸顶点设为1个间距区间。1个间距区间的z方向上的长度为反射斜面45的z方向上的间距P2。
在此，在从一反射斜面45的凸顶点分离了规定距离以上的位置设定下一反射斜面45的凸顶点。“规定距离”是短波长截止滤波器的截止值(10μm)。由此，能够除去在反射斜面45上形成的微小的凹凸的噪声。需要说明的是，反射斜面45的表面粗糙度Ra如上所述为10μm以下。
需要说明的是，短波长截止滤波器的截止值没有限定为10μm。短波长截止滤波器的截止值在5μm以上且50μm以下的范围内，选择起伏曲线的PV值(PV2)相对于截面曲线的PV值(PV1)之比(PV2/PV1)成为0.5以上的最小值。需要说明的是，截止值越大，则上述比(PV2/PV1)越小。PV值是指x方向上的最大高低差(峰值(Peak)与谷值(Valley)之差)。
反射斜面45的x方向上的最大高低差(PV1)与反射斜面45的z方向上的间距(P2)之比(PV1/P2)为0.6以下。当PV1/P2为0.6以下时，能够使大部分的反射斜面45的倾斜角θ2的绝对值成为45°以下，能够抑制前方散射，能够降低雾度。例如，P2的相加平均值P2AVE为40μm，P2的最大值P2MAX为52μm，P2的最小值P2MIN为28μm，PV1为13μm的情况下，PV1/P2为0.25～0.46。PV1/P2优选为0.01以上。
参照图8等，说明反射斜面45的倾斜角θ2的测定方法。图8是表示一实施方式的1个间距区间的截面曲线的倾斜角的柱状图的图。在图8中，横轴为倾斜角(°)，纵轴为度数。截面曲线的倾斜角在将1个间距区间等间隔地划分的160点(包括1个间距区间的起点及终点)分别测定。
首先，制成1个间距区间的截面曲线(参照图4)的倾斜角的柱状图(参照图8)。在此，等级宽度设为2°，等级值设为k(k为-90以上且90以下的偶数)°。各等级的范围为k-1°以上且小于k+1°。
接下来，在图8所示的柱状图中，将度数最大的等级的等级值设为反射斜面45的倾斜角θ2。例如根据图8所示的柱状图，反射斜面45的倾斜角θ2为18°。
将度数最大的等级的等级值设为反射斜面45的倾斜角θ2的理由是为了将台阶面46等的倾斜排除。反射斜面45的z方向尺寸比台阶面46等的z方向尺寸大，因此如果将度数最大的等级的等级值设为反射斜面45的倾斜角θ2，则能够将台阶面46等的倾斜排除。
如以上说明所述，对于每个反射斜面45，测定反射斜面45的z方向上的间距P2及反射斜面45的倾斜角θ2。
然而，在从后侧向前侧透过透明屏幕20的光(以下，也称为“背景透过光”。)的z方向位置为通过反射斜面45的位置和通过台阶面46的位置的话，背景透过光的在反射层34中通过的距离不同，因此背景透过光的透过率不同。具体而言，在通过台阶面46的情况下，与通过反射斜面45的情况相比，背景透过光的在反射层34中通过的距离长，背景透过光的透过率低。因此，背景透过光的透过率根据z方向位置而变化。
因此，为了抑制背景透过光的透过率沿z方向周期性地变化而抑制背景透过光的衍射，可以是在与y方向垂直的截面中在影像投影区域的至少一部分形成z方向上的间距P2不规则的多个反射斜面45。由此，能够抑制背景透过光的衍射，能够抑制背景看起来多重的情况。
在本说明书中，“形成z方向上的间距P2不规则的多个反射斜面45”是指关于沿z方向连续的50个反射斜面45，下述的第一条件及下述的第二条件这两方成立。下述的第一条件及下述的第二条件这两方成立是指不同的间距P2不规则地排列的情况。在此，在间距P2的最大变动率小于间距P2的相加平均值P2AVE的10％的情况下，间距P2在误差的范围内可看作相同。间距P2的最大变动率是(P2MAX-P2AVE)/P2AVE×100和(P2AVE-P2MIN)/P2AVE×100中的最大值。P2MAX是P2的最大值，P2MIN是P2的最小值。间距P2的最大变动率优选为10％以上，更优选为13％以上，特别优选为15％以上。
第一条件是相加平均值P2AVE的95％以下或105％以上的间距P2存在至少1个。关于第一条件，参照图9进行说明。图9是表示一实施方式的反射斜面的z方向上的间距的柱状图的图。
首先，关于沿z方向连续的50个反射斜面45，对于每个反射斜面45来测定反射斜面45的z方向上的间距P2。接下来，算出测定到的间距P2的相加平均值P2AVE。然后，对于每个反射斜面45，以百分率(P2/P2AVE×100)求出间距P2相对于相加平均值P2AVE的比例。在该百分率(P2/P2AVE×100)的算出中，不是使用等级值而是使用实测值。在图9中，P2AVE为83μm。
将上述百分率成为95％以下或105％以上的反射斜面45的总个数N1的相对于反射斜面45的全部个数N2(N2＝50≥N1)的比例(N1/N2×100)也称为误差偏离率。误差偏离率(N1/N2×100)大于0的情况是第一条件。误差偏离率优选为5％以上，更优选为25％以上，特别优选为50％以上。
第二条件是通过下述式(1)求出的相关系数R(ΔP)的绝对值小于0.5。相关系数R(ΔP)是表示起伏曲线x(z)(参照图5)与将起伏曲线x(z)向z方向移动了ΔP的曲线x(z+ΔP)的匹配性的值。z＝0的位置设为反射斜面45的凸顶点的位置(图5的点线所示的位置)。ΔP是10×P2AVE以上且50×P2AVE以下的任意的值。
【数学式1】
Figure BDA0002455273480000231
在上述式(1)中，使z从0(μm)至50×P2AVE(μm)以0.25(μm)刻度增加，求出R(ΔP)。此时，x(z+50×P2AVE)＝x(z)的式子成立，采用x(z＝0)作为x(z＝50×P2AVE)的值。当R(ΔP)的绝对值小于0.5时，可以说起伏曲线x(z)没有周期性。相关系数R(ΔP)的绝对值小于0.5的情况是第二条件。
参照图10～图29及图41～图52等，说明反射斜面45的z方向上的间距P2的不规则性与背景透过光的衍射的关系。在下述的试验例1～8中，通过模拟求出了向透明屏幕20的后表面垂直入射并从透明屏幕20的前方射出的背景透过光的出射角与强度的关系。模拟使用了标量衍射计算。出射角表示出射光相对于入射光的倾斜，以顺时针方向为正，以逆时针方向为负。在下述的试验例1～8中，都将间距P2的相加平均值P2AVE设为40μm。试验例1～试验例8中的上述第一条件的成立与否及上述第二条件的成立与否等汇总在表1中。而且，试验例1～试验例8中的误差偏离率及P2的最大变动率汇总在表1中。需要说明的是，背景透过光的出射角与强度的关系主要由反射斜面45的z方向上的间距P2决定。反射斜面45的倾斜角θ2及PV1/P2对于背景透过光的出射角与强度的关系几乎没有影响。
【表1】
Figure BDA0002455273480000251
在表1中，“〇”表示条件成立的情况，“×”表示条件不成立的情况。在试验例1中，第一条件不成立(参照图10(详情参照图11))，第二条件也不成立(参照图12)。在试验例2中，第一条件不成立(参照图14(详情参照图15))，第二条件也不成立(参照图16)。在试验例3中，虽然第一条件成立(参照图18(详情参照图19))，但是第二条件不成立(参照图20)。在试验例4中，第一条件成立(参照图22(详情参照图23))，第二条件也成立(参照图24)。在试验例5中，第一条件成立(参照图26(详情参照图27))，第二条件也成立(参照图28)。在试验例6中，第一条件成立(参照图41(详情参照图42))，但是第二条件不成立(参照图43)。在试验例7中，第一条件成立(参照图45(详情参照图46))，第二条件也成立(参照图47)。在试验例8中，第一条件成立(参照图49(详情参照图50))，第二条件也成立(参照图51)。
图10是表示试验例1的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图11是表示试验例1的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图12是表示试验例1的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图13是表示试验例1的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例1中，由于反射斜面的反复构造而衍射的光(以下，也仅称为“衍射光”。)中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图13)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图13)的强度比(I1/I2)为7以上(具体而言为约103)，因此衍射光被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例1中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/II)为105以上。
图14是表示试验例2的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图15是表示试验例2的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图16是表示试验例2的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图17是表示试验例2的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例2中，衍射光中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图17)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图17)的强度比(I1/I2)为7以上(具体而言为约102)，因此衍射光被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例2中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/I1)为105以上。
图18是表示试验例3的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图19是表示试验例3的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图20是表示试验例3的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图21是表示试验例3的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例3中，衍射光中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图21)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图21)的强度比(I1/I2)为7以上(具体而言为约10)，因此衍射光被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例3中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/I1)为105以上。
图22是表示试验例4的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图23是表示试验例4的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图24是表示试验例4的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图25是表示试验例4的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例4中，衍射光中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图25)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图25)的强度比(I1/I2)小于7，因此衍射光未被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例4中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/I1)为105以上。由于强度比(I0/I1)为105以上，因此即使强度比(I1/I2)小于7，背景的点光源也未被视觉辨认为线。
图26是表示试验例5的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图27是表示试验例5的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图28是表示试验例5的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图29是表示试验例5的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例5中，衍射光中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图29)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图29)的强度比(I1/I2)小于7，因此衍射光未被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例5中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/I1)为105以上(具体而言为约106)。由于强度比(I0/I1)为105以上，因此即使强度比(I1/I2)小于7，背景的点光源也未被视觉辨认为线。
图41是表示试验例6的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图42是表示试验例6的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图43是表示试验例6的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图44是表示试验例6的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例6中，衍射光中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图44)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图44)的强度比(I1/I2)为7以上(具体而言为约70)，因此衍射光被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例6中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/I1)为105以上(具体而言为约106)。
图45是表示试验例7的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图46是表示试验例7的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图47是表示试验例7的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图48是表示试验例7的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例7中，衍射光中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图48)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图48)的强度比(I1/I2)小于7，因此衍射光未被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例7中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/I1)为105以上(具体而言为约106)。由于强度比(I0/I1)为105以上，因此即使强度比(I1/I2)小于7，背景的点光源也未被视觉辨认为线。
图49是表示试验例8的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度4.0μm)的图。图50是表示试验例8的反射斜面的z方向上的间距的柱状图(等级宽度0.5μm)的图。图51是表示试验例8的起伏曲线的相关系数R(ΔP)的图。图52是表示试验例8的背景透过光的出射角与强度的关系的图。每隔出射角0.014°地测定了强度。在试验例8中，衍射光中的强度最强的衍射光的强度I1(参照图52)和与该衍射光相邻的测定点处的光的强度I2(参照图52)的强度比(I1/I2)小于7，因此衍射光未被视觉辨认为多重像。需要说明的是，在试验例8中，出射角为0°的光的强度I0与强度最强的衍射光的强度I1的强度比(I0/I1)为105以上(具体而言为约106)。由于强度比(I0/I1)为105以上，因此即使强度比(I1/I2)小于7，背景的点光源也未被视觉辨认为线。
接下来，基于试验例9及试验例10，考察反射斜面45的倾斜角θ2与透明屏幕的亮度特性的关系。在试验例9中，根据z方向位置而连续地变更了反射斜面45的倾斜角θ2。试验例9的间距P2的柱状图与试验例4的间距P2的柱状图相同。另一方面，在试验例10中，将反射斜面45的倾斜角θ2与z方向位置无关地维持为恒定。试验例10的间距P2的柱状图与试验例1的间距P2的柱状图相同。需要说明的是，通常，投影机12、观察者13、透明屏幕20的位置关系被固定，因此透明屏幕20的亮度特性主要由反射斜面45的倾斜角θ2决定。反射斜面45的z方向上的间距P2及PV1/P2对于透明屏幕20的亮度特性几乎没有影响。
图53是示意性地表示试验例9及试验例10的投影机、观察者、透明屏幕的位置关系的说明图。在图53中，投影机12、观察者13、以及透明屏幕20中的点A及点B的y方向位置相同。投影机12、观察者13、以及透明屏幕20中的点A及点B的x方向位置及z方向位置(单位：mm)如表2所示。
【表2】
x方向位置(mm) z方向位置(mm)
投影机12 -693 -400
观察者13 -1500 0
点A 0 -60
点B 0 240
在表2中，透明屏幕20的前表面20a的x方向位置为x方向位置的基准位置的“0”。而且，观察者13的z方向位置为z方向位置的基准位置的“0”。
在图53及表2的点A及点B处测定到的斜面42的倾斜角θ1及反射斜面45的倾斜角θ2如表3所示。
【表3】
Figure BDA0002455273480000301
如表3所示，试验例9的透明屏幕的点A处的“-θ1”和“-θ2”都为8°。而且，试验例9的透明屏幕的点B处的“-θ1”和“-θ2”都为16°。此外，试验例10的透明屏幕的点A处的“-θ1”和“-θ2”都为12°。此外，试验例10的透明屏幕的点B处的“-θ1”和“-θ2”都为12°。
图54是表示试验例9及试验例10的计测透明屏幕的点A处的亮度的亮度计的配置的图。如图54所示，亮度计51以透明屏幕20的点A为中心能够旋转地配置在包含点A且与y方向垂直的面上。亮度计51的倾斜角γA表示透明屏幕20的点A处的从法线52的倾斜。γA为0的情况是指在透明屏幕20的点A处的法线52上配置亮度计51的情况。而且，γA为正的情况是指在比法线52靠图54中上方处配置亮度计51的情况，γA为负的情况是指在比法线52靠图54中下方处配置亮度计51的情况。作为利用亮度计51测定点A的亮度时的投影机12，使用了短焦点投影机。在将点A与观察者13连结的直线上配置亮度计51时的亮度计51的倾斜角γA为2°。
图55是表示试验例9及试验例10的计测透明屏幕的点B处的亮度的亮度计的配置的图。如图55所示，亮度计51以透明屏幕20的点B为中心能够旋转地配置在包含点B且与y方向垂直的面上。亮度计51的倾斜角γB表示透明屏幕20的点B处的从法线53的倾斜。γB为0的情况是指在透明屏幕20的点B处的法线53上配置亮度计51的情况。而且，γB为正的情况是指在比法线53靠图55中上方处配置亮度计51的情况，γB为负的情况是指在比法线53靠图55中下方处配置亮度计51的情况。作为利用亮度计51测定点B的亮度时的投影机12，使用了短焦点投影机。在将点B与观察者13连结的直线上配置亮度计51时的亮度计51的倾斜角γB为-9°。
图56是表示试验例9及试验例10的透明屏幕的点A处的亮度与测定该亮度的亮度计的倾斜角的关系的图。在图56中，横轴为亮度计51的倾斜角γA，纵轴是将亮度计51的计测值(cd/m2)除以其最大值而得到的值Y′。在图56中，实线表示试验例9的结果，虚线表示试验例10的结果。从图56可知，试验例9的透明屏幕20的点A处的亮度成为最大的亮度计51的倾斜角γA为0°。而且，从图56可知，试验例10的透明屏幕20的点A处的亮度成为最大的亮度计51的倾斜角γA为-15°。
图57是表示试验例9及试验例10的透明屏幕的点B处的亮度与测定该亮度的亮度计的倾斜角的关系的图。在图57中，横轴为亮度计51的倾斜角γB，纵轴是将亮度计51的计测值(cd/m2)除以其最大值而得到的值Y′。在图57中，实线表示试验例9的结果，虚线表示试验例10的结果。从图57可知，试验例9的透明屏幕20的点B处的亮度成为最大的亮度计51的倾斜角γB为-10°。而且，从图57可知，试验例10的透明屏幕20的点B处的亮度成为最大的亮度计51的倾斜角γB为5°。
结果如表4所示。
【表4】
Figure BDA0002455273480000331
在表4中，γA0是在将点A与观察者13连结的直线上配置亮度计51时的亮度计51的倾斜角γA。γA1是透明屏幕20的点A处的亮度成为最大时的亮度计51的倾斜角γA。γB0是在将点B与观察者13连结的直线上配置亮度计51时的亮度计51的倾斜角γB。γB1是透明屏幕20的点B处的亮度成为最大时的亮度计51的倾斜角γB。从表4可知，在试验例9的情况下，与试验例10的情况相比，能够减小γA0与γA1之差、及γB0与γB1之差这两方。因此，在试验例9的情况下，与试验例10的情况相比，观察者13在点A和点B这两方能够观察到相同程度的明亮度且明亮度明亮的光。
如以上说明所述，本实施方式的反射层34具有相对于基准面41倾斜并对投影的影像的光进行反射的多个反射斜面45。多个反射斜面45在从基准面41的法线方向观察时形成为条纹状。各反射斜面45具有凹凸，并显示影像。由此，显示影像的反射斜面45相对于产生热点的面(前表面11a或后表面11b)倾斜。能观察到明亮的影像的方向成为反射斜面45的正反射方向，能观察到热点的方向成为前表面11a等的正反射方向。因此，能够将观察到热点的方向与观察到明亮的影像的方向分离，能够创造出未观察到热点而观察到明亮的影像的位置(例如，图1的实线所示的观察者13的位置)。
另外，在本实施方式中，在与y方向垂直的截面中，在被投影影像的影像投影区域的至少一部分，以随着从z方向一端(例如下端)朝向z方向另一端(例如上端)而对于每个反射斜面45计测的反射斜面45的倾斜角θ2阶梯地或连续地减小的方式形成多个反射斜面45。由此，通过z方向位置不同的多个反射斜面45，能够使扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。由此，能够降低影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差，能够创造出可明亮地观察到整个影像的方向。
(透明屏幕的配置)
图30是表示从车辆的前方观察到的影像投影层合板的透明屏幕、投影机、观察者的位置关系的一例的图。影像投影层合板11安装于车辆前部的窗。透明屏幕20设置在该窗的下部。投影机12设置在比该窗靠下方处。观察者13的眼睛位于该窗的上下方向中央部。在该情况下，如图30所示，多个反射斜面45可以沿水平方向形成细长的横条纹。观察者13在未观察到热点的位置能够观察到明亮的影像。
图31是表示从车辆的前方观察到的影像投影层合板的透明屏幕、投影机、观察者的位置关系的另一例的图。影像投影层合板11安装于车辆前部的窗。透明屏幕20设置于该窗的上部。投影机12设置在比该窗靠下方处。观察者13的眼睛位于该窗的上下方向中央部。在该情况下，也如图31所示，多个反射斜面45可以沿水平方向形成细长的横条纹。观察者13在未观察到热点的位置能够观察到明亮的影像。
图32是表示从车辆的前方观察到的影像投影层合板的透明屏幕、投影机、观察者的位置关系的又一例的图。影像投影层合板11安装于车辆前部的窗。透明屏幕20设置在该窗的车宽方向端部。投影机12设置在比该窗靠下方处。观察者13的眼睛位于该窗的上下方向中央部。在该情况下，如图32所示，多个反射斜面45可以沿上下方向形成细长的纵条纹。观察者13在未观察到热点的位置能够观察到明亮的影像。
在图30～图32中，投影机12也可以设置在窗的上部。而且，在图30～图32中，透明屏幕20也可以设置在窗的中央部。设置透明屏幕20的窗也可以不是前窗，可以是例如侧窗、后窗、顶窗等。在设置透明屏幕20的窗为侧窗的情况下，可以在侧窗的窗框的周边(例如侧门或扶手的周边)设置投影机12。投影机12设置在车内。而且，透明屏幕也可以不设置于窗而设置于组合器。组合器设置在前窗与驾驶位之间。即使在这些情况下，也存在观察者13在未观察到热点的位置能够观察明亮的影像的配置。
(透明屏幕的制造方法)
图33是表示一实施方式的透明屏幕的制造方法的流程图。如图33所示，透明屏幕的制造方法包括：在第一透明层32将多个斜面42形成为条纹状的步骤S101；在多个斜面42分别形成凹凸的步骤S102；形成与凹凸相接的反射层34的步骤S103；形成将反射层34的凹凸填埋的第二透明层35的步骤S104。
图34是表示在第一透明层将多个斜面形成为条纹状的步骤的一例的图。在步骤S101中，在第一透明层32的与基准面41相反的一侧的面上，将相对于基准面41倾斜的多个斜面42在从基准面41的法线方向观察下形成为条纹状。作为其形成方法，如图34所示可使用例如模压法。
模压法是将模具60的凹凸图案向第一透明层32转印的方法。模压法包括压印法。压印法是将成为第一透明层32的树脂材料夹在模具60与基材片31之间，将模具60的凹凸图案向树脂材料转印，使树脂材料固化的方法。
在本说明书中，固化包括硬化。固化的方法根据树脂材料的种类而适当选择。树脂材料的种类可以是光硬化性树脂、热塑性树脂及热硬化性树脂中的任一个。光硬化性树脂通过照射光来进行硬化。热塑性树脂通过加热进行熔融，通过冷却进行固化。热硬化性树脂通过加热而从液体变化成固体。这些树脂材料以液体的状态，可以涂布于基材片31，也可以涂布于模具60。作为涂布方法，没有特别限定，可使用例如喷涂法、旋涂法、凹版涂布法等。
需要说明的是，也可以取代压印法而使用切削法。切削法是利用切削工具对第一透明层32进行切削的方法。切削工具也可以是一般的切削工具。
图35是表示在第一透明层的斜面形成凹凸的步骤的一例的图。作为在斜面42形成凹凸的方法，可使用例如将涂布液向斜面42涂布，使涂布液的涂布膜干燥而固化的成膜法。涂布液包括颗粒37及基质38，可以还包括使基质38熔化的溶剂。作为涂布液的涂布方法，没有特别限定，但是可使用例如喷涂法、旋涂法、凹版涂布法等。
图36是表示形成反射层的步骤的一例的图。作为形成反射层34的方法，可使用例如真空蒸镀法或溅射法等。反射层34沿凹凸层33的凹凸形成。
图37是表示形成第二透明层的步骤的一例的图。第二透明层35通过将成为第二透明层35的树脂材料夹在反射层34与保护片36之间并使其固化而得到。
需要说明的是，本实施方式的透明屏幕20如图1及图2所示从后侧朝向前侧依次具有第一透明层32、凹凸层33、反射层34及第二透明层35，但顺序也可以相反。即，透明屏幕20可以从后侧朝向前侧依次具有第二透明层35、反射层34、凹凸层33及第一透明层32。反射层34的与凹凸层33接触的接触面和与第二透明层35接触的接触面具有相同形状。因此，反射层34无论在与凹凸层33接触的接触面和与第二透明层35接触的接触面的哪个面上都可以反射被投影的影像的光。
(变形、改良)
以上，说明了透明屏幕等的实施方式，但是本发明没有限定为上述实施方式等，在权利要求书记载的本发明的主旨的范围内，能够进行各种变形、改良。
图38是表示变形例的影像显示系统的图。本变形例的影像显示系统10A具有透明屏幕20A，这一点与上述实施方式的影像显示系统10不同。以下，主要说明不同点。
本变形例的透明屏幕20A在第一透明层32A与反射层34A之间没有图2等所示的凹凸层33，反射层34A与第一透明层32A相接，在这一点上与上述实施方式的透明屏幕20不同。利用透明屏幕20A、第一透明板21、第二透明板22构成影像投影层合板11A。
第一透明层32A具有相对于基准面41A倾斜的多个斜面42A。多个斜面42A在从基准面41A的法线方向观察时形成为条纹状。各斜面42A具有凹凸。作为在斜面42A形成凹凸的方法，可使用例如蚀刻法、压印法。
蚀刻法是对于利用模压法或切削法等形成的斜面42A进行蚀刻而在斜面42A形成凹凸的方法。蚀刻法可以是物理蚀刻法和化学蚀刻法中的任一个。
物理蚀刻法包括喷丸法。喷丸法可以是干式喷丸法和湿式喷丸法中的任一个。在干式喷丸法的情况下，通过向斜面42A吹附颗粒而在斜面42A形成凹凸。作为颗粒，可使用例如氧化铝颗粒、碳化硅颗粒、锆石颗粒等。在湿式喷丸法的情况下，通过向斜面42A吹附颗粒与液体的混合流体而在斜面42A形成凹凸。
如图38所示，在与y方向垂直的截面中，在影像投影区域的至少一部分，以随着从z方向一端(例如下端)朝向z方向另一端(例如上端)而对于每个斜面42A测定的斜面42A的倾斜角θ1阶梯地或连续地减小的方式形成多个斜面42A。例如图38中最靠上的斜面42A的倾斜角θ1(负值)比图38中最靠下的斜面42A的倾斜角θ1(负值)小。斜面42A的倾斜角θ1可以仅在负的范围内变化，也可以仅在正的范围内变化，还可以遍及负的范围和正的范围这两方地变化。
斜面42A的z方向上的间距P1例如为15μm以上，优选为20μm以上。当斜面42A的z方向上的间距P1为15μm以上时，能够减小衍射光中的强度最强的衍射光的出射角，能够抑制将影像的多重像识别作为幻影的情况。而且，斜面42A的z方向上的间距P1为300μm以下。当斜面42A的z方向上的间距P1为300μm以下时，斜面42A的条纹缩窄成由观察者13看不见的程度。
斜面42A的z方向上的间距P1与后述的反射斜面45A的z方向上的间距P2同样可以具有不规则性。由此，能够抑制从后侧向前侧透过透明屏幕20的光的衍射，能够抑制背景看起来多重的情况。
反射层34A具有相对于基准面41A倾斜并反射被投影的影像的光的多个反射斜面45A。多个反射斜面45A在从基准面41A的法线方向观察时形成为条纹状。
反射层34A具有例如5nm以上且5000nm以下的厚度，沿斜面42A的凹凸形成。因此，各反射斜面45A具有凹凸。反射层34A的凹凸由第二透明层35A填埋。
如图38所示，在与y方向垂直的截面中，在影像投影区域的至少一部分，以随着从z方向一端(例如下端)朝向z方向另一端(例如上端)而对于每个反射斜面45A测定的反射斜面45A的倾斜角θ2阶梯地或连续地减小的方式形成多个反射斜面45A。例如图38中最靠上的反射斜面45A的倾斜角θ2(负值)比图38中最靠下的反射斜面45A的倾斜角θ2(负值)小。利用z方向位置不同的多个反射斜面45A，能够使扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。由此，能够降低影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差，能够创造出可明亮地观察整个影像的方向。反射斜面45A的倾斜角θ2可以仅在负的范围内变化，也可以仅在正的范围内变化，还可以遍及负的范围和正的范围这两方地变化。
在与y方向垂直的截面中，可以在影像投影区域的至少一部分以θ2＝(α′+β′)/2的式子成立的方式形成各反射斜面45。在该情况下，能够使被反射斜面45扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。由此，能够降低影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差，能够创造出可明亮地观察整个影像的方向。
如图38所示，在与y方向垂直的剖视观察下，可以在影像投影区域的至少一部分，形成具有随着从透明屏幕20A朝向前方而相互接近的法线45An的多个反射斜面45A。由此，能够创造出可明亮地观察整个影像的方向。需要说明的是，反射斜面45A的法线45An的方向可以由θ2+90°或θ2-90°表示。
反射斜面45A的z方向上的间距P2例如为15μm以上，优选为20μm以上。当反射斜面45A的z方向上的间距P2为15μm以上时，能够减小衍射光中的强度最强的衍射光的出射角，能够抑制将影像的多重像识别作为幻影的情况。而且，反射斜面45A的z方向上的间距P2为300μm以下。当反射斜面45A的z方向上的间距P2为300μm以下时，反射斜面45A的条纹缩窄成由观察者13看不见的程度。在z方向位置相同的反射斜面45A和斜面42A中，反射斜面45A的z方向上的间距P2与斜面42A的z方向上的间距P1大致相同。
抑制背景透过光的透过率沿z方向周期性地变化的情况，抑制背景透过光的衍射，因此反射斜面45A的z方向上的间距P2可以具有不规则性。由此，能够抑制背景透过光的衍射，能够抑制背景看起来多重的情况。
根据本变形例，与上述实施方式同样，显示影像的反射斜面45A相对于产生热点的面(前表面11Aa或后表面11Ab)倾斜。其结果是，能够将观察到热点的方向与观察到明亮的影像的方向分离，能够创造出未观察到热点而观察到明亮的影像的位置(例如，图38所示的观察者13的位置)。
另外，根据本变形例，与上述实施方式同样，在与y方向垂直的截面中，在被投影影像的影像投影区域的至少一部分，以随着从z方向一端(例如下端)朝向z方向另一端(例如上端)而对于每个反射斜面45A计测的反射斜面45A的倾斜角θ2阶梯地或连续地减小的方式形成多个反射斜面45A。由此，能够利用z方向位置不同的多个反射斜面45A使扩散反射的光中的最高强度的光朝向观察者13。由此，能够降低影像中央部的明亮度与影像外周部的明亮度之差，能够创造出可明亮地观察整个影像的方向。
在上述实施方式及上述变形例中，作为第一透明层32、32A，使用树脂层，但也可以使用玻璃层。作为在玻璃层将多个斜面形成为条纹状的方法，可使用例如模压法。模压法是向在高温下软化的玻璃层转印模具的凹凸图案的方法。
作为第一透明层32、32A，也可以使用第一透明板21。在第一透明板21为玻璃板的情况下，也可以通过冲压成形同时进行弯曲成形和模压。
在使用第一透明板21作为第一透明层32的情况下，在第一透明板21上形成凹凸层33及反射层34。而且，在使用第一透明板21作为第一透明层32A的情况下，在第一透明板21上形成反射层34A。
也可以使用第二粘接层24作为第二透明层35、35A，并取代保护片36而使用第二透明板22。
在上述实施方式及上述变形例中，将多个斜面42形成为条纹状的步骤和在斜面42形成凹凸的步骤依次进行，但也可以同时进行。例如，在模压法的情况下，如果预先通过蚀刻法对模具60的凹凸图案面进行粗糙面化，则可以同时进行。
影像投影层合板11、11A等可以还具有未图示的功能层。作为功能层，可列举例如使光的反射减少的光反射防止层、使光的一部分衰减的光衰减层、及抑制红外线的透过的红外线遮蔽层等。此外，作为功能层，可列举施加电压进行振动并作为扬声器发挥作用的振动层、抑制声音的透过的隔音层等功能层。功能层的个数、功能层的位置没有特别限定。
本申请主张基于在2017年10月24日向日本国特许厅提出申请的特愿2017-205634号的优先权，并将特愿2017-205634号的全部内容援引于本申请。
标号说明
10 影像显示系统
11 影像投影层合板
12 投影机
13 观察者
20 透明屏幕
21 第一透明板
22 第二透明板
31 基材片
32 第一透明层
33 凹凸层
34 反射层
35 第二透明层
36 保护片
37 颗粒
38 基质
41 基准面
42 斜面
45 反射斜面。

Claims (18)

1.一种透明屏幕，具有第一透明层、反射投影的影像的光的反射层、及以所述反射层为基准而设置在与所述第一透明层相反的一侧的第二透明层，能够视觉辨认背景，其中，
在以所述第一透明层的与所述反射层相反的一侧的面作为基准面时，所述反射层具有多个相对于所述基准面倾斜并反射所述影像的光的反射斜面，
多个所述反射斜面分别具有凹凸，在从所述基准面的法线方向观察时形成为条纹状，
当将所述基准面的法线方向设为第一方向、将与所述第一方向垂直的从所述第一方向观察时的各所述反射斜面的延伸方向设为第二方向、将与所述第一方向及所述第二方向垂直的多个所述反射斜面排列的方向设为第三方向时，
在与所述第二方向垂直的截面中，在投影所述影像的影像投影区域的至少一部分，以随着从所述第三方向一端朝向所述第三方向另一端而对于每个所述反射斜面计测的所述反射斜面的倾斜角阶梯地或连续地减小的方式形成多个所述反射斜面，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分形成所述第三方向上的间距不规则的多个所述反射斜面。
2.根据权利要求1所述的透明屏幕，其中，
在所述截面中，从投影机投影的所述影像的光在所述透明屏幕的前表面以第一入射角α入射并以第一折射角α′折射，接下来由相对于所述基准面以倾斜角θ倾斜的所述反射斜面反射，接下来在所述透明屏幕的前表面以第二入射角β′入射并以第二折射角β折射，然后，进入观察者的眼睛，
并且在所述截面中，当使所述透明屏幕的前表面朝左并将所述第一入射角α、所述第一折射角α′、所述第二入射角β′、所述第二折射角β及所述倾斜角θ分别设为向顺时针方向为正且向逆时针方向为负时，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分以θ＝(α′+β′)/2的式子成立的方式形成各所述反射斜面。
3.根据权利要求1或2所述的透明屏幕，其中，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分形成具有随着从所述透明屏幕朝向前方而相互接近的法线的多个所述反射斜面。
4.根据权利要求1或2所述的透明屏幕，其中，
所述第一透明层具有相对于所述基准面倾斜的多个斜面，
多个所述斜面在从所述基准面的法线方向观察时形成为条纹状，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分，以随着从所述第三方向一端朝向所述第三方向另一端而对于每个所述斜面计测的所述斜面的倾斜角阶梯地或连续地减小的方式形成多个所述斜面，
透明屏幕在所述第一透明层与所述反射层之间还具有凹凸层，该凹凸层在所述第一透明层的所述斜面上形成凹凸，
所述凹凸层包括颗粒及基质，在与所述反射层相接的面上具有凹凸，
所述反射斜面沿所述凹凸层的凹凸形成。
5.根据权利要求1或2所述的透明屏幕，其中，
所述第一透明层具有相对于所述基准面倾斜的多个斜面，
多个所述斜面分别具有凹凸，在从所述基准面的法线方向观察时形成为条纹状，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分，以随着从所述第三方向一端朝向所述第三方向另一端而对于每个所述斜面计测的所述斜面的倾斜角阶梯地或连续地减小的方式形成多个所述斜面，
所述反射斜面沿所述斜面的凹凸形成。
6.根据权利要求1或2所述的透明屏幕，其中，
在所述截面中，所述反射斜面的所述第一方向上的最大高低差(PV1)与所述反射斜面的所述第三方向上的间距(P2)之比(PV1/P2)为0.6以下。
7.根据权利要求1或2所述的透明屏幕，其中，
所述反射层包含金属层及电介质层中的至少一方。
8.根据权利要求1或2所述的透明屏幕，其中，
透明屏幕的雾度为10％以下。
9.一种影像投影层合板，具有：
权利要求1～8中任一项所述的透明屏幕；
在所述透明屏幕的一侧设置的第一透明板；及
在所述透明屏幕的相反侧设置的第二透明板。
10.根据权利要求9所述的影像投影层合板，其中，
所述影像投影层合板被使用作为车辆的窗板。
11.一种影像显示系统，具有：
权利要求1～8中任一项所述的透明屏幕；及
将影像向所述透明屏幕投影的投影机。
12.一种透明屏幕的制造方法，所述透明屏幕具有第一透明层、反射投影的影像的光的反射层、及以所述反射层为基准而设置在与所述第一透明层相反的一侧的第二透明层，能够视觉辨认背景，所述透明屏幕的制造方法包括如下步骤：
以所述第一透明层的与所述反射层相反的一侧的面为基准面时，在所述第一透明层的与所述基准面相反的一侧的面上，将相对于所述基准面倾斜的多个斜面形成为在从所述基准面的法线方向观察时为条纹状；
在多个所述斜面分别形成凹凸；
形成与所述凹凸相接的所述反射层；及
形成将所述反射层的凹凸填埋的第二透明层，
当将所述基准面的法线方向设为第一方向、将与所述第一方向垂直的从所述第一方向观察时的各所述斜面的延伸方向设为第二方向、将与所述第一方向及所述第二方向垂直的多个所述斜面排列的方向设为第三方向时，
在与所述第二方向垂直的截面中，在投影所述影像的影像投影区域的至少一部分，以随着从所述第三方向一端朝向所述第三方向另一端而对于每个所述斜面计测的所述斜面的倾斜角阶梯地或连续地减小的方式形成多个所述斜面，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分形成所述第三方向上的间距不规则的多个反射斜面。
13.根据权利要求12所述的透明屏幕的制造方法，其中，
在所述截面中，从投影机投影的所述影像的光在所述透明屏幕的前表面以第一入射角α入射并以第一折射角α′折射，接下来由相对于所述基准面以倾斜角θ倾斜的所述斜面反射，接下来在所述透明屏幕的前表面以第二入射角β′入射并以第二折射角β折射，然后，进入观察者的眼睛，
并且在所述截面中，当使所述透明屏幕的前表面朝左并将所述第一入射角α、所述第一折射角α′、所述第二入射角β′、所述第二折射角β及所述倾斜角θ分别设为向顺时针方向为正且向逆时针方向为负时，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分，以θ＝(α′+β′)/2的式子成立的方式形成各所述斜面。
14.根据权利要求12或13所述的透明屏幕的制造方法，其中，
在所述截面中，在所述影像投影区域的至少一部分形成具有随着从所述透明屏幕朝向前方而相互接近的法线的多个所述斜面。
15.根据权利要求12或13所述的透明屏幕的制造方法，其中，
在所述斜面形成凹凸的方法是向所述斜面涂布包含颗粒及基质的液体而进行干燥的成膜法。
16.根据权利要求12或13所述的透明屏幕的制造方法，其中，
在所述斜面形成凹凸的方法是对所述斜面进行蚀刻的蚀刻法。
17.根据权利要求12或13所述的透明屏幕的制造方法，其中，
形成所述斜面的方法是将模具的凹凸图案向所述第一透明层转印的模压法。
18.根据权利要求12或13所述的透明屏幕的制造方法，其中，
形成所述斜面的方法是利用切削工具对所述第一透明层进行切削的切削法。
CN201880067891.9A 2017-10-24 2018-10-18 透明屏幕、影像投影层合板、影像显示系统、及透明屏幕的制造方法 Active CN111247483B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017205634 2017-10-24
JP2017-205634 2017-10-24
PCT/JP2018/038890 WO2019082798A1 (ja) 2017-10-24 2018-10-18 透明スクリーン、映像投影合わせ板、映像表示システム、および透明スクリーンの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111247483A CN111247483A (zh) 2020-06-05
CN111247483B true CN111247483B (zh) 2022-05-10

Family

ID=66247475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880067891.9A Active CN111247483B (zh) 2017-10-24 2018-10-18 透明屏幕、影像投影层合板、影像显示系统、及透明屏幕的制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11106125B2 (zh)
JP (1) JP7243633B2 (zh)
CN (1) CN111247483B (zh)
DE (1) DE112018004988T5 (zh)
WO (1) WO2019082798A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112019005874T5 (de) 2018-11-26 2021-09-02 AGC Inc. Transparenter bildschirm des reflexionstyps und bildanzeigesystem
JP2022155942A (ja) * 2021-03-31 2022-10-14 リンテック株式会社 外光利用型表示体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101256343A (zh) * 2007-03-02 2008-09-03 山内直史 屏幕和使用该屏幕的投影系统
JP2012083538A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Asahi Kasei Corp 異方拡散スクリーン
JP2015179201A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 カルソニックカンセイ株式会社 スクリーン
JP2017156452A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 大日本印刷株式会社 反射スクリーン、映像表示装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2444381A1 (fr) * 1978-12-15 1980-07-11 Thomson Csf Dispositif d'affichage a cristal liquide
IT1122704B (it) * 1979-08-06 1986-04-23 Nardini Vieri Gian Schermi per luce solare con effetto stagionale
JPH10148787A (ja) * 1996-11-20 1998-06-02 Central Glass Co Ltd 表示装置
JP4822486B2 (ja) * 2001-09-26 2011-11-24 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 半透過反射板及び半透過型液晶表示装置
JP2005300907A (ja) 2004-04-12 2005-10-27 Seiko Instruments Inc スクリーン及びこれを用いた画像投影システム
JP5332138B2 (ja) * 2007-06-01 2013-11-06 株式会社リコー 表示システム
JP5525484B2 (ja) 2010-08-18 2014-06-18 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技媒体貸出装置
JP5979624B2 (ja) * 2011-04-22 2016-08-24 国立大学法人東北大学 反射型フロントスクリーン
JP2016001202A (ja) * 2012-10-19 2016-01-07 旭硝子株式会社 スクリーン、および窓用板
JP2014142429A (ja) * 2013-01-22 2014-08-07 Dainippon Printing Co Ltd 反射型スクリーン、前面投射型表示装置、多画面表示装置
EP3014356A4 (en) 2013-06-28 2017-03-08 RealD Inc. Directional polarization preserving screen
EP3151062A4 (en) 2014-06-02 2018-04-18 Asahi Glass Company, Limited Video projection structure, production method for video projection structure, video projection method, and automobile window
JP6432261B2 (ja) 2014-09-30 2018-12-05 ブラザー工業株式会社 液体消費装置
JP6642043B2 (ja) * 2016-01-27 2020-02-05 大日本印刷株式会社 反射スクリーン、映像表示装置
JP6593201B2 (ja) * 2016-01-29 2019-10-23 大日本印刷株式会社 スクリーン、映像表示装置
KR102451016B1 (ko) * 2016-04-08 2022-10-06 니폰 가야꾸 가부시끼가이샤 광학 적층 구조체와 이를 이용한 헤드업 디스플레이 시스템 및 광반사 필름
JP2018109687A (ja) * 2016-12-29 2018-07-12 大日本印刷株式会社 反射スクリーン、映像表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101256343A (zh) * 2007-03-02 2008-09-03 山内直史 屏幕和使用该屏幕的投影系统
JP2012083538A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Asahi Kasei Corp 異方拡散スクリーン
JP2015179201A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 カルソニックカンセイ株式会社 スクリーン
JP2017156452A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 大日本印刷株式会社 反射スクリーン、映像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE112018004988T5 (de) 2020-06-10
US11106125B2 (en) 2021-08-31
US20200233297A1 (en) 2020-07-23
JP7243633B2 (ja) 2023-03-22
CN111247483A (zh) 2020-06-05
JPWO2019082798A1 (ja) 2020-11-12
WO2019082798A1 (ja) 2019-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10739669B2 (en) Transparent layered element comprising a display region
JP6806082B2 (ja) 透明スクリーンシート、透明スクリーン、および映像表示システム
WO2014061730A1 (ja) スクリーン、および窓用板
JP6529728B2 (ja) 映像表示システムおよび映像表示方法
KR100955173B1 (ko) 광제어 필름 및 그것을 사용한 백라이트 장치
US11531147B2 (en) Transparent screen, video projection laminated plate, and video display system
WO2015199027A1 (ja) 映像表示透明部材、映像表示システムおよび映像表示方法
JP7209461B2 (ja) 車両用合わせガラス、映像表示システム及びウィンドシールド
CN111247483B (zh) 透明屏幕、影像投影层合板、影像显示系统、及透明屏幕的制造方法
WO2018131684A1 (ja) 透明スクリーン、映像投影合わせ板、映像表示システム、および透明スクリーンの製造方法
JP2023165732A (ja) 光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光拡散シートの製造方法
JP6851715B2 (ja) 光学部材の製造方法
JP7322511B2 (ja) 透過型スクリーン、映像表示装置
JP5907450B2 (ja) 採光具
JP7389296B1 (ja) 光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光拡散シートの製造方法
JP7293731B2 (ja) 光学部材の製造方法
WO2023047805A1 (ja) 反射型透明部材および映像表示システム
WO2023080123A1 (ja) 光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光拡散シートの製造方法
KR101129595B1 (ko) 광확산 필름 및 이를 구비한 백라이트 유닛
JP2023068607A (ja) 光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光拡散シートの製造方法
JP2023016387A (ja) 凹凸構造付きフィルムの製造方法及び機能性フィルムの製造方法
JP2000314924A (ja) 透過型スクリーン
JP2012088364A (ja) 金型、光学シート、バックライト・ユニット、及び表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant