JP2009015195A - 反射スクリーン - Google Patents

Abstract

【課題】プロジェクタを反射スクリーンの斜め方向に配置した場合であっても、斜め方向からの光を反射スクリーンの前方の観察側により多く反射させ、投影画像のコントラストを向上させることができる反射スクリーンを提供する。
【解決手段】スクリーン基板１の垂直方向および水平方向に、複数の凹部２が形成され、凹部２の投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、投影光Ｌｐを反射する反射膜３が形成され、観察面１ａの垂直方向に隣接する凹部２，２が、観察面１ａの水平方向にずれた状態で配置されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、反射スクリーンに関するものである。

従来から、投影画像を反射させて観察可能にする反射スクリーンが知られている。このような反射スクリーンとして、スクリーン基板の前面側に同一形状の多数の凸状の単位形状部が２次元的に規則的に配置され、凸状の単位形状部の投影光入射方向に向かう一部の表面部分にのみに反射面が形成されている反射スクリーンが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−２１５１６２号公報

しかしながら、上記従来の反射スクリーンは、単位形状部が反射スクリーンの垂直方向に一直線に隣接して設けられているため、例えば、プロジェクタをスクリーンの前方の斜め下方側に配置し、プロジェクタからスクリーンに向けて斜め上方に投影画像を照射した場合、投影画像のコントラストが低下するという課題がある。
上記のように、プロジェクタからスクリーンに向けて斜め方向に投影画像を照射した場合、プロジェクタからの投影光が、プロジェクタに近い単位形状部よって遮られ、プロジェクタに遠い単位形状部に十分な光が到達しない。このため、プロジェクタからの投影光が反射スクリーン前方の観察者側に十分に反射されず、投影画像のコントラストが低下してしまう。

そこで、この発明は、プロジェクタを反射スクリーンの斜め方向に配置した場合であっても、斜め方向からの光を反射スクリーンの前方の観察側により多く反射させ、投影画像のコントラストを向上させることができる反射スクリーンを提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明の反射スクリーンは、スクリーン基板の観察面の法線に対して垂直方向にずれた位置に配置されたプロジェクタから、前記観察面に向けて斜めに射出された投影光を、観察側に反射する反射スクリーンであって、前記スクリーン基板の垂直方向および水平方向に、複数の凸部または複数の凹部が形成され、前記凹部または前記凸部の前記投影光が照射される部分に沿って、前記投影光を反射する反射膜が形成され、前記スクリーン基板の垂直方向に隣接する前記凹部または前記凸部が、前記スクリーン基板の水平方向にずれた状態で配置されていることを特徴とする。

このように構成することで、反射膜は観察側から見て凹状または凸状に形成される。反射膜が凸状に形成されている場合、プロジェクタから射出された投影光のうち、観察面の垂直方向に近い方向の投影光は、水平方向に隣接した凸状の反射膜の間を通過し、垂直方向に隣接した凸状の反射膜に入射する。これにより、垂直方向に隣接する凸状の反射膜のうち、プロジェクタに遠いものへの投影光が、プロジェクタに近いものによって遮蔽されることが防止される。また、垂直方向に隣接する凹部または凸部を水平方向にずらして配置することで、凹部または凸部の密度を高くすることができ、反射膜の総面積が増加する。
したがって、プロジェクタを反射スクリーンの前方の斜め方向に配置した場合であっても、斜め方向からの光を反射スクリーンの観察側により多く反射させ、投影画像のコントラストを向上させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、スクリーン基板の少なくとも前記観察面側の、少なくとも前記反射膜の非形成領域が、光を吸収可能に形成され、前記凹部は、前記スクリーン基板の前記観察面に形成された凹部であり、前記反射膜は、前記凹部の内壁面に沿って形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、反射膜は観察側から見て凹状に形成される。そして、凹状の反射膜によって投影光をスクリーン基板の観察側に反射させると共に、反射膜の非形成領域で外光を吸収し、投影画像のコントラストを向上させることができる。また、反射膜が凹状に形成されているので、反射スクリーンの外縁部に照射された投影光を反射スクリーンの法線方向により近い方向に反射させ、投影画像のコントラストを向上させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板の少なくとも前記観察面側の、少なくとも前記反射膜の非形成領域が、光を吸収可能に設けられ、前記凸部は、前記スクリーン基板の前記観察面に形成された凸部であり、前記反射膜は、前記凸部の表面に沿って形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、反射膜は観察側から見て凸状に形成される。そして、凸状の反射膜によって投影光をスクリーン基板の観察側に反射させると共に、反射膜の非形成領域で外光を吸収し、投影画像のコントラストを向上させることができる。また、凸部の反射膜の非形成領域で外光を吸収することができるので、投影画像のコントラストを向上させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板の前記観察面側に保護層が設けられていることを特徴とする。
このように構成することで、反射膜の損傷や劣化を防止することができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板は光透過性を有する材料によって形成され、前記凹部は、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に形成された凹部であり、前記反射膜は、前記凹部の内壁面に沿って形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、観察側から見て反射膜は凸状に形成される。投影光は、スクリーン基板を透過し、凸状の反射膜で反射して観察側に反射される。また、スクリーン基板自体を反射スクリーンの観察面側に対して反射膜の保護層として機能させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板は光透過性を有する材料によって形成され、前記凸部は、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に形成された凸部であり、前記反射膜は、前記凸部の表面に沿って形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、観察側から見て反射膜は凹状に形成される。投影光は、スクリーン基板を透過し、凹状の反射膜で反射して観察側に反射される。これにより、反射スクリーン外縁部に照射された投影光をより法線方向に近い方向に反射させ、反射スクリーンの投影画像のコントラストを向上させることができる。
また、光透過性を有するスクリーン基板を反射膜の保護層として機能させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に光吸収層が形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、スクリーン基板を透過し、反射膜の非形成領域に到達した外光を吸収し、投影画像のコントラストを向上させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記凹部または前記凸部の形状が半球状であることを特徴とする。
このように構成することで、反射膜を凹面鏡また凸面鏡として、投影光を反射スクリーンの観察側に効率よく反射させ、投影画像のコントラストを向上させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板の前記観察面側に反射防止層が設けられていることを特徴とする。
このように構成することで、投影光および外光が反射膜以外で反射することを防止して、投影画像のコントラストを向上させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板が、可撓性を有する材料によって形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、可撓性を有する反射スクリーンを形成することができ、反射スクリーンの巻き取り収納が可能となる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記反射膜の膜厚が、１０ｎｍ以上かつ５μｍ以下であることを特徴とする。
このように構成することで、反射膜のひび割れ等を防止して、反射膜の品質を向上させ、投影画像のコントラストを向上させることができる。

また、本発明の反射スクリーンは、前記スクリーン基板の前記観察面の水平方向に隣接する前記凹部または前記凸部の中心間の間隔が、２００μｍ以下かつ２０μｍ以上であることを特徴とする。
このように構成することで、従来よりも面積の小さい反射膜を高密度で配置し、きめの細かい投影画像を得ことできる。

＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図面では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を適宜変更している。また、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。鉛直面内における所定方向をＸ軸方向、鉛直面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向をＺ軸方向とする。

図１に示すように、反射スクリーン１００は、反射スクリーン１００の観察面１００ａの中心点Ｃを通る法線ＮＬに対して垂直方向（Ｙ軸方向）にずれた位置に配置されたプロジェクタＰから、観察面１００ａに向けて斜めに射出された投影光Ｌｐを、反射スクリーン１００の観察側（Ｚ軸正方向側）に反射するものである。反射スクリーン１００は、法線ＮＬがＺ軸と平行になるように配置されている。

プロジェクタＰは投影光Ｌｐを反射スクリーン１００の観察面１００ａに向けて反射するミラーＭを備えている。ここで、投影光ＬｐがミラーＭを備えていないプロジェクタＰから射出されたと仮定した場合のプロジェクタＰの位置を仮想光源位置ＰＶとする。仮想光源位置ＰＶもプロジェクタＰと同様に、反射スクリーン１００の観察面１００ａの法線ＮＬに対して垂直方向にずれた位置となる。

プロジェクタＰは、仮想光源位置ＰＶと観察面１００ａとの距離Ｄを約９００ｍｍとし、仮想光源位置ＰＶから反射スクリーン１００の中心点Ｃに向かう投影光Ｌｐと法線ＮＬのなす角度θを約３６°としたときに、反射スクリーン１００に垂直方向の寸法Ｈが約９９６ｍｍ、水平方向（図のＸ軸方向）の寸法Ｗが１７７１ｍｍの画像を投影可能に構成されている。すなわち、反射スクリーン１００は８０インチの投影画像を表示可能な大きさとなっている。

図２および図３に示すように、スクリーン基板１の観察面１ａの垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に複数の半球状の凹部２が形成されている。スクリーン基板１は、例えば、樹脂等の可撓性を有する材料によって形成されている。また、スクリーン基板１は、例えば、染色等によって全体が黒色に着色され、可視光を吸収可能に形成されている。また、凹部２の直径Ｄ１は約２００μｍ以下かつ２０μｍ以上に形成され、スクリーン基板の水平方向に隣接する凹部２，２の中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔Ｄ２も約２００μｍ以下かつ２０μｍ以上となっている。なお、凹部２の直径Ｄ１および中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔Ｄ２は、望ましくは約１００μｍ以下かつ５０μｍ以上の範囲で形成する。
また、図２に示すように、スクリーン基板１の垂直方向に隣接する凹部２，２は、スクリーン基板１の水平方向にずれた状態で配置され、複数の凹部２が全体としてハニカム状に配列されている。

図３に示すように、凹部２の内壁面２ａの、プロジェクタＰからの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、投影光Ｌｐを反射する反射膜３が形成されている。すなわち、凹部２の内壁面２ａの仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐが照射される部分にのみ、反射膜３が形成され、凹部２の内壁面２ａのその他の部分には反射膜３が形成されず、スクリーン基板１が露出した状態となっている。
凹部２の内壁面２ａに形成された反射膜３は、観察側から見て凹状に形成されている。反射膜３の面積は、スクリーン基板１の観察面１ａの垂直方向上方（Ｙ軸正方向）側に近づくにつれて徐々に小さくなるように形成されている。反射膜３は、例えば、アルミニウム等の反射性を有する材料によって、膜厚が１０ｎｍ以上かつ５μｍ以下となるように形成されている。

スクリーン基板１の観察面１ａ上には、反射膜３およびスクリーン基板１の観察面１ａを覆う保護層４が形成されている。保護層４は、例えば樹脂等の、可撓性を有する透明な材料によって形成されている。保護層４の上層側でスクリーン基板１の観察面１ａ側の最表面には、反射防止層５が形成されている。反射防止層５は、保護層４と同様の材料によって形成され、保護層４の表面４ａでの投影光Ｌｐや外光等の反射を防止するように、保護層４との間で屈折率が調整されている。この反射防止層５の表面が反射スクリーン１００の観察面１００ａとなっている。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
図１に示すように、プロジェクタＰはミラーＭに向けて投影光Ｌｐを射出する。ミラーＭに向けて射出された投影光Ｌｐは、ミラーＭによって反射され、仮想光源位置ＰＶから射出されたと仮定した投影光Ｌｐと同様に、スクリーン基板１の観察面１ａに対して斜めに入射する。このとき、反射スクリーン１００の中心点Ｃに入射する投影光Ｌｐと、反射スクリーン１００の観察面１００ａとのなす角度θは、約３６°となっている。

反射スクリーン１００の観察面１００ａに到達した投影光Ｌｐは、図４に示すように、反射防止層５に入射する。反射防止層５に入射した投影光Ｌｐは、反射防止層５を透過して保護層４に入射する。このとき、反射防止層５は保護層４との間で屈折率が調整されているので、反射防止層５を透過した投影光Ｌｐが保護層４の表面４ａで反射することが防止される。
保護層４に入射した投影光Ｌｐは、保護層４を透過して凹部２の内壁面２ａに形成された反射膜３に到達する。反射膜３に到達した投影光Ｌｐは、反射膜３によって反射スクリーン１００の観察側に反射される。

ここで、図２に示すように、スクリーン基板１の観察面１ａの垂直方向に隣接する凹部２，２は、スクリーン基板１の水平方向にずれた状態で配置されている。これにより、スクリーン基板１の垂直方向に隣接する凹部２，２が、垂直方向に一直線に配置されている場合よりも密に配置される。そして、垂直方向に隣接する凹部２，２に形成された反射膜３，３の間隔Ｄ３を小さくし、反射膜３の面積の総和を増加させることができる。
また、図３に示すように、反射膜３は半球状の凹部２の内壁面２ａの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って形成されている。これにより、反射膜３の形状は反射スクリーン１００の観察面１００ａ側からみて凹面状に形成されるので、反射膜３が凸状に形成されている場合と比較して、図４に示すように、投影光Ｌｐをより観察面１００ａの法線ＮＬ方向に近い方向に反射させることができる。

ところで、反射スクリーン１００の観察面１００ａには、投影光Ｌｐ以外に、図４に示すように、スクリーン基板１の垂直方向の上方（Ｙ軸正方向側）から外光Ｌｏが入射する。観察面１００ａに入射した外光Ｌｏは、反射防止層５に入射して、反射防止層５を透過し、保護層４の表面４ａに到達する。
ここで、反射スクリーン１００には、反射防止層５が形成されているので、観察面１００ａの上方から観察面１００ａに入射した外光Ｌｏが、保護層４の表面４ａで観察側に反射することが防止される。

保護層４の表面４ａに到達した外光Ｌｏは、保護層４を透過して凹部２に入射する。凹部２に入射した外光Ｌｏは、凹部２の図示下方側の反射膜３の非形成領域に到達する。
ここで、スクリーン基板１は、上述のように可視光を吸収可能に形成されているので、凹部２の内壁面２ａの反射膜３の非形成領域に到達した外光Ｌｏは、スクリーン基板１によって吸収される。また、スクリーン基板１の凹部２の非形成領域に到達した外光Ｌｏも、同様にスクリーン基板１によって吸収される。さらに、反射膜３は凹部２の上方側の投影光Ｌｐが入射する部分のみに形成されているので、外光Ｌｏは反射膜３に入射しない。したがって、反射スクリーン１００の観察面１００ａに入射した外光Ｌｏが、観察側に反射されることが防止できる。

このように、反射防止層５は、プロジェクタＰから反射スクリーン１００の観察面１００ａに入射する投影光Ｌｐに対しては、投影光Ｌｐを反射膜３により確実に到達させ、投影光Ｌｐの反射率を向上させる効果がある。一方、観察面１００ａに入射する外光Ｌｏに対しては、外光Ｌｏを保護層４によって観察側に反射させず、スクリーン基板１に吸収させる効果がある。したがって、上述のように反射防止層５を形成することで、反射スクリーン１００のコントラストを向上させることができる。
また、スクリーン基板１の垂直方向に隣接する凹部２，２をスクリーン基板１の水平方向にずれた状態で配置したことで、凹部２の配置密度高め、反射膜３の面積の総和を増加させ、投影光Ｌｐの観察側への反射率を向上させることができる。

したがって、本実施形態の反射スクリーン１００によれば、外光Ｌｏが観察側へ反射することを防止すると共に、プロジェクタＰを反射スクリーン１００の斜め方向に配置した場合であっても、斜め方向からの投影光Ｌｐを反射スクリーン１００の前方の観察側により多く反射させ、投影画像のコントラストを向上させることができる。

加えて、反射膜３を覆うように保護層４が形成されているので、反射膜３の損傷や劣化を防止することができる。
また、反射膜３の膜厚が従来よりも薄く形成されているので、反射膜３のひび割れ等を防止して、反射膜３の品質を向上させ、投影画像のコントラストを向上させることができる。
また、凹部２の直径Ｄ１および中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔Ｄ２を、約２００μｍ以下かつ２０μｍ以上の範囲とし、従来よりも小さくしたことで、従来よりも面積の小さい反射膜３を高密度で配置し、投影画像が粗くなることを防止し、きめの細かい画像を得ることができる。また、凹部２の直径Ｄ１および中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔Ｄ２を、望ましくは約１００μｍ以下かつ５０μｍ以上の範囲とすることで、干渉縞の発生を防止し、微細かつ鮮明な投影画像を得ることができる。
さらに、スクリーン基板１が可撓性を有する材料によって形成されているので、可撓性を有する反射スクリーン１００を形成することができ、反射スクリーン１００の巻き取りを可能とし、反射スクリーン１００をコンパクトに収納することができる。

＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態について、図１および図２を援用し、図５を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態で説明した反射スクリーン１００と、スクリーン基板１１に凹部２ではなく凸部２１がされている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
図５に示す反射スクリーン２００は、プロジェクタＰに対して、図１に示す第一実施形態の反射スクリーン１００と同様に配置されている。反射スクリーン２００のスクリーン基板１１は、第一実施形態のスクリーン基板１と同様に、可視光を吸収可能に形成されている。

スクリーン基板１１の観察面１１ａには、図５に示すように、複数の半球状の凸部２１が形成されている。凸部２１は、図２に示す凹部２と同様に、スクリーン基板１１の垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に複数形成されている。また、凹部２と同様に、凸部２１の直径Ｄ１は約２００μｍ以下かつ２０μｍ以上に形成され、観察面１１ａの水平方向に隣接する凸部２１の中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔も約２００μｍ以下かつ２０μｍ以上となっている。なお、凸部２１の直径Ｄ１および中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔Ｄ２は、望ましくは１００μｍ以下かつ５０μｍ以上の範囲で形成する。
また、スクリーン基板１１の垂直方向に隣接する凸部２１，２１は、図２に示す凹部２と同様に、スクリーン基板１１の水平方向にずれた状態で配置され、複数の凸部２１が全体としてハニカム状に配列されている。

図５に示すように、凸部２１の表面２１ａの、プロジェクタＰからの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、第一実施形態の反射膜３と同様の反射膜３１が形成されている。反射膜３１は凸部２１の表面２１ａの、投影光Ｌｐが照射される部分のみに形成され、凸部２１の表面２１ａのその他の部分には反射膜３１が形成されず、スクリーン基板１１の一部である凸部２１の表面２１ａが露出した状態となっている。また、凸部２１の表面２１ａに形成された反射膜３１は、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凸状に形成されている。

スクリーン基板１１の観察面１１ａ側には、反射膜３１およびスクリーン基板１１の観察面１１ａを覆うように、第一実施形態と同様の保護層４が形成されている。また、保護層４の上層側で、スクリーン基板１１の観察面１１ａ側の最表面には、第一実施形態と同様に、反射防止層５が形成されている。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
図１に示すようにプロジェクタＰからミラーＭに向けて投影光Ｌｐが射出され、図５に示す仮想光源位置ＰＶから射出されたと仮定した投影光Ｌｐと同様に、反射スクリーン２００の観察面２００ａに対して斜めに入射する。このとき、反射スクリーン２００の中心点Ｃに入射する投影光Ｌｐと、反射スクリーン２００の観察面２００ａとのなす角度θは、第一実施形態と同様に、約３６°となっている。

観察面２００ａに到達した投影光Ｌｐは、図５に示すように、反射防止層５に入射する。反射防止層５に入射した投影光Ｌｐは、反射防止層５を透過して保護層４に入射する。このとき、第一実施形態と同様に、反射防止層５によって投影光Ｌｐが保護層４の表面４ａで反射することが防止される。
保護層４に入射した投影光Ｌｐは、保護層４を透過して凸部２１に形成された反射膜３１に到達する。反射膜３１に到達した投影光Ｌｐは、凸状の反射膜３１によって反射スクリーン２００の観察側に反射される。

ここで、図２に示す凹部２と同様に、スクリーン基板１１の観察面１１ａの垂直方向に隣接する凸部２１，２１は、観察面１１ａの水平方向にずれた状態で配置されている。これにより、プロジェクタＰから射出された投影光Ｌｐのうち、観察面１１ａの垂直方向に近い方向の投影光Ｌｐは、水平方向に隣接した凸部２１，２１の間を通過し、垂直方向に隣接した凸部２１に入射する。これにより、垂直方向に隣接する凸部２１，２１のうち、プロジェクタＰ（仮想光源位置ＰＶ）に遠いものへの投影光Ｌｐが、プロジェクタＰ（仮想光源位置ＰＶ）に近いものによって遮蔽されることが防止される。

また、図５に示すように、反射膜３１は半球状の凸部２１の表面２１ａの、投影光Ｌｐが照射される部分に沿って形成されている。これにより、反射膜３１の形状は、反射スクリーン２００の観察面２００ａ側からみて凸面状に形成されるので、反射膜３１が凹面状に形成されている場合と比較して、投影光Ｌｐをより広い角度に反射させて投影画像の視野角を拡大することができる。

一方、反射スクリーン２００の観察面２００ａに入射し、反射防止層５を透過して保護層４の表面４ａに到達する外光Ｌｏは、第一実施形態と同様に、反射防止層５によって、保護層４の表面４ａで観察側に反射することが防止される。
保護層４を透過して凸部２１の表面２１ａに到達した外光は、凸部２１の表面２１ａの図示上方側の反射膜３１の非形成領域に入射する。

ここで、スクリーン基板１１は、第一実施形態と同様に可視光を吸収可能に形成されているので、凸部２１の表面２１ａの反射膜３１の非形成領域に到達した外光Ｌｏは、スクリーン基板１１によって吸収される。また、スクリーン基板１１の凸部２１の非形成領域に到達した外光も、同様にスクリーン基板１１によって吸収される。さらに、反射膜３１は凸部２１の投影光Ｌｐが照射される部分にのみ形成されている。これにより、凸部２１に入射した外光Ｌｏが、反射膜３１によって反射されることが防止できる。したがって、反射スクリーン２００の観察面２００ａに入射した外光Ｌｏが、観察側に反射されることが防止できる。

このように、反射防止層５は、第一実施形態と同様に、投影光Ｌｐを反射膜３１に確実に到達させ、外光Ｌｏを保護層４によって観察側に反射させず、スクリーン基板１１に確実に吸収させる効果がある。したがって、反射防止層５を形成することで、反射スクリーン２００のコントラストを向上させることができる。
また、スクリーン基板１１の垂直方向に隣接する凸部２１をスクリーン基板１１の水平方向にずれた状態で配置したことで、垂直方向に隣接する凸部２１，２１のうち、プロジェクタＰ（仮想光源位置ＰＶ）に遠いものへの投影光Ｌｐが、プロジェクタＰ（仮想光源位置ＰＶ）に近いものによって遮蔽されることが防止される。これにより、投影光Ｌｐをより確実に反射膜３１に到達させることができ、投影光Ｌｐの観察側への反射率を向上させることができる。

したがって、本実施形態の反射スクリーン２００によれば、第一実施形態の反射スクリーン１００と同様の効果が得られるだけでなく、凸状の反射膜３１に到達する垂直方向の投影光Ｌｐを増加させて投影光の反射率を向上させるとともに、投影光Ｌｐを拡散させてより広い視野角を得ることができる。

＜第三実施形態＞
次に、本発明の第三実施形態について、図１および図２を援用し、図６を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態で説明した反射スクリーン１００と、スクリーン基板１２が光透過性を有する材料によって形成され、スクリーン基板１２の観察面１２ａ側とは反対側の面１２ｂに凹部２２が形成されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
図６に示す反射スクリーン３００は、プロジェクタＰに対して、図１に示す第一実施形態の反射スクリーン１００と同様に配置されている

図６に示すように、反射スクリーン３００のスクリーン基板１２は、例えば、樹脂等の光透過性および可撓性を備えた材料によって形成されている。スクリーン基板１２の観察面１２ａとは反対側の面１２ｂには、半球状の凹部２２が複数形成されている。凹部２２は、図２に示す凹部２と同様に、スクリーン基板１２の垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に複数形成されている。図２に示すように、凹部２２の直径Ｄ１および水平方向に隣接する凹部２２の中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔Ｄ２は第一実施形態の凹部２と同様に形成されている。
また、スクリーン基板１２の垂直方向に隣接する凹部２２は、図２に示す凹部２と同様に、スクリーン基板１２の水平方向にずれた状態で配置され、複数の凹部２２が全体としてハニカム状に配列されている。

凹部２２の内壁面２２ａの、プロジェクタＰからの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、投影光Ｌｐを反射する反射膜３２が形成されている。すなわち、図６に示すように、凹部２２の内壁面２２ａの投影光Ｌｐが照射される部分のみに反射膜３２が形成され、凹部２２の内壁面２２ａのその他の部分には反射膜３２が形成されず、凹部２２の内壁面２２ａが露出した状態となっている。凹部２２の内壁面２２ａに形成された反射膜３２は、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凸状に形成されている。また、反射膜３２は、第一実施計態の反射膜３と同様の材質および膜厚で形成されている。

スクリーン基板１２の観察面１２ａ側には、スクリーン基板１２の観察面１２ａでの光の反射を防止するように屈折率が調整された反射防止層５１が形成されている。
一方、スクリーン基板１２の観察面１２ａとは反対側の面１２ｂには、光を吸収する材料によって光吸収層６が形成されている。光吸収層６は、例えば、染色等によって黒色に着色された樹脂や、黒色の顔料を含有する樹脂等を用いて形成する。光吸収層６は、凹部２２の内側を含むスクリーン基板１２の観察面１２ａとは反対側の面１２ｂに、反射膜３２を覆うように形成されている。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
図１に示すようにプロジェクタＰからミラーＭに向けて投影光Ｌｐが射出され、図６に示す仮想光源位置ＰＶから射出されたと仮定した投影光Ｌｐと同様に、反射スクリーン３００の観察面３００ａに対して斜めに入射する。このとき、反射スクリーン３００の中心点Ｃに入射する投影光Ｌｐと、反射スクリーン３００の観察面３００ａとのなす角度θは、第一実施形態の反射スクリーン１００と同様に、約３６°となっている。

観察面３００ａに到達した投影光Ｌｐは、図６に示すように、反射防止層５１に入射する。反射防止層５１に入射した投影光Ｌｐは、反射防止層５１を透過してスクリーン基板１２に入射する。このとき、反射防止層５１によって投影光Ｌｐがスクリーン基板１２の観察面１２ａで反射することが防止される。
スクリーン基板１２に入射した投影光Ｌｐは、スクリーン基板１２を透過して凹部２２に形成された反射膜３２に到達する。反射膜３２に到達した投影光Ｌｐは、観察側から見て凸状に形成された反射膜３２によって反射スクリーン３００の観察側に反射される。

ここで、図２に示す凹部２と同様に、観察面１２ａの垂直方向に隣接する凹部２２は、スクリーン基板１２の水平方向にずれた状態で配置されている。また、凹部２２は、上述のように、スクリーン基板１２の観察面１２ａとは反対側の面１２ｂの凹部２２の内壁面２２ａに反射膜３２および光吸収層６が形成されている。このため、反射膜３２は、反射スクリーン３００の観察面３００ａ側から見て凸状に形成され、上述の第二実施形態で説明した凸部２１および反射膜３１と略同様の構成となっている。
すなわち、凹部２２の反射膜３２の非形成領域に入射した外光Ｌｏを、凹部２２に充填された光吸収層６によって吸収し、外光Ｌｏが反射スクリーン３００の観察側に反射することを防止することができる。また、反射スクリーン３００の水平方向に隣接する凹部２２，２２（観察面３００ａ側から見て凸部）の間に投影光Ｌｐを通過させて、垂直方向に隣接する凹部２２の反射膜３２に入射させることができる。

したがって、本実施形態によれば、上述の第二実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、スクリーン基板１２自体が第二実施形態における保護層４と同様に機能するので、保護層４を形成する必要がなく、反射スクリーン３００の製造工程を簡略化し、生産性を向上させることができる。

＜第四実施形態＞
次に、本発明の第四実施形態について、図１および図２を援用し、図７を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態で説明した反射スクリーン１００と、スクリーン基板１３が光透過性を有する材料によって形成され、スクリーン基板１３の観察面１３ａとは反対側の面１３ｂに凸部２３が形成されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
図７に示す反射スクリーン４００は、プロジェクタＰに対して、図１に示す第一実施形態の反射スクリーン１００と同様に配置されている

図７に示すように、反射スクリーン４００のスクリーン基板１３は、例えば、樹脂等の光透過性および可撓性を備えた材料によって形成されている。スクリーン基板１３の反射観察面１３ａとは反対側の面１３ｂには、半球状の凸部２３が複数形成されている。凸部２３は、図２に示す凹部２と同様に、反射スクリーン４００の垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に複数形成されている。図２に示すように、凸部２３の直径Ｄ１および水平方向に隣接する凸部２３の中心Ｃ２，Ｃ２間の間隔Ｄ２は第一実施形態の凹部２と同様に形成されている。
また、スクリーン基板１３の垂直方向に隣接する凸部２３は、図２に示す凹部２と同様に、スクリーン基板１３の水平方向にずれた状態で配置され、複数の凸部２３が全体としてハニカム状に配列されている。

凸部２３の表面２３ａの、プロジェクタＰからの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、投影光Ｌｐを反射する反射膜３３が形成されている。すなわち、図７に示すように、凸部２３の表面２３ａの投影光Ｌｐが照射される部分のみに反射膜３３が形成され、凸部２３の表面２３ａのその他の部分には反射膜３３が形成されず、凸部２３の表面２３ａが露出した状態となっている。凸部２３の表面２３ａに形成された反射膜３３は、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凹状に形成されている。また、反射膜３３は、第一実施計態の反射膜３と同様の材質および膜厚に形成されている。
スクリーン基板１３の観察面１３ａには、第三実施形態と同様の反射防止層５１が形成されている。一方、スクリーン基板１３の観察面１３ａとは反対側の面１３ｂには、第三実施形態と同様の光吸収層６が凸部２３および反射膜３３を覆うように形成されている。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
図１に示すようにプロジェクタＰからミラーＭに向けて投影光Ｌｐが射出され、図７に示す仮想光源位置ＰＶから射出された投影光Ｌｐと同様に、反射スクリーン４００の観察面４００ａに対して斜めに入射する。このとき、反射スクリーン４００の中心点Ｃに入射する投影光Ｌｐと、反射スクリーン４００の観察面４００ａとのなす角度は、第一実施形態と同様に、約３６°となっている。

観察面４００ａに到達した投影光Ｌｐは、図７に示すように、反射防止層５１に入射する。反射防止層５１に入射した投影光Ｌｐは、反射防止層５１を透過してスクリーン基板１３に入射する。このとき、反射防止層５１によって投影光Ｌｐがスクリーン基板１３の観察面１３ａで反射することが防止される。
スクリーン基板１３に入射した投影光Ｌｐは、スクリーン基板１３を透過して凸部２３の表面２３ａに形成された反射膜３３に到達する。反射膜３３に到達した投影光Ｌｐは、反射スクリーン４００の観察側から見て凹状に形成された反射膜３３によって反射スクリーン４００の観察側に反射される。

ここで、図２に示す凹部２と同様に、スクリーン基板１３の垂直方向に隣接する凸部２３，２３は、スクリーン基板１３の水平方向にずれた状態で配置されている。また、凸部２３は、上述のように、スクリーン基板１３の観察面１３ａとは反対側の面１３ｂに形成され、表面２３ａに反射膜３３および光吸収層６が形成されている。このため、反射膜３３は、反射スクリーン４００の観察面４００ａ側から見て凸状に形成され、上述の第一実施形態で説明した凹部２と略同様の構成となっている。
すなわち、凸部２３の反射膜３３の非形成領域に入射した外光を、凸部２３の表面２３ａを覆う光吸収層６によって吸収し、外光Ｌｏが反射スクリーン４００の観察側に反射することを防止することができる。また、スクリーン基板１３の垂直方向に隣接する凸部２３，２３をスクリーン基板１３の水平方向にずれた状態で配置したことで、第一実施形態と同様に、反射膜３３の面積の総和を増加させ、投影光Ｌｐの観察側への反射率を向上させることができる。

したがって、本実施形態の反射スクリーン４００によれば、第一実施形態の反射スクリーン１００と同様の効果が得られるだけでなく、第三実施形態と同様に、保護層４を形成する必要がないので、反射スクリーン４００の製造工程を簡略化し、生産性を向上させることができる。

尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、凹部または凸部の形状は上述した実施形態で説明したような半球状ではなく、楔形、半楕円球状、円錐状、扇型、またはこれらの組み合わせであってもよい。
また、凹部または凸部は、垂直方向に隣接するものが水平方向にずれた状態で配置されるものであれば、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、平面形状の一部が直線によって形成された凹部または凸部を扁平千鳥状に配置したものであってもよい。
また、スクリーン基板の全体を染色によって着色せず、観察面側の一部だけを着色したり、観察面のみを黒色に塗装し光吸収用の膜を設けたりしてもよい。

本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンとプロジェクタの位置関係を示す断面図である。 本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの正面図である。 本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの垂直方向の断面図である。 本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの垂直方向の断面図である。 本発明の第二実施形態に係る反射スクリーンの垂直方向の断面図である。 本発明の第三実施形態に係る反射スクリーンの垂直方向の断面図である。 本発明の第四実施形態に係る反射スクリーンの垂直方向の断面図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係るスクリーン基板の変形例の観察面の部分拡大図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。

符号の説明

１，１１，１２，１３ スクリーン基板、１ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ 観察面、２，２２ 凹部、２ａ，２２ａ 内壁面、２１，２３ 凸部、２１ａ，２３ａ 表面、３，３１，３２，３３ 反射膜、４ 保護層、５，５１ 反射防止層、６ 光吸収層、１２ｂ，１３ｂ 反対側の面、１００，２００，３００，４００ 反射スクリーン、Ｃ２ 中心、Ｄ２ 間隔、Ｌｐ 投影光、ＮＬ 法線、Ｐ プロジェクタ

Claims (12)

1. スクリーン基板の観察面の法線に対して垂直方向にずれた位置に配置されたプロジェクタから、前記観察面に向けて斜めに射出された投影光を、観察側に反射する反射スクリーンであって、
   前記スクリーン基板の垂直方向および水平方向に、複数の凹部または複数の凸部が形成され、
   前記凹部または前記凸部の前記投影光が照射される部分に沿って、前記投影光を反射する反射膜が形成され、
   前記スクリーン基板の垂直方向に隣接する前記凹部または前記凸部が、前記スクリーン基板の水平方向にずれた状態で配置されていることを特徴とする反射スクリーン。
2. 前記スクリーン基板の少なくとも前記観察面側の、少なくとも前記反射膜の非形成領域が、光を吸収可能に形成され、
   前記凹部は、前記スクリーン基板の前記観察面に形成された凹部であり、
   前記反射膜は、前記凹部の内壁面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１記載の反射スクリーン。
3. 前記スクリーン基板の少なくとも前記観察面側の、少なくとも前記反射膜の非形成領域が、光を吸収可能に設けられ、
   前記凸部は、前記スクリーン基板の前記観察面に形成された凸部であり、
   前記反射膜は、前記凸部の表面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１記載の反射スクリーン。
4. 前記スクリーン基板の前記観察面側に保護層が設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の反射スクリーン。
5. 前記スクリーン基板は光透過性を有する材料によって形成され、
   前記凹部は、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に形成された凹部であり、
   前記反射膜は、前記凹部の内壁面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１記載の反射スクリーン。
6. 前記スクリーン基板は光透過性を有する材料によって形成され、
   前記凸部は、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に形成された凸部であり、
   前記反射膜は、前記凸部の表面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１記載の反射スクリーン。
7. 前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に光吸収層が形成されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の反射スクリーン。
8. 前記凹部または前記凸部の形状が半球状であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の反射スクリーン。
9. 前記スクリーン基板の前記観察面側に反射防止層が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の反射スクリーン。
10. 前記スクリーン基板が、可撓性を有する材料によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の反射スクリーン。
11. 前記反射膜の膜厚が、１０ｎｍ以上かつ５μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか一項に記載の反射スクリーン。
12. 前記スクリーン基板の前記観察面の水平方向に隣接する前記凹部または前記凸部の中心間の間隔が、２００μｍ以下かつ２０μｍ以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか一項に記載の反射スクリーン。

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