JP2014199380A - 反射スクリーン、映像表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】平面性が高く、良好な映像を表示できる反射スクリーン、及び、これを備える映像表示システムを提供する。
【解決手段】反射スクリーン１０は、レンズ面２３２及び非レンズ面２３３を有し映像源ＬＳ側とは厚み方向において背面側に凸となる単位レンズ２３１が複数配列されたレンズ層２３と、レンズ層２３の少なくともレンズ面２３２に形成され光を反射する反射層２２とを備えるスクリーン本体部２０と、スクリーン本体部２０よりも背面側に設けられ、反射スクリーンを支持する支持板部４０と、支持板部４０とスクリーン本体部２０との間に設けられ、少なくとも一部が弾性もしくは粘性の少なくとも一方を有してスクリーン本体部２０の変形を抑制し、かつ、支持板部４０とスクリーン本体部２０とを接合可能な緩衝接合部３０を備えるものとした。
【選択図】図２

Description

本発明は、投射された映像光を反射して映像を表示する反射スクリーン、これを用いた映像表示システムに関するものである。

従来、様々な構成を有する反射スクリーンが開発され、映像表示システムに用いられている。近年では、反射スクリーンに対して至近距離から比較的大きな入射角度で映像光を投写して大画面表示を実現する短焦点型の映像投射装置（プロジェクタ）等が広く利用されている。
短焦点型の映像投射装置は、反射スクリーンに対して、上方又は下方から従来の映像源よりも大きな入射角度となる映像光を投射することができ、映像投射装置と反射スクリーンとの奥行き方向の距離を短くすることができるので、反射スクリーンを用いた映像表示システムの省スペース化等に寄与できる。

そして、このような短焦点型の映像投射装置によって投射された映像光を良好に表示するための反射スクリーン等も盛んに開発されている。短焦点型の映像投射装置に対応した反射スクリーンとしては、例えば、単位レンズが複数配列されて形成されたリニアフレネルレンズ形状やサーキュラーフレネルレンズ形状を有するレンズ層の表面に反射層を形成した反射スクリーンや、表面に複数の半球状の凹部が形成された反射スクリーン等、様々に開発されている（例えば、特許文献１，２）。

特開２００８−７６５２３号公報 特開２０１１−１３３６０８号公報

近年、上述のような短焦点型の反射スクリーンにおいて、大画面化が進んでいる。このような短焦点型であり、かつ、大画面の反射スクリーンでは、画面の平面性が重要であり、反射スクリーンの歪みや反り等は、画像に大きな影響を与える。
一般的に、反射スクリーンは、複数の薄い層からなる積層体であり、それ自体で自立して画面の平面性を維持できないものが多い。そのため、反射スクリーンの最背面側に、平面性を維持するための裏板（支持板等）を設けたものが広く知られている。このような裏板としては、金属製の板部材が用いられる場合が多い。

しかし、主に樹脂材料からなる反射スクリーンの本体部は、温度や湿度の変化によってたわみや反り等が生じやすい。また、金属製の板部材を裏板として用いる場合には、主に樹脂材料からなる反射スクリーンの本体部と、金属製の裏板とは、線膨張係数等が異なるため、温度や湿度の変化によって、反射スクリーンの本体部が反り、裏板と反射スクリーンとの間に剥離等が生じる場合がある。
上述の特許文献１，２には、上述のような反射スクリーンの反り等への対策は開示されていない。

本発明の課題は、平面性が高く、良好な映像を表示できる反射スクリーン、及び、これを備える映像表示システムを提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、映像源から投影された映像光を反射して観察可能に表示する反射スクリーンであって、レンズ面（１３２）及び非レンズ面（２３３）を有し前記映像源側とは厚み方向において背面側に凸となる単位レンズ（２３１）が複数配列されたレンズ層（１３）と、前記レンズ層の少なくとも前記レンズ面に形成され光を反射する反射層（２２）とを備えるスクリーン本体部（２０）と、前記スクリーン本体部よりも背面側に設けられ、該反射スクリーンを支持する支持板部（４０）と、前記支持板部と前記スクリーン本体部との間に設けられ、少なくとも一部が弾性もしくは粘性の少なくとも一方を有して前記スクリーン本体部の変形を抑制し、かつ、前記支持板部と前記スクリーン本体部とを接合可能な緩衝接合部（３０）と、を備える反射スクリーン（１０）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の反射スクリーンにおいて、前記緩衝接合部（３０）は、基材（３１）と、前記基材の両面に形成された接合層（３２）とを有していること、を特徴とする反射スクリーン（１０）である。
請求項３の発明は、請求項２に記載の反射スクリーンにおいて、前記基材（３１）は、高分子発泡体であること、を特徴とする反射スクリーン（１０）である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の反射スクリーン（１０）と、前記反射スクリーンに映像光を投射する映像源（ＬＳ）と、を備える映像表示システム（１）である。

本発明によれば、平面性が高く、良好な映像を表示できる反射スクリーン、及び、これを備える映像表示システムとすることができる。

実施形態の映像表示システム１を説明する図である。 実施形態の反射スクリーン１０の層構成を説明する図である。 実施形態のレンズ層２３を説明する図である。 反射スクリーンの反り等の変形による映像の歪みについて説明する図である。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。

（実施形態）
図１は、本実施形態の映像表示システム１を説明する図である。図１（ａ）は、映像表示システム１の斜視図であり、図１（ｂ）は、映像表示システム１の側面図である。
映像表示システム１は、反射スクリーン１０、映像源ＬＳ等を有している。この映像表示システム１は、映像源ＬＳから投影された映像光Ｌを反射スクリーン１０が反射して、その画面上に映像を表示する。本実施形態の映像表示システム１は、フロントプロジェクションテレビシステム等として用いることができる。

映像源ＬＳは、映像光Ｌを反射スクリーン１０へ投射する映像光投射装置である。
本実施形態の映像源ＬＳは、汎用の短焦点型プロジェクタである。この映像源ＬＳは、使用状態において、反射スクリーン１０の画面を正面方向（スクリーン面の法線方向）から見た場合に、反射スクリーン１０の画面左右方向において中央であって、反射スクリーン１０の画面（表示領域）よりも下方側であって観察者側となる位置に配置されている。
映像源ＬＳは、反射スクリーン１０のスクリーン面の法線方向（反射スクリーン１０の厚み方向）における反射スクリーン１０との距離が、従来の汎用プロジェクタに比べて大幅に近い位置から映像光Ｌを投射できる。即ち、この映像源ＬＳは、従来の汎用プロジェクタに比べて、反射スクリーン１０までの投射距離が短く、その映像光Ｌの反射スクリーン１０に対する入射角度が従来のものに比べて大きい。

なお、スクリーン面とは、この反射スクリーン１０全体として見たときにおける、反射スクリーン１０の平面方向となる面を示すものとする。本実施形態において、反射スクリーン１０のスクリーン面は、反射スクリーン１０の画面に平行である。

反射スクリーン１０は、映像源ＬＳが投射した映像光Ｌを観察者Ｏ側へ向けて反射し、映像を表示するスクリーンである。使用状態において、反射スクリーン１０の画面は、観察者Ｏ側から見て、長辺方向が画面左右方向となる略矩形状であるとする。
以下の説明中において、画面上下方向、画面左右方向、厚み方向とは、特に断りが無い場合、この反射スクリーン１０の使用状態における画面上下方向（鉛直方向）、画面左右方向（水平方向）、厚み方向（奥行き方向）であるとする。

図２は、本実施形態の反射スクリーン１０の層構成を説明する図である。図２では、反射スクリーン１０の画面（表示領域）の幾何学的中心となる点Ａ（図１（ａ）、（ｂ）参照）を通り、画面上下方向に平行であって、スクリーン面に直交（厚み方向に平行）な断面の一部を拡大して示している。
反射スクリーン１０は、その映像源側（観察者側）から順に、スクリーン本体部２０、緩衝接合部３０、支持板部４０を備えている。この反射スクリーン１０は、例えば、対角８０インチや１００インチ等の大きな画面（表示領域）を有している。
スクリーン本体部２０は、その映像源側（観察者側）から順に、表面層２５、基材層２４、レンズ層２３、反射層２２、保護層２１等を備えている。

基材層２４は、観察者側に、表面層２５が一体に形成され、背面側（裏面側）に、レンズ層２３が一体に形成されている。この基材層２４は、レンズ層２３を形成する基材（ベース）となる層である。
基材層２４は、光拡散層２４１と、着色層２４２とを有し、これらが一体に積層されている。本実施形態では、図２に示すように、光拡散層２４１が背面側であり、着色層２４２が観察者側（映像源側）に位置する例を示したが、これに限らず、光拡散層２４１が観察者側に位置し、着色層２４２が背面側に位置する形態としてもよい。

光拡散層２４１は、光透過性を有する樹脂を母材とし、光を拡散する拡散材を含有し、光を拡散する作用を有する層である。この光拡散層２４１は、視野角を広げたり、明るさの面内均一性の向上を図ったりする機能を有する。
光拡散層２４１の母材となる樹脂としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＭＳ（メチルメタクリレート・スチレン）樹脂、ＭＢＳ（メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン）樹脂、アクリル系樹脂、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）樹脂、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂等が挙げられる。
また、拡散材としては、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン系等の樹脂製の粒子や無機粒子等を用いることができ、その平均粒径が約１〜５０μｍであるものを使用することが好ましい。
この光拡散層２４１の厚さは、反射スクリーン１０の画面サイズにもよるが、約１００〜３０００μｍとすることが好ましい。

着色層２４２は、所定の透過率とするための灰色や黒色等の染料や顔料等の着色材により着色が施された層である。この着色層２４２は、反射スクリーン１０に入射する照明光等の不要な外光や迷光を吸収し、映像のコントラストを向上させる機能を有する。
着色層２４２は、染料や顔料等の着色材を含有するＰＥＴ樹脂や、ＰＣ樹脂、ＭＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、アクリル系樹脂、ＴＡＣ樹脂、ＰＥＮ樹脂等により形成することが好ましい。また、着色材としては、グレー系や黒色系等の暗色系の染料や顔料等や、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を用いることができる。
着色層２４２は、反射スクリーン１０の画面サイズにもよるが、その厚さを約３０〜３０００μｍとすることが好ましく、その透過を約３０〜８０％とすることが好ましい。
この基材層２４は、光拡散層２４１と着色層２４２とを共押出成形することにより、これらの層が一体に積層されて形成されている。

図３は、本実施形態のレンズ層２３を説明する図である。図３（ａ）は、レンズ層２３を背面側正面方向から観察した様子を示しており、理解を容易にするために、反射層２２や保護層２１、緩衝接合部３０、支持板部４０は省略して示している。図３（ｂ）は、図２に示す断面の一部をさらに拡大して示している。
レンズ層２３は、基材層２４の背面側に設けられ、光透過性を有する樹脂製であり、その背面側の面に光学形状を有する光学形状層である。このレンズ層２３は、背面側の面に、図３（ａ）に示すように、点Ｃを中心として単位レンズ２３１が同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状を有している。

単位レンズ２３１が配列されて形成されるサーキュラーフレネルレンズ形状は、反射スクリーン１０の画面を正面方向（スクリーン面の法線方向）から見た場合に、その光学的中心であるフレネルセンターである点Ｃが、反射スクリーン１０の画面左右方向の中央であって、反射スクリーン１０の画面（表示領域）の領域外の下方に位置している。
なお、本実施形態のレンズ層２３は、上述のように、背面側の面にサーキュラーフレネルレンズ形状を有する例を挙げて説明するが、背面側の面にリニアフレネルレンズ形状を有する形態としてもよい。

単位レンズ２３１は、図２、図３（ｂ）に示すように、スクリーン面に直交する方向（反射スクリーン１０の厚み方向）に平行であって、単位レンズ２３１の配列方向に平行な断面における断面形状が、略三角形形状である。
この単位レンズ２３１は、背面側に凸であり、レンズ面２３２と、このレンズ面２３２と対向する非レンズ面２３３とを備えている。反射スクリーン１０の使用状態において、図２及び図３（ｂ）に示す断面では、レンズ面２３２は、頂点ｔを挟んで非レンズ面２３３よりも鉛直方向上側に位置している。

単位レンズ２３１において、図３（ｂ）に示すように、レンズ面２３２がスクリーン面に平行な面となす角度は、αであり、非レンズ面２３３がスクリーン面に平行な面となす角度は、β（β＞α）である。
また、単位レンズ２３１の配列ピッチは、Ｐであり、単位レンズ２３１のレンズ高さ（スクリーンの厚み方向における頂点ｔから単位レンズ２３１間の谷底となる点ｖまでの寸法）は、ｈである。
理解を容易にするために、図２等では、単位レンズ２３１の配列ピッチＰ、角度α，βは、単位レンズ２３１の配列方向において一定であるように示している。しかし、本実施形態の単位レンズ２３１は、実際には、配列ピッチＰ等が一定であるが、角度αが単位レンズ２３１の配列方向においてフレネルセンターとなる点Ｃから離れるにつれて次第に大きくなる形態となっている。

なお、これに限らず、角度α等は、一定としてもよいし、配列ピッチＰが、単位レンズ２３１の配列方向に沿って次第に変化する形態としてもよく、映像光を投影する映像源ＬＳの画素（ピクセル）の大きさや、映像源ＬＳの投射角度（反射スクリーン１０のスクリーン面への映像光の入射角度）、反射スクリーン１０の画面サイズ、各層の屈折率等に応じて、適宜変更可能である。

レンズ層２３は、ウレタンアクリレートやエポキシアクリレート等の紫外線硬化型樹脂により形成されている。なお、レンズ層２３は、電子線硬化型樹脂等の他の電離放射線硬化型樹脂により形成してもよい。
このレンズ層２３は、例えば、基材層２４の一方の面（本実施形態では、光拡散層２４１側の面）を、紫外線硬化型樹脂が充填されたサーキュラーフレネルレンズ形状を賦形する成形型に押圧し、紫外線を照射して硬化させた後に成形型から離型するといった紫外線成型法等により形成している。

反射層２２は、光を反射する作用を有する層である。この反射層２２は、少なくともレンズ面２３２に形成される。
本実施形態の反射層２２は、図２や図３（ｂ）に示すように、レンズ面２３２に形成されているが、非レンズ面２３３には形成されていない形態となっている。
反射層２２は、レンズ面２３２上に、アルミニウムや銀、ニッケル等の金属を蒸着する、スパッタリングする、又は、金属箔を転写する等により形成することが好ましい。また、反射層２２は、白色又は銀色系の塗料や、白色又は銀色系の顔料やビーズ等を含有する紫外線硬化型樹脂又は熱硬化性樹脂、銀やアルミニウム等の金属蒸着膜や金属箔等を粉砕した粒子や微小なフレークを含む塗料等を、スプレーコートや、ダイコート、スクリーン印刷、ワイピングによる溝充填等の各種塗布方法により塗布して硬化させることにより形成してもよい。
本実施形態の反射層２２は、アルミニウム等をレンズ面２３２に蒸着することにより形成されている。

保護層２１は、反射層２２の劣化や、反射層２２及びレンズ層２３の破損等を抑制し、反射層２２及びレンズ層２３を保護する機能を有する層である。また、保護層２１は、光を吸収する作用を有している。
この保護層２１は、反射層２２及びレンズ層２３の背面側に設けられている。図２等に示すように、保護層２１は、反射層２２及び非レンズ面２３３の背面側の面を被覆しており、非レンズ面２３３上に保護層２１が形成された形態となっている。また、保護層２１の背面側の面は、スクリーン面に平行な略平面状となっている。
保護層２１は、反射スクリーン１０の厚み方向において、単位レンズ２３１の頂点ｔからその背面側表面までの寸法が、約５〜１００μｍとすることが、光吸収性等を十分発揮する観点から好ましい。

この保護層２１は、ウレタン系樹脂やエポキシ系樹脂、これらの混合となる樹脂を母材とし、光吸収材として黒色等の暗色系の塗料や、黒色等の暗色系の染料や顔料等又はこれらを含有するビーズが添加され、さらに、反射層２２を酸化等の劣化から保護するための各種添加剤等が添加された材料を、反射層２２が形成されたレンズ層２３の背面側に塗布して効果させること等により、形成される。なお、保護層２１は、光吸収材や各種添加剤を含有する熱硬化型樹脂もしくは紫外線硬化型樹脂を用いて形成してもよい。

図２に戻って、表面層２５は、反射スクリーン１０において観察者側（映像源側）に設けられる層である。本実施形態では、表面層２５は、基材層２４の観察者側であり、反射スクリーン１０において最も観察者側となる位置に設けられている。
表面層２５には、反射防止機能や防眩機能、紫外線吸収機能、防汚機能や帯電防止機能、ハードコート機能、タッチパネル機能等、適宜必要な機能を１つ又は複数選択して設けることができる。

本実施形態の表面層２５は、防眩機能とハードコート機能を有している。この表面層２５は、観察者側の表面に微細な凹凸形状（マット形状）を有しており、ハードコート機能を有する電離放射線硬化型樹脂等により形成されている。この表面層２５の厚さは、約１０〜１００μｍ程度とすることができる。
この表面層２５は、基材層２４とは別層であって不図示の粘着材等により基材層２４に接合される形態としてもよいし、基材層２４の観察者側の面に、各種機能を有する樹脂等を塗布する等により直接形成される形態としてもよい。

支持板部４０は、スクリーン本体部２０の背面側に緩衝接合部３０を介して設けられている。支持板部４０は、平板状の部材であり、スクリーン本体部２０を支持し、反射スクリーン１０の画面の平面性を維持する機能を有している。
この支持板部４０は、反射スクリーン１０の背面側から入射する外光等による映像のコントラストの低下を抑制する観点から、光透過性を有しないことが好ましい。

支持板部４０は、例えば、アルミニウム等の金属製、木製等、アクリル樹脂やＰＣ樹脂等の樹脂製の板状の部材を用いることができる。
また、支持板部４０は、例えば、表裏面をアルミニウム製等の薄板とし、内部の芯材としてアルミニウム製等の薄板により形成されたハニカム構造を備えることにより、板材全体としての軽量化を図った金属製の板材（所謂、ハニカムパネル）等を用いてもよい。このような部材を用いることにより、十分な剛性を確保しながら、支持板部４０の軽量化を図ることができる。

緩衝接合部３０は、反射スクリーン１０の厚み方向において、スクリーン本体部２０と支持板部４０との間に設けられている。この緩衝接合部３０は、スクリーン本体部２０と支持板部４０とを接合する機能を有し、かつ、スクリーン本体部２０の反り等による変形を吸収し、抑制する緩衝機能を有している。
緩衝接合部３０は、基材となる緩衝層３１とその両面に形成された接合層３２を有している。

緩衝層３１は、スクリーン本体部２０の変形を吸収するに十分な粘性及び弾性を有する層である。この緩衝層３１は、例えば、ウレタン、ポリエチレン等により形成された発泡体（高分子発泡体）のシート状の部材や、ゴム材料により形成されたシート状の部材、ゲル状のシート状の部材等である。
この緩衝層３１の厚さは、約２００〜２０００μｍとすることが好ましい。
接合層３２は、粘着剤等により形成された層であり、支持板部４０やスクリーン本体部２０の保護層２１等にこの緩衝接合部３０を貼合可能な層である。
接合層３２としては、アクリル樹脂系等の粘着剤により形成された厚さを約１０〜１００μｍの層とすることが好ましい。
このような緩衝接合部３０としては、基材が十分な粘性及び弾性を有し、体積変動しやすい高分子発泡体により形成され、その両面に粘着剤層が形成された両面粘着シート等が好適に用いられる。また、ブチルゴムテープ等も可能である。

本実施形態の反射スクリーン１０へ入射する映像光及び外光の様子を説明する。なお、理解を容易にするために、図２では、表面層２５、基材層２４（着色層２４２及び光拡散層２４１の母材）、レンズ層２３の屈折率は等しいものとし、映像光Ｌ１及び外光Ｇ１，Ｇ２に対する表面層２５の微細凹凸形状や光拡散層２４１の光拡散作用等は省略して示している。
図２に示すように、映像源ＬＳから投影された大部分の映像光Ｌ１は、反射スクリーン１０の下方から入射し、表面層２５及び基材層２４を透過してレンズ層２３の単位レンズ２３１へ入射する。
そして、映像光Ｌ１は、レンズ面２３２へ入射して反射層２２によって反射され、観察者Ｏ側へ向かって反射スクリーン１０から出射する。なお、映像光Ｌ１が反射スクリーン１０の下方から投射されており、かつ、角度β（図３（ｂ）参照）が反射スクリーン１０の画面上下方向の各点における映像光Ｌ１の入射角度よりも大きいので、映像光Ｌ１が非レンズ面２３３に直接入射することはなく、非レンズ面２３３は、映像光Ｌ１の反射には影響しない。

一方、照明光等の不要な外光Ｇ１，Ｇ２は、図２に示すように、主として反射スクリーン１０の上方から入射し、表面層２５及び基材層２４を透過してレンズ層２３の単位レンズ２３１へ入射する。
そして、一部の外光Ｇ１は、非レンズ面２３３へ入射して、保護層２１によって吸収される。また、一部の外光Ｇ２は、レンズ面２３２で反射して、主として反射スクリーン１０の下方側へ向かうので、観察者Ｏには直接届かず、また、届いた場合にもその光量は、映像光Ｌ１に比べて大幅に少ない。従って、反射スクリーン１０では、外光Ｇ１，Ｇ２による映像のコントラスト低下を抑制できる。
従って、本実施形態の反射スクリーン１０によれば、明室環境下であっても、コントラストが高く明るく良好な映像を表示できる。

図４は、反射スクリーンの反り等の変形による映像の歪みについて説明する図である。
図４（ａ）は、従来型の反射スクリーンで反りが生じた場合であり、図４（ｂ）は、本実施形態のような短焦点型の反射スクリーンで反りが生じた場合を示している。なお、図４では、観察者側に凸となるように反りが生じている例を示しているが、実際に反射スクリーンに生じる反り等の変形は、この限りではない。また、仮想の結像面とは、反射スクリーンに反りが生じていない状態での結像面を意味している。
図４（ａ），（ｂ）に示すように、いずれの反射スクリーン（スクリーン本体部）においても反りが生じていない場合には、映像光Ｌ２，Ｌ３は、仮想の結像面の点ａに結像され、映像光Ｌ４，Ｌ５は、仮想の結像面の点ｃに結像される。

図４に示すように、反射スクリーンが反ったことにより、実際の結像面も反る。
しかし、図４（ａ），（ｂ）に示すように、反り等による仮想の結像面と実際の結像面とのずれが生じていない位置にある点ｃでは、反りの有無に関わらず、光Ｌ４，Ｌ５はいずれも点ｃで結像されている。
一方、図４（ａ）に示すように、従来の焦点距離が長く、映像光の投射角度が小さい映像表示システムでは、反りが生じている部分に入射した光Ｌ２の結像点は、点ｂ１となる。この点ｂ１と、仮想の結像面上の結像点（反射スクリーンに反り等が生じていない場合の結像点）である点ａとの位置のずれｄ１が生じる。このずれが映像の歪みとなって観察されるが、ずれｄ１が小さいために、画面全体としてみた場合に、大きな歪みとしては観察されず、映像の視認に与える影響が小さい。

しかし、図４（ｂ）に示すように、短焦点型の映像表示システムでは、全述の図４（ａ）に示す反射スクリーンと同様の反りが生じた場合、反りが生じている部分に入射した光Ｌ３の結像点は、点ｂ２となり、点ｂ２と点ａとの位置のずれｄ２が生じる。このずれｄ２は、投射角度が大きいことから、図４に示すように、前述の従来型の反射スクリーンにおけるずれｄ１よりも大きくなる。また、このずれ量は、反射スクリーンが大画面化するにつれて大きくなる傾向を有する。さらに、短焦点型の映像表示システムでは、反射スクリーンの変形が小さい場合であっても非常に大きなずれとなって生じる。そのため、画面全体としてみた場合に、点ｃ近傍の映像と点ｂ２近傍の映像との間に大きな歪みが生じてしまう。
従って、本実施形態のような短焦点型の映像表示システム及び反射スクリーンでは、反射スクリーン１０の平面性が、画質の良好さを維持する上で重要である。

また、本実施形態のように、スクリーン本体部２０を支持板部４０に接合する形態であって、特に支持板部４０が金属製である場合には、金属と樹脂との線膨張係数の差、吸水率の差、内部歪みの開放により、スクリーン本体部２０、緩衝接合部３０、支持板部４０の構造体が反ったり、各層間で剥離を生じたりして、反射スクリーン１０に表示される画質の低下や、反射スクリーン１０としての品位の低下を引き起こす場合があった。

本実施形態では、前述のような緩衝接合部３０を備えることにより、スクリーン本体部２０が、温度や湿度の変化等により反り等が生じた場合にも、その変形を緩衝接合部３０が吸収、抑制し、反射スクリーン１０の画面の平面性を高く維持できる。
なお、この緩衝接合部３０は、支持板部４０とスクリーン本体部２０との間の全面に設けてもよいし、例えば、支持板部４０とスクリーン本体部２０との間に、反射スクリーン１０の外周部に沿って設けてもよいし、格子状等のパターン状に設けてもよい。

ここで、本実施形態の反射スクリーン１０の実施例と比較例とを作成してそれぞれの平面性に関して評価した。
実施例の反射スクリーン１０の構成は、以下の通りである。なお、実施例及び比較例の反射スクリーンでは、より反りやすい横方向（長辺方向）の反りの影響を確認するために、評価実験用に短冊状に裁断してあり、実際のスクリーンサイズとは異なる。
スクリーン本体部２０：横１０００ｍｍ、縦４５ｍｍ。
表面層２５：エポキシアクリレート樹脂製、厚さ約２０μｍ
着色層２４２：黒色顔料を着色剤として含有するＭＳ樹脂製、厚さ約１００μｍ、透過率６０％
光拡散層２４１：ポリメタクリルスチレン樹脂（平均粒径約１０μｍ）のビーズを拡散材として含有するＭＢＳ樹脂製、厚さ５００μｍ
レンズ層２３：エポキシアクリレート樹脂製、厚さ約８０μｍ、背面側にサーキュラーフレネルレンズ形状あり
反射層２２；アルミニウムの蒸着膜、厚さ約８００Å
保護層２１：光吸収材としてカーボン含有のアクリル樹脂製。厚さ５０μｍ
緩衝接合部３０：スクリーン本体部２０の背面側全面に積層。ニトムズ社のスポンジ両面テープ（品番：Ｔ４０４０、厚さ１．１ｍｍ）を使用。
支持板部４０：アルミニウム板、横１０００ｍｍ、縦４５ｍｍ、厚さ２ｍｍ

比較例の反射スクリーンは、実施例の反射スクリーン１０の同様のスクリーン本体部２０及び支持板部４０を備えているが、スクリーン本体部２０と支持板部４０とを備える緩衝接合部３０の変わりに、一般的な粘着剤により形成された粘着剤層を備えている。
この粘着剤層は、弾性や粘性が不十分な感圧粘着型の粘着剤が塗布して形成された層であり、その厚さが５０μｍである。この比較例の反射スクリーンに用いられる粘着剤層は、緩衝層を有しておらず、また、層として十分な力学的緩衝作用を有していない。

これらの実施例及び比較例の反射スクリーンを、温度６０℃、湿度３０％の高温環境下に１６８時間養生させた後、温度２５℃、湿度６０％の環境下に取り出し）、スクリーン本体部２０の反りやスクリーン本体部２０と支持板層４との剥離の発生の有無等を調べた。その結果を、以下の表１に示す。表中において、スクリーン本体部２０に剥離や反りが生じているものを×、剥離や反りが生じていないものを○として示した。総合評価に関しては、平面性が良好なもの○とし、使用に適さない不良なものを×として示した。

表１に示すように、比較例の反射スクリーンでは、高温環境下に１６８時間配置されるとスクリーン本体部２０に反りや剥離が生じていた。これに対して、実施例の反射スクリーン１０は、反りや剥離が生じておらず、高い平面性を維持していた。

以上のことから、本実施形態によれば、緩衝接合部３０を備えているので、温度や湿度等の環境の変化による反りが十分抑制され、反りに起因するスクリーン本体部２０の剥離等も大幅に改善でき、平面性が高く、かつ、良好な映像を表示できる反射スクリーン１０及び映像表示システム１とすることができる。
また、緩衝接合部３０は、基材部分がスポンジ状、発泡体状等のシートで形成された汎用の両面テープを用いることができるので、容易に作製することができ、生産コストの低減を図ることができる。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）緩衝接合部３０は、例えば、十分な粘性及び弾性を有する粘着剤層等により形成された形態としてもよい。このようなものとしては、アクリル変成シリコーン樹脂等が好適に用いられる。また、厚さは０．２〜２．０ｍｍ程度とすることが、十分にスクリーン本体部２０の変形を抑制する観点から好ましい。

（２）表面層２５は、反射防止機能や紫外線吸収機能、防汚機能、帯電防止機能等を適宜選択してさらに付与してもよい。これらの層は、上述の表面層２５と基材層２４との間に別層として設けてもよいし、表面層２５を形成する樹脂に、上述の機能を有するものを選択して形成してもよい。

（３）単位レンズ２３１は、レンズ面２３２及び非レンズ面２３３に反射層２２が形成される形態としてもよい。
この場合、反射層２２は、単位レンズ２３１間の谷部を充填しその背面側の面が略平面状としてもよいし、単位レンズ２３１の凹凸形状に沿って所定の厚さで形成される形態としてもよいし、十分な反射特性を有しているならば、その厚さが均一でなくともよい。

（４）反射スクリーン１０は、スクリーン本体部２０、緩衝接合部３０、支持板部４０を備える例を示したが、これに限らず、例えば、支持板部４０を備えず、緩衝接合部３０により壁面等に接合される形態としてもよい。
また、反射スクリーン１０は、スクリーン本体部２０、緩衝接合部３０、支持板部４０を備えた状態で壁面に固定されたり、フック等の支持部材で壁面に吊り下げられる形態等としてもよい。

（５）単位レンズ２３１は、図２等に示す断面において、例えば、レンズ面２３２や非レンズ面２３３の少なくとも一部が曲線状となっていてもよい。
また、単位レンズ２３１のレンズ面２３２及び非レンズ面２３３は、例えば、少なくとも一方の面が、複数の面から構成される形態としてもよい。
さらに、単位レンズ２３１は、例えば、略台形形状であり、レンズ面２３２と非レンズ面２３３とが、スクリーン面に平行な頂面を挟んで対向する形態としてもよい。このとき、頂面は、映像光の反射に寄与しない領域に形成されることが好ましい。頂面上には、保護層２１を形成してもよいし、反射層２２を形成してもよい。

（６）反射スクリーン１０のスクリーン本体部２０は、背面側から保護層２１、反射層２２、レンズ層２３、基材層２４、表面層２５の順で構成される例を説明したが、これに限定されない。例えば、光の拡散作用に異方性を有する異方性拡散層をレンズ層２３よりも映像源側にさらに備えた形態としてもよいし、各種光学作用を有する他の層をさらに備える形態としてもよい。
また、反射スクリーン１０は、さらに、反射スクリーン１０の画面の平面性を高めるために、ガラス製や樹脂製である剛性の高い基板層を備えてもよい。

（７）映像源ＬＳは、例えば、映像源ＬＳが、鉛直方向において反射スクリーン１０より上方に位置し、映像光Ｌが反射スクリーン１０の上方から斜め下に投射される形態としてもよい。このとき、反射スクリーン１０は、図２や図３等に示すレンズ層２３の上下方向を反転させ、サーキュラーフレネルレンズの光学的中心（フレネルセンター）である点Ｃが反射スクリーン１０の上方に位置する形態とすればよい。

なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態等によって限定されることはない。

１ 映像表示システム
１０ 反射スクリーン
２０ スクリーン本体部
２１ 保護層
２２ 反射層
２３ レンズ層
２３１ 単位レンズ
２３２ レンズ面
２３３ 非レンズ面
２４ 基材層
２４１ 光拡散層
２４２ 着色層
２５ 表面層
３０ 緩衝接合層
３１ 緩衝層
３２ 接合層
４０ 支持板層
ＬＳ 映像源

Claims (4)

1. 映像源から投影された映像光を反射して観察可能に表示する反射スクリーンであって、
   レンズ面及び非レンズ面を有し前記映像源側とは厚み方向において背面側に凸となる単位レンズが複数配列されたレンズ層と、前記レンズ層の少なくとも前記レンズ面に形成され光を反射する反射層とを備えるスクリーン本体部と、
   前記スクリーン本体部よりも背面側に設けられ、該反射スクリーンを支持する支持板部と、
   前記支持板部と前記スクリーン本体部との間に設けられ、少なくとも一部が弾性もしくは粘性の少なくとも一方を有して前記スクリーン本体部の変形を抑制し、かつ、前記支持板部と前記スクリーン本体部とを接合可能な緩衝接合部と、
   を備える反射スクリーン。
2. 請求項１に記載の反射スクリーンにおいて、
   前記緩衝接合部は、基材と、前記基材の両面に形成された接合層とを有していること、
   を特徴とする反射スクリーン。
3. 請求項２に記載の反射スクリーンにおいて、
   前記基材は、高分子発泡体であること、
   を特徴とする反射スクリーン。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の反射スクリーンと、
   前記反射スクリーンに映像光を投射する映像源と、
   を備える映像表示システム。

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