JP2018109687A - Reflection screen and video display device - Google Patents

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紘一 木下
Koichi Kinoshita
紘一 木下
後藤 正浩
Masahiro Goto
正浩 後藤
関口 博
Hiroshi Sekiguchi
博 関口
山下 禎之
Yoshiyuki Yamashita
禎之 山下
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflection screen which has high transparency and can display excellent video, and a video display device having the reflection screen.SOLUTION: A screen 10 being a reflection screen includes: a first optical shape layer 12 in which a plurality of unit optical shapes 121 having first slopes 121a to which video light is incident and second slopes 121b facing the first slopes are arrayed on a surface at a back side, and which has optical transparency; and reflection layers 13 which are formed at least parts of the first slopes 121a. In each reflection layers 13, at least a surface at a unit optical shape 121 side is a rough surface having an irregular uneven shape. Each reflection layer 13 includes a function of reflecting a part of incident light and transmitting the other part thereof, and is formed of aluminum.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、透明性を有する半透過型の反射スクリーンは、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を見ることができるので、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, the transflective reflective screen with transparency can see the scenery beyond the screen when it is not used without projecting image light. Yes.

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

しかし、このような透明性を有する反射スクリーンは、光を拡散する拡散粒子等を含有する光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る場合があり、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, when such a reflective screen has a light diffusing layer containing diffusing particles that diffuse light, the scenery on the other side of the screen may be observed as whitish and blurred. Therefore, improvement in transparency has been a problem. 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)と、前記単位光学形状の少なくとも前記第1の面の一部に形成された反射層(13)と、を備え、前記反射層は、少なくとも前記単位光学形状側の面が、不規則な凹凸形状を有する粗面であり、入射した光の一部を反射し、入射したその他の光の少なくとも一部を透過する機能を有し、アルミニウムにより形成されていること、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、該反射スクリーンに入射角0°で入射した光の全光線透過率は、40〜70%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、該反射スクリーンに映像源側から入射角0°で入射した光の拡散反射率は、2〜15%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、該反射スクリーンのピークゲインは、0.5〜3.0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、該反射スクリーンのヘイズ値は、0.1〜2.5%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、スクリーン面に平行な1つの方向において、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ピーク輝度の1/2となる出射角度までの角度変化量を+α1,−α2とし、これらの絶対値の平均値をαとするとき、5°≦α≦20°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、前記反射層(13)は、厚さが5〜1000nm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、光を拡散する拡散粒子を含有する光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において、光透過性を有し、前記光学形状層(12,22)及び前記反射層(13)よりも背面側に、前記単位光学形状による凹凸の谷部を充填するように積層された第2光学形状層(14,24)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10の発明は、請求項1から請求項9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. And unit optical shapes (121, 221) having a second surface (121b, 221b) opposite to the optical shape layer (12) arranged in a plurality on the back side surface, and at least the unit optical shape A reflective layer (13) formed on a part of the first surface, wherein the reflective layer is a rough surface having an irregular uneven shape on at least the surface on the unit optical shape side. The reflective screen (10, 20) is characterized in that it is formed of aluminum and has a function of reflecting a part of the reflected light and transmitting at least a part of the other incident light.
According to a second aspect of the present invention, there is provided the reflective screen according to the first aspect, wherein the total light transmittance of light incident on the reflective screen at an incident angle of 0 ° is 40 to 70%. (10, 20).
According to a third aspect of the present invention, in the reflective screen according to the first or second aspect, the diffuse reflectance of light incident on the reflective screen from the image source side at an incident angle of 0 ° is 2 to 15%. Are reflective screens (10, 20).
The invention of claim 4 is the reflecting screen according to any one of claims 1 to 3, wherein the peak gain of the reflecting screen is 0.5 to 3.0. It is a reflective screen (10, 20).
The invention of claim 5 is characterized in that, in the reflection screen according to any one of claims 1 to 4, the haze value of the reflection screen is 0.1 to 2.5%. Reflective screen (10, 20).
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the reflective screen according to any one of the first to fifth aspects, wherein the output angle is a peak luminance of the reflected light of the reflective screen in one direction parallel to the screen surface. When the angle change amount from 1 to the emission angle at which the luminance becomes 1/2 of the peak luminance is + α1, −α2, and the average value of these absolute values is α, 5 ° ≦ α ≦ 20 °, This is a characteristic reflection screen (10, 20).
The invention according to claim 7 is the reflective screen according to any one of claims 1 to 6, wherein the reflective layer (13) has a thickness of 5 to 1000 nm. Screen (10, 20).
The invention according to claim 8 is the reflection screen according to any one of claims 1 to 7, wherein the reflection screen does not include a light diffusion layer containing diffusion particles that diffuse light. Screen (10, 20).
A ninth aspect of the present invention is the reflective screen according to any one of the first to eighth aspects, wherein the reflective screen has light transmission, and the optical shape layer (12, 22) and the reflective layer (13). A reflective screen (10, 20) comprising a second optical shape layer (14, 24) laminated so as to fill the concave and convex valleys of the unit optical shape on the back side. .
A tenth aspect of the invention includes the reflecting screen (10, 20) according to any one of the first to ninth aspects, and an image source (LS) that projects image light onto the reflecting 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することができる。   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の層構成を説明する図である。It is a figure explaining the layer structure of the screen 10 of 1st Embodiment. 第1実施形態の第1光学形状層12を背面側(−Z側)から見た図である。It is the figure which looked at the 1st optical shape layer 12 of a 1st embodiment from the back side (-Z side). 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 in the screen 10 of 1st Embodiment. 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。
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.

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。
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、その映像源側の画面(表示面)に映像を表示可能である。このスクリーン10の詳細に関しては、後述する。
(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 reflects the image light L projected from the image source LS and can display an image on a screen (display surface) on the image source side. Details of the screen 10 will be described later.

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の画面の左右方向(水平方向)をX方向、上下方向(鉛直方向)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の映像源側の正面方向に位置する観察者O1から見て画面左右方向の右側に向かう方向を+X方向、画面上下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 (horizontal direction) of the screen of the screen 10 is the X direction, the vertical direction (vertical 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, when viewed from the viewer O1 located in the front direction on the image source side of the screen 10, the direction toward the right side of the screen left and right direction is + X direction, the direction toward the upper side of the screen vertical direction is + Y direction, and the back side in the thickness direction ( The direction from the back side to the image source side is defined as + 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(プロジェクタ)である。本実施形態の映像源LSは、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)を映像源側(+Z側)の正面方向(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(−Y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の映像源側(+Z側)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く、入射角度の変化量(最小値から最大値までの変化量)も大きい。
The video source LS is a video projection device (projector) that projects the video light L onto the screen 10. The video source LS of the present embodiment is a short focus type projector.
The video source LS is displayed when the screen (display area) of the screen 10 is viewed from the front direction (normal direction of the screen surface) on the video source side (+ Z side) when the video display device 1 is in use. Is located at the center in the left-right direction of the screen and on the lower side in the vertical direction (−Y side) than the screen of the screen 10.
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 image source side (+ Z side) surface of the screen 10 is significantly closer than that of a conventional general-purpose projector. . Therefore, compared with a conventional general-purpose projector, the video source LS has a shorter projection distance to the screen 10, a larger incident angle at which the projected video light is incident on the screen 10, and a change amount of the incident angle (from a minimum value to a maximum value). The amount of change up to the value) is also large.

スクリーン10は、映像源LSが投射した映像光Lの一部を映像源側(+Z側)に位置する観察者O1側へ向けて反射して映像を表示する反射スクリーンであり、かつ、映像光を投射しない不使用時等において、スクリーン10の向こう側の景色を観察できる透明性を有する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、映像源側(+Z側)の観察者O1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40〜100インチ程度であり、画面の横縦比が16:9である。なお、これに限らず、スクリーン10の画面サイズは、例えば、40インチ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 reflection screen that displays a video by reflecting a part of the video light L projected by the video source LS toward the observer O1 located on the video source side (+ Z side). This is a reflective screen having transparency that enables observation of the scenery on the other side of the screen 10 when not in use.
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 viewer O1 side on the video source side (+ Z side).
The screen 10 has a screen size of about 40 to 100 inches diagonal and a screen aspect ratio of 16: 9. However, the present invention is not limited to this, and the screen size of the screen 10 may be, for example, 40 inches or less, and the size and shape can be appropriately selected according to the purpose of use, the usage environment, and the like.

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、その背面側に光透過性を有する不図示の接合層を介して不図示の支持板に一体に接合(あるいは部分固定)され、画面の平面性を維持する形態としてもよい。
このような支持板は、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。また、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。
本実施形態の映像表示装置1は、例えば、店舗のショーウィンドウに適用される。このとき、スクリーン10は、ショーウィンドウのガラスを上記支持板として固定される形態とすることが好適である。
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, the screen 10 of this embodiment is integrally joined (or partially fixed) to a support plate (not shown) via a light-transmitting joining layer (not shown) on the back side of the screen 10 to maintain the flatness of the screen. It is good also as a form.
Such a support plate 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. Further, the screen 10 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, and the flatness thereof is maintained.
The video display device 1 of the present embodiment is applied to a shop show window, for example. At this time, it is preferable that the screen 10 is configured such that the glass of the show window is fixed as the support plate.

図2は、第1実施形態のスクリーン10の層構成を説明する図である。図2では、スクリーン10の映像源側(+Z側)の画面中央(画面の幾何学的中心)となる点A(図1参照)を通り、画面上下方向(Y方向)に平行であって、スクリーン面に垂直(厚み方向であるZ方向に平行)な断面の一部を拡大して示している。
図3は、第1実施形態の第1光学形状層12を背面側(−Z側)から見た図である。理解を容易にするために、スクリーン10の反射層13や第2光学形状層14、保護層15等を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 the layer configuration of the screen 10 according to the first embodiment. In FIG. 2, it passes through a point A (see FIG. 1) that is the screen center (the geometric center of the screen) on the image source side (+ Z side) of the screen 10, and is parallel to the screen vertical direction (Y direction). A part of a cross section perpendicular to the screen surface (parallel to the Z direction which is the thickness direction) is enlarged.
FIG. 3 is a view of the first optical shape layer 12 of the first embodiment viewed from the back side (−Z side). In order to facilitate understanding, the reflective layer 13, the second optical shape layer 14, the protective layer 15 and the like of the screen 10 are omitted.
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(裏面側,−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。
基材層11の厚さは、スクリーン10の画面サイズ等に応じて設定してよい。
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 (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.
The thickness of the base material layer 11 may be set according to the screen size of the screen 10 or the like.

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(単位レンズ)121が複数配列されて設けられている。
単位光学形状121は、図3に示すように、真円の一部形状(円弧状)であり、スクリーン10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12は、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を、その背面側に有している。
本実施形態では、図3に示すように、第1光学形状層12をスクリーン面の法線方向背面側から見たときに、点Cは、画面左右方向の中央であって画面外下方に位置しており、点Cと点Aとは、Y方向に平行な同一直線上に位置している。
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 (unit lenses) 121 are arranged on the back surface (−Z side) of the first optical shape layer 12.
As shown in FIG. 3, the unit optical shape 121 is a partial shape (arc shape) of a perfect circle, and a plurality of unit optical shapes 121 are arranged concentrically around a point C located outside the screen (display area) of the screen 10. ing. That is, the first optical shape layer 12 has a circular Fresnel lens shape having a so-called offset structure centered on the point C (Fresnel center) on the back side thereof.
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, when the first optical shape layer 12 is viewed from the back side in the normal direction of the screen surface, the point C is located at the center in the horizontal direction of the screen and below the screen. The points C and A are located on the same straight line parallel to the Y direction.

単位光学形状121は、図2に示すように、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121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。
この単位光学形状121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)121aと、これに対向する第2斜面(非レンズ面)121bとを有している。
1つの単位光学形状121において、第2斜面121bは、頂点tを挟んで第1斜面121aの下側に位置している。
As shown in FIG. 2, the unit optical shape 121 is parallel to the direction orthogonal to the screen surface (Z direction), and the cross-sectional shape in a cross section parallel to the arrangement direction of the unit optical shapes 121 is a substantially triangular shape. .
The unit optical shape 121 is convex on the back side, and has a first inclined surface (lens surface) 121a on which image light is incident and a second inclined surface (non-lens surface) 121b facing the first inclined surface (lens surface) 121b.
In one unit optical shape 121, the second inclined surface 121b is positioned below the first inclined surface 121a with the apex t interposed therebetween.

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。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。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、その表面に微細かつ不規則な凹凸形状を有しており、粗面となっている。この微細な凹凸形状は、凸形状と凹形状とが2次元方向に不規則に配列されて形成されており、凸形状及び凹形状は、その大きさや形状、高さ等は不規則である。
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 a 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 fine and irregular uneven shapes on their surfaces, and are rough surfaces. The fine concavo-convex shape is formed by irregularly arranging a convex shape and a concave shape in a two-dimensional direction. The convex shape and the concave shape are irregular in size, shape, height, and the like.

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。
理解を容易にするために、図2では、単位光学形状121の配列ピッチP、角度θ1,θ2は、単位光学形状121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121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。
角度θ1,θ2、配列ピッチP等は、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、配列ピッチPが変化し、角度θ1,θ2が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.
For ease of understanding, FIG. 2 shows an example in which the arrangement pitch P and the angles θ1 and θ2 of the unit optical shapes 121 are constant in the arrangement direction of the unit optical shapes 121. However, in the unit optical shape 121 of this embodiment, the arrangement pitch P is actually constant, 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. .
The angles θ1, θ2, the array pitch P, and the like are 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 pixels (pixels) of the image source LS, the screen of the screen 10 You may set suitably according to a size, the refractive index of each layer, etc. For example, the arrangement pitch P may be changed along the arrangement direction of the unit optical shapes 121, and the angles θ1 and θ2 may be changed.

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.

図2等に戻り、反射層13は、光を反射する機能を有する層であり、単位光学形状121の背面側(第1斜面121a及び第2斜面121b上)に形成されている。
反射層13は、入射した光の一部を反射し、入射したその他の光の少なくとも一部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。
前述のように、第1斜面121a及び第2斜面121bには、微細かつ不規則な凹凸形状が形成されており、反射層13は、この凹凸形状に追従して形成され、第1斜面121a及び第2斜面121bの凹凸形状を維持したまま成膜されている。したがって、反射層13の両面(第1光学形状層12側の面及び第2光学形状層14側の面)は、微細かつ不規則な凹凸形状を有する粗面となっている。
この反射層13は、入射した光の一部を微細かつ不規則な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。
Returning to FIG. 2 and the like, the reflective layer 13 is a layer having a function of reflecting light, and is formed on the back side of the unit optical shape 121 (on the first slope 121a and the second slope 121b).
The reflective layer 13 is a so-called half mirror that reflects a part of incident light and transmits at least a part of other incident light.
As described above, the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b have fine and irregular uneven shapes, and the reflective layer 13 is formed following the uneven shape, and the first inclined surface 121a and The film is formed while maintaining the uneven shape of the second slope 121b. Therefore, both surfaces of the reflective layer 13 (the surface on the first optical shape layer 12 side and the surface on the second optical shape layer 14 side) are rough surfaces having fine and irregular irregular shapes.
The reflection layer 13 has a function of diffusing and reflecting a part of incident light by a fine and irregular concavo-convex shape and transmitting other light that does not reflect without diffusing.

反射層13の反射率及び透過率は、所望する光学性能に合わせて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、透過率が約40〜70%、反射率が約5〜40%であることが望ましい。
また、反射層13は、その厚みが、5〜1000nmであることが、映像光を良好に反射させるとともに、映像光以外の外光を十分に透過させる観点から好ましい。
この反射層13は、光反射性の高い金属であるアルミニウムをスパッタリングしたり、蒸着したりする等により形成される。
The reflectance and transmittance of the reflective layer 13 can be appropriately set according to the desired optical performance. However, the reflective layer 13 reflects the image light well and emits light other than the image light (for example, light from the outside such as sunlight). From the viewpoint of allowing the light to be transmitted satisfactorily, it is desirable that the transmittance is about 40 to 70% and the reflectance is about 5 to 40%.
Moreover, it is preferable that the reflective layer 13 has a thickness of 5 to 1000 nm from the viewpoint of reflecting video light well and sufficiently transmitting external light other than video light.
The reflective layer 13 is formed by sputtering or vapor-depositing aluminum which is a metal having high light reflectivity.

この反射層13の映像源側の面の表面粗さ(即ち、第1斜面121aの表面粗さ)は、算術平均粗さRa(JIS B 0601:2001)が約0.10〜0.50μmであることが、十分な視野角等を実現し、良好な映像を表示する観点から好ましい。なお、反射層13の映像源側の面の表面粗さ(即ち、単位光学形状121側の面の表面粗さ)は、所望する光学性能等に応じて適宜選択してよい。   The surface roughness of the reflective layer 13 on the image source side (that is, the surface roughness of the first slope 121a) is an arithmetic average roughness Ra (JIS B 0601: 2001) of about 0.10 to 0.50 μm. It is preferable from the viewpoint of realizing a sufficient viewing angle and displaying a good image. Note that the surface roughness of the reflective layer 13 on the image source side (that is, the surface roughness of the surface on the unit optical shape 121 side) may be appropriately selected according to the desired optical performance or the like.

第2光学形状層14は、第1光学形状層12及び反射層13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及び反射層13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による凹凸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を保護でき、スクリーン10の背面側の面に保護層15等を積層しやすくなり、また、支持板等への接合も容易となる。
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 and the reflection layer 13. The second optical shape layer 14 is provided in order to flatten the back side (−Z side) surfaces of the first optical shape layer 12 and the reflective layer 13, and fills the uneven valleys of the unit optical shape 121. It is formed as follows. 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 surface on the back side of the screen 10 and can be easily joined to the support plate and the like. Become.

第2光学形状層14の屈折率は、第1光学形状層22の屈折率と等しい、又は、略等しい(等しいとみなせる程度に屈折率差が小さい)ことが望ましい。また、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が、異なる材料により形成してもよい。
本実施形態の第2光学形状層14は、前述の第1光学形状層12と同じ材料により形成され、その屈折率が第1光学形状層12の屈折率に等しい。
The refractive index of the second optical shape layer 14 is preferably equal to or substantially equal to the refractive index of the first optical shape layer 22 (the difference in refractive index is small enough to be considered equal). The second optical shape layer 14 is preferably formed using the same ultraviolet curable resin as the first optical shape layer 12 described above, but may be formed of a different material.
The second optical shape layer 14 of the present embodiment is formed of the same material as the first optical shape layer 12 described above, and its refractive index is equal to the refractive index of the first optical shape layer 12.

保護層15は、第2光学形状層14の背面側(−Z側)に形成された光透過性を有する層であり、このスクリーン10の背面側(−Z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、光を拡散する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、映像光は、反射層13の微細かつ不規則な凹凸形状によって反射時に拡散される。
The protective layer 15 is a light-transmitting layer formed on the back side (−Z side) of the second optical shape layer 14 and has a function of protecting the back side (−Z side) of the screen 10. ing.
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 the present embodiment does not include a light diffusion layer containing a diffusing material such as particles having a function of diffusing light, and the image light is fine and irregular in the reflective layer 13. Diffused during reflection due to uneven shape.

スクリーン10は、例えば、以下のような製造方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、紫外線を照射して紫外線硬化型樹脂を硬化させる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、微細かつ不規則な凹凸形状が形成されている。この微細かつ不規則な凹凸形状は、成形型の第1斜面121a及び第2斜面121bを賦形する面に、表面加工を複数回行うことにより形成できる。この表面加工は、例えば、めっき加工や、エッチング加工、ブラスト加工等である。また、表面加工は、各種条件等を変更して複数回行ってもよい。
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、アルミニウムをスパッタリングしたり、蒸着したりすることにより反射層13を形成する。
The screen 10 is formed by the following manufacturing method, for example.
UV is prepared by preparing a base material layer 11 and laminating one surface of the base layer 11 in a state in which a mold for shaping the unit optical shape 121 is filled with an ultraviolet curable resin, and irradiating ultraviolet rays to cure the ultraviolet curable resin. The first optical shape layer 12 is formed by a molding method. At this time, fine and irregular concavo-convex shapes are formed on the surfaces on which the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b of the mold for forming the unit optical shape 121 are formed. This fine and irregular concavo-convex shape can be formed by performing surface processing a plurality of times on the surfaces on which the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b of the mold are shaped. This surface processing is, for example, plating, etching, blasting, or the like. Further, the surface processing may be performed a plurality of times by changing various conditions.
After the first optical shape layer 12 is formed on one surface of the base material layer 11, the reflective layer 13 is formed by sputtering or vapor-depositing aluminum on the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b. .

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、紫外線を照射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。
なお、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。また、スクリーン10は、前述のように、保護層15を設けない形態としてもよい。
Thereafter, an ultraviolet curable resin is applied from above the reflective layer 13 so as to fill the valleys between the unit optical shapes 121 so as to have a planar shape, a protective layer 15 is laminated, and ultraviolet rays are irradiated to form an ultraviolet curable type. The resin is cured, and 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.
In addition, the base material layer 11 and the protective layer 15 are good also as a sheet form, and good also as a web form. Further, as described above, the screen 10 may be configured such that the protective layer 15 is not provided.

反射層13の表面に微細かつ不規則な凹凸形状を形成する方法として、例えば、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を形成する方法や、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い、その後、反射層13を形成する方法等が従来知られている。
しかし、このような方法では、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、本実施形態では、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した後、反射層13を形成することにより、多数のスクリーン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。
As a method for forming a fine and irregular concavo-convex shape on the surface of the reflective layer 13, for example, a method of forming the reflective layer 13 from the top by applying diffusing particles or the like on the first slope 121a and the second slope 121b, A method for forming a reflective layer 13 after blasting the first slope 121a and the second slope 121b after forming the first optical shape layer 12 is conventionally known.
However, in such a method, the dispersion | variation in a diffusion characteristic, quality, etc. in each screen 10 is large, and stable manufacture cannot be performed. On the other hand, in the present embodiment, as described above, after forming the fine irregularities of the first inclined surface 121a and the second inclined surface 121b of the unit optical shape 121 with a molding die, the reflective layer 13 is formed. Even when a large number of screens 10 are manufactured, there is little variation in quality, and the screens 10 can be manufactured stably.

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、画面中央となる点Aを通り、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O1側へ出射する。この映像光L2により、観察者O1が視認可能な映像が表示される。
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 that passes through the point A that is the center of the screen and is parallel to the arrangement direction (Y direction) of the unit optical shapes 121 and the thickness direction (Z direction) of the screen is shown enlarged. . 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 O1 side. The video light L2 displays a video that can be viewed by the observer O1.

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、スクリーン10の背面側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上方へ向かうので、観察者O1の映像の視認の妨げにはならない。
なお、本実施形態では、映像源LSがスクリーン10よりも下方に位置し、映像光L1がスクリーン10の下方から投射され、かつ、第2斜面121bの角度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 on the back side of the screen 10.
In addition, among the image light L1 projected from the image source LS, a part of the image light L4 is reflected on the surface of the screen 10 and goes upward of the screen 10, so that it does not hinder the viewing of the image of the observer O1.
In the present embodiment, the video source LS is positioned below the screen 10, the video light L1 is projected from below the screen 10, and the angle θ2 (see FIG. 2) of the second inclined surface 121b is the screen 10's. Since it is larger than the incident angle of the image light at each point in the vertical direction of the screen, the image 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、外光G1,G5のうち、スクリーン10内に入射した一部の外光G3,G7は、反射層13で反射する。そして、外光G3は、一部が、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内下方へ向かって減衰し、一部がスクリーン10から映像源側下方へ出射する。また、外光G7は、反射層13で反射し、背面側(−Z側)のスクリーンの上方側へ出射する。
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O1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, out of the external lights G 1 and G 5, some external lights G 3 and G 7 incident on the screen 10 are reflected by the reflective layer 13. A part of the external light G3 is totally reflected on the image source side (+ Z side) surface of the screen 10 and attenuates downward in the screen 10, and a part of the external light G3 is emitted downward from the screen 10 to the image source side. To do. In addition, the external light G7 is reflected by the reflective layer 13 and is emitted to the upper side of 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 O1, it is possible to suppress a reduction in the contrast of the video.

また、スクリーン10に入射した外光の一部は、スクリーン10の映像源側及び背面側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、スクリーン10へ小さな入射角度で入射する他の外光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、光を拡散する拡散材を含有する光拡散層等を備えていないので、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。
Further, a part of the external light incident on the screen 10 is totally reflected on the image source side and back side surfaces of the screen 10 and attenuates toward the lower side inside the screen.
Further, other external lights G9 and G10 incident on the screen 10 at a small incident angle are transmitted through the reflective layer 13 and emitted to the back side and the image source side, respectively. Since the screen 10 does not include a light diffusion layer containing a diffusing material that diffuses light, 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.

従来の光を拡散する拡散材等を含有する光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、透明性が低下する。   In a transflective reflective screen having a light diffusing layer containing a diffusing material or the like for diffusing conventional light, the image light is diffused twice before and after reflection by the reflecting layer, so that a good viewing angle is obtained. However, there is a problem that the resolution of the video is lowered. Moreover, since the outside light is also diffused by the diffusing particles, the scenery on the other side of the screen is observed as blurred or whitened, and the transparency is lowered.

しかし、本実施形態のスクリーン10では、そのような光拡散層を備えておらず、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O1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O1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、本実施形態のスクリーン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。   However, the screen 10 according to the present embodiment does not include such a light diffusion layer, only the light reflected by the reflection 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, and is well visible to the observer O1. High transparency can be realized. Moreover, in the screen 10 of this embodiment, even when the image light is projected on the screen 10, the observer O1 can partially view the scenery on the other side (back side) of the screen 10. Further, in the screen 10 of the present embodiment, the observer O2 located on the back side has high transparency of the scene on the image source side (+ Z side) through the screen 10 regardless of whether image light is projected. Can be seen well.

ここで、本実施形態のスクリーン10に関する各種光学性能に関して説明する。
スクリーン10は、スクリーン面に直交する方向(スクリーン面への入射角0°)からの入射光の全光線透過率が、40〜70%である。
全光線透過率は、スクリーン10に入射角0°で入射する光に対する全透過光の割合であり、ヘイズメーター等による測定で得られる。この全光線透過率が40%未満となるとき、スクリーンとしての透明性が低下するため、好ましくない。また、全光線透過率が70%よりも大きくなると、透過光量が大きくなり過ぎ、表示される映像が暗くなるため好ましくない。したがって、スクリーン10の全光線透過率は、上記範囲が好ましい。
本実施形態のスクリーン10では、映像源側(+Z側)から入射した場合の全光線透過率と、背面側(−Z側)から入射した場合の全光線透過率とは等しい。
Here, various optical performances related to the screen 10 of the present embodiment will be described.
The screen 10 has a total light transmittance of 40 to 70% of incident light from a direction orthogonal to the screen surface (incidence angle 0 ° to the screen surface).
The total light transmittance is a ratio of the total transmitted light to the light incident on the screen 10 at an incident angle of 0 °, and can be obtained by measurement using a haze meter or the like. When the total light transmittance is less than 40%, the transparency as a screen is lowered, which is not preferable. Further, if the total light transmittance is larger than 70%, the amount of transmitted light becomes too large, and the displayed image becomes dark. Therefore, the total light transmittance of the screen 10 is preferably in the above range.
In the screen 10 of the present embodiment, the total light transmittance when entering from the image source side (+ Z side) is equal to the total light transmittance when entering from the back side (−Z side).

また、スクリーン10は、スクリーン面に直交する方向(スクリーン面への入射角0°)からの入射光に対する拡散反射率が2〜15%である。
拡散反射率は、映像源側からスクリーン10に入射角0°で入射して反射層13で反射した反射光中における拡散反射光の割合であり、積分球を有する分光光度計等による測定で得るられる。この拡散反射率が2%未満となるとき、スクリーン10に表示される映像の視野角が狭すぎ、映像の良好な視認の妨げとなる。また、拡散反射率が15%よりも大きくなると、映像の明るさが低下してしまう。したがって、スクリーン10の拡散反射率は、上記範囲が好ましい。
Further, the screen 10 has a diffuse reflectance of 2 to 15% with respect to incident light from a direction orthogonal to the screen surface (incidence angle 0 ° to the screen surface).
The diffuse reflectance is the ratio of diffusely reflected light in the reflected light that is incident on the screen 10 from the image source side at an incident angle of 0 ° and reflected by the reflective layer 13, and is obtained by measurement with a spectrophotometer or the like having an integrating sphere. It is done. When this diffuse reflectance is less than 2%, the viewing angle of the image displayed on the screen 10 is too narrow, which hinders good visual recognition of the image. In addition, when the diffuse reflectance is higher than 15%, the brightness of the image is lowered. Therefore, the above range is preferable for the diffuse reflectance of the screen 10.

また、スクリーン10は、そのヘイズ値が、0.1〜2.5%であることが好ましい。
このヘイズ値は、全光線透過率における拡散透過率の割合であり、ヘイズメーター等による測定で得られる。このヘイズ値が、0.1%未満であると、映像にホットスポットが生じる可能性が高くなり、好ましくない。ヘイズ値が、2.5%よりも大きくなると、スクリーン10の透明性が低下し、スクリーンの向こう側の景色が白っぽく観察され、かつ、映像のコントラストが低下するため、好ましくない。したがって、スクリーン10のヘイズ値は、上記範囲が好ましい。
Further, the screen 10 preferably has a haze value of 0.1 to 2.5%.
This haze value is the ratio of the diffuse transmittance in the total light transmittance, and can be obtained by measurement with a haze meter or the like. If the haze value is less than 0.1%, there is a high possibility that a hot spot is generated in the image, which is not preferable. If the haze value is larger than 2.5%, the transparency of the screen 10 is lowered, the scenery beyond the screen is observed whitish, and the contrast of the image is lowered, which is not preferable. Therefore, the haze value of the screen 10 is preferably in the above range.

また、スクリーン10のピークゲインは、0.5〜3.0であることが好ましい。
ゲインは、スクリーン10の反射特性を示した数値であり、光源(白色光)によって完全拡散板(酸化マグネシウムを焼成した純白板等)を照射した際の反射光の輝度を1としたとき、同じ光源によって、映像源側の正面方向から入射角32°で照射されたスクリーン10の映像源側の面の画面中央となる点Aを画面左右方向(水平方向)の各角度から測定した輝度値の比率により得られる。このゲインの一番高い数値をピークゲインといい、本実施形態では映像源側正面方向から測定した値となる。スクリーン10のピークゲインが0.5未満である場合には、映像の明るさが低下し、好ましくない。また、スクリーン10のピークゲインが3.0よりも大きい場合は、視野角が狭くなり過ぎ、好ましくない。したがって、スクリーン10のピークゲインは、上記範囲が好ましい。
The peak gain of the screen 10 is preferably 0.5 to 3.0.
The gain is a numerical value indicating the reflection characteristic of the screen 10, and is the same when the luminance of the reflected light when a complete diffuser plate (pure white plate fired with magnesium oxide, etc.) is irradiated with a light source (white light) is 1. The luminance value measured from each angle in the horizontal direction (horizontal direction) of the point A, which is the center of the screen on the image source side surface of the screen 10 irradiated with an incident angle of 32 ° from the front direction on the image source side by the light source. Obtained by ratio. The highest numerical value of this gain is called peak gain, and in this embodiment, it is a value measured from the image source side front direction. When the peak gain of the screen 10 is less than 0.5, the brightness of the image decreases, which is not preferable. Moreover, when the peak gain of the screen 10 is larger than 3.0, the viewing angle becomes too narrow, which is not preferable. Therefore, the peak gain of the screen 10 is preferably in the above range.

また、スクリーン10の1/2角αは、5°≦α≦20°を満たすことが好ましい。
1/2角αは、スクリーン面に平行な1つの方向において、スクリーン10へ入射して反射層13で拡散反射されてスクリーン10から出射した光のピーク輝度となる角度Kに対して、輝度がピーク輝度の1/2となる角度をK1,K2とし、ピーク輝度の角度Kからピーク輝度の1/2の輝度となる角度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、これら角度変化量の絶対値の平均値である。
本実施形態のスクリーン10では、反射層13の表面の凹凸形状が不規則であり、1/2角αは、画面左右方向及び画面上下方向において等しい、もしくは、略等しい。
The half angle α of the screen 10 preferably satisfies 5 ° ≦ α ≦ 20 °.
The ½ angle α has a luminance with respect to an angle K that is a peak luminance of light incident on the screen 10 and diffusely reflected by the reflective layer 13 and emitted from the screen 10 in one direction parallel to the screen surface. Angles that are ½ of the peak luminance are K1 and K2, and an angle change amount from the angle K of the peak luminance to the angles K1 and K2 that are ½ of the peak luminance is + α1 (where K + α1 = K1), When −α2 (K−α2 = K2), it is an average value of the absolute values of these angle change amounts.
In the screen 10 of the present embodiment, the uneven shape on the surface of the reflective layer 13 is irregular, and the ½ angle α is equal or substantially equal in the horizontal direction of the screen and the vertical direction of the screen.

α<5°である場合、観察者O1に対して良好な映像を表示する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、映像源の映り込み等が生じてしまい、好ましくない。
α>20°である場合、観察者O1に対して良好な映像を表示する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、スクリーン10の画面左右方向及び画面上下方向における1/2角αは、上記範囲が好ましい。
If α <5 °, the viewing angle for displaying a good image for the observer O1 becomes too narrow and the image becomes difficult to see, which is not preferable. Further, when α <5 °, the specular reflection component in the reflected light increases, and the reflection of the image source occurs, which is not preferable.
When α> 20 °, the viewing angle for displaying a good image with respect to the observer O1 is widened, but the brightness of the image is reduced, the blur of the image is strong, or the screen 10 of external light The contrast of the image is lowered by reflection, which is not preferable.
Therefore, the above range is preferable for the half angle α of the screen 10 in the horizontal direction of the screen and the vertical direction of the screen.

ここで、全光線透過率、ヘイズ値、拡散反射率、ピークゲイン、1/2角αが異なる測定例1〜11のスクリーンを用意して、スクリーンの画面中央となる点Aでの照度700lx程度の明室環境下において、点Aから映像源側(+Z側)に2mの位置から観察し、映像の見えやスクリーンの透明性等について評価を行った。
なお、各測定例のスクリーンは、全光線透過率、ヘイズ値、拡散反射率、ピークゲイン、1/2角αが異なる以外は、同様の形態である。
Here, the screens of Measurement Examples 1 to 11 having different total light transmittance, haze value, diffuse reflectance, peak gain, and half angle α are prepared, and the illuminance is about 700 lx at the point A which is the screen center of the screen. In the bright room environment, the image was observed from a position of 2 m from the point A to the image source side (+ Z side), and the appearance of the image and the transparency of the screen were evaluated.
Note that the screens of each measurement example have the same configuration except that the total light transmittance, haze value, diffuse reflectance, peak gain, and ½ angle α are different.

各測定例のスクリーンの全光線透過率、ヘイズ値、拡散反射率、ピークゲインは、各測定例のスクリーンの画面中央となる点Aにおいて測定された。
また、測定に使用したヘイズメーターは、株式会社村上色彩技術研究所製 HM−150であり、分光光度計は、日本分光株式会社製の紫外可視近赤外分光光度計(V−670)である。また、ピークゲインの測定には、株式会社村上色彩技術研究所製の3次元変角分光測色システム(GCMS−11)を用いた。
評価は、各測定例のスクリーンについて、映像の見え及び透明性が良好であるものを良(後述の表1に示す○)とし、どちらか1つでも良好でないものを不可(後述の表1に示す×)とした。
The total light transmittance, haze value, diffuse reflectance, and peak gain of the screen of each measurement example were measured at point A, which is the screen center of the screen of each measurement example.
Moreover, the haze meter used for the measurement is HM-150 manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd., and the spectrophotometer is an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (V-670) manufactured by JASCO Corporation. . For the measurement of the peak gain, a three-dimensional variable angle spectrocolorimetry system (GCMS-11) manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd. was used.
In the evaluation, regarding the screen of each measurement example, a screen with good appearance and transparency was judged good (◯ shown in Table 1 described later), and any one of them was not good (not shown in Table 1 described later). X).

Figure 2018109687
Figure 2018109687

表1は、測定例1〜11のスクリーンにおける全光線透過率、ヘイズ値、拡散反射率、ピークゲイン、1/2角αと、映像の見えやスクリーンの透明性に関する評価結果を示す表である。
表1に示すように、全光線透過率、ヘイズ値、拡散反射率、ピークゲイン、1/2角αがすべて好ましい範囲を満たしている測定例3、4、8、9、10のスクリーンは、明るく良好な映像が観察され、その視野角も十分であり、透明性も十分であった。
Table 1 is a table showing the total light transmittance, haze value, diffuse reflectance, peak gain, ½ angle α, and evaluation results related to the appearance of the image and the transparency of the screen in the measurement examples 1 to 11. .
As shown in Table 1, the screens of Measurement Examples 3, 4, 8, 9, and 10 in which the total light transmittance, haze value, diffuse reflectance, peak gain, and ½ angle α all satisfy the preferred ranges are as follows: A bright and good image was observed, the viewing angle was sufficient, and the transparency was sufficient.

しかし、全光線透過率、ヘイズ値、拡散反射率、ピークゲイン、1/2角αのいずれか1つでも好ましい範囲を満たしていない測定例1,2,5,6,7,11のスクリーンでは、スクリーンの透明性が低下したり、スクリーンの向こう側の景色が白っぽく観察されたり、それにより映像も白っぽくなりコントラストが低下したり、映像は明るいが視野角が狭すぎたり、スクリーンの透明性は得られたものの映像の明るさが低下して暗くなったりする等して好ましくなかった。   However, in the screens of measurement examples 1, 2, 5, 6, 7, and 11 in which any one of the total light transmittance, haze value, diffuse reflectance, peak gain, and ½ angle α does not satisfy the preferable range. , The transparency of the screen is reduced, the scenery beyond the screen is observed as whitish, the image is also whitish and the contrast is reduced, the image is bright but the viewing angle is too narrow, the transparency of the screen is What was obtained was not preferable because the brightness of the image was lowered and darkened.

以上のことから、本実施形態のスクリーン10は、全光線透過率、ヘイズ値、拡散反射率、ピークゲイン、1/2角αに関して、好ましい範囲を満たしているので、透明性を維持しながら明るく、十分な視野角を有する良好な映像を表示できる。   From the above, the screen 10 of the present embodiment satisfies the preferable ranges with respect to the total light transmittance, haze value, diffuse reflectance, peak gain, and ½ angle α, so that it is bright while maintaining transparency. A good image with a sufficient viewing angle can be displayed.

また、本実施形態によれば、第1光学形状層12は、フレネルセンターとなる点Cが、表示領域外であって映像源LS側に位置しており、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、短焦点型のプロジェクタである映像源LSから投射された入射角度の大きい映像光L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。   Further, according to the present embodiment, the first optical shape layer 12 has a point C serving as a Fresnel center located outside the display area and on the image source LS side, and has a circular Fresnel lens shape having a so-called offset structure. Therefore, even in the case of the image light L having a large incident angle projected from the image source LS which is a short focus type projector, the image in the horizontal direction of the screen is not darkened, and the surface uniformity of the brightness High quality images can be displayed.

(第2実施形態)
図5は、第2実施形態のスクリーン20を説明する図である。図5(a)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24、保護層15等を省略して示している。図5(b)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。
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24、保護層15を備えている。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a diagram illustrating the screen 20 according to the second embodiment. FIG. 5A is a view of the first optical shape layer 22 of the screen 20 as seen from the back side (−Z side). For easy understanding, the reflective layer 13 and the second optical shape layer 24, The protective layer 15 and the like are omitted. FIG. 5B shows an enlarged part of the cross section of the screen 20 of the second embodiment corresponding to the cross section of the screen 10 of the first embodiment shown in FIG.
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.
The screen 20 includes a base material layer 11, a first optical shape layer 22, a reflective layer 13, a second optical shape layer 24, and a protective layer 15.

第1光学形状層22は、その背面側(−Z側)の面に単位光学形状221が複数配列されたリニアフレネルレンズ形状を有している。また、これに対応して、第2光学形状層24は、その映像源側に、このリニアフレネルレンズ形状の凹型となる形状を有している。
単位光学形状221は、柱状であり、その長手方向がスクリーン10の画面左右方向(X方向)に平行であり、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221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る。
単位光学形状221は、映像光が直接入射する第1斜面221aと、この第1斜面221aに対向する第2斜面221bとを有している。1つの単位光学形状221において、第2斜面221bは、頂点tを挟んで第1斜面221aよりも下側(−Y側)に位置している。
The first optical shape layer 22 has a linear Fresnel lens shape in which a plurality of unit optical shapes 221 are arranged on the back side (−Z side). Correspondingly, the second optical shape layer 24 has a concave shape of the linear Fresnel lens shape on the image source side.
The unit optical shapes 221 are columnar, and the longitudinal direction thereof is parallel to the screen horizontal direction (X direction) of the screen 10, and a plurality of unit optical shapes 221 are arranged along the screen vertical direction (Y direction). The unit optical shape 221 has a triangular cross section 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.
The unit optical shape 221 has a first inclined surface 221a on which image light is directly incident and a second inclined surface 221b facing the first inclined surface 221a. In one unit optical shape 221, the second inclined surface 221b is located on the lower side (−Y side) than the first inclined surface 221a across the vertex t.

単位光学形状221において、図5(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。このとき、角度θ1,θ2は、θ2>θ1という関係を満たす。
理解を容易にするために、図5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画面上下方向下方から上方へ向かう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. 5B, the angle formed by the first inclined surface 221a and the surface parallel to the screen surface is θ1, and the angle formed by the second inclined surface 221b and the surface parallel to the screen surface. Is θ2. At this time, the angles θ1 and θ2 satisfy the relationship θ2> θ1.
For easy understanding, FIG. 5 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 the arrangement pitch P is constant, but the angle θ1 gradually increases as it goes from the lower side to the upper side of the screen in the arrangement direction of the unit optical shape 221. .

上述の例に限らず、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、配列ピッチP、角度θ1,θ2等が次第に又は段階的に変化する形態としてもよい。
また、単位光学形状221は、例えば、三角柱形状の単位プリズムであり、これが画面左右方向を長手方向として画面上下方向に複数配列される形態としてもよい。
The angles and dimensions are not limited to the above-described example, and 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, the arrangement pitch P, the angles θ1, θ2, and the like may be changed gradually or stepwise along the arrangement direction of the unit optical shapes 121.
The unit optical shape 221 is, for example, a triangular prism unit prism, and a plurality of unit optical shapes may be arranged in the vertical direction of the screen with the horizontal direction of the screen as the longitudinal direction.

本実施形態のスクリーン20は、前述の第1実施形態のスクリーン10と同様に、全光線反射率、拡散反射率、ヘイズ値、ピークゲイン、1/2角αの好ましい範囲を満たしている。
よって、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、単位光学形状221は、画面左右方向(X方向)を長手方向とし、画面上下方向(Y方向)に配列されているので、第1光学形状層22及びスクリーン20の製造が容易であり、大画面のスクリーン20の製造も容易に行える。また、例えば、ウェブ状の基材層11及び保護層15を用いて、裁断前の状態のスクリーン20を連続して容易に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。
The screen 20 of this embodiment satisfies the preferable ranges of total light reflectance, diffuse reflectance, haze value, peak gain, and ½ angle α, similarly to the screen 10 of the first embodiment described above.
Therefore, according to the present embodiment, similarly to the first embodiment described above, it is possible to provide the screen 20 and the display device 1 that are highly transparent and capable of displaying a good image.
In addition, according to the present embodiment, the unit optical shapes 221 are arranged in the screen vertical direction (Y direction) with the screen horizontal direction (X direction) as the longitudinal direction, so the first optical shape layer 22 and the screen 20 are arranged. The large screen 20 can be easily manufactured. In addition, for example, the web-like base material layer 11 and the protective layer 15 can be used to easily and continuously produce the screen 20 in a state before cutting, thereby improving the production efficiency of the screen 10 and reducing the production cost. Can be reduced.

(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(+Z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 a necessary function such as an antireflection function, an ultraviolet absorption function, an antifouling function, an antistatic function, etc. One or more may be selected and provided. Furthermore, a touch panel layer or the like may be provided on the image source side (+ Z side) of the base material layer 11.

例えば、スクリーン10,20の映像源側の表面に反射防止層を設けた場合には、映像光のスクリーン入射時の反射を抑制して映像光の入射光量を増加させることに加え、反射層13で反射した光の一部が、映像源側表面で反射して背面側から出射することにより、背面側の観察者O2に映像が一部見えてしまうことを防止することができる。
なお、スクリーン10,20の映像源側(+Z側)の面に限らず、背面側(−Z側)の表面にハードコート機能や反射防止機能等を有する層を備えてもよい。
For example, in the case where an antireflection layer is provided on the image source side surface of the screens 10 and 20, in addition to suppressing the reflection of image light when entering the screen and increasing the amount of incident light of the image light, the reflection layer 13 A part of the light reflected by the light source is reflected on the image source side surface and emitted from the back side, so that it is possible to prevent the back side observer O2 from partially viewing the image.
The screens 10 and 20 are not limited to the image source side (+ Z side) surface, and a layer having a hard coat function, an antireflection function, or the like may be provided on the back side (−Z side) surface.

(2)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画面外の下方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6は、変形形態の映像表示装置1Aを示す図である。図6では、一例として、第2実施形態のスクリーン20を用いた例を示している。
図6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221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1実施形態に示すスクリーン10のように、第1光学形状層12がサーキュラーフレネルレンズ形状を有する場合にも、映像源LSの位置に合わせてフレネルセンターとなる点Cの位置をずらすことにより、このような変形形態は適用可能である。
(2) In each embodiment, the video source LS has been described by taking an example of being located at the center of the screens 10 and 20 in the left-right direction of the screen and below the screen. , 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. 6 is a diagram illustrating a video display device 1A according to a modification. FIG. 6 shows an example using the screen 20 of the second embodiment as an example.
As shown in FIG. 6, for example, when the video source LS is disposed below the left side (−X side) of the screen 10 in the left-right direction of the screen, the unit optical shape 221 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.
Note that even when the first optical shape layer 12 has a circular Fresnel lens shape as in the screen 10 shown in the first embodiment, the position of the point C serving as the Fresnel center is shifted in accordance with the position of the image source LS. Thus, such a modification can be applied.

(3)各実施形態において、第1斜面121a,221a及び第2斜面121b,221bは、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に、微細かつ不規則な凹凸形状が形成される例を示したが、これに限らず、微細かつ不規則な凹凸形状は、第1斜面121a,221aのみに形成される形態としてもよい。
(3) In each embodiment, although the 1st slope 121a, 221a and the 2nd slope 121b, 221b showed the example formed by a plane, it is not restricted to this, For example, the form with which the curved surface and the plane were combined Alternatively, it may be a folded surface.
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 the example in which the fine and irregular uneven | corrugated shape was formed in the 1st slope 121a, 221a and the 2nd slope 121b, 221b was shown, it is not restricted to this, A fine and irregular unevenness | corrugation is shown. The shape may be formed only on the first slopes 121a and 221a.

(4)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。
(4) 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.

(5)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φb(°)とした場合、(φb−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φb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。
(5) 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 (φb−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 φb 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 °.

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φb(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。
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 φb (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.

(6)実施形態において、反射層13よりも映像源側に、光を透過するが、黒や灰色等の暗色系の着色材等で着色され、光吸収性を有する光吸収層を備える形態とし、映像の黒輝度の低減や映像源側からの外光吸収を図り、映像のコントラスト向上を図ってもよい。
また、実施形態において、反射層13よりも背面側に、上述のような光吸収層を設けて、背面側から入射する外光を吸収し、映像のコントラスト向上を図ってもよい。
なお、上述の光吸収層は、着色材を含有せず、透明な層であって光吸収作用を有する層としてもよい。
(6) In the embodiment, the light source is further transmitted to the image source side than the reflective layer 13, but is colored with a dark color coloring material such as black or gray, and includes a light absorbing layer having light absorptivity. The contrast of the image may be improved by reducing the black luminance of the image or absorbing external light from the image source side.
In the embodiment, a light absorbing layer as described above may be provided on the back side of the reflective layer 13 to absorb external light incident from the back side, thereby improving the contrast of the image.
In addition, the above-mentioned light absorption layer is good also as a layer which does not contain a coloring material but is a transparent layer, and has a light absorption effect | action.

(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適用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−Up Display)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 video display device 1 is applied to a show window of a store or the like. However, the present invention is not limited to this. 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
14,24 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 14,24 2nd optical shape layer 15 Protective layer LS Video source

Claims (10)

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の面とこれに対向する第2の面とを有する単位光学形状が、背面側の面に複数配列された光学形状層と、
前記単位光学形状の少なくとも前記第1の面の一部に形成された反射層と、
を備え、
前記反射層は、
少なくとも前記単位光学形状側の面が、不規則な凹凸形状を有する粗面であり、
入射した光の一部を反射し、入射したその他の光の少なくとも一部を透過する機能を有し、
アルミニウムにより形成されていること、
を特徴とする反射スクリーン。
A reflective screen that reflects video light projected from a video source to display an image;
An optical shape layer having a plurality of unit optical shapes having a light transmittance and having a first surface on which image light is incident and a second surface facing the first surface;
A reflective layer formed on at least part of the first surface of the unit optical shape;
With
The reflective layer is
At least the surface on the unit optical shape side is a rough surface having an irregular uneven shape,
A function of reflecting a part of incident light and transmitting at least a part of other incident light;
Being made of aluminum,
Reflective screen featuring.
請求項1に記載の反射スクリーンにおいて、
該反射スクリーンに入射角0°で入射した光の全光線透過率は、40〜70%であること、
を特徴とする反射スクリーン。
The reflective screen according to claim 1.
The total light transmittance of light incident on the reflecting screen at an incident angle of 0 ° is 40 to 70%;
Reflective screen featuring.
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、
該反射スクリーンに映像源側から入射角0°で入射した光の拡散反射率は、2〜15%であること、
を特徴とする反射スクリーン。
The reflective screen according to claim 1 or 2,
The diffuse reflectance of light incident on the reflection screen from the image source side at an incident angle of 0 ° is 2 to 15%.
Reflective screen featuring.
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、
該反射スクリーンのピークゲインは、0.5〜3.0であること、
を特徴とする反射スクリーン。
The reflective screen according to any one of claims 1 to 3,
The peak gain of the reflecting screen is 0.5 to 3.0,
Reflective screen featuring.
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、
該反射スクリーンのヘイズ値は、0.1〜2.5%であること、
を特徴とする反射スクリーン。
The reflective screen according to any one of claims 1 to 4, wherein:
The haze value of the reflective screen is 0.1 to 2.5%;
Reflective screen featuring.
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、
スクリーン面に平行な1つの方向において、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ピーク輝度の1/2となる出射角度までの角度変化量を+α1,−α2とし、これらの絶対値の平均値をαとするとき、5°≦α≦20°であること、
を特徴とする反射スクリーン。
The reflection screen according to any one of claims 1 to 5,
In one direction parallel to the screen surface, the angle change amount 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 of the peak luminance is + α1, −α2, and these When the average absolute value is α, 5 ° ≦ α ≦ 20 °,
Reflective screen featuring.
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、
前記反射層は、厚さが5〜1000nmであること、
を特徴とする反射スクリーン。
The reflective screen according to any one of claims 1 to 6,
The reflective layer has a thickness of 5 to 1000 nm;
Reflective screen featuring.
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、
光を拡散する拡散粒子を含有する光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。
In the reflective screen of any one of Claim 1 to Claim 7,
Not having a light diffusing layer containing diffusing particles that diffuse light;
Reflective screen featuring.
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において、
光透過性を有し、前記光学形状層及び前記反射層よりも背面側に、前記単位光学形状による凹凸の谷部を充填するように積層された第2光学形状層を備えること、
を特徴とする反射スクリーン。
The reflective screen according to any one of claims 1 to 8,
A second optical shape layer that has optical transparency and is laminated on the back side of the optical shape layer and the reflective layer so as to fill the valleys of the irregularities due to the unit optical shape;
Reflective screen featuring.
請求項1から請求項9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、
を備える映像表示装置。
A reflective screen according to any one of claims 1 to 9,
An image source for projecting image light onto the reflective screen;
A video display device comprising:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019082798A1 (en) * 2017-10-24 2019-05-02 Agc株式会社 Transparent screen, image projection laminated plate, image display system, and method for manufacturing transparent screen
JP2020024265A (en) * 2018-08-06 2020-02-13 大日本印刷株式会社 Reflection screen, laminated glass, and video display device
JP2020024326A (en) * 2018-08-08 2020-02-13 大日本印刷株式会社 Video display system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019082798A1 (en) * 2017-10-24 2019-05-02 Agc株式会社 Transparent screen, image projection laminated plate, image display system, and method for manufacturing transparent screen
US11106125B2 (en) 2017-10-24 2021-08-31 AGC Inc. Transparent screen, image projection laminated plate, image display system, and method for producing transparent screen
JP2020024265A (en) * 2018-08-06 2020-02-13 大日本印刷株式会社 Reflection screen, laminated glass, and video display device
JP7124535B2 (en) 2018-08-06 2022-08-24 大日本印刷株式会社 Reflective screen, laminated glass and image display device
JP2020024326A (en) * 2018-08-08 2020-02-13 大日本印刷株式会社 Video display system
JP7087806B2 (en) 2018-08-08 2022-06-21 大日本印刷株式会社 Video display system

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