JP2017134195A

JP2017134195A - Reflective screen and image display device

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Publication number: JP2017134195A
Application number: JP2016013047A
Authority: JP
Inventors: 後藤　正浩; Masahiro Goto; 正浩後藤; 関口　博; Hiroshi Sekiguchi; 博関口
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2016-01-27
Filing date: 2016-01-27
Publication date: 2017-08-03
Anticipated expiration: 2036-01-27
Also published as: JP6642043B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflective screen that is highly transparent and capable of displaying excellent images, and to provide an image display device having the same.SOLUTION: A screen 10 includes: a first optical shape layer 12 having a plurality of unit optical shapes 121 arranged on a rear surface thereof, each unit optical shape comprising a first sloped surface 121a that receives image light and a second sloped surface 121b facing the first sloped surface 121a; and a reflective layer 13 formed at least on the first sloped surfaces of the unit optical shapes 121. Each unit optical shape 121 has a fine rugged pattern on a surface thereof, and a reflective surface of the reflective layer 13 interfacing with the respective unit optical shape 121 has a fine rugged pattern thereon.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、反射スクリーン、及び、これを備える映像表示装置に関するものである。 The present invention relates to a reflective screen and a video display device including the same.

従来、映像源から投射された映像光を反射して表示する反射スクリーンとして、様々なものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。なかでも、窓ガラス等のように透光性の高い部材に貼り付ける等し、映像光を投射して映像が良好に視認できる反射スクリーンとして使用でき、映像光を投射しない不使用時等にはスクリーンの向こう側の景色が透けて見える半透過型の反射スクリーンは、意匠性の高さ等から需要が高まっている。 Conventionally, various reflection screens that reflect and display image light projected from an image source have been developed (see, for example, Patent Document 1). In particular, it can be used as a reflective screen that can be seen well by projecting image light by sticking it to a highly transparent member such as a window glass, etc. The demand for transflective reflective screens that allow the scenery on the other side of the screen to be seen is increasing due to its high design.

特開平９−１１４００３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-11003

しかし、このような半透過型の反射スクリーンは、拡散粒子等を含有する拡散層を備えていると、スクリーンの向こう側の景色が白っぽくぼやけて観察され、意匠性の低下を招くため、透明性の向上が課題となっていた。また、各種スクリーンにおいて、薄型化や、コントラストの高い良好な映像を表示することは、常々求められることである。
上述の特許文献１には、透過型、反射型の両方に使用することができるスクリーンが提案されており、背面側からの光を透過することが可能である。しかし、この特許文献１には、透明性の向上に関する対策に関してはなんら開示されていない。 However, such a transflective reflective screen has a diffusing layer containing diffusing particles, etc., and the scenery on the other side of the screen is observed as whitish and blurred. Improvement has been an issue. Moreover, it is always required to make various screens thinner and to display good images with high contrast.
Patent Document 1 described above proposes a screen that can be used for both a transmissive type and a reflective type, and can transmit light from the back side. However, this Patent Document 1 does not disclose any measures for improving the transparency.

本発明の課題は、透明性が高く、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装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a reflective screen having high transparency and capable of displaying a good image, and an image display device including the same.

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であって、光透過性を有し、映像光が入射する第１の面（１２１ａ，２２１ａ）と、これに対向する第２の面（１２１ｂ，２２１ｂ）とを有する単位光学形状（１２１，２２１）が、背面側の面に複数配列された光学形状層（１２，２２）と、前記単位光学形状の少なくとも第１の面に形成された反射層（１３）と、を備え、前記単位光学形状は、その表面に微細な凹凸形状を有し、前記反射層の前記単位光学形状との界面となる反射面は、前記凹凸形状に対応した凹凸形状を有すること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）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、前記反射層（１３）は、入射した光の一部を反射し、その他を透過する半透過型の反射層であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の反射スクリーンにおいて、拡散粒子を含有する拡散層を備えていないこと、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）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において、前記単位光学形状（１２１，２２１）の配列方向において、該反射スクリーンの反射光のピーク輝度となる出射角度から輝度が１／２となる出射角度までの角度変化量を＋α１，−α２とし、その絶対値の平均値をαとするとき、５°≦α≦４５°であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、前記単位光学形状（１２１，２２１）の配列方向において、該反射スクリーンの反射光のピーク輝度となる出射角度から輝度が１／２となる出射角度までの角度変化量を＋α１，−α２とし、その絶対値の平均値をαとし、前記第１の面（１２１ａ，２２１ａ）がスクリーン面に平行な面となす角度をθ１とするとき、該反射スクリーンの少なくとも一部の領域において、α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））という関係を満たすこと、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、前記第１の面（１２１ａ，２２１ａ）上の前記反射層（１３）の単位面積当たりに前記凹凸形状が形成されていない鏡面領域が占める割合が５％以下であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、前記光学形状層（１２，２２）の前記単位光学形状（１２１，２２１）が形成された面とは反対側の面に、該光学形状層を形成する基材となる基材層（１１）を備えること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項８の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、光透過性を有し、前記光学形状層（１２，２２）の前記単位光学形状（１２１，２２１）が形成された側の面に、前記単位光学形状の間の谷部を充填するように積層された第２光学形状層（１４）を備えること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項９の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の反射スクリーン（１０，２０）と、前記反射スクリーンに映像光を投射する映像源（ＬＳ）と、を備える映像表示装置（１）である。 The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this.
The first aspect of the present invention is a reflective screen that displays video by reflecting video light projected from a video source, and has a light transmissive first surface (121a, 221a) on which video light is incident. A plurality of unit optical shapes (121, 221) having a second surface (121b, 221b) opposite to the optical shape layer (12, 22) arranged on the back side surface, and the unit optical A reflection layer (13) formed on at least a first surface of the shape, and the unit optical shape has a fine uneven shape on a surface thereof, and an interface between the reflection layer and the unit optical shape The reflective surface is a reflective screen (10, 20) characterized by having an uneven shape corresponding to the uneven shape.
According to a second aspect of the present invention, in the reflective screen according to the first aspect, the reflective layer (13) is a transflective reflective layer that reflects part of incident light and transmits others. This is a characteristic reflection screen (10, 20).
A third aspect of the invention is a reflective screen (10, 20) characterized in that the reflective screen according to the first or second aspect is not provided with a diffusing layer containing diffusing particles.
According to a fourth aspect of the present invention, in the reflective screen according to any one of the first to third aspects, the peak luminance of the reflected light of the reflective screen in the arrangement direction of the unit optical shapes (121, 221). When the angle change amount from the emission angle to the emission angle at which the luminance is ½ is + α1, −α2 and the average absolute value is α, 5 ° ≦ α ≦ 45 °, This is a characteristic reflection screen (10, 20).
According to a fifth aspect of the present invention, in the reflective screen according to any one of the first to fourth aspects, the peak luminance of the reflected light of the reflective screen in the arrangement direction of the unit optical shapes (121, 221). The amount of change in angle from the exit angle to the exit angle at which the luminance becomes ½ is + α1, −α2, the average absolute value is α, and the first surfaces (121a, 221a) are on the screen surface. A reflection screen characterized by satisfying a relationship of α <arcsin (n × sin (2 × (θ1))) in at least a partial region of the reflection screen when an angle formed with a parallel plane is θ1. (10, 20).
According to a sixth aspect of the present invention, in the reflective screen according to any one of the first to fifth aspects, the unit area of the reflective layer (13) on the first surface (121a, 221a) is The reflecting screen (10, 20) is characterized in that the ratio of the mirror surface area where the uneven shape is not formed is 5% or less.
According to a seventh aspect of the present invention, in the reflective screen according to any one of the first to sixth aspects, the unit optical shape (121, 221) of the optical shape layer (12, 22) is formed. A reflective screen (10, 20) comprising a base material layer (11) as a base material for forming the optical shape layer on a surface opposite to the surface.
The invention according to an eighth aspect is the reflective screen according to any one of the first to seventh aspects, wherein the reflective optical screen has light transmittance, and the unit optical shape (121) of the optical shape layer (12, 22). , 221) is provided with a second optical shape layer (14) laminated so as to fill the valleys between the unit optical shapes on the surface on which the reflection screen (10, 221) is formed. 20).
A ninth aspect of the invention includes the reflective screen (10, 20) according to any one of the first to eighth aspects, and a video source (LS) that projects video light onto the reflective screen. A video display device (1).

本発明によれば、透明性が高く、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装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a reflective screen having high transparency and capable of displaying a good image, and an image display device including the same.

第１実施形態の映像表示装置１を示す図である。It is a figure which shows the video display apparatus 1 of 1st Embodiment. 第１実施形態のスクリーン１０の層構成を示す図である。It is a figure which shows the layer structure of the screen 10 of 1st Embodiment. １／２角αと映像光の入射角φ及び第１斜面１２１ａの角度θ１の関係について説明する図である。It is a figure explaining the relationship between 1/2 angle (alpha), incident angle (phi) of image light, and angle (theta) 1 of the 1st slope 121a. 第１実施形態のスクリーン１０での映像光及び外光の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the image light and external light on the screen 10 of 1st Embodiment. 測定例１〜６のスクリーン１０の反射光の輝度と拡散角を示す図である。It is a figure which shows the brightness | luminance and diffusion angle of the reflected light of the screen 10 of the measurement examples 1-6. 第２実施形態のスクリーン２０を説明する図である。It is a figure explaining the screen 20 of 2nd Embodiment. 変形形態の映像表示装置１Ａを示す図である。It is a figure which shows the video display apparatus 1A of a deformation | transformation form.

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。
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。
本明細書中において、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、板、シート等の言葉を使用している。一般的に、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
本明細書中において、スクリーン面とは、スクリーン全体として見たときにおける、スクリーンの平面方向となる面を示すものであり、スクリーンの画面（表示面）に平行であるとする。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In addition, each figure shown below including FIG. 1 is the figure shown typically, and the magnitude | size and shape of each part are exaggerated suitably for easy understanding.
In this specification, terms that specify shape and geometric conditions, for example, terms such as parallel and orthogonal, are strictly meanings, have similar optical functions, and can be regarded as parallel and orthogonal It also includes a state having an error of.
In the present specification, numerical values such as dimensions and material names of each member to be described are examples of the embodiment, and are not limited thereto, and may be appropriately selected and used.
In this specification, words such as a plate and a sheet are used. In general, the plates are used in the order of thickness, in the order of plate, sheet, and film, and are used in this specification as well. However, there is no technical meaning in such proper use, so these terms can be replaced as appropriate.
In the present specification, the screen surface indicates a surface in the plane direction of the screen when viewed as the entire screen, and is assumed to be parallel to the screen (display surface) of the screen.

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の映像表示装置１を示す図である。図１（ａ）では、映像表示装置１の斜視図であり、図１（ｂ）は、映像表示装置１を側面から見た図である。
映像表示装置１は、スクリーン１０、映像源ＬＳ等を有している。本実施形態のスクリーン１０は、映像源ＬＳから投影された映像光Ｌを反射して、その画面上に映像を表示する反射スクリーンである。このスクリーン１０の詳細に関しては、後述する。
本実施形態では、一例として、映像表示装置１は、店舗のショーウィンドウに適用され、スクリーン１０がショーウィンドウのガラスに固定される例を挙げて説明する。 (First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a video display device 1 according to the first embodiment. 1A is a perspective view of the video display device 1, and FIG. 1B is a view of the video display device 1 as viewed from the side.
The video display device 1 includes a screen 10, a video source LS, and the like. The screen 10 of the present embodiment is a reflective screen that reflects the image light L projected from the image source LS and displays an image on the screen. Details of the screen 10 will be described later.
In the present embodiment, as an example, the video display device 1 is applied to a shop show window, and the screen 10 is fixed to the glass of the show window.

ここで、理解を容易にするために、図１を含め以下に示す各図において、適宜、ＸＹＺ直交座標系を設けて示している。この座標系では、スクリーン１０の画面の水平方向（左右方向）をＸ方向、鉛直方向（上下方向）をＹ方向とし、スクリーン１０の厚み方向をＺ方向とする。スクリーン１０の画面は、ＸＹ面に平行であり、スクリーン１０の厚み方向（Ｚ方向）は、スクリーン１０の画面に直交する。
また、スクリーン１０の正面方向に位置する観察者Ｏから見て水平方向の右側に向かう方向を＋Ｘ方向、鉛直方向の上側に向かう方向を＋Ｙ方向、厚み方向において背面側（裏面側）から映像源側（観察者側）に向かう方向を＋Ｚ方向とする。
さらに、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）であり、それぞれ、Ｙ方向、Ｘ方向、Ｚ方向に平行であるとする。 Here, for easy understanding, an XYZ orthogonal coordinate system is provided as appropriate in each of the following drawings including FIG. In this coordinate system, the horizontal direction (left-right direction) of the screen 10 is the X direction, the vertical direction (up-down direction) is the Y direction, and the thickness direction of the screen 10 is the Z direction. The screen of the screen 10 is parallel to the XY plane, and the thickness direction (Z direction) of the screen 10 is orthogonal to the screen 10.
Further, the image source from the back side (back side) in the thickness direction is the + X direction, the direction toward the upper side in the vertical direction as viewed from the observer O located in the front direction of the screen 10, and the + Y direction in the thickness direction. The direction toward the side (observer side) is the + Z direction.
Further, in the following description, the screen vertical direction, the screen horizontal direction, and the thickness direction are the screen vertical direction (vertical direction), the screen horizontal direction (horizontal direction) in the usage state of the screen 10 unless otherwise specified, The thickness direction (depth direction) is parallel to the Y direction, the X direction, and the Z direction, respectively.

映像源ＬＳは、映像光Ｌをスクリーン１０へ投影する映像投射装置であり、例えば、短焦点型のプロジェクタである。
この映像源ＬＳは、映像表示装置１の使用状態において、スクリーン１０の画面（表示領域）を正面方向（スクリーン面の法線方向）から見た場合に、スクリーン１０の画面左右方向の中央であって、スクリーン１０の画面よりも鉛直方向下方側に位置している。
映像源ＬＳは、奥行き方向（Ｚ方向）において、スクリーン１０の表面からの距離が、従来の汎用プロジェクタに比べて大幅に近い位置から斜めに映像光Ｌを投影できる。したがって、従来の汎用プロジェクタに比べて、映像源ＬＳは、スクリーン１０までの投射距離が短く、投射された映像光がスクリーン１０に入射する入射角度が大きい。 The video source LS is a video projection device that projects the video light L onto the screen 10, and is, for example, a short focus projector.
This video source LS is the center of the screen 10 in the left-right direction when the screen (display area) of the screen 10 is viewed from the front direction (normal direction of the screen surface) when the video display device 1 is in use. Thus, it is positioned below the screen 10 in the vertical direction.
The image source LS can project the image light L obliquely in a depth direction (Z direction) from a position where the distance from the surface of the screen 10 is significantly closer than that of a conventional general-purpose projector. Therefore, compared with the conventional general-purpose projector, the video source LS has a short projection distance to the screen 10 and a large incident angle at which the projected video light enters the screen 10.

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り、かつ、スクリーン１０の向こう側（背面側，−Ｚ側）の景色を観察できる半透過型の反射スクリーンである。
スクリーン１０の画面（表示領域）は、使用状態において、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。
スクリーン１０は、その画面サイズが対角８０〜１００インチ程度の大きな画面を有しており、画面の横縦比が１６：９である。なお、これに限らず、例えば、４０インチ程度やそれ以下の大きさとしてもよく、使用目的や使用環境等に応じて、その大きさや形状は適宜選択できるものとする。 The screen 10 is a screen that reflects the image light L projected by the image source LS toward the observer O side and displays an image, and the scenery on the other side (back side, −Z side) of the screen 10 is displayed. This is a transflective reflective screen that can be observed.
The screen (display area) of the screen 10 has a substantially rectangular shape in which the long side direction is the left-right direction of the screen when viewed from the observer O side.
The screen 10 has a large screen with a diagonal size of about 80 to 100 inches, and the aspect ratio of the screen is 16: 9. However, the present invention is not limited to this. For example, the size may be about 40 inches or less, and the size and shape can be appropriately selected according to the purpose of use and the use environment.

一般的に、スクリーン１０は、樹脂製の薄い層の積層体等であり、それ単独では平面性を維持するだけの十分な剛性を有していない場合が多い。そのため、本実施形態のスクリーン１０は、図１（ｂ）等に示すように、その背面側に光透過性を有する接合層５１を介して支持板５０一体に接合（あるいは部分固定）され、画面の平面性を維持している。
支持板５０は、光透過性を有し、剛性が高い平板状の部材であり、アクリル樹脂やＰＣ樹脂等の樹脂製、ガラス製等の板状の部材を用いることができる。
本実施形態では、支持板５０は、例えば、店舗等のショーウィンドウの窓ガラスである。なお、これに限らず、スクリーン１０は、不図示の枠部材等によってその四辺等が支持され、その平面性を維持する形態としてもよい。 In general, the screen 10 is a laminated body of thin layers made of a resin, etc., and the screen 10 alone often does not have sufficient rigidity to maintain flatness. Therefore, as shown in FIG. 1B or the like, the screen 10 of the present embodiment is joined (or partially fixed) to the support plate 50 integrally on the back side of the screen 10 via a light-transmitting joining layer 51. The flatness is maintained.
The support plate 50 is a flat plate member having light transmittance and high rigidity, and a plate member made of resin such as acrylic resin or PC resin, or glass can be used.
In the present embodiment, the support plate 50 is, for example, a window glass of a show window such as a store. However, the present invention is not limited to this, and the screen 10 may be configured such that its four sides are supported by a frame member (not shown) and the like so as to maintain its flatness.

図２は、第１実施形態のスクリーン１０の層構成を示す図である。図２では、スクリーン１０の画面中央（画面の幾何学的中心）となる点Ａ（図１（ａ）、（ｂ）参照）を通り、画面上下方向（Ｙ方向）に平行であって、スクリーン面に直交（Ｚ方向に平行）する断面の一部を拡大して示している。なお、図２では、理解を容易にするために、支持板５０等は省略して示している。
スクリーン１０は、図２に示すように、その映像源側（＋Ｚ側）から順に、基材層１１、第１光学形状層１２、反射層１３、第２光学形状層１４、保護層１５を備えている。 FIG. 2 is a diagram illustrating a layer configuration of the screen 10 according to the first embodiment. In FIG. 2, it passes through a point A (see FIGS. 1A and 1B) which is the screen center (the geometric center of the screen) of the screen 10 and is parallel to the screen vertical direction (Y direction). A part of a cross section orthogonal to the plane (parallel to the Z direction) is shown enlarged. In FIG. 2, the support plate 50 and the like are omitted for easy understanding.
As shown in FIG. 2, the screen 10 includes a base material layer 11, a first optical shape layer 12, a reflective layer 13, a second optical shape layer 14, and a protective layer 15 in order from the image source side (+ Z side). ing.

基材層１１は、光透過性を有するシート状の部材である。基材層１１は、その背面側（−Ｚ側）に、第１光学形状層１２が一体に形成されている。この基材層１１は、第１光学形状層１２を形成する基材（ベース）となる層である。
基材層１１は、例えば、高い光透過性を有するＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等のポリエステル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリルスチレン樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）樹脂等により形成される。
また、基材層１１は、画面サイズ等に応じてその厚さを変更可能であり、本実施形態での厚さが約１００μｍである。 The base material layer 11 is a sheet-like member having optical transparency. As for the base material layer 11, the 1st optical shape layer 12 is integrally formed in the back side (-Z side). The base material layer 11 is a layer that becomes a base material (base) for forming the first optical shape layer 12.
The base material layer 11 is made of, for example, polyester resin such as PET (polyethylene terephthalate) having high light transmittance, acrylic resin, styrene resin, acrylic styrene resin, PC (polycarbonate) resin, alicyclic polyolefin resin, TAC (triacetyl). Cellulose) resin or the like.
Moreover, the base material layer 11 can change the thickness according to screen sizes etc., and the thickness in this embodiment is about 100 micrometers.

第１光学形状層１２は、基材層１１の背面側（−Ｚ側）に形成された光透過性を有する層である。第１光学形状層１２の背面側（−Ｚ側）の面には、単位光学形状１２１が複数設けられている。
単位光学形状１２１は、スクリーン１０の画面左右方向（Ｘ方向）に延在し、画面上下方向（Ｙ方向）に沿って複数配列されている。
単位光学形状１２１は、スクリーン１０の厚み方向（Ｚ方向）に平行であって単位光学形状１２１の配列方向（Ｙ方向）に平行な断面での断面形状が三角形状であり、いわゆるプリズム形状である。 The first optical shape layer 12 is a light-transmitting layer formed on the back side (−Z side) of the base material layer 11. A plurality of unit optical shapes 121 are provided on the back side (−Z side) surface of the first optical shape layer 12.
The unit optical shapes 121 extend in the left-right direction (X direction) of the screen 10 and are arranged in a plurality along the vertical direction of the screen (Y direction).
The unit optical shape 121 is a so-called prism shape in which the cross-sectional shape in a cross section parallel to the thickness direction (Z direction) of the screen 10 and parallel to the arrangement direction (Y direction) of the unit optical shapes 121 is triangular. .

単位光学形状１２１は、映像光が直接入射する第１斜面１２１ａと、この第１斜面１２１ａに対向する第２斜面１２１ｂとを有している。１つの単位光学形状１２１において、第１斜面１２１ａは、頂点ｔを挟んで第２斜面１２１ｂよりも上側（＋Ｙ側）に位置している。
第１斜面１２１ａがスクリーン面に平行な面となす角度は、θ１である。また、第２斜面１２１ｂがスクリーン面に平行な面となす角度は、θ２である。この角度θ１，θ２は、θ２＞θ１という関係を満たしている。
この単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂは、微細な凹凸形状を有している。 The unit optical shape 121 has a first inclined surface 121a on which image light is directly incident and a second inclined surface 121b facing the first inclined surface 121a. In one unit optical shape 121, the first inclined surface 121a is located above (+ Y side) the second inclined surface 121b with the apex t interposed therebetween.
The angle formed by the first slope 121a and a plane parallel to the screen surface is θ1. The angle formed by the second inclined surface 121b and the plane parallel to the screen surface is θ2. The angles θ1 and θ2 satisfy the relationship θ2> θ1.
The first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b of the unit optical shape 121 have a fine uneven shape.

単位光学形状１２１の配列ピッチは、Ｐであり、単位光学形状１２１の高さ（厚み方向における頂点ｔから単位光学形状１２１間の谷底となる点ｖまでの寸法）は、ｈである。
本実施形態では、図２に示すように、角度θ１，θ２、配列ピッチＰ等が一定である例を示している。しかし、これに限らず、これらの角度や寸法は、映像源ＬＳからの映像光の投射角度（スクリーン１０への映像光の入射角度）や、映像源ＬＳの画素（ピクセル）の大きさ、スクリーン１０の画面サイズ、各層の屈折率等に応じて、適宜設定してよい。例えば、単位光学形状１２１の配列方向に沿って、これらの角度や寸法が、次第に又は段階的に変化する形態としてもよい。 The arrangement pitch of the unit optical shapes 121 is P, and the height of the unit optical shapes 121 (the dimension from the vertex t in the thickness direction to the point v that becomes the valley bottom between the unit optical shapes 121) is h.
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, an example in which the angles θ1, θ2, the arrangement pitch P, and the like are constant is shown. However, the present invention is not limited thereto, and these angles and dimensions may include the projection angle of the image light from the image source LS (the incident angle of the image light to the screen 10), the size of the pixel (pixel) of the image source LS, the screen It may be set as appropriate according to the screen size of 10, the refractive index of each layer and the like. For example, these angles and dimensions may change gradually or stepwise along the arrangement direction of the unit optical shapes 121.

第１光学形状層１２は、光透過性の高いウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリチオール系、ブタジエンアクリレート系等の紫外線硬化型樹脂により形成されている。
なお、本実施形態では、第１光学形状層１２を構成する樹脂として、紫外線硬化型樹脂を例に挙げて説明するが、これに限らず、例えば、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。 The first optical shape layer 12 is formed of an ultraviolet curable resin such as urethane acrylate, polyester acrylate, epoxy acrylate, polyether acrylate, polythiol, or butadiene acrylate having high light transmittance.
In the present embodiment, the resin constituting the first optical shape layer 12 will be described using an ultraviolet curable resin as an example, but is not limited thereto, and other ionizing radiation such as an electron beam curable resin is used. You may form with curable resin.

反射層１３は、単位光学形状１２１の少なくとも第１斜面１２１ａに形成された層である。本実施形態では、反射層１３は、単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに形成されている。
前述のように、第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂは、微細な凹凸形状が形成されており、反射層１３は、この微細な凹凸形状に追従して形成されている。また、この反射層１３の厚みは、凹凸形状よりも十分に薄い。したがって、反射層１３の反射面（反射層１３の第１光学形状層１２側の面）は、微細な凹凸形状を有するマット面となっている。
この反射層１３の反射面の表面粗さ（即ち、第１斜面１２１ａの表面粗さ）は、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳＢ０６０１−２００１）が約０．１５〜０．３μｍであることが、反射光により映像を良好に表示する観点から好ましい。なお、反射層１３の反射面の表面粗さ（即ち、第１斜面１２１ａの表面粗さ）である算術平均粗さＲａは、所望する光学性能等に応じて適宜選択してよい。 The reflective layer 13 is a layer formed on at least the first slope 121 a of the unit optical shape 121. In the present embodiment, the reflective layer 13 is formed on the first slope 121 a and the second slope 121 b of the unit optical shape 121.
As described above, the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b are formed with fine uneven shapes, and the reflective layer 13 is formed following the fine uneven shapes. Further, the thickness of the reflective layer 13 is sufficiently thinner than the uneven shape. Therefore, the reflection surface of the reflection layer 13 (the surface of the reflection layer 13 on the first optical shape layer 12 side) is a mat surface having a fine uneven shape.
The surface roughness of the reflecting surface of the reflecting layer 13 (that is, the surface roughness of the first slope 121a) is such that the arithmetic average roughness Ra (JIS B0601-2001) is about 0.15 to 0.3 μm. This is preferable from the viewpoint of displaying an image favorably by reflected light. The arithmetic average roughness Ra, which is the surface roughness of the reflecting surface of the reflecting layer 13 (that is, the surface roughness of the first inclined surface 121a), may be appropriately selected according to the desired optical performance and the like.

反射層１３は、入射した光の一部を反射し、その他を透過する半透過型の反射層、いわゆるハーフミラーである。
反射層１３の反射率と透過率の割合は、適宜に設定できるが、映像光を良好に反射させるとともに、映像光以外の光（例えば、太陽光等の外界からの光）を良好に透過させる観点から、透過率が３０〜８０％、反射率が５〜６０％の範囲であることが望ましい。
本実施形態の反射層１３は、反射率が約４０％、透過率が約５０％のハーフミラー状に形成されている。
したがって、本実施形態の反射層１３は、入射した光の一部を反射面の微細凹凸形状により拡散して反射し、反射しない他の光を拡散しないで透過するという機能を有する。 The reflective layer 13 is a so-called half mirror that reflects a part of incident light and transmits the other part.
The ratio between the reflectance and the transmittance of the reflective layer 13 can be set as appropriate, but the image light is favorably reflected and light other than the image light (for example, light from the outside such as sunlight) is favorably transmitted. From the viewpoint, it is desirable that the transmittance is 30 to 80% and the reflectance is 5 to 60%.
The reflective layer 13 of this embodiment is formed in a half mirror shape with a reflectance of about 40% and a transmittance of about 50%.
Therefore, the reflective layer 13 of the present embodiment has a function of diffusing and reflecting a part of incident light by the fine uneven shape of the reflecting surface and transmitting other light that does not reflect without diffusing.

反射層１３は、光反射性の高い金属、例えば、アルミニウム、銀、ニッケル等により形成され、その厚さは、数１０Å程度である。本実施形態の反射層１３は、アルミニウムを蒸着することにより形成されている。
反射層１３は、これに限らず、例えば、光反射性の高い金属をスパッタリングしたり、金属箔を転写したり、金属薄膜を含有した塗料を塗布したりする等により形成されてもよいし、例えば、誘電体多層膜を蒸着することにより形成されてもよい。 The reflective layer 13 is formed of a metal having high light reflectivity, such as aluminum, silver, nickel, etc., and the thickness thereof is about several tens of millimeters. The reflective layer 13 of this embodiment is formed by evaporating aluminum.
The reflective layer 13 is not limited to this, and may be formed, for example, by sputtering a metal with high light reflectivity, transferring a metal foil, or applying a paint containing a metal thin film, For example, it may be formed by depositing a dielectric multilayer film.

第２光学形状層１４は、第１光学形状層１２の背面側（−Ｚ側）に設けられた光透過性を有する層である。第２光学形状層１４は、第１光学形状層１２の背面側（−Ｚ側）の面を平坦にするために設けられており、単位光学形状１２１間の谷部を埋めるように形成されている。したがって、第２光学形状層１４の映像源側（＋Ｚ側）の面は、第１光学形状層１２の単位光学形状１２１の略逆型の形状が複数配列されて形成されている。
このような第２光学形状層１４を設けることにより、反射層１３を保護することができ、スクリーン１０の第１光学形状層１２の背面側の面に保護層１５等を積層しやすくなり、また、支持板５０等への接合も容易となる。
第２光学形状層１４の屈折率は、第１光学形状層２２と同等であることが望ましく、第２光学形状層１４は、前述の第１光学形状層１２と同じ紫外線硬化型樹脂を用いて形成することが好ましい。 The second optical shape layer 14 is a light-transmitting layer provided on the back side (−Z side) of the first optical shape layer 12. The second optical shape layer 14 is provided to flatten the back side (−Z side) surface of the first optical shape layer 12, and is formed so as to fill valleys between the unit optical shapes 121. Yes. Accordingly, the image source side (+ Z side) surface of the second optical shape layer 14 is formed by arranging a plurality of substantially reverse shapes of the unit optical shapes 121 of the first optical shape layer 12.
By providing the second optical shape layer 14 as described above, the reflective layer 13 can be protected, and the protective layer 15 and the like can be easily laminated on the back surface of the first optical shape layer 12 of the screen 10. Also, joining to the support plate 50 and the like is facilitated.
The refractive index of the second optical shape layer 14 is desirably equal to that of the first optical shape layer 22, and the second optical shape layer 14 is made of the same ultraviolet curable resin as that of the first optical shape layer 12 described above. It is preferable to form.

保護層１５は、第２光学形状層１４の背面側（−Ｚ側）に形成される層であり、このスクリーン１０の背面側を保護する機能を有している。
保護層１５は、光透過性の高い樹脂製のシート状の部材が用いられる。保護層１５は、例えば、前述の基材層１１と同様の材料を用いて形成されたシート状の部材を用いてもよい。
上述のように、本実施形態のスクリーン１０は、拡散作用を有する粒子等の拡散材を含有した光拡散層を備えておらず、拡散作用を有するのは、反射層１３の反射面の微細凹凸形状のみである。 The protective layer 15 is a layer formed on the back side (−Z side) of the second optical shape layer 14, and has a function of protecting the back side of the screen 10.
The protective layer 15 is made of a resinous sheet-like member having high light transmittance. For example, the protective layer 15 may be a sheet-like member formed using the same material as the base material layer 11 described above.
As described above, the screen 10 of this embodiment does not include a light diffusion layer containing a diffusing material such as particles having a diffusing action, and the diffusing action is caused by fine irregularities on the reflecting surface of the reflecting layer 13. Only the shape.

本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３は、微細な凹凸形状を有する第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに形成され、反射面となる第１光学形状層１２側の面がマット面（粗面）となっている。したがって、第１斜面１２１ａに入射した光の一部は、拡散反射される。
ここで、第１斜面１２１ａから反射層１３に入射して拡散反射し、スクリーン１０から出射した光（反射光）のピーク輝度の角度Ｋに対して、単位光学形状１２１の配列方向（本実施形態では、画面上下方向）において、輝度が１／２となる角度をＫ１，Ｋ２とし、ピーク輝度の角度Ｋから輝度が１／２となる角度Ｋ１，Ｋ２までの角度変化量を＋α１（ただし、Ｋ＋α１＝Ｋ１），−α２（Ｋ−α２＝Ｋ２）とするとき、ピーク輝度から輝度が１／２になるまでの角度変化量の絶対値の平均値をα（これを以下、１／２角αという）とするとき、この１／２角αは、５°以上４５°以下（５°≦α≦４５°）とすることが好ましい。
α＜５°である場合、視野角が狭くなり過ぎ、映像が見えにくくなるので好ましくない。また、α＜５°である場合、反射光において鏡面反射成分が増え、光源の映り込み等が生じるため、好ましくない。
α＞４５°である場合、視野角は広くなるが映像の明るさが低下したり、映像のぼけが強くなったり、外光のスクリーン１０の表面での反射によって映像のコントラストが低下したりするので好ましくない。したがって、１／２角αは、上記範囲が好ましい。 In the screen 10 of the present embodiment, the reflective layer 13 is formed on the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b having fine concavo-convex shapes, and the surface on the first optical shape layer 12 side serving as a reflective surface is a mat surface (rough). Surface). Therefore, a part of the light incident on the first slope 121a is diffusely reflected.
Here, the arrangement direction of the unit optical shapes 121 (this embodiment) with respect to the angle K of the peak luminance of the light (reflected light) incident on the reflection layer 13 from the first inclined surface 121a and diffusely reflected and emitted from the screen 10 Then, in the vertical direction of the screen, the angles at which the luminance becomes 1/2 are K1 and K2, and the angle change amount from the peak luminance angle K to the angles K1 and K2 at which the luminance becomes 1/2 is + α1 (where K + α1). = K1), −α2 (K−α2 = K2), the average value of the absolute value of the angle change amount from the peak luminance until the luminance becomes ½ is α (hereinafter referred to as ½ angle α). The half angle α is preferably 5 ° to 45 ° (5 ° ≦ α ≦ 45 °).
If α <5 °, the viewing angle becomes too narrow and the image becomes difficult to see. Further, when α <5 °, the specular reflection component in the reflected light increases, and the reflection of the light source occurs, which is not preferable.
When α> 45 °, the viewing angle is widened, but the brightness of the image is decreased, the blur of the image is increased, or the contrast of the image is decreased due to reflection of the external light on the surface of the screen 10. Therefore, it is not preferable. Accordingly, the ½ angle α is preferably in the above range.

また、第１斜面１２１ａのうち、粗面ではない領域、即ち、微細な凹凸形状が形成されていない領域であって反射層１３の反射面が鏡面状あり、入射した映像光が鏡面反射する鏡面領域は、第１斜面１２１ａ上に形成された反射層１３の単位面積当たり５％以下であることが、映像光を十分に拡散し、良好な視野角を得るために必要であり、０％であることが理想的である。
第１斜面１２１ａの単位面積当たりにおいて、粗面ではない鏡面領域が５％を超えると、拡散されず反射して観察者Ｏ側に到達する映像光の成分により輝線が生じたり、視野角が低下したりするため、好ましくない。 Further, in the first inclined surface 121a, a region that is not a rough surface, that is, a region where a fine uneven shape is not formed, the reflecting surface of the reflecting layer 13 has a mirror surface, and the mirror surface on which incident video light is specularly reflected. The area is 5% or less per unit area of the reflective layer 13 formed on the first slope 121a, which is necessary for sufficiently diffusing video light and obtaining a good viewing angle. Ideally.
When the mirror surface area that is not a rough surface exceeds 5% per unit area of the first slope 121a, a bright line is generated due to a component of the image light that is reflected without being diffused and reaches the observer O side, and the viewing angle is reduced. This is not preferable.

図３は、１／２角αと映像光の入射角φ及び第１斜面１２１ａの角度θ１の関係について説明する図である。図３では、理解を容易にするために、スクリーン１０内の構成は簡略化し、基材層１１及び保護層１５は省略して示している。図３では角度α，φに関して、スクリーン面の法線に対して画面上側を＋、画面下側を−として示している。
第１斜面１２１ａの角度θ１は、映像光をスクリーン１０の正面方向に位置する観察者に最も効率よく映像を反射するように、即ち、反射光のピーク輝度となる角度Ｋが０°となるように、各層の屈折率等に基づいて設計されている。また、−αから＋αまでの範囲は、スクリーン正面に位置する観察者が映像を良好に観察することを想定している範囲である。
ここで、画面上下方向（単位光学形状１２１の配列方向）におけるある点において、映像光Ｌがスクリーン１０の下方から入射角φで入射し、屈折率ｎの第１光学形状層１２を進み、スクリーン面に対して角度θ１をなす第１斜面１２１ａに入射して反射層１３で反射し、スクリーン１０からスクリーン面に直交する方向（出射角度０°）へ出射するとき、角度θ１は、以下の式１で表される。
θ１＝１／２×ａｒｃｓｉｎ（（ｓｉｎφ）／ｎ）（式１） FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the ½ angle α, the incident angle φ of the image light, and the angle θ1 of the first inclined surface 121a. In FIG. 3, for easy understanding, the configuration in the screen 10 is simplified, and the base material layer 11 and the protective layer 15 are omitted. In FIG. 3, with respect to the angles α and φ, the upper side of the screen is shown as + and the lower side of the screen is shown as − with respect to the normal line of the screen surface.
The angle θ1 of the first inclined surface 121a is such that the image light is most efficiently reflected by an observer located in the front direction of the screen 10, that is, the angle K at which the peak luminance of the reflected light becomes 0 °. Furthermore, it is designed based on the refractive index of each layer. Further, the range from −α to + α is a range in which it is assumed that an observer located in front of the screen observes the video satisfactorily.
Here, at a certain point in the vertical direction of the screen (the arrangement direction of the unit optical shapes 121), the image light L is incident from below the screen 10 at an incident angle φ, proceeds through the first optical shape layer 12 having a refractive index n, and the screen. When the light enters the first inclined surface 121a that forms an angle θ1 with respect to the surface, is reflected by the reflective layer 13, and exits from the screen 10 in a direction perpendicular to the screen surface (exit angle 0 °), the angle θ1 is expressed by the following equation: It is represented by 1.
θ1 = 1/2 × arcsin ((sinφ) / n) (Formula 1)

本実施形態のように、映像源ＬＳから映像光を投射してスクリーン１０で反射させ、映像を表示する際に、映像光を投射する映像源ＬＳの光源が映り込み、映像のコントラストが低下するという問題が生じる場合がある。この映像源の映り込みは、スクリーンの表面で反射した映像光が観察者に届くことが主な原因である。
このような映像源の映り込みを防止するためには、スクリーン１０の表面で観察者が主に映像を良好に観察する範囲となる角度範囲（−α〜＋α）よりも外側に、スクリーンの表面で反射した映像光が進むことが好ましい。入射角φで入射した映像光Ｌの一部Ｌｒがスクリーン表面で反射する場合、その反射角はφである。したがって、映像源の映り込みを防止するために、α＜φであることが好ましい。 As in this embodiment, when the video light is projected from the video source LS and reflected by the screen 10 to display the video, the light source of the video source LS that projects the video light is reflected, and the contrast of the video is lowered. May arise. This reflection of the image source is mainly due to the image light reflected on the surface of the screen reaching the observer.
In order to prevent such reflection of the image source, the surface of the screen is placed outside the angle range (−α to + α) that is the range in which the observer mainly observes the image on the surface of the screen 10. It is preferable that the image light reflected by the light travels. When a part Lr of the image light L incident at the incident angle φ is reflected by the screen surface, the reflection angle is φ. Therefore, α <φ is preferable in order to prevent reflection of the image source.

よって、前述の（式１）から、画面上下方向（単位光学形状１２１の配列方向）において、１／２角αは、第１斜面１２１ａの角度θ１に対して、映像源の映り込みを防止するために、少なくともスクリーン１０の一部の領域（例えば、スクリーン中央）において、以下の式２を満たすことが好ましい。
α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））・・・（式２）
また、映像源の映り込み防止のためには、１／２角αは、第１斜面１２１ａの角度θ１に対して、スクリーン１０の全域において、上記式２を満たすことがさらに好ましい。
角度θ１が１／２角αに対して、上記式２を満たす形態とすることにより、スクリーン１０への入射時にスクリーン１０の表面で反射する光が主に向かう方向（＋φの方向）が、反射層１３で反射した映像光がスクリーン１０から出射して進む範囲（−α〜＋α）よりも外側となる。これにより、−αから＋αまでの範囲において、映像源ＬＳの映り込みを低減し、コントラストの高い良好な映像を表示することができる。 Therefore, from the above (Equation 1), in the vertical direction of the screen (the arrangement direction of the unit optical shapes 121), the ½ angle α prevents the image source from being reflected with respect to the angle θ1 of the first inclined surface 121a. Therefore, it is preferable to satisfy the following expression 2 in at least a partial region of the screen 10 (for example, the center of the screen).
α <arcsin (n × sin (2 × (θ1))) (Expression 2)
In order to prevent the reflection of the image source, it is more preferable that the ½ angle α satisfies the above formula 2 over the entire area of the screen 10 with respect to the angle θ1 of the first inclined surface 121a.
When the angle θ1 is a form satisfying the above formula 2 with respect to the half angle α, the direction in which the light reflected on the surface of the screen 10 when incident on the screen 10 is mainly reflected (the direction of + φ) is reflected. The image light reflected by the layer 13 is outside the range (−α to + α) that is emitted from the screen 10 and travels. Thereby, in the range from −α to + α, the reflection of the image source LS can be reduced, and a good image with high contrast can be displayed.

スクリーン１０は、例えば、以下のような製造法により形成される。
基材層１１を用意し、その一方の面に、単位光学形状１２１を賦形する成形型に紫外線硬化型樹脂を充填した状態で積層し、紫外線を照射して樹脂を硬化させるＵＶ成形法により第１光学形状層１２を形成する。このとき、単位光学形状１２１を賦形する成形型の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂを賦形する面には、微細な凹凸形状が形成されている。この微細な凹凸形状は、成形型の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂを賦形する面に、条件の異なるめっきを２回以上繰り返したり、エッチング処理を行ったりすること等によって形成できる。
第１光学形状層１２を、基材層１１の一方の面に形成した後、第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに、反射層１３を蒸着等により形成する。 The screen 10 is formed by the following manufacturing method, for example.
A base material layer 11 is prepared, and on one surface thereof, a molding die for shaping the unit optical shape 121 is laminated in a state filled with an ultraviolet curable resin, and the resin is cured by irradiating ultraviolet rays. The first optical shape layer 12 is formed. At this time, a fine uneven shape is formed on the surface forming the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b of the mold for forming the unit optical shape 121. This fine concavo-convex shape can be formed by repeating plating under different conditions twice or more on the surface forming the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b of the mold or performing an etching process.
After the first optical shape layer 12 is formed on one surface of the base material layer 11, the reflective layer 13 is formed on the first slope 121a and the second slope 121b by vapor deposition or the like.

その後、反射層１３の上から、単位光学形状１２１間の谷部を充填して平面状となるように、紫外線硬化型樹脂を塗布し、保護層１５を積層して紫外線硬化型樹脂を硬化させ、第２光学形状層１４及び保護層１５を一体に形成する。その後、所定の大きさに裁断する等により、スクリーン１０が完成する。
基材層１１及び保護層１５は、枚葉状としてもよいし、ウェブ状としてもよい。基材層１１及び保護層１５をウェブ状とした場合には、裁断前の状態のスクリーン１０を連続して製造することができ、スクリーン１０の生産効率を向上させ、生産コストを低減することができる。 After that, an ultraviolet curable resin is applied from above the reflective layer 13 so as to fill the valleys between the unit optical shapes 121 and form a flat surface, and the protective layer 15 is laminated to cure the ultraviolet curable resin. The second optical shape layer 14 and the protective layer 15 are integrally formed. Thereafter, the screen 10 is completed by cutting into a predetermined size.
The base material layer 11 and the protective layer 15 may be a single wafer shape or a web shape. When the base material layer 11 and the protective layer 15 are formed in a web shape, the screen 10 in a state before cutting can be continuously manufactured, which can improve the production efficiency of the screen 10 and reduce the production cost. it can.

また、例えば、第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに粗面を形成する方法として、第１斜面１２１ａ，第２斜面１２１ｂ上に拡散粒子等を塗布してその上から反射層１３を形成したり、第１光学形状層１２を形成後に第１斜面１２１ａ，第２斜面１２１ｂにブラスト加工を行ったりする方法等が知られている。しかし、このような製法で反射層１３の反射面を粗面とした場合には、個々のスクリーン１０での拡散特性や品質等のばらつきが大きく、安定した製造が行えない。これに対して、上述のように、単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａ，第２斜面１２１ｂの微細凹凸形状を成形型によって賦形することにより、多数の第１光学形状層１２及びスクリーン１０を製造する場合にも、品質のばらつきが少なく、安定して製造できるという利点がある。 Further, for example, as a method of forming rough surfaces on the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b, diffusing particles or the like are applied on the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b, and the reflective layer 13 is formed thereon. A method of performing blasting on the first slope 121a and the second slope 121b after forming the first optical shape layer 12 is known. However, when the reflective surface of the reflective layer 13 is roughened by such a manufacturing method, there are large variations in diffusion characteristics, quality, and the like on the individual screens 10, and stable production cannot be performed. On the other hand, as described above, by forming the fine concavo-convex shapes of the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b of the unit optical shape 121 with a molding die, a large number of first optical shape layers 12 and screens 10 are formed. Also in the case of manufacturing, there is an advantage that quality can be stably manufactured with little variation in quality.

図４は、第１実施形態のスクリーン１０での映像光及び外光の様子を示す図である。図４では、単位光学形状１２１の配列方向（Ｙ方向）及びスクリーンの厚み方向（Ｚ方向）に平行な断面での断面の一部を拡大して示している。また、図４では、理解を容易にするために、スクリーン１０内の各層の界面における屈折率差はないものとして示している。
スクリーン１０の下方に位置する映像源ＬＳから投射され、スクリーン１０に入射した映像光Ｌ１のうち、一部の映像光Ｌ２は、その単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａに入射し、反射層１３によって拡散反射され、観察者Ｏ側へ出射する。 FIG. 4 is a diagram illustrating a state of image light and external light on the screen 10 according to the first embodiment. In FIG. 4, a part of a cross section in a cross section parallel to the arrangement direction (Y direction) of the unit optical shapes 121 and the thickness direction (Z direction) of the screen is shown in an enlarged manner. Further, in FIG. 4, for easy understanding, it is assumed that there is no refractive index difference at the interface of each layer in the screen 10.
Among the image light L1 projected from the image source LS located below the screen 10 and incident on the screen 10, a part of the image light L2 is incident on the first inclined surface 121a of the unit optical shape 121, and the reflective layer 13 Is diffused and reflected and emitted to the observer O side.

第１斜面１２１ａに入射した映像光のうち反射しなかった他の映像光Ｌ３は、反射層１３を透過し、スクリーン１０の背面側（−Ｚ側）から出射する。このとき、映像光Ｌ３は、スクリーン１０の上方へと出射し、背面側のスクリーン１０の正面方向に位置する観察者Ｏ２には到達しない。
また、映像源ＬＳから投射された映像光Ｌ１うち、一部の映像光Ｌ４は、スクリーン１０の表面で反射し、スクリーン１０上方へ向かう。このとき、映像光Ｌ４の反射角は、前述のように、１／２角α以上よりも大きい角度となるので、観察者Ｏの映像の視認の妨げにはならない。
なお、本実施形態では、映像光Ｌ１がスクリーン１０の下方から投射され、かつ、角度θ２（図２参照）がスクリーン１０の画面上下方向の各点における映像光の入射角度よりも大きいので、映像光が第２斜面１２１ｂに直接入射することはなく、第２斜面１２１ｂは、映像光の反射にはほとんど影響しない。 Of the image light incident on the first inclined surface 121a, the other image light L3 that has not been reflected is transmitted through the reflective layer 13 and emitted from the back side (−Z side) of the screen 10. At this time, the image light L3 is emitted upward from the screen 10 and does not reach the observer O2 positioned in the front direction of the screen 10 on the back side.
Further, out of the video light L1 projected from the video source LS, a part of the video light L4 is reflected by the surface of the screen 10 and travels upward. At this time, since the reflection angle of the image light L4 is larger than the half angle α or more as described above, it does not hinder the viewing of the image of the observer O.
In the present embodiment, the image light L1 is projected from below the screen 10, and the angle θ2 (see FIG. 2) is larger than the incident angle of the image light at each point in the screen vertical direction of the screen 10. Light does not directly enter the second inclined surface 121b, and the second inclined surface 121b hardly affects the reflection of the image light.

次に、背面側（−Ｚ側）又は映像源側（＋Ｚ側）からスクリーン１０に入射する映像光以外の太陽光等の外界からの光（以下、外光という）について説明する。
図４に示すように、スクリーン１０に入射する外光Ｇ１，Ｇ５のうち、一部の外光Ｇ２，Ｇ６は、スクリーン１０の表面で反射し、スクリーン下方側へ向かう。また、一部の外光Ｇ３，Ｇ７は、反射層１３で反射し、例えば、外光Ｇ３は、スクリーン１０の映像源側（＋Ｚ側）の表面で全反射してスクリーン１０内下方へ向かい、外光Ｇ７は、背面側（−Ｚ側）のスクリーン外上方側へ出射する。また、反射層１３で反射しなかった他の外光Ｇ４，Ｇ８は、反射層１３を透過して、それぞれ背面側、映像源側へ出射する。このとき、映像源側へ出射する外光Ｇ２，Ｇ３，Ｇ８は、観察者Ｏには到達しないので、映像のコントラスト低下を抑制できる。 Next, light from the outside such as sunlight other than the image light incident on the screen 10 from the back side (−Z side) or the image source side (+ Z side) (hereinafter referred to as external light) will be described.
As shown in FIG. 4, out of the external lights G1 and G5 incident on the screen 10, some of the external lights G2 and G6 are reflected by the surface of the screen 10 and travel downward. Further, a part of the external light G3, G7 is reflected by the reflection layer 13. For example, the external light G3 is totally reflected on the surface of the screen 10 on the image source side (+ Z side) and goes downward in the screen 10, The external light G7 is emitted to the upper side outside the screen on the back side (−Z side). The other external lights G4 and G8 that are not reflected by the reflective layer 13 are transmitted through the reflective layer 13 and emitted to the back side and the video source side, respectively. At this time, since the external lights G2, G3, and G8 emitted to the video source side do not reach the observer O, it is possible to suppress a reduction in the contrast of the video.

また、図示しないが、スクリーン１０に入射した外光の一部は、スクリーン１０の表面で全反射して、スクリーン内部下方側へ向かい、減衰する。
また、他の外光Ｇ９，Ｇ１０は、反射層１３を透過して、それぞれ背面側、映像源側へ出射する。スクリーン１０は、拡散粒子を含有する拡散材等を含有していないので、このスクリーン１０を透過する外光Ｇ９，Ｇ１０は、拡散されない。したがって、スクリーン１０を通して、スクリーン１０の向こう側の景色を観察した場合に、スクリーン１０の向こう側の景色がぼやけたり、白くにじんだりすることなく、高い透明性を有して観察することができる。 Although not shown, a part of the external light incident on the screen 10 is totally reflected on the surface of the screen 10 and attenuates toward the lower side inside the screen.
The other external lights G9 and G10 are transmitted through the reflective layer 13 and emitted to the back side and the video source side, respectively. Since the screen 10 does not contain a diffusing material containing diffusing particles, the external lights G9 and G10 that pass through the screen 10 are not diffused. Therefore, when the scenery on the other side of the screen 10 is observed through the screen 10, the scenery on the other side of the screen 10 can be observed with high transparency without blurring or whitening.

従来の拡散粒子を含有する拡散層を備えた半透過型の反射スクリーンでは、映像光は、反射層での反射前後の２回拡散されるので、良好な視野角が得られる一方で映像の解像度が低下するという問題がある。また、拡散粒子によって外光も拡散されるため、スクリーンの向こう側の景色がぼやけたり、白くにじんだりして観察される。
しかし、本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３の反射面が粗面になっている以外は、拡散作用を有しないので、映像光は反射時のみ拡散される。また、本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３で反射する光のみが拡散され、透過光は拡散されない。したがって、本実施形態のスクリーン１０は、良好な視野角及び解像度を有する映像を表示でき、かつ、スクリーン１０の向こう側の景色が白くにじんだり、ぼけたりすることがなく観察者Ｏに良好に視認され、高い透明性を実現できる。また、本実施形態のスクリーン１０では、スクリーン１０に映像光が投射された状態においても、観察者Ｏが、スクリーン１０の向こう側（背面側）の景色を一部視認することが可能である。さらに、スクリーン１０では、背面側に位置する観察者Ｏ２は、映像光の投射の有無に関わらず、スクリーン１０越しに映像源側（＋Ｚ側）の景色を高い透明性を有して良好に視認することができる。 In a transflective reflective screen having a diffusion layer containing conventional diffusion particles, image light is diffused twice before and after reflection by the reflection layer, so that a good viewing angle can be obtained while image resolution is improved. There is a problem that decreases. Further, since the outside light is also diffused by the diffusing particles, the scenery on the other side of the screen is observed blurred or whitened.
However, in the screen 10 of the present embodiment, the image light is diffused only at the time of reflection because it has no diffusing action except that the reflection surface of the reflection layer 13 is rough. Moreover, in the screen 10 of this embodiment, only the light reflected by the reflective layer 13 is diffused, and the transmitted light is not diffused. Therefore, the screen 10 according to the present embodiment can display an image having a good viewing angle and resolution, and the scene on the other side of the screen 10 is not visually blurred or blurred. High transparency can be realized. Further, in the screen 10 of the present embodiment, even when the image light is projected on the screen 10, the observer O can partially view the scenery on the other side (back side) of the screen 10. Further, on the screen 10, the observer O2 located on the back side can visually recognize the scene on the image source side (+ Z side) with high transparency through the screen 10 regardless of whether image light is projected. can do.

また、本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３で拡散反射された映像光（反射光）の１／２角αは、第１斜面１２１ａがスクリーン面に平行な面となす角度θ１に対して、前述の式２を満たすので、スクリーン１０の映像源側表面で反射する映像光は、１／２角αよりも外側へ向かい、映像源ＬＳの映り込みがなく、良好な映像を表示できる。 In the screen 10 of the present embodiment, the half angle α of the image light (reflected light) diffusely reflected by the reflective layer 13 is relative to the angle θ1 formed by the first inclined surface 121a and a plane parallel to the screen surface. Since the above-described Expression 2 is satisfied, the image light reflected on the image source side surface of the screen 10 is directed outward from the ½ angle α, and the image source LS is not reflected and a good image can be displayed.

ここで、１／２角αの異なる第１光学形状層１２を備える測定例１〜６のスクリーンを用意し、映像源ＬＳから映像を投射して、表示される映像の見え方を評価した。この測定例１〜６のスクリーンは、それぞれ、１／２角α及び第１斜面１２１ａの微細凹凸の表面粗さ（算術平均粗さＲａ）が異なる以外は、同一の形状である。
測定例１のスクリーンは、１／２角αが４°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．１２２μｍである。
測定例２のスクリーンは、１／２角αが約８°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．１８４μｍである。
測定例３のスクリーンは、１／２角αが約１５°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．２５５μｍである。
測定例４のスクリーンは、１／２角αが４０°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．２９８μｍである。
測定例５のスクリーンは、１／２角αが約５０°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．３２３μｍである。
測定例６のスクリーンは、１／２角αが６０°以上であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．３２９μｍである。 Here, the screens of Measurement Examples 1 to 6 including the first optical shape layers 12 having different ½ angles α were prepared, and images were projected from the image source LS to evaluate the appearance of the displayed images. The screens of Measurement Examples 1 to 6 have the same shape except that the surface roughness (arithmetic average roughness Ra) of the fine irregularities of the ½ angle α and the first slope 121a is different.
The screen of Measurement Example 1 has a ½ angle α of 4 ° and an arithmetic average roughness Ra of the first slope 121a of 0.122 μm.
In the screen of Measurement Example 2, the half angle α is about 8 °, and the arithmetic average roughness Ra of the first inclined surface 121a is 0.184 μm.
In the screen of Measurement Example 3, the half angle α is about 15 °, and the arithmetic average roughness Ra of the first inclined surface 121a is 0.255 μm.
In the screen of Measurement Example 4, the ½ angle α is 40 °, and the arithmetic average roughness Ra of the first slope 121a is 0.298 μm.
In the screen of Measurement Example 5, the half angle α is about 50 °, and the arithmetic average roughness Ra of the first inclined surface 121a is 0.323 μm.
In the screen of Measurement Example 6, the ½ angle α is 60 ° or more, and the arithmetic average roughness Ra of the first inclined surface 121a is 0.329 μm.

測定例１〜６のスクリーンにおいて、基材層１１等の共通部分の寸法等は、以下の通りである。
基材層１１は、ＰＥＴ樹脂製であり、厚さ約１００μｍである。
第１光学形状層１２は、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂（屈折率１．５２）である。
単位光学形状１２１は、配列ピッチＰが１００μｍである。
反射層１３は、アルミニウムの蒸着膜により形成され、厚さ約６０Å、透過率５０％、反射率４０％である。
第２光学形状層１４は、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂（屈折率１．５２）である。
保護層１５は、ＰＥＴ樹脂製であり、厚さ約１００μｍである。
映像源ＬＳは、スクリーンの画面中央となる点Ａにおいて、輝度が最大となるように設置した。 In the screens of Measurement Examples 1 to 6, the dimensions and the like of the common parts such as the base material layer 11 are as follows.
The base material layer 11 is made of PET resin and has a thickness of about 100 μm.
The first optical shape layer 12 is a urethane acrylate ultraviolet curable resin (refractive index of 1.52).
The unit optical shape 121 has an arrangement pitch P of 100 μm.
The reflective layer 13 is formed of an aluminum vapor deposition film, and has a thickness of about 60 mm, a transmittance of 50%, and a reflectance of 40%.
The second optical shape layer 14 is a urethane acrylate ultraviolet curable resin (refractive index 1.52).
The protective layer 15 is made of PET resin and has a thickness of about 100 μm.
The video source LS was installed so that the luminance was maximum at a point A that was the center of the screen.

測定例１〜６のスクリーンを用意し、映像源ＬＳから映像光を投射して、映像を表示し、その映像の見え方について、スクリーン１０の映像源側（＋Ｚ側）から目視で観察して評価した。
表１は、測定例１〜６のスクリーンの評価結果をまとめたものである。
図５は、測定例１〜６のスクリーン１０の反射光の輝度と拡散角を示すグラフを示す図である。図５に示すグラフにおいて、縦軸は、反射光の輝度（ｃｄ／ｍ^２）、横軸は、拡散角（°）である。 The screens of measurement examples 1 to 6 are prepared, image light is projected from the image source LS, the image is displayed, and the appearance of the image is visually observed from the image source side (+ Z side) of the screen 10. evaluated.
Table 1 summarizes the evaluation results of the screens of Measurement Examples 1 to 6.
FIG. 5 is a graph showing the brightness and diffusion angle of the reflected light of the screen 10 in Measurement Examples 1-6. In the graph shown in FIG. 5, the vertical axis represents the luminance (cd / m ² ) of the reflected light, and the horizontal axis represents the diffusion angle (°).

１／２角αが、５°未満である測定例１のスクリーンでは、映像の明るさは良好であるが、視野角が狭すぎ、映像が視認し難くかった。また、反射層１３で反射した映像光において、鏡面反射成分が増え、映像源ＬＳの光源の映り込み等も観察された。
１／２角αが、４５°以上である測定例５，６のスクリーンでは、視野角は十分に広いが、光が拡散され過ぎ、映像の明るさや解像度が低下して、映像が視認し難かった。
これに対して、１／２角αが５〜４５°である測定例２，３，４のスクリーンでは、十分な視野角及び明るさを有する良好な映像が視認された。 In the screen of Measurement Example 1 in which the ½ angle α is less than 5 °, the brightness of the image is good, but the viewing angle is too narrow and the image is difficult to view. Further, in the image light reflected by the reflective layer 13, the specular reflection component increased, and reflection of the light source of the image source LS was observed.
In the screens of measurement examples 5 and 6 in which the half angle α is 45 ° or more, the viewing angle is sufficiently wide, but the light is diffused too much, and the brightness and resolution of the image are lowered, making it difficult to view the image. It was.
On the other hand, on the screens of measurement examples 2, 3, and 4 in which the ½ angle α is 5 to 45 °, a good image having a sufficient viewing angle and brightness was visually recognized.

以上のことから、本実施形態によれば、透明性が高く、かつ、十分な視野角及び明るさを有する良好な映像を表示できる半透過の反射型のスクリーン１０及び表示装置１を提供することができる。 From the above, according to the present embodiment, it is possible to provide a transflective reflective screen 10 and a display device 1 that can display a good image having high transparency and sufficient viewing angle and brightness. Can do.

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態のスクリーン２０を説明する図である。図６（ａ）では、スクリーン２０の第１光学形状層２２を背面側（−Ｚ側）から見た図であり、理解を容易にするために、反射層１３や第２光学形状層１４、保護層１５等は、省略して示している。図６（ｂ）では、前述の図２に示す第１実施形態のスクリーン１０の断面に相当する第２実施形態のスクリーン２０の断面の一部を拡大して示している。
第２実施形態に示すスクリーン２０は、第１光学形状層２２の単位光学形状２２１の形状が異なる点以外は、前述の第１実施形態と同様の形態である。したがって、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
第２実施形態のスクリーン２０は、前述の第１実施形態の映像表示装置１において、スクリーン１０に換えて用いることが可能である。 (Second Embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating the screen 20 according to the second embodiment. FIG. 6A is a view of the first optical shape layer 22 of the screen 20 as viewed from the back side (−Z side), and in order to facilitate understanding, the reflective layer 13, the second optical shape layer 14, The protective layer 15 and the like are not shown. In FIG.6 (b), a part of cross section of the screen 20 of 2nd Embodiment equivalent to the cross section of the screen 10 of 1st Embodiment shown in above-mentioned FIG. 2 is expanded and shown.
The screen 20 shown in the second embodiment has the same form as that of the first embodiment, except that the unit optical shape 221 of the first optical shape layer 22 is different. Therefore, parts having the same functions as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals or the same reference numerals at the end thereof, and repeated descriptions are appropriately omitted.
The screen 20 of the second embodiment can be used in place of the screen 10 in the video display device 1 of the first embodiment described above.

このスクリーン２０は、基材層１１、第１光学形状層２２、反射層１３、第２光学形状層１４、保護層１５を備えている。
第１光学形状層２２の背面側には、単位光学形状（単位レンズ）２２１が複数配列されて形成されている。単位光学形状２２１は、図６に示すように、スクリーン２０の画面（表示領域）外に位置する点Ｃを中心として、同心円状に複数配列されている。即ち、第１光学形状層２２は、背面側にサーキュラーフレネルレンズ形状を有している。
第１光学形状層２２のサーキュラーフレネルレンズ形状は、スクリーン１０の画面外に位置する点Ｃを中心（フレネルセンター）とする、いわゆるオフセット構造のサーキュラーフレネルレンズ形状である。そのため、図６（ａ）に示すように、第１光学形状層２２をスクリーン面の法線方向背面側から見たときに、真円の一部形状（円弧状）の単位光学形状２２１が複数配列されているように観察される。 The screen 20 includes a base material layer 11, a first optical shape layer 22, a reflective layer 13, a second optical shape layer 14, and a protective layer 15.
A plurality of unit optical shapes (unit lenses) 221 are arranged on the back side of the first optical shape layer 22. As shown in FIG. 6, a plurality of unit optical shapes 221 are arranged concentrically around a point C located outside the screen (display area) of the screen 20. That is, the first optical shape layer 22 has a circular Fresnel lens shape on the back side.
The circular Fresnel lens shape of the first optical shape layer 22 is a circular Fresnel lens shape having a so-called offset structure with the point C located outside the screen 10 as the center (Fresnel center). Therefore, as shown in FIG. 6A, when the first optical shape layer 22 is viewed from the back side in the normal direction of the screen surface, there are a plurality of unit optical shapes 221 having a partial shape (arc shape) of a perfect circle. Observed as arranged.

単位光学形状２２１は、スクリーン面に直交する方向（Ｚ方向）に平行であって、単位光学形状２２１の配列方向（Ｙ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。
この単位光学形状２２１は、背面側に凸であり、映像光が入射する第１斜面（レンズ面）２２１ａと、映像光が入射しない第２斜面（非レンズ面）２２１ｂとを有している。
１つの単位光学形状２２１において、第１斜面２２１ａは、頂点ｔを挟んで第２斜面２２１ｂの上側（＋Ｙ側）に位置している。 The unit optical shape 221 is parallel to a direction orthogonal to the screen surface (Z direction), and a cross-sectional shape in a cross section parallel to the arrangement direction (Y direction) of the unit optical shapes 221 is a substantially triangular shape.
The unit optical shape 221 is convex on the back side, and has a first inclined surface (lens surface) 221a on which image light is incident and a second inclined surface (non-lens surface) 221b on which the image light is not incident.
In one unit optical shape 221, the first slope 221a is located on the upper side (+ Y side) of the second slope 221b with the apex t interposed therebetween.

単位光学形状２２１において、図６（ｂ）に示すように、第１斜面２２１ａがスクリーン面に平行な面となす角度（レンズ角）は、θ１であり、第２斜面２２１ｂがスクリーン面に平行な面となす角度は、θ２である。この時、角度θ１，θ２は、θ２＞θ１という関係を満たす。
角度θ１は、前述の第１実施形態に示したように、１／２角αに対して、スクリーン２０上の少なくとも一部の領域で、式２を満たしている。
α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））・・・（式２）
また、このスクリーン１０の１／２角αは、５°≦α≦４５°を満たす。
理解を容易にするために、図６では、単位光学形状２２１の配列ピッチＰ、角度θ１，θ２は、単位光学形状２２１の配列方向において一定である例を示している。しかし、本実施形態の単位光学形状２２１は、実際には、配列ピッチＰは一定であるが、角度θ１が単位光学形状２２１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っている。 In the unit optical shape 221, as shown in FIG. 6B, the angle (lens angle) formed by the first inclined surface 221a and the surface parallel to the screen surface is θ1, and the second inclined surface 221b is parallel to the screen surface. The angle formed with the surface is θ2. At this time, the angles θ1 and θ2 satisfy the relationship θ2> θ1.
As shown in the first embodiment, the angle θ1 satisfies Expression 2 in at least a partial region on the screen 20 with respect to the half angle α.
α <arcsin (n × sin (2 × (θ1))) (Expression 2)
The half angle α of the screen 10 satisfies 5 ° ≦ α ≦ 45 °.
For easy understanding, FIG. 6 shows an example in which the arrangement pitch P and the angles θ1 and θ2 of the unit optical shapes 221 are constant in the arrangement direction of the unit optical shapes 221. However, the unit optical shape 221 of the present embodiment is actually constant in the arrangement pitch P, but gradually increases as the angle θ1 moves away from the point C that becomes the Fresnel center in the arrangement direction of the unit optical shapes 221. .

本実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様に、透明性が高く、かつ、良好な映像を表示できる半透過型である反射型のスクリーン２０及び表示装置１を提供することができる。
また、本実施形態によれば、第１光学形状層２２は、フレネルセンターとなる点Ｃが、スクリーン２０の表示領域外下方に位置しており、いわゆるオフセット構造のサーキュラーフレネルレンズ形状を有しているので、スクリーン２０の下方に位置する短焦点型の映像源ＬＳから投射された入射角度の大きい映像光であっても、画面左右方向の映像が暗くなることがなく、明るさの面均一性の高い良好な映像を表示することができる。 According to the present embodiment, as in the first embodiment described above, it is possible to provide the reflective screen 20 and the display device 1 that are highly transmissive and capable of displaying good images. .
Further, according to the present embodiment, the first optical shape layer 22 has a so-called offset-structured circular Fresnel lens shape in which the point C serving as the Fresnel center is located below the display area of the screen 20. Therefore, even in the case of image light with a large incident angle projected from the short focus type image source LS located below the screen 20, the image in the horizontal direction of the screen does not become dark, and the surface uniformity of the brightness High quality images can be displayed.

（変形形態）
以上説明した各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）各実施形態において、スクリーン１０，２０の映像源側（＋Ｚ側）の面に、傷つき防止を目的としたハードコート層を設けてもよい。ハードコート層は、例えば、スクリーン１０，２０の映像源側の面（基材層１１の映像源側の面）に、ハードコート機能を有する紫外線硬化型樹脂（例えば、ウレタンアクリレート等）を塗布して形成する等により、形成される。
また、ハードコート層に限らず、スクリーン１０，２０の使用環境や使用目的等に応じて、例えば、反射防止機能、紫外線吸収機能、防汚機能、帯電防止機能等、適宜必要な機能を有する層を１つ又は複数選択して設けてもよい。さらに、基材層１１の映像源側（観察者側）にタッチパネル層等を設けてもよい。 (Deformation)
Without being limited to the embodiments described above, various modifications and changes are possible, and these are also within the scope of the present invention.
(1) In each embodiment, a hard coat layer for the purpose of preventing scratches may be provided on the image source side (+ Z side) surfaces of the screens 10 and 20. For the hard coat layer, for example, an ultraviolet curable resin (for example, urethane acrylate) having a hard coat function is applied to the image source side surface of the screens 10 and 20 (image source side surface of the base material layer 11). It is formed by forming.
Further, not only the hard coat layer but also a layer having necessary functions as appropriate, such as an antireflection function, an ultraviolet absorption function, an antifouling function, an antistatic function, etc., depending on the use environment or purpose of use of the screens 10 and 20. One or more may be selected and provided. Furthermore, a touch panel layer or the like may be provided on the image source side (observer side) of the base material layer 11.

（２）各実施形態において、反射層１３は、ハーフミラー（マジックミラー）状の半透過型の反射層である例を示したが、これに限らず、例えば、その厚みを１０００Å以上とする等として、入射した光を完全に反射する反射層としてもよい。この場合、スクリーン１０，２０は、一般的な反射型のスクリーンとなり、スクリーンの薄型化、映像源の映り込みの抑制等の効果が得られる。このような形態とする場合には、例えば、第２光学形状層１４や保護層１５を、遮光層として外光を吸収させ、コントラスト向上を図ってもよい。
また、各実施形態において、スクリーン１０，２０は、反射層を設けない形態とすることもできる。この場合、映像光を観察者Ｏへ効率よく反射させる観点から、第１光学形状層１２の第１斜面１２１ａと第２光学形状層１４との間に、第１光学形状層１２の屈折率とは相違する屈折率の層（例えば、有機多層膜による層や空気層）を一層又は複数層設ける必要がある。 (2) In each embodiment, although the reflective layer 13 showed the example which is a semi-transmissive reflective layer of a half mirror (magic mirror) shape, it is not restricted to this, For example, the thickness shall be 1000 mm or more, etc. Alternatively, a reflective layer that completely reflects incident light may be used. In this case, the screens 10 and 20 are general reflective screens, and effects such as thinning of the screen and suppression of reflection of the image source can be obtained. In such a form, for example, the second optical shape layer 14 or the protective layer 15 may be used as a light shielding layer to absorb external light and improve contrast.
Moreover, in each embodiment, the screens 10 and 20 can also be made into the form which does not provide a reflection layer. In this case, from the viewpoint of efficiently reflecting the image light to the observer O, the refractive index of the first optical shape layer 12 is between the first inclined surface 121a of the first optical shape layer 12 and the second optical shape layer 14. It is necessary to provide one or more layers having different refractive indexes (for example, a layer made of an organic multilayer film or an air layer).

（３）各実施形態において、映像源ＬＳは、スクリーン１０，２０の画面左右方向の中央であって鉛直方向下側に位置する例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、スクリーン１０，２０の斜め下側等に配置され、スクリーン１０，２０に対して画面左右方向において斜め方向光から映像光を投射する形態としてもよい。
図７は、変形形態の映像表示装置１Ａを示す図である。
図７に示すように、例えば、映像源ＬＳをスクリーン１０の画面左右方向左側（−Ｘ側）の下方に配置する場合、単位光学形状１２１は、その配列方向及び長手方向が、映像源ＬＳの位置に合わせてそれぞれ画面上下方向（Ｙ方向）及び画面左右方向（Ｘ方向）に対して傾斜した形態となっている。このような形態とすることにより、映像源ＬＳの位置等を自由に設定することができる。
なお、第２実施形態に示すスクリーン２０のように、第１光学形状層２２がサーキュラーフレネル形状を有する場合にも、映像源ＬＳの位置に合わせて単位光学形状２２１の配列方向を傾けた形態とすることにより、このような変形形態は適用可能である。 (3) In each embodiment, the video source LS has been described by taking an example in which the video source LS is located at the center in the horizontal direction of the screens 10 and 20 and is located on the lower side in the vertical direction. , 20 may be arranged so as to project the image light from the oblique direction light in the horizontal direction of the screen with respect to the screens 10, 20.
FIG. 7 is a diagram showing a modified image display apparatus 1A.
As shown in FIG. 7, for example, when the video source LS is arranged below the left side of the screen 10 in the left-right direction (−X side), the unit optical shape 121 has the arrangement direction and the longitudinal direction of the video source LS. According to the position, the screen is inclined with respect to the vertical direction of the screen (Y direction) and the horizontal direction of the screen (X direction). By adopting such a form, the position of the video source LS and the like can be freely set.
Even when the first optical shape layer 22 has a circular Fresnel shape as in the screen 20 shown in the second embodiment, the arrangement direction of the unit optical shapes 221 is inclined according to the position of the image source LS. Thus, such a modification can be applied.

（４）各実施形態において、単位光学形状１２１，２２１は、第１斜面１２１ａ，２２１ａ及び第２斜面１２１ｂ，２２１ｂが平面により形成される例を示したが、これに限らず、例えば、曲面と平面とが組み合わされた形態としてもよいし、折れ面状としてもよい。
また、各実施形態において、単位光学形状１２１，２２１は、３つ以上の複数の面によって形成される多角形形状としてもよい。
また、各実施形態において、反射層１３は、第１斜面１２１ａ，２２１ａ及び第２斜面１２１ｂ，２２１ｂに形成される例を示したが、これに限らず、例えば、第１斜面１２１ａ，２２１ａの少なくとも一部に形成される形態としてもよい。
また、各実施形態において、第１斜面１２１ａ，２２１ａ及び第２斜面１２１ｂ，２２１ｂは、微細な凹凸形状が形成された粗面である例を示したが、これに限らず、第１斜面１２１ａ，２２１ａのみ粗面である形態としてもよい。 (4) In each embodiment, although unit optical shape 121,221 showed the example in which the 1st slope 121a, 221a and the 2nd slope 121b, 221b were formed by a plane, it is not restricted to this, For example, it is a curved surface. It is good also as a form with which the plane was combined, and it is good also as a folded surface shape.
Further, in each embodiment, the unit optical shapes 121 and 221 may be polygonal shapes formed by a plurality of three or more surfaces.
Moreover, in each embodiment, although the reflective layer 13 showed the example formed in 1st slope 121a, 221a and 2nd slope 121b, 221b, it is not restricted to this, For example, at least 1st slope 121a, 221a is shown. It is good also as a form formed in part.
Moreover, in each embodiment, although 1st slope 121a, 221a and 2nd slope 121b, 221b showed the example which is a rough surface in which the fine uneven | corrugated shape was formed, not only this but 1st slope 121a, Only 221a may have a rough surface.

（５）各実施形態において、スクリーン１０，２０は、第１光学形状層１２及び第２光学形状層１４が十分な厚みや剛性等を有している場合には、基材層１１及び保護層１５を備えない形態としてもよいし、どちらか一方を備えない形態としてもよい。
また、各実施形態において、スクリーン１０，２０は、基材層１１及び保護層１５の少なくとも一方を、ガラス板等の光透過性を有する板状の部材としてもよい。このとき、粘着剤層等を介して第１光学形状層１２等がガラス板等に接合される形態としてもよい。 (5) In each embodiment, when the first optical shape layer 12 and the second optical shape layer 14 have sufficient thickness, rigidity, etc., the screens 10 and 20 are the base material layer 11 and the protective layer. 15 may be provided, or one of them may be provided.
Moreover, in each embodiment, the screens 10 and 20 are good also considering the at least one of the base material layer 11 and the protective layer 15 as a plate-shaped member which has light transmittances, such as a glass plate. At this time, the first optical shape layer 12 or the like may be bonded to a glass plate or the like via an adhesive layer or the like.

（６）各実施形態において、映像源ＬＳは、例えば、Ｐ波の偏光成分を有する映像光を投射するものとしてもよい。
このとき、映像源ＬＳは、映像光が入射角φでスクリーン１０，２０へ投射されるように位置及び角度が設定されている。この入射角φは、スクリーン１０，２０へ投射された映像光（Ｐ波）の反射率がゼロとなる入射角（ブリュースター角）をθｂ（°）とした場合、（θｂ−１０）°以上８５°以下の範囲に設定される。例えば、スクリーン１０，２０へ投射された映像光の反射率がゼロとなる入射角θｂが６０°である場合、映像光の入射角φは、５０〜８５°の範囲に設定される。
このように、Ｐ波の偏光成分を有する映像光を投射する映像源ＬＳを用いることにより、スクリーン１０，２０への入射角φが大きい場合にも、スクリーン１０，２０の表面における鏡面反射を抑制することができ、映像源ＬＳの設置位置等、投射系の設計の自由度を上げることができる。また、このような映像源ＬＳを用いることにより、スクリーン１０，２０に入射する際にスクリーン表面での映像光の反射を低減でき、映像の明るさ、鮮明さの向上を図ることができる。
なお、角度θｂ（ブリュースター角）は、映像光が投射されるスクリーン１０，２０表面の材質により異なる。
また、このような形態の場合、基材層１１及び保護層１５としては、ＴＡＣ製のシート状の部材が好適である。 (6) In each embodiment, the video source LS may project video light having a P-wave polarization component, for example.
At this time, the position and angle of the image source LS are set so that the image light is projected onto the screens 10 and 20 at an incident angle φ. This incident angle φ is (θb−10) ° or more when the incident angle (Brewster angle) at which the reflectance of the image light (P wave) projected onto the screens 10 and 20 is zero is Bb (°). The range is set to 85 ° or less. For example, when the incident angle θb at which the reflectance of the image light projected onto the screens 10 and 20 is zero is 60 °, the incident angle φ of the image light is set in the range of 50 to 85 °.
Thus, by using the image source LS that projects image light having a P-wave polarization component, even when the incident angle φ to the screens 10 and 20 is large, specular reflection on the surfaces of the screens 10 and 20 is suppressed. It is possible to increase the degree of freedom in designing the projection system, such as the installation position of the image source LS. Further, by using such an image source LS, the reflection of the image light on the screen surface when entering the screens 10 and 20 can be reduced, and the brightness and clearness of the image can be improved.
The angle θb (Brewster angle) varies depending on the material of the surfaces of the screens 10 and 20 onto which the image light is projected.
Moreover, in the case of such a form, as the base material layer 11 and the protective layer 15, the TAC sheet-like member is suitable.

（７）各実施形態において、映像表示装置１は、店舗等のショーウィンドウに配置される例を示したが、これに限らず、例えば、室内用のパーテーションや、展示会等における映像表示等にも適用できる。また、スクリーン１０，２０をフロントガラスに貼り合わせる等し、映像表示装置１を自動車のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：ＨＥＡＤ−ＵｐＤｉｓｐｌａｙ）に適用してもよいし、自動車以外の乗り物に適用してもよい。 (7) In each embodiment, the example in which the video display device 1 is arranged in a show window of a store or the like has been shown. However, the present invention is not limited to this. For example, for video display in a room partition or an exhibition, etc. Is also applicable. Further, the screens 10 and 20 may be bonded to the windshield, and the video display device 1 may be applied to an automobile head-up display (HUD) or a vehicle other than an automobile. Good.

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各実施形態によって限定されることはない。 In addition, although this embodiment and modification can also be used in combination as appropriate, detailed description is abbreviate | omitted. Further, the present invention is not limited by the embodiments described above.

１映像表示装置
１０，２０スクリーン
１１基材層
１２，２２第１光学形状層
１２１，２２１単位光学形状
１２１ａ，２２１ａ第１斜面
１２１ｂ，２２１ｂ第２斜面
１３反射層
１４第２光学形状層
１５保護層
ＬＳ映像源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image display apparatus 10,20 Screen 11 Base material layer 12,22 1st optical shape layer 121,221 Unit optical shape 121a, 221a 1st slope 121b, 221b 2nd slope 13 Reflective layer 14 2nd optical shape layer 15 Protective layer LS video source

Claims

A reflective screen that reflects video light projected from a video source to display an image;
An optical shape layer in which a plurality of unit optical shapes having a light transmission property and having a first surface on which image light is incident and a second surface facing the first surface are arranged on the back side surface;
A reflective layer formed on at least the first surface of the unit optical shape;
With
The unit optical shape has a fine uneven shape on its surface,
The reflective surface serving as an interface with the unit optical shape of the reflective layer has a concavo-convex shape corresponding to the concavo-convex shape;
Reflective screen featuring.

The reflective screen according to claim 1.
The reflective layer is a transflective reflective layer that reflects part of incident light and transmits others;
Reflective screen featuring.

The reflective screen according to claim 1 or 2,
Not having a diffusion layer containing diffusing particles,
Reflective screen featuring.

The reflective screen according to any one of claims 1 to 3,
In the arrangement direction of the unit optical shapes, the amount of change in angle from the emission angle that is the peak luminance of the reflected light of the reflection screen to the emission angle at which the luminance is ½ is + α1, −α2, and the absolute value of the average value Where α is 5 ° ≦ α ≦ 45 °,
Reflective screen featuring.

The reflective screen according to any one of claims 1 to 4, wherein:
In the arrangement direction of the unit optical shapes, the amount of change in angle from the emission angle that is the peak luminance of the reflected light of the reflection screen to the emission angle at which the luminance is ½ is + α1, −α2, and the absolute value of the average value Is α and the angle between the first surface and the plane parallel to the screen surface is θ1, α <arcsin (n × sin (2 × (θ1))) in at least a partial region of the reflective screen. )
Reflective screen featuring.

The reflection screen according to any one of claims 1 to 5,
The proportion of the mirror region in which the uneven shape is not formed per unit area of the reflective layer on the first surface is 5% or less,
Reflective screen featuring.

The reflective screen according to any one of claims 1 to 6,
A substrate layer serving as a substrate for forming the optical shape layer is provided on a surface opposite to the surface on which the unit optical shape of the optical shape layer is formed;
Reflective screen featuring.

In the reflective screen of any one of Claim 1 to Claim 7,
A second optical shape layer that has optical transparency and is laminated on the surface of the optical shape layer on the side where the unit optical shape is formed so as to fill a valley between the unit optical shapes; ,
Reflective screen featuring.

A reflective screen according to any one of claims 1 to 8,
An image source for projecting image light onto the reflective screen;
A video display device comprising: