JP2000347297A - フロントプロジェクタ用スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分に近距離で斜め投射する場合にも良好な
投射映像を得る。 【解決手段】 投射装置１０からの投射光を表面側から
入射し、この入射光を観察者１４側に反射するフロント
プロジェクタ用スクリーン１１において、フロントプロ
ジェクタ用スクリーン１１の基板層１２の表面側に投射
装置１０側に傾斜する投射向き傾斜面１２ａと、投射装
置１０側に傾斜しない反投射向き傾斜面１２ｂとを垂直
方向に交互に設け、投射向き傾斜面１２ａに入射光を観
察者１４側に拡散光として回折するホログラム層１３を
設け、反投射向き傾斜面１２ｂや基板層１２の裏面側に
は光吸収層を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、投射装置からの投
射光を表面側から入射し、この入射光を観察者側に反射
するフロントプロジェクタ用スクリーンに関する。

【０００２】

【従来の技術】フロントプロジェクタ用スクリーンとし
ては、ホワイトマットスクリーンや視野角を広げるため
にガラスビーズをちりばめたビーズスクリーンが一般的
で、広く普及している。しかし、ホワイトマットスクリ
ーンやビーズスクリーンは、近距離斜め投射の場合には
投影像がスクリーン正面の観察者側に反射せず、良好な
投射映像が得られない。

【０００３】この問題を解決するため、本出願人はホロ
グラムを用いたスクリーンを先に提案し（特願平１０−
１０１３２６号出願書類参照）、このホログラムスクリ
ーンが図６に示されている。図６において、ホログラム
スクリーン１の表面にはホログラム層２が設けられ、こ
のホログラム層２は投射装置３からの入射光を観察者４
側に拡散して回折するよう構成されている。このホログ
ラムスクリーン１によれば、投射装置３からの入射光が
ホログラム層２に入りさえすれば、ホログラムによる回
折効果が得られ良好な投射映像が得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ホ
ログラムスクリーン１においても、図７に示すように、
十分に近距離Ｌで斜め投射する場合には、投射装置３か
らの入射光がホログラム層２には入らずにその表面で全
反射してしまうため、ホログラムによる回折効果が得ら
れず、良好な投射映像が得られない。つまり、前記ホロ
グラムスクリーン１では、近距離斜め投射において距離
の限界がある。

【０００５】又、ホログラムスクリーン１は、図８に示
すように、室内灯５等の不要光に対しても回折し、拡散
するため、コントラスト比が悪いという問題がある。

【０００６】更に、ホログラムスクリーン１は、図９に
示すように、０次光がスクリーン裏面で反射して表面側
に戻って来るため、コントラスト比が悪く、ゴースト像
等を発生させるという問題がある。

【０００７】そこで、本発明は、前記した課題を解決す
べくなされたものであり、十分に近距離で斜め投射する
場合にも良好な投射映像が得られるフロントプロジェク
タ用スクリーンを提供することを目的とする。又、本発
明は、十分に近距離で斜め投射する場合にも良好な投射
映像が得られ、且つ、不要光によるコントラスト比の低
下がないフロントプロジェクタ用スクリーンを提供する
ことを目的とする。更に、本発明は、十分に近距離で斜
め投射する場合にも良好な投射映像が得られ、且つ、不
要光によるコントラスト比の低下がなく、０次光による
悪影響を防止したフロントプロジェクタ用スクリーンを
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、投射
装置からの投射光を表面側から入射し、この入射光を観
察者側に反射するフロントプロジェクタ用スクリーンに
おいて、前記フロントプロジェクタ用スクリーンは、第
１傾斜面と、この第１傾斜面に対して所定の角度で交わ
る第２傾斜面を有し、これら傾斜面が表面に平行な１つ
の方向に向かって略鋸刃状に繰り返して形成され、か
つ、前記第１傾斜面上に前記投射光を回折するホログラ
ム層を設けたことを特徴とする。

【０００９】請求項２の発明は、前記請求項１に記載の
フロントプロジェクタ用スクリーンにおいて、前記第１
傾斜面は、前記入射光をどの位置でも略同じ入射角とな
るように前記１つの方向に対して略直角な方向を円弧状
に湾曲させたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１１】図１及び図２は本発明の第１実施形態を示
し、図１（Ａ）はフロントプロジェクタ用スクリーン１
１を用いた映像投射システムの構成図、図１（Ｂ）は図
１（Ａ）のＡ−Ａ線の一部拡大断面図、図２はホログラ
ム層１３の作り方を説明する図である。

【００１２】図１において、映像投射システムは、映像
信号に基づいて投射光を射出する投射装置１０と、この
投射装置１０からの投射光を表面側から入射するフロン
トプロジェクタ用スクリーン１１とから構成されてい
る。フロントプロジェクタ用スクリーン１１には前方
で、且つ、斜め下方から投射光が照射される。

【００１３】このフロントプロジェクタ用スクリーン１
１は、図１（Ｂ）に示すように、その基板層１２の表面
側が投射装置１０側に傾斜（下方側に傾斜）する投射向
き傾斜面１２ａと、投射装置１０側とは反対側に傾斜す
る反投射向き傾斜面１２ｂとが略垂直方向に交互に設け
られている。この第１実施形態では、投射向き傾斜面１
２ａと反投射向き傾斜面１２ｂとの幅が略同一寸法とし
て構成されている。各投射向き傾斜面１２ａにはホログ
ラム層１３がそれぞれ設けられ、この各ホログラム層１
３は投射装置１０からの入射角αの入射光に対し観察者
１４側に拡散光として回折するよう構成されている。つ
まり、入射角αの入射光をスクリーン１１の法線を中心
とする光に回折・拡散するよう設計されている。

【００１４】上記ホログラム層１３は、図２に示すよう
に、ホログラム材料１６の表裏面側から参照光と拡散板
１７を通過させた物体光とをそれぞれ所定の角度から照
射して記録することによって作成される。つまり、この
ようにして反射型の体積ホログラムとして構成する。そ
して、ホログラム記録の際に、物体光として与える拡散
光に上下方向及び左右方向で拡散特性の異なる拡散板１
７を用いて、拡散の大きさが上下方向と左右方向で異な
るよう構成されている。具体的には、この第１実施形態
では、拡散の大きさが上下方向で狭く、左右方向で広く
構成されている。

【００１５】次に、上記構成の作用を説明する。投射装
置１０からの投射光がフロントプロジェクタ用スクリー
ン１１に投射されると、各ホログラム層１３が下方を向
いているため、入射光がホログラム層２の表面で反射す
ることなく各ホログラム層１３に入射し、この入射光が
観察者１４側に拡散光として回折される。そして、各ホ
ログラム層１３が下方を向いているため、十分に近距離
で斜め投射する場合でも入射光の入射角が全反射する入
射角にならないため、ホログラムの回折効果があり良好
な投射映像が得られる。

【００１６】又、この第１実施形態では、ホログラム層
１３の拡散の大きさが上下方向で狭く、左右方向で広く
構成されているので、左右方向に広い視野角を保持しつ
つ、不必要な上下方向への拡散を抑えることによってス
クリーンゲインの低下を極力抑えることができる。つま
り、拡散の上下・左右方向の大きさを適宜調整できるた
め、鑑賞状況等に応じたフロントプロジェクタ用スクリ
ーン１１を容易に作成できる。

【００１７】図３は本発明の第２実施形態を示し、フロ
ントプロジェクタ用スクリーン１１の一部断面図であ
る。図３において、この第２実施形態にあって前記第１
実施形態のものと比較して異なるのは、各反投射向き傾
斜面１２ｂには光吸収層１８がそれぞれ設けられている
点である。他の構成は同一であるため、同一構成の箇所
には図面に前記第１実施形態と同一符号を付してその説
明を省略する。

【００１８】この第２実施形態でも、前記第１実施形態
と同様な作用・効果が得られる。又、この第２実施形態
では、室内灯１９等の不要光が上方より照射されると、
この不要光が光吸収層１８で吸収されるため、コントラ
スト比の低下を防止できる。

【００１９】図４は本発明の第３実施形態を示し、フロ
ントプロジェクタ用スクリーン１１の一部断面図であ
る。図４において、この第３実施形態にあって前記第１
実施形態のものと比較して異なるのは、基板層１２の裏
面側にはその全域に亘って光吸収層２０が設けられてい
る点である。他の構成は同一であるため、同一構成の箇
所には図面に前記第１実施形態と同一符号を付してその
説明を省略する。

【００２０】この第３実施形態でも、前記第１実施形態
と同様な作用・効果が得られる。又、この第３実施形態
では、投射装置１０の投射光の内でホログラム層１３で
回折・拡散されなかった０次光は、基板層１２内に入射
するが、その入射光は光吸収層２０によって吸収される
ため、０次光がスクリーン裏面で反射して表面側に戻っ
て来ることがない。従って、０次光による悪影響、つま
り、コントラスト比の低下、ゴースト像の発生等がな
い。

【００２１】また、この第３実施形態において、前記第
２実施形態のように各反投射向き傾斜面１２ｂに光吸収
層１８をそれぞれ設けても良い。このように構成すれ
ば、室内灯１９等の不要光が光吸収層１８で吸収される
ため、不要光によるコントラスト比の低下をも防止でき
る。

【００２２】図５は本発明の第４実施形態を示し、図５
（Ａ）はフロントプロジェクタ用スクリーン１１を用い
た映像投射システムの構成図、図５（Ｂ）はフロントプ
ロジェクタ用スクリーン１１の側面図である。図５
（Ａ）、（Ｂ）において、この第４実施形態にあって前
記第１実施形態のものと比較して異なるのは、各投射向
き傾斜面１２ａは、投射装置１０からの入射光をどの位
置でも略同じ入射方向として入射するよう円弧状に設け
られている。そして、この円弧状の各投射向き傾斜面１
２ａにはその形状に沿ってホログラム層１３が設けられ
ている。ホログラム層１３の構成も前記第１実施形態と
同様に、投射装置１０からの入射角の入射光に対し観察
者１４側に拡散光として回折するよう構成されている。

【００２３】この第４実施形態でも、前記第１実施形態
と同様な作用・効果が得られる。又、この第４実施形態
では、広がりのある入射光（コーンアングルを有する投
影像）に対して最大限にホログラムの回折効果が得られ
る。

【００２４】また、この第４実施形態において、前記第
２実施形態のように各反投射向き傾斜面１２ｂに光吸収
層１８をそれぞれ設けても良く、又、前記第３実施形態
のように基板層１２の裏面側に光吸収層２０を設けても
良い。このように構成すれば、不要光によるコントラス
ト比の低下を防止でき、又、０次光による悪影響、つま
り、コントラスト比の低下、ゴースト像の発生等を防止
できる。

【００２５】尚、前記各実施形態において、フロントプ
ロジェクタ用スクリーン１１に対して投射装置１０が前
方の斜め下方に配置されているため、投射向き傾斜面１
２ａが下方の傾斜面として構成されているが、投射装置
１０が前方の斜め上方に配置される場合には投射向き傾
斜面１２ａが上方の傾斜面として構成される。又、投射
装置１０が前方の斜め横方向に配置される場合には投射
向き傾斜面１２ａがその方向の横方向の傾斜面として構
成される。つまり、投射向き傾斜面１２ａは投射装置１
０側に傾斜される。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、投射装置からの投射光を表面側から入射し、こ
の入射光を観察者側に反射するフロントプロジェクタ用
スクリーンにおいて、前記フロントプロジェクタ用スク
リーンは、第１傾斜面と、この第１傾斜面に対して所定
の角度で交わる第２傾斜面を有し、これら傾斜面が表面
に平行な１つの方向に向かって略鋸刃状に繰り返して形
成され、かつ、前記第１傾斜面上に前記投射光を回折す
るホログラム層を設けたので、十分に近距離で斜め投射
する場合にも入射光がホログラム層の表面で反射するこ
とがないため、良好な投射映像が得られる。

【００２７】請求項２の発明によれば、前記請求項１に
記載のフロントプロジェクタ用スクリーンにおいて、前
記第１傾斜面は、前記入射光をどの位置でも略同じ入射
角となるように前記１つの方向に対して略直角な方向を
円弧状に湾曲させたので、請求項１の発明の効果に加
え、広がりのある入射光（コーンアングルを有する投影
像）に対して最大限にホログラムの回折効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、（Ａ）はフロン
トプロジェクタ用スクリーンを用いた映像投射システム
の構成図、（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ線の一部拡大断
面図である。

【図２】本発明の第１実施形態を示し、ホログラム層の
作り方を説明する図である。

【図３】本発明の第２実施形態を示し、フロントプロジ
ェクタ用スクリーンの一部断面図である。

【図４】本発明の第３実施形態を示し、フロントプロジ
ェクタ用スクリーンの一部断面図である。

【図５】本発明の第４実施形態を示し、（Ａ）はフロン
トプロジェクタ用スクリーンを用いた映像投射システム
の構成図、（Ｂ）はフロントプロジェクタ用スクリーン
の側面図である。

【図６】従来例を示し、ホログラムスクリーンを用いた
映像投射システムの構成図である。

【図７】従来例を示し、近距離投射した場合に全反射す
る状態を示す図である。

【図８】従来例を示し、室内灯の不要光による回折、拡
散状態を示す図である。

【図９】従来例を示し、入射光の０次光による反射状態
を示す図である。

【符号の説明】

１０ 投射装置 １１ フロントプロジェクタ用スクリーン １２ 基板層 １２ａ 投射向き傾斜面 １２ｂ 反投射向き傾斜面 １３ ホログラム層 １４ 観察者 １８、２０ 光吸収層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前野 敬一 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 Ｆターム(参考） 2H021 BA02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投射装置からの投射光を表面側から入射
   し、この入射光を観察者側に反射するフロントプロジェ
   クタ用スクリーンにおいて、 前記フロントプロジェクタ用スクリーンは、第１傾斜面
   と、この第１傾斜面に対して所定の角度で交わる第２傾
   斜面を有し、これら傾斜面が表面に平行な１つの方向に
   向かって略鋸刃状に繰り返して形成され、かつ、前記第
   １傾斜面上に前記投射光を回折するホログラム層を設け
   たことを特徴とするフロントプロジェクタ用スクリー
   ン。
2. 【請求項２】 前記第１傾斜面は、前記入射光をどの位
   置でも略同じ入射角となるように前記１つの方向に対し
   て略直角な方向を円弧状に湾曲させたことを特徴とする
   請求項１記載のフロントプロジェクタ用スクリーン。