JP2006259643A - Reflection type screen - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflection type screen capable of obtaining an image with a superior contrast. <P>SOLUTION: The reflection type screen 10 is used by making light rays incident thereon. The reflection type screen 10 is provided with: a microlens substrate 2 having many microlenses 21 provided on its top side; a black matrix 3 which is provided on the reverse surface 27 of the microlens substrate 2 and blocks part of light incident on the microlens substrate 2: a reflection section 4 which is arranged on the reverse side of the microlens substrate 2 and reflects light projected from the reverse side 27; and a Fresnel lens 5 which is installed on the top side of the microlens substrate 2 and has a function of preventing or suppressing outward divergence of light reflected by the reflection section 4 and transmitted through the microlens substrate 2 from the center part 51 of the reflection screen 2. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、反射型スクリーンに関するものである。   The present invention relates to a reflective screen.

近年、ホームシアターの人気が高っており、それに用いられるものとしては、投射型プロジェタと、投射型プロジェタから投射された光を反射する反射型スクリーンとがある。
このような反射型スクリーンには、多数の凹部が設けられた基板と、基板の凹部に形成された金属層（反射部）と、金属層に積層された透明な保護層とを有するものがある（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、この反射型スクリーンにおいては、当該反射型スクリーンに向けて光を投射する（入射させる）と、反射光のなかには、反射型スクリーンの幅よりも大きく広がって、すなわち、反射型スクリーンの中心部から遠ざかる方向（外方）に広がって出射する光があるため、画像のコントラストが低下するという問題があった。 In recent years, the popularity of home theaters has increased, and the projectors used therein include a projection type projector and a reflective screen that reflects light projected from the projection type projector.
Some of such reflection type screens have a substrate provided with a large number of recesses, a metal layer (reflection portion) formed in the recesses of the substrate, and a transparent protective layer laminated on the metal layer. (For example, refer to Patent Document 1).
However, in this reflective screen, when light is projected (incident) toward the reflective screen, the reflected light spreads larger than the width of the reflective screen, that is, the central portion of the reflective screen. There is a problem that the contrast of the image is lowered because there is light that spreads out in the direction away from the light (outward).

特開平５−１１３４８号公報JP-A-5-11348

本発明の目的は、コントラストに優れた画像を得ることが可能な反射型スクリーンを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a reflective screen capable of obtaining an image with excellent contrast.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の反射型スクリーンは、光を入射させて用いる反射型スクリーンであって、
光の入射側に多数の凸レンズが設けられたマイクロレンズ基板と、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側の面に設けられ、前記マイクロレンズ基板に入射した光の一部を遮光するブラックマトリックスと、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側に配置され、前記ブラックマトリックスが設けられている面から出射した光を反射する反射部と、
前記マイクロレンズ基板の光の入射側に設置され、前記反射部で反射し、かつ、前記マイクロレンズ基板を透過した光が、前記反射型スクリーンの中心部から外方に向けて広がるのを防止または抑制する機能を有するフレネルレンズとを備えることを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を得ることが可能な反射型スクリーンを提供することができる。 Such an object is achieved by the present invention described below.
The reflection type screen of the present invention is a reflection type screen used by making light incident thereon,
A microlens substrate provided with a number of convex lenses on the light incident side;
A black matrix that is provided on a surface opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate, and that blocks a part of light incident on the microlens substrate;
A reflective portion that is disposed on the side opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate and reflects light emitted from the surface on which the black matrix is provided;
The light installed on the light incident side of the microlens substrate is prevented from spreading outward from the central portion of the reflective screen, or the light reflected by the reflecting portion and transmitted through the microlens substrate. And a Fresnel lens having a suppressing function.
Thereby, it is possible to provide a reflective screen capable of obtaining an image with excellent contrast.

本発明の反射型スクリーンでは、前記反射部は、前記ブラックマトリックスにおける複数の開口部をそれぞれ埋めるように設けられていることが好ましい。
これにより、反射型スクリーンの厚さが厚く（大きく）なるのが防止され、よって、反射型スクリーンの小型化（薄型化）に寄与する。
本発明の反射型スクリーンは、光を入射させて用いる反射型スクリーンであって、
光の入射側に多数の凸レンズが設けられたマイクロレンズ基板と、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側の面に設けられ、前記マイクロレンズ基板に入射した光の一部を遮光するブラックマトリックスと、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側に配置され、前記ブラックマトリックスが設けられている面から出射した光を反射する反射部と、
前記マイクロレンズ基板と前記反射部との間に配置され、前記反射部で反射し、かつ、前記マイクロレンズ基板を透過した光が、前記反射型スクリーンの中心部から外方に向けて広がるのを防止または抑制する機能を有するフレネルレンズとを備えることを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を得ることが可能な反射型スクリーンを提供することができる。 In the reflective screen according to the aspect of the invention, it is preferable that the reflective portion is provided so as to fill a plurality of openings in the black matrix.
This prevents the reflective screen from becoming thicker (larger), thereby contributing to a reduction in size (thinning) of the reflective screen.
The reflection type screen of the present invention is a reflection type screen used by making light incident thereon,
A microlens substrate provided with a number of convex lenses on the light incident side;
A black matrix that is provided on a surface opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate, and that blocks a part of light incident on the microlens substrate;
A reflective portion that is disposed on the side opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate and reflects light emitted from the surface on which the black matrix is provided;
Light that is disposed between the microlens substrate and the reflection portion, reflected by the reflection portion, and transmitted through the microlens substrate spreads outward from the central portion of the reflective screen. And a Fresnel lens having a function of preventing or suppressing.
Thereby, it is possible to provide a reflective screen capable of obtaining an image with excellent contrast.

本発明の反射型スクリーンでは、前記フレネルレンズと前記マイクロレンズ基板との間には、間隙が設けられていることが好ましい。
これにより、マイクロレンズ基板の凸レンズ（球面部）側に空気層が設けられて、レンズ材料との屈折率差を大きく設定することができ、よって、マイクロレンズ基板による作用がより有効になる。
本発明の反射型スクリーンでは、前記マイクロレンズ基板は、入射した光を拡散する機能を有する拡散材が含まれたものであることが好ましい。
これにより、マイクロレンズ基板に入射した光を好適に拡散させることができ、よって、反射型スクリーンをコントラストがより優れたものとすることができる。 In the reflective screen of the present invention, it is preferable that a gap is provided between the Fresnel lens and the microlens substrate.
As a result, an air layer is provided on the convex lens (spherical surface) side of the microlens substrate, and the refractive index difference with the lens material can be set large, so that the action of the microlens substrate becomes more effective.
In the reflection type screen of the present invention, it is preferable that the microlens substrate includes a diffusing material having a function of diffusing incident light.
As a result, the light incident on the microlens substrate can be suitably diffused, and thus the reflective screen can be made more excellent in contrast.

以下、本発明の反射型スクリーンについて、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。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の反射型スクリーンの第１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中の右側を「表側」または「表」、左側を「裏側」または「裏」と言う。また、本発明においては、特に断りのない限り、「入射」、「出射」とは、それぞれ、画像光（映像光）を得るための光の「入射」、「出射」のことを指し、外光等の「入射」、「出射」のことを指すものではない。また、本明細書で参照する各図に示すものの大きさは、実際の寸法を反映するものではない。 Hereinafter, the reflective screen of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a first embodiment of the reflective screen of the present invention. In the following description, the right side in FIG. 1 is referred to as “front side” or “front”, and the left side is referred to as “back side” or “back”. In the present invention, unless otherwise specified, “incident” and “outgoing” refer to “incident” and “outgoing” of light for obtaining image light (video light), respectively. It does not indicate “incident” or “exit” of light or the like. Further, the size shown in each drawing referred to in this specification does not reflect actual dimensions.

図１に示すように、反射型スクリーン（フロントスクリーン）１０は、光源２００（例えば、投射型プロジェクタ）から出射された光（以下、この光を「入射光Ｌａ」という）を、入射させて用いるものである。この反射型スクリーン１０は、マイクロレンズ基板２と、ブラックマトリックス（遮光層）３と、反射部４と、フレネルレンズ５と、支持板１２と、を有している。   As shown in FIG. 1, the reflective screen (front screen) 10 uses light emitted from a light source 200 (for example, a projection projector) (hereinafter, this light is referred to as “incident light La”). Is. The reflective screen 10 includes a microlens substrate 2, a black matrix (light-shielding layer) 3, a reflective portion 4, a Fresnel lens 5, and a support plate 12.

図１に示すように、マイクロレンズ基板２は、表側（光の入射側）に多数のマイクロレンズ（凸レンズ）２１が設けられたものである。
また、必要に応じてマイクロレンズ基板２の中には、光源２００からの入射光Ｌａを拡散させたり、反射部４からマイクロレンズ基板２に入射した反射光Ｌｃを拡散させたりするために、拡散材１３として、例えばポリスチレンビーズ、ガラスビーズ、有機架橋ポリマー等が含まれていてもよい。なお、拡散材１３は樹脂の全体（マイクロレンズ基板２全体）に含まれるものであってもよいし、一部にのみ含まれるものであってもよい。 As shown in FIG. 1, the microlens substrate 2 has a large number of microlenses (convex lenses) 21 provided on the front side (light incident side).
Moreover, in order to diffuse the incident light La from the light source 200 or to diffuse the reflected light Lc incident on the microlens substrate 2 from the reflection unit 4 in the microlens substrate 2 as necessary. As the material 13, for example, polystyrene beads, glass beads, organic cross-linked polymers and the like may be included. The diffusing material 13 may be included in the entire resin (the entire microlens substrate 2) or may be included in only a part thereof.

このように拡散材１３が設けられていることにより、入射光Ｌａや反射光Ｌｃを好適に拡散させることができ、よって、反射型スクリーン１０をコントラストがより優れたものとすることができる。
マイクロレンズ基板２の構成材料は、特に限定されないが、主として樹脂材料（通常、光の屈折率が空気よりも大きい）で構成され、均一な屈折率を有する透明な材料で構成されている。 By providing the diffusing material 13 in this way, it is possible to suitably diffuse the incident light La and the reflected light Lc, and thus it is possible to make the reflective screen 10 more excellent in contrast.
The constituent material of the microlens substrate 2 is not particularly limited, but is mainly composed of a resin material (usually a refractive index of light is larger than that of air), and is composed of a transparent material having a uniform refractive index.

マイクロレンズ基板２の具体的な構成材料（光の屈折率が空気よりも大きい材料）としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、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）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば、ブレンド樹脂、ポリマーアロイ、積層体等として）用いることができるが、中でも、透明性の観点から、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリル系樹脂が好ましいが、その中でも特にアクリル系樹脂が好ましい。アクリル系樹脂は、優れた透明性を有し、かつ、耐熱性、耐光性、加工性、成形した際の寸法精度、機械的強度等にも優れる。また、アクリル系樹脂は、一般的に、比較的安価であり、製造コストの面からも有利である。   As a specific constituent material of the microlens substrate 2 (a material having a refractive index of light larger than that of air), for example, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), or the like is used. Polyolefin, cyclic polyolefin, modified polyolefin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyamide (example: nylon 6, nylon 46, nylon 66, nylon 610, nylon 612, nylon 11, nylon 12, nylon 6-12, nylon 6) -66), polyimide, polyamideimide, polycarbonate (PC), poly- (4-methylpentene-1), ionomer, acrylic resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), butadiene-styrene copolymer, polyoxymethylene, polyvinyl alcohol (PVA), ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polycyclohexane terephthalate Polyester such as (PCT), polyether, polyether ketone (PEK), polyether ether ketone (PEEK), polyether imide, polyacetal (POM), polyphenylene oxide, modified polyphenylene oxide, polysulfone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide , Polyarylate, aromatic polyester (liquid crystal polymer), polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, other fluororesins, styrene Various thermoplastic elastomers such as polyolefin, polyvinyl chloride, polyurethane, polyester, polyamide, polybutadiene, trans polyisoprene, fluororubber, chlorinated polyethylene, epoxy resin, phenol resin, urea resin, melamine Resins, unsaturated polyesters, silicone resins, urethane resins, and the like, or copolymers, blends, polymer alloys, etc. mainly composed of these, and combinations of one or more of these (for example, In particular, polystyrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, and acrylic resins are preferable from the viewpoint of transparency, and acrylic resins are particularly preferable among them. The acrylic resin has excellent transparency and is excellent in heat resistance, light resistance, workability, dimensional accuracy when molded, mechanical strength, and the like. In addition, acrylic resins are generally relatively inexpensive and advantageous from the standpoint of manufacturing costs.

マイクロレンズ２１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２１の直径が前記範囲内の値であると、反射型スクリーン１０に投影される画像において十分な解像度を保持しつつ、マイクロレンズ基板２（反射型スクリーン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２においては、隣接するマイクロレンズ２１−マイクロレンズ２１間のピッチ（間隔）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。   The diameter of the microlens 21 is preferably 10 to 500 μm, more preferably 30 to 300 μm, and still more preferably 50 to 100 μm. When the diameter of the microlens 21 is a value within the above range, the productivity of the microlens substrate 2 (reflective screen 10) is further enhanced while maintaining a sufficient resolution in the image projected on the reflective screen 10. Can do. In the microlens substrate 2, the pitch (interval) between the adjacent microlenses 21 to the microlenses 21 is preferably 10 to 500 μm, more preferably 30 to 300 μm, and 50 to 100 μm. Is more preferable.

また、マイクロレンズ２１の曲率半径は、５〜２５０μｍであるのが好ましく、１５〜１５０μｍであるのがより好ましく、２５〜５０μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の曲率半径が前記範囲内の値であると、視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。   Further, the radius of curvature of the microlens 21 is preferably 5 to 250 μm, more preferably 15 to 150 μm, and further preferably 25 to 50 μm. When the radius of curvature of the microlens 21 is a value within the above range, the viewing angle characteristics can be made particularly excellent. In particular, both the horizontal and vertical viewing angle characteristics can be improved.

また、マイクロレンズ２１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（マイクロレンズ基板２の表側（主面側）から平面視したときに、各マイクロレンズ２１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、ランダムな配列であるのが好ましい。マイクロレンズ２１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、よって、表示品質の良い優れた反射型スクリーン１０を得ることができる。   In addition, the arrangement method of the microlenses 21 is not particularly limited. Even if the arrangement is a periodic arrangement, each of the microlenses 21 is arranged in an optically random arrangement (when viewed from the front side (main surface side) of the microlens substrate 2 in plan view) The microlenses 21 may be arranged in a random positional relationship with each other), but a random arrangement is preferable. By arranging the microlenses 21 at random, interference with a light valve such as liquid crystal or a Fresnel lens can be prevented more effectively, and thus an excellent reflective screen 10 with good display quality can be obtained. .

ブラックマトリックス３は、マイクロレンズ基板２の凸レンズが形成されている側と反対側の面、すなわち、裏面２７に設けられている。このブラックマトリックス３は、マイクロレンズ基板２の入射光Ｌａの一部を遮光する遮光層として機能している。
また、ブラックマトリックス３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３を有することにより、当該ブラックマトリックス３に、外光（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、反射型スクリーン１０に投影される画像を、さらにコントラストに優れたものとすることができる。 The black matrix 3 is provided on the surface opposite to the side on which the convex lens of the microlens substrate 2 is formed, that is, the back surface 27. The black matrix 3 functions as a light shielding layer that shields part of the incident light La of the microlens substrate 2.
The black matrix 3 is made of a light-shielding material and is formed in a layer shape. By having such a black matrix 3, the black matrix 3 can absorb external light (external light that is not preferable in forming an image), and an image projected on the reflective screen 10 can be further reduced. It can be excellent in contrast.

このようなブラックマトリックス３は、各マイクロレンズ２１を透過した光の光路上に開口部３１を有している。これにより、各マイクロレンズ２１で集光された光を、効率良く、ブラックマトリックス３の開口部３１を通過させることができる。その結果、マイクロレンズ基板２の光利用効率を高いものとすることができる。
開口部３１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。これにより、反射型スクリーン１０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。 Such a black matrix 3 has an opening 31 on the optical path of the light transmitted through each microlens 21. Thereby, the light condensed by each micro lens 21 can be efficiently passed through the opening 31 of the black matrix 3. As a result, the light utilization efficiency of the microlens substrate 2 can be increased.
Although the magnitude | size of the opening part 31 is not specifically limited, It is preferable that the diameter is 9-500 micrometers, It is more preferable that it is 9-450 micrometers, It is further more preferable that it is 20-90 micrometers. Thereby, the image projected on the reflective screen 10 can be made more excellent in contrast.

また、ブラックマトリックス３の厚さ（平均厚さ）は、０．０１〜５μｍであるのが好ましく、０．０１〜３μｍであるのがより好ましく、０．０３〜１μｍであるのがさらに好ましい。ブラックマトリックス３の厚さが前記範囲内の値であると、ブラックマトリックス３の不本意な剥離、クラック等をより確実に防止しつつ、ブラックマトリックス３としての機能をより効果的に発揮させることができ、よって、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。   Further, the thickness (average thickness) of the black matrix 3 is preferably 0.01 to 5 μm, more preferably 0.01 to 3 μm, and further preferably 0.03 to 1 μm. When the thickness of the black matrix 3 is a value within the above range, the function as the black matrix 3 can be more effectively exhibited while preventing unintentional peeling, cracking, and the like of the black matrix 3 more reliably. Therefore, the contrast of the projected image can be made particularly excellent.

図１に示すように、反射部４は、裏面２７から出射した光（入射光Ｌａ）を反射するものである。
また、反射部４は、ブラックマトリックス３の各開口部３１を埋めるように設けられている。例えば、反射部４が１つの基板として構成され、マイクロレンズ基板２と、支持板１２との間に配置された場合の反射型スクリーンと比較すると、このような構成の反射型スクリーンよりも、本発明の反射型スクリーン１０、すなわち、反射部４が各開口部３１を埋めるように設けられた反射型スクリーン１０の方が厚さが薄く（小さく）なり、反射型スクリーン１０の小型化（薄型化）に寄与する。 As shown in FIG. 1, the reflector 4 reflects light (incident light La) emitted from the back surface 27.
Further, the reflection portion 4 is provided so as to fill each opening 31 of the black matrix 3. For example, as compared with a reflection type screen in which the reflection unit 4 is configured as a single substrate and is arranged between the microlens substrate 2 and the support plate 12, the reflection unit 4 is more effective than the reflection type screen having such a configuration. The reflective screen 10 of the present invention, that is, the reflective screen 10 provided so that the reflective portion 4 fills each opening 31 is thinner (smaller), and the reflective screen 10 is made smaller (thinner). ).

フレネルレンズ５は、マイクロレンズ基板２の表側（光の入射側）に設置されており、フレネルレンズ５を透過した入射光Ｌａが、マイクロレンズ基板２に入射する構成になっている。このフレネルレンズ５は、その表面がほぼ同心円状に形成されたプリズム形状をなすものである。
また、フレネルレンズ５とマイクロレンズ基板２との間には、間隙１０１が設けられている。これにより、マイクロレンズ基板２のマイクロレンズ２３側に空気層が設けられて、レンズ材料との屈折率差を大きく設定することができ、よって、マイクロレンズ基板２による作用がより有効になる。 The Fresnel lens 5 is installed on the front side (light incident side) of the microlens substrate 2, and the incident light La transmitted through the Fresnel lens 5 is incident on the microlens substrate 2. The Fresnel lens 5 has a prism shape whose surface is formed substantially concentrically.
A gap 101 is provided between the Fresnel lens 5 and the microlens substrate 2. As a result, an air layer is provided on the microlens substrate 2 side of the microlens substrate 2 so that a difference in refractive index from the lens material can be set large, so that the action of the microlens substrate 2 becomes more effective.

また、支持板１２は、マイクロレンズ基板２を支持するものである。この支持板１２は、ブラックマトリックス３および反射部４と介して、マイクロレンズ基板２に接合されている。
以上のように構成された反射型スクリーン１０では、光源２００からの入射光Ｌａが、フレネルレンズ５によって屈折し、マイクロレンズ基板２の法線方向に平行な平行光となる。そして、この平行光（入射光Ｌａ）は、マイクロレンズ基板２にその表面側から入射し、各マイクロレンズ２１によって集光し、ブラックマトリックス３の開口部３１に設けられた反射部４で反射する。 The support plate 12 supports the microlens substrate 2. The support plate 12 is bonded to the microlens substrate 2 through the black matrix 3 and the reflection portion 4.
In the reflective screen 10 configured as described above, the incident light La from the light source 200 is refracted by the Fresnel lens 5 and becomes parallel light parallel to the normal direction of the microlens substrate 2. Then, the parallel light (incident light La) enters the microlens substrate 2 from the surface side, is collected by each microlens 21, and is reflected by the reflecting portion 4 provided in the opening 31 of the black matrix 3. .

反射した光（反射光Ｌｃ）は、マイクロレンズ基板２を再度透過（通過）し、さらに、フレネルレンズ５を透過するが、当該フレネルレンズ５によって屈折して、フレネルレンズ５（反射型スクリーン１０）の中心部５１から外方に向けて広がる（出射する）のが防止または抑制される（図１参照）。
このように反射型スクリーン１０から出射した反射光Ｌｃは、観察者に平面画像として観測される。 The reflected light (reflected light Lc) is transmitted (passed) through the microlens substrate 2 again and further transmitted through the Fresnel lens 5, but is refracted by the Fresnel lens 5 and is reflected by the Fresnel lens 5 (reflection screen 10). It is prevented or suppressed from spreading (emitted) outward from the central portion 51 (see FIG. 1).
Thus, the reflected light Lc emitted from the reflective screen 10 is observed as a planar image by the observer.

また、前述したように反射光Ｌｃがフレネルレンズ５の中心部５１から外方に向けて広がるのが防止または抑制されるため、観測される平面画像は、コントラストに優れたものとなる。
次に、反射型スクリーン１０の製造方法の一例について説明する。
まず、マイクロレンズ基板２の製造方法の一例について説明する。 Further, as described above, since the reflected light Lc is prevented or suppressed from spreading outward from the central portion 51 of the Fresnel lens 5, the observed planar image is excellent in contrast.
Next, an example of a manufacturing method of the reflective screen 10 will be described.
First, an example of a method for manufacturing the microlens substrate 2 will be described.

図２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を示す模式的な縦断面図、図３は、図２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４〜図６は、図１に示す反射型スクリーンが有するマイクロレンズ基板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２〜図６中の下側を「（光の）入射側」、上側を「（光の）出射側」と言う。   FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view showing a substrate with concave portions for microlenses used for manufacturing a microlens substrate, and FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing a method for manufacturing the substrate with concave portions for microlenses shown in FIG. FIG. 4 to 6 are schematic longitudinal sectional views showing an example of a method for manufacturing a microlens substrate included in the reflective screen shown in FIG. In the following description, the lower side in FIGS. 2 to 6 is referred to as “(light) incident side”, and the upper side is referred to as “(light) emission side”.

また、マイクロレンズ用凹部付き基板の製造においては、実際には基板上に多数の凹部（マイクロレンズ用凹部）を形成し、マイクロレンズ基板の製造においては、実際には基板上に多数の凸部（凸レンズ）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、マイクロレンズ基板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マイクロレンズ用凹部付き基板の構成について説明する。 In manufacturing a substrate with concave portions for microlenses, a large number of concave portions (microlens concave portions) are actually formed on the substrate. In manufacturing a microlens substrate, a large number of convex portions are actually formed on the substrate. A (convex lens) is formed, but here, in order to make the explanation easy to understand, a part thereof is highlighted.
First, prior to the description of the method for manufacturing the microlens substrate, the configuration of the substrate with concave portions for microlens used for manufacturing the microlens substrate will be described.

図２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２１がランダムに配されたマイクロレンズ基板２を得ることができる。 As shown in FIG. 2, the substrate 6 with concave portions for microlenses has a plurality of concave portions (recesses for microlenses) 61 arranged at random.
By using such a substrate 6 with concave portions for microlenses, the microlens substrate 2 on which the microlenses 21 are randomly arranged as described above can be obtained.

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３を参照しながら説明する。
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。 Next, a method for manufacturing the substrate with concave portions for microlenses will be described with reference to FIG.
First, when manufacturing the substrate 6 with concave portions for microlenses, a substrate 7 is prepared.
The substrate 7 having a uniform thickness and having no deflection or scratches is preferably used. The substrate 7 is preferably one whose surface is cleaned by washing or the like.

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。   Examples of the material of the substrate 7 include soda glass, crystalline glass, quartz glass, lead glass, potassium glass, borosilicate glass, and alkali-free glass. Among them, soda glass, crystalline glass (for example, neo-serum), Alkali-free glass is preferred. Soda glass, crystalline glass, and alkali-free glass are easy to process, are relatively inexpensive, and are advantageous from the viewpoint of manufacturing cost.

［Ａ１］図３（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。 [A1] As shown in FIG. 3A, a mask 8 is formed on the surface of the prepared substrate 7 (mask forming step). At the same time, a back surface protective film 89 is formed on the back surface of the substrate 7 (the surface opposite to the surface on which the mask 8 is formed). Of course, the mask 8 and the back surface protective film 89 can be formed simultaneously.
The mask 8 is preferably one that can form an initial hole 81 to be described later by laser light irradiation or the like and has resistance to etching in an etching step to be described later. In other words, the mask 8 is preferably configured so that the etching rate is substantially equal to or smaller than that of the substrate 7.

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。 From this point of view, the material constituting the mask 8 is, for example, a metal such as Cr, Au, Ni, Ti, Pt, an alloy containing two or more selected from these, an oxide of the metal (metal oxide) ), Silicon, resin and the like. The mask 8 may have a laminated structure of a plurality of layers made of different materials such as Cr / Au or Cr / Cr oxide.
The method for forming the mask 8 is not particularly limited, but when the mask 8 is made of a metal material (including an alloy) such as Cr or Au, or a metal oxide (for example, Cr oxide), the mask 8 may be formed by, for example, vapor deposition or sputtering It can be suitably formed by a method or the like. When the mask 8 is made of silicon, the mask 8 can be suitably formed by, for example, a sputtering method or a CVD method.

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。
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。 When the mask 8 is mainly composed of Cr oxide or Cr, the initial hole 81 can be easily formed in the initial hole forming process described later, and the substrate 7 is more reliably protected in the etching process described later. can do. Further, when the mask 8 is mainly composed of Cr oxide or Cr, for example, in the etching process described later, ammonium monohydrogen difluoride can be used as an etchant. Since ammonium monohydrogen difluoride is not a poisonous and deleterious substance, it can prevent the influence on the human body and the environment during work more reliably.
The back surface protective film 89 is for protecting the back surface of the substrate 7 in the subsequent steps. By this back surface protective film 89, erosion, deterioration, etc. of the back surface of the substrate 7 are preferably prevented. This back surface protective film 89 is made of, for example, the same material as that of the mask 8. For this reason, the back surface protective film 89 can be provided in the same manner as the mask 8 simultaneously with the formation of the mask 8.

［Ａ２］次に、図３（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、大面積の基板にも簡単に凹部を形成することができる。 [A2] Next, as shown in FIG. 3 (b), a plurality of initial holes 81, which serve as mask openings at the time of etching described later, are randomly formed in the mask 8 (initial hole forming step).
The initial holes 81 may be formed by any method, but are preferably formed by a physical method or laser light irradiation. Thereby, the board | substrate with a recessed part for microlenses can be manufactured with sufficient productivity. In particular, the concave portion can be easily formed even on a large-area substrate.

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２１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、ＹＶＯ４レーザ、Ｎｅ−Ｈｅレーザ、Ａｒレーザ、ＣＯ２レーザ、エキシマレーザ等が挙げられる。 Examples of the physical method for forming the initial hole 81 include blasting such as shot blasting and sand blasting, etching, pressing, dot printer, tapping, rubbing, and the like. When the initial hole 81 is formed by blasting, the initial hole 81 can be efficiently formed in a shorter time even on the substrate 7 having a relatively large area (area of the region where the microlens 21 is to be formed).
When the initial hole 81 is formed by laser light irradiation, the type of laser light to be used is not particularly limited, but a ruby laser, a semiconductor laser, a YAG laser, a femtosecond laser, a glass laser, a YVO 4 laser, a Ne- Examples include He laser, Ar laser, CO 2 laser, and excimer laser.

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。
また、マスク８に初期孔８１を形成するとき、図３（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。 It is preferable that the formed initial holes 81 are formed evenly over the entire surface of the mask 8. In addition, the formed initial hole 81 is small enough that the flat surface of the surface of the substrate 7 disappears when the etching is performed in step [A3] to be described later, and the recess 61 is formed with almost no gap. It is preferable that they are arranged at a certain interval.
When forming the initial hole 81 in the mask 8, as shown in FIG. 3B, not only the mask 8, but also a part of the surface of the substrate 7 may be removed at the same time to form the initial recess 71. Thereby, when etching is performed in an etching process described later, the contact area with the etching solution is increased, and erosion can be suitably started. Further, by adjusting the depth of the initial recess 71, the depth of the recess 61 (maximum lens thickness) can be adjusted.

［Ａ３］次に、図３（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。 [A3] Next, as shown in FIG. 3C, the substrate 7 is etched using the mask 8 in which the initial holes 81 are formed, and a large number of recesses 61 are randomly formed on the substrate 7 (etching). Process).
The etching method is not particularly limited, and examples thereof include wet etching and dry etching. In the following description, a case where wet etching is used will be described as an example.

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３（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。   By performing etching (wet etching) on the substrate 7 covered with the mask 8 in which the initial holes 81 are formed, the substrate 7 is removed from the portion where the mask 8 does not exist as shown in FIG. A number of recesses 61 are formed on the substrate 7 by etching. As described above, since the initial holes 81 formed in the mask 8 are random, the formed recesses 61 are randomly arranged on the surface of the substrate 7.

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。 In the present embodiment, the initial recess 71 is formed on the surface of the substrate 7 when the initial hole 81 is formed in the mask 8 in the step [A2]. Thereby, at the time of etching, the contact area with the etching solution is increased, and erosion can be suitably started.
Further, when the wet etching method is used, the concave portion 61 can be suitably formed. If, for example, an etchant (hydrofluoric acid-based etchant) containing hydrofluoric acid (hydrogen fluoride) is used as the etchant, the substrate 7 can be etched more selectively, and the recesses 61 are preferably formed. can do.

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、エッチングスピートをより速くすることができる。   When the mask 8 is mainly composed of Cr, an ammonium fluoride solution (ammonium monofluoride solution) is particularly suitable as the hydrofluoric acid etching solution. Since the ammonium fluoride solution (4 wt% or less) is not a poisonous or deleterious substance, it can prevent the human body and the environment from being affected during work. Further, when an ammonium fluoride solution is used as the etching solution, the etching solution may contain, for example, hydrogen peroxide. Thereby, an etching speed can be made faster.

［Ａ４］次に、図３（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。 [A4] Next, as shown in FIG. 3D, the mask 8 is removed (mask removal step). At this time, the back surface protective film 89 is also removed together with the removal of the mask 8.
When the mask 8 is mainly composed of Cr, the removal of the mask 8 can be performed by, for example, etching using a mixture containing ceric ammonium nitrate and perchloric acid.

以上により、図３（ｄ）および図２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。
次に、上述したマイクロレンズ用凹部付き基板６を用いて、マイクロレンズ基板２を製造する方法について説明する。なお、マイクロレンズ基板２（樹脂２３）には、拡散材１３が含まれているが、図４〜図６中では、拡散材１３を省略して描いている。 As described above, as shown in FIGS. 3D and 2, the microlens recessed substrate 6 in which a large number of recesses 61 are randomly formed on the substrate 7 is obtained.
Next, a method for manufacturing the microlens substrate 2 using the substrate 6 with concave portions for microlenses described above will be described. Note that the microlens substrate 2 (resin 23) includes the diffusing material 13, but the diffusing material 13 is omitted in FIGS.

［Ｂ１］まず、図４（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、流動性を有する状態の樹脂２３（例えば、軟化状態の樹脂２３、未重合（未硬化）の樹脂２３）を付与する。また、樹脂２３の中には、拡散材１３を混ぜている。この拡散材１３は、樹脂２３全体に混入しても良いし、一部にのみ混入してもよい。   [B1] First, as shown in FIG. 4A, on the surface of the substrate 6 with concave portions for microlenses 6 on which the concave portion 61 is formed, the resin 23 in a fluid state (for example, the softened resin 23). And unpolymerized (uncured) resin 23). Further, the diffusion material 13 is mixed in the resin 23. The diffusing material 13 may be mixed in the entire resin 23 or may be mixed only in part.

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２３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２の厚さをより確実に制御することができ、最終的に得られるマイクロレンズ基板２での、マイクロレンズ２１の焦点の位置を、より確実に制御することができる。   In the present embodiment, in this step, the spacer 9 is arranged in a region where the concave portion 61 of the substrate 6 with concave portions for microlenses is not formed, and the resin 23 is pressed by the flat plate 11. Thereby, the thickness of the formed microlens substrate 2 can be controlled more reliably, and the position of the focal point of the microlens 21 on the finally obtained microlens substrate 2 can be controlled more reliably. Can do.

なお、樹脂２３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２３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２を容易かつ確実に分離（剥離）することができる。   Prior to the application of the resin 23 and the pressing on the flat plate 11, the release agent is applied to the surface on the side where the concave portion 61 of the substrate 6 with concave portions for microlenses is formed or the surface on the side pressing the resin 23 of the flat plate 11. May be applied. Thereby, the microlens board | substrate 2 can be isolate | separated (peeled) easily and reliably from the board | substrate 6 with a concave part for microlenses and the flat plate 11 in the process mentioned later.

［Ｂ２］次に、樹脂２３を固化（ただし、硬化（重合）を含む）させ、その後、平板１１を取り除く（図４（ｂ）参照）。これにより、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２１を備えたマイクロレンズ基板２が得られる。
樹脂２３の固化を硬化（重合）により行う場合、その方法としては、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。 [B2] Next, the resin 23 is solidified (including curing (polymerization)), and then the flat plate 11 is removed (see FIG. 4B). Thereby, the microlens substrate 2 including the microlens 21 made of the resin filled in the concave portion 61 and functioning as a convex lens is obtained.
When the resin 23 is solidified by curing (polymerization), examples of the method include irradiation with light such as ultraviolet rays, irradiation with electron beams, and heating.

［Ｂ３］ここで、上記のようにして作製されたマイクロレンズ基板２の出射側の面（裏面２７）に、ブラックマトリックス３を形成する場合のプロセスを説明する。
まず、図４（ｃ）に示すように、マイクロレンズ基板２の裏面２７に、遮光性を有するポジ型のフォトポリマー３２を付与する。フォトポリマー３２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。フォトポリマー３２は、遮光性を有する樹脂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。フォトポリマー３２の付与後、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。 [B3] Here, a process in the case of forming the black matrix 3 on the emission side surface (back surface 27) of the microlens substrate 2 manufactured as described above will be described.
First, as shown in FIG. 4C, a positive photopolymer 32 having a light shielding property is applied to the back surface 27 of the microlens substrate 2. As a method for applying the photopolymer 32, for example, various coating methods such as dip coating, doctor blade, spin coating, brush coating, spray coating, electrostatic coating, electrodeposition coating, and roll coater can be used. The photopolymer 32 may be composed of a resin having a light shielding property, or may be a resin material (low light shielding property) dispersed or dissolved in a light shielding material. After application of the photopolymer 32, heat treatment such as pre-baking treatment may be performed as necessary.

［Ｂ４］次に、図５（ｄ）に示すように、マイクロレンズ基板２に、入射側の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２１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２１の焦点近傍の（集光された光が入射した部位の）フォトポリマー３２が露光され、それ以外の部分のフォトポリマー３２は露光されないか、または露光量が少なくなり、焦点近傍のフォトポリマー３２のみが感光する。   [B4] Next, as shown in FIG. 5D, the microlens substrate 2 is irradiated with exposure light Lb in a direction perpendicular to the incident-side surface. The irradiated exposure light Lb is condensed by passing through each microlens 21. As a result, the photopolymer 32 in the vicinity of the focal point of the microlens 21 (at the part where the condensed light is incident) is exposed, and the other part of the photopolymer 32 is not exposed or the exposure amount decreases, and the focal point is reduced. Only the nearby photopolymer 32 is exposed.

その後、現像を行う。ここで、このフォトポリマー３２は、ポジ型のフォトポリマーであるので、感光した焦点近傍のフォトポリマー３２が現像により溶解、除去される。その結果、図５（ｅ）に示すように、マイクロレンズ２１の光軸に対応する部分に開口部３１が形成されたブラックマトリックス３が形成される。現像の方法は、フォトポリマー３２の組成等により異なるが、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。 Thereafter, development is performed. Here, since the photopolymer 32 is a positive photopolymer, the photopolymer 32 in the vicinity of the exposed focal point is dissolved and removed by development. As a result, as shown in FIG. 5E, the black matrix 3 in which the opening 31 is formed in the portion corresponding to the optical axis of the microlens 21 is formed. The development method varies depending on the composition of the photopolymer 32 and the like, but can be performed using, for example, an alkaline solution such as a KOH aqueous solution.
Further, after development, for example, a heat treatment such as a post-bake treatment may be performed as necessary.

［Ｂ５］次に、マイクロレンズ基板２を、マイクロレンズ用凹部付き基板６から取り外す（図５（ｆ）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、マイクロレンズ基板２（マイクロレンズ基板２）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マイクロレンズ基板２（マイクロレンズ基板２）の品質の安定性を高めることができる。   [B5] Next, the microlens substrate 2 is removed from the substrate 6 with concave portions for microlenses (see FIG. 5F). As described above, by removing the substrate 6 with the concave portion for microlens, the substrate 6 with the concave portion for microlens can be repeatedly used for the production of the microlens substrate 2 (microlens substrate 2). The stability of the quality of the microlens substrate 2 (microlens substrate 2) can be improved.

［Ｂ６］その後、マイクロレンズ用凹部付き基板６から取り外されたマイクロレンズ基板２の裏面２７上のブラックマトリックス３（開口部３１）に対して、金属材料（例えば、アルミニウム）を蒸着法により付与して、反射部４を形成する（図６参照）。
以上のように製造された、ブラックマトリックス３および反射部４が設けられたマイクロレンズ基板２と、フレネルレンズ５と、支持板１２とを、図１に示す配置のように組立てることにより、反射型スクリーン１０が得られる。 [B6] Thereafter, a metal material (for example, aluminum) is applied by vapor deposition to the black matrix 3 (opening 31) on the back surface 27 of the microlens substrate 2 removed from the substrate 6 with concave portions for microlenses. Thus, the reflecting portion 4 is formed (see FIG. 6).
The microlens substrate 2 provided with the black matrix 3 and the reflecting portion 4, the Fresnel lens 5, and the support plate 12 manufactured as described above are assembled in the arrangement shown in FIG. A screen 10 is obtained.

＜第２実施形態＞
図７は、本発明の反射型スクリーンの第２実施形態を示す模式的な縦断面図、図８は、図７に示す反射型スクリーン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７中の右側を「表側」または「表」、左側を「裏側」または「裏」と言う。
以下、これらの図を参照して本発明の反射型スクリーンの第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 <Second Embodiment>
FIG. 7 is a schematic longitudinal sectional view showing a second embodiment of the reflective screen of the present invention, and FIG. 8 is a schematic longitudinal sectional view showing an example of a manufacturing method of the reflective screen shown in FIG. . In the following description, the right side in FIG. 7 is referred to as “front side” or “front”, and the left side is referred to as “back side” or “back”.
Hereinafter, the second embodiment of the reflective screen of the present invention will be described with reference to these drawings. However, the description will focus on the differences from the above-described embodiment, and the description of the same matters will be omitted.

本実施形態は、フレネルレンズの設置位置が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図７に示すように、反射型スクリーン１０Ａでは、フレネルレンズ５がマイクロレンズ基板２と支持板１２（反射部４）との間に配置されている。
また、反射部４は、フレネルレンズ５の裏面５２に設けられている。 This embodiment is the same as the first embodiment except that the installation position of the Fresnel lens is different.
As shown in FIG. 7, in the reflective screen 10A, the Fresnel lens 5 is disposed between the microlens substrate 2 and the support plate 12 (reflecting portion 4).
Further, the reflecting portion 4 is provided on the back surface 52 of the Fresnel lens 5.

以上のように構成された反射型スクリーン１０Ａでは、光源２００からの入射光Ｌａが、マイクロレンズ基板２に入射して、各マイクロレンズ２１によって集光し、ブラックマトリックス（遮光層）３の開口部３１を通過する。この通過した入射光Ｌａは、フレネルレンズ５によって屈折して、反射部４で反射する。
反射した光（反射光Ｌｃ）は、フレネルレンズ５を再度透過（通過）し、さらに、マイクロレンズ基板２を透過するが、当該フレネルレンズ５によって再度屈折して、フレネルレンズ５（反射型スクリーン１０Ａ）の中心部５１から外方に向けて広がる（出射する）のが防止または抑制される（図７参照）。 In the reflective screen 10A configured as described above, the incident light La from the light source 200 enters the microlens substrate 2 and is condensed by each microlens 21, and the opening of the black matrix (light shielding layer) 3. Pass through 31. The incident light La that has passed through is refracted by the Fresnel lens 5 and reflected by the reflecting portion 4.
The reflected light (reflected light Lc) is transmitted (passed) through the Fresnel lens 5 again and further transmitted through the microlens substrate 2, but is refracted again by the Fresnel lens 5 and is reflected by the Fresnel lens 5 (reflective screen 10A). ) Is prevented or suppressed from spreading (emitted) outward from the center 51 (see FIG. 7).

このように反射型スクリーン１０Ａから出射した反射光Ｌｃは、観察者に平面画像として観測される。
また、前述したように反射光Ｌｃがフレネルレンズ５の中心部５１から外方に向けて広がるのが防止または抑制されるため、観測される平面画像は、コントラストに優れたものとなる。 Thus, the reflected light Lc emitted from the reflective screen 10A is observed as a planar image by the observer.
Further, as described above, since the reflected light Lc is prevented or suppressed from spreading outward from the central portion 51 of the Fresnel lens 5, the observed planar image is excellent in contrast.

次に、反射型スクリーン１０Ａの製造方法の一例について説明するが、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態の反射型スクリーン１０Ａの製造方法は、反射部４の形成するための位置が異なること以外は前記第１実施形態の反射型スクリーン１０の製造方法と同様である。
図８に示すように、フレネルレンズ５の裏面５２に対して、金属材料（例えば、アルミニウム）を蒸着法により付与して、反射部４を形成する（図６参照）。 Next, an example of a manufacturing method of the reflective screen 10A will be described. The description will focus on differences from the first embodiment described above, and description of similar matters will be omitted.
The manufacturing method of the reflective screen 10A of the present embodiment is the same as the manufacturing method of the reflective screen 10 of the first embodiment except that the position for forming the reflective portion 4 is different.
As shown in FIG. 8, a metal material (for example, aluminum) is applied to the back surface 52 of the Fresnel lens 5 by a vapor deposition method to form the reflective portion 4 (see FIG. 6).

その後、マイクロレンズ基板２と、反射部４が設けられたフレネルレンズ５と、支持板１２とを、図７に示す配置のように組立てることにより、反射型スクリーン１０Ａが得られる。
以上、本発明の反射型スクリーンを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、反射型スクリーンを構成する各部は、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、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、フレネルレンズの設置数は、１つであるのに限定されず、２つ以上であってもよい。 Then, the reflection type screen 10A is obtained by assembling the microlens substrate 2, the Fresnel lens 5 provided with the reflection portion 4, and the support plate 12 as shown in FIG.
As described above, the reflective screen of the present invention has been described with respect to the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and each part constituting the reflective screen has an arbitrary configuration that can exhibit the same function. Can be substituted. Moreover, arbitrary components may be added.
The number of Fresnel lenses installed is not limited to one, but may be two or more.

本発明の反射型スクリーンの第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。It is a typical longitudinal section showing a 1st embodiment of a reflective screen of the present invention. 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。It is a typical longitudinal cross-sectional view which shows the board | substrate with a concave part for microlenses used for manufacture of a microlens board | substrate. 図２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。It is a typical longitudinal cross-sectional view which shows the manufacturing method of the board | substrate with a recessed part for microlenses shown in FIG. 図１に示す反射型スクリーンが有するマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。It is a typical longitudinal cross-sectional view which shows an example of the manufacturing method of the micro lens board | substrate which the reflection type screen shown in FIG. 1 has. 図１に示す反射型スクリーンが有するマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。It is a typical longitudinal cross-sectional view which shows an example of the manufacturing method of the micro lens board | substrate which the reflection type screen shown in FIG. 1 has. 図１に示す反射型スクリーンが有するマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。It is a typical longitudinal cross-sectional view which shows an example of the manufacturing method of the micro lens board | substrate which the reflection type screen shown in FIG. 1 has. 本発明の反射型スクリーンの第２実施形態を示す模式的な縦断面図である。It is a typical longitudinal section showing a 2nd embodiment of a reflective screen of the present invention. 図７に示す反射型スクリーンの製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。It is a typical longitudinal cross-sectional view which shows an example of the manufacturing method of the reflection type screen shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０、１０Ａ……透過型スクリーン（フロントスクリーン） １０１……間隙 ２……マイクロレンズ基板 ２１……マイクロレンズ ２３……樹脂 ２７……裏面 ３……ブラックマトリックス ３１……開口部 ３２……フォトポリマー ４……反射部 ５……フレネルレンズ ５１……中心部 ５２……裏面 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 １１……平板 １２……支持板 １３……拡散材 ２００……光源 Ｌａ……入射光 Ｌｂ……露光用光 Ｌｃ……反射光
10, 10A ... Transmission type screen (front screen) 101 ... Gap 2 ... Microlens substrate 21 ... Microlens 23 ... Resin 27 ... Back side 3 ... Black matrix 31 ... Opening 32 ... Photopolymer 4 …… Reflecting part 5 …… Fresnel lens 51 …… Center part 52 …… Back side 6 …… Substrate with concave part for microlens 61 …… Concavity 7 …… Substrate 71 …… Initial concave part 8 …… Mask 81 …… Initial hole 89 .. Back surface protective film 9... Spacer 11... Flat plate 12 .. Support plate 13... Diffuser 200 .. Light source La .. Incident light Lb .. Exposure light Lc.

Claims (5)

光を入射させて用いる反射型スクリーンであって、
光の入射側に多数の凸レンズが設けられたマイクロレンズ基板と、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側の面に設けられ、前記マイクロレンズ基板に入射した光の一部を遮光するブラックマトリックスと、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側に配置され、前記ブラックマトリックスが設けられている面から出射した光を反射する反射部と、
前記マイクロレンズ基板の光の入射側に設置され、前記反射部で反射し、かつ、前記マイクロレンズ基板を透過した光が、前記反射型スクリーンの中心部から外方に向けて広がるのを防止または抑制する機能を有するフレネルレンズとを備えることを特徴とする反射型スクリーン。 A reflective screen that uses light incident thereon,
A microlens substrate provided with a number of convex lenses on the light incident side;
A black matrix that is provided on a surface opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate, and that blocks a part of light incident on the microlens substrate;
A reflective portion that is disposed on the side opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate and reflects light emitted from the surface on which the black matrix is provided;
The light installed on the light incident side of the microlens substrate is prevented from spreading outward from the central portion of the reflective screen, or the light reflected by the reflecting portion and transmitted through the microlens substrate. A reflective screen comprising: a Fresnel lens having a function of suppressing. 前記反射部は、前記ブラックマトリックスにおける複数の開口部をそれぞれ埋めるように設けられている請求項１に記載の反射型スクリーン。   The reflective screen according to claim 1, wherein the reflective portion is provided so as to fill a plurality of openings in the black matrix. 光を入射させて用いる反射型スクリーンであって、
光の入射側に多数の凸レンズが設けられたマイクロレンズ基板と、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側の面に設けられ、前記マイクロレンズ基板に入射した光の一部を遮光するブラックマトリックスと、
前記マイクロレンズ基板の前記凸レンズが形成されている側と反対側に配置され、前記ブラックマトリックスが設けられている面から出射した光を反射する反射部と、
前記マイクロレンズ基板と前記反射部との間に配置され、前記反射部で反射し、かつ、前記マイクロレンズ基板を透過した光が、前記反射型スクリーンの中心部から外方に向けて広がるのを防止または抑制する機能を有するフレネルレンズとを備えることを特徴とする反射型スクリーン。 A reflective screen that uses light incident thereon,
A microlens substrate provided with a number of convex lenses on the light incident side;
A black matrix that is provided on a surface opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate, and that blocks a part of light incident on the microlens substrate;
A reflective portion that is disposed on the side opposite to the side on which the convex lens is formed of the microlens substrate and reflects light emitted from the surface on which the black matrix is provided;
Light that is disposed between the microlens substrate and the reflection portion, reflected by the reflection portion, and transmitted through the microlens substrate spreads outward from the central portion of the reflective screen. A reflective screen comprising: a Fresnel lens having a function of preventing or suppressing. 前記フレネルレンズと前記マイクロレンズ基板との間には、間隙が設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載の反射型スクリーン。   4. The reflective screen according to claim 1, wherein a gap is provided between the Fresnel lens and the microlens substrate. 前記マイクロレンズ基板は、入射した光を拡散する機能を有する拡散材が含まれたものである請求項１ないし４のいずれかに記載の反射型スクリーン。
The reflective screen according to claim 1, wherein the microlens substrate includes a diffusing material having a function of diffusing incident light.
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