JP2003270725A

JP2003270725A - 投影用スクリーン及びその製造方法

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Publication number: JP2003270725A
Application number: JP2002070799A
Authority: JP
Inventors: Kazuto Shimoda; 和人下田; Toshitaka Kawashima; 利孝河嶋
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-03-14
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2003-09-25
Also published as: WO2003077028A1; EP1484639A4; EP1484639A1; US7251074B2; US20040150883A1

Abstract

(57)【要約】【課題】映写環境の明るさに影響されずに明瞭な画像
を提供する。【解決手段】本発明に係る投影用スクリーンは、光源
１１からの光を投影して画像を表示する投影用スクリー
ン１であって、特定波長帯の光に対して高反射特性を有
し、少なくとも該波長域光以外の可視波長域光に対して
は高透過特性を有する誘電体多層膜からなる光学薄膜３
を備え、該光学薄膜３はマトリクス法に基づいたシミュ
レーションにより上記誘電体多層膜の各層の膜厚設計が
されていることを特徴とするものである。そして、以上
のように構成された本発明に係る投影用スクリーンにお
いては、光学薄膜３はいわゆる帯域フィルターとしての
役割を果たす。すなわち、上記光学薄膜３は、特定波長
帯の光のみを反射させ、これ以外の波長の光は透過させ
ることにより、これらを分離する作用を持つ波長帯域フ
ィルターとして機能する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、投影用スクリーン
に関するものであり、特に、明光下でもプロジェクター
光による投影画像が良好に認識できる投影用スクリーン
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、会議等において発言者が資料を提
示する方法としてオーバーヘッドプロジェクターやスラ
イドプロジェクターが広く用いられている。また、一般
家庭においても液晶を用いたビデオプロジェクターや動
画フィルムプロジェクターが普及しつつある。これらプ
ロジェクターの映写方法は光源から出力された光を、例
えば透過形の液晶パネル等によって光変調して画像光を
形成し、この画像光をレンズ等の光学系を通して出射し
てスクリーン上に映写するものである。

【０００３】例えばスクリーン上にカラー画像を形成す
ることができるフロント・プロジェクターは、光源から
出射された光線を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色
の光線に分離して所定の光路に収束させる照明光学系
と、この照明光学系によって分離されたＲＧＢ各色の光
束をそれぞれ光変調する液晶パネル（ライトバルブ）
と、液晶パネルにより光変調されたＲＧＢ各色の光束を
合成する光合成部とを備え、光合成部により合成したカ
ラー画像を投射レンズによりスクリーンに拡大投影する
ようにしている。

【０００４】また、最近では、光源として狭帯域三原色
光源を使用し、液晶パネルの代わりにグレーティング・
ライト・バルブ（ＧＬＶ：Grating Light Valve）を用
いてＲＧＢ各色の光束を空間変調するタイプのプロジェ
クター装置も開発されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなプロジェクターにおいては、投影像を得るために投
影用スクリーンが用いられるが、この投影用スクリーン
には大別して、スクリーンの裏面から投影光を照射して
スクリーンの表面から見る透過型のものと、スクリーン
の表側から投影光を照射して当該投影光のスクリーンで
の反射光を見る反射型のものとがある。いずれの方式に
しても、視認性の良好なスクリーンを実現するために
は、明るい画像、コントラストの高い画像が得られるこ
とが必要である。

【０００６】しかしながら、上述したようなフロント・
プロジェクターは、自発光型ディスプレイやリアプロジ
ェクターとは異なり、例えばＮＤフィルターを用いて外
光の映り込みを低減することができず、スクリーン上の
明所コントラストを高くすることが困難であるという問
題がある。

【０００７】このような問題に対処するために、例えば
特許第２８８９１５３号では、図１０に示すように拡散
板１０１上に形成された透明層１０２が形成され、当該
透明層１０２の表面に突起１０３が形成されている。そ
して、当該突起１０３の側面のみに部分的に不透明層１
０４として黒塗装部を形成して黒レベルを下げることで
明るさとコントラストを高めているが、パターン形成や
部分塗装に時間と手間を要する。また、スクリーンは、
収納性の観点から可撓性を有することが好ましいが、こ
の例ではスクリーンに可撓性を付与することができな
い。また、スクリーンに可撓性を付与した例としては、
図１１に示すように特許第３１０３８０２号が例示でき
るが、この例では、支持材２０１、反射層２０２、光吸
収層２０３、拡散層２０４のスクリーンを構成する全て
の層が可撓性を有することによりスクリーン自体にも可
撓性が付与されている。しかしながら、反射層よりも表
面側に光吸収層が配されており、反射させたい光までも
光吸収層が吸収してしまうため白レベルが下がってしま
う。

【０００８】すなわち、上述したようなプロジェクター
の映写方法においては、画像処理された投影光をスクリ
ーンで反射させるため、画像のコントラストは周囲の明
るさに大きく左右され、単にスクリーンの反射率を上げ
ても、投影光のみならず外光の反射率も上がるため、画
像の認識率が低くなる。したがって、映写環境が明るい
場合には明瞭な画像を得ることは難しい。

【０００９】そこで、本発明は上述した従来の実情に鑑
みて創案されたものであり、本発明の目的は映写環境の
明るさに影響されずに明瞭な画像を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明に係る投影用スクリーンは、光源からの光を投影
して画像を表示する投影用スクリーンであって、特定波
長帯の光に対して高反射特性を有し、少なくとも該波長
域光以外の可視波長域光に対しては高透過特性を有する
誘電体多層膜からなる光学薄膜を備え、該光学薄膜はマ
トリクス法に基づいたシミュレーションにより誘電体多
層膜の各層の膜厚設計がされていることを特徴とするも
のである。

【００１１】以上のように構成された本発明に係る投影
用スクリーンにおいては、光学薄膜はいわゆる帯域フィ
ルターとしての役割を果たす。すなわち、上記光学薄膜
は、特定波長帯の光のみを反射させ、これ以外の波長の
光は透過させることにより、これらを分離する作用を持
つ波長帯域フィルターとして機能する。

【００１２】この光学薄膜の作用によりこの投影用スク
リーンでは、特定波長帯の光はその大部分が反射され
る。これに対して、例えば外光が入射した場合には、そ
の大部分が投影用スクリーンを透過し、ほとんど反射す
ることがない。

【００１３】したがって、本発明に係る投影用スクリー
ンにおいては、特定波長の光のみを選択的に反射するこ
とができ、通常のスクリーンに比べて相対的に外光の反
射を抑えることができる。その結果、投影用スクリーン
上に形成される画像のコントラストの低下が抑制される
とともに外光の映り込みが効果的に低減され、明るい画
像を得ることができる。したがって、この投影用スクリ
ーンでは、映写環境が明るい場合においても明瞭な画像
が得られ、映写環境の明るさに影響されずに明瞭な画像
を得ることができる。

【００１４】上記のような機能を得るためには、光学薄
膜の設計が重要である。例えば、光学薄膜として、高屈
折率層と低屈折率層とを交互に重ねた誘電体多層膜を用
い、当該誘電体多層膜の各層の構成を、マトリクス法に
基づいたシミュレーションにより光学薄膜が特定波長帯
の光のみを反射させ該特定波長帯以外の光を透過させる
ように設計することで、上述した効果を得ることができ
る。

【００１５】ここで、光学薄膜をマトリクス法に基づい
たシミュレーションにより特定波長帯の光のみを反射さ
せ該特定波長帯以外の光を透過させるように設計されて
いる場合、光学薄膜には、特定波長に対する反射帯が形
成される。この結果、特定波長に対しては、高反射特性
を発揮する。一方、この波長以外の可視波長域光に対し
ては、高透過特性を有することになる。

【００１６】したがって、特定波長として赤色波長、緑
色波長及び青色波長を選択して、マトリクス法に基づい
たシミュレーションによりこれらの波長帯の光のみを反
射させるとともにこれらの波長帯以外の波長帯の光を透
過させるように設計することで、光学薄膜にはこれらの
波長に対する反射帯が形成される。その結果、これらの
波長に対しては高反射特性を発揮し、それ以外の波長の
可視波長域光に対しては高透過特性を有する光学薄膜を
構成することができる。

【００１７】本発明にかかる投影用スクリーンは、上記
帯域フィルターとして機能する光学薄膜に加えて、光学
薄膜の最外層上に、または光学薄膜の中間層として光拡
散層を備えるようにすることが有効である。光拡散層
は、光学薄膜で反射された光を散乱して散乱光を得るも
のである。光拡散層が無い場合、観察者は、投影用スク
リーンからの反射光として、反射スペキュラー成分のみ
を見ることになる。反射スペキュラー成分のみでは、良
好な画像を視認することが難しい、視野が限られる等、
観察者にとって不利である。これに対し、光拡散層を配
すれば、観察者は拡散光を観察することになり視野特性
が大幅に改善され、自然な画像を視認することが可能に
なる

【００１８】また、上述した目的を達成する本発明に係
る投影用スクリーンの製造方法は、誘電体多層膜からな
る光学薄膜を備え、光源からの光を投影して画像を表示
する投影用スクリーンの製造方法であって、マトリクス
法に基づいたシミュレーションにより特定波長帯の光に
対して高反射特性を有し、少なくとも該波長域光以外の
可視波長域光に対しては高透過特性を有するように誘電
体多層膜の各層の膜厚を設計することを特徴とするもの
である。

【００１９】以上のような本発明に係る投影用スクリー
ンの製造方法においては、マトリクス法に基づいたシミ
ュレーションにより誘電体多層膜の各層の膜厚を設計す
ることにより、いわゆる帯域フィルターとしての役割を
果たす光学薄膜を作製することができる。すなわち、特
定波長帯の光のみを反射させ、これ以外の波長の光は透
過させることにより、これらを分離する作用を持つ波長
帯域フィルターとして機能する光学薄膜を作製すること
ができる。

【００２０】このように設計された光学薄膜を備える投
影用スクリーンでは、特定波長帯の光はその大部分が反
射される。これに対して、例えば外光が入射した場合に
は、その大部分が投影用スクリーンを透過し、ほとんど
反射することがない。

【００２１】したがって、この投影用スクリーンにおい
ては、特定波長の光のみを選択的に反射することがで
き、通常のスクリーンに比べて相対的に外光の反射を抑
えることができる。その結果、投影用スクリーン上に形
成される画像のコントラストの低下が抑制されるととも
に外光の映り込みが効果的に低減され、明るい画像を得
ることができる。したがって、本発明に係る投影用スク
リーンの製造方法では、映写環境が明るい場合において
も明瞭な画像が得られ、映写環境の明るさに影響されず
に明瞭な画像を得ることができる投影用スクリーンを作
製することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照しなが
ら説明する。なお、本発明は、以下の記述に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において
適宜変更可能である。

【００２３】本発明に係る投影用スクリーンは、光源か
らの光を投影して画像を表示する投影用スクリーンであ
って、特定波長帯の光に対して高反射特性を有し、少な
くとも該波長域光以外の可視波長域光に対しては高透過
特性を有する誘電体多層膜からなる光学薄膜を備え、該
光学薄膜はマトリクス法に基づいたシミュレーションに
より誘電体多層膜の各層の膜厚設計がされていることを
特徴とするものである。

【００２４】図１に本発明を適用して構成した投影用ス
クリーンであるフロント・プロジェクター用スクリーン
の断面図を示す。プロジェクター用スクリーン１は、グ
レーティング・ライト・バルブ（ＧＬＶ：Grating Ligh
t Valve、以下ＧＬＶと呼ぶ。）を用いた回折格子型プ
ロジェクターの画像を表示するプロジェクター用スクリ
ーンであり、回折格子型プロジェクターの光源である三
原色光源からの出力光である三原色波長域光を投影して
画像を表示する。プロジェクター用スクリーン１は、ス
クリーン基板２上に帯域フィルターとして機能する誘電
体多層膜である光学薄膜３を備えてなるものであり、当
該光学薄膜３上には、光拡散層４が設けられ、さらにそ
の上には保護膜５が形成されている。

【００２５】スクリーン基板２は、プロジェクター用ス
クリーン１の支持体となるものであり、例えばポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレ
ート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、
ポリオレフィン（ＰＯ）等のポリマーにより構成するこ
とができる。また、スクリーン基板２は、黒色塗料等を
含有させることにより黒色に形成されている。このよう
にスクリーン基板２の色を黒色とすることにより、スク
リーン基板自体が光吸収層として機能し、後述するよう
に光学薄膜３を透過した光をスクリーン基板２が吸収す
るために光学薄膜３を透過した光の反射を防ぐことがで
きる。これにより、後述するようにより確実に三原色波
長域光のみを反射光として得ることが可能となり、黒レ
ベルを高め、コントラストを向上させることが可能とな
る。

【００２６】また、スクリーン基板２を用いる代わり
に、スクリーン基板２の表側に黒色塗装を施した構成と
しても良く、この場合は、黒色塗装が光吸収層として機
能し、光学薄膜３を透過した光を反射させずに吸収して
黒レベルを高め、コントラストを向上させることができ
る。このように光吸収層を光学薄膜３上ではなく、スク
リーン基板２の表面に形成することにより必要な光を吸
収させることなく、三原色波長以外の光を効果的に吸収
することができる。なお、図１においては黒色ＰＥＴに
よりスクリーン基板２を構成し、スクリーン基板２が支
持体としての機能と光拡散層としての機能とを兼ねた構
成としている。

【００２７】また、スクリーン基板２として可撓性を有
する材料を用いることにより、プロジェクター用スクリ
ーン１自体に可撓性を付与し、可撓性を有するプロジェ
クター用スクリーン１を実現することができる。

【００２８】光学薄膜３は、高屈折率材料により形成さ
れた誘電体薄膜である高屈折率層Ｈと、低屈折率材料に
より形成された誘電体薄膜である低屈折率層Ｌとを交互
に重ねてなる誘電体多層膜であり、当該誘電体多層膜の
各層の構成を、マトリクス法に基づいたシミュレーショ
ンにより光学薄膜が特定波長帯の光に対して高反射特性
を有し、少なくとも該波長域光以外の可視波長域光に対
しては高透過特性を有するように膜厚設計したものであ
る。

【００２９】そして、プロジェクタースクリーン１にお
いては、特定波長として赤色波長、緑色波長及び青色波
長を選択して、マトリクス法に基づいたシミュレーショ
ンによりこれらの波長帯の光に対して高反射特性を有
し、少なくとも該波長域光以外の可視波長域光に対して
は高透過特性を有するように設計された高屈折率層Ｈ１
〜Ｈ５１と低屈折率層Ｌ１〜Ｌ５０とが交互に積層され
て図１に示すように光学薄膜３が構成されている。

【００３０】ここで、マトリクス法に基づいたシミュレ
ーションの設計理論の概要について説明する。例えば図
２に示すように複数の異なる材料で構成され各層の境界
で多重反射が生じる多層光学薄膜系に角度θ_０で光が入
射した場合、用いる光源の種類及び波長と、各層の光学
膜厚（屈折率と幾何学的膜厚との積）に依存して位相が
揃い、反射光速は可干渉性を示す場合が生じ、互いに干
渉しあうようになる。これが設計の原理である。ここで
は、干渉フィルターを例に説明する。

【００３１】図２に示した光学薄膜の構成はＬ層からな
り、ｊ＝１，２，３，・・・（Ｌ−１）、Ｌで表した各
層は屈折率ｎ_ｊ及び幾何学的膜厚ｄ_ｊを有するものとす
る。また、多層膜は屈折率ｎ_ｓの基板上に形成され、基
板の反対側から媒質（ほとんどの場合は空気ｎ_ｍ＝１．
００）に波長λの光が角度θ_０で入射するものとし、ま
た、図示したように各層に入射する角度はθ_ｊとする。
また、入射光の偏光面は別に定められるものとする。

【００３２】以上のような各量から決まる透過率Ｔ及び
反射率Ｒを求める計算法は、膜境界面でマクスウエル方
程式が境界条件を以下に満足するかを考慮したマトリク
ス法に基づく。

【００３３】すなわち、膜面が半無限面であると仮定で
きれば、Ｌ層からなる多層膜の振幅反射係数ｒあるいは
透過係数ｔはそれぞれ下記の数１及び数２で与えられ
る。

【００３４】

【数１】

【数２】ここで、Ｅ_ｍ及びＨ_ｍはそれぞれ下記数３で表される電
場及び磁場ベクトルとする。

【００３５】

【数３】また、Ｍは下記数４で表されるマトリクス積とする。

【００３６】

【数４】ここで、Ｍは２×２のマトリクスであり、したがってＭ
_ｊは下記数５で表されるこの薄膜系のｊ番目のマトリク
スを意味する。

【００３７】

【数５】また、ここで、η_ｊは下記数６に示すものとする。

【００３８】

【数６】上記数６において、ｎ_ｊｄ_ｊｃｏｓθ_ｊは、屈折率θ_ｊ
でのｊ番目の層での実効光学膜厚を、また、上記数１〜
数６においてηは、下記数７のように定まる媒質、基板
及び各層の実行屈折率を表し、入射面に対して平行
（ｐ）あるいは垂直（ｓ）な入射光にそれぞれ対応す
る。

【００３９】

【数７】また、角度θ_ｊは、入射媒質での入射角θ_０と下記数８
に示すスネルの法則で結ばれている。

【００４０】

【数８】透過及び反射光強度は、それぞれ下記数９及び数１０の
ようになり、透過及び反射に際しての位相変化ε_Ｔ及び
ε_Ｒはそれぞれ下記数１１及び数１２で与えられる。

【００４１】

【数９】

【数１０】

【数１１】

【数１２】以上の説明においては、暗黙裏に多層膜を構成する各層
は全て吸収が無視できるものとしている。したがって、
Ｔ＋Ｒ＝１である。いずれかに吸収があれば屈折率は下
記数１３で現される複素屈折率に置き換える必要があ
る。

【００４２】

【数１３】上記数１３において、ｋは膜の消光係数である。しか
し、マトリクスが複素数になってもそのディタミナント
は１である。したがって、吸収率Ａは、下記数１４から
求めることができる。

【００４３】

【数１４】また、入射光の偏光状態がランダムに変化する場合のＴ
及びＲは下記数１５及び数１６により与えられる。

【００４４】

【数１５】

【数１６】以上のような方程式に基づいたシミュレーションで光学
薄膜系の諸特性を求めることができる。そして、本発明
においては、これらの方程式に基づいたシミュレーショ
ンを行うことにより、所望の特性を有する光学薄膜３の
膜厚設計を行うものである。

【００４５】光学薄膜３をマトリクス法に基づいたシミ
ュレーションにより特定波長帯の光に対して高反射特性
を有し、少なくとも該波長域光以外の可視波長域光に対
しては高透過特性を有するように膜厚設計した場合、す
なわち、特定波長帯の光のみを反射させ該特定波長帯以
外の光を透過させるように膜厚設計した場合、光学薄膜
には、特定波長に対する反射帯が形成される。この反射
帯が形成されることにより、この光学薄膜膜３では光源
からの出力光である三原色波長光が透過することなく反
射される。また、光学薄膜３は、この反射帯以外の波長
帯域の光は透過させる。したがって、光学薄膜３は、三
原色波長光を選択的に反射し、これ以外の波長帯域の光
を選択的に透過させる三原色波長帯域フィルターとして
の機能を有する。この結果、特定波長に対しては、高反
射特性を発揮する。一方、この波長以外の可視波長域光
に対しては、高透過特性を有することになる。

【００４６】したがって、特定波長として赤色波長、緑
色波長及び青色波長を選択して、マトリクス法に基づい
たシミュレーションによりこれらの波長帯の光のみを反
射させるとともにこれらの波長帯以外の波長帯の光を透
過させるように膜厚設計した場合、光学薄膜３にはこれ
らの波長に対する反射帯が形成される。その結果、三原
色波長の光に対しては高反射特性を発揮し、それ以外の
波長の可視波長域光に対しては高透過特性を有する光学
薄膜を構成することができる。

【００４７】本発明においては、赤色波長、緑色波長及
び青色波長のなかでもある特定の狭帯域の波長域の光の
みを反射するように設計することも可能であり、逆にあ
る程度広い波長域の光を反射するように設計することも
可能である。また、特定波長設定域は赤色波長、緑色波
長及び青色波長に限定されるものではなく、他の波長域
に設定することも可能であり、特定波長域の設定域は３
つに限定されるものではなく、１つでも良く、またもっ
と多数でも良い。

【００４８】すなわち、本発明においては、マトリクス
法に基づいたシミュレーションにより光学薄膜３の膜厚
設計を行うことで、光学薄膜３における反射帯の設定波
長域、また、その数を自在に設定することが可能であ
り、光学薄膜３の光学特性において設計自由度が非常に
大きいため、所望の特性を有する光学薄膜３を実現する
ことが可能である。

【００４９】したがって、プロジェクター用スクリーン
１は、特定波長として赤色波長、緑色波長及び青色波長
を選択して、マトリクス法に基づいたシミュレーション
によりこれらの波長帯の光のみを反射させるとともにこ
れらの波長帯以外の波長帯の光を透過させるように設計
した光学薄膜３を備えることにより、三原色光源から出
力光である三原色波長光は選択的に反射するが、これ以
外の波長帯域の光を選択的に透過させることができる。
そして、このような光学薄膜３を透過した光は、上述し
たように光吸収層として機能するスクリーン基板２によ
り反射されることなく吸収されるため、反射帯で反射さ
れた三原色波長光のみを反射光として取り出すことが可
能である。

【００５０】これにより、このプロジェクター用スクリ
ーン１では、仮にプロジェクター用スクリーン１に外光
が入射しても、三原色波長光以外の光は透過させること
によりカットするため、外光に起因したコントラストの
低下や外光の映り込み等の不具合を防止することが可能
である。

【００５１】すなわち、このプロジェクター用スクリー
ン１においては、三原色波長光のみを選択的に反射させ
ることができ、通常のスクリーンに比べて相対的に外光
の反射を抑えることができるため、プロジェクター用ス
クリーン１上に形成される画像のコントラストの低下を
抑制することができるとともに外光の映り込みを効果的
に低減することができ、明るい画像を得ることができ
る。したがって、このプロジェクター用スクリーン１で
は、映写環境が明るい場合においても明瞭な画像が得ら
れ、映写環境の明るさに影響されずに明瞭な画像を得る
ことが可能である。

【００５２】また、以上説明してきたことから、プロジ
ェクターの三原色光源からの出力光の波長特性を急俊に
するほど上述した光学薄膜３の作用との相乗効果によ
り、スクリーン上での反射光をプロジェクターからの出
力光のみの反射光とすることができるので本発明の効果
が増す。そして、このような三原色光源としては、例え
ばレーザー光のように波長の広がりが数ｎｍ程度である
光源が好適である。

【００５３】ここで、高屈折率層Ｈは、例えば五酸化ニ
オブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、五酸
化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）などの高屈折率材料により構
成することができる。また、低屈折率層Ｌは、例えば二
酸化シリコン（ＳｉＯ_２）や弗化マグネシウム（ＭｇＦ
_２）などの低屈折率材料により構成することができる。
なお、本発明においては、高屈折率層Ｈの構成材料は、
上述したものに限定されるものではなく、屈折率が２．
０〜２．６程度のものであれば種々のものを用いること
ができる。同様に、低屈折率層Ｌの構成材料は、上述し
たものに限定されるものではなく、屈折率が１．３〜
１．５程度のもので種々のものを用いることができる。

【００５４】また、光学薄膜３を構成する誘電体多層膜
の膜厚、すなわち、高屈折率層Ｈ及び低屈折率層Ｌの各
層の厚みは、５ｎｍ〜１００ｎｍ程度とすることが好ま
しい。このような厚みの高屈折率層Ｈ及び低屈折率層Ｌ
を重ね合わせることにより三原色波長帯域フィルターと
して良好に機能する光学薄膜３を確実に実現することが
できる。

【００５５】また、光学薄膜３を構成する誘電体多層膜
の層数は、特に限定されるものではなく、所望の層数と
することができ、例えば図１に示すように１０１層とす
ることができる。また、誘電体多層膜は、狭帯域三原色
波長域光入射側及びその反対側の最外層が高屈折率層と
される奇数層により構成されることが好ましい。誘電体
多層膜、すなわち光学薄膜３を奇数層の誘電体薄膜によ
り構成することにより、誘電体多層膜を偶数層の誘電体
薄膜により構成した場合と比して三原色波長帯域フィル
ターとして機能が優れたものとなる。

【００５６】そして、具体的な層数としては、高屈折率
層Ｈと低屈折率層Ｌとの合計を５０層〜１００層程度と
することが好ましい。層数が少なすぎる場合には、三原
色波長帯域フィルターとしての機能を十分に発揮する光
学薄膜３を設計できない虞があり、また、層数が多すぎ
る場合には、光学薄膜３の作製に時間を要する。しがっ
て、高屈折率層Ｈと低屈折率層Ｌとの合計層数を５０層
〜１００層程度として光学薄膜３を構成することによ
り、三原色波長帯域フィルターとして十分に機能する光
学薄膜３を効率よく構成することができる。

【００５７】また、このプロジェクター用スクリーン１
は、図１に示すように光学薄膜３上に光拡散層４を備え
る。光拡散層４は、光学薄膜３で反射された光を散乱し
て散乱光を得るものである。プロジェクター用スクリー
ン１は、光学薄膜３を備えることにより三原色波長域の
光を反射するため、観察者は、このプロジェクター用ス
クリーン１に映写された画像の反射画像を観視すること
になり、すなわち、プロジェクター用スクリーン１に映
写された画像の反射光のみを見ることになる。しかし、
スクリーンでの反射光が反射スペキュラー成分のみであ
る場合には、良好な画像を視認することが難しい、視野
が限られる等、観察者にとって不利である。すなわち、
観察者は自然な画像を視認することができない。

【００５８】そこで、プロジェクター用スクリーン１に
光拡散層４を備えることにより、プロジェクター用スク
リーンからの散乱反射光を観視できるように構成されて
いる。図１に示すように、光学薄膜３上に光拡散層４を
設けた構成とすることにより、光拡散層４を通過し、光
学薄膜３で反射した光が再び光拡散層４を通過する。こ
のとき、光学薄膜３で反射した光は光拡散層４を通過す
る際に拡散されるため、反射スペキュラー成分以外の散
乱反射光を得ることができる。そして、プロジェクター
用スクリーン１からの反射光としては、反射スペキュラ
ー成分と散乱反射光とが存在することになるため、観察
者は反射スペキュラー成分以外にも散乱反射光を観察す
ることが可能となり、視野特性が大幅に改善される。そ
の結果、観察者は自然な画像を視認することが可能にな
る。

【００５９】また、散乱反射光は、光学薄膜３で反射さ
れた光が拡散されたものである。そして、光学薄膜３で
は所定の波長域の光、すなわち三原色波長光のみが反射
されるため、散乱反射光も三原色波長光のみとなる。し
たがって、プロジェクター用スクリーン１に外光が入射
した場合においても、三原色波長光以外の光は散乱反射
光とならないため、光拡散層４の作用に起因してコント
ラストの低下や外光の映り込みが発生することが無く、
良好な視野特性を得ることが可能となる。

【００６０】このような光拡散層４は、特に限定される
ものではなく従来公知のものを用いることが可能であ
り、例えば図１に示すようにビーズを配列した層により
構成することができる。このようにビーズを配列するこ
とにより構成した光拡散層４は、使用するビーズの種
類、大きさ等の諸条件により、ある特定範囲の波長の光
に対して優れた光散乱特性を有するなどの特性を設計す
ることも可能である。すなわち、このような光拡散層を
備えることにより、ある特定範囲の波長の光に対しての
み優れた光散乱特性を有するプロジェクター用スクリー
ンを実現することも可能である。また、光拡散層４とし
ては、マイクロレンズアレー（ＭＬＡ）を形成したフィ
ルムなどを用いることも可能である。

【００６１】上述した光拡散層４は、プロジェクター用
スクリーンの使用目的等により一層のみを設けても良
く、また、複数の光拡散層４を設けても良い。そして、
光拡散層４は光学薄膜３上、すなわち誘電体多層膜の最
上層に設けても良く、また、誘電体多層膜の中間層とし
て設けても良い。この場合においても、上記と同様の効
果を得ることができる。

【００６２】保護膜５は、光学的、すなわち帯域フィル
ターとしての機能はなく、光学薄膜３や光拡散層４を外
部から保護するためのものである。例えば、光学薄膜３
を構成する材料や光拡散層４を構成する材料が水分に弱
く、プロジェクター用スクリーンが湿度の高い環境で使
用された場合や、水がかかってしまった場合、光学薄膜
３が劣化してしまう虞があり、耐久性や品質が低下して
しまう虞がある。また、外的要因により擦り傷や引っ掻
き傷等が生じた場合にも、耐久性や品質が低下してしま
う虞がある。そこで、保護膜５を形成することにより、
光学薄膜３や拡散層４を保護し、耐久性や品質に優れた
プロジェクター用スクリーンを実現できる。

【００６３】以上のようなプロジェクター用スクリーン
１は、次にようにして作製することができる。

【００６４】まず、スクリーン基板として黒色ＰＥＴか
らなるスクリーン基板２を用意し、当該スクリーン基板
２の一方の表面に誘電体多層膜からなる光学薄膜３を形
成する。

【００６５】光学薄膜３は、誘電体多層膜として形成
し、図１に示すように高屈折率物質からなる誘電体薄膜
である高屈折率層Ｈ１〜Ｈ５１と、低屈折率物質からな
る誘電体薄膜である低屈折率層Ｌ１〜Ｌ５０とを交互に
１０１層積層してＡＣスパッタリングにより形成する。
このとき、光学薄膜３は、マトリクス法に基づいたシミ
ュレーションにより青色波長域、緑色波長域及び赤色波
長域の三原色波長域において高反射特性、また、これら
以外の波長域においては高透過特性、すなわち低反射特
性を有するように膜厚設計し、各高屈折率層Ｈ及び低屈
折率層Ｌの各層の厚みを設定した上で形成する。

【００６６】そして、このように形成した光学薄膜３上
に所定の大きさのビーズが配列された光拡散層４を形成
し、さらにその上に保護膜５を形成することによりプロ
ジェクター用スクリーン１を作製することができる。な
お、光拡散層４及び保護膜５は従来公知の方法により形
成することができる。

【００６７】また、回折格子型プロジェクターとして
は、以下のようなＧＬＶを用いて構成した回折格子型プ
ロジェクター１１を用いることができる。

【００６８】回折格子型プロジェクター装置１１は、図
３に示すように、それぞれ赤色光、緑色光、及び青色光
を出射する光源として、第１のレーザー発振器２１ｒ、
第２のレーザー発振器２１ｇ、及び第３のレーザー発振
器２１ｂを備えている。なお、以下の説明においては、
第１乃至第３のレーザー発振器２１ｒ，２１ｇ，２１ｂ
を総称して、単にレーザー発振器２１と称する場合があ
る。これらレーザー発振器２１は、各色の光を出射する
半導体レーザー素子や固体レーザー素子によって構成す
ることができる。そして、第１乃至第３のレーザー発振
器２１ｒ，２１ｇ，２１ｂから出射されるレーザー光
は、それぞれ、波長６４２ｎｍの赤色レーザー光、波長
５３２ｎｍの緑色レーザー光、及び波長４５７ｎｍの青
色レーザー光である狭帯域三原色波長域光とされてい
る。

【００６９】また、回折格子型プロジェクター装置１１
では、各レーザー発振器２１によって出射された光の光
路上に、それぞれ、赤色用コリメータレンズ２２ｒ、緑
色用コリメータレンズ２２ｇ、及び青色用コリメータレ
ンズ２２ｂを備えている。なお、これらのコリメータレ
ンズを総称して単にコリメータレンズ２２と称する。そ
して、このコリメータレンズ２２によって、各レーザー
発振器２１から出射された光が平行光とされ、シリンド
リカルレンズ２３に入射される。シリンドリカルレンズ
２３に入射された光は、このシリンドリカルレンズによ
ってＧＬＶ２４に集光される。

【００７０】すなわち、回折格子型プロジェクター装置
１１においては、単一の光源からの光を利用しているの
ではなく、各レーザー発振器２１によって３色の光をそ
れぞれ独立して出射する光源を備えている。また、回折
格子型プロジェクター装置１１においては、各レーザー
発振器２１によって出射された光が、コリメータレンズ
２２を介して直接シリンドリカルレンズ２３に入射され
るよう構成されている。

【００７１】ここで、ＧＬＶ２４について説明する。ま
ず、ＧＬＶの原理について説明する。ＧＬＶは、各種の
半導体製造技術によって基板上に複数の微小なリボンが
形成されてなる。そして、各々のリボンは、圧電素子な
どによって自在に上昇又は下降することが可能とされて
いる。このように構成されたＧＬＶは、各リボンが高さ
を動的に駆動され、所定の波長域の光を照射されること
によって、全体として位相型の回折格子（グレーティン
グ）を構成している。すなわち、ＧＬＶは、光が照射さ
れることによって±１次（もしくはさらに高次）の回折
光を発生する。

【００７２】そこで、このようなＧＬＶに対して光を照
射し、０次の回折光を遮光しておくことにより、ＧＬＶ
の各リボンを上下に駆動することによって回折光を点滅
させて、これにより画像を表示することが可能となる。

【００７３】例えば、ＧＬＶの上述したような特性を利
用して画像を表示する表示装置が各種提案されている。
このような表示装置では、表示する平面画像の構成単位
（以下、画素と称する。）を表示するに際して、６本程
度のリボンで１画素を表示している。また、１画素に相
当するリボンの組は、それぞれ隣接するリボン同士を交
互に上昇又は下降させている。

【００７４】しかしながら、ＧＬＶにおける各リボンを
独立して配線し、各々独立して駆動することができれ
ば、任意の一次元の位相分布を生成することができる。
このように構成されたＧＬＶは、反射型の一次元位相型
空間変調器と考えることができる。

【００７５】ＧＬＶを反射型の一次元位相型空間変調器
として構成した場合は、例えば図４に示すように、ＧＬ
Ｖ３１の各リボン３１をそれぞれ独立して駆動すること
により、任意の位相分布を生成しておく。このＧＬＶ３
１に対して、位相が揃った所定の波長域の光を、図４中
の矢印で示すように入射することによって、この入射光
を変調して反射させ、図５に示すように、任意の一次元
の波面を生成することができる。

【００７６】このような原理を利用して構成されたＧＬ
Ｖ２４は、図６に示すように、基板４１上に、複数の微
小なリボン４２が形成されている。各リボン４２は、駆
動用の電気回路や配線などにより構成された駆動部４３
を備え、この駆動部４３により、基板４１の主面に対し
て上昇又は下降自在に駆動される。

【００７７】また、ＧＬＶ２４において、各リボン４２
は、一次元的に配設されており、リボン列を構成してい
る。リボン列は、入射される光の波長域毎に複数配設さ
れている。具体的には、例えば図６に示す例において、
ＧＬＶ２４は、赤色光、緑色光、及び青色光の３色の光
が入射されるよう構成されており、これらの光が入射さ
れる位置に、それぞれ、赤色用リボン列４４ｒ、緑色用
リボン列４４ｇ、青色用リボン列４４ｂが互いに平行と
なる位置に並んで配設されている。なお、以下では、こ
れらのリボン列４４ｒ，４４ｇ，４４ｂを総称して、単
にリボン列４４と称する。

【００７８】そして、各リボン列４４は、各リボン４２
が独立して駆動可能とされており、それぞれ、図４及び
図５で説明したように、任意の位相分布を生成すること
が可能とされている。したがって、ＧＬＶ２４は、入射
された赤色光、緑色光、及び青色光に対して、それぞれ
赤色用リボン列４４ｒ、緑色用リボン列４４ｇ、及び青
色用リボン列４４ｂにより、各色毎に独立して任意の一
次元の波面を生成することができる。

【００７９】したがって、ＧＬＶ２４は、入射された３
色の光をそれぞれ、赤色用リボン列４４ｒ、緑色用リボ
ン列４４ｇ、及び青色用リボン列４４ｂによって空間的
に変調し、任意の一次元的な波面として反射する。すな
わち、ＧＬＶ２４は、表示装置３０において、空間変調
器としての機能を果たしている。

【００８０】以上のように構成されたＧＬＶ２４は、各
種の半導体製造技術を用いて微小に製造することがで
き、極めて高速に動作させることができる。したがっ
て、例えば、画像表示装置における空間変調器として用
いるに好適とすることができる。また、ＧＬＶ２４は、
変換する波長域の光毎にリボン列４４を備え、これらリ
ボン列４４が基板４１上に一体的に備えられていること
から、画像表示装置における空間変調器として用いた場
合に、部品点数を削減することができるだけでなく、各
波長域の光毎にリボン列を位置合わせすることを不要と
することができる。

【００８１】また、回折格子型プロジェクター装置１１
では、ＧＬＶ２４によって変調されて反射された光が再
びシリンドリカルレンズ２３に入射されるとともに、こ
のシリンドリカルレンズ２３によって平行光とされる。
そして、シリンドリカルレンズ２３によって平行光とさ
れた光の光路上に、第１の体積型ホログラム素子２５ａ
と、第２の体積型ホログラム素子２５ｂとを備える。

【００８２】これら第１及び第２の体積型ホログラム素
子２５ａ，２５ｂは、例えば、第１の体積型ホログラム
素子２５ａによって赤色光ＷＲを回折させるとともに、
第２の体積型ホログラム素子２５ｂによって青色光ＷＢ
を赤色光ＷＲと同一の方向に回折させる。また、これら
第１及び第２の体積型ホログラム素子２５ａ，２５ｂ
は、緑色光ＷＧを回折せずに直進して透過させ、赤色光
ＷＲと同一の方向に出射させるようにする。このように
して、ＧＬＶ２４によって変調された３色の光を合波し
て一定の方向に出射する。すなわち、この回折格子型プ
ロジェクター装置１１においては、これら第１及び第２
の体積型ホログラム素子２５ａ，２５ｂによって、合波
機構が構成されているといえる。

【００８３】そして、第１及び第２の体積型ホログラム
素子２５ａ，２５ｂによって合波された光は、ガルバノ
ミラー２６によって所定の方向に走査され、投影レンズ
２７を介してプロジェクター用スクリーン１に投影され
る。これにより、回折格子型プロジェクター装置１１
は、このプロジェクター用スクリーン１にカラー表示さ
れた画像を表示するよう構成されている。

【００８４】以上において説明したように、本発明を適
用したプロジェクター用スクリーン１では、回折格子型
プロジェクター装置１１から出射された三原色波長域光
が、保護膜５、光拡散層４を通過して光学薄膜３に入射
し、当該光学薄膜３により反射される。そして、この反
射光は再び光拡散層４に入射し、所定の比率で拡散さ
れ、拡散反射光として保護膜５を通過して出射される。
また、拡散層４で拡散されなかった反射光は反射スペキ
ュラー成分として保護膜５を通過して出射される。これ
により、プロジェクター用スクリーン１からの反射光と
しては、反射スペキュラー成分と散乱反射光とが存在す
ることになるため、観察者は反射スペキュラー成分以外
にも散乱反射光を観察することが可能となり、視野特性
が大幅に改善される。その結果、観察者は自然な画像を
視認することが可能になる。

【００８５】また、反射スペキュラー成分及び散乱反射
光は、光学薄膜３で反射された光であり、光学薄膜３で
は所定の波長域の光、すなわち三原色波長光のみが反射
されるため、反射スペキュラー成分及び散乱反射光も三
原色波長光のみとなる。したがって、プロジェクター用
スクリーン１に外光が入射した場合においても、三原色
波長光以外の光は反射光とならないため、外光に起因し
た画像のコントラストの低下や外光の映り込みを効果的
に低減することができるとともに明るい画像を得ること
ができる。その結果、このプロジェクター用スクリーン
１では、映写環境が明るい場合においても明瞭な画像が
得られ、映写環境の明るさに影響されずに明瞭な画像を
提供することが可能である。

【００８６】次に、上述したプロジェクター用スクリー
ン１の変形例について説明する。図７は、プロジェクタ
ー用スクリーンの他の構成例であるプロジェクター用ス
クリーン５１を示す断面図である。なお、図７において
図１と同じ部材については図１と同様の符号を付するこ
とにより詳細な説明を省略し、図１と異なる部分につい
てのみ説明する。プロジェクター用スクリーン５１は、
透明基板であるスクリーン基板５２上に帯域フィルター
として機能する誘電体多層膜である光学薄膜３を備えて
なるものであり、当該光学薄膜３上には、光拡散層４が
設けられ、さらにその上には保護膜５が形成されてい
る。また、スクリーン基板５２の裏面には、黒色塗装膜
により光吸収層５３が形成されている。すなわち、プロ
ジェクター用スクリーン２においては、黒色塗装膜が光
吸収層５３として機能し、光学薄膜３及びスクリーン基
板５２を透過した光を反射させずに吸収して黒レベルを
高め、コントラストを向上させることができる。

【００８７】プロジェクター用スクリーン５１において
も、光学薄膜３を備えることにより、光源から出射され
た三原色波長域光が、保護膜５、光拡散層４を通過して
光学薄膜３に入射し、当該光学薄膜３により反射され
る。そして、この反射光は再び光拡散層４に入射し、所
定の比率で拡散され、拡散反射光として保護膜５を通過
して出射される。また、光拡散層４で拡散されなかった
反射光は反射スペキュラー成分として保護膜５を通過し
て出射される。そして、光学薄膜３で反射されなかった
光は、スクリーン基板５２を透過し、黒色塗装膜により
形成された光吸収層５３において吸収される。これによ
り、プロジェクター用スクリーン１からの反射光として
は、三原色波長域光からなる反射スペキュラー成分と散
乱反射光とが存在することになるため、観察者は反射ス
ペキュラー成分以外にも散乱反射光を観察することが可
能となり、視野特性が大幅に改善される。その結果、観
察者は自然な画像を視認することが可能になる。そし
て、このように構成されたプロジェクター用スクリーン
２においても、プロジェクター用スクリーン１と同様に
映写環境が明るい場合においても明瞭な画像が得られ、
映写環境の明るさに影響されずに明瞭な画像を提供する
ことが可能である。

【００８８】以上のようなプロジェクター用スクリーン
５１は、次にようにして作製することができる。

【００８９】まず、スクリーン基板として透明基板から
なるスクリーン基板５２を用意し、当該スクリーン基板
５２の一方の表面に誘電体多層膜からなる光学薄膜３を
形成する。

【００９０】光学薄膜３は、誘電体多層膜として形成
し、図７に示すように高屈折率物質からなる誘電体薄膜
である高屈折率層Ｈ１〜Ｈ５１と、低屈折率物質からな
る誘電体薄膜である低屈折率層Ｌ１〜Ｌ５０とを交互に
１０１層積層してＡＣスパッタリングにより形成する。
このとき、光学薄膜３は、マトリクス法に基づいたシミ
ュレーションにより青色波長域、緑色波長域及び赤色波
長域の三原色波長域において高反射特性、また、これら
以外の波長域においては高透過特性、すなわち低反射特
性を有するように膜厚設計し、各高屈折率層Ｈ及び低屈
折率層Ｌの各層の厚みを設定した上で形成する。

【００９１】そして、このように形成した光学薄膜３上
に所定の大きさのビーズが配列された光拡散層４を形成
し、さらにその上に保護膜５を形成する。また、スクリ
ーン基板５２の裏面、すなわち、光学薄膜３を形成した
側と反対側の主面に黒色塗装を施すことにより光吸収層
５３を形成する。以上により、プロジェクター用スクリ
ーン５１を作製することができる。なお、光拡散層４及
び保護膜５は従来公知の方法により形成することができ
る。

【００９２】

【実施例】以下においては、具体的な実施例に基づいて
本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は、下記の
実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲において適宜変更可能である。

【００９３】本実施例では、本発明にかかる投影用スク
リーンとして、狭帯域三原色波長帯域フィルターとして
の機能を有する光学薄膜を備えた回折格子型プロジェク
ター用スクリーンを構成した。この回折格子型プロジェ
クター用スクリーンは、例えば上述した図３に示す回折
格子型プロジェクターの投影用に用いることができる。

【００９４】回折格子型プロジェクター用スクリーン６
１は、スクリーン基板として厚み１８８μｍの黒色ＰＥ
Ｔからなるスクリーン基板６２を用意し、当該スクリー
ン基板６２の一方の表面に誘電体多層膜からなる光学薄
膜６３を形成することにより作製した。

【００９５】光学薄膜６３は、誘電体多層膜として形成
し、図８に示すように高屈折率物質であるＮｂ_２Ｏ_５か
らなる誘電体薄膜である高屈折率層Ｈ１０１〜Ｈ１５１
と、低屈折率物質であるＳｉＯ_２からなる誘電体薄膜で
ある低屈折率層Ｌ１０１〜Ｌ１５０とを交互に１０１層
積層してＡＣスパッタリングにより形成した。本実施例
においては、波長４６０ｎｍ近傍の青色波長、波長５２
０ｎｍ近傍の緑色波長、波長６２０ｎｍ近傍の赤色波長
の三原色波長域において高反射特性、すなわち高反射率
を有するようにマトリクス法に基づいたシミュレーショ
ンにより光学薄膜６３の各層の膜厚設計を行った。各層
の膜厚を表１に示す。

【００９６】

【表１】また、光学薄膜３の形成条件を以下に示す。

【００９７】光学薄膜形成条件高屈折率層の屈折率：ｎ_Ｈ＝２．４０６５（波長４０５．０ｎｍ）２．２５９（波長５４６．１ｎｍ）２．２２４（波長６３２．８ｎｍ）低屈折率層の屈折率：ｎ_Ｌ＝１．４７９（波長４０５．０ｎｍ）１．４６８（波長５４６．１ｎｍ）１．４６５４（波長６３２．８ｎｍ）高屈折率層の層数：５１層低屈折率層の層数：５０層真空（空気）の屈折率：ｎ_０＝１スクリーン基板の屈折率：ｎ_ｇ＝１．７１

【００９８】そして、光学薄膜６３の形成後、当該光学
薄膜６３上に粒径２００μｍのビーズが配列された光拡
散層６４を形成した。

【００９９】以上のようにして作製したプロジェクター
用スクリーン６１について、波長域３８０ｎｍ〜７８０
ｎｍの範囲においての反射率特性を測定した。スクリー
ンに対する光の入射角は０°とした。その結果を図９に
示す。

【０１００】図９より判るようにプロジェクター用スク
リーン６１では、波長４６０ｎｍ近傍の青色波長、波長
５２０ｎｍ近傍の緑色波長、波長６２０ｎｍ近傍の赤色
波長の三原色波長域において略９０％の高反射率を示し
ており、またその他の波長域においては高くても略３０
％程度の反射率を示している。これらのことから、プロ
ジェクター用スクリーン６１は、波長４６０ｎｍ近傍の
青色波長、波長５２０ｎｍ近傍の緑色波長、波長６２０
ｎｍ近傍の赤色波長の三原色波長光を選択的に反射し、
これら以外の波長域の光は透過してさせていることが判
る。したがって、プロジェクター用スクリーン６１で
は、マトリクス法に基づいたシミュレーションにより各
層の膜厚設計を行った光学薄膜６３を備えることによ
り、特定波長帯の光に対して高反射特性を有し、該波長
域光以外の可視波長域光に対しては高透過特性を有する
プロジェクター用スクリーンが実現されているといえ
る。

【０１０１】

【発明の効果】本発明に係る投影用スクリーンは、光源
からの光を投影して画像を表示する投影用スクリーンで
あって、特定波長帯の光に対して高反射特性を有し、少
なくとも該波長域光以外の可視波長域光に対しては高透
過特性を有する誘電体多層膜からなる光学薄膜を備え、
該光学薄膜はマトリクス法に基づいたシミュレーション
により上記誘電体多層膜の各層の膜厚設計がされてなる
ものである。

【０１０２】また、本発明に係る投影用スクリーンの製
造方法は、誘電体多層膜からなる光学薄膜を備え、光源
からの光を投影して画像を表示する投影用スクリーンの
製造方法であって、マトリクス法に基づいたシミュレー
ションにより特定波長帯の光に対して高反射特性を有
し、少なくとも該波長域光以外の可視波長域光に対して
は高透過特性を有するように上記誘電体多層膜の各層の
膜厚を設計するものである。

【０１０３】以上のように構成された本発明に係る投影
用スクリーンは上記のような光学薄膜を備えるため、特
定波長帯の光に対して高反射特性を有し、少なくとも該
波長域光以外の可視波長域光に対しては高透過特性を有
する。

【０１０４】したがって、この投影用スクリーンにおい
ては、通常のスクリーンに比べて大幅に外光の反射を抑
えることができ、その結果、投影用スクリーン上に形成
される画像のコントラストの低下や外光の映り込みを効
果的に低減することができるとともに明るい画像を得る
ことができる。したがって、本発明によれば、映写環境
が明るい場合においても明瞭な画像が得られ、映写環境
の明るさに影響されずに明瞭な画像を提供することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用して構成したプロジェクター用ス
クリーンの一構成例を示す断面図である。

【図２】多層薄膜の模式図である。

【図３】回折格子型プロジェクター装置の構成を説明す
る概略構成図である。

【図４】ＧＬＶに光が入射する状態を示す概念図であ
る。

【図５】ＧＬＶでの反射光の状態を示す概念図である。

【図６】ＧＬＶの一構成例を示す平面図である。

【図７】本発明を適用して構成したプロジェクター用ス
クリーンの他の構成例を示す断面図である。

【図８】実施例に係るプロジェクター用スクリーンの構
成を示す断面図である。

【図９】実施例に係るプロジェクター用スクリーンの波
長と反射率との関係を示す特性図である。

【図１０】従来のスクリーンの一構成例を示す断面図で
ある。

【図１１】従来のスクリーンの他の構成例を示す断面図
である。

【符号の説明】

１プロジェクター用スクリーン２スクリーン基板３光学薄膜、４光拡散層５保護膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの光を投影して画像を表示する
投影用スクリーンであって、特定波長帯の光に対して高反射特性を有し、少なくとも
該波長域光以外の可視波長域光に対しては高透過特性を
有する誘電体多層膜からなる光学薄膜を備え、該光学薄
膜はマトリクス法に基づいたシミュレーションにより上
記誘電体多層膜の各層の膜厚設計がされていることを特
徴とする投影用スクリーン。
【請求項２】上記光学薄膜が、高屈折率層と低屈折率
層とを交互に積層した誘電体多層膜からなり、且つ該誘
電体多層膜の各層の厚みが５ｎｍ〜１００ｎｍであるこ
とを特徴とする請求項１記載の投影用スクリーン。
【請求項３】上記高屈折率層が、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＴｉＯ
_２、Ｔａ_２Ｏ_５のいずれかよりなることを特徴とする請
求項２記載の投影用スクリーン。
【請求項４】上記低屈折率層が、ＳｉＯ_２，ＭｇＦ_２
のいずれかよりなることを特徴とする請求項２記載の投
影用スクリーン。
【請求項５】上記光学薄膜の最外層上に、または光学
薄膜の中間層として光拡散層を備えてなることを特徴と
する請求項１記載の投影用スクリーン。
【請求項６】上記光拡散層が複数層設けられてなるこ
とを特徴とする請求項５記載の投影用スクリーン。
【請求項７】上記光拡散層が、ビーズを配列して構成
された層またはマイクロレンズアレーが形成されたフィ
ルムよりなることを特徴とする請求項５記載の投影用ス
クリーン。
【請求項８】上記光学薄膜の透過光を吸収する光吸収
層を備えることを特徴とする請求項１記載の投影用スク
リーン。
【請求項９】上記光吸収層が、黒色塗料を含有してな
ることを特徴とする請求項８記載の投影用スクリーン。
【請求項１０】上記光吸収層が、黒色塗料を含有して
形成された支持体であることを特徴とする請求項９記載
の投影用スクリーン。
【請求項１１】上記光学薄膜が形成される支持体が可
撓性を有することを特徴とする請求項１記載の投影用ス
クリーン。
【請求項１２】上記支持体がポリマー材料からなるこ
とを特徴とする請求項１１記載の投影用スクリーン。
【請求項１３】上記ポリマー材料が、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテ
ルサルフォン、ポリオレフィンのいずれかであることを
特徴とする請求項１２記載の投影用スクリーン。
【請求項１４】上記光がレーザー光であることを特徴
とする請求項１記載の投影用スクリーン。
【請求項１５】上記特定波長が、赤色波長、緑色波長
及び青色波長を含むことを特徴とする請求項１記載の投
影用スクリーン。
【請求項１６】誘電体多層膜からなる光学薄膜を備
え、光源からの光を投影して画像を表示する投影用スク
リーンの製造方法であって、マトリクス法に基づいたシ
ミュレーションにより特定波長帯の光に対して高反射特
性を有し、少なくとも該波長域光以外の可視波長域光に
対しては高透過特性を有するように上記誘電体多層膜の
各層の膜厚を設計することを特徴とする投影用スクリー
ンの製造方法。
【請求項１７】上記光学薄膜を支持する支持体上に上
記光学薄膜を形成する工程と、当該光学薄膜の最外層上に、または光学薄膜の中間層と
して光拡散層を形成する工程とを備えることを特徴とす
る請求項１６記載の投影用スクリーンの製造方法。
【請求項１８】上記支持体として黒色塗料を含有して
形成された支持体を用いることを特徴とする請求項１７
記載の投影用スクリーンの製造方法。
【請求項１９】上記支持体として、光透過性の支持体
を使用し、当該光透過性の支持体の表面に光吸収層を形
成することを特徴とする請求項１７記載の投影用スクリ
ーンの製造方法。
【請求項２０】高屈折率層と低屈折率層とを交互に積
層して上記光学薄膜を形成することを特徴とする請求項
１６記載の投影用スクリーンの製造方法。