JP2013152370A - Light control sheet, and transmission type screen and rear projection type display device having the same - Google Patents

Light control sheet, and transmission type screen and rear projection type display device having the same Download PDF

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JP2013152370A JP2012013539A JP2012013539A JP2013152370A JP 2013152370 A JP2013152370 A JP 2013152370A JP 2012013539 A JP2012013539 A JP 2012013539A JP 2012013539 A JP2012013539 A JP 2012013539A JP 2013152370 A JP2013152370 A JP 2013152370A
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Akinori Hashiguchi
明典 橋口
Kazuyuki Sakonaka
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light control sheet in which, if at least part of a video light emission surface of the light control sheet has a curvature radius of 250 mm or more and 1500 mm or less, its appearance is not impaired and excellent video can be displayed, and a transmission type screen and a rear projection type display device having the light control sheet.SOLUTION: A unit light transmission part constituting part of the light control sheet is formed from a light transmissive resin having a coefficient of extension of 15% or more and 50% or less, and a unit light absorption part constituting part of the light control sheet is formed from a resin having a coefficient of extension of 15% or more and 40% or less and a coefficient of viscosity of 1700 mPa S or more and 3500 mPa S or less.

Description

本発明は、光制御シート、これを備えた透過型スクリーン、および背面投射型表示装置に関する。   The present invention relates to a light control sheet, a transmissive screen provided with the light control sheet, and a rear projection display device.

映像光をスクリーンの背面側から投射して表示する背面投射型表示装置においては、投射された映像光を透過して映像を表示させる透過型スクリーンが用いられている。このような透過型スクリーンとしては、様々な構造のものが提案されており、例えば、複数の単位光透過部と、単位光透過部と交互に配置された複数の帯状の単位光吸収部とを有する光制御シートを備えたものが提案されている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。   2. Description of the Related Art A rear projection display device that projects and displays video light from the back side of a screen uses a transmission screen that transmits the projected video light and displays an image. As such a transmission screen, screens of various structures have been proposed. For example, a plurality of unit light transmission units and a plurality of band-shaped unit light absorption units alternately arranged with the unit light transmission units are provided. The thing provided with the light control sheet | seat which has is proposed (for example, refer patent document 1 and patent document 2).

ここで、前記単位光透過部は、透過型スクリーンの背面側から投射された映像光を透過する機能等を有するものであり、前記単位光吸収部は、二重像の原因となる迷光や外光等を吸収してコントラストを向上させる機能等を有するものである。
そして、コントラストの向上等のためには、前記単位光吸収部の断面形状が、透過型スクリーンの背面側に向かって尖ったV字状の溝のような形状、または台形状の溝のような形状であることが、好ましい。
Here, the unit light transmission part has a function of transmitting image light projected from the back side of the transmission screen, and the unit light absorption part is a stray light that causes a double image or external light. It has a function of improving contrast by absorbing light and the like.
In order to improve contrast, the unit light absorbing section has a cross-sectional shape such as a V-shaped groove pointed toward the back side of the transmission screen or a trapezoidal groove. A shape is preferred.

一方で、例えば自動車等の分野においては、意匠性が非常に重要視される。現在、このような分野に適用される背面投射型表示装置には、単に映像を表示する機能が期待されているだけでなく、意匠面におけるシステム全体との調和も要求されている。そして、このような意匠性の観点から、曲面形状を有する透過型スクリーンの開発が望まれている。   On the other hand, in the field of automobiles, for example, design is very important. At present, a rear projection display device applied to such a field is not only expected to have a function of displaying an image, but also requires harmony with the entire system in terms of design. From such a viewpoint of design, development of a transmissive screen having a curved surface shape is desired.

特開2003−50307号公報JP 2003-50307 A 特開2003−57416号公報JP 2003-57416 A

しかしながら、透過型スクリーンを上述のように曲面形状に形成する場合、光制御シートを構成する単位光透過部と単位光吸収部との間にクラックが発生してしまい、外観が損なわれるおそれがある。そして、クラックが発生すると、映像光を透過型スクリーンに投影したとき、クラック部分がスジとして表示されてしまい、良好な映像を表示することが困難となるおそれがある。   However, when the transmissive screen is formed in a curved surface shape as described above, a crack may occur between the unit light transmitting part and the unit light absorbing part constituting the light control sheet, and the appearance may be impaired. . When a crack occurs, when image light is projected onto a transmission screen, the crack portion is displayed as a streak, which may make it difficult to display a good image.

また、上述のように単位光吸収部は、その断面形状が透過型スクリーンの背面側に向かって尖ったV字状の溝のような形状、または台形状の溝のような形状であることが好ましいいが、単位光吸収部を構成する樹脂の粘度が低過ぎる場合には、前記溝に樹脂を充填する際のバンク(液盛り)を良好に形成したり保持したりすることができないというおそれがあり、一方、前記樹脂の粘度が高過ぎる場合には、前記溝形状の底(例えば、V字状の先端)まで樹脂が充填されないというおそれがあった。
そして、樹脂の充填が不完全な場合、単位光吸収部としての機能が劣化し、透過型スクリーンのコントラストが低下して良好な映像を表示できないという問題があった。
In addition, as described above, the unit light absorbing portion may have a V-shaped groove shape or a trapezoidal groove shape whose cross-sectional shape is pointed toward the back side of the transmissive screen. Although it is preferable, when the viscosity of the resin constituting the unit light absorbing portion is too low, it is impossible to satisfactorily form or hold a bank (liquid puddle) when filling the groove with the resin. On the other hand, when the viscosity of the resin is too high, the resin may not be filled up to the bottom of the groove (for example, the V-shaped tip).
When the resin filling is incomplete, the function as the unit light absorbing portion is deteriorated, and there is a problem that the contrast of the transmission screen is lowered and a good image cannot be displayed.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、光制御シートの映像光出射面の少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有する場合においても、外観が損なわれることがなく、かつ良好な映像を表示できる光制御シート、これを備えた透過型スクリーン、および背面投射型表示装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the appearance even when at least a part of the image light exit surface of the light control sheet has a curvature radius of 250 mm to 1500 mm. It is an object of the present invention to provide a light control sheet that can display a good image without being damaged, a transmissive screen including the same, and a rear projection display device.

すなわち、本発明の請求項1に係る発明は、映像光源から投射された映像光を透過して観察者側に出射する透過型スクリーンに用いられる光制御シートであって、前記光制御シートは、映像光出射面の少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように曲っており、前記映像光出射面の一部を構成する複数の単位光透過部と、前記映像光出射面の一部を構成し、前記単位光透過部と交互に配置され、80μm以上150μm以下の高さを有する複数の単位光吸収部と、を備えており、前記単位光透過部が、15%以上50%以下の伸び率を有する光透過性樹脂からなり、前記単位光吸収部が、光吸収材を含有する樹脂からなり、前記光吸収材を含有する樹脂が、15%以上40%以下の伸び率を有し、かつ、1700mPa・s以上3500mPa・s以下の粘度を有することを特徴とする光制御シートである。   That is, the invention according to claim 1 of the present invention is a light control sheet used for a transmission screen that transmits image light projected from an image light source and emits the image light to an observer side, and the light control sheet includes: At least a part of the image light exit surface is bent so as to have a radius of curvature of 250 mm or more and 1500 mm or less, and a plurality of unit light transmitting portions constituting a part of the image light exit surface, and one of the image light exit surfaces And a plurality of unit light absorbing portions that are alternately arranged with the unit light transmitting portions and have a height of 80 μm or more and 150 μm or less, and the unit light transmitting portions are 15% or more and 50% It is made of a light transmissive resin having the following elongation rate, the unit light absorbing portion is made of a resin containing a light absorbing material, and the resin containing the light absorbing material has an elongation rate of 15% or more and 40% or less. And 1700 The light control sheet has a viscosity of mPa · s to 3500 mPa · s.

また、本発明の請求項2に係る発明は、前記単位光吸収部を構成する光吸収材を含有する樹脂の表面張力が、前記単位光透過部を構成する光透過性樹脂の表面張力よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の光制御シートである。   In the invention according to claim 2 of the present invention, the surface tension of the resin containing the light absorbing material constituting the unit light absorbing portion is larger than the surface tension of the light transmitting resin constituting the unit light transmitting portion. The light control sheet according to claim 1, wherein the light control sheet is small.

また、本発明の請求項3に係る発明は、映像光源から投射された映像光を透過して観察者側に出射する透過型スクリーンであって、請求項1または請求項2に記載の光制御シートと、前記光制御シートの映像光出射側に配置された光拡散層とを有する積層体を備え、前記積層体全体が曲面をなすように曲っていることを特徴とする透過型スクリーンである。   The invention according to claim 3 of the present invention is a transmission screen that transmits image light projected from an image light source and emits the image light to an observer side, and the light control according to claim 1 or 2. A transmissive screen comprising a laminate having a sheet and a light diffusion layer disposed on the image light output side of the light control sheet, wherein the entire laminate is bent so as to form a curved surface. .

また、本発明の請求項4に係る発明は、前記積層体全体が三次元曲面をなすように曲がっていることを特徴とする請求項3に記載の透過型スクリーンである。   The invention according to claim 4 of the present invention is the transmissive screen according to claim 3, wherein the entire laminate is bent so as to form a three-dimensional curved surface.

また、本発明の請求項5に係る発明は、前記積層体よりも前記映像光源側に配置された、フレネルレンズ部を有するフレネルレンズシートをさらに備え、前記フレネルレンズシートが曲面をなすように曲っていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の透過型スクリーンである。   The invention according to claim 5 of the present invention further includes a Fresnel lens sheet having a Fresnel lens portion, which is disposed closer to the video light source than the laminate, and the Fresnel lens sheet is bent so as to form a curved surface. The transmissive screen according to claim 3 or 4, wherein the transmissive screen is provided.

また、本発明の請求項6に係る発明は、前記単位光透過部および前記単位光吸収部が、前記透過型スクリーンの横方向に延在していることを特徴とする請求項5に記載の透過型スクリーンである。   The invention according to claim 6 of the present invention is characterized in that the unit light transmission part and the unit light absorption part extend in a lateral direction of the transmission type screen. It is a transmissive screen.

また、本発明の請求項7に係る発明は、前記フレネルレンズ部が、前記フレネルレンズシートのフレネルレンズ部形成面の中心に対して前記透過型スクリーンの縦方向下側に偏心した位置に光学中心を有することを特徴とする請求項5に記載の透過型スクリーンである。   Further, the invention according to claim 7 of the present invention is such that the Fresnel lens portion is optically centered at a position that is eccentric to the lower side in the longitudinal direction of the transmission screen with respect to the center of the Fresnel lens portion forming surface of the Fresnel lens sheet. The transmissive screen according to claim 5, further comprising:

また、本発明の請求項8に係る発明は、前記単位光透過部および前記単位光吸収部が、前記フレネルレンズ部形成面の中心と前記フレネルレンズ部の光学中心とを結ぶ方向と略平行であり、かつ、前記映像光出射面に沿った第1の方向に交互に並べて配置されるとともに、前記第1の方向と略直交し、かつ、前記映像光出射面に沿った第2の方向に延在していることを特徴とする請求項5に記載の透過型スクリーンである。   In the invention according to claim 8 of the present invention, the unit light transmission part and the unit light absorption part are substantially parallel to a direction connecting the center of the Fresnel lens part forming surface and the optical center of the Fresnel lens part. And arranged alternately in a first direction along the image light exit surface, substantially orthogonal to the first direction, and in a second direction along the image light exit surface The transmissive screen according to claim 5, wherein the transmissive screen is extended.

また、本発明の請求項9に係る発明は、請求項3乃至請求項8のいずれか1項に記載の透過型スクリーンと、前記透過型スクリーンの背面側に配置され、前記透過型スクリーンに映像光を投射する映像光源と、を備えることを特徴とする背面投射型表示装置である。   According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the transmissive screen according to any one of the third to eighth aspects and the rear side of the transmissive screen, and an image is displayed on the transmissive screen. A rear projection display device comprising: an image light source that projects light.

また、本発明の請求項10に係る発明は、前記透過型スクリーンに赤外光を投射する赤外光源と、前記赤外光を検出可能な赤外光検出器と、をさらに備えることを特徴とする請求項9に記載の背面投射型表示装置である。   The invention according to claim 10 of the present invention further includes an infrared light source that projects infrared light on the transmission screen, and an infrared light detector capable of detecting the infrared light. The rear projection display device according to claim 9.

本発明によれば、光制御シートの単位光透過部が、15%以上50%以下の伸び率を有する光透過性樹脂からなり、光制御シートの単位光吸収部が、光吸収材を含有する樹脂からなり、前記光吸収材を含有する樹脂が、15%以上40%以下の伸び率を有しているため、光制御シートの映像光出射面の少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように光制御シートを曲面成形した場合であっても、単位光透過部と単位光吸収部との間におけるクラックの発生を抑制することができる。それゆえ、本発明に係る光制御シートにおいては、外観が損なわれることはなく、本発明に係る光制御シートを備えた透過型スクリーンにおいては、良好な映像を表示することができる。   According to the present invention, the unit light transmission part of the light control sheet is made of a light transmissive resin having an elongation of 15% or more and 50% or less, and the unit light absorption part of the light control sheet contains a light absorbing material. Since the resin containing the light absorbing material is made of resin and has an elongation of 15% or more and 40% or less, the radius of curvature of at least a part of the image light exit surface of the light control sheet is 250 mm or more and 1500 mm or less. Even when the light control sheet is curved so as to have a crack, the occurrence of cracks between the unit light transmitting part and the unit light absorbing part can be suppressed. Therefore, in the light control sheet according to the present invention, the appearance is not impaired, and a good image can be displayed on the transmissive screen provided with the light control sheet according to the present invention.

また、本発明によれば、光制御シートの単位光吸収部が、光吸収材を含有する樹脂からなり、前記光吸収材を含有する樹脂が、1700mPa・s以上3500mPa・s以下の粘度を有するため、上記のような伸び率を、光透過性樹脂、および光吸収材を含有する樹脂に付与した場合であっても、光吸収材を含有する樹脂を構成する組成物を、V字状または台形状の溝に良好に充填することができる。
それゆえ、本発明に係る光制御シートを備えた透過型スクリーンは、コントラストに優れたものとなり、良好な映像を表示することができる。
According to the invention, the unit light absorbing portion of the light control sheet is made of a resin containing a light absorbing material, and the resin containing the light absorbing material has a viscosity of 1700 mPa · s to 3500 mPa · s. Therefore, even when the elongation rate as described above is applied to the light-transmitting resin and the resin containing the light absorbing material, the composition constituting the resin containing the light absorbing material is V-shaped or The trapezoidal groove can be satisfactorily filled.
Therefore, the transmissive screen provided with the light control sheet according to the present invention has excellent contrast and can display a good image.

第1の実施形態に係る透過型スクリーンの模式的な斜視図である。It is a typical perspective view of the transmission type screen concerning a 1st embodiment. 第1の実施形態に係る透過型スクリーンの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the transmission type screen which concerns on 1st Embodiment. 図2のI−I線に沿って透過型スクリーンを切断したときの断面図である。It is sectional drawing when a transmission type screen is cut | disconnected along the II line | wire of FIG. 図2に示されるフレネルレンズシートの概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of the Fresnel lens sheet shown in FIG. 2. 図2に示されるフレネルレンズシートを映像光出射側から見たときのフレネルレンズシートの平面図である。FIG. 3 is a plan view of the Fresnel lens sheet when the Fresnel lens sheet shown in FIG. 2 is viewed from the image light emitting side. 第1の実施形態に係る他の態様のフレネルレンズシートを示す図である。It is a figure which shows the Fresnel lens sheet of the other aspect which concerns on 1st Embodiment. 図2に示される光制御シートの概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of the light control sheet shown in FIG. 2. 図7のII−II線に沿って光制御シートを切断したときの断面図である。It is sectional drawing when a light control sheet is cut | disconnected along the II-II line | wire of FIG. 第1の実施形態に係る透過型スクリーンの製造工程を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the manufacturing process of the transmission type screen which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る透過型スクリーンの製造工程を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the manufacturing process of the transmission type screen which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る透過型スクリーンの製造工程を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the manufacturing process of the transmission type screen which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る背面投射型表示装置の模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the rear projection type display apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る透過型スクリーンの製造工程を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the manufacturing process of the transmissive screen which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係るタッチパネル機能を有する背面投射型表示装置の模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the rear projection type display apparatus which has a touch-panel function which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施形態に係るタッチパネル機能を有する背面投射型表示装置を上方から見た図である。It is the figure which looked at the rear projection type display apparatus which has a touch-panel function which concerns on 3rd Embodiment from upper direction.

(第1の実施形態)
<光制御シートおよび透過型スクリーン>
先ず、本発明の第1の実施形態に係る光制御シートおよび透過型スクリーンについて、図面を参照しながら説明する。図1は本実施形態に係る透過型スクリーンの模式的な斜視図であり、図2は本実施形態に係る透過型スクリーンの概略構成図であり、図3は図2のI−I線に沿って透過型スクリーンを切断したときの断面図である。図4は図2に示されるフレネルレンズシートの概略斜視図であり、図5は図2に示されるフレネルレンズシートを映像光出射側から見たときのフレネルレンズシートの平面図である。図6は本実施形態に係る他の態様のフレネルレンズシートを示す図であり、図7は図2に示される光制御シートの概略斜視図であり、図8は図7のII−II線に沿って光制御シートを切断したときの断面図である。
(First embodiment)
<Light control sheet and transmissive screen>
First, a light control sheet and a transmission screen according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view of a transmissive screen according to the present embodiment, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the transmissive screen according to the present embodiment, and FIG. 3 is taken along line II in FIG. It is sectional drawing when a transmission type screen is cut. 4 is a schematic perspective view of the Fresnel lens sheet shown in FIG. 2, and FIG. 5 is a plan view of the Fresnel lens sheet when the Fresnel lens sheet shown in FIG. 2 is viewed from the image light emitting side. 6 is a diagram showing a Fresnel lens sheet according to another aspect of the present embodiment, FIG. 7 is a schematic perspective view of the light control sheet shown in FIG. 2, and FIG. 8 is taken along the line II-II in FIG. It is sectional drawing when a light control sheet is cut along.

図1および図2に示される透過型スクリーン10は、フレネルレンズシート20と、フレネルレンズシート20の映像光出射側に配置された積層体30とを備えている。   The transmissive screen 10 shown in FIGS. 1 and 2 includes a Fresnel lens sheet 20 and a laminate 30 disposed on the image light emitting side of the Fresnel lens sheet 20.

図1および図2に示されるフレネルレンズシート20および積層体30は、曲面をなすように曲がったものである。その曲率半径は用途によって適宜選択されるが、フレネルレンズシート20および積層体30の全体は、少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように曲っていることが好ましい。   The Fresnel lens sheet 20 and the laminate 30 shown in FIGS. 1 and 2 are bent so as to form a curved surface. The curvature radius is appropriately selected depending on the application, but the entire Fresnel lens sheet 20 and the laminate 30 are preferably bent so that at least a part thereof has a curvature radius of 250 mm or more and 1500 mm or less.

また、フレネルレンズシート20および積層体30は、二次元曲面または三次元曲面をなすように曲がっている。好ましくは、フレネルレンズシート20および積層体30は、図1および図2に示されるように三次元曲面をなすように曲がっている。
ここで、本明細書において、「二次元曲面」とは単一の軸を中心として二次元的に曲がったもの、或いは、互いに平行な複数の軸を中心として異なる曲率で二次元的に曲がったものを意味し、また「三次元曲面」とは互い対して傾斜した複数の軸をそれぞれ中心として、部分的または全体的に曲がっていることを意味するものとする。
Further, the Fresnel lens sheet 20 and the laminated body 30 are bent so as to form a two-dimensional curved surface or a three-dimensional curved surface. Preferably, the Fresnel lens sheet 20 and the laminated body 30 are bent so as to form a three-dimensional curved surface as shown in FIGS. 1 and 2.
Here, in the present specification, the “two-dimensional curved surface” is a two-dimensional curve around a single axis, or a two-dimensional curve with different curvatures around a plurality of parallel axes. In addition, the term “three-dimensional curved surface” means that it is partially or entirely bent around a plurality of axes inclined with respect to each other.

本実施形態においては、図1に示すように、フレネルレンズシート20および積層体30は、概ね、一方の対角線と平行で透過型スクリーン10の背面側(映像光入射側)に位置する第1の軸A1を中心とした方向d1に曲がるとともに、他方の対角線と平行で透過型スクリーン10の背面側(映像光入射側)に位置する第2の軸A2を中心とした方向d2にも曲がっている。この結果、透過型スクリーン10は観察者側へ凸となるように曲がっており、透過型スクリーン10の平面形状をなす矩形状の一対の対角線が交わる中央位置Pにおいて、透過型スクリーン10の映像光出射面10a(表示面)は観察者側に最も突出している。
なお、図1に示される透過型スクリーン10は、観察者側へ凸となるように曲がったものであるが、本発明に係る透過型スクリーンは、これに限らず、観察者側へ凹、すなわち背面側へ凸となるように曲がっていてもよく、また観察者側へ凸となるように曲がった部分と、背面側へ凸となるように曲がった部分とを組み合わせた形状となっていてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the Fresnel lens sheet 20 and the laminate 30 are first parallel to one diagonal line and positioned on the back side (image light incident side) of the transmissive screen 10. Bends in a direction d1 centered on the axis A1, and also in a direction d2 centered on a second axis A2 that is parallel to the other diagonal line and located on the back side (image light incident side) of the transmissive screen 10 . As a result, the transmissive screen 10 is bent so as to be convex toward the viewer side, and the image light of the transmissive screen 10 is at a central position P where a pair of rectangular diagonal lines forming the planar shape of the transmissive screen 10 intersect. The emission surface 10a (display surface) protrudes most to the viewer side.
The transmission screen 10 shown in FIG. 1 is bent so as to be convex toward the viewer side. However, the transmission screen according to the present invention is not limited to this, and is concave toward the viewer side. It may be bent so as to be convex toward the back side, or it may be a combination of a portion bent so as to be convex toward the observer side and a portion bent so as to be convex toward the back side Good.

<フレネルレンズシート>
図2および図3に示されるフレネルレンズシート20は、基部21と、基部21の表面に形成されたフレネルレンズ部22を備えている。
<Fresnel lens sheet>
The Fresnel lens sheet 20 shown in FIGS. 2 and 3 includes a base portion 21 and a Fresnel lens portion 22 formed on the surface of the base portion 21.

フレネルレンズ部22は、映像光源(図示せず)から発散光束として透過型スクリーン10に投射される映像光の進行方向を偏向させる機能を有している。具体的には、図3に示すように、フレネルレンズ部22は、発散光束として入射した映像光L1を、映像光入射側から映像光出射側へ向けて進む平行光束、例えば正面方向Nへ進む平行光束に変換する。このようにフレネルレンズ部22を用いて映像光をいったん平行光化させておくことにより、観察者に観察される映像、とりわけ、観察者によって斜め方向から観察される映像の明るさの面内ばらつきを効果的に緩和させることができる。 The Fresnel lens unit 22 has a function of deflecting the traveling direction of the image light projected on the transmission screen 10 as a divergent light beam from an image light source (not shown). Specifically, as shown in FIG. 3, the Fresnel lens unit 22 causes the image light L 1 that has entered as a divergent light beam to travel in a parallel light beam that travels from the image light incident side to the image light emission side, for example, in the front direction N. Convert to a traveling parallel beam. As described above, once the image light is collimated once using the Fresnel lens unit 22, the in-plane variation in the brightness of the image observed by the observer, in particular, the image observed from the oblique direction by the observer. Can be effectively relieved.

本実施形態では、図4および図5に示すように、フレネルレンズ部22は、いわゆるサーキュラーフレネルレンズとして構成されている。ただし、これに限られず、いわゆるリニアフレネルレンズとして構成されていてもよい。リニアフレネルレンズでは、複数の単位レンズの各々が直線状に延び、かつ、複数の単位レンズがその長手方向と交差する配列方向に配列されるようになる。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the Fresnel lens unit 22 is configured as a so-called circular Fresnel lens. However, the present invention is not limited to this, and it may be configured as a so-called linear Fresnel lens. In the linear Fresnel lens, each of the plurality of unit lenses extends linearly, and the plurality of unit lenses are arranged in an arrangement direction intersecting with the longitudinal direction thereof.

フレネルレンズ部22は、図5に示されるようにフレネルレンズシート20のフレネルレンズ部形成面20aの中心O1に対して偏心した位置に光学中心O2を有することが好ましい。具体的には、フレネルレンズ部22は、光学中心O2を中心とする同心円弧状または同心円状の複数の単位プリズム23から構成されている。 As shown in FIG. 5, the Fresnel lens portion 22 preferably has an optical center O 2 at a position decentered with respect to the center O 1 of the Fresnel lens portion forming surface 20 a of the Fresnel lens sheet 20. Specifically, the Fresnel lens portion 22 is composed of a plurality of unit prisms 23 that are concentric arcs or concentric circles centered on the optical center O 2 .

ここで、上記「フレネルレンズ部形成面」とは、フレネルレンズシートにおけるフレネルレンズ部が形成されている面であり、フレネルレンズシートが屈折型のフレネルレンズシートの場合には、フレネルレンズ部形成面は映像光出射側に位置し、フレネルレンズシートが後述する全反射型のフレネルレンズシートの場合には、フレネルレンズ部形成面は映像光入射側に位置している。   Here, the “Fresnel lens part forming surface” is a surface on which the Fresnel lens part is formed in the Fresnel lens sheet. When the Fresnel lens sheet is a refractive type Fresnel lens sheet, the Fresnel lens part forming surface. Is located on the image light exit side. When the Fresnel lens sheet is a total reflection type Fresnel lens sheet described later, the Fresnel lens portion forming surface is located on the image light incident side.

図5に示されるフレネルレンズ部22の光学中心O2は、フレネルレンズシート20から外れた位置に存在する。例えば、映像光源(図示せず)が透過型スクリーン10よりも下方に配置される場合には、光学中心O2は、フレネルレンズシート20外であってフレネルレンズ部形成面20aの中心O1に対して透過型スクリーン10の縦方向下側の位置に存在する。
なお、上記では、光学中心O2は、フレネルレンズシート20から外れた位置に存在しているが、フレネルレンズシート20内に存在していてもよい。
The optical center O 2 of the Fresnel lens portion 22 shown in FIG. 5 exists at a position away from the Fresnel lens sheet 20. For example, when an image light source (not shown) is disposed below the transmissive screen 10, the optical center O 2 is outside the Fresnel lens sheet 20 and at the center O 1 of the Fresnel lens portion forming surface 20a. On the other hand, it exists at a position on the lower side in the vertical direction of the transmissive screen 10.
In the above description, the optical center O 2 exists at a position away from the Fresnel lens sheet 20, but may exist in the Fresnel lens sheet 20.

ここで、本明細書においては、透過型スクリーン10の「縦方向」とは、観察者が透過型スクリーン10を正面から見たとき、観察者の上下方向を意味するものとし、また透過型スクリーン10の「横方向」とは、観察者が透過型スクリーン10を正面から見たとき、観察者の左右方向を意味するものとする。   Here, in this specification, the “vertical direction” of the transmissive screen 10 means the vertical direction of the viewer when the viewer views the transmissive screen 10 from the front. 10 "lateral direction" means the left-right direction of the observer when the observer views the transmission screen 10 from the front.

このように光学中心O2が偏心したフレネルレンズ部22を形成することにより、フレネルレンズシート20と映像光源との距離を短くした場合であっても、映像光を、映像光入射側から映像光出射側へ向けて進む平行光束、例えば図1に示される正面方向Nへ進む平行光束に変換することができる。 Even when the distance between the Fresnel lens sheet 20 and the image light source is shortened by forming the Fresnel lens portion 22 with the optical center O 2 decentered in this way, the image light is transmitted from the image light incident side to the image light. It can be converted into a parallel light beam traveling toward the emission side, for example, a parallel light beam traveling in the front direction N shown in FIG.

なお、上記においては、光学中心O2がフレネルレンズ部形成面20aの中心O1に対して偏心したフレネルレンズ部22を用いた実施形態について説明しているが、本発明においては、光学中心がフレネルレンズ部形成面の中心に対して偏心していないフレネルレンズ部を用いることも可能である。 In the above description, the embodiment using the Fresnel lens portion 22 in which the optical center O 2 is decentered with respect to the center O 1 of the Fresnel lens portion forming surface 20a has been described. It is also possible to use a Fresnel lens part that is not decentered with respect to the center of the Fresnel lens part forming surface.

また、上記においては、フレネルレンズシート20が、いわゆる屈折型のフレネルレンズである例について説明しているが、本発明においては、これに限られず、全反射型のフレネルレンズシートを用いることも可能である。   In the above description, the example in which the Fresnel lens sheet 20 is a so-called refractive type Fresnel lens is described. However, the present invention is not limited to this, and a total reflection type Fresnel lens sheet may be used. It is.

全反射型のフレネルレンズシート24は、図6に示されるように、入射する映像光を屈折させる屈折面25aと、屈折面25aで屈折された映像光の少なくとも一部を全反射させて、映像光出射側に向ける全反射面25bとを有する複数の単位プリズム25を備えたものである。全反射型のフレネルレンズシート24を用いた場合には、さらに映像光源とフレネルレンズシート24との距離を縮めることができるので、より薄型の背面投射型表示装置を提供することができる。   As shown in FIG. 6, the total reflection type Fresnel lens sheet 24 totally reflects at least a part of the refracting surface 25a that refracts incident image light and the image light refracted by the refracting surface 25a. A plurality of unit prisms 25 having total reflection surfaces 25b directed to the light emitting side are provided. When the total reflection type Fresnel lens sheet 24 is used, the distance between the image light source and the Fresnel lens sheet 24 can be further reduced, so that a thinner rear projection display device can be provided.

また、図2〜図4に示されるようにフレネルレンズシート20は、基部21よりも映像光入射側にフレネルレンズシート20を補強するための入射側透明基材26を有していてもよい。入射側透明基材26と基部21は、粘着剤や紫外線硬化型接着剤のような接着剤等からなる接合層(図示せず)を介して互いに接合されている。   As shown in FIGS. 2 to 4, the Fresnel lens sheet 20 may have an incident-side transparent base material 26 for reinforcing the Fresnel lens sheet 20 on the image light incident side with respect to the base portion 21. The incident-side transparent base material 26 and the base portion 21 are bonded to each other via a bonding layer (not shown) made of an adhesive such as an adhesive or an ultraviolet curable adhesive.

入射側透明基材26は、フレネルレンズシート20と同様に、曲面をなすように曲がったものである。入射側透明基材26としては、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル−スチレン共重合体樹脂等の透明樹脂からなる基材が挙げられる。   Similar to the Fresnel lens sheet 20, the incident-side transparent substrate 26 is bent so as to form a curved surface. Examples of the incident-side transparent base material 26 include base materials made of a transparent resin such as an acrylic resin, a styrene resin, a polyester resin, a polycarbonate resin, and an acrylic-styrene copolymer resin.

入射側透明基材26の厚みは、1.0mm〜4.0mmであることが好ましく、1.5mm〜2.0mmであることがより好ましい。入射側透明基材26の厚みが1.0mm未満であると、補強部材としての機能を十分に果たすことができないおそれがあるからであり、また4.0mmを超えると、次に説明する理由から二重像が観察者に認識されやすくなるからである。すなわち、フレネルレンズシートの厚みが厚い場合には、フレネルレンズシートの厚みが薄い場合に比べてフレネルレンズシートから出射される映像光と迷光との距離が大きくなり、この距離が大きくなると、観察者に二重像として認識されやすくなる。したがって、フレネルレンズシート20が同じ厚さであったとしても、入射側透明基材26の厚さが厚い場合には、観察者に二重像が認識されやすくなる。   The thickness of the incident-side transparent base material 26 is preferably 1.0 mm to 4.0 mm, and more preferably 1.5 mm to 2.0 mm. This is because if the thickness of the incident-side transparent base material 26 is less than 1.0 mm, the function as a reinforcing member may not be sufficiently achieved. If the thickness exceeds 4.0 mm, the reason will be described next. This is because a double image is easily recognized by an observer. That is, when the thickness of the Fresnel lens sheet is thick, the distance between the image light emitted from the Fresnel lens sheet and the stray light is larger than when the thickness of the Fresnel lens sheet is thin. Are easily recognized as double images. Therefore, even if the Fresnel lens sheet 20 has the same thickness, if the incident-side transparent base material 26 is thick, the observer can easily recognize a double image.

<積層体>
積層体30の構成としては、例えば、図2および図3に示されるように、映像光入射側から映像光出射側に向けて、順に、透明基材35、接合層40、光制御シート45、接合層50、光拡散層55、および表面層60を有しているものが挙げられる。
なお、本発明においては、積層体30は、光制御シート45および光拡散層55を有していればよく、透明基材35、接合層40、50および表面層60を有していなくともよい。
<Laminated body>
As the configuration of the laminated body 30, for example, as shown in FIGS. 2 and 3, the transparent base 35, the bonding layer 40, the light control sheet 45, in order from the image light incident side to the image light output side, Examples include those having the bonding layer 50, the light diffusion layer 55, and the surface layer 60.
In the present invention, the laminate 30 only needs to have the light control sheet 45 and the light diffusion layer 55, and does not have to have the transparent base material 35, the bonding layers 40 and 50, and the surface layer 60. .

<透明基材>
上記の透明基材35は、透過型スクリーン10の剛性を高めるものである。ここで、フレネルレンズシート20の入射側透明基材26の厚みを厚くして、透過型スクリーン10の剛性を高めることも可能であるが、入射側透明基材26の厚みを厚くした場合には、観察者に二重像が認識されやすくなる。したがって、入射側透明基材26の厚みを厚くして透過型スクリーン10の剛性を高めるよりも、透明基材35を配置して透過型スクリーン10の剛性を高めた方が、観察者に二重像が認識されにくくなるので、効果的である。また、透明基材35を配置することにより透過型スクリーン10の剛性を高めることができるので、入射側透明基材26の厚みをより薄くすることができ、二重像がさらに認識されにくくなる。
<Transparent substrate>
The transparent substrate 35 described above increases the rigidity of the transmission screen 10. Here, it is possible to increase the thickness of the incident-side transparent base material 26 of the Fresnel lens sheet 20 and increase the rigidity of the transmissive screen 10, but when the thickness of the incident-side transparent base material 26 is increased, The double image is easily recognized by the observer. Therefore, rather than increasing the thickness of the incident-side transparent base material 26 and increasing the rigidity of the transmissive screen 10, it is better for the observer to arrange the transparent base material 35 and increase the rigidity of the transmissive screen 10. This is effective because the image is not easily recognized. Moreover, since the rigidity of the transmissive screen 10 can be increased by disposing the transparent base material 35, the thickness of the incident-side transparent base material 26 can be further reduced, and the double image is further hardly recognized.

透明基材35の厚みは、1.5mm以上であることが好ましく、3mm以上であることがより好ましい。透明基材35の厚みが1.5mm未満であると、透過型スクリーン10の剛性を高めるという機能を十分に果たすことができないおそれがあるからである。   The thickness of the transparent substrate 35 is preferably 1.5 mm or more, and more preferably 3 mm or more. This is because if the thickness of the transparent substrate 35 is less than 1.5 mm, the function of increasing the rigidity of the transmission screen 10 may not be sufficiently achieved.

透明基材35としては、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル−スチレン共重合体樹脂等の透明樹脂からなる基材が挙げられる。   Examples of the transparent substrate 35 include a substrate made of a transparent resin such as an acrylic resin, a styrene resin, a polyester resin, a polycarbonate resin, and an acrylic-styrene copolymer resin.

<光制御シート>
光制御シート45は、透明基材35の映像光出射側(観察者側)に配置されている。この光制御シート45は、光制御シート45に入射した映像光を透過するものであるとともに、二重像の原因となる迷光を吸収するためのものである。光制御シート45は、用途によって異なるが、意匠性を向上させる観点から、図7および図8に示される映像光出射面45aの少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するものである。
<Light control sheet>
The light control sheet 45 is disposed on the image light emission side (observer side) of the transparent substrate 35. The light control sheet 45 transmits image light incident on the light control sheet 45 and absorbs stray light that causes a double image. Although the light control sheet 45 varies depending on the application, at least a part of the image light exit surface 45a shown in FIGS. 7 and 8 has a radius of curvature of 250 mm or more and 1500 mm or less from the viewpoint of improving the design.

図3、図7および図8に示されるように光制御シート45は、基材部46と、基材部46上に形成され、入射した映像光を透過する複数の単位光透過部47と、前記複数の単位光透過部47間に形成され、迷光を吸収する複数の単位光吸収部48とを備えている。   As shown in FIGS. 3, 7, and 8, the light control sheet 45 includes a base part 46, a plurality of unit light transmission parts 47 that are formed on the base part 46 and transmit incident video light, A plurality of unit light absorbing portions 48 that are formed between the plurality of unit light transmitting portions 47 and absorb stray light are provided.

基材部46は、図8に示されるように光制御シート45の映像光入射面45bを構成するものである。単位光透過部47および単位光吸収部48は、図8に示されるようにそれぞれ光制御シート45の映像光出射面45aを構成するものであり、映像光出射面45aに沿って配置されている。また、単位光透過部47および単位光吸収部48は、図7に示されるように透過型スクリーン10の横方向に延在しており、透過型スクリーン10の縦方向に交互に配置されている。   The base material portion 46 constitutes the image light incident surface 45b of the light control sheet 45 as shown in FIG. As shown in FIG. 8, the unit light transmitting portion 47 and the unit light absorbing portion 48 constitute the image light exit surface 45a of the light control sheet 45, and are arranged along the image light exit surface 45a. . Further, as shown in FIG. 7, the unit light transmitting portions 47 and the unit light absorbing portions 48 extend in the horizontal direction of the transmissive screen 10 and are alternately arranged in the vertical direction of the transmissive screen 10. .

また、光制御シート45とフレネルレンズシート20との配置関係においては、単位光透過部47および単位光吸収部48は、フレネルレンズ部形成面20aの中心O1とフレネルレンズ部22の光学中心O2とを結ぶ方向と略平行でありかつ映像光出射面45aに沿った第1の方向に交互に並べて配置されている。この場合、単位光透過部47および単位光吸収部48は、第1の方向と略直交しかつ映像光出射面45aに沿った第2の方向に延在している。ここで、図1等においては、「第1の方向」と「縦方向」および「第2の方向」と「横方向」が一致しているが、「第1の方向」と「第2の方向」は光制御シート45とフレネルレンズシート20との配置関係を表すためのものであり、必ずしも「第1の方向」と「縦方向」および「第2の方向」と「横方向」は一致していなくともよい。 Further, in the arrangement relationship between the light control sheet 45 and the Fresnel lens sheet 20, the unit light transmitting portion 47 and the unit light absorbing portion 48 have the center O 1 of the Fresnel lens portion forming surface 20 a and the optical center O of the Fresnel lens portion 22. 2 are arranged in parallel with each other in a first direction along the image light exit surface 45a. In this case, the unit light transmitting portion 47 and the unit light absorbing portion 48 extend in a second direction substantially orthogonal to the first direction and along the image light emitting surface 45a. Here, in FIG. 1 and the like, the “first direction” and the “vertical direction” and the “second direction” and the “lateral direction” coincide with each other, but the “first direction” and the “second direction” are the same. The “direction” is for expressing the positional relationship between the light control sheet 45 and the Fresnel lens sheet 20, and the “first direction” and “vertical direction” and the “second direction” and “lateral direction” are not necessarily one. You don't have to.

基材部46は、単位光透過部47や単位光吸収部48を形成するためのベースとなる層である。   The base material portion 46 is a layer serving as a base for forming the unit light transmitting portion 47 and the unit light absorbing portion 48.

基材部46としては、透明樹脂フィルム、透明樹脂板、透明樹脂シートや透明ガラスを用いることができる。透明樹脂フィルムとしては、トリアセテートセルロース(TAC)フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル系フィルム、ジアセチルセルロースフィルム、アセテートブチレートセルロースフィルム、ポリエーテルサルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、(メタ)アクリルロニトリルフィルム等を好適に使用できるが、これらの中でも、ポリエステル系フィルムが好ましく用いられる。ポリエステル系フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートの他、ポリブチレンテレフタレート、ポリナフタレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等が挙げられる。   As the base material portion 46, a transparent resin film, a transparent resin plate, a transparent resin sheet, or transparent glass can be used. Transparent resin films include triacetate cellulose (TAC) film, polyester film such as polyethylene terephthalate (PET), diacetyl cellulose film, acetate butyrate cellulose film, polyethersulfone film, polyacrylic resin film, polyurethane resin film Polyester film, polycarbonate film, polysulfone film, polyether film, polymethylpentene film, polyether ketone film, (meth) acrylonitrile film, etc. can be suitably used. Among these, polyester films are preferably used. . Examples of the polyester film include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polynaphthalene terephthalate, and polytrimethylene terephthalate.

<単位光透過部>
単位光透過部47は、光制御シート45の厚さ方向の断面形状が略台形となっている。この台形は、映像光出射面45aが上底であり、映像光入射側が上底より長さが長い下底とするものである。
<Unit light transmission part>
The unit light transmitting portion 47 has a substantially trapezoidal cross-sectional shape in the thickness direction of the light control sheet 45. In this trapezoid, the image light exit surface 45a is an upper base, and the image light incident side is a lower base that is longer than the upper base.

単位光透過部47は、15%以上50%以下、好ましくは20%以上50%以下の伸び率を有する光透過性樹脂からなるものである。この数値範囲としたのは、光透過性樹脂の伸び率が15%未満であると、単位光透過部と単位光吸収部との間におけるクラックの発生を抑制することができないおそれがあるからである。また、光透過性樹脂の伸び率が50%を超えると、製造上の問題が生じるおそれがあるからである。すなわち、単位光透過部は、単位光透過部の形状に対応する溝を有する金型に光透過部用組成物を供給し、硬化させて、光透過性樹脂を得ることにより形成することが可能であるが、光透過性樹脂の伸び率が50%を超えると、金型から単位光透過部を引き剥がす際に剥がし難くなる。   The unit light transmitting portion 47 is made of a light transmitting resin having an elongation of 15% to 50%, preferably 20% to 50%. The reason why this numerical value range is used is that if the elongation percentage of the light-transmitting resin is less than 15%, it may not be possible to suppress the occurrence of cracks between the unit light transmitting part and the unit light absorbing part. is there. Moreover, it is because there exists a possibility that the problem in manufacture may arise when the elongation rate of light transmissive resin exceeds 50%. That is, the unit light transmitting part can be formed by supplying the light transmitting part composition to a mold having a groove corresponding to the shape of the unit light transmitting part and curing it to obtain a light transmitting resin. However, when the elongation percentage of the light-transmitting resin exceeds 50%, it becomes difficult to peel off the unit light transmitting portion from the mold.

ここで、本明細書における「伸び率」とは、測定対象となる樹脂を用いて、長さ10cm、幅1cm、厚さ150mmの短冊状のフィルム試片を作製し、そのフィルム試片を、引張り試験機を用いて、100℃おいて、長さ方向に引張速度200mm/分で引張り、フィルム試片が破断したときの伸び率(%)を意味する。具体的には、伸び率(%)は、以下の式によって求める。
伸び率(%)=(破断時のフィルム試片長さ−試験前のフィルム試片長さ(10cm))/試験前のフィルム試片長さ(10cm))×100
Here, the “elongation rate” in the present specification refers to a strip-shaped film specimen having a length of 10 cm, a width of 1 cm, and a thickness of 150 mm using a resin to be measured, and the film specimen is It means the elongation (%) when the film specimen is broken by pulling at a pulling speed of 200 mm / min in the length direction at 100 ° C. using a tensile tester. Specifically, the elongation (%) is obtained by the following formula.
Elongation rate (%) = (film specimen length at break-film specimen length before test (10 cm)) / film specimen length before test (10 cm)) × 100

光透過性樹脂としては、特に限定されることはないが、例えば、電子線、紫外線等の電離放射線により硬化する特徴を有する電離放射線硬化型樹脂組成物等の硬化物が挙げられる。   Although it does not specifically limit as light transmissive resin, For example, hardened | cured materials, such as an ionizing radiation curable resin composition which has the characteristics hardened | cured by ionizing radiations, such as an electron beam and an ultraviolet-ray, are mentioned.

電離放射線硬化型樹脂組成物に含まれるベース樹脂としては、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジェン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の(メタ)アルリレート等が挙げられる。これらの中でもウレタン樹脂のアクリレート(ウレタンアクリレート)やエポキシ樹脂のアクリレート(エポキシアクリレート)が好ましい。また、電離放射線硬化型樹脂組成物には、(メタ)アクリレートモノマー等の反応性希釈剤を含んでいてもよい。また、電離放射線硬化型樹脂組成物を紫外線硬化型樹脂組成物とする場合には、組成物中に重合開始剤や光増感剤等を混合する。   Examples of the base resin contained in the ionizing radiation curable resin composition include relatively low molecular weight polyester resins, polyether resins, acrylic resins, epoxy resins, urethane resins, alkyd resins, spiroacetal resins, polybutadiene resins, polythiol polyene resins, Examples thereof include (meth) allylates of polyfunctional compounds such as polyhydric alcohols. Among these, urethane resin acrylate (urethane acrylate) and epoxy resin acrylate (epoxy acrylate) are preferable. The ionizing radiation curable resin composition may contain a reactive diluent such as a (meth) acrylate monomer. When the ionizing radiation curable resin composition is an ultraviolet curable resin composition, a polymerization initiator, a photosensitizer, or the like is mixed in the composition.

伸び率が15%以上50%以下の光透過性樹脂は、光透過性樹脂の架橋度を変えることにより得られる。具体的には、伸び率が15%以上50%以下の光透過性樹脂は、従来の単位光透過部を構成する光透過性樹脂よりも架橋度を低くすることにより得ることができる。架橋度は、架橋剤、重合開始剤、およびベース樹脂等を調製することによって、変えることができる。   A light transmissive resin having an elongation of 15% or more and 50% or less can be obtained by changing the degree of crosslinking of the light transmissive resin. Specifically, a light-transmitting resin having an elongation of 15% or more and 50% or less can be obtained by lowering the degree of cross-linking than the light-transmitting resin constituting the conventional unit light transmitting portion. The degree of crosslinking can be changed by preparing a crosslinking agent, a polymerization initiator, a base resin, and the like.

<単位光吸収部>
単位光吸収部48は、図8に示されるように80μm以上150μm以下の高さHを有する。また、単位光吸収部48は、単位光吸収部48が隣り合う単位光透過部47により形成される、断面形状がV字状の溝、または台形状の溝に形成されていることが好ましい。すなわち、断面形状がV字状の溝の場合には、単位光吸収部48は光制御シート45の厚さ方向の断面形状が映像光出射面45aを底辺とする略三角形となっており、断面形状が台形状の溝の場合には、光制御シート45の映像光入射側を上底としかつ光制御シート45の映像光出射面45aを下底とするものである。ここで、「下底」の長さは「上底」の長さより長いものとする。
<Unit light absorber>
The unit light absorber 48 has a height H of 80 μm or more and 150 μm or less as shown in FIG. The unit light absorbing portion 48 is preferably formed in a groove having a V-shaped cross section or a trapezoidal groove formed by the unit light transmitting portions 47 adjacent to each other. That is, in the case where the cross-sectional shape is a V-shaped groove, the unit light absorbing portion 48 has a substantially triangular shape in which the cross-sectional shape in the thickness direction of the light control sheet 45 has the image light exit surface 45a as a base. In the case where the shape is a trapezoidal groove, the image light incident side of the light control sheet 45 is the upper base and the image light exit surface 45a of the light control sheet 45 is the lower bottom. Here, the length of the “lower bottom” is longer than the length of the “upper bottom”.

単位光吸収部48は、光吸収材等を含有する樹脂から構成することが可能である。この樹脂としては、電離放射線硬化型樹脂組成物の硬化物が挙げられる。この電離放射線硬化型樹脂組成物としては、上記単位光透過部47を形成するための電離放射線硬化型樹脂組成物と同様のものが使用できる。   The unit light absorbing portion 48 can be made of a resin containing a light absorbing material or the like. Examples of the resin include a cured product of an ionizing radiation curable resin composition. As this ionizing radiation curable resin composition, the same ionizing radiation curable resin composition as that for forming the unit light transmitting portion 47 can be used.

光吸収材は、可視光である外光や迷光を吸収する機能を有すればよく、光吸収材としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト、黒色酸化鉄等の金属塩等、顔料または染料、顔料または染料で着色された樹脂粒子等が挙げられる。   The light absorbing material only needs to have a function of absorbing visible light or stray light, and examples of the light absorbing material include metal salts such as carbon black, graphite, and black iron oxide, pigments or dyes, and pigments. Or the resin particle colored with dye is mentioned.

光吸収材が顔料または染料で着色された樹脂粒子である場合、樹脂粒子としては、メラミンビーズ、アクリルビーズ、アクリル−スチレンビーズ、ポリカーボネートビーズ、ポリエチレンビーズ、ポリスチレンビーズ等のプラスチックビーズが挙げられる、これらの中でもアクリルビーズが好ましい。   When the light absorbing material is resin particles colored with a pigment or dye, the resin particles include plastic beads such as melamine beads, acrylic beads, acrylic-styrene beads, polycarbonate beads, polyethylene beads, polystyrene beads, etc. Of these, acrylic beads are preferred.

本発明において、単位光吸収部48を構成する光吸収材等を含有する樹脂は、光吸収材等を含有する状態で、15%以上40%以下、好ましくは20%以上40%以下の伸び率を有することが好ましい。これは、単位光透過部と単位光吸収部との間におけるクラックの発生をより確実に抑制するためである。なお、単位光吸収部48を構成する光吸収材等を含有する樹脂の伸び率が15%未満であると、単位光透過部と単位光吸収部との間におけるクラックの発生をより確実に抑制することができないおそれがある。また、上述したように単位光透過部47を構成する光透過性樹脂の伸び率が15%以上50%以下となっているので、単位光吸収部48を構成する光吸収材等を含有する樹脂の伸び率が40%を超えると、光制御シートが柔らかくなりすぎてしまい、光制御シート全体として所望の硬さが得られないおそれがある。   In the present invention, the resin containing the light absorbing material or the like constituting the unit light absorbing portion 48 is 15% or more and 40% or less, preferably 20% or more and 40% or less in a state containing the light absorbing material or the like. It is preferable to have. This is for more reliably suppressing the occurrence of cracks between the unit light transmission part and the unit light absorption part. In addition, when the elongation percentage of the resin containing the light absorbing material or the like constituting the unit light absorbing portion 48 is less than 15%, the generation of cracks between the unit light transmitting portion and the unit light absorbing portion is more reliably suppressed. There is a risk that it cannot be done. Further, as described above, since the elongation percentage of the light transmitting resin constituting the unit light transmitting portion 47 is 15% or more and 50% or less, the resin containing the light absorbing material or the like constituting the unit light absorbing portion 48. If the elongation percentage of the light control sheet exceeds 40%, the light control sheet becomes too soft, and there is a possibility that desired hardness cannot be obtained as the whole light control sheet.

なお、上述の光透過性樹脂と同様に、光吸収材等を含有する樹脂の伸び率を15%以上40%以下に調整するには、光吸収材等を含有する樹脂の架橋度を変えることで調整できる。   Similarly to the above light-transmitting resin, in order to adjust the elongation of the resin containing the light absorbing material to 15% or more and 40% or less, the degree of crosslinking of the resin containing the light absorbing material or the like is changed. It can be adjusted with.

また、単位光吸収部48を構成する光吸収材等を含有する樹脂は、光吸収材等を含有する状態で、1700mPa・s以上3500mPa・s以下の粘度を有することが好ましい。
粘度が1700mPa・s未満の場合には、単位光吸収部48となる前記V字状または台形状の溝に前記電離放射線硬化型樹脂組成物を含む溶剤を充填する際に、バンク(液盛り)を良好に形成できないおそれがある。
一方、粘度が3500mPa・sを超える場合には、前記V字状または台形状の溝の深部(先端部)にまで前記電離放射線硬化型樹脂組成物が充填されにくくなり、形成される光吸収の形状が不完全なものとなるおそれがある。そして、光吸収部が十分に外光や迷光を吸収できなくなり、コントラストが低下してしまうおそれがある。
なお、本明細書において、「粘度」とは、JIS K7117−1に準拠した方法に従って、B型粘度計を用いて25℃の環境下にて測定した値を意味するものとする。
Moreover, it is preferable that resin containing the light absorption material etc. which comprise the unit light absorption part 48 has a viscosity of 1700 mPa * s or more and 3500 mPa * s or less in the state containing a light absorption material etc.
When the viscosity is less than 1700 mPa · s, when filling the V-shaped or trapezoidal groove serving as the unit light absorber 48 with the solvent containing the ionizing radiation curable resin composition, a bank (liquid puddle) is used. May not be formed satisfactorily.
On the other hand, when the viscosity exceeds 3500 mPa · s, it becomes difficult to fill the ionizing radiation curable resin composition into the deep part (tip part) of the V-shaped or trapezoidal groove, and the formed light absorption The shape may be incomplete. In addition, the light absorption unit cannot sufficiently absorb external light and stray light, and the contrast may be reduced.
In addition, in this specification, "viscosity" shall mean the value measured in 25 degreeC environment using the B-type viscosity meter according to the method based on JISK7117-1.

また、単位光吸収部48を構成する光吸収材等を含有する樹脂は、光吸収材等を含有する状態で、その表面張力が、単位光透過部47を構成する光透過性樹脂の表面張力よりも小さいことが好ましい。
単位光吸収部48を構成する光吸収材等を含有する樹脂の表面張力が、単位光透過部47を構成する光透過性樹脂の表面張力よりも大きい場合には、塗れ性が悪化して、前記V字状または台形状の溝への充填が不良となるおそれがあるからである。
Further, the resin containing the light absorbing material or the like constituting the unit light absorbing portion 48 is in a state containing the light absorbing material or the like, and its surface tension is the surface tension of the light transmitting resin constituting the unit light transmitting portion 47. Is preferably smaller.
When the surface tension of the resin containing the light absorbing material and the like constituting the unit light absorbing portion 48 is larger than the surface tension of the light transmitting resin constituting the unit light transmitting portion 47, the paintability is deteriorated, This is because the filling into the V-shaped or trapezoidal grooves may be defective.

なお、本明細書において、「表面張力」とは、Wilhelmy法(プレート法)により25℃で測定された値を意味し、測定する組成物(液体)中に、釣り下げた測定子(プレート)を浸した際の、測定子が組成物中に引き込まれる力を測定し、下記式により算出される。
P=mg+Lγ・cosθ−shρg
(式中、Pは測定子が組成物中に引き込まれる力を表し、m、L、sおよびhは、それぞれ、測定子の質量、周知長、断面積、および測定子が組成物中に沈んだ深さを表し、gは重力加速度を表し、γは表面張力を表し、θは測定子と組成物との接触角を表し、ρは組成物の密度を表す。)
In this specification, “surface tension” means a value measured at 25 ° C. by the Wilhelmy method (plate method), and a probe (plate) suspended in the composition (liquid) to be measured. The force with which the probe is drawn into the composition when dipping is measured and calculated by the following formula.
P = mg + Lγ · cos θ−shρg
(Where P represents the force with which the probe is drawn into the composition, and m, L, s and h are the mass of the probe, the known length, the cross-sectional area, and the probe, respectively, sinking into the composition. (Denote depth, g represents gravitational acceleration, γ represents surface tension, θ represents the contact angle between the probe and the composition, and ρ represents the density of the composition.)

<光拡散層>
光拡散層55は、光制御シート45の映像光出射側(観察者側)に配置されている。光制御シート45から出射した映像光を等方的に拡散させるためのものである。
<Light diffusion layer>
The light diffusion layer 55 is disposed on the image light emission side (observer side) of the light control sheet 45. This is for isotropically diffusing the image light emitted from the light control sheet 45.

光拡散層55の厚みは、0.05mm〜2.0mmであることが好ましく、0.1mm〜1.5mmであることがより好ましい。光拡散層55の厚みが0.05mm未満であると、光拡散効果が十分に得られないおそれがあるからであり、また2.0mmを超えると透過型スクリーン10に映し出される映像がぼやけてしまい、解像性に劣る映像となってしまうおそれがあるからである。   The thickness of the light diffusion layer 55 is preferably 0.05 mm to 2.0 mm, and more preferably 0.1 mm to 1.5 mm. This is because if the thickness of the light diffusion layer 55 is less than 0.05 mm, the light diffusion effect may not be sufficiently obtained, and if it exceeds 2.0 mm, the image projected on the transmission screen 10 is blurred. This is because there is a possibility that the video is inferior in resolution.

光拡散層55は、光透過性樹脂に光拡散粒子を含有させたものから構成することが可能である。光拡散層55は、例えば、光透過性樹脂と光拡散粒子との間の屈折率差に起因して、または、光拡散粒子自体が有する反射性に起因して、映像光を等方的に拡散する機能を発現する。光拡散層55の光拡散能によって、光制御シートを透過した映像光が拡散され、観察者は、光拡散層55の光拡散能に応じた視野角の範囲内で映像を観察することができる。   The light diffusion layer 55 can be composed of a light transmissive resin containing light diffusion particles. The light diffusing layer 55 isotropically transmits video light, for example, due to a difference in refractive index between the light transmissive resin and the light diffusing particles or due to the reflectivity of the light diffusing particles themselves. Expresses the function of spreading. The image light transmitted through the light control sheet is diffused by the light diffusing ability of the light diffusing layer 55, and the observer can observe the image within the range of the viewing angle corresponding to the light diffusing ability of the light diffusing layer 55. .

光透過性樹脂としては、例えば、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体(MBS)、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等が挙げられる。   Examples of the light transmissive resin include methyl methacrylate / butadiene / styrene copolymer (MBS), acrylic resin, polycarbonate resin, and polyethylene terephthalate resin.

光拡散粒子としては、プラスチックビーズ等の有機フィラーが好適であり、特に透明度が高いものが好ましい。プラスチックビーズとしては、メラミンビーズ、アクリルビーズ、アクリル−スチレンビーズ、ポリカーボネートビーズ、ポリエチレンビーズ、ポリスチレンビーズ、塩化ビニルビーズ等が挙げられ、これらの中でもアクリルビーズが好ましい。また、プラスチックビーズのみならず、シリコンビーズ等も使用することも可能である。さらに、プラスチックビーズとシリコンビーズ等を併用することも可能である。   As the light diffusing particles, organic fillers such as plastic beads are preferable, and those having high transparency are particularly preferable. Examples of the plastic beads include melamine beads, acrylic beads, acrylic-styrene beads, polycarbonate beads, polyethylene beads, polystyrene beads, and vinyl chloride beads. Among these, acrylic beads are preferable. Further, not only plastic beads but also silicon beads can be used. Furthermore, it is also possible to use plastic beads and silicon beads in combination.

<表面層>
表面層60は、光拡散層55より観察面側に設けられる層であり、ハードコート機能、防眩機能、反射防止機能、帯電防止機能、紫外線吸収機能および防汚機能の少なくともいずれかの機能を有する層である。本実施形態では、表面層60は、ハードコート機能を有する層(ハードコート層)となっている。ハードコート層は、透明性を有し、JISK5600−5−4(1994)で規定される鉛筆硬度試験で「HB」以上の硬度を示すものである。
<Surface layer>
The surface layer 60 is a layer provided on the observation surface side from the light diffusion layer 55 and has at least one of a hard coat function, an antiglare function, an antireflection function, an antistatic function, an ultraviolet absorption function, and an antifouling function. It is a layer having. In the present embodiment, the surface layer 60 is a layer having a hard coat function (hard coat layer). The hard coat layer has transparency and exhibits a hardness of “HB” or higher in a pencil hardness test specified by JISK5600-5-4 (1994).

<透過型スクリーンの製造方法>
このような透過型スクリーン10は、例えば、以下のような製造方法により作製することが可能である。図9(a)〜図11は本実施形態に係る透過型スクリーンの製造工程を示した図である。
<Transparent Screen Manufacturing Method>
Such a transmission type screen 10 can be manufactured by the following manufacturing method, for example. FIG. 9A to FIG. 11 are diagrams showing manufacturing steps of the transmission screen according to the present embodiment.

まず、フレネルレンズシート20を用意する。フレネルレンズシート20は、例えば以下のようにして得ることができる。すなわち、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル−スチレン共重合体樹脂等の透明樹脂からなる基部21と金型との間に紫外線硬化型樹脂組成物等の電離放射線硬化型樹脂組成物を充填し、電離放射線を照射して電離放射線硬化型樹脂組成物を硬化させることによってフレネルレンズ部22を形成する。
これにより、フレネルレンズシート20が作製される。そして、基部21の映像光入射面に入射側透明基材26を粘着剤または紫外線硬化型接着剤のような接着剤からなる接合層(図示せず)を用いて接合し、入射側透明基材26を背面側に有するフレネルレンズシート20を形成する(図9(a))。
First, the Fresnel lens sheet 20 is prepared. The Fresnel lens sheet 20 can be obtained, for example, as follows. That is, an ionizing radiation curable resin composition such as an ultraviolet curable resin composition between a base 21 made of a transparent resin such as an acrylic resin, an epoxy resin, a polycarbonate resin, a polyester resin, and an acrylic-styrene copolymer resin and a mold. The Fresnel lens portion 22 is formed by filling an object and irradiating ionizing radiation to cure the ionizing radiation curable resin composition.
Thereby, the Fresnel lens sheet 20 is produced. And the incident side transparent base material 26 is joined to the image light incident surface of the base portion 21 using a joining layer (not shown) made of an adhesive such as an adhesive or an ultraviolet curable adhesive, and the incident side transparent base material is joined. A Fresnel lens sheet 20 having 26 on the back side is formed (FIG. 9A).

フレネルレンズシート20を作製した後、フレネルレンズシート20を加熱して、軟化させ、例えばフレネルレンズ部22側が凸となるように、かつフレネルレンズシート20の少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように曲面成形する(図9(b))。
具体的には、フレネルレンズシート20を構成する樹脂のガラス転移温度以上の温度にフレネルレンズシート20を加熱して、軟化させる。より具体的には、60〜250℃、好ましくは70〜200℃に加熱して、軟化させる。
そして、この軟化したフレネルレンズシート20を、少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有する型面(図示せず)に、例えば気体圧力を用いた加圧により、非接触で、フレネルレンズシート20を押し付け、あるいは、押圧部材を用いて、フレネルレンズシート20を押し付ける。この曲面成形中、好ましくは、フレネルレンズシート20と型面との間の雰囲気が減圧した状態に保たれ、より好ましくは概ね真空状態に保たれる。これにより、フレネルレンズシート20の少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するフレネルレンズシート20を得ることができる。
なお、上記では、フレネルレンズ部22側が凸となるようにフレネルレンズシート20を曲面成形しているが、これに限らず、フレネルレンズ部22側が凹となるように、すなわち入射側透明基材26側が凸となるようにフレネルレンズシート20を曲面成形してもよく、またフレネルレンズ部22側が凸となる部分とフレネルレンズ部22側が凹となる部分とを組み合わせた形状となるようにフレネルレンズシート20を曲面成形してもよい。
After producing the Fresnel lens sheet 20, the Fresnel lens sheet 20 is heated and softened, for example, so that the Fresnel lens part 22 side is convex, and at least a part of the Fresnel lens sheet 20 has a radius of curvature of 250 mm to 1500 mm. The curved surface is molded so as to have (FIG. 9B).
Specifically, the Fresnel lens sheet 20 is heated and softened to a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the resin constituting the Fresnel lens sheet 20. More specifically, it is softened by heating to 60 to 250 ° C., preferably 70 to 200 ° C.
The softened Fresnel lens sheet 20 is non-contacted by, for example, pressurization using gas pressure on a mold surface (not shown) having a radius of curvature of at least a part of 250 mm to 1500 mm. 20 is pressed, or the Fresnel lens sheet 20 is pressed using a pressing member. During the curved surface molding, the atmosphere between the Fresnel lens sheet 20 and the mold surface is preferably maintained in a reduced pressure state, and more preferably maintained in a vacuum state. Thereby, the Fresnel lens sheet 20 in which at least a part of the Fresnel lens sheet 20 has a curvature radius of 250 mm or more and 1500 mm or less can be obtained.
In the above description, the Fresnel lens sheet 20 is curved so that the Fresnel lens portion 22 side is convex. However, the present invention is not limited to this, and the Fresnel lens portion 22 side is concave, that is, the incident-side transparent base material 26. The Fresnel lens sheet 20 may be curved so that the side is convex, and the Fresnel lens sheet 20 has a shape combining a convex part on the Fresnel lens part 22 side and a concave part on the Fresnel lens part 22 side. 20 may be formed into a curved surface.

一方で、透明基材35、光制御シート45、および光拡散層55を用意する。光制御シート45は、例えば、以下の方法によって作製することができる。すなわち、単位光透過部47の形に対応した形の複数の溝を有する金型(図示せず)にシート状の基材部46を送り込み、金型と基材部46との間に、硬化後の状態での伸び率が15%以上50%以下となる電離放射線硬化型樹脂組成物等の光透過部用組成物を供給し、基材部46と金型との間に光透過部用組成物を充填する。その後、電離放射線を照射し、光透過部用組成物を硬化させて、基材部46上に単位光透過部47を形成する。   On the other hand, a transparent substrate 35, a light control sheet 45, and a light diffusion layer 55 are prepared. The light control sheet 45 can be produced, for example, by the following method. In other words, the sheet-like base material portion 46 is fed into a mold (not shown) having a plurality of grooves corresponding to the shape of the unit light transmission portion 47, and cured between the mold and the base material portion 46. A composition for a light transmitting part such as an ionizing radiation curable resin composition having an elongation rate in a later state of 15% or more and 50% or less is supplied, and for the light transmitting part between the substrate part 46 and the mold Fill the composition. Thereafter, ionizing radiation is applied to cure the light transmitting portion composition, and the unit light transmitting portion 47 is formed on the substrate portion 46.

単位光透過部47を形成した後、単位光透過部47を金型から引き抜き、そして、複数の単位光透過部47間の溝に、光吸収材を含有する電離放射線硬化型樹脂組成物等の光吸収部用組成物を充填し、余剰の組成物をドクターブレード等によって掻き取る。
なお、光制御シート45の映像光出射面45aの少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように光制御シート45を曲面成形する場合には、硬化後の状態での伸び率が15%以上40%以下となる光吸収部用組成物を用いることが好ましい。
その後、電離放射線により光吸収部用組成物を硬化させて、単位光透過部47間に単位光吸収部48を形成する。これにより、光制御シート45が作製される。
After the unit light transmitting portion 47 is formed, the unit light transmitting portion 47 is pulled out from the mold, and an ionizing radiation curable resin composition containing a light absorbing material is inserted into a groove between the plurality of unit light transmitting portions 47. The composition for a light absorption part is filled, and the excess composition is scraped off by a doctor blade or the like.
When the light control sheet 45 is curved so that at least a part of the image light exit surface 45a of the light control sheet 45 has a radius of curvature of 250 mm or more and 1500 mm or less, the elongation percentage after curing is 15. It is preferable to use the composition for light absorption parts which will be 40% or more.
Then, the composition for light absorption parts is hardened by ionizing radiation, and the unit light absorption parts 48 are formed between the unit light transmission parts 47. Thereby, the light control sheet 45 is produced.

光拡散層55は、例えば、押出し成形装置を用いて、光拡散粒子を含有する透明樹脂を板状に押出しすることにより作製することができる。また、光拡散層55に使用される透明樹脂および光拡散粒子は、上記で説明したので、説明を省略するものとする。   The light diffusion layer 55 can be produced by, for example, extruding a transparent resin containing light diffusion particles into a plate shape using an extrusion molding apparatus. Further, since the transparent resin and the light diffusing particles used in the light diffusion layer 55 have been described above, the description thereof will be omitted.

そして、このように用意した透明基材35、光制御シート45、および光拡散層55をこの順で積層し、積層体80を形成する(図10(a))。なお、これらのシートおよび層を積層する際に、透明基材35と光制御シート45、および光制御シート45と光拡散層55とを、粘着剤または紫外線硬化型接着剤のような接着剤からなる接合層40、50を用いて接合する。   And the transparent base material 35 prepared in this way, the light control sheet 45, and the light-diffusion layer 55 are laminated | stacked in this order, and the laminated body 80 is formed (FIG. 10 (a)). When laminating these sheets and layers, the transparent base material 35 and the light control sheet 45, and the light control sheet 45 and the light diffusion layer 55 are made of an adhesive such as an adhesive or an ultraviolet curable adhesive. It joins using the joining layers 40 and 50 which become.

積層体80を作製した後、積層体80を加熱して、軟化させ、光拡散層55側が凸となるように、かつ光制御シート45の映像光出射面45aの少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように曲面成形する(図10(b))。
具体的には、積層体80を透明基材35のガラス転移温度以上に加熱して、軟化させる。より、具体的には60〜250℃、好ましくは80〜200℃に加熱して、軟化させる。そして、この軟化した積層体80を、少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有する型面に、例えば気体圧力を用いた加圧により、非接触で積層体80を押し付け、あるいは、押圧部材を用いて積層体80を押し付ける。この曲面成形中、好ましくは、積層体と型面との間の雰囲気が減圧した状態に保たれ、より好ましくは概ね真空状態に保たれる。これにより、積層体80を曲面成形できる。
After the laminated body 80 is manufactured, the laminated body 80 is heated and softened so that the light diffusion layer 55 side is convex, and at least a part of the image light emitting surface 45a of the light control sheet 45 is 250 mm or more and 1500 mm or less. The curved surface is molded so as to have a curvature radius of (FIG. 10B).
Specifically, the laminate 80 is heated to the glass transition temperature or higher of the transparent substrate 35 and softened. More specifically, it is softened by heating to 60 to 250 ° C., preferably 80 to 200 ° C. Then, the softened laminate 80 is pressed against the mold surface at least partially having a radius of curvature of 250 mm or more and 1500 mm or less by, for example, pressurization using gas pressure in a non-contact manner, or a pressing member The laminated body 80 is pressed using During this curved surface molding, the atmosphere between the laminate and the mold surface is preferably kept in a reduced pressure state, more preferably in a generally vacuum state. Thereby, the laminated body 80 can be curved-surface molded.

積層体80を曲面成形した後、光拡散層55上に表面層60を形成して、積層体30を形成する(図10(c))。表面層60として、ハードコート層を形成する場合においては、電離放射線硬化型樹脂組成物を含むハードコート層用組成物を塗布し、乾燥させ、紫外線等の電離放射線により硬化させる。これにより、光拡散層55上に表面層60としてのハードコート層が形成される。なお、ハードコート層は、予め半硬化させたハードコート層を形成しておき、このハードコート層を光拡散層上に載せ、その後硬化させて形成することも可能である。また、熱硬化性塗料を塗布し、加熱乾燥し、硬化させてハードコート層を形成することも可能である。   After the laminate 80 is formed into a curved surface, the surface layer 60 is formed on the light diffusion layer 55 to form the laminate 30 (FIG. 10C). When a hard coat layer is formed as the surface layer 60, a hard coat layer composition containing an ionizing radiation curable resin composition is applied, dried, and cured by ionizing radiation such as ultraviolet rays. As a result, a hard coat layer as the surface layer 60 is formed on the light diffusion layer 55. The hard coat layer may be formed by forming a semi-cured hard coat layer in advance, placing the hard coat layer on the light diffusion layer, and then curing the hard coat layer. It is also possible to form a hard coat layer by applying a thermosetting paint, drying by heating and curing.

そして、最後に、曲面成形された積層体30を、曲面成形されたフレネルレンズシート20の映像光出射側に配置する(図11)。なお、この状態においては、透明基材35がフレネルレンズシート20のフレネルレンズ部22側となっており、表面層60が観察者側となっている。これにより、図1に示される透過型スクリーン10が完成する。   Finally, the curved body-formed laminate 30 is disposed on the image light emitting side of the curved surface-formed Fresnel lens sheet 20 (FIG. 11). In this state, the transparent substrate 35 is on the Fresnel lens portion 22 side of the Fresnel lens sheet 20, and the surface layer 60 is on the observer side. Thereby, the transmission type screen 10 shown in FIG. 1 is completed.

<背面投射型表示装置>
透過型スクリーン10は、背面投射型表示装置に組み込んで使用することができる。このような背面投射型表示装置としては、例えば、車載用や船舶用の背面投射型表示装置等が挙げられる。
<Rear projection display device>
The transmissive screen 10 can be used by being incorporated in a rear projection display device. As such a rear projection type display device, for example, a rear projection type display device for in-vehicle use or marine use can be cited.

以下、透過型スクリーン10を組み込んだ背面投射型表示装置について説明する。図12は本実施形態に係る背面投射型表示装置の模式的な断面図である。図12に示されるように背面投射型表示装置70は、例えば、透過型スクリーン10、透過型スクリーン10を支持する例えば筐体のようなスクリーン支持体71、および透過型スクリーン10に映像光を投射する映像光源72を備えている。   Hereinafter, a rear projection display device incorporating the transmission screen 10 will be described. FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of the rear projection display device according to this embodiment. As shown in FIG. 12, the rear projection display device 70 projects image light onto, for example, the transmissive screen 10, a screen support 71 such as a housing that supports the transmissive screen 10, and the transmissive screen 10. An image light source 72 is provided.

本実施形態では、透過型スクリーン10は、透過型スクリーン10が縦方向となるようにスクリーン支持体71に支持されている。とりわけ、透過型スクリーン10の映像光出射面10aのうちの最も観察者側に突出した位置(本実施形態では、透過型スクリーン10の中央位置Pに相当)における法線方向に直交する面(すなわち、最も観察者側に突出した位置での接面)が、略鉛直方向と平行となっている。   In the present embodiment, the transmissive screen 10 is supported by the screen support 71 such that the transmissive screen 10 is in the vertical direction. In particular, of the image light exit surface 10a of the transmissive screen 10, the surface orthogonal to the normal direction at the position protruding to the viewer side (corresponding to the central position P of the transmissive screen 10 in the present embodiment) (that is, , The contact surface at the position most protruding to the viewer side) is substantially parallel to the vertical direction.

映像光源72は、透過型スクリーン10の背面側に配置されている。図12に示される映像光源72は、透過型スクリーン10よりも下方に配置されており、ミラー等を使用せずに透過型スクリーン10に対し映像光を投射するように構成されている。なお、ミラー等を介して透過型スクリーン10に映像光を投射してもよい。   The video light source 72 is disposed on the back side of the transmissive screen 10. The image light source 72 shown in FIG. 12 is disposed below the transmissive screen 10 and is configured to project image light onto the transmissive screen 10 without using a mirror or the like. Note that image light may be projected onto the transmissive screen 10 via a mirror or the like.

この場合、透過型スクリーン10は、単位光透過部47および単位光吸収部48の延在方向が横方向となり、かつフレネルレンズ部22の光学中心O2がフレネルレンズ部形成面20aの中心O1より縦方向下側となるように配置されている。 In this case, in the transmissive screen 10, the extending direction of the unit light transmitting portion 47 and the unit light absorbing portion 48 is the horizontal direction, and the optical center O 2 of the Fresnel lens portion 22 is the center O 1 of the Fresnel lens portion forming surface 20a. It arrange | positions so that it may become the vertical direction lower side.

なお、図12においては、映像光源72が透過型スクリーン10より下方に配置されているが、映像光源72は透過型スクリーン10よりも上方に配置されていてもよい。この場合、透過型スクリーン10は、単位光透過部47および単位光吸収部48の延在方向が横方向となり、かつフレネルレンズ部22の光学中心O2がフレネルレンズ部形成面20aの中心O1より縦方向上側となるように配置される。   In FIG. 12, the image light source 72 is disposed below the transmissive screen 10, but the image light source 72 may be disposed above the transmissive screen 10. In this case, in the transmissive screen 10, the extending direction of the unit light transmitting portion 47 and the unit light absorbing portion 48 is the horizontal direction, and the optical center O2 of the Fresnel lens portion 22 is longer than the center O1 of the Fresnel lens portion forming surface 20a. It arrange | positions so that it may become an upper direction.

映像光源72は、照射領域がしだいに広がっていく発散光束(拡大投影された光束)として透過型スクリーン10の映像光入射面10bの全域に映像光を照射する。このような映像光源72としては、公知の光源、例えばLEDやレーザを利用したピコプロジェクタ等の小型の光源が挙げられる。   The image light source 72 irradiates the image light on the entire area of the image light incident surface 10 b of the transmissive screen 10 as a divergent light beam (expanded and projected light beam) in which the irradiation region gradually expands. Examples of such an image light source 72 include a known light source, for example, a small light source such as a pico projector using an LED or a laser.

このような背面投射型表示装置70においては、映像光源72から映像光が発せられると、図12に示されるように映像光は、発散光束として、透過型スクリーン10の映像光入射面10bの全域に投射される。そして、図3に示されるように透過型スクリーン10の映像光入射面10bに投射された映像光L1は、入射側透明基材26を透過して、フレネルレンズシート20に入射する。そして、フレネルレンズ部22によって、映像光L1は正面方向Nに向く光に変換される。正面方向Nに向く光となった映像光L1は、透明基材35を介して光制御シート45に入射し、単位光透過部47を介して光制御シート45から出射する。光制御シート45から出射した映像光L1は、光拡散層55で拡散されて、表面層60を介して、透過型スクリーン10の映像光出射面10aから出射する。
このような背面投射型表示装置70においては、映像光は、フレネルレンズシート20によっていったん正面方向Nに向く光に変換された後に光拡散層55で拡散されるので、各方向から表示された映像を観察した場合、明るさの面内ばらつきが緩和された高品質の映像を提供できる。
In such a rear projection display device 70, when image light is emitted from the image light source 72, the image light is diverged as shown in FIG. 12, and the entire area of the image light incident surface 10b of the transmissive screen 10 is diverged. Projected on. As shown in FIG. 3, the image light L 1 projected on the image light incident surface 10 b of the transmissive screen 10 passes through the incident-side transparent base material 26 and enters the Fresnel lens sheet 20. Then, the image light L 1 is converted into light directed in the front direction N by the Fresnel lens unit 22. The image light L 1 that has become light directed in the front direction N enters the light control sheet 45 through the transparent base material 35 and exits from the light control sheet 45 through the unit light transmission portion 47. The image light L 1 emitted from the light control sheet 45 is diffused by the light diffusion layer 55 and emitted from the image light emission surface 10 a of the transmissive screen 10 via the surface layer 60.
In such a rear projection display device 70, the image light is once converted into light directed in the front direction N by the Fresnel lens sheet 20, and then diffused in the light diffusion layer 55. Therefore, the image displayed from each direction is displayed. When the image is observed, it is possible to provide a high-quality image with reduced in-plane variation in brightness.

また、映像光のみならず、図3に示されるように迷光L2もフレネルレンズシート20から出射し、光制御シート45に入射するが、迷光L2は正面方向Nに向く略平行な光とはなっていないので、迷光L2は単位光吸収部48で吸収される。また、外光L3も、光制御シート45の単位光吸収部48によって、吸収される。 Further, not only the image light but also the stray light L 2 exits from the Fresnel lens sheet 20 and enters the light control sheet 45 as shown in FIG. 3, but the stray light L 2 is substantially parallel to the front direction N. Therefore, the stray light L 2 is absorbed by the unit light absorber 48. Further, the outside light L 3 is also absorbed by the unit light absorbing portion 48 of the light control sheet 45.

本実施形態によれば、光制御シートの単位光透過部が、15%以上50%以下の伸び率を有する光透過性樹脂からなり、光制御シートの単位光吸収部が、光吸収材を含有する樹脂からなり、前記光吸収材を含有する樹脂が、15%以上40%以下の伸び率を有しているため、光制御シートの映像光出射面の少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように光制御シートを曲面成形した場合であっても、曲面成形時に、単位光透過部47を構成する光透過性樹脂、および単位光吸収部48を構成する光吸収材を含有する樹脂が延伸することにより、単位光透過部と単位光吸収部との間におけるクラックの発生を抑制することができる。
それゆえ、本発明に係る光制御シートにおいては、外観が損なわれることはなく、本発明に係る光制御シートを備えた透過型スクリーンにおいては、良好な映像を表示することができる。
According to this embodiment, the unit light transmission part of the light control sheet is made of a light transmissive resin having an elongation of 15% or more and 50% or less, and the unit light absorption part of the light control sheet contains a light absorbing material. And the resin containing the light absorbing material has an elongation of 15% or more and 40% or less, so that at least a part of the image light exit surface of the light control sheet has a curvature of 250 mm or more and 1500 mm or less. Even when the light control sheet is curved to have a radius, it contains a light-transmitting resin constituting the unit light transmitting portion 47 and a light absorbing material constituting the unit light absorbing portion 48 when the curved surface is molded. By stretching the resin, it is possible to suppress the occurrence of cracks between the unit light transmission part and the unit light absorption part.
Therefore, in the light control sheet according to the present invention, the appearance is not impaired, and a good image can be displayed on the transmissive screen provided with the light control sheet according to the present invention.

また、本実施形態によれば、フレネルレンズシート20および積層体30が曲面をなすように曲がっているので、外観が損なわれることなく、意匠性を向上させることができる。   Moreover, according to this embodiment, since the Fresnel lens sheet 20 and the laminated body 30 are curved so as to form a curved surface, the design can be improved without impairing the appearance.

また、本実施形態によれば、単位光透過部と単位光吸収部との間におけるクラックの発生を抑制することができるので、歩留まりを向上させることができるとともに、曲面形状の自由度を向上させることができる。   In addition, according to the present embodiment, since the occurrence of cracks between the unit light transmission part and the unit light absorption part can be suppressed, the yield can be improved and the degree of freedom of the curved surface shape can be improved. be able to.

また、積層体80を曲面成形する前に光拡散層55上に表面層60を形成した場合には、積層体80を曲面成形する際に表面層60が割れてしまうおそれがある。
これに対し、本実施形態においては積層体80を曲面成形した後に光拡散層55上に表面層60を形成しているので、表面層60の割れを防止することができる。
In addition, when the surface layer 60 is formed on the light diffusion layer 55 before the laminated body 80 is formed into a curved surface, the surface layer 60 may be broken when the laminated body 80 is formed into a curved surface.
On the other hand, in the present embodiment, since the surface layer 60 is formed on the light diffusion layer 55 after the laminate 80 is formed into a curved surface, the surface layer 60 can be prevented from cracking.

(第2の実施形態)
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態においては、透過型スクリーンを、第1の実施形態とは異なる方法によって製造した例について説明する。図13(a)〜図13(c)は、第2の実施形態に係る透過型スクリーンの製造工程を模式的に示した図である。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, an example in which a transmission screen is manufactured by a method different from that of the first embodiment will be described. FIG. 13A to FIG. 13C are diagrams schematically showing a manufacturing process of the transmission screen according to the second embodiment.

まず、第1の実施形態と同様に、入射側透明基材26を背面側に有するフレネルレンズシート20を用意する。また、第1の実施形態と同様に、透明基材35、光制御シート45、および光拡散層55を用意し、これらをこの順で積層して、積層体80を形成する。   First, as in the first embodiment, a Fresnel lens sheet 20 having an incident side transparent base material 26 on the back side is prepared. Moreover, the transparent base material 35, the light control sheet 45, and the light-diffusion layer 55 are prepared similarly to 1st Embodiment, These are laminated | stacked in this order, and the laminated body 80 is formed.

その後、積層体80がフレネルレンズシート20の映像光出射側に配置されるようにフレネルレンズシート20と積層体80とを積層する(図13(a))。積層された状態では、透明基材35がフレネルレンズシート20のフレネルレンズ部22側となっており、積層体80の光拡散層55が観察者側となっている。   Thereafter, the Fresnel lens sheet 20 and the laminated body 80 are laminated so that the laminated body 80 is disposed on the image light emitting side of the Fresnel lens sheet 20 (FIG. 13A). In the laminated state, the transparent base material 35 is on the Fresnel lens portion 22 side of the Fresnel lens sheet 20, and the light diffusion layer 55 of the laminated body 80 is on the observer side.

フレネルレンズシート20と積層体80とを積層した後、これらを加熱して、軟化させ、光拡散層55側が凸となるように、かつ光制御シート45の映像光出射面45aの少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように、フレネルレンズシート20および積層体80を曲面成形する(図13(b))。   After the Fresnel lens sheet 20 and the laminated body 80 are laminated, they are heated and softened so that the light diffusion layer 55 side is convex, and at least a part of the image light emitting surface 45a of the light control sheet 45 is formed. The Fresnel lens sheet 20 and the laminate 80 are formed into a curved surface so as to have a curvature radius of 250 mm or more and 1500 mm or less (FIG. 13B).

フレネルレンズシート20と積層体80を曲面成形した後、光拡散層55上に表面層60を形成して、積層体30を形成する(図13(c))。これにより、図1に示される透過型スクリーン10が完成する。   After the Fresnel lens sheet 20 and the laminate 80 are formed into a curved surface, the surface layer 60 is formed on the light diffusion layer 55 to form the laminate 30 (FIG. 13C). Thereby, the transmission type screen 10 shown in FIG. 1 is completed.

(第3の実施形態)
以下、本発明の第3の実施形態について説明する。本実施形態においては、透過型スクリーンを、タッチパネル機能を有する背面投射型表示装置に組み込んだ例について説明する。図14は本実施形態に係るタッチパネル機能を有する背面投射型表示装置の模式的な断面図であり、図15は本実施形態に係るタッチパネル機能を有する背面投射型表示装置を上方から見た図である。なお、図14および図15中において、第1の実施形態と同様の符号を付している部材等は、第1の実施形態で説明した部材等と同様のものであるので、説明を省略する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, an example in which a transmission screen is incorporated in a rear projection display device having a touch panel function will be described. FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a rear projection display device having a touch panel function according to the present embodiment, and FIG. 15 is a view of the rear projection display device having a touch panel function according to the present embodiment as viewed from above. is there. In FIG. 14 and FIG. 15, members and the like having the same reference numerals as those in the first embodiment are the same as the members and the like described in the first embodiment, and thus description thereof is omitted. .

図14に示されるように背面投射型表示装置90は、例えば、透過型スクリーン10、筐体のような透過型スクリーン10を支持するスクリーン支持体71、透過型スクリーン10に映像光を投射する映像光源72を備えている。さらに、この背面投射型表示装置90は、図14および図15に示されるように、透過型スクリーン10に赤外光を投射する赤外光源91と、赤外光を検出可能なCCDカメラ等の赤外光検出器92等を備えている。赤外光源91および赤外光検出器92は、透過型スクリーン10の背面側に配置されている。   As shown in FIG. 14, the rear projection display device 90 includes, for example, a transmissive screen 10, a screen support 71 that supports the transmissive screen 10 such as a housing, and an image that projects image light on the transmissive screen 10. A light source 72 is provided. Further, as shown in FIGS. 14 and 15, the rear projection display device 90 includes an infrared light source 91 that projects infrared light onto the transmissive screen 10, a CCD camera that can detect infrared light, and the like. An infrared light detector 92 and the like are provided. The infrared light source 91 and the infrared light detector 92 are disposed on the back side of the transmissive screen 10.

赤外光源91から発せられた赤外光は、透過型スクリーン10を透過する。これにより、透過型スクリーン10に例えば指や専用のペン等が触れた場合には、赤外光は指等により反射されるので、赤外光検出器92で指の位置情報を検出することができる。これにより、タッチパネル機能を実現することができる。   Infrared light emitted from the infrared light source 91 passes through the transmissive screen 10. Thereby, for example, when a finger or a dedicated pen touches the transmissive screen 10, infrared light is reflected by the finger or the like, so that the finger position information can be detected by the infrared light detector 92. it can. Thereby, a touch panel function is realizable.

なお、本発明は、上記実施の形態の記載内容に限定されるものではなく、構造や材質、各部材の配置等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。   Note that the present invention is not limited to the description of the above embodiment, and the structure, material, arrangement of each member, and the like can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention.

本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明する。   In order to describe the present invention in detail, the following examples will be described.

(実施例)
まず、フレネルレンズシートを用意した。フレネルレンズシートの入射側透明基材としては、厚みが1.3mmのアクリル板を使用した。フレネルレンズシートのフレネルレンズ部としては、ウレタンアクリレートを含む紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物から構成されており、単位プリズムのピッチが105μmのものを使用した。
(Example)
First, a Fresnel lens sheet was prepared. As the incident side transparent base material of the Fresnel lens sheet, an acrylic plate having a thickness of 1.3 mm was used. The Fresnel lens portion of the Fresnel lens sheet was made of a cured product of an ultraviolet curable resin composition containing urethane acrylate, and the unit prism pitch was 105 μm.

そして、このフレネルレンズシートを80℃に加熱し、軟化させるとともに真空成形により曲面成形した。なお、曲面成形は、曲率半径が1000mmとなるように行われた。   The Fresnel lens sheet was heated to 80 ° C. to be softened and curved-surface molded by vacuum molding. In addition, curved surface shaping | molding was performed so that a curvature radius might be set to 1000 mm.

一方で、透明基材、光制御シート、および光拡散層を用意した。透明基材としては、厚みが3mmのアクリル板を使用した。   On the other hand, a transparent substrate, a light control sheet, and a light diffusion layer were prepared. As the transparent substrate, an acrylic plate having a thickness of 3 mm was used.

光制御シートとしては、ポリカーボネート(PC)フィルム上に形成された単位光透過部および単位光吸収部を備え、かつ厚みが0.3mmのものを使用した。   As the light control sheet, a unit having a unit light transmission part and a unit light absorption part formed on a polycarbonate (PC) film and having a thickness of 0.3 mm was used.

単位光透過部を構成する光透過性樹脂は、42.4%の伸び率を有するものであり、単位光吸収部を構成する光吸収材としての着色粒子を含有する樹脂は、着色粒子を含有する状態で、30.5%の伸び率を有するものであった。
また、単位光吸収部を構成する光吸収材としての着色粒子を含有する樹脂は、着色粒子を含有する状態で、2000mPa・sの粘度を有するものであった。
The light transmissive resin constituting the unit light transmissive part has an elongation of 42.4%, and the resin containing colored particles as the light absorbing material constituting the unit light absorbing part contains colored particles. In this state, it had an elongation of 30.5%.
Further, the resin containing colored particles as a light absorbing material constituting the unit light absorbing portion had a viscosity of 2000 mPa · s in a state containing colored particles.

また、単位光透過部を構成する光透過性樹脂の表面張力は36mN/mであり、単位光吸収部を構成する光吸収材としての着色粒子を含有する樹脂は、着色粒子を含有する状態で、その表面張力が30mN/mであった。   Further, the surface tension of the light transmitting resin constituting the unit light transmitting portion is 36 mN / m, and the resin containing the colored particles as the light absorbing material constituting the unit light absorbing portion contains the colored particles. The surface tension was 30 mN / m.

また、単位光透過部の屈折率は1.550であり、単位光吸収部の屈折率は1.490であった。単位光吸収部の高さは150μmであった。単位光吸収部の幅は映像光出射面において30μmであり、単位光吸収部における映像光入射側の先端部の幅は6μmであり、単位光吸収部における映像光出射側の底部のピッチは60μmであった。さらに、ポリカーボネートフィルムの法線と単位光吸収部とによって形成される角度は4.5°であった。   Moreover, the refractive index of the unit light transmission part was 1.550, and the refractive index of the unit light absorption part was 1.490. The height of the unit light absorption part was 150 μm. The width of the unit light absorbing part is 30 μm at the image light emitting surface, the width of the tip part on the image light incident side in the unit light absorbing part is 6 μm, and the pitch of the bottom part on the image light emitting side in the unit light absorbing part is 60 μm. Met. Furthermore, the angle formed by the normal line of the polycarbonate film and the unit light absorbing portion was 4.5 °.

光制御シートは、具体的には、以下のようにして作製された。
まず、単位光透過部の形に対応した形の複数の溝を有する金型にシート状のポリカーボネートフィルムを送り込み、金型とポリカーボネートフィルムとの間に、ウレタンアクリレート等を含む硬化後の状態での伸び率が42.4%となる紫外線硬化型樹脂組成物を供給し、ポリカーボネートと金型との間に紫外線硬化型樹脂組成物を充填した。
その後、紫外線を照射し、紫外線硬化型樹脂組成物を硬化させて、ポリカーボネート上に光透過性樹脂からなる単位光透過部を形成した。
単位光透過部を形成した後、単位光透過部を金型から引き抜き、続いて、複数の単位光透過部間の溝に、着色粒子を含有するウレタンアクリレート等を含む紫外線硬化型樹脂組成物を充填し、余剰の組成物をドクターブレードによって掻き取った。
紫外線硬化型樹脂組成物は、着色粒子を含有した状態で、硬化後の状態での伸び率が30.5%となるものであった。その後、紫外線により紫外線硬化型樹脂組成物を硬化させて、単位光透過部間に着色粒子を含有する樹脂からなる単位光吸収部を形成した。
Specifically, the light control sheet was produced as follows.
First, a sheet-like polycarbonate film is fed into a mold having a plurality of grooves corresponding to the shape of the unit light transmission part, and in a state after curing including urethane acrylate between the mold and the polycarbonate film. An ultraviolet curable resin composition having an elongation of 42.4% was supplied, and the ultraviolet curable resin composition was filled between the polycarbonate and the mold.
Thereafter, ultraviolet rays were irradiated to cure the ultraviolet curable resin composition, thereby forming unit light transmitting portions made of a light transmitting resin on the polycarbonate.
After forming the unit light transmission part, the unit light transmission part is pulled out from the mold, and subsequently, an ultraviolet curable resin composition containing urethane acrylate containing colored particles or the like in grooves between the plurality of unit light transmission parts. Filled and surplus composition was scraped off by doctor blade.
The ultraviolet curable resin composition contained 3% colored particles, and the elongation percentage after curing was 30.5%. Thereafter, the ultraviolet curable resin composition was cured with ultraviolet rays to form unit light absorbing portions made of a resin containing colored particles between the unit light transmitting portions.

光拡散層としては、屈折率1.550のメチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体(MBS)樹脂中に、光拡散粒子として、屈折率1.500および平均粒径10μmのアクリル系ビーズと、屈折率1.420および平均粒径2μmのシリコン系ビーズとを含有させたものから構成され、かつ厚みが0.14mmのものを使用した。なお、光拡散層の各成分の割合は、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体樹脂50重量%、アクリル系ビーズ40重量%、シリコン系ビーズ10重量%であった。   As a light diffusion layer, methyl methacrylate / butadiene / styrene copolymer (MBS) resin having a refractive index of 1.550, acrylic beads having a refractive index of 1.500 and an average particle size of 10 μm as light diffusion particles, It was made of a material containing silicon beads having a ratio of 1.420 and an average particle diameter of 2 μm, and a thickness of 0.14 mm was used. The proportion of each component of the light diffusion layer was 50% by weight of methyl methacrylate / butadiene / styrene copolymer resin, 40% by weight of acrylic beads, and 10% by weight of silicon beads.

透明基材等を用意した後、透明基材、光制御シート、および光拡散層をこの順で積層し、積層体を形成した。ここで、透明基材等を積層する際、透明基材と光制御シートとの間、および光制御シートと光拡散層との間を、紫外線硬化型接着剤により接着した。   After preparing a transparent base material etc., the transparent base material, the light control sheet | seat, and the light-diffusion layer were laminated | stacked in this order, and the laminated body was formed. Here, when laminating a transparent base material or the like, the transparent base material and the light control sheet, and the light control sheet and the light diffusion layer were bonded with an ultraviolet curable adhesive.

そして、この積層体を140℃に加熱し、軟化させるとともに型を用いた真空成形により曲面成形した。なお、曲面成形は、光制御シートの映像光出射面の曲率半径が1000mmとなるように行われた。   The laminate was heated to 140 ° C. to be softened and curved-surface molded by vacuum molding using a mold. The curved surface was formed so that the radius of curvature of the image light exit surface of the light control sheet was 1000 mm.

積層体を曲面成形した後、積層体の表面に、アクリルウレタン系熱硬化塗料を塗布し、加熱により乾燥させた後、ハードコート層を形成した。最後に、積層体をフレネルレンズシートの映像光出射側に配置して、本発明に係る透過型スクリーンを作製した。   After the laminate was formed into a curved surface, an acrylic urethane thermosetting paint was applied to the surface of the laminate and dried by heating, and then a hard coat layer was formed. Finally, the laminate was placed on the image light exit side of the Fresnel lens sheet to produce a transmission screen according to the present invention.

(充填性の評価)
上記において作製した透過型スクリーンの光制御シートにおける、複数の単位光透過部間の溝への、着色粒子を含有する紫外線硬化型樹脂組成物の充填性を評価した。
ここで、充填性の評価は、走査型電子顕微鏡(SEM)により、作製した光制御シートの切断面を観察し、前記溝の断面積に対する単位光吸収部(着色粒子を含有する組成物が実際に充填された部分)の面積の割合を充填率として評価した。
(Evaluation of fillability)
The filling property of the ultraviolet curable resin composition containing the colored particles into the grooves between the plurality of unit light transmission portions in the light control sheet of the transmission type screen prepared above was evaluated.
Here, the filling property is evaluated by observing the cut surface of the produced light control sheet with a scanning electron microscope (SEM), and the unit light-absorbing part (the composition containing the colored particles is actually used for the cross-sectional area of the groove). The ratio of the area of the portion filled in was evaluated as the filling rate.

結果、本発明に係る光制御シートにおいては、単位光透過部を構成する樹脂(光透過性樹脂)、および、単位光吸収部を構成する樹脂(着色粒子を含有する樹脂)に、上記のような伸び率を付与した場合であっても、前記複数の単位光透過部間の溝への、前記単位光吸収部を構成する樹脂の充填率は98%以上と高いものであった。   As a result, in the light control sheet according to the present invention, the resin constituting the unit light transmitting portion (light transmitting resin) and the resin constituting the unit light absorbing portion (resin containing colored particles) are as described above. Even when a high elongation rate was given, the filling rate of the resin constituting the unit light absorbing portion into the groove between the plurality of unit light transmitting portions was as high as 98% or more.

(クラックの有無)
また、上記において作製した透過型スクリーンを用いて、95℃の環境下で1週間放置する耐久性試験を行い、試験後の透過型スクリーンの光制御シートにクラックが生じているか否かを評価した。なお、クラックが生じているか否かの判断は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて、作製した光制御シートの切断面を観察することにより行った。
結果、本発明に係る透過型スクリーンの光制御シートは、放置後1週間経過しても、単位光透過部と単位光吸収部との間にクラックが発生していないことが確認された。
(Presence of cracks)
Further, using the transmission type screen produced above, a durability test was conducted by leaving it in an environment of 95 ° C. for one week, and it was evaluated whether or not a crack occurred in the light control sheet of the transmission type screen after the test. . In addition, the judgment whether the crack has arisen was performed by observing the cut surface of the produced light control sheet using the scanning electron microscope (SEM).
As a result, it was confirmed that the light control sheet of the transmissive screen according to the present invention had no cracks generated between the unit light transmission part and the unit light absorption part even after one week had passed after being left.

10・・・透過型スクリーン
10a・・・映像光出射面
10b・・・映像光入射面
20・・・フレネルレンズシート
20a・・・フレネルレンズ部形成面
21・・・基部
22・・・フレネルレンズ部
23・・・単位プリズム
26・・・入射側透明基材
30・・・積層体
35・・・透明基材
45・・・光制御シート
45a・・・映像光出射面
45b・・・映像光入射面
46・・・基材部
47・・・単位光透過部
48・・・単位光吸収部
55・・・光拡散層
60・・・表面層
70、90・・・背面投射型表示装置
72・・・映像光源
80・・・積層体
91・・・赤外光源
92・・・赤外光検出器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Transmission type screen 10a ... Image | video light emission surface 10b ... Image | video light incident surface 20 ... Fresnel lens sheet 20a ... Fresnel lens part formation surface 21 ... Base 22 ... Fresnel lens Unit 23 ... Unit prism 26 ... Incident side transparent base material 30 ... Laminate 35 ... Transparent base material 45 ... Light control sheet 45a ... Image light exit surface 45b ... Image light Incident surface 46 ... base material part 47 ... unit light transmission part 48 ... unit light absorption part 55 ... light diffusion layer 60 ... surface layer 70, 90 ... rear projection type display device 72 ... Image light source 80 ... Laminated body 91 ... Infrared light source 92 ... Infrared light detector

Claims (10)

映像光源から投射された映像光を透過して観察者側に出射する透過型スクリーンに用いられる光制御シートであって、
前記光制御シートは、映像光出射面の少なくとも一部が250mm以上1500mm以下の曲率半径を有するように曲っており、
前記映像光出射面の一部を構成する複数の単位光透過部と、
前記映像光出射面の一部を構成し、前記単位光透過部と交互に配置され、80μm以上150μm以下の高さを有する複数の単位光吸収部と、
を備えており、
前記単位光透過部が、15%以上50%以下の伸び率を有する光透過性樹脂からなり、
前記単位光吸収部が、光吸収材を含有する樹脂からなり、
前記光吸収材を含有する樹脂が、15%以上40%以下の伸び率を有し、かつ、1700mPa・s以上3500mPa・s以下の粘度を有することを特徴とする光制御シート。
A light control sheet used for a transmissive screen that transmits image light projected from an image light source and emits the image light to an observer side,
The light control sheet is bent so that at least a part of the image light exit surface has a curvature radius of 250 mm or more and 1500 mm or less,
A plurality of unit light transmitting portions constituting a part of the image light emitting surface;
A plurality of unit light absorbing portions that constitute a part of the image light emitting surface and are alternately arranged with the unit light transmitting portions and have a height of 80 μm or more and 150 μm or less;
With
The unit light transmitting portion is made of a light transmitting resin having an elongation of 15% or more and 50% or less,
The unit light absorbing portion is made of a resin containing a light absorbing material,
The light control sheet, wherein the resin containing the light absorbing material has an elongation of 15% or more and 40% or less and a viscosity of 1700 mPa · s or more and 3500 mPa · s or less.
前記単位光吸収部を構成する光吸収材を含有する樹脂の表面張力が、前記単位光透過部を構成する光透過性樹脂の表面張力よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の光制御シート。   2. The light according to claim 1, wherein a surface tension of a resin containing a light absorbing material constituting the unit light absorbing portion is smaller than a surface tension of a light transmitting resin constituting the unit light transmitting portion. Control sheet. 映像光源から投射された映像光を透過して観察者側に出射する透過型スクリーンであって、
請求項1または請求項2に記載の光制御シートと、前記光制御シートの映像光出射側に配置された光拡散層とを有する積層体を備え、
前記積層体全体が曲面をなすように曲っていることを特徴とする透過型スクリーン。
A transmissive screen that transmits image light projected from an image light source and emits the image light to an observer side,
A laminate comprising the light control sheet according to claim 1 or 2 and a light diffusion layer disposed on the image light emission side of the light control sheet,
A transmissive screen, wherein the entire laminate is curved so as to form a curved surface.
前記積層体全体が三次元曲面をなすように曲がっていることを特徴とする請求項3に記載の透過型スクリーン。   The transmissive screen according to claim 3, wherein the entire laminate is bent so as to form a three-dimensional curved surface. 前記積層体よりも前記映像光源側に配置された、フレネルレンズ部を有するフレネルレンズシートをさらに備え、前記フレネルレンズシートが曲面をなすように曲っていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の透過型スクリーン。   The Fresnel lens sheet which has a Fresnel lens part arrange | positioned rather than the said laminated body at the said image light source side is further provided, The said Fresnel lens sheet is curved so that a curved surface may be made. 4. The transmission screen according to 4. 前記単位光透過部および前記単位光吸収部が、前記透過型スクリーンの横方向に延在していることを特徴とする請求項5に記載の透過型スクリーン。   6. The transmission screen according to claim 5, wherein the unit light transmission part and the unit light absorption part extend in a lateral direction of the transmission screen. 前記フレネルレンズ部が、前記フレネルレンズシートのフレネルレンズ部形成面の中心に対して前記透過型スクリーンの縦方向下側に偏心した位置に光学中心を有することを特徴とする請求項5に記載の透過型スクリーン。   6. The optical center according to claim 5, wherein the Fresnel lens part has an optical center at a position decentered downward in the longitudinal direction of the transmission screen with respect to the center of the Fresnel lens part forming surface of the Fresnel lens sheet. Transmission screen. 前記単位光透過部および前記単位光吸収部が、前記フレネルレンズ部形成面の中心と前記フレネルレンズ部の光学中心とを結ぶ方向と略平行であり、かつ、前記映像光出射面に沿った第1の方向に交互に並べて配置されるとともに、前記第1の方向と略直交し、かつ、前記映像光出射面に沿った第2の方向に延在していることを特徴とする請求項5に記載の透過型スクリーン。   The unit light transmitting portion and the unit light absorbing portion are substantially parallel to a direction connecting the center of the Fresnel lens portion forming surface and the optical center of the Fresnel lens portion, and are arranged along the image light emitting surface. 6. The apparatus according to claim 5, wherein the first light source is arranged alternately in the first direction, is substantially orthogonal to the first direction, and extends in a second direction along the image light exit surface. A transmissive screen according to 1. 請求項3乃至請求項8のいずれか1項に記載の透過型スクリーンと、前記透過型スクリーンの背面側に配置され、前記透過型スクリーンに映像光を投射する映像光源と、を備えることを特徴とする背面投射型表示装置。   A transmission screen according to any one of claims 3 to 8, and a video light source disposed on the back side of the transmission screen and projecting video light onto the transmission screen. A rear projection display device. 前記透過型スクリーンに赤外光を投射する赤外光源と、前記赤外光を検出可能な赤外光検出器と、をさらに備えることを特徴とする請求項9に記載の背面投射型表示装置。
The rear projection display device according to claim 9, further comprising: an infrared light source that projects infrared light on the transmissive screen; and an infrared light detector capable of detecting the infrared light. .
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