JP2003262923A - 反射型スクリーン - Google Patents
反射型スクリーンInfo
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- JP2003262923A JP2003262923A JP2002064963A JP2002064963A JP2003262923A JP 2003262923 A JP2003262923 A JP 2003262923A JP 2002064963 A JP2002064963 A JP 2002064963A JP 2002064963 A JP2002064963 A JP 2002064963A JP 2003262923 A JP2003262923 A JP 2003262923A
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- Japan
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- screen
- layer
- reflection
- microlens
- light
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- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】デジタル高精細（ＨＤＴＶ）放送などの高解像
度・高精細な画像の投射やＤＶＤなどの高品質な画像を
より優れた解像度とコントラストで鮮明な映像を得るこ
とができる反射型スクリーンを提供する。 【解決手段】透明支持体の片面側に凸形状を有する単位
レンズ１１が２次元的に配列されたマイクロレンズ部を
有し、該透明支持体の他面側には該単位レンズの集光機
能を利用し各単位レンズの非集光部にあたる箇所にブラ
ックマトリックス層１３が形成され、該ブラックマトリ
ックス層上に光反射層１４が形成された構成である反射
型スクリーン。
度・高精細な画像の投射やＤＶＤなどの高品質な画像を
より優れた解像度とコントラストで鮮明な映像を得るこ
とができる反射型スクリーンを提供する。 【解決手段】透明支持体の片面側に凸形状を有する単位
レンズ１１が２次元的に配列されたマイクロレンズ部を
有し、該透明支持体の他面側には該単位レンズの集光機
能を利用し各単位レンズの非集光部にあたる箇所にブラ
ックマトリックス層１３が形成され、該ブラックマトリ
ックス層上に光反射層１４が形成された構成である反射
型スクリーン。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、投射型プロジェク
ションなどに用いられる反射型スクリーンに関するもの
である。
ションなどに用いられる反射型スクリーンに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来の投射型プロジェクションなどに用
いられる反射型スクリーンは図６に示すように、雲母に
酸化チタンを被覆したパール顔料、アルミニウム等の金
属粉を用いた金属顔料をインキ化して塗布した反射層
（２１）、或いアルミニウム等の金属を蒸着した樹脂
板、アルミニウム等の金属板を反射層（２１）とし、こ
の反射層表面にシリカ等の無機質を分散させた塗布液を
コーティングし、プロジェクタ（４０）の映り込み、キ
ラツキを防止するコーティング層（２２）を設けた反射
型スクリーンが多く使用されている。
いられる反射型スクリーンは図６に示すように、雲母に
酸化チタンを被覆したパール顔料、アルミニウム等の金
属粉を用いた金属顔料をインキ化して塗布した反射層
（２１）、或いアルミニウム等の金属を蒸着した樹脂
板、アルミニウム等の金属板を反射層（２１）とし、こ
の反射層表面にシリカ等の無機質を分散させた塗布液を
コーティングし、プロジェクタ（４０）の映り込み、キ
ラツキを防止するコーティング層（２２）を設けた反射
型スクリーンが多く使用されている。
【０００３】このような反射型スクリーンは、投影され
た画面が白っぽくいため、コントラストが悪いだけでな
く、明室の明るい環境下ではとくに外光の反射などによ
り像がぼけた薄暗い画像しかえられなくリアプロジェク
ション方式（透過投射方式）と比較しても画質の鮮明度
などの点で限界がある。
た画面が白っぽくいため、コントラストが悪いだけでな
く、明室の明るい環境下ではとくに外光の反射などによ
り像がぼけた薄暗い画像しかえられなくリアプロジェク
ション方式（透過投射方式）と比較しても画質の鮮明度
などの点で限界がある。
【０００４】このため本発明者らは、このコントラスト
アップや明室での外光反射防止として図７に示すよう
に、液晶投射用テレビ向けに開発したレンチキュラーレ
ンズ（７１）をファイン化し高濃度なブラックマトリッ
クス（７３）を設けた液晶投射用スクリーンに反射層
（７４）を設けた反射型スクリーン（７０）を開発し
た。
アップや明室での外光反射防止として図７に示すよう
に、液晶投射用テレビ向けに開発したレンチキュラーレ
ンズ（７１）をファイン化し高濃度なブラックマトリッ
クス（７３）を設けた液晶投射用スクリーンに反射層
（７４）を設けた反射型スクリーン（７０）を開発し
た。
【０００５】この液晶投射型反射用スクリーン（７０）
では、従来の反射型スクリーンでは限界のあった画像の
鮮明度の点で、レンズのファイン化と高濃度なブラック
ストライプ（３３）を設けているため広視野角、高解像
度、高コントラストなどが改良された画質の鮮明度が増
したが、図７（ｂ）に示すように、プロジェクター（６
０）から画像を投射した場合、レンチキュラー（７１）
の方向に輝線（７６）が生じてしまい、スクリーンとし
ての品位に欠ける。これはレンチキュラーレンズ面での
投射光がレンズ目方向に沿っての反射するためである。
では、従来の反射型スクリーンでは限界のあった画像の
鮮明度の点で、レンズのファイン化と高濃度なブラック
ストライプ（３３）を設けているため広視野角、高解像
度、高コントラストなどが改良された画質の鮮明度が増
したが、図７（ｂ）に示すように、プロジェクター（６
０）から画像を投射した場合、レンチキュラー（７１）
の方向に輝線（７６）が生じてしまい、スクリーンとし
ての品位に欠ける。これはレンチキュラーレンズ面での
投射光がレンズ目方向に沿っての反射するためである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、液晶あるいはＤＬＰ（米国テキサスインス
ツルメント社が開発したミラーデバイスを用いた）等の
投射方式のプロジェクション用大画面スクリーンに関す
るもので、デジタル高精細（ＨＤＴＶ）放送などの高解
像度・高精細な画像の投射やＤＶＤなどの高品質な画像
をより優れた解像度とコントラストで鮮明な映像を得る
ことができる反射型スクリーンを提供することである。
する課題は、液晶あるいはＤＬＰ（米国テキサスインス
ツルメント社が開発したミラーデバイスを用いた）等の
投射方式のプロジェクション用大画面スクリーンに関す
るもので、デジタル高精細（ＨＤＴＶ）放送などの高解
像度・高精細な画像の投射やＤＶＤなどの高品質な画像
をより優れた解像度とコントラストで鮮明な映像を得る
ことができる反射型スクリーンを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
になされた請求項１に記載の発明は、透明支持体の片面
側に凸形状を有する単位レンズが２次元的に配列された
マイクロレンズ部を有し、該透明支持体の他面側には該
単位レンズの集光機能を利用し各単位レンズの非集光部
にあたる箇所にブラックマトリックス層が形成され、該
ブラックマトリックス層上に光反射層が形成された構成
であることを特徴とする反射型スクリーンである。
になされた請求項１に記載の発明は、透明支持体の片面
側に凸形状を有する単位レンズが２次元的に配列された
マイクロレンズ部を有し、該透明支持体の他面側には該
単位レンズの集光機能を利用し各単位レンズの非集光部
にあたる箇所にブラックマトリックス層が形成され、該
ブラックマトリックス層上に光反射層が形成された構成
であることを特徴とする反射型スクリーンである。
【０００８】また、請求項２に記載の発明は、マイクロ
レンズの表面が反射防止機能を有することを特徴とする
請求項１に記載の反射型スクリーンである。プロジェク
タからの投影された際の、画像の映り込み、キラツキを
防止するためにレンズの表面に反射機能を付与する。
レンズの表面が反射防止機能を有することを特徴とする
請求項１に記載の反射型スクリーンである。プロジェク
タからの投影された際の、画像の映り込み、キラツキを
防止するためにレンズの表面に反射機能を付与する。
【０００９】また、請求項３に記載の発明は、光反射層
側にスクリーン剛性を付与するための樹脂シートや金属
シートを持つことを特徴とする請求項１，２に記載の反
射型スクリーンである。
側にスクリーン剛性を付与するための樹脂シートや金属
シートを持つことを特徴とする請求項１，２に記載の反
射型スクリーンである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の反射型スクリーンの構成
を図面に基づいて説明する。図１は本発明の単位レンズ
が凸レンズであるマイクロレンズアレイを用い、裏面の
集光部以外の領域にブラックマトリックスを形成した反
射型スクリーンの例を示すものであり、（ａ）は斜視
図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ部における断面構成図、
（ｃ）はブラックスマトリックスの平面図をそれぞれ示
す。
を図面に基づいて説明する。図１は本発明の単位レンズ
が凸レンズであるマイクロレンズアレイを用い、裏面の
集光部以外の領域にブラックマトリックスを形成した反
射型スクリーンの例を示すものであり、（ａ）は斜視
図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ部における断面構成図、
（ｃ）はブラックスマトリックスの平面図をそれぞれ示
す。
【００１１】本発明の特徴はこの入射側にマイクロレン
ズを用いることが特徴である。これは入射光からの投影
された光をスクリーン全体に均一な明かるさにするため
で、図２に示すように入射光からの光を一度集光し、反
射面を介して再びマイクロレンズ面から出射する。
ズを用いることが特徴である。これは入射光からの投影
された光をスクリーン全体に均一な明かるさにするため
で、図２に示すように入射光からの光を一度集光し、反
射面を介して再びマイクロレンズ面から出射する。
【００１２】ここで球形の凸レンズから構成されている
マイクロレンズアレイを用いることにより、一方向に凸
形状を有するレンチキュラー型反射スクリーンでは図７
に示すように投射光の反射による輝線（７６）が生じな
く見やすい反射スクリーンが得られる。これはマイクロ
レンズではレンチキュラーレンズのようなレンズ目の方
向性がなく、表面の反射光が３次元方向に投射光が拡散
されるためである。
マイクロレンズアレイを用いることにより、一方向に凸
形状を有するレンチキュラー型反射スクリーンでは図７
に示すように投射光の反射による輝線（７６）が生じな
く見やすい反射スクリーンが得られる。これはマイクロ
レンズではレンチキュラーレンズのようなレンズ目の方
向性がなく、表面の反射光が３次元方向に投射光が拡散
されるためである。
【００１３】次に本発明のスクリーン表面（観察面）に
位置する凸レンズ（１１）からなるマイクロレンズスク
リーンは以下のようにして作る。デジタル高精細（ＨＤ
ＴＶ）画像に対応した高精細パネルを使用した液晶投射
用テレビ向けに画素とのモワレ減少や解像度向上のため
マイクロレンズのピッチを０．１ｍｍ以下にする。
位置する凸レンズ（１１）からなるマイクロレンズスク
リーンは以下のようにして作る。デジタル高精細（ＨＤ
ＴＶ）画像に対応した高精細パネルを使用した液晶投射
用テレビ向けに画素とのモワレ減少や解像度向上のため
マイクロレンズのピッチを０．１ｍｍ以下にする。
【００１４】図３及び図４に示すように、マイクロレン
ズの形状を有する金型（２０）に、ＵＶ硬化性樹脂（２
１）を塗布し、この上にポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、
ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチル酸アクリレート
（ＰＭＭＡ）等のアクリル、アクリル−スチレン共重合
体等の透明基材［２２（１２）］を重ね、透明基材側
（２２）からＵＶ光を照射することで、透明基材上に凸
レンズ［２１（１１）］のマイクロレンズを形成と同時
に透明基材とレンズ部を一体化することでマイクロレン
ズシートが作製できる。
ズの形状を有する金型（２０）に、ＵＶ硬化性樹脂（２
１）を塗布し、この上にポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、
ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチル酸アクリレート
（ＰＭＭＡ）等のアクリル、アクリル−スチレン共重合
体等の透明基材［２２（１２）］を重ね、透明基材側
（２２）からＵＶ光を照射することで、透明基材上に凸
レンズ［２１（１１）］のマイクロレンズを形成と同時
に透明基材とレンズ部を一体化することでマイクロレン
ズシートが作製できる。
【００１５】次にコントラストの向上や外光反射を防ぐ
ためブラックマトリックスを形成する。このとき高濃
度、高ファインなブラックマトリックスを形成する方法
として図５に示す光学的方法でブラックマトリックスを
形成する。
ためブラックマトリックスを形成する。このとき高濃
度、高ファインなブラックマトリックスを形成する方法
として図５に示す光学的方法でブラックマトリックスを
形成する。
【００１６】これは凸レンズ（１１）面側に対向する平
坦部に、硬化させることで粘着性を消失する感材をコー
ティングし感光層（３１）を設け、平行光露光を行う。
この露光により上記凸レンズ（１１）で集光し照射硬化
された部分（３１Ａ）が非粘着、非集光で照射硬化しな
い部分（３１Ｂ）が粘着の粘着・非粘着のパターンが形
成される。この部分にあらかじめコーティングして置い
た墨層（４１）を有する転写箔（４０）を使用し非集光
部の粘着部分のみに墨層（４１）を転写することによ
り、図５（ｄ）及び図１（ｃ）に示すレンズアレイと同
期した非集光部のみにブラックマトリックス［４１（１
３）］を形成できる。
坦部に、硬化させることで粘着性を消失する感材をコー
ティングし感光層（３１）を設け、平行光露光を行う。
この露光により上記凸レンズ（１１）で集光し照射硬化
された部分（３１Ａ）が非粘着、非集光で照射硬化しな
い部分（３１Ｂ）が粘着の粘着・非粘着のパターンが形
成される。この部分にあらかじめコーティングして置い
た墨層（４１）を有する転写箔（４０）を使用し非集光
部の粘着部分のみに墨層（４１）を転写することによ
り、図５（ｄ）及び図１（ｃ）に示すレンズアレイと同
期した非集光部のみにブラックマトリックス［４１（１
３）］を形成できる。
【００１７】次にこのブラックマトリックス上に粘着層
又は接着層を形成する。この粘着層又は接着層の形成は
ブラックマトリックス上に直接形成する場合とあらかじ
めアクリルやポリカーボネートなどの樹脂シート上に形
成した反射層や金属シート上に形成した反射層上に粘着
材や接着材などを介してマイクロレンズをブラックマト
リックス上に貼りあわせる方法が用いられる。
又は接着層を形成する。この粘着層又は接着層の形成は
ブラックマトリックス上に直接形成する場合とあらかじ
めアクリルやポリカーボネートなどの樹脂シート上に形
成した反射層や金属シート上に形成した反射層上に粘着
材や接着材などを介してマイクロレンズをブラックマト
リックス上に貼りあわせる方法が用いられる。
【００１８】またこれらのマイクロレンズ層は外部から
の傷や摩耗による擦れなどからスクリーン反射面を保護
するための保護層を兼ねる。さらには帯電による汚れな
どから帯電防止剤を混入するなどの帯電防止作用を付与
させる事もできるし、外光などの反射を防止するため、
表面層をマットにするなどのマット効果でＡＧ（アンチ
グレア）効果を付与させた反射防止層を兼ねる事も出来
より効果的である。
の傷や摩耗による擦れなどからスクリーン反射面を保護
するための保護層を兼ねる。さらには帯電による汚れな
どから帯電防止剤を混入するなどの帯電防止作用を付与
させる事もできるし、外光などの反射を防止するため、
表面層をマットにするなどのマット効果でＡＧ（アンチ
グレア）効果を付与させた反射防止層を兼ねる事も出来
より効果的である。
【００１９】本発明によるこの反射防止層の形成方法と
しては、このマイクロレンズ上に直接マット層を形成す
る方法としてアクリルやエポキシなどの紫外線硬化樹脂
バインダーにメチルメタアクリレート−スチレン共重合
体（ＭＳ）樹脂やポリメチルメタクリレート（ＰＭＭ
Ａ）樹脂などの樹脂フィラーやシリカや珪素などの無機
フィラー等の拡散材が混入された紫外線硬化型（ＵＶ）
樹脂で形成する方法や低屈折率の樹脂層を形成する方法
がある。このような材料でマイクロレンズを形成すると
レンズ表面がマットになり、さらにはこのマイクロレン
ズを形成する金型表面をレーザーなどであらかじめ荒ら
しておきレンズ表面をマットにする方法などがある。
しては、このマイクロレンズ上に直接マット層を形成す
る方法としてアクリルやエポキシなどの紫外線硬化樹脂
バインダーにメチルメタアクリレート−スチレン共重合
体（ＭＳ）樹脂やポリメチルメタクリレート（ＰＭＭ
Ａ）樹脂などの樹脂フィラーやシリカや珪素などの無機
フィラー等の拡散材が混入された紫外線硬化型（ＵＶ）
樹脂で形成する方法や低屈折率の樹脂層を形成する方法
がある。このような材料でマイクロレンズを形成すると
レンズ表面がマットになり、さらにはこのマイクロレン
ズを形成する金型表面をレーザーなどであらかじめ荒ら
しておきレンズ表面をマットにする方法などがある。
【００２０】本発明による反射層では、このマイクロレ
ンズスクリーンの反射層にさらに反射層とスクリーン剛
性を同時に付与する方法として、アルミのシートや樹脂
シートにアルミ蒸着した樹脂シート、あるいは樹脂シー
ト表面にアルミ粉などを混入した層などからなる多層シ
ートなどが使用される。（ハードタイプ反射スクリー
ン）。また薄いフイルム上で使用すると巻き取りができ
たり、折り畳みができるなど収納しやすくなるためこの
ような反射スクリーンでは、蒸着したＰＥＴフイルムな
どが使用できる。（ソフトタイプ反射スクリーン）
ンズスクリーンの反射層にさらに反射層とスクリーン剛
性を同時に付与する方法として、アルミのシートや樹脂
シートにアルミ蒸着した樹脂シート、あるいは樹脂シー
ト表面にアルミ粉などを混入した層などからなる多層シ
ートなどが使用される。（ハードタイプ反射スクリー
ン）。また薄いフイルム上で使用すると巻き取りができ
たり、折り畳みができるなど収納しやすくなるためこの
ような反射スクリーンでは、蒸着したＰＥＴフイルムな
どが使用できる。（ソフトタイプ反射スクリーン）
【００２１】
【発明の効果】本発明ではこれからのデジタルＨＤＴＶ
放送やＤＶＤ或いはパソコン画像などの高精細画像に向
けた液晶投射方式のプロジェクター（ＬＣＤ−ＰＪ）や
ＤＬＰ投射方式のプロジェクター用の反射型スクリーン
として、その主要な光学要素にマイクロレンズとブラッ
クマトリックスと反射層を組み合わせたスクリーンを提
供することにより、従来の反射スクリーンに比較しコン
トラストがよく鮮明で視野角が広く、解像度のよいが画
像が得られるのが特徴である。
放送やＤＶＤ或いはパソコン画像などの高精細画像に向
けた液晶投射方式のプロジェクター（ＬＣＤ−ＰＪ）や
ＤＬＰ投射方式のプロジェクター用の反射型スクリーン
として、その主要な光学要素にマイクロレンズとブラッ
クマトリックスと反射層を組み合わせたスクリーンを提
供することにより、従来の反射スクリーンに比較しコン
トラストがよく鮮明で視野角が広く、解像度のよいが画
像が得られるのが特徴である。
【図１】本発明の反射型スクリーンの例を示すものであ
り、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ部におけ
る断面構成図、（ｃ）はブラックスマトリックスの平面
図をそれぞれ示す。
り、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ部におけ
る断面構成図、（ｃ）はブラックスマトリックスの平面
図をそれぞれ示す。
【図２】本発明の映像の入射／反射光の状態を説明する
模式図である。
模式図である。
【図３】マイクロレンズアレイ作製用金型の斜視図であ
る。
る。
【図４】断面図を用いてマイクロレンズアレイの作製方
法を説明する図である。
法を説明する図である。
【図５】断面図を用いてブラックマトリックスの形成方
法を説明する図である。
法を説明する図である。
【図６】従来の反射型スクリーンの１例を示す構成断面
図である。
図である。
【図７】レンチキュラーを用いた反射型スクリーンを説
明するものであり、（ａ）は構成断面図、（ｂ）は輝線
が生じた状態を示す図である。
明するものであり、（ａ）は構成断面図、（ｂ）は輝線
が生じた状態を示す図である。
１０…反射型スクリーン
１１…凸レンズ
１２…透明基材
１３…ブラックマトリックス
１４…反射層
１５…スクリーン基材
１６…照射硬化部
２０…金型
２１…ＵＶ硬化性樹脂
２２…透明基材
３１…感光層
３１Ａ…照射硬化部（非粘着部）
３１Ｂ…非硬化部（粘着部）
４０…転写箔
４１…墨層
４２…転写箔基材
５０…従来の反射型スクリーン
５１…反射層
５２…コーティング層
５３…スクリーン基材
６０…プロジェクター
７０…レンチキュラーを用いた反射型スクリーン
７１…レンチキュラー
７２…透明基材
７３…ブラックストライプ
７４…反射層
７５…スクリーン基材
７６…輝線
Claims (3)
- 【請求項１】透明支持体の片面側に凸形状を有する単位
レンズが２次元的に配列されたマイクロレンズ部を有
し、該透明支持体の他面側には該単位レンズの集光機能
を利用し各単位レンズの非集光部にあたる箇所にブラッ
クマトリックス層が形成され、該ブラックマトリックス
層上に光反射層が形成された構成であることを特徴とす
る反射型スクリーン。 - 【請求項２】マイクロレンズの表面が反射防止機能を有
することを特徴とする請求項１に記載の反射型スクリー
ン。 - 【請求項３】光反射層側にスクリーン剛性を付与するた
めの樹脂シートや金属シートを持つことを特徴とする請
求項１，２に記載の反射型スクリーン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002064963A JP2003262923A (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | 反射型スクリーン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002064963A JP2003262923A (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | 反射型スクリーン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003262923A true JP2003262923A (ja) | 2003-09-19 |
Family
ID=29197499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002064963A Pending JP2003262923A (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | 反射型スクリーン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003262923A (ja) |
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| JP2006259643A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Seiko Epson Corp | 反射型スクリーン |
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2002
- 2002-03-11 JP JP2002064963A patent/JP2003262923A/ja active Pending
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