JP2010122310A

JP2010122310A - 直線偏光選択性反射型スクリーン

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Publication number: JP2010122310A
Application number: JP2008293634A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kushida; 尚串田
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2008-11-17
Filing date: 2008-11-17
Publication date: 2010-06-03
Anticipated expiration: 2028-11-17
Also published as: JP4408942B1

Abstract

【課題】単純な構成で、明るい環境においても大きいコントラストを可能にし、且つ広い視野角を有する反射型スクリーンを提供する。
【解決手段】配向フィルム（１）及び配向フィルムに積層されている光吸収性層（２）を少なくとも有し；配向フィルムが、配向している高分子マトリックス、及び高分子マトリックス中に分散している高分子微粒子を有することによって、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸を面内に有し；且つ配向フィルムが、特定の光学的性質を有する、直線偏光選択性反射型スクリーン（１０）とする。この直線偏光選択性反射型スクリーン（１０）は、偏光によって画像を投射する映像プロジェクタ（２０）と共に使用することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、直線偏光選択性反射型スクリーン、特に液晶プロジェクタのような映像プロジェクタのための直線偏光選択性反射型スクリーンに関する。

映像プロジェクタ（投射型表示装置）は、直視型表示装置と比較して、小型且つ低コストで大画面表示が実現できるため、需要が増大している。特に、二次元光学スイッチとして液晶素子を用いた映像プロジェクタ、すなわち液晶プロジェクタは、ＣＲＴ投射管を用いた映像プロジェクタと異なり、ドッドマトリックス表示により画面の周辺部までボケの無い高精細な表示が可能であるため、高解像度デジタルテレビの本命として期待されている。

映像プロジェクタによって画像を投影されるスクリーンには大別して、映像プロジェクタ側から画像を観察する反射型スクリーンと、スクリーンを挟んで映像プロジェクタと反対側から画像を観察する透過型スクリーンとが存在する。

従来、反射型スクリーンとしては、映像プロジェクタからの投射光を全反射させる白色のスクリーンが用いられてきた。しかしながら、近年、偏光によって画像を投射する映像プロジェクタ、特に液晶プロジェクタと共に使用される反射型スクリーンのコントラストを向上させるために、ある特定の偏光のみを選択反射する選択反射型スクリーンが提案されている。このような選択反射型スクリーンでは、映像プロジェクタから投射される偏光を反射し、これとは異なる方向の偏光、すなわち環境光の半分を透過させ及び／又は吸収することによって、表示される画像のコントラストを改良している。

例えば特許文献１及び２にはコレステリック液晶を用いた円偏光反射型の反射型スクリーンが開示されている。これらの円偏光反射型の反射型スクリーンでは、特定の円偏光を反射し、それと反対の円偏光を吸収することによりコントラストを向上させている。

また、特許文献３では、鏡面反射性偏光要素と、この反射性偏光要素により反射された偏光を散乱する拡散要素とを含む反射型スクリーンが提案されている。また更に、特許文献４では、拡散反射性偏光要素と、この拡散反射性偏光要素の後側に隣接して、拡散反射性偏光要素を透過した偏光を透過する第２の偏光子とを具備する装置が提案されている。

特許文献５では、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸と直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸とを有し、高分子マトリックス中に高分子微粒子を含有する配向フィルムを含んでなるスクリーンであって、高分子マトリックス及び高分子微粒子が特定の屈折率異方性を有するスクリーンを開示している。

特開平５−１０７６６０号公報特開２００５−１７７５１号公報特表２００２−５４０４４５号公報特表２００５−５２６２８３号公報国際公開ＷＯ２００６／００９２９３号公報

本発明の主たる目的は、大きいコントラストを可能にする反射型スクリーン、特に単純な構成で、明るい環境においても大きいコントラストを可能にし、且つ広い視野角を有する反射型スクリーンを提供することにある。本発明の他の目的及び利点は以下の説明から明らかになろう。

本発明は下記のようなものである：

〈１〉配向フィルム及び前記配向フィルムに積層されている光吸収性層を少なくとも有し；
前記配向フィルムが、配向している高分子マトリックス、及び前記高分子マトリックス中に分散している高分子微粒子を有することによって、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸を面内に有し；且つ
前記配向フィルムが、下記の式（１）〜（４）を満たしている、
直線偏光選択性反射型スクリーン：
｜Ｎ_{ｔｒａｎｓ}−ｎ_{ｔｒａｎｓ}｜≦０．０５０（１）
０．０８０≦｜Ｎ_ｓｃａｔ−ｎ_ｓｃａｔ｜（２）
Ｈ_ｓｃａｔ／Ｈ_{ｔｒａｎｓ}＞１．５０（３）
Ｈ_ｓｃａｔ−Ｈ_{ｔｒａｎｓ}≧３０．０（４）
（Ｎ_{ｔｒａｎｓ}：高分子マトリックスの透過軸方向の屈折率、
Ｎ_ｓｃａｔ：高分子マトリックスの散乱軸方向の屈折率、
ｎ_{ｔｒａｎｓ}：高分子微粒子の透過軸方向の屈折率、
ｎ_ｓｃａｔ：高分子微粒子の散乱軸方向の屈折率
Ｈ_ｓｃａｔ：配向フィルムの散乱軸方向のヘイズ値
Ｈ_{ｔｒａｎｓ}：配向フィルムの透過軸方向のヘイズ値）。
〈２〉前記配向フィルムが、更に下記の式（５）を満たしている、上記〈１〉項記載のスクリーン：
１．５１０≦ｎ≦１．５８０（５）
［ｎ：高分子微粒子の平均屈折率｛（ｎ_{ｔｒａｎｓ}＋ｎ_ｓｃａｔ）／２｝］
〈３〉前記光吸収性層が、偏光選択性を有さない、上記〈１〉又は〈２〉項記載のスクリーン。
〈４〉前記配向フィルム中の高分子微粒子の含有量が、高分子マトリックス１００重量部に対して、０．０１〜４０重量部である、上記〈１〉〜〈３〉項のいずれかに記載のスクリーン。
〈５〉前記高分子微粒子がコア−シェル構造を有する微粒子である、上記〈１〉〜〈４〉項のいずれかに記載のスクリーン。
〈６〉前記高分子マトリックスがポリエチレンテレフタレートで構成されている、上記〈１〉〜〈５〉項のいずれかに記載のスクリーン。

本発明の直線偏光選択性反射型スクリーンによれば、特定の光学的性質を有する配向フィルムと光吸収性層とを組み合わせることによって、偏光によって画像を投射する映像プロジェクタと組み合わせて用いたときに、単純な構成で、明るい環境においても大きいコントラストを可能にし、且つ広い視野角を提供するという予想外の効果が提供されている。

本発明の直線偏光選択性反射型スクリーン（１０）は、図１で示しているように、配向フィルム（１）及び配向フィルムに積層されている光吸収性層（２）を少なくとも有する。ここで、この配向フィルムは、配向している高分子マトリックス、及び高分子マトリックス中に分散している高分子微粒子を有することによって、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸を面内に有し；且つ下記の式（１）〜（４）を満たしている：
｜Ｎ_{ｔｒａｎｓ}−ｎ_{ｔｒａｎｓ}｜≦０．０５０（１）
０．０８０≦｜Ｎ_ｓｃａｔ−ｎ_ｓｃａｔ｜（２）
Ｈ_ｓｃａｔ／Ｈ_{ｔｒａｎｓ}＞１．５０（３）
Ｈ_ｓｃａｔ−Ｈ_{ｔｒａｎｓ}≧３０．０（４）
（Ｎ_{ｔｒａｎｓ}：高分子マトリックスの透過軸方向の屈折率、
Ｎ_ｓｃａｔ：高分子マトリックスの散乱軸方向の屈折率、
ｎ_{ｔｒａｎｓ}：高分子微粒子の透過軸方向の屈折率、
ｎ_ｓｃａｔ：高分子微粒子の散乱軸方向の屈折率
Ｈ_ｓｃａｔ：配向フィルムの散乱軸方向のヘイズ値
Ｈ_{ｔｒａｎｓ}：配向フィルムの透過軸方向のヘイズ値）。

ここで、配向フィルムのヘイズ値（Ｈ_ｓｃａｔ及びＨ_{ｔｒａｎｓ}）は、ＪＩＳＫ７１３６準拠で定義される値（％）であり、全光線透過率τ_ｔに対する拡散透過率τ_ｄの比として定義される。

また、高分子微粒子の透過軸方向及び散乱軸方向の屈折率（ｎ_{ｔｒａｎｓ}及びｎ_ｓｃａｔ）はそれぞれ、高分子微粒子全体として測定される透過軸方向及び散乱軸方向の屈折率である。すなわち、例えば高分子微粒子が２層以上の多層構造を有するもの（例えばコア−シェル型）である場合には、ｎ_{ｔｒａｎｓ}及びｎ_ｓｃａｔは、それぞれの層の透過軸方向及び散乱軸方向の屈折率ではなく、高分子微粒子全体としての透過軸方向及び散乱軸方向の屈折率である。

上記式（１）の、透過軸方向における高分子マトリックスの屈折率と高分子微粒子の屈折率との差（｜Ｎ_{ｔｒａｎｓ}−ｎ_{ｔｒａｎｓ}｜）は、０．０５０以下、好ましくは０．０４０以下、より好ましくは０．０３５以下である。この値が大きすぎる場合、環境光に含まれる透過軸方向の偏光の反射・散乱が大きくなり、それによって明所コントラストが低下する。

上記式（２）の、散乱軸方向における高分子マトリックスの屈折率と高分子微粒子の屈折率との差（｜Ｎ_ｓｃａｔ−ｎ_ｓｃａｔ｜）は、０．０８０以上、好ましくは０．０９０以上、より好ましくは０．０９５以上である。この値が、小さすぎる場合には、散乱軸方向の偏光に対する散乱性が小さくなり、スクリーンで表示することを意図する画像の明るさが低下する。

上記式（３）及び（４）の、散乱軸方向のヘイズ値と透過軸方向のヘイズ値との比及び差（Ｈ_ｓｃａｔ／Ｈ_{ｔｒａｎｓ}及びＨ_ｓｃａｔ−Ｈ_{ｔｒａｎｓ}）の値は、偏光に対する配向フィルムのヘイズ異方性を表している。

ここで、上記式（３）の、散乱軸方向のヘイズ値と透過軸方向のヘイズ値との比（Ｈ_ｓｃａｔ／Ｈ_{ｔｒａｎｓ}）の値は、１．５０以上、好ましくは１．６０以上、より好ましくは１．６５以上である。また、上記式（４）の、散乱軸方向のヘイズ値と透過軸方向のヘイズ値との差（Ｈ_ｓｃａｔ−Ｈ_{ｔｒａｎｓ}）の値は、３０．０以上、好ましくは３１．０以上、より好ましくは３２．０以上である。これらの値が小さすぎる場合には、偏光に対する配向フィルムのヘイズ異方性が不十分であり、偏光に対して十分な選択散乱性を有するとは言えず、また散乱軸方向の偏光を十分に反射・散乱することができない。

本発明のスクリーンでは、配向フィルムが、更に下記の式（５）を満たしていてよい：
１．５１０≦ｎ≦１．５８０、好ましくは１．５２０≦ｎ≦１．５８０（５）
［ｎ：高分子微粒子の平均屈折率｛（ｎ_{ｔｒａｎｓ}＋ｎ_ｓｃａｔ）／２｝］

高分子微粒子の平均屈折率が大きすぎる又は小さすぎる場合には、高分子微粒子の透過軸方向の屈折率と高分子マトリックスの透過軸方向の屈折率とを一致させることが難しくなることがある。

〈配向フィルム〉
本発明の直線偏光選択性反射型スクリーン（１０）で用いられる配向フィルム（１）は、図１で示しているように、光吸収性層（２）と積層されている。この配向フィルムは、配向している高分子マトリックス、及び高分子マトリックス中に分散している高分子微粒子を有することによって、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる偏光方向（散乱軸）、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる偏光方向（透過軸）を面内に有している。すなわち、偏光を散乱軸に一致させた場合には、配向フィルムにおける散乱によって、偏光が配向フィルムの反対側に透過しにくく且つ／又は散乱透過する。他方で、偏光を透過軸に一致させた場合には、配向フィルムにおける散乱が少なく、したがって偏光が散乱されずに配向フィルムの反対側に透過しやすい。

配向フィルムの厚さは、所望の光学的性質を得られるように選択することができ、好ましくは０．１〜５００μｍ、より好ましくは５〜１００μｍにすることができる。

〈配向フィルム−高分子マトリックス〉
配向フィルムのために用いられる配向している高分子マトリックス、すなわち偏光に対して屈折率異方性を有する高分子マトリックスは、任意の高分子材料、特に光学的に透明な任意の高分子材料で作ることができる。したがって例えば高分子マトリックスのための材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のような結晶性の芳香族ポリエステルを挙げることができ、より好ましくはポリエチレンテレフタレートを挙げることができる。このような結晶性高分子を用いることは、透過軸と散乱軸との屈折率差が出やすい点で好ましい。

〈配向フィルム−高分子微粒子〉
配向フィルムのために用いられる高分子微粒子は、任意の高分子材料、特に光学的に透明な任意の高分子材料で作ることができ、好ましくは高分子マトリックスのための材料と実質的に相溶しない高分子材料で作ることができる。したがって例えば高分子微粒子のための材料としては、ポリメチルメタクリレート樹脂、メタクリルスチレン樹脂（ＭＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＳ樹脂）などのアクリル類、シンジオタクチックスチレン樹脂などのポリスチレン類、ポリブタジエン類などの熱可塑性高分子を挙げることができる。また、高分子微粒子のための材料としては、架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂等の架橋性の高分子材料を挙げることができる。

高分子微粒子の形状としては、球状、紡錘状（ラグビーボール型）、円形、楕円形、長方形などを挙げることができる。高分子微粒子はこのように１又は複数の特定の形状を有することによって、海島構造を有するポリマーアロイの場合と比較して、プロジェクタから投射された光を広角に反射し、ギラツキ感を抑制することができる。

高分子微粒子は、単一の高分子材料からなる微粒子であっても、複数種の高分子材料からなる微粒子であってもよく、例えば複数種の高分子材料からなる微粒子、特にコア−シェル型の構造を有する微粒子を好ましく用いることができる。ここでいうコア−シェル構造とは、微粒子が中心部（コア）と表層（シェル）を有する２層構造のものをいうが、コアとシェルとはその境界が必ずしも明確である必要はない。したがって例えば、コア−シェル構造としては、コアを形成する高分子材料と、最表層のシェルを形成する高分子材料との少なくとも２種類の高分子材料からなるものを挙げることができる。具体的にはコア−シェル構造としては、コアがモノマーＡからなるホモポリマーで形成され、コアの外部からシェルの最外部までは、モノマーＡとモノマーＢとの共重合体で形成されており、且つこの共重合比がコアから離れるほどモノマーＡの割合が減少する構造を挙げることができる。また、コアとシェルとは全く基本骨格が異なる高分子から構成されていてもよい。

高分子マトリックス中における高分子微粒子の分散の形態としては、高分子微粒子が高分子マトリックスを構成する高分子の分子鎖の配向方向に対して基本的に並んでいることが好ましい。延伸等の配向のための処理を行う前には、通常、高分子微粒子はその表面エネルギーの影響で２次凝集体として高分子マトリックス中に分散している。これを例えば一軸方向に延伸することによって、高分子微粒子が延伸方向に並んだ形状となる。このようにして高分子微粒子が連なった細長い形状の光散乱子が形成されると、屈折率異方性に加え形状異方性が加わり、配向フィルムの偏光選択性が増幅されると考えられる。

高分子微粒子の平均一次粒子径は、好ましくは０．０１μｍ〜１０μｍの範囲であり、より好ましくは０．０５μｍ〜１μｍ、更により好ましくは０．０５μｍ〜０．５０μｍの範囲である。高分子微粒子の平均粒径が小さすぎる場合には、散乱効率が不十分となることがある。他方で、高分子微粒子の平均粒径が大きすぎる場合には、配向フィルムの延伸などの製造時の応力によって微粒子周辺にボイドが生じ、それによって光学特性を著しく損なう恐れがある。

高分子微粒子の含有量は、高分子マトリックス１００重量部に対して、好ましくは０．０１〜４０重量部、より好ましくは０．１〜２０重量部、さらにより好ましくは０．２〜１５重量部である。高分子微粒子の含有量が少なすぎると、配向フィルムの散乱軸方向のヘイズ値を十分に大きくすることができなくなる。他方で、高分子微粒子の含有量が大きすぎると、特に透過軸方向において高分子マトリックスの屈折率と高分子微粒子の屈折率との差が比較的大きいときに、配向フィルムの透過軸方向のヘイズ値が大きくなりすぎることがある。

〈配向フィルム−製造方法〉
配向フィルムの製造は、任意の方法で行うことができる。したがって例えば、配向フィルムは、高分子マトリックスを構成する所定量の高分子材料、及び所定量の高分子微粒子を、溶融混練により混合したのち、得られた混合物を溶融押出等の方法を用いてフィルム化し、そしてその後で、得られたフィルムを一方向、例えばフィルムの押出（縦）方向（ＭＤ方向）又は押出方向と垂直な幅（横）方向（ＴＤ方向）に一軸延伸することによって得ることができる。

配向フィルムの延伸方法は、生産性の観点から、連続縦一軸延伸、又は連続横一軸延伸が好ましい。延伸条件は、用いる高分子によって適宜選択することができる。例えば高分子としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いる場合、ＰＥＴを高分子微粒子と溶融混練し、ついで溶融押出によりフィルム化し、そして得られたフィルムを、通常は８０〜１１０℃の温度で延伸することができる。延伸倍率は、通常は３〜５倍の範囲で選定することができる。フィルムの延伸後に、１２０〜１８０℃で熱固定処理を行うこともできる。配向フィルムを構成する高分子マトリックスは、一軸に強く配向していることが好ましい。配向フィルムの延伸は、配向フィルムを構成する高分子マトリックスを一軸に強く配向させることができれば、通常の一軸延伸又は巾固定の一軸延伸によって行っても、二軸延伸によって行ってもよい。

このように、本発明で用いられる配向フィルムは、高分子マトリックスを構成する高分子材料と高分子微粒子とを溶融混練法によって混合し、ついで溶融法により製膜（フィルム化）して製造することができるので、生産性に優れている。

〈光吸収性層〉
本発明の直線偏光選択性反射型スクリーン（１０）で用いられる光吸収性層（２）は、図１で示しているように、配向フィルム（１）に積層されている。この光吸収性層により、環境光のうちの配向フィルムを透過する分、すなわち環境光のうちの配向フィルムの透過軸方向の偏光を吸収することができる。これによれば、コントラスト、特に明所コントラストを大きくすることができる。

また、この光吸収性層によれば、光吸収性層の背面からの光の入射、すなわち光吸収性層の配向フィルムに積層されている面と反対側の面からの光の入射を防ぎ、それによって本発明の直線偏光選択性反射型スクリーンに投射された映像のコントラストを改良することできる。

この光吸収性層としては、光吸収性の任意の層を用いることができ、特に偏光選択性を実質的に有さない光吸収性の任意の層を用いることができる。したがってこの光吸収性層としては、カーボンブラック等の顔料又は染料によって黒色に着色されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のような高分子材料で作られた層を挙げることができる。

光吸収性層は、任意の厚さを有することができる。光吸収性層の厚さの決定に際しては、配向フィルムと積層して本発明の偏光選択性反射型スクリーンとしたときの取り扱い性、光吸収性層による光の遮断の程度（すなわち光透過性）等を考慮することができる。また光吸収性層は、随意に接着剤、粘着剤等を用いて、配向フィルムに積層することができる。

〈他の層〉
なお、配向フィルムと光吸収性層とは、随意に接着剤、粘着剤等を用いて、直接に積層することができるが、配向フィルムと光吸収性層との間に他の層、例えば偏光選択性反射型スクリーンの補強等のため補強層を配置することもできる。このような補強層としては、板状体、布帛等を用いることができる。また例えば、本発明の偏光選択性反射型スクリーンに自立性を提供するために更に基材を用いる場合、基材を用いて配向フィルムとは反対側の面で光吸収性層に積層することができる。この場合の基材としては例えば、厚さが０．５〜１０ｍｍの高分子材料の板を用いることができる。

〈映像プロジェクタ〉
本発明の偏光選択性反射型スクリーンに画像を投射するために用いる映像プロジェクタとしては、偏光によって画像を投射する任意の映像プロジェクタ、特に液晶プロジェクタを用いることができる。なお、映像プロジェクタの偏光方向が投射される色（例えばＲＧＢの３色）で揃っていない場合、それらの色の偏光方向を揃える必要があり、これは例えばカラーリンク社のカラーセレクトフィルム等を用いて行うことができる。

実際に本発明の偏光選択性反射型スクリーン（１０）を映像プロジェクタ（２０）と共に用いる際には、図１に示しているように、観察者（３０）と同じ側から映像プロジェクタ（２０）によって偏光選択性反射型スクリーン（１０）に画像を投射する。またこの際には、映像プロジェクタによって投射される偏光の方向が、偏光選択性反射型スクリーンを構成する配向フィルムの散乱軸方向に向くようにする。

以下実施例を挙げて本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

１．ヘイズ値
ヘイズ値は、光線透過率、散乱光透過率、平行光透過率等を測定する日本電色工業（株）製のデジタル濁度計ＮＤＨ−２０００（ＤｉｇｉｔａｌＨａｚｅＭｅｔｅｒＮＤＨ−２０００）を用いて測定した。

２．屈折率
屈折率は、（株）アタゴ（ＡＴＡＧＯＣｏ．，ＬＴＤ）製のアッベ屈折率計２−Ｔ（ＡＴＡＧＯＡｂｂｅｒｅｆｒａｃｔｍｅｔｅｒ２−Ｔ）を用いて測定した。なお、実施例及び比較例で用いた高分子微粒子では、透過軸方向の屈折率と散乱軸方向の屈折率とが同じであった（ｎ＝ｎ_{ｔｒａｎｓ}＝ｎ_ｓｃａｔの関係であった）。

３．スクリーン特性評価（コントラスト）
液晶プロジェクタ（ＰＬＵＳ製Ｕ４−１３１）にカラーリンク社製カラーセレクトを設置し、スクリーンに対し下側２０度の角度から投影した。コントラストは、角度０度において、プロジェクタの白表示及び黒表示の輝度を輝度計（ミノルタカメラ（株）製、ＬＳ−１１０）にて測定し、白輝度／黒輝度により求めた。ここで、暗所コントラストは暗室内で測定した。また、明所コントラストは、照明を点灯させ、スクリーン面の照度が５００ルクスになる条件にて測定した。

４．スクリーン特性評価（目視官能試験）
目視官能試験は、明所コントラスト測定と同条件で、目視による表示品位の試験を行い○（良好）及び×（不良）で評価した。

５．スクリーン特性評価（色度差及び視野角特性）
色度差（色ズレ）及び視野角特性に関しては、ａｕｔｒｏｎｉｃ−ＭＥＬＣＨＥＲＳ製ＣＯＮＯＳＣＯＰＥにて評価を行った。ここで、色度差は、上下左右±８０°の範囲を５°刻みに測定した色度座標の差で示した。また、視野角特性は、左右±８０°の範囲を５°刻みで輝度測定を行い、正面輝度に対し５０％以上の輝度を示す範囲を視野角とした。

［実施例１］
高分子マトリックスを構成する高分子材料としてのポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」として言及する）（帝人（株）製）８５重量部と、高分子微粒子としてのコア−シェル微粒子（三菱レイヨン製、Ｗ−３００Ａ（平均屈折率１．５３０）、一次粒子径０．１５μｍ）１５重量部を、一軸混練押出機を用いて２８０℃で混練し、溶融押出法により製膜し、そのまま連続で押出方向と垂直な幅方向（ＴＤ方向）に８０℃にて４．５倍に横一軸延伸し、１２０℃で熱固定処理を行い、厚さ１００μｍの配向フィルムを得た。

得られた配向フィルムを、粘着剤（綜研化学（株）製の「ＳＫダイン」１８１１Ｌ）を用いて黒色ＰＥＴと張り合わせ、実施例１の直線偏光選択性反射型スクリーンとした。

［実施例２］
高分子マトリックスを構成する高分子材料としてのＰＥＴ８５重量部と、高分子微粒子としてのコア−シェル微粒子（呉羽化学製、パラロイドＢＴＡ７１２Ｊ（平均屈折率１．５４０）、一次粒子径０．１０μｍ）１５重量部を、一軸混練押出機を用いて２８０℃で混練し、溶融押出法により製膜し、そのまま連続で押出方向と垂直な幅方向に８０℃にて４．５倍に一軸延伸し、１２０℃で熱固定処理を行い、厚さ１１０μｍの配向フィルムを得た以外は、実施例１と同様に実施した。

［実施例３］
高分子マトリックスを構成する高分子材料としてのＰＥＴ８５重量部と、高分子微粒子としてのコア−シェル微粒子（呉羽化学製、パラロイドＢＴＡ７１２Ｊ（平均屈折率１．５４０）、一次粒子径０．１０μｍ）１５重量部を、一軸混練押出機を用いて２８０℃で混練し、溶融押出法により製膜し、そのまま連続で押出方向と垂直な幅方向に８０℃にて４．５倍に一軸延伸し、１２０℃で熱固定処理を行い、厚さ８０μｍの配向フィルムを得た以外は、実施例１と同様に実施した。

［比較例１］
一般的な白色プロジェクタースクリーン（サンワサプライ製、ＰＲ−ＳＣ６１）を比較のために用いた。

［比較例２］
高分子マトリックスを構成する高分子材料としてのポリエチレンナフタレート樹脂（帝人（株）製）９０重量部と、分散相を形成する材料としてのシンジオタクチックポリスチレン（出光石化（株）製、ザレック１４１ＡＣ（屈折率１．５８２））１０重量部を、一軸混練押出機を用いて３００℃で混練し、溶融押出法により製膜し、余熱１２０℃、延伸温度１３５°で押出方向と垂直な幅方向に４．５倍に一軸テンター延伸し、１７０℃で熱固定処理を行い、厚さ８０μｍの配向フィルムを得た以外は、実施例１と同様に実施した。ここで得られた配向フィルムは、ポリエチレンナフタレート樹脂中にシンジオタクチックポリスチレンの相が分散する構造（海島構造）を有するポリマーアロイであった。

［比較例３］
高分子マトリックスを構成する高分子材料としてのＰＥＴ８５重量部と、高分子微粒子としてのコア−シェル微粒子（ロームアンドハース社製、パラロイドＥＸＬ２３１１（平均屈折率１．４７０）、一次粒子径０．４μｍ）１５重量部を、一軸混練押出機を用いて２８０℃で混練し、溶融押出法により製膜し、そのまま連続で押出方向と垂直な幅方向に８０℃にて４．５倍に横一軸延伸し、１２０℃で熱固定処理を行い、厚さ１００μｍの配向フィルムを得た以外は、実施例１と同様に実施した。ここで得られた配向フィルムは、実施例の配向フィルムと比較して、散乱軸方向のヘイズ値と透過軸方向のヘイズ値との比及び差が小さかった。

［比較例４］
実施例２と同様に、高分子マトリックスを構成する高分子材料としてのＰＥＴ８５重量部と、高分子微粒子としてのコア−シェル微粒子（呉羽化学製、パラロイドＢＴＡ７１２Ｊ（平均屈折率１．５４０）、一次粒子径０．１μｍ）１５重量部を、一軸混練押出機を用いて２８０℃で混練し、溶融押出法により製膜し、未延伸のまま厚さ１１０μｍの配向フィルムを得た以外は、実施例１と同様に実施した。ここで得られた配向フィルムは、延伸をされていないので配向していなかった。

［比較例５］
高分子マトリックスを構成する高分子材料としてのＰＥＴ９７重量部と、高分子微粒子としてのコア−シェル微粒子（呉羽化学製、パラロイドＢＴＡ７１２Ｊ（平均屈折率１．５４０）、一次粒子径０．１μｍ）３重量部を、一軸混練押出機を用いて２８０℃で混練し、溶融押出法により製膜し、そのまま連続で押出方向と垂直な幅方向に８０℃にて４．５倍に一軸延伸し、１２０℃で熱固定処理を行い、厚さ８０μｍの配向フィルムを得た以外は、実施例１と同様に実施した。ここで得られた配向フィルムは、実施例の配向フィルムと比較して、散乱軸方向のヘイズ値と透過軸方向のヘイズ値との差が小さかった。

実施例及び比較例の直線偏光選択性反射型スクリーンについての評価結果を、表１及び２に示す。

表１及び２から明らかなように、本発明の実施例１〜３のスクリーンは、比較例１〜５のスクリーンと比較して明らかに優れた性能を有しており、特に明所コントラスト及び明所での目視官能試験に関して優れた性能を有していた。これに対して、散乱軸方向のヘイズ値と透過軸方向のヘイズ値との比及び／又は差が小さい比較例１、及び３〜５のスクリーンでは、明らかに明所コントラストが劣っていた。また、比較例２のスクリーンでは、明所コントラストが比較的優れていたものの、特定の角度に輝度のピークが存在し、それによって視野角が狭くなっていた。

図１は、本発明のスクリーンを示す概略図である。

符号の説明

１配向フィルム
２光吸収性層
１０本発明の直線偏光選択性反射型スクリーン
２０偏光によって画像を投射する映像プロジェクタ
３０観測者

Claims

配向フィルム及び前記配向フィルムに積層されている光吸収性層を少なくとも有し；
前記配向フィルムが、配向している高分子マトリックス、及び前記高分子マトリックス中に分散している高分子微粒子を有することによって、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸を面内に有し；且つ
前記配向フィルムが、下記の式（１）〜（４）を満たしている、
直線偏光選択性反射型スクリーン：
｜Ｎ_{ｔｒａｎｓ}−ｎ_{ｔｒａｎｓ}｜≦０．０５０（１）
０．０８０≦｜Ｎ_ｓｃａｔ−ｎ_ｓｃａｔ｜（２）
Ｈ_ｓｃａｔ／Ｈ_{ｔｒａｎｓ}＞１．５０（３）
Ｈ_ｓｃａｔ−Ｈ_{ｔｒａｎｓ}≧３０．０（４）
（Ｎ_{ｔｒａｎｓ}：高分子マトリックスの透過軸方向の屈折率、
Ｎ_ｓｃａｔ：高分子マトリックスの散乱軸方向の屈折率、
ｎ_{ｔｒａｎｓ}：高分子微粒子の透過軸方向の屈折率、
ｎ_ｓｃａｔ：高分子微粒子の散乱軸方向の屈折率
Ｈ_ｓｃａｔ：配向フィルムの散乱軸方向のヘイズ値
Ｈ_{ｔｒａｎｓ}：配向フィルムの透過軸方向のヘイズ値）。
前記配向フィルムが、更に下記の式（５）を満たしている、請求項１に記載のスクリーン：
１．５１０≦ｎ≦１．５８０（５）
［ｎ：高分子微粒子の平均屈折率｛（ｎ_{ｔｒａｎｓ}＋ｎ_ｓｃａｔ）／２｝］
前記光吸収性層が、偏光選択性を有さない、請求項１又は２に記載のスクリーン。
前記配向フィルム中の高分子微粒子の含有量が、高分子マトリックス１００重量部に対して、０．０１〜４０重量部である、請求項１〜３のいずれかに記載のスクリーン。
前記高分子微粒子がコア−シェル構造を有する微粒子である、請求項１〜４のいずれかに記載のスクリーン。
前記高分子マトリックスがポリエチレンテレフタレートで構成されている、請求項１〜５のいずれかに記載のスクリーン。