JP2006003502A - 反射型スクリーン - Google Patents

Abstract

【課題】映像光のＲＧＢ三原色のバランスを整え、かつ色をつかさどるＲＧＢ３色の色純度を高めることにより色域を広げることのできる反射型スクリーンを提供する。
【解決手段】反射シート１と、光拡散シート３とが粘着剤層２を介して貼り合わされてなり、光源からの光を反射して画像を表示する反射型スクリーン１０において、前記粘着剤層２は、特定波長領域の光を吸収する色素を含有する。
【選択図】図７

Description

本発明は、反射型スクリーンに関し、より詳細には、投射型プロジェクタ、例えば、ビデオプロジェクタ、フィルムプロジェクタ、オーバーヘッドプロジェクタ等の投射画像を写すスクリーンに適用されるものであり、特に、明光下でもプロジェクタ光による投影画像が高コントラストであり、且つ色再現性の優れた選択波長反射型スクリーンに関する。

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やスライドプロジェクタ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や動画フィルムプロジェクタが普及しつつある。これらプロジェクタ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。

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。

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装置も開発されている。

また、上述したようなプロジェクタにおいては、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。

しかしながら、フロント・プロジェクタは、自発光型ディスプレイやリアプロジェクタとは異なり、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、反射型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った。

この問題に対して、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光学膜の膜厚が設計され、特定波長領域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（光学多層膜）を備えた反射型スクリーンが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

上記スクリーンにおいて、光学多層膜はいわゆる波長帯域フィルターとしての役割を果たし、この光学多層膜の作用により特定波長領域の光はその大部分が反射される。また、例えば外光が入射した場合には、特定波長領域以外の大部分が光学薄膜を透過し、ほとんど反射することがない。

このように、上記反射型スクリーンでは、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ため、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。また、この反射型スクリーンでは、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。とくに、ＧＬＶなど光源のスペクトルが急峻で、スクリーンの特定波長反射率の半値幅に対して光源スペクトルの半値幅が狭い場合に、きわめて高いコントラストが得られ、光源側の持つ能力を十分発揮させることが出来る。

特開２００３−２７０７２５号公報

しかしながら、上記のような反射型スクリーンを使用しても高圧水銀ランプ（ＵＨＰランプ）を用いたＬＣＤプロジェクタの場合には、映像光のホワイトバランスが大きく崩れる問題が生じていた。

本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、映像光のＲＧＢ三原色のバランスを整え、かつ色をつかさどるＲＧＢ３色の色純度を高めることにより色域を広げることのできる反射型スクリーンを提供することを目的とする。

発明者らは、上記問題の原因を調査したところ、プロジェクタの光源としてＵＨＰランプの光はもともと赤色（Ｒ）波長領域の強度が弱い上に、その光源スペクトルがブロードであるために、光源からの画像光として必要な赤色波長領域の光が切り取られてしまう結果、ＲＧＢバランスが悪くなり、色再現性に欠ける状態となることを把握した。
そこで、その問題を解決すべく鋭意検討を行った結果、本発明をなすに至った。

すなわち、前記課題を解決するために提供する本発明は、反射シートと、光拡散シートとが粘着剤層を介して貼り合わされてなり、光源からの光を反射して画像を表示する反射型スクリーンにおいて、前記粘着剤層は、特定波長領域の光を吸収する色素を含有することを特徴とする反射型スクリーンである（請求項１）。

また、前記課題を解決するために提供する本発明は、反射シートと、光拡散シートとが順次積層されてなり、光源からの光を反射して画像を表示する反射型スクリーンにおいて、前記光拡散シートは、特定波長領域の光を吸収する色素を含有することを特徴とする反射型スクリーンである（請求項２）。

ここで、前記色素は、緑色光を吸収することが好ましい。

また、前記反射シートは、複数の特定波長領域の光に対して高反射特性を有し、該複数の特定波長領域を除く可視波長領域の光に対して吸収特性を有することが好ましい。
例えば、前記反射シートは、誘電体膜と透過性を有する光吸収薄膜からなる少なくとも２層以上の光学多層膜と、該光学多層膜の透過光を反射する反射膜とを備えるとよい。
あるいは、前記反射シートは、高屈折率膜と該高屈折率膜より低い屈折率を有する低屈折率膜を交互に積層した光学多層膜と、該光学多層膜の透過光を吸収する吸収層とを備えるとよい。
さらに、前記複数の特定波長領域それぞれが、赤色、緑色、青色の波長領域のいずれかを含むことが好ましい。

請求項１，２の発明によれば、従来の反射型スクリーンの構成に新たな層を設けることなく、反射シートへの入射光及び反射シートからの反射光について特定波長領域の光を吸収することができ、色再現性の優れた画像光を得ることができる。
また、色バランスの悪いプロジェクタ光源からの投射光についてスペクトル強度の強い波長領域の光について吸収し、色バランスを調整するのに好適であり、とくに請求項３の発明によれば、ＵＨＰランプを光源とする場合に好適である。
また、請求項４〜７の発明によれば、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、且つ色再現性の優れた明るい画像を得ることができる。とくに、光源スペクトル強度分布及び反射シートの反射特性を考慮して、色素の種類や添加量を決定すれば、より色再現性の優れた画像を得ることができる。

以下に、本発明に係る反射型スクリーンの実施の形態について説明する。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。

まず、本発明の前提となる反射型スクリーンの構成について説明する。
図１に本発明の前提となる反射型スクリーンの構成を示す断面図を示す。
反射型スクリーン９０は、反射シート１と、光拡散シート３とが粘着剤層４を介して貼り合わされてなる構成である。

反射シート１は、画像光であるプロジェクタ光に対応する複数の特定波長領域の光に対して反射特性を有し、この複数の特定波長領域を除く可視波長領域の光に対して吸収特性を有する。ここで、特定波長領域として、プロジェクタ光源で画像光として使用されるＲＧＢ三原色の各色の光の波長領域を含むことが好ましい。

図２に、反射シート１の構成として、誘電体膜１２Ｄと透過性を有する光吸収薄膜１２Ｍからなる光学多層膜１２と、反射層１１とを備えた例を示す。

ここで、反射層１１は基板１１Ｂに金属膜１１Ｍが形成され、光学多層膜１２の透過光を反射するものである。

基板１１Ｂは、反射シート１の支持体となるものであり、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、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）等の可撓性を有するポリマーが挙げられる。

金属膜１１Ｍは、可視光を高い反射率で反射する金属材料であればよい。例えば、Ａｌ，Ａｕ又はＡｇからなり、膜厚５０ｎｍ以上が好ましい。基板１１Ｂ上への金属膜１１Ｍの形成方法としては、蒸着、めっき、塗布などいずれの方法によってもよい。
また、反射層１１として、図２の基板１１Ｂに金属膜１１Ｍが形成されたものに代えて、金属膜１１Ｍと同じ材料からなる金属基板を使用してもよい。

光学多層膜１２は、誘電体膜１２Ｄと透過性を有する光吸収薄膜１２Ｍからなる少なくとも２層以上の選択反射特性をもつ膜である。この場合、誘電体膜１２Ｄと透過性を有する光吸収薄膜１２Ｍとが交互に積層された構造でもよく、複数種類の誘電体膜１２Ｄが連続して積層された構造であってもよい。

誘電体膜１２Ｄは、少なくとも可視波長領域で透明な材料からなり、例えばＮｂ_２Ｏ_５，ＴｉＯ_２，Ｔａ_２Ｏ_５，Ａｌ_２Ｏ_３又はＳｉＯ_２が用いられる。なお、誘電体膜１２Ｄの屈折率が大きいほど三原色波長領域の各色光の波長領域における反射ピークの半値幅が大きくなり、屈折率が小さいほど当該半値幅が小さくなる傾向を有することから、必要とされる選択反射特性に応じて誘電体材料を適宜選択すればよい。

透過性を有する光吸収薄膜１２Ｍは、屈折率１以上、吸収係数０．５以上の材料により、好ましくは５〜２０ｎｍの膜厚に形成された薄膜である。このような材料としては、例えば、Ｎｂ，Ｎｂ系合金，Ｃ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｇｅ，Ｎｉ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｔｉ，ＴｉＮ，ＴｉＮ_ｘＷ_ｙ，Ｍｎ，Ｒｕ又はＰｂＴｅ等が挙げられる。このような光学多層膜１２の各膜は、例えばスパッタリング法などのドライプロセスにより成膜すればよい。

光学多層膜１２の各膜厚は、例えば赤色、緑色及び青色の各色の波長領域の光からなる三原色波長域光に対して、例えば反射率が５０％以上の高反射特性を有するとともに、この三原色波長域光以外の波長域の光に対しては、例えば吸収率が８０％以上の高吸収特性を有するように設計されている。ここで、光学多層膜１２の各膜厚は、その各膜の厚さをｄ、その各膜の屈折率をｎ、この光学多層膜に入射する光の波長をλとすると、各膜の光学的厚さｎｄが入射光の波長λに対して次式（１）を満足するように設計されるとよい。
ｎｄ＝λ（α±１／４） ・・・（１）
（ただし、αは自然数である。）

例えば、金属膜１１ＭをＡｌ膜（膜厚５０ｎｍ）とし、光学多層膜１２をＮｂ_２Ｏ_５／Ｎｂ／Ｎｂ_２Ｏ_５（各膜厚：５６０ｎｍ／１９ｎｍ／５５０ｎｍ（Ａｌ膜側））の３層構造とすることで、プロジェクタ光（上記レーザー発振器を用いたプロジェクタ光源からの光）について、図３に示すように三原色波長域光に対しては５０％以上の高い反射率を有し、三原色波長域の前後の波長域光（迷光）に対しては８０％以上の高い吸収率を有する反射シート１とすることができる。

図４に、反射シート１のその他の構成として、基板１１Ｂ上にプロジェクタ光の波長領域のうち、ＲＧＢ三原色の各色の光の波長領域の光に対して反射特性を有し、前記波長領域以外の光に対しては透過特性を有する光学多層膜１３と、基板１１Ｂの裏面に光吸収層１４とを備えた例を示す。ここで、基板１１Ｂは図２で示した基板と同じものでよい。

光学多層膜１３は、高屈折率膜１３Ｈと該高屈折率膜１３Ｈより低い屈折率を有する低屈折率膜１３Ｌとを交互に積層した選択反射特性を有する膜である。

高屈折率膜１３Ｈ、低屈折率膜１３Ｌは、それぞれスパッタリング法などのドライプロセス、あるいはスピンコート、ディップコートなどのウェットプロセスのいずれの方法によっても形成することができる。

ドライプロセスにより形成する場合には、高屈折率膜１３Ｈの構成材料は、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、低屈折率膜１３Ｌの構成材料は、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。例えば、高屈折率膜１３Ｈは、ＴｉＯ_２，Ｎｂ_２Ｏ₅又はＴａ_２Ｏ_５からなり、低屈折率膜１３Ｌは、ＳｉＯ_２又はＭｇＦ_２からなるとすればよい。

ドライプロセスにより形成する場合、光学多層膜１３の各膜厚は、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するとよい。ここでいうマトリクス法に基づいたシミュレーションとは、特開２００３−２７０７２５号公報に示されている手法であり、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原理に基づいた方程式を利用してシミュレーションを行い、所望の特性を有する光学膜の膜厚設計を行うものである。

本発明においては、特定の波長領域として、プロジェクタ光源で画像光として使用されるＲＧＢ三原色の各色の光の波長領域を選択して、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領域の光のみを反射させるとともにこれらの波長領域以外の波長領域の光を透過させるように膜厚設計すればよい。このような厚みの高屈折率膜１３Ｈ及び低屈折率膜１３Ｌ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多層膜１３を確実に実現することができる。

また、ドライプロセスにより形成される光学多層膜１３を構成する光学膜の層数は、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るが、光入射側及びその反対側の最外層が高屈折率膜１３Ｈとされる奇数層により構成されることが好ましい。

ウェットプロセスにより光学多層膜１３を形成する場合には、高屈折率膜用溶剤系塗料を塗布・硬化して得られる高屈折率膜１３Ｈと、該高屈折率膜１３Ｈよりも低屈折率の光学膜となる低屈折率膜用溶剤系塗料を塗布・硬化して得られる低屈折率膜１３Ｌとを交互に積層した奇数層とするとよい。また、それぞれの光学膜は、加熱や紫外線照射などにより付与されるエネルギーを吸収して硬化反応を起こす樹脂を含む塗料を塗布して形成するとよい。例えば、高屈折率膜１３Ｈは、熱硬化型樹脂ＪＳＲ製オプスター（ＪＮ７１０２、屈折率１．６８）により形成され、低屈折率膜１３Ｌは熱硬化型樹脂ＪＳＲ製オプスター（ＪＮ７２１５、屈折率１．４１）により形成されるとよい。これにより光学多層膜１３は可撓性を有する。
ここで、高屈折率膜１３Ｈは、上記熱硬化型樹脂に限定されるものではなく、１．６〜２．１程度の屈折率が確保できる溶剤系塗料であればよい。また、低屈折率用膜１３Ｌは、上記熱硬化型樹脂に限定されるものではなく、１．３〜１．５９程度の屈折率が確保できる溶剤系塗料であればよい。なお、高屈折率膜１３Ｈと低屈折率膜１３Ｌとの屈折率の差が大きいほど、積層数が少なくすることができる。

ウェットプロセスにより形成する場合、光学多層膜１３の各膜厚は、例えば赤色、緑色及び青色の各色の波長領域の光からなる三原色波長域光に対して、例えば反射率が５０％以上の高反射特性を有するとともに、この三原色波長域光以外の波長域の光に対しては、例えば透過率が８０％以上の高透過特性を有するように設計されている。ここで、光学多層膜１３の各膜厚は、上式（１）を満足するように設計されるとよい。

例えば、高屈折率膜１３Ｈ（屈折率１．６８）の膜厚を１０２３ｎｍ、低屈折率膜１３Ｌ（屈折率１．４１）の膜厚を７８０ｎｍとし、高屈折率膜１３Ｈ、低屈折率膜１３Ｌが交互に９層ずつ積層され、その積層されたものの上に高屈折率膜１３Ｈが積層された１９層構造の光学多層膜１３とすることで、プロジェクタ光（上記レーザー発振器を用いたプロジェクタ光源からの光）について、三原色波長域光に対しては８０％以上の高い反射率を有し、三原色波長域の前後の波長域光（迷光）に対しては反射率が２０％以下の高い透過特性を有する膜とすることができる。

吸収層１４は、基板１１Ｂの裏面に黒色の塗料を塗布して形成された黒色塗装膜、あるいは黒色フィルムが貼りつけられたものであり、光を吸収する機能を有する。これにより、光学多層膜１３を透過した光を吸収層１４が吸収し、透過光の反射を防ぐことができ、反射シート１は、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る。また、基板１１Ｂに黒色塗料等を含有させて基板１１Ｂの色を黒色とすることにより、基板１１Ｂ自体が吸収層として機能させてもよい。

以上のいずれの構成の反射シート１においても、プロジェクタ光源から投射される光に対応した、特定の波長領域（三原色波長領域）の光を光反射率で反射し、その特定波長領域以外の光（外光）を吸収することが可能である。

光拡散シート３は、反射シート１で反射された光を散乱して散乱光を得るものである。

反射型スクリーンは、反射シート１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、このスクリーン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、反射型スクリーン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く、視野が限られる等、観察者にとって不利となり、自然な画像を視認することができない。

そこで、反射型スクリーン９０では光拡散シート３を備えることにより、該スクリーン９０からの散乱反射光を観視できるように構成されている。すなわち、反射シート１上に光拡散シート３を設けた構成とすることにより、光拡散シート３を通過して入射してきた光は、反射シート１において特定波長領域の光が選択的に反射されるが、このとき、該反射光は光拡散シート３を通過する際に拡散され、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、反射型スクリーン９０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。

光拡散シート３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。また、光拡散層としては、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。

粘着剤層４は、反射シート１と光拡散シート３とを貼り合わせるための粘着性を有する層であり、例えば光学的に透明性を有するアクリル系粘着剤であればよい。

ところで、上記反射シート１を有する反射型スクリーン９０に対して、ＧＬＶに代表されるレーザー発振器を光源としたプロジェクタやＬＥＤを光源としたプロジェクタなど光源スペクトルの半値幅が狭い光源を使用すると、外光の影響を有効に除去できるため、きわめて高いコントラストと色再現性を実現することができる。例えば、図３において波長４５６，５３２，６４３ｎｍの位置に記入したラインは代表的なＧＬＶのレーザー波長であるが、レーザー光のスペクトルは半値幅が反射シート１の分光特性の半値幅に対して十分に狭いため外光の影響のみを除去することができる。

しかしながら、反射型スクリーン９０にＵＨＰランプなどを光源に用いたＬＣＤプロジェクタから光を投射すると、光源スペクトルの一部もカットしてしまうため、反射光のホワイトバランスを大きく崩す結果となる。

その一例として、図３に示した反射シート１の反射率曲線Ｒと、ＵＨＰランプを用いたＬＣＤプロジェクタの白色光の発光スペクトル曲線Ｓ_Ｐとを図５に、このような反射特性と光源スペクトルとの関係において、実際に反射型スクリーン９０から反射する白スペクトルを図６に示す。この場合、反射光のスペクトルＳ_Ｒのうち、緑色波長領域のスペクトルのピークが相対的に大きく強調されるため、白を示さなくなってしまう。

一方、図６中矢印で示した反射光スペクトルＳ_Ｒの波長領域では投射光を反射しないため、色純度を上げることが可能であり色域を広げる効果をもつ。

本発明は、上記色度点のずれを補正するための色素をスクリーン構成材料に付与することを特徴とする。

図７に、本発明に係る反射型スクリーンの第１の実施の形態の構成を示す。
本発明の反射型スクリーン１０は、図１において粘着剤層４を特定波長領域の光を吸収する色素を含有する粘着剤層２としたもので、それ以外は図１における構成と同じであり、反射シート１と光拡散シート３とが、粘着剤層２を介して貼り合わされてなるものである。

粘着剤層２は、反射シート１と光拡散シート３とを貼り合わせるための粘着性を有するとともに、特定波長領域の光の透過率が低い膜である。そのために、図１に示した粘着剤層４中に特定波長領域の光を吸収する色素を添加して分散させる。ここで、上記吸収される特定波長領域の光は、前記反射シート１で高反射特性を示す複数の特定波長領域の光のうちのひとつであることが好ましく、その中で緑色波長領域の光であることがより好ましい。また、この緑色波長領域の光とは、５２５〜５８０ｎｍ、さらにより好ましくは５２５〜５６０ｎｍの波長領域の光である。

また、この色素は、顔料色素、染料色素いずれかの材料であればよく、いずれも緑色光を吸収するマゼンタ系材料であることが好ましい。

ここで上記色素として、例えば５３２ｎｍ近傍、詳しくは５２５〜５６０ｎｍの波長領域の吸収率の大きい色素、例えばシアニン系、スクアリウム系、アゾメチン系、キサンテン系、オキソノール系、アゾ系等の化合物、好ましくはシアニン系化合物、より好ましくは以下の構造式（Ａ）で表されるシアニン系化合物等を挙げることができる。なお、これらの色素は、５５０〜６２０ｎｍに極大吸収波長を有する色素、すなわちネオン光を含むオレンジ光領域に極大吸収波長を有する色素であるが、本発明では緑色光の波長領域の吸収特性を利用するものである。

また、このほかに顔料色素として、ピグメントレッド（ＰＲ）系色素が好ましく、例えば、以下の構造式で表されるジクロルキナクリドン（ＰＲ２０９）がある。この色素は、波長５２５〜５６０ｎｍの領域において透過率が最小値をとる波長（最小透過波長）は５４０ｎｍであり、その透過率は青色、赤色波長領域それぞれにおける透過率の最小値よりも小さい。
また、同様な特性をもつ色素として、最小透過波長５４４ｎｍのジケトピロロピロール（ＰＲ２５４）、５１０ｎｍのジメチルキナクリドン（ＰＲ１２２）などが挙げられる。

また、粘着剤層２に添加できるものとして、緑色光を吸収するものであれば、金属微粒子、金属被覆微粒子であってもよく、例えば最小透過波長が５２９ｎｍの金コロイドがある。

粘着剤層２は、対象とする波長領域における透過率を考慮して、上記色素添加量、膜厚等を設計すればよい。

図８に、構造式（Ａ）で表されるシアニン化合物を添加・混合した粘着剤層の光透過特性を示す。ここでは、膜厚２５μｍ一定、試料（１）〜（６）の順番で色素濃度を高くしている。具体的には試料（１）〜（６）は色素をアクリル系樹脂に分散させたが、そのときの顔料色素濃度を変えることにより（１）〜（６）を作製した。
図８において、色素濃度が増加するにしたがって波長５６０ｎｍ近傍における透過率は低下する傾向がある。試料（６）の濃度を超えると透過率５０％以下となり、透過光は少し赤味が強くなり、試料（１）、（２）、（３）では透過光は緑味が強くなる。この試験の場合には、試料（４）、（５）、（６）において透過光は適度な白バランスを得ることができる。
また、この場合にはとくに膜厚は関係なく、透過率が関係するため、膜厚を少なくしたい場合には色素濃度を高くすればよい。

また、粘着剤層２は、赤色波長領域の透過率が高い膜であることが好ましい。これは、例えばＵＨＰランプなどの光源における緑色波長領域のスペクトル強度の過剰と、赤色波長領域のスペクトル強度の不足とのアンバランスを、粘着剤層２の光吸収により補ってやるためである。

上記反射型スクリーン１０によって、プロジェクタからの特定波長の光を反射し、外光などのそれ以外の波長領域の入射光を透過・吸収する選択反射が可能となり、同時にその反射光のＲＧＢ波長領域ごとの発光強度のバランスを取ることが可能となる。これにより、反射型スクリーン１０上の映像の黒レベルを下げて高コントラストを達成するものであり、部屋が明るい状態でもコントラストが高く、且つ色再現性の優れた映像を表示することが可能となる。

すなわち、スクリーン１０に入射する光は、粘着剤層２を透過する際に特定波長領域の光（ＵＨＰランプの場合には緑色光）の一部が吸収され、ついで反射シート１に到達する。当該反射シート１にて入射光に含まれる外光成分は吸収されて、映像に関わる特定波長領域の光（通常ＲＧＢ三原色波長領域の光）のみ選択的に反射される。ついで、その反射光は粘着剤層２と透過する際に、特定波長領域の光（ＵＨＰランプの場合には緑色光）がある程度吸収され、赤色波長領域の光が高い透過率で透過されることにより、発光強度のバランスがとられ、光拡散シート３の表面にて拡散され視野角の広い画像光として視聴者に供される。したがって、上記反射光である画像光への外光の影響を高いレベルで排除することができ、従来にない高コントラスト化が可能となり、かつ色再現性に優れた画像が提供できる。

つぎに、本発明に係る反射型スクリーンの第２の実施の形態の構成を図９に示す。
本発明の反射型スクリーン２０は、図１において光拡散シート３を特定波長領域の光を吸収する色素を含有する光拡散シート５としたもので、それ以外は図１における構成と同じであり、反射シート１と光拡散シート５とが、粘着剤層４を介して貼り合わされてなるものである。

光拡散シート５は、反射シート１からの反射光を散乱させるための拡散特性を有するとともに、特定波長領域の光の透過率が低いシートである。そのために、図１に示した光拡散シート３中に特定波長領域の光を吸収する色素を添加して分散させる。ここで、上記吸収される特定波長領域の光は、前記反射シート１で高反射特性を示す複数の特定波長領域の光のうちのひとつであることが好ましく、その中で緑色波長領域の光であることがより好ましい。また、この緑色波長領域の光とは、５２５〜５８０ｎｍ、さらにより好ましくは５２５〜５６０ｎｍの波長領域の光である。

また、この特性を付与するために添加する色素は、第１の実施の形態で示した色素と同じものを用いればよく、またこの場合も第１の実施の形態と同様の透過率を考慮して色素濃度を調整すればよい。

このような反射型スクリーン２０に入射する光は、光拡散シート５を透過する際に特定波長領域の光（ＵＨＰランプの場合には緑色光）の一部が吸収され、ついで反射シート１に到達する。当該反射シート１にて入射光に含まれる外光成分は吸収されて、映像に関わる特定波長領域の光（通常ＲＧＢ三原色波長領域の光）のみ選択的に反射される。ついで、その反射光は光拡散シート５を透過する際に、特定波長領域の光（ＵＨＰランプの場合には緑色光）がある程度吸収され、赤色波長領域の光が高い透過率で透過されることにより、発光強度のバランスがとられ、当該光拡散シート５の表面にて拡散され視野角の広い画像光として視聴者に供される。したがって、上記反射光である画像光への外光の影響を高いレベルで排除することができ、従来にない高コントラスト化が可能となり、かつ色再現性に優れた画像が提供できる。

なお、上記実施の形態においては、選択反射特性を有する反射シートを例に示したが、これに代えて基板上にＡｌ蒸着膜を形成した反射シートを用いてもよい。

上記本発明を実際に実施した例を以下に説明する。この実施例は例示であり、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

（実施例）
以下の条件で図７に示す構成の反射型スクリーンを作製した。
（１）反射シート１
図２に示す構成の反射シート１をスパッタ法により作製した。
（ａ）反射層１１
・基板１１Ｂ：ＰＥＴフィルム（厚み１８８μｍ）
・金属膜１１Ｍ：Ａｌ膜（厚み５０ｎｍ）
（ｂ）光学多層膜１２
・Ｎｂ_２Ｏ_５／Ｎｂ／Ｎｂ_２Ｏ_５（各膜厚：５６０ｎｍ／１９ｎｍ／５５０ｎｍ（Ａｌ膜側））
（２）粘着剤層２
ベース樹脂としてアクリル系樹脂、添加色素として構造式（Ａ）で表されるシアニン化合物を用い、図８に示す試料（６）と同じ色素濃度として粘着剤層２を形成した。
（３）光拡散シート３
ＰＥＴフィルム上にエポキシ樹脂を設け、予め表面組織を作製しておいたマスター型により、該エポキシ樹脂層に凹凸形状を転写形成したものを用いた。
上記反射シート１表面に粘着剤層２を介して光拡散シート３を貼り合わせて反射型スクリーンを得た。
また、比較例として、上記色素を添加せずアクリル系樹脂のみからなる粘着剤層とし、それ以外は実施例と同じ条件の反射型スクリーンを作製した。

上記反射型スクリーンの反射特性を測定した結果を図１０に示す。ここで、実施例の反射率曲線はＲ_１０、比較例の反射率曲線はＲ_９０で示している。
実施例は、比較例と比べると緑色光の反射率が低下した反射率曲線となっていた。
この反射型スクリーンにＵＨＰランプを用いたプロジェクタから画像光を投射したところ、高コントラストで、色再現性に優れた画像が表示されることが確認された。また、上記プロジェクタから白色光を投射して、その反射光のスペクトルを測定したところ、実施例の反射光スペクトルは比較例よりも赤色、緑色、青色波長領域のスペクトル強度のバランスがとれていることが確認された。

本発明の前提となる反射型スクリーンの構成を示す断面図である。 反射シート１の光学膜構成（１）を示す断面図である。 反射シート１の反射特性を示す図である。 反射シート１の光学膜構成（２）を示す断面図である。 ＵＨＰランプの発光スペクトルと反射シート１の反射特性を示す図である。 ＵＨＰランプの発光スペクトルと反射シート１による反射光のスペクトルを示す図である。 本発明に係る反射型スクリーンの第１の実施の形態の構成を示す断面図である。 本発明の色素を含有する粘着剤層の光吸収特性を示す図である。 本発明に係る反射型スクリーンの第２の実施の形態の構成を示す断面図である。 実施例及び比較例の反射型スクリーンの反射特性を示す図である。

符号の説明

１…反射シート、２…粘着剤層（色素入り）、３…光拡散シート、４…粘着剤層、５…光拡散シート（色素入り）、１０，２０，９０…反射型スクリーン、１１Ｂ…基板、１１Ｍ…金属膜、１２，１３…光学多層膜、１２Ｄ…誘電体膜、１２Ｍ…光吸収薄膜、１３Ｈ…高屈折率膜、１３Ｌ…低屈折率膜、１４…吸収層

Claims (7)

1. 反射シートと、光拡散シートとが粘着剤層を介して貼り合わされてなり、光源からの光を反射して画像を表示する反射型スクリーンにおいて、
   前記粘着剤層は、特定波長領域の光を吸収する色素を含有することを特徴とする反射型スクリーン。
2. 反射シートと、光拡散シートとが順次積層されてなり、光源からの光を反射して画像を表示する反射型スクリーンにおいて、
   前記光拡散シートは、特定波長領域の光を吸収する色素を含有することを特徴とする反射型スクリーン。
3. 前記色素は、緑色光を吸収することを特徴とする請求項１または２に記載の反射型スクリーン。
4. 前記反射シートは、複数の特定波長領域の光に対して高反射特性を有し、該複数の特定波長領域を除く可視波長領域の光に対して吸収特性を有することを特徴とすることを特徴とする請求項１または２に記載の反射型スクリーン。
5. 前記反射シートは、誘電体膜と透過性を有する光吸収薄膜からなる少なくとも２層以上の光学多層膜と、該光学多層膜の透過光を反射する反射膜とを備えることを特徴とする請求項４に記載の反射型スクリーン。
6. 前記反射シートは、高屈折率膜と該高屈折率膜より低い屈折率を有する低屈折率膜を交互に積層した光学多層膜と、該光学多層膜の透過光を吸収する吸収層とを備えることを特徴とする請求項４に記載の反射型スクリーン。
7. 前記複数の特定波長領域それぞれが、赤色、緑色、青色の波長領域のいずれかを含むことを特徴とする請求項４に記載の反射型スクリーン。
   

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