JP2005084342A - 透過型スクリーン用部材の製造方法、透過型スクリーン用部材、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを提供すること、また、前記透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタを提供すること。
【解決手段】透過型スクリーン用部材１は、マイクロレンズ基板３のマイクロレンズ３２が形成されている側の面とは反対側の面に、ポジ型のフォトポリマーを含む第１の層を形成する工程と、マイクロレンズ３２により集光された光を第１の層に照射することにより第１の層を露光する工程と、現像処理し、開口部４１を有するブラックマトリックス４を形成する工程と、ブラックマトリックス４が形成された側の面に、ネガ型のフォトポリマーを含む第２の層を形成する工程と、マイクロレンズ３２により集光された光を第２の層に照射することにより第２の層を露光する工程と、現像処理し、光拡散部５を形成する工程とを有する方法により製造されたものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、透過型スクリーン用部材の製造方法、透過型スクリーン用部材、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタに関するものである。

近年、リア型プロジェクタは、ホームシアター用モニター、大画面テレビ等に好適なディスプレイとして、需要が高まりつつある。
リア型プロジェクタに用いられる透過型スクリーンには、レンチキュラレンズが一般的に用いられている。しかしながら、このようなリア型プロジェクタでは、左右の視野角が大きいが上下の視野角が小さい（視野角に偏りがある）という問題があった。

このような問題を解決する目的で、レンチキュラレンズに代えてマイクロレンズ（マイクロレンズアレイシート）を用い、さらに、マイクロレンズアレイシートの光の出射面側に設けられたブラックマトリックスと、マイクロレンズアレイシートの光の出射面側の全面に設けられた光拡散層とを有する透過型スクリーンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この透過型スクリーンでは、マトリックス状に配列されたマイクロレンズによって水平視野角および垂直視野角が制御され、また拡散層によって光が拡散するので、視野角を大きくすることができる。

しかしながら、このような透過型スクリーンでは、拡散層に入射した光（光子）が高い頻度で拡散材に衝突することから、拡散層に入射した光（光子）は、拡散層で反射することにより、裏面側（入射面側）に戻り易くなり、また、前記拡散材への衝突等による、消光の度合いが大きくなる。このため、このような透過型スクリーンでは光利用効率が低いという問題があった。また、このような透過型スクリーンでは、光拡散層のうち、ブラックマトリックス上（ブラックマトリックスの光の出射面側）に設けられた部位においても、高い頻度で光の拡散がおこるため、ブラックマトリックスが設けられているにも関わらず、表示される画像において十分なコントラストが得られない場合があった。

特開２００３−１７７４７６号公報（特許請求の範囲、図４〜図７）

本発明の目的は、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを提供すること、前記透過型スクリーンを構成する透過型スクリーン用部材を容易かつ確実に提供することが可能な製造方法を提供すること、また、前記透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタを提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法は、入射した光を集光する複数個のレンズ部を有するレンズ基板と、
前記レンズ部より光の出射側に形成され、前記レンズ部を透過した光の光路上に開口部を有する遮光層と、
前記レンズ部を透過した光を拡散させる機能を有する光拡散部とを備えた透過型スクリーン用部材の製造方法であって、
前記レンズ部が形成されている側の面とは反対側の面に前記遮光層が形成された前記レンズ基板に対し、前記遮光層が形成された側の面に、ネガ型のフォトポリマーを含む第２の材料を付与し、第２の層を形成する工程と、
前記レンズ基板のレンズ部が形成された面側から光を入射させ、前記レンズ部により集光された光を、前記第２の層に照射することにより、前記第２の層を露光する工程と、
前記第２の層のうち、前記集光された光により露光された部位が残存するように現像処理し、前記光拡散部を形成する工程とを有することを特徴とする。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを、容易かつ確実に提供することができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法は、入射した光を集光する複数個のレンズ部を有するレンズ基板と、
前記レンズ部より光の出射側に形成され、前記レンズ部を透過した光の光路上に開口部を有する遮光層と、
前記レンズ部を透過した光を拡散させる機能を有する光拡散部とを備えた透過型スクリーン用部材の製造方法であって、
前記レンズ基板の前記レンズ部が形成されている側の面とは反対側の面に、ポジ型のフォトポリマーを含む第１の材料を付与し、第１の層を形成する工程と、
前記レンズ基板のレンズ部が形成された面側から光を入射させ、前記レンズ部により集光された光を、前記第１の層に照射することにより、前記第１の層を露光する工程と、
前記第１の層のうち、前記集光された光により露光された部位を除去するように現像処理し、前記開口部を有する前記遮光層を形成する工程と、
前記レンズ基板の前記遮光層が形成された側の面に、ネガ型のフォトポリマーを含む第２の材料を付与し、第２の層を形成する工程と、
前記レンズ基板のレンズ部が形成された面側から光を入射させ、前記レンズ部により集光された光を、前記第２の層に照射することにより、前記第２の層を露光する工程と、
前記第２の層のうち、前記集光された光により露光された部位が残存するように現像処理し、前記光拡散部を形成する工程とを有することを特徴とする。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを、容易かつ確実に提供することができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記レンズ部は、前記遮光層よりも光の出射側で焦点を結ぶように設計されたものであることが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの光利用効率をさらに優れたものとすることができる。
本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記開口部に対応する部分が光の出射側に突出する突出部となるように、前記光拡散部を形成することが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの光利用効率をさらに優れたものとすることができるとともに、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、透過型スクリーン用部材を平面視したときの、前記レンズ部が形成されている有効領域において前記突出部が占める面積の割合が５〜９９％であることが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの光利用効率をさらに優れたものとすることができる。また、投影される画像のコントラストをさらに優れたものとすることができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記遮光層の各開口部に対応する複数個の前記光拡散部を、これらが互いに独立するように形成することが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの光利用効率をさらに優れたものとすることができるとともに、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、透過型スクリーン用部材を平面視したときの、前記レンズ部が形成されている有効領域において前記光拡散部が占める面積の割合が５〜９９％であることが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの視野角特性、光利用効率を、さらに優れたものとすることができるとともに、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、透過型スクリーン用部材の主面に垂直な方向での、前記光拡散部の長さが２〜４５０μｍであることが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの光利用効率をさらに優れたものとすることができる。
本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記レンズ部の焦点が、透過型スクリーン用部材の主面に垂直な方向での、前記光拡散部のほぼ中央部であることが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの光利用効率をさらに優れたものとすることができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記レンズ部に対応する形状の凹部を有する凹部付き基板を用いて、前記レンズ基板を製造することが好ましい。
これにより、所望の大きさ、形状のレンズ部が、所望のパターンで配置されたレンズ基板を、容易かつ確実に得ることができる。その結果、透過型スクリーンの生産性が向上するとともに、得られる透過型スクリーンは、安定した特性を有し、信頼性の高いものとなる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記レンズ基板を光の入射面側から平面視したときの、前記レンズ部が形成されている有効領域において、前記レンズ部が占める面積の割合が９０％以上であることが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの光利用効率を、さらに優れたものとすることができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記レンズ部は、マイクロレンズであることが好ましい。
これにより、透過型スクリーンの視野角特性を、さらに優れたものとすることができる。より詳しくは、水平方向の視野角とともに、垂直方向の視野角を大きくすることができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、複数個の前記マイクロレンズは、前記レンズ基板の主面側から平面視したときに、互いにランダムな位置関係となるように形成されたものであることが好ましい。
これにより、投影される画像において、モアレが発生するのをより効果的に防止することができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、複数個の前記マイクロレンズは、互いに曲率半径がほぼ等しいものであることが好ましい。
これにより、開口部を有する遮光層および光拡散部を容易に形成することができる。その結果、透過型スクリーン用部材の生産性を特に優れたものとすることができる。
本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記マイクロレンズの直径は１０〜５００μｍであることが好ましい。
これにより、透過型スクリーン用部材の生産性を十分に高いものとしつつ、投影される画像において十分な解像度を得ることができる。

本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法では、前記開口部の直径は、９〜５００μｍであることが好ましい。
これにより、投影される画像のコントラストのさらなる向上を図りつつ、十分な光透過性（光利用効率）を得ることができる。
本発明の透過型スクリーン用部材は、本発明の方法により製造されたことを特徴とする。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを提供することができる。

本発明の透過型スクリーンは、本発明の透過型スクリーン用部材を備えたことを特徴とする。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを提供することができる。
本発明の透過型スクリーンは、光の出射側にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部と、
前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された本発明の透過型スクリーン用部材とを備えたことを特徴とする。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを提供することができる。

本発明のリア型プロジェクタは、本発明の透過型スクリーン用部材を備えたことを特徴とする。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れたリア型プロジェクタを提供することができる。
本発明のリア型プロジェクタは、本発明の透過型スクリーンを備えたことを特徴とする。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れたリア型プロジェクタを提供することができる。
本発明のリア型プロジェクタは、投射光学ユニットと、導光ミラーとを備えたことが好ましい。
これにより、視野角特性、光利用効率に優れたリア型プロジェクタを提供することができる。

本発明によれば、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーンを提供することができる。また、前記透過型スクリーンを構成する透過型スクリーン用部材を容易かつ確実に提供することが可能な製造方法を提供することができる。また、前記透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタを提供することができる。

以下、本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法、透過型スクリーン用部材、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明の透過型スクリーン用部材および透過型スクリーンの構成について説明する。

図１は、本発明の透過型スクリーン用部材の好適な実施形態を示す模式的な縦断面図、図２は、図１に示す透過型スクリーン用部材が備えるマイクロレンズ基板の平面図、図３は、図１に示す透過型スクリーン用部材を備えた本発明の透過型スクリーンの好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。なお、以下の説明では、図１、図３中の左側を「（光の）入射側」、右側を「（光の）出射側」と言う。

透過型スクリーン用部材１は、後述する透過型スクリーン１０を構成する部材であり、図１に示すように、入射光を集光する機能を有するマイクロレンズ基板（レンズ基板）３と、遮光性を有する材料で構成されたブラックマトリックス（遮光層）４と、入射光を乱反射させることにより拡散させる機能を有する光拡散部５とを有している。
マイクロレンズ基板３は、樹脂層３１と、樹脂層３１の入射側の表面に形成された多数のマイクロレンズ（レンズ部）３２を有している。

樹脂層３１は、主として樹脂材料で構成され、所定の屈折率を有する透明な材料で構成されている。
各マイクロレンズ３２は、入射側に突出した凸レンズとして形成されており、焦点ｆがブラックマトリックス（遮光層）４よりも出射側に位置するように設計されている。すなわち、マイクロレンズ基板３に対して、ほぼ垂直な方向から入射した平行光Ｌａ（後述するフレネルレンズ部２からの平行光Ｌａ）は、マイクロレンズ基板３の各マイクロレンズ３２によって集光され、ブラックマトリックス（遮光層）４よりも出射側で焦点ｆを結ぶ。このように、ブラックマトリックス（遮光層）４よりも光の出射側でマイクロレンズ３２が焦点を結ぶことにより、光の利用効率を特に優れたものとすることができる。より詳しく説明すると、マイクロレンズ３２から出射された光が、後述する光拡散部５で集光することにより、あたかも、ブラックマトリックス４よりも光の出射側の光拡散部５に光源があるかのように作用させ、マイクロレンズ３２で集光された光（光子）が、再び光の入射側に戻ってくるのを効果的に防止しつつ、光拡散部５に入射した光を出射側に、効率よく拡散させることができる。その結果、光の利用効率を特に優れたものとすることができるとともに、透過型スクリーン１０（透過型スクリーン用部材１）の視野角特性も優れたものとなる。

このマイクロレンズ３２の焦点は、ブラックマトリックス４（ブラックマトリックス４の光の出射側の面）よりも１〜２５０μｍ出射側にあるのが好ましく、２〜５０μｍ出射側にあるのがより好ましい。焦点の位置が前記範囲よりも入射側である場合には、光拡散部５に含まれる拡散材５１の種類や含有量によっては、光拡散部５から入射側に戻る光の量が多くなり、十分な光利用効率が得られなくなる可能性がある。また、焦点ｆの位置が前記範囲よりも出射側である場合には、後述する光拡散部５の高さｈ等によっては、光拡散部５による光の拡散が不十分となり、視野角特性を向上させる効果が十分に得られない可能性がある。

マイクロレンズ３２の直径は、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ３２の直径が前記範囲内の値であると、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を保持しつつ、透過型スクリーン用部材１（透過型スクリーン１０）の生産性をさらに高めることができる。なお、マイクロレンズ基板３においては、隣接するマイクロレンズ３２−マイクロレンズ３２間のピッチは、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。

また、透過型スクリーン用部材１を構成する複数個のマイクロレンズ３２の曲率半径が、互いにほぼ等しいものであるのが好ましく、透過型スクリーン用部材１を構成するほぼ全てのマイクロレンズの曲率半径が、互いにほぼ等しいものであるのがより好ましい。これにより、後述するような方法（本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法）で、ブラックマトリックス４および光拡散部５を、より容易かつ確実に形成することができる。

また、マイクロレンズ３２の配列方式は、特に限定されず、周期的な配列であっても、光学的にランダムな配列（透過型スクリーン用部材１（マイクロレンズ基板３）の主面側から平面視したときに、各マイクロレンズ３２が互いにランダムな位置関係となるように配されたもの）であってもよいが、図２に示すようなランダムな配列であるのが好ましい。マイクロレンズ３２をランダムに配列することにより、液晶等のライトバルブやフレネルレンズとの干渉をより効果的に防止することができ、モアレの発生をほぼ完全に無くすことが可能になる。これにより、表示品質の良い優れた透過型スクリーン１０を得ることができる。

また、マイクロレンズ基板３を光の入射面側（図２で示した方向）から平面視したときの、マイクロレンズ３２が形成されている有効領域において、マイクロレンズ（レンズ部）３２が占める面積（投影面積）の割合は、９０％以上であるのが好ましく、９６％以上であるのがより好ましい。マイクロレンズ３２が占める面積の割合が９０％以上であると、マイクロレンズ３２以外を通過（透過）する直進光をより少なくすることができ、光利用効率をさらに向上させることができる。

上述したように、マイクロレンズ基板３の出射側表面には、ブラックマトリックス４と光拡散部５が形成されている。
ブラックマトリックス４は、遮光性を有する材料で構成され、層状に形成されたものである。このようなブラックマトリックス４を有することにより、当該ブラックマトリックス４に、外光（投影画像を形成する上で好ましくない外光）を吸収させることができ、スクリーンに投影される画像を、コントラストに優れたものとすることができる。

このようなブラックマトリックス４は、各マイクロレンズ３２を透過した光の光路上に開口部４１を有している。これにより、各マイクロレンズ３２で集光された光を、ブラックマトリックス４の開口部４１を通過させて、光拡散部５に入射させることができる。
開口部４１の大きさは、特に限定されないが、その直径が、９〜５００μｍであるのが好ましく、９〜４５０μｍであるのがより好ましく、２０〜９０μｍであるのがさらに好ましい。開口部４１の直径がこのような範囲の大きさであると、各マイクロレンズ３２を透過した光を、後述する光拡散部５に効率よく入射させることができるとともに、スクリーンに投影される画像を、よりコントラストに優れたものとすることができる。

光拡散部５は、入射した光（入射光）を乱反射させることにより拡散させる機能を有するものである。このような光拡散部５を有することにより、視野角特性を優れたものとすることができる。また、光拡散部５は、ブラックマトリックス４より光の出射側に形成された領域を有するものである。このような構成であることにより、光拡散部５に入射した光を、出射側（光の入射側とは反対側の方向）に効率よく向かわせることができ、透過型スクリーン１０の視野角特性を特に優れたものにすることができる（スクリーンに投影される画像を好適に視認することができる視野角を特に大きいものとすることができる）。本実施形態では、光拡散部５は、光透過性に優れた実質的に透明な材料（例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂等）中に、拡散材５１が分散した構成になっている。拡散材５１としては、例えば、微粒子状（ビーズ状）のシリカ、ガラス、樹脂等を用いることができる。拡散材５１の平均粒径は、特に限定されないが、１〜５０μｍであるのが好ましく、２〜１０μｍであるのがより好ましい。

そして、光拡散部５は、少なくともブラックマトリックス４の開口部４１に対応する部分に設けられ、この開口部４１に対応する部分が出射側に突出した凸状の突出部として形成されている。このように、光拡散部５が突出部を有するものであると、光の利用効率を特に優れたものとすることができる。より詳しく説明すると、光拡散部が、ブラックマトリックスより光の出射側に均一な厚さで形成されたものである場合には、光拡散部内において、光（光子）と拡散材とが衝突する確率（頻度）が高くなることにより消光が起こり易く、また、光拡散部内に入射した光（光子）が、再び入射側に戻る可能性も高くなるため、光の利用効率が低くなるのに対し、開口部４１に対応する部分に光拡散部５が突出部を有するものであると、光拡散部５内に入射した光（光子）が拡散材５１と過剰に衝突することにより消光が著しくなったり、マイクロレンズ３２で集光された光（光子）が、再び光の入射側に戻ってくるのを効果的に防止しつつ、光拡散部５に入射した光を出射側に拡散させることができる。その結果、透過型スクリーン１０（透過型スクリーン用部材１）の視野角特性も優れたものとすることができる。また、このような突出部を有する場合、隣接する突出部−突出部間に、光拡散部５の高さが比較的低い領域、または、光拡散部５が形成されていない領域を有するものとすることができる（図示の構成では、隣接する突出部−突出部間に光拡散部５が形成されていない領域を有する）。これにより、ブラックマトリックス（遮光層）４の機能をより効果的に発揮させることができ、スクリーンに投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。なお、ブラックマトリックスより光の出射側に、均一な厚さの光拡散部を有するものとした場合においても、光拡散部の高さ（厚さ）を小さくする（例えば、１μｍ以下）ことにより前述した問題の発生を防止することも考えられるが、このような場合、光拡散部内に入射した光を十分に拡散させるのが困難となる。

透過型スクリーン用部材１を平面視したときの、マイクロレンズ３２が形成されている有効領域において、前記突出部が占める面積（投影面積）の割合は、５〜９９％であるのが好ましく、５〜９５％であるのがより好ましく、３０〜７０％であるのがさらに好ましい。突出部が占める面積の割合が前記範囲内の値であると、透過型スクリーンの光利用効率を、さらに優れたものとすることができる。また、投影される画像のコントラストをさらに優れたものとすることができる。これに対し、突出部が占める面積の割合が前記下限値未満であると、光拡散部５に入射した光を十分に拡散させるのが困難となり、十分な視野角特性を得るのが困難になる可能性がある。また、突出部が占める面積の割合が前記上限値を超えると、光拡散部５（突出部）内部での消光が発生し易くなり、光の利用効率が低下する。また、突出部が占める面積の割合が前記上限値を超えると、光の利用効率が低下するとともに、光の出射側から平面視したときの、ブラックマトリックス４の表面（開口部４１以外の領域）のうち、光拡散部５（突出部）で覆われている領域の占める割合が大きくなるため、スクリーンに投影される画像のコントラストが低下する傾向を示す。このように、開口部４１の面積と、各開口部４１に対応するように形成された突出部の投影面積とは、ほぼ等しいものである（ブラックマトリック４を覆う部分の面積が少ない）のが好ましい。より具体的には、透過型スクリーン用部材１を（図２で示した方向から）平面視したときの、マイクロレンズ３２が形成されている有効領域において、開口部４１が占める面積（投影面積）の割合をＡ［％］、前記突出部が占める面積（投影面積）の割合をＢ［％］としたとき、０．２≦Ａ／Ｂ≦１．５５の関係を満足するのが好ましく、０．５≦Ａ／Ｂ≦１．２の関係を満足するのがより好ましい。これにより、前述した効果はさらに顕著なものとなる。また、後述するような方法（本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法）によれば、このような条件を満足する透過型スクリーン用部材１を比較的容易に得ることができる。

そして、図示の構成では、複数個の光拡散部５が設けられている。すなわち、複数個の光拡散部５が、ブラックマトリックス４の各開口部４１に対応するように、互いに独立して設けられている（各開口部４１に対応するように選択的に設けられている）。このように、複数個の光拡散部５が互いに独立して設けられていると、光の利用効率を特に優れたものとすることができるとともに、スクリーンに投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。より詳しく説明すると、複数個の光拡散部５が互いに独立して設けられていると、光拡散部５内に入射した光（光子）が拡散材５１と過剰に衝突することにより消光が著しくなったり、マイクロレンズ３２で集光された光（光子）が、再び光の入射側に戻ってくるのをより効果的に防止しつつ、光拡散部５に入射した光を出射側に拡散させることができる。その結果、光の利用効率を特に優れたものとすることができるとともに、透過型スクリーン１０（透過型スクリーン用部材１）の視野角特性を優れたものとすることができる。また、複数個の光拡散部５が互いに独立して設けられていると、隣接する光拡散部５−光拡散部５間に、ブラックマトリックス４が、光拡散部５に被覆されていない領域を有するものとなる。これにより、ブラックマトリックス（遮光層）４の機能をより効果的に発揮させることができ、スクリーンに投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

透過型スクリーン用部材１を平面視したときの、マイクロレンズ３２が形成されている有効領域において、光拡散部５が占める面積の割合は、５〜９９％であるのが好ましく、５〜９５％であるのがより好ましく、３０〜７０％であるのがさらに好ましい。光拡散部５が占める面積（投影面積）の割合が前記範囲内の値であると、透過型スクリーンの視野角特性、光利用効率を、さらに優れたものとすることができるとともに、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。これに対し、光拡散部５が占める面積の割合が前記下限値未満であると、光拡散部５に入射した光を十分に拡散させるのが困難となり、十分な視野角特性を得るのが困難になる可能性がある。また、光拡散部５が占める面積の割合が前記上限値を超えると、光拡散部５内部での消光が発生し易くなり、光の利用効率が低下する。また、光拡散部５が占める面積の割合が前記上限値を超えると、光の利用効率が低下するとともに、光の出射側から平面視したときの、ブラックマトリックス４の表面のうち、光拡散部５で覆われている領域の占める割合が大きくなるため、スクリーンに投影される画像のコントラストが低下する傾向を示す。このように、開口部４１の面積と、各開口部４１に対応するように形成された光拡散部５の投影面積とは、ほぼ等しいものである（ブラックマトリック４を覆う部分の面積が少ない）のが好ましい。より具体的には、透過型スクリーン用部材１を（図２で示した方向から）平面視したときの、マイクロレンズ３２が形成されている有効領域において、開口部４１が占める面積（投影面積）の割合をＡ［％］、光拡散部５が占める面積（投影面積）の割合をＣ［％］としたとき、０．２≦Ａ／Ｃ≦１．５の関係を満足するのが好ましく、０．５≦Ａ／Ｃ≦１．２の関係を満足するのがより好ましい。これにより、前述した効果はさらに顕著なものとなる。また、後述するような方法（本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法）によれば、このような条件を満足する透過型スクリーン用部材１を比較的容易に得ることができる。

前述したように、本実施形態においては、マイクロレンズ３２の焦点ｆは、ブラックマトリックス４よりも出射側に位置するように設計されているが、マイクロレンズ３２の焦点ｆは、透過型スクリーン用部材１の主面に垂直な方向での、光拡散部５のほぼ中央部であるのが好ましい。これにより、光拡散部５内に入射した光を、適度な頻度で拡散材５１に衝突させることができるため、光拡散部５内に入射した光が、消光するのをより効果的に防止しつつ、前記光を効率よく拡散させることができる。したがって、透過型スクリーン用部材１（透過型スクリーン１０）の光利用効率を、さらに優れたものとすることができる。また、光拡散部５で反射した光は、光拡散部５の周囲に拡散するので、より広い視野角を得ることができる。

光拡散部５（突出部）の頂部は、各マイクロレンズの光軸に対応しているのが好ましい。これにより、マイクロレンズ３２で集光された光が、光拡散部５によってほぼ等方的に拡散し、良好な視野角特性を得ることができる。
また、光拡散部５の高さ（透過型スクリーン用部材１の主面に垂直な方向での長さ）ｈは、２〜４５０μｍであるのが好ましく、２〜２５０μｍであるのがより好ましく、５〜５０μｍであるのがさらに好ましい。これにより、光拡散部５で反射した光が入射側に戻ることによる消光が確実に防止され、高い光利用効率を得ることができる。

次に、上述したような透過型スクリーン用部材１を備えた透過型スクリーン１０について説明する。
図３に示すように、透過型スクリーン１０は、フレネルレンズ部２と、前述した透過型スクリーン用部材１とを備えている。フレネルレンズ部２は、光（画像光）の入射側に設置されており、フレネルレンズ部２を透過した光が、透過型スクリーン用部材１に入射する構成になっている。

フレネルレンズ部２は、出射側表面に、ほぼ同心円状に形成されたプリズム形状のフレネルレンズ２１を有している。このフレネルレンズ部２は、投射レンズ（図示せず）からの画像光を屈折させ、透過型スクリーン用部材１の主面の垂直方向に平行な平行光Ｌａにするものである。
以上のように構成された透過型スクリーン１０では、投射レンズからの映像光が、フレネルレンズ部２によって屈折し、平行光Ｌａとなる。そして、この平行光Ｌａは、マイクロレンズ基板３の各マイクロレンズ３２によって集光され、ブラックマトリックス４の各開口部４１を通過して、光拡散部５に入射する。光拡散部５に入射した光は、当該光拡散部５のほぼ中央部で焦点ｆを結ぶとともに拡散し、観察者に平面画像として観測される。

次に、前述した透過型スクリーン用部材１の製造方法の一例について説明する。
図４は、マイクロレンズ基板の製造に用いるマイクロレンズ用凹部付き基板（凹部付き基板）を示す模式的な縦断面図、図５は、図４に示すマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。図６〜図８は、図１に示す透過型スクリーン用部材の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。なお、以下の説明では、図６〜図８中の下側を「（光の）入射側」、上側を「（光の）出射側」と言う。

まず、本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法の説明に先立ち、マイクロレンズ基板の製造に用いることのできるマイクロレンズ用凹部付き基板の構成およびその製造方法について説明する。
図４に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板６は、ランダムに配された複数個の凹部（マイクロレンズ用凹部）６１を有している。

そして、このようなマイクロレンズ用凹部付き基板６を用いることにより、前述したような、マイクロレンズ３２がランダムに配されたマイクロレンズ基板３を得ることができる。
本明細書中において「光学的にランダム」とは、モアレ等の光学的干渉の発生が十分に防止・抑制される程度に、マイクロレンズの配置が不規則で、乱れていることを意味する。

次に、マイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法について、図５を参照しながら説明する。なお、実際には基板上に多数のマイクロレンズ用凹部を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を強調して示した。
まず、マイクロレンズ用凹部付き基板６を製造するに際し、基板７を用意する。
この基板７は、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。また、基板７は、洗浄等により、その表面が清浄化されているものが好ましい。

基板７の材料としてはソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等が挙げられるが、中でも、ソーダガラス、結晶性ガラス（例えば、ネオセラム等）、無アルカリガラスが好ましい。ソーダガラス、結晶性ガラス、無アルカリガラスは、加工が容易であるとともに、比較的安価であり、製造コストの面からも有利である。

＜Ａ１＞図５（ａ）に示すように、用意した基板７の表面に、マスク８を形成する（マスク形成工程）。また、これとともに、基板７の裏面（マスク８を形成する面と反対側の面）に裏面保護膜８９を形成する。もちろん、マスク８および裏面保護膜８９は同時に形成することもできる。
マスク８は、レーザ光の照射等により、後述する初期孔８１を形成することができるとともに、後述するエッチング工程におけるエッチングに対する耐性を有するものが好ましい。換言すれば、マスク８は、エッチングレートが、基板７と略等しいか、または、基板７に比べて小さくなるように構成されるのが好ましい。

かかる観点からは、このマスク８を構成する材料としては、例えばＣｒ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｐｔ等の金属やこれらから選択される２種以上を含む合金、前記金属の酸化物（金属酸化物）、シリコン、樹脂等が挙げられる。また、マスク８を、Ｃｒ／Ａｕや酸化Ｃｒ／Ｃｒのように異なる材料からなる複数の層の積層構造としてもよい。
マスク８の形成方法は特に限定されないが、マスク８をＣｒ、Ａｕ等の金属材料（合金を含む）や金属酸化物（例えば酸化Ｃｒ）から構成する場合、マスク８は、例えば、蒸着法やスパッタリング法等により、好適に形成することができる。また、マスク８をシリコンから構成する場合、マスク８は、例えば、スパッタリング法やＣＶＤ法等により、好適に形成することができる。

マスク８が主として酸化ＣｒまたはＣｒで構成されるものである場合、後述する初期孔形成工程において初期孔８１を容易に形成することができるとともに、後述するエッチング工程においては基板７をより確実に保護することができる。また、マスク８が主として酸化ＣｒまたはＣｒで構成されたものであると、例えば、後述するエッチング工程において、エッチング液として一水素二フッ化アンモンを用いることができる。一水素二フッ化アンモンは毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響をより確実に防止することができる。

マスク８の厚さは、マスク８を構成する材料によっても異なるが、０．０１〜２．０μｍ程度が好ましく、０．０３〜０．２μｍ程度がより好ましい。厚さが前記下限値未満であると、後述する初期孔形成工程において形成される初期孔８１の形状が歪んでしまう可能性がある。また、後述するエッチング工程でウェットエッチングを施す際に、基板７のマスクした部分を十分に保護できない可能性がある。一方、上限値を超えると、後述する初期孔形成工程において、貫通する初期孔８１を形成するのが困難になるほか、マスク８の構成材料等によっては、マスク８の内部応力によりマスク８が剥がれ易くなる場合がある。
裏面保護膜８９は、次工程以降で基板７の裏面を保護するためのものである。この裏面保護膜８９により、基板７の裏面の侵食、劣化等が好適に防止される。この裏面保護膜８９は、例えば、マスク８と同様の材料で構成されている。このため、裏面保護膜８９は、マスク８の形成と同時に、マスク８と同様に設けることができる。

＜Ａ２＞次に、図５（ｂ）に示すように、マスク８に、後述するエッチングの際のマスク開口となる、複数個の初期孔８１をランダムに形成する（初期孔形成工程）。
初期孔８１は、いかなる方法で形成されるものであってもよいが、物理的方法またはレーザ光の照射により形成されるのが好ましい。これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板を生産性良く製造することができる。特に、大面積のマイクロレンズ用凹部付き基板にも簡単に凹部を形成することができる。

初期孔８１を形成する物理的方法としては、例えば、ショットブラスト、サンドブラスト等のブラスト処理、エッチング、プレス、ドットプリンタ、タッピング、ラビング等の方法が挙げられる。ブラスト処理により初期孔８１を形成する場合、比較的大きい面積（マイクロレンズ３２を形成すべき領域の面積）の基板７でも、より短時間で効率良く、初期孔８１を形成することができる。

また、レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、使用するレーザ光の種類は、特に限定されないが、ルビーレーザ、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、フェムト秒レーザ、ガラスレーザ、ＹＶＯ_４レーザ、Ｎｅ−Ｈｅレーザ、Ａｒレーザ、ＣＯ_２レーザ、エキシマレーザ等が挙げられる。また、各レーザのＳＨＧ、ＴＨＧ、ＦＨＧ等の波長を使っても良い。レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、形成される初期孔８１の大きさや、隣接する初期孔８１同士の間隔等を容易かつ精確に制御することができる。また、レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、その照射条件を制御することにより、後述するような初期凹部７１を形成することなく初期孔８１のみを形成したり、初期孔８１とともに、形状、大きさ、深さのバラツキの小さい初期凹部７１を、容易かつ確実に形成することができる。

形成された初期孔８１は、マスク８の全面に亘って偏りなく形成されているのが好ましい。また、形成された初期孔８１は、後述する工程＜Ａ３＞でウェットエッチングを施した際に、基板７の表面の平らな面がなくなり、ほぼ隙間なく凹部６１が形成される程度に、小さい孔がある程度の間隔で配されているのが好ましい。
具体的には、例えば、形成された初期孔８１の平面視での形状は、略円形であり、その平均径（直径）は、２〜１０μｍであるのが好ましい。また、初期孔８１は、マスク８上に１，０００〜１，０００，０００個／ｃｍ^２の割合で形成されているのが好ましく、１０，０００〜５００，０００個／ｃｍ^２の割合で形成されているのがより好ましい。なお、初期孔８１の形状は、略円形に限定されないことは言うまでもない。

また、マスク８に初期孔８１を形成するとき、図５（ｂ）に示すように、マスク８だけでなく基板７の表面の一部も同時に除去し、初期凹部７１を形成してもよい。これにより、後述するエッチング工程でエッチングを施す際に、エッチング液との接触面積が大きくなり、侵食を好適に開始することができる。また、この初期凹部７１の深さの調整により、凹部６１の深さ（レンズの最大厚さ）を調整することもできる。初期凹部７１の深さは、特に限定されないが、５μｍ以下とするのが好ましく、０．１〜０．５μｍ程度とするのがより好ましい。なお、初期孔８１の形成をレーザの照射により行う場合、初期孔８１とともに形成される複数個の初期凹部７１について、深さのバラツキをより確実に小さくすることができる。これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板６を構成する各凹部６１の深さのバラツキも小さくなり、最終的に得られるマイクロレンズ基板３の各マイクロレンズ３２の大きさ、形状のバラツキも小さくなる。その結果、各マイクロレンズ３２の直径、焦点距離、レンズ厚さのバラツキを特に小さくさせることができ、後述する工程において、ブラックマトリックス４の開口部４１や光拡散部５を好適に形成することができる。

また、形成されたマスク８に対して物理的方法またはレーザ光の照射で初期孔８１を形成するだけでなく、例えば、基板７にマスク８を形成する際に、予め基板７上に所定パターンで異物を配しておき、その上にマスク８を形成することでマスク８に積極的に欠陥を形成し、当該欠陥を初期孔８１としてもよい。
このように、物理的な方法またはレーザ光の照射でマスク８に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によってマスクに開口部を形成する場合に比べて、簡単かつ安価にマスク８に開口部（初期孔８１）をランダムに形成することができる。また、物理的な方法またはレーザ光の照射によれば、大きな基板に対する処理も容易に行うことができる。

＜Ａ３＞次に、図５（ｃ）に示すように、初期孔８１が形成されたマスク８を用いて基板７にエッチングを施し、基板７上に多数の凹部６１をランダムに形成する（エッチング工程）。
エッチングの方法は、特に限定されず、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチング等が挙げられる。以下の説明では、ウェットエッチングを用いる場合を例に挙げて説明する。

初期孔８１が形成されたマスク８で被覆された基板７に対して、エッチング（ウェットエッチング）を施すことにより、図５（ｃ）に示すように、基板７は、マスク８が存在しない部分より食刻され、基板７上に多数の凹部６１が形成される。上述したように、マスク８に形成された初期孔８１がランダムなものであるため、形成される凹部６１は、基板７の表面にランダムに配置されたものとなる。

また、本実施形態では、工程＜Ａ２＞でマスク８に初期孔８１を形成した際に、基板７の表面に初期凹部７１を形成している。これにより、エッチングの際、エッチング液との接触面積が大きくなり、侵食を好適に開始することができる。
また、ウェットエッチング法を用いると、凹部６１を好適に形成できる。そして、エッチング液として、例えば、フッ酸（フッ化水素）を含むエッチング液（フッ酸系エッチング液）を用いると、基板７をより選択的に食刻することができ、凹部６１を好適に形成することができる。

マスク８が主としてＣｒで構成されたものである場合、フッ酸系エッチング液としては、フッ化アンモン溶液（一水素二フッ化アンモニウム溶液）が特に好適である。フッ化アンモン溶液（４ｗｔ％以下）は毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響を防止することができる。また、エッチング液として、フッ化アンモン溶液を用いる場合、該エッチング液中には、例えば、過酸化水素が含まれていてもよい。これにより、エッチングスピードをより速くすることができる。
また、ウェットエッチングによれば、ドライエッチングに比べて簡単な装置で処理を行うことができ、さらに、一度に多くの基板に対して処理を行うことができる。これにより生産性が向上し、安価にマイクロレンズ用凹部付き基板６を提供することができる。

＜Ａ４＞次に、図５（ｄ）に示すように、マスク８を除去する（マスク除去工程）。また、この際、マスク８の除去とともに、裏面保護膜８９も除去する。
マスク８が主としてＣｒで構成されたものである場合、マスク８の除去は、例えば、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸とを含む混合物を用いたエッチングにより行うことができる。

以上により、図５（ｄ）および図４に示すように、基板７上に多数の凹部６１がランダムに形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板６が得られる。
凹部６１は、比較的緻密に形成されているのが好ましい。具体的には、マイクロレンズ用凹部付き基板６を平面視したときに、凹部６１が形成されている有効領域において、凹部６１が占める面積の割合が９０％以上であるのが好ましく、９６％以上であるのがより好ましい。これにより、前述したようなマイクロレンズ基板３を好適に得ることができる。

基板７上にランダムな凹部６１を形成する方法は、特に限定されないが、上述したような方法（物理的方法またはレーザ光の照射によりマスク８に初期孔８１を形成し、その後、そのマスク８を用いてエッチングを行うことにより、基板７上に凹部６１を形成する方法）により形成した場合、以下のような効果が得られる。
すなわち、物理的な方法またはレーザ光の照射によりマスク８に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によってマスクに開口部を形成する場合に比べて簡単かつ安価にマスク８に所定パターンで開口部（初期孔８１）を形成することができる。これにより生産性が向上し、安価にマイクロレンズ用凹部付き基板６を提供することができる。

また、上述したような方法によれば、大型の基板に対する処理も容易に行うことができる。大型の基板を製造する場合に、従来のように複数の基板を貼り合わせる必要がなくなり、貼り合わせの継ぎ目をなくすことができる。これにより高品質の大型マイクロレンズ用凹部付き基板（マイクロレンズ基板）を簡便な方法で安価に製造することができる。
さらに、工程＜Ａ４＞でマスク８を除去した後、基板７上に新しいマスクを形成し、マスク形成−初期孔形成−ウェットエッチング−マスク除去の一連の工程を繰り返して行ってもよい。これにより、凹部６１が緻密に形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板６を得ることができる。

次に、本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法の一例として、上述したマイクロレンズ用凹部付き基板６を用いて、透過型スクリーン用部材１を製造する方法について説明する。
＜Ｂ１＞まず、図６（ａ）に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板６の凹部６１が形成された側の面に、未重合（未硬化）の樹脂３３を付与する。本実施形態では、本工程において、マイクロレンズ用凹部付き基板６の凹部６１が形成されていない領域に、スペーサー９を配しておき、樹脂３３を平板１１で押圧する構成になっている。これにより、形成されるマイクロレンズ基板３の厚さをより確実に制御することができ、最終的に得られる透過型スクリーン用部材１での、マイクロレンズ３２の焦点の位置を、より確実に制御することができる

本実施形態のように、スペーサー９を用いる場合、スペーサー９の形状は特に限定されないが、略球状、略円柱状であるのが好ましい。スペーサー９がこのような形状のものである場合、その直径は、１０〜３００μｍであるのが好ましく、３０〜２００μｍであるのがより好ましく、３０〜１７０μｍであるのがさらに好ましい。
なお、樹脂３３の付与、平板１１での押圧に先立ち、マイクロレンズ用凹部付き基板６の凹部６１が形成されている側の面や、平板１１の樹脂３３を押圧する側の面に離型剤を塗布しておいてもよい。これにより、後述する工程において、マイクロレンズ用凹部付き基板６や平板１１から、マイクロレンズ基板３を容易かつ確実に分離（剥離）することができる。

＜Ｂ２＞次に、樹脂３３を硬化（重合）させ、その後、平板１１を取り除く（図６（ｂ）参照）。これにより、樹脂層３１と、凹部６１に充填された樹脂で構成され、凸レンズとして機能するマイクロレンズ３２とを備えたマイクロレンズ基板３が得られる。
樹脂３３を硬化（重合）させる方法は、特に限定されず、例えば、紫外線等の光の照射、電子線の照射、加熱等の方法が挙げられる。

＜Ｂ３＞次に、上記のようにして作製されたマイクロレンズ基板３の出射側表面に、ブラックマトリックス４を形成する。
まず、図６（ｃ）に示すように、マイクロレンズ基板３の出射側表面に、ポジ型のフォトポリマーを含み、遮光性を有する第１の材料を付与し、第１の層４２を形成する。マイクロレンズ基板３表面への第１の材料の付与方法としては、例えば、ディップコート、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法等を用いることができる。第１の材料は、遮光性を有する樹脂（フォトポリマー）で構成されたものであってもよいし、（遮光性の低い）樹脂材料に、遮光性の材料が分散または溶解したものであってもよい。第１の材料の付与後（第１の層４２の形成後）、必要に応じて、例えば、プレベーク処理等の熱処理を施してもよい。

＜Ｂ４＞次に、図７（ｄ）に示すように、マイクロレンズ基板３に、入射側表面に対して垂直方向の露光用光Ｌｂを照射する。照射された露光用光Ｌｂは各マイクロレンズ３２を通過することによって集光する。これにより、マイクロレンズ３２の焦点ｆ近傍の（集光された光が入射した部位の）第１の層４２が露光され、それ以外の部分の第１の層４２は露光されないか、または露光量が少なくなり、焦点ｆ近傍の第１の層４２（ポジ型のフォトポリマー）のみが感光する。

その後、現像を行う。ここで、この第１の層４２はポジ型のフォトポリマーを含むものであるので、感光した焦点ｆ近傍の第１の層４２が現像により溶解、除去される。その結果、図７（ｅ）に示すように、マイクロレンズ３２の光軸Ｌに対応する部分に開口部４１が形成されたブラックマトリックス４が形成される。現像の方法は、第１の材料の組成（第１の層の構成材料）等により異なるが、例えば、ＫＯＨ水溶液等のアルカリ性溶液を用いて行うことができる。
また、現像後、必要に応じて、例えば、ポストベーク処理等の熱処理を施してもよい。

＜Ｂ５＞次に、このようにして形成されたブラックマトリックス４の開口部４１に対応する部分に、光拡散部５を形成する。
まず、図７（ｆ）に示すように、ブラックマトリックス４が形成された側の面に、第２の材料を付与し、第２の層５３を形成する。第２の材料は、少なくとも、ネガ型のフォトポリマーを含むものであり、本実施形態では、フォトポリマー５２中に拡散材５１が分散されたものである。第２の材料の付与方法としては、例えば、ディップコート、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法等を用いることができる。

ネガ型のフォトポリマー５２としては、例えば、ＣＳＰ−ＳＯ２５（フジフイルムアーチ株式会社製）等を用いることができる。
また、拡散材５１としては、例えば、微粒子状（ビーズ状）のシリカ、ガラス、樹脂等を用いることができる。拡散材５１の平均粒径は、特に限定されないが、１〜５０μｍであるのが好ましく、２〜１０μｍであるのがより好ましい。第２の材料の付与後（第２の層５３の形成後）、必要に応じて、例えば、プレベーク処理等の熱処理を施してもよい。

＜Ｂ６＞次に、図８（ｇ）に示すように、マイクロレンズ基板３に、入射側表面に対して垂直方向の露光用光Ｌｃを照射する。照射された露光用光Ｌｃは各マイクロレンズ３２を通過することによって集光し、各マイクロレンズ３２の光軸Ｌに対応する位置で焦点ｆを結ぶ。これにより、この焦点ｆ近傍の第２の層５３が露光され、それ以外の部分の第２の層５３は露光されないか、または露光量が少なくなり、焦点ｆ近傍の第２の層５３（フォトポリマー５２）のみが感光する。

その後、現像を行う。ここで、フォトポリマー５２はネガ型であるので、感光した焦点ｆ近傍以外のフォトポリマー５２が現像によって溶解、除去される。その結果、図８（ｈ）に示すように、マイクロレンズ３２の光軸Ｌに対応する部分、すなわちブラックマトリックス４の開口部４１に対応した部分に光拡散部５が形成される。
このように、本発明では、レンズ部（マイクロレンズ）により集光された光を、ネガ型のフォトポリマーを含む材料で構成された第２の層に照射し、前記集光された光により露光された部位が残存するように現像処理することにより、光拡散部を形成する点に特徴を有する。これにより、視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーン（透過型スクリーン用部材）を、容易かつ確実に得ることができる。より詳しく説明すると、レンズ部により集光された光を用いて露光を行うことにより、遮光層（ブラックマトリックス）の開口部に対応する部位に、選択的に光拡散層を形成することができる。その結果、得られる透過型スクリーン（透過型スクリーン用部材）において、光拡散部内での消光等を効果的に防止しつつ、レンズ部で集光された光を出射側に、効率よく拡散させることができ、視野角特性、光利用効率を優れたものとすることができる。また、本発明によれば、図示の構成のように、開口部４１に対応する部分が光の出射側に突出する突出部となるように、光拡散部５を容易かつ確実に形成することができる。また、本発明によれば、図示の構成のように、複数個の光拡散部５が互いに独立するように、各開口部４１に対応する部位に、容易かつ確実に形成することができる。

なお、現像後、必要に応じて、例えば、ポストベーク処理等の熱処理を施してもよい。
また、マイクロレンズ基板３に露光用光を照射する際、例えば、露光用光の光源とマイクロレンズ基板３との位置関係を経時的に変化させてもよい。すなわち、露光用光を照射しつつ、光源とマイクロレンズ基板３とを相対的に移動させてもよい。これにより、例えば、形成すべき光拡散部５が比較的大きい場合であっても、効率よく光拡散部５を形成することができる。

＜Ｂ７＞その後、マイクロレンズ用凹部付き基板６を取り外すことにより、透過型スクリーン用部材１が得られる（図８（ｉ）参照）。このように、マイクロレンズ用凹部付き基板６を取り外すことにより、マイクロレンズ用凹部付き基板６を、透過型スクリーン用部材１の製造に繰り返し使用することができ、製造コスト面や製造される透過型スクリーン用部材１の品質の安定性の面から好ましい。

なお、マイクロレンズ用凹部付き基板６は、必ずしも取り外さなくてもよい。言い換えると、透過型スクリーン１０は、マイクロレンズ用凹部付き基板６を備えたものであってもよい。
以上、説明したように、本実施形態の製造方法では、ブラックマトリックスと光拡散部とを、フォトポリマーにマイクロレンズによって集光させた露光用光を照射することによって形成するので、開口部４１を有するブラックマトリックス（遮光層）４および光拡散部５を効率よく形成することができるとともに、開口部４１および光拡散部５を優れた位置精度で選択的に形成する（設ける）ことができる。したがって、得られる透過型スクリーン用部材１（透過型スクリーン１０）は、視野角特性、光利用効率に優れたものとなる。また、上記のような方法によれば、隣接する突出部−突出部間に光拡散部５の高さが比較的低い領域または光拡散部５が形成されていない領域（隣接する光拡散部５−光拡散部５間に光拡散部５が形成されていない領域）を設けることができる。これにより、ブラックマトリックス（遮光層）４の機能をより効果的に発揮させることができ、スクリーンに投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

また、マイクロレンズ基板３の各マイクロレンズ３２が、ほぼ等しい曲率半径を有している場合、各マイクロレンズ３２によって集光された光は、ほぼ同一面上で焦点を結ぶ。したがって、露光用光をマイクロレンズの入射側表面に一様に照射することにより、ブラックマトリックス（遮光層）の開口部、および光拡散部をほぼ同一の寸法で形成することができる。

以下、前記透過型スクリーンを用いたリア型プロジェクタについて説明する。
図９は、本発明のリア型プロジェクタの構成を模式的に示す図である。
同図に示すように、リア型プロジェクタ３００は、投写光学ユニット３１０と、導光ミラー３２０と、透過型スクリーン１０とが筐体３４０に配置された構成を有している。
そして、このリア型プロジェクタ３００は、その透過型スクリーン１０として、上述した視野角特性、光利用効率に優れた透過型スクリーン１０を用いているので、表示品質の良い優れたリア型プロジェクタとなる。
また、特に、前述した透過型スクリーン用部材１では、マイクロレンズ３２がランダム（光学的にランダム）に配されているので、リア型プロジェクタ３００では、モアレ等の問題が極めて発生し難い。

以上、本発明の透過型スクリーン用部材の製造方法、透過型スクリーン用部材、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、透過型スクリーン用部材、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。

また、前述した実施形態では、マイクロレンズ（レンズ部）３２がブラックマトリックス（遮光層）４より光の出射側で焦点を結ぶものとして説明したが、レンズ部の焦点は、例えば、遮光層より光の入射側であってもよい（図１０参照）。
また、前述した実施形態では、マイクロレンズ基板（レンズ基板）３として、マイクロレンズ用凹部付き基板６を用いて製造されたものを用いるものとして説明したが、レンズ基板としては、いかなるもの（いかなる方法で製造されたもの）を用いてもよい。

また、前述した実施形態では、マイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の初期孔形成工程において、初期孔８１とともに、基板７に初期凹部７１を形成するものとして説明したが、このような初期凹部７１は形成されなくてもよい。初期孔８１の形成条件（例えば、レーザのエネルギー強度、ビーム径、照射時間等）を適宜調整することにより、所望の形状の初期凹部７１を形成したり、初期凹部７１が形成されないように初期孔８１のみを選択的に形成することができる。

また、前述した実施形態では、マイクロレンズ用凹部付き基板６を、マイクロレンズ基板３に密着させた状態で、ブラックマトリックス（遮光層）４、光拡散部５を形成するものとして説明したが、ブラックマトリックス（遮光層）４、光拡散部５は、例えば、マイクロレンズ基板３からマイクロレンズ用凹部付き基板６を取り外した状態で形成されるものであってもよい。
また、前述した実施形態では、平面視したときの形状が略円形のマイクロレンズがランダムに配置されたものとして説明したが、マイクロレンズの形状、配置はこのようなものに限定されない。例えば、マイクロレンズは、格子状に配されたものであってもよいし、ハニカム状に形成されたものであってもよい。

また、前述した実施形態では、透過型スクリーンが、透過型スクリーン用部材とフレネルレンズとを備えるものとして説明したが、本発明の透過型スクリーンは、必ずしも、フレネルレンズを備えたものでなくてもよい。例えば、本発明の透過型スクリーンは、実質的に、本発明の透過型スクリーン用部材のみで構成されたものであってもよい。
また、前述した実施形態では、レンズ部として、マイクロレンズを備えた構成について説明したが、レンズ部は、これに限定されず、例えば、レンチキュラレンズであってもよい。レンチキュラレンズを使用することにより、レンズ部の製造工程を簡略化することができ、また、透過型スクリーンの生産性を向上させることができる。レンズ部として、レンチキュラレンズを使用する場合、ブラックマトリックスの代わりにストライプ状の遮光層（ブラックストライプ）が形成される。そして、光拡散部は、少なくともブラックストライプを構成する各帯間に対応した部分に設けられる。このような構成においても、前記実施形態と同様の作用・効果が得られる。すなわち、本発明によれば、光拡散部に入射した光を、十分に拡散させつつ、光の出射側に効率よく向かわせることができるため、レンズ部として、レンチキュラレンズを有するものであっても、優れた視野角特性を得ることができる（垂直方向および水平方向での視野角をともに大きくすることができる）。

また、前述した実施形態では、光拡散部全体が突出部として形成されたもの、すなわち、光拡散部が実質的に突出部のみで構成されているものとして説明したが、光拡散部は、突出部以外の領域を有するものであってもよい（図１０参照）。
また、前述した実施形態では、光拡散部５の形成後に、マイクロレンズ用凹部付き基板６を取り外すものとして説明したが、マイクロレンズ用凹部付き基板６は、ブラックマトリックス４や光拡散部５の形成前に取り除かれるものであってもよいし、マイクロレンズ基板３から取り除かれずに、透過型スクリーン１０に内蔵されるものであってもよい。

（実施例１）
以下のように、マイクロレンズ用の凹部を備えたマイクロレンズ用凹部付き基板を製造し、このマイクロレンズ用凹部付き基板を用いてマイクロレンズ基板を製造した。
まず、基板として、１．２ｍ×０．７ｍ角、厚さ４．８ｍｍのソーダガラス基板を用意した。
このソーダガラス基板を、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む洗浄液に浸漬して６μｍエッチングを行い、その表面を清浄化した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。

次に、このソーダガラス基板上に、スパッタリング法にて、厚さ０．０３μｍのＣｒ膜を形成した。すなわち、ソーダガラス基板の表面に、Ｃｒ膜のマスクおよび裏面保護膜を形成した。
次に、マスクに対してレーザ加工を行い、マスクの中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の初期孔を形成した。

なお、レーザ加工は、ＹＡＧレーザを用いて、エネルギー強度１ｍＷ、ビーム径３μｍ、照射時間６０×１０^−９秒という条件で行った。
これにより、マスクの上記範囲全面に亘って、ランダムなパターンで初期孔が形成された。初期孔の平均径は５μｍであり、初期孔の形成密度は４０，０００個／ｃｍ^２であった。
また、この際、ソーダガラス基板の表面に深さ０．１μｍの凹部および変質層も形成した。

次に、ソーダガラス基板にウェットエッチングを施し、ソーダガラス基板上に多数の凹部を形成した。形成された多数の凹部は、互いにほぼ同一の曲率半径（３５μｍ）を有するものであった。
なお、ウェットエッチングは、エッチング液として、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む水溶液を用い、浸漬時間は５時間とした。

次に、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸との混合物を用いてエッチングすることにより、マスクおよび裏面保護膜を除去した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
これにより、ソーダガラス基板上に、マイクロレンズ用の多数の凹部がランダムに形成されたウエハー状のマイクロレンズ用凹部付き基板を得た。得られた凹部付き基板を平面視したときに、凹部が形成されている有効領域において、凹部が占める面積の割合が９７％であった。また、マイクロレンズ用凹部付き基板の任意の近接した２点間（凹部−凹部間）の距離を多数とり、それらから標準偏差を求めた。このようにして求められた標準偏差は、それらの平均の３５％であった。

次に、上記のようにして得られたマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成された側の面に、離型剤（ＧＦ−６１１０）を付与し、さらに、未重合（未硬化）の紫外線硬化性樹脂（Ｖ−２４０３（新日鐵化学株式会社製））を付与した。この際、前記面のマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成されていない領域（非有効レンズ領域）に、略球形状のスペーサー（直径１５０μｍ）を配しておいた。

次に、無アルカリガラスで構成された平板で、前記紫外線硬化性樹脂を押圧した。この際、平板と紫外線硬化性樹脂との間に、空気が侵入しないようにした。また、平板としては、紫外線硬化性樹脂を押圧する側の面に離型剤（ＧＦ−６１１０）が塗布されたものを用いた。
その後、平板上から、１００００ｍＪ/ｃｍ^２の紫外線を照射することにより、紫外線硬化性樹脂を硬化させ、マイクロレンズ基板を得た。得られたマイクロレンズ基板（硬化後の樹脂）の屈折率は、１．５であった。また、得られたマイクロレンズ基板の樹脂層の厚さは４０μｍ、マイクロレンズの曲率半径は３５μｍ、マイクロレンズの直径は７０μｍであった。また、得られたマイクロレンズ基板を平面視したときに、マイクロレンズが形成されている有効領域において、マイクロレンズが占める面積（投影面積）の割合は９７％であった。

次に、平板を取り除いた。
次に、マイクロレンズ基板の出射側（マイクロレンズが形成されている面とは反対側の面）表面に、遮光性材料（カーボンブラック）と、ポジ型のフォトポリマー（ＰＣ４０５Ｇ：ＪＳＲ株式会社製）とを含む第１の材料を、ロールコーターにより付与することにより、第１の層を形成した。第１の材料中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。

次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
次に、マイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成されている側の面とは反対側の面から、８０ｍＪ/ｃｍ^２の平行光としての紫外線を照射した。これにより、照射した紫外線は、各マイクロレンズで集光され、各マイクロレンズの焦点ｆ近傍の第１の層（フォトポリマー）を選択的に露光した。

その後、０．５ｗｔ％のＫＯＨ水溶液を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各マイクロレンズに対応した開口部を有するブラックマトリックスが形成された。形成されたブラックマトリックスの厚さは２μｍ、開口部の直径は４５μｍであった。

その後、ブラックマトリックスが形成された側の面に、光拡散材（直径５μｍのシリカビーズ）と、ネガ型のフォトポリマー（ＣＳＰ−ＳＯ２５（フジフイルムアーチ株式会社製））とを含む第２の材料を、ロールコーターにより付与することにより、第２の層を形成した。形成された第２の層の厚さは、１０μｍであった。第２の材料中における光拡散材の含有量は、２５ｗｔ％であった。

次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
次に、マイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成されている側の面とは反対側の面から、１００ｍＪ/ｃｍ^２の平行光としての紫外線を照射した。これにより、照射した紫外線は、各マイクロレンズで集光され、各マイクロレンズの焦点ｆ近傍の第２の層（フォトポリマー）を選択的に露光した。

その後、現像液としてＣＤ−２０００（フジフイルムアーチ株式会社製）を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各開口部に対応する領域に凸状の光拡散部が形成された。形成された光拡散部の高さは５μｍであった。なお、形成された光拡散部は、その全体が突出部となっており、この突出部の頂部より低い部位に平坦な部位（その表面が、マイクロレンズ基板の出射面と平行になる部位）を有するものではなかった。
その後、マイクロレンズ用凹部付き基板を取り外すことにより、透過型スクリーン用部材を得た。

このようにして得られた透過型スクリーン用部材では、マイクロレンズが形成されている側の面から平行光を入射したときの、マイクロレンズの焦点は、ブラックマトリックスの出射側の面より３μｍだけ出射側の部位であった。また、透過型スクリーン用部材を平面視したときの、マイクロレンズが形成されている有効領域において、突出部として形成された光拡散部が占める面積（投影面積）の割合は、７０％であった。また、透過型スクリーン用部材を平面視したときの、マイクロレンズが形成されている有効領域において、開口部が占める面積（投影面積）の割合は、５０％であった。
以上のようにして製造された透過型スクリーン用部材と、押出成形により作製したフレネルレンズ部とを組み立てることにより、図３に示すような透過型スクリーンを得た。

（実施例２）
マスクおよび裏面保護膜を、酸化Ｃｒ膜として形成した以外は、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを製造した。なお、マスク、裏面保護膜は、スパッタリング法を用いて形成した。酸化Ｃｒ膜の厚さは０．０３μｍであった。
（実施例３）
マスクおよび裏面保護膜を、Ｃｒ／酸化Ｃｒの積層体（Ｃｒの外表面側に酸化Ｃｒが積層された積層体）として形成した以外は、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを製造した。なお、マスク、裏面保護膜は、スパッタリング法を用いて形成した。Ｃｒ層の厚さは０．０２μｍ、酸化Ｃｒ層の厚さは０．０２μｍであった。

（実施例４）
マスクおよび裏面保護膜を、酸化Ｃｒ／Ｃｒの積層体（酸化Ｃｒの外表面側にＣｒが積層された積層体）として形成した以外は、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを製造した。なお、マスク、裏面保護膜は、スパッタリング法を用いて形成した。酸化Ｃｒ層の厚さは０．０２μｍ、Ｃｒ層の厚さは０．０２μｍであった。

（比較例１）
前記実施例１において製造したマイクロレンズ用凹部付き基板を用いて、前記と同様の方法でマイクロレンズ基板を作製した。
次に、紫外線硬化性樹脂の押圧に用いた平板を取り除き、露出したマイクロレンズ基板の表面に、遮光性材料としてのカーボンブラックが、ＰＣ−４０３（ＪＳＲ株式会社）中に分散した組成物をロールコーターにより付与し、その後、９０℃×３０分の熱処理を施すことにより、前記組成物を硬化させ、遮光性の被膜（遮光性被膜）を形成した。

その後、フォトリソグラフィ法を用いた（マイクロレンズ基板の遮光性被膜が形成された側の面から所定パターンの光を照射することによる）マスクの形成、エッチングを施し、その後、２００℃×６０分の熱処理を施し、前記組成物を硬化することにより、前記被膜の各マイクロレンズに対応する部位に開口部を有するブラックマトリックスを形成した。形成されたブラックマトリックスの厚さは２μｍ、開口部の直径は４５μｍであった。

次に、ブラックマトリックスが形成された側の面の全体に、拡散材（直径５μｍのシリカビーズ）がＣＳＰ−Ｓ０２５中に分散した組成物をロールコーターにより付与し、その後、２００℃×６０分の熱処理を施すことにより、前記組成物を硬化させ、層状の光拡散部を形成した。形成された光拡散部（光拡散層）の厚さは６μｍであった。
その後、マイクロレンズ用凹部付き基板を取り外すことにより、透過型スクリーン用部材を得た。
以上のようにして製造された透過型スクリーン用部材と、押出成形により作製したフレネルレンズ部とを組み立てることにより、透過型スクリーンを得た。

（比較例２）
まず、基板として、１．２ｍ×０．７ｍ角、厚さ４．８ｍｍのソーダガラス基板を用意した。
このソーダガラス基板を、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む洗浄液に浸漬して６μｍエッチングを行い、その表面を清浄化した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。

次に、このソーダガラス基板上に、スパッタリング法にて、厚さ０．０３μｍのＣｒ膜を形成した。すなわち、ソーダガラス基板の表面に、Ｃｒ膜のマスクおよび裏面保護膜を形成した。
次に、マスクに対してレーザ加工を行い、マスクの中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の直線状の溝（孔）を、互いに平行になるように形成した。隣接する溝−溝間のピッチは、７０μｍであった。

なお、レーザ加工は、ＹＡＧレーザを用いて、エネルギー強度１ｍＷ、ビーム径３μｍ、照射時間６０×１０^−９秒という条件で行った。次に、ソーダガラス基板にウェットエッチングを施し、ソーダガラス基板上に溝状の凹部を形成した。形成された凹部は、互いにほぼ同一の曲率半径（３５μｍ）を有するものであった。
なお、ウェットエッチングは、エッチング液として、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む水溶液を用い、浸漬時間は５時間とした。

次に、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸との混合物を用いてエッチングすることにより、マスクおよび裏面保護膜を除去した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
これにより、ソーダガラス基板上に、レンチキュラレンズ用の多数の凹部（溝部）が形成されたウエハー状のレンチキュラレンズ用凹部付き基板を得た。

次に、上記のようにして得られたレンチキュラレンズ用凹部付き基板の凹部が形成された側の面に、離型剤（ＧＦ−６１１０）を付与し、さらに、未重合（未硬化）の紫外線硬化性樹脂（Ｖ−２４０３（新日鐵化学株式会社製））を付与した。この際、前記面のレンチキュラレンズ用凹部付き基板の凹部が形成されていない領域に、略球形状のスペーサー（直径３０μｍ）を配しておいた。
次に、無アルカリガラスで構成された平板で、前記紫外線硬化性樹脂を押圧した。この際、平板と紫外線硬化性樹脂との間に、空気が侵入しないようにした。また、平板としては、紫外線硬化性樹脂を押圧する側の面に離型剤（ＧＦ−６１１０）が塗布されたものを用いた。

その後、平板上から、１００００ｍＪ/ｃｍ^２の紫外線を照射することにより、紫外線硬化性樹脂を硬化させ、レンチキュラレンズ基板を得た。得られたレンチキュラレンズ基板（硬化後の樹脂）の屈折率は、１．５であった。また、得られたレンチキュラレンズ基板の樹脂層の厚さは１５０μｍ、レンチキュラレンズの曲率半径は３５μｍであった。

次に、紫外線硬化性樹脂の押圧に用いた平板を取り除き、露出したレンチキュラレンズ基板の表面（レンチキュラレンズが形成されている側の面）に、遮光性材料としてのカーボンブラックが、ＰＣ−４０３（ＪＳＲ株式会社）中に分散した組成物をロールコーターにより付与し、その後、２００℃×６０分の熱処理を施すことにより、前記組成物を硬化させ、遮光性の被膜（遮光性被膜）を形成した。

その後、フォトリソグラフィ法を用いた（レンチキュラレンズ基板の遮光性被膜が形成された側の面から所定パターンの光を照射することによる）マスクの形成、エッチングを施すことにより、前記被膜の各レンチキュラレンズに対応する部位に開口部を有するブラックストライプ（遮光層）を形成した。形成されたブラックストライプの厚さは２μｍ、開口部の幅は３５μｍであった。

次に、ブラックストライプが形成された側の面の全体に、拡散材（直径５μｍのシリカビーズ）がＣＳＰ−ＳＯ２５（フジフイルムアーチ株式会社製）中に分散した組成物をロールコーターにより付与し、その後、２００℃×６０分の熱処理を施すことにより、前記組成物を硬化させ、層状の光拡散部を形成した。形成された光拡散部（光拡散層）の厚さは４０μｍであった。
その後、レンチキュラレンズ用凹部付き基板を取り外すことにより、透過型スクリーン用部材を得た。
以上のようにして製造された透過型スクリーン用部材と、押出成形により作製したフレネルレンズ部とを組み立てることにより、透過型スクリーンを得た。

［透過型スクリーンの評価］
前記実施例１〜４および比較例１、２で作製された透過型スクリーンについて、光利用効率を測定した。光利用効率の測定は、積分球を使った分光光度計で、スクリーン無しの光量に対し、各実施例、各比較例のスクリーンを透過した光の量での比率を測定するという条件で行った。
その結果、実施例１〜４の透過型スクリーンでは、いずれも、７０％という優れた光利用効率が得られた。これに対して、比較例１の透過型スクリーンでは５５％、比較例２の透過型スクリーンでは５２％の光利用効率しか得られなかった。

［リア型プロジェクタの作製および評価］
前記実施例１〜４および比較例１、２の透過型スクリーンを用いて、図９に示すようなリア型プロジェクタを、それぞれ作製した。
得られたリア型プロジェクタの透過型スクリーンにサンプル画像を表示させた状態で、垂直方向および水平方向での視野角の測定を行った。

視野角の測定は、変角光度計（ゴニオフォトメータ）で、５度間隔で測定するという条件で行った。
その結果、実施例１で得られた透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタでは、垂直方向の視野角（光量が半分になる角度）が２２°、水平方向の視野角が２２°と、優れた視野角特性を有することが確認された。また、このリア型プロジェクタでは、明るい画像が表示され、モアレの発生は認められなかった。また、実施例２〜４で得られた透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタについても同様の結果が得られた。

これに対し、各比較例の透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタでは、満足な特性が得られなかった。
すなわち、比較例１で得られた透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタでは、垂直方向の視野角が１８°、水平方向の視野角が１８°であり、比較例２で得られた透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタでは、垂直方向の視野角が８°、水平方向の視野角が２３°と、視野角特性に劣っていた。また、比較例１、２のリア型プロジェクタでは、本発明（実施例１〜４）のリア型プロジェクタに比べ、透過型スクリーンに投影された画像が暗かった。

本発明の透過型スクリーン用部材の好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。 図１に示す透過型スクリーン用部材が備えるマイクロレンズ基板の平面図である。 図１に示す透過型スクリーン用部材を備えた本発明の透過型スクリーンの好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。 マイクロレンズ基板の製造に用いるマイクロレンズ用凹部付き基板を示す模式的な縦断面図である。 図４に示すマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。 図１に示す透過型スクリーン用部材の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。 図１に示す透過型スクリーン用部材の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。 図１に示す透過型スクリーン用部材の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。 本発明の透過型スクリーンを適用したリア型プロジェクタを模式的に示す図である。 本発明の透過型スクリーン用部材、透過型スクリーンの他の実施形態を示す模式的な縦断面図である。

符号の説明

１……透過型スクリーン用部材 ２……フレネルレンズ部 ２１……フレネルレンズ ３……マイクロレンズ基板（レンズ基板） ３１……樹脂層 ３２……マイクロレンズ（レンズ部） ３３……樹脂 ４……ブラックマトリックス（遮光層） ４１……開口部 ４２……第１の層 ５……光拡散部 ５１……拡散材 ５２……フォトポリマー ５３……第２の層 ６……マイクロレンズ用凹部付き基板 ６１……凹部 ７……基板 ７１……初期凹部 ８……マスク ８１……初期孔 ８９……裏面保護膜 ９……スペーサー １０……透過型スクリーン １１……平板 ３００……リア型プロジェクタ ３１０……投写光学ユニット ３２０……導光ミラー ３４０……筐体

Claims (22)

1. 入射した光を集光する複数個のレンズ部を有するレンズ基板と、
   前記レンズ部より光の出射側に形成され、前記レンズ部を透過した光の光路上に開口部を有する遮光層と、
   前記レンズ部を透過した光を拡散させる機能を有する光拡散部とを備えた透過型スクリーン用部材の製造方法であって、
   前記レンズ部が形成されている側の面とは反対側の面に前記遮光層が形成された前記レンズ基板に対し、前記遮光層が形成された側の面に、ネガ型のフォトポリマーを含む第２の材料を付与し、第２の層を形成する工程と、
   前記レンズ基板のレンズ部が形成された面側から光を入射させ、前記レンズ部により集光された光を、前記第２の層に照射することにより、前記第２の層を露光する工程と、
   前記第２の層のうち、前記集光された光により露光された部位が残存するように現像処理し、前記光拡散部を形成する工程とを有することを特徴とする透過型スクリーン用部材の製造方法。
2. 入射した光を集光する複数個のレンズ部を有するレンズ基板と、
   前記レンズ部より光の出射側に形成され、前記レンズ部を透過した光の光路上に開口部を有する遮光層と、
   前記レンズ部を透過した光を拡散させる機能を有する光拡散部とを備えた透過型スクリーン用部材の製造方法であって、
   前記レンズ基板の前記レンズ部が形成されている側の面とは反対側の面に、ポジ型のフォトポリマーを含む第１の材料を付与し、第１の層を形成する工程と、
   前記レンズ基板のレンズ部が形成された面側から光を入射させ、前記レンズ部により集光された光を、前記第１の層に照射することにより、前記第１の層を露光する工程と、
   前記第１の層のうち、前記集光された光により露光された部位を除去するように現像処理し、前記開口部を有する前記遮光層を形成する工程と、
   前記レンズ基板の前記遮光層が形成された側の面に、ネガ型のフォトポリマーを含む第２の材料を付与し、第２の層を形成する工程と、
   前記レンズ基板のレンズ部が形成された面側から光を入射させ、前記レンズ部により集光された光を、前記第２の層に照射することにより、前記第２の層を露光する工程と、
   前記第２の層のうち、前記集光された光により露光された部位が残存するように現像処理し、前記光拡散部を形成する工程とを有することを特徴とする透過型スクリーン用部材の製造方法。
3. 前記レンズ部は、前記遮光層よりも光の出射側で焦点を結ぶように設計されたものである請求項１または２に記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
4. 前記開口部に対応する部分が光の出射側に突出する突出部となるように、前記光拡散部を形成する請求項１ないし３のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
5. 透過型スクリーン用部材を平面視したときの、前記レンズ部が形成されている有効領域において前記突出部が占める面積の割合が５〜９９％である請求項４に記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
6. 前記遮光層の各開口部に対応する複数個の前記光拡散部を、これらが互いに独立するように形成する請求項１ないし５のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
7. 透過型スクリーン用部材を平面視したときの、前記レンズ部が形成されている有効領域において前記光拡散部が占める面積の割合が５〜９９％である請求項１ないし６のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
8. 透過型スクリーン用部材の主面に垂直な方向での、前記光拡散部の長さが２〜４５０μｍである請求項１ないし７のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
9. 前記レンズ部の焦点が、透過型スクリーン用部材の主面に垂直な方向での、前記光拡散部のほぼ中央部である請求項１ないし８のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
10. 前記レンズ部に対応する形状の凹部を有する凹部付き基板を用いて、前記レンズ基板を製造する請求項１ないし９のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
11. 前記レンズ基板を光の入射面側から平面視したときの、前記レンズ部が形成されている有効領域において、前記レンズ部が占める面積の割合が９０％以上である請求項１ないし１０のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
12. 前記レンズ部は、マイクロレンズである請求項１ないし１１のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
13. 複数個の前記マイクロレンズは、前記レンズ基板の主面側から平面視したときに、互いにランダムな位置関係となるように形成されたものである請求項１２に記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
14. 複数個の前記マイクロレンズは、互いに曲率半径がほぼ等しいものである請求項１２または１３に記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
15. 前記マイクロレンズの直径は１０〜５００μｍである請求項１２ないし１４のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
16. 前記開口部の直径は、９〜５００μｍである請求項１ないし１５のいずれかに記載の透過型スクリーン用部材の製造方法。
17. 請求項１ないし１６のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とする透過型スクリーン用部材。
18. 請求項１７に記載の透過型スクリーン用部材を備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
19. 光の出射側にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部と、
    前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された請求項１７に記載の透過型スクリーン用部材とを備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
20. 請求項１７に記載の透過型スクリーン用部材を備えたことを特徴とするリア型プロジェクタ。
21. 請求項１８または１９に記載の透過型スクリーンを備えたことを特徴とするリア型プロジェクタ。
22. 投射光学ユニットと、導光ミラーとを備えた請求項２０または２１に記載のリア型プロジェクタ。

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