JP2019020609A - 反射型スクリーン - Google Patents

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Abstract

【課題】解像度の低下を伴わずに基板を厚くできるので搬送が容易化し、かつ保持板との貼合工程が不要であって、容易にかつ安価に製造できる反射型スクリーンを提供する。【解決手段】基板1の観察者側の表面を覆ったレンズ層2の表面が、レンズ面2aと非レンズ面2bを備える単位レンズが複数配列したフレネルレンズ形状面2Aである、前記レンズ層2と、前記フレネルレンズ形状面2Aにおけるレンズ面2aを覆った、高反射率の金属からなる反射層3のレンズ面被覆部の表面が反射面3Aになる、前記反射層3と、気体層4を介して、前記反射面3Aと表面形状異方性拡散層5の表面形状面5Aがほぼ密着した前記表面形状異方性拡散層5と、前記表面形状異方性拡散層5の観察者側の表面を覆ったアンチグレアハードコート層6と、を具備した。【選択図】図1

Description

本発明は、空間結像アイリス面方式のディスプレイに用いる反射型スクリーン(空間結像アイリス面方式の反射型スクリーン)において、容易にかつ安価に製造できる反射型スクリーンに関する。
特許文献1には、従来の空間結像アイリス面方式の反射型スクリーンが開示されている(図5参照)。この従来の反射型スクリーンによれば、基板の観察者側に表面形状に依存する異方性拡散を起こす表面形状異方性拡散層を形成し、前記基板の観察者側と反対側にレンズ層の表面がフレネルレンズ形状面である前記レンズ層をUV樹脂転写などにより形成し、前記レンズ層の表面を高反射率の金属からなる反射層で覆うことにより前記反射層の前記レンズ層との界面をフレネルレンズ形状面とし、該フレネルレンズ形状面のレンズ面(非レンズ面を除いた残り)を反射面とした反射型スクリーンを構成できるとしている(図5A参照)。
そして、従来の反射型スクリーンを用いて映像表示システムを構成するためには、スクリーン面をほぼ平坦に保持しなければならないので、金属で覆ったフレネルレンズ形状面側(詳しくは、フレネルレンズ形状面を覆った金属を保護層で覆って、表面形状異方性拡散層から保護層までを1枚のシート状物体とした当該シート状物体の保護層側)に、保持板やマグネットシートを貼合する(図5Aの(d)の工程による)必要がある。
特許第5971742号公報
上述の従来の反射型スクリーンでは、スクリーン面をほぼ平坦に保持しなければならないので、金属で覆ったフレネルレンズ形状面側に、保持板やマグネットシートを貼合する必要があり、製造面およびコスト面で課題があることが判明した。図5において、基板を、スクリーンがほぼ平坦に保持できる程度に剛性を保持させるため厚くする方法もあるが、この方法では、表面形状異方性拡散層と反射面の距離が大きくなってしまい、映像の解像度が低下するという問題が生ずる。
一方、製造面の課題としては、前記貼合する前の反射型スクリーンは1枚のシート状物体であり、スクリーンサイズが大きくなるにつれ、当該製造工程での搬送が困難となる。例えば100インチサイズになると、作業員4人でスクリーンの角を持って搬送しなければならなくなり、作業工数の増大となる。
コスト面の課題としては、金属で覆ったフレネルレンズ形状面側に、保持板やマグネットシートを貼合するためには、保持板やマグネットシートを貼合する工程への大画面のスクリーンの輸送、保持板やマグネットシートなど新たな部材の発生、及び貼合機による貼合圧の調整ズレに起因したフレネルレンズ形状面の損傷による歩留まりの悪化などにより、大幅なコスト増大をもたらす。
本発明は、上記従来の反射型スクリーンにおける問題点に鑑み、解像度の低下を伴わずに剛性を高め、搬送が容易化し、かつ保持板の貼合工程が不要であって、容易にかつ安価に製造できる反射型スクリーンを提供することを目的とする。
本発明者は、上記課題を解決するために検討を重ね、特許文献1の空間結像アイリス面方式の反射型スクリーン(図5参照)の基板を保持板として使用し、製造工程で薄くて搬送が困難なシート状物体を、曲がらないようにシート状から剛性を有する厚板状にした。さらに、映像の解像度の低下の問題の解決策として、基板の観察者側の表面をフレネルレンズ形状面とすることで、本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、以下の発明(1)乃至発明(4)のうちの少なくともいずれかである。
発明(1)は、
焦点距離fの反射面からほぼaの距離離れた画像投影装置からの映像光が前記反射面で反射して、前記反射面からほぼbの距離離れた空間結像アイリス面を作る、(1/a)+(1/b)=1/fの関係を満たす前記反射面を有する反射型スクリーンであって、
基板と、
前記基板の観察者側の表面を覆ったレンズ層の表面が、レンズ面と非レンズ面を備える単位レンズが複数配列したフレネルレンズ形状面である、前記レンズ層と、
前記フレネルレンズ形状面におけるレンズ面、又は、レンズ面及び非レンズ面を覆った、高反射率の金属からなる反射層のレンズ面被覆部の表面が前記反射面になる、前記反射層と、
気体層を介して、前記反射面と表面形状異方性拡散層の表面形状面がほぼ密着した前記表面形状異方性拡散層と、
前記表面形状異方性拡散層の観察者側の表面を覆ったアンチグレアハードコート層と、
を具備したことを特徴とする反射型スクリーンである。
発明(2)は、発明(1)において、
前記反射層の観察者側の表面を覆って、前記気体層と接した透明な保護層を具備し、前記透明な保護層の観察者側の表面は前記反射層の観察者側の表面に倣った形状又は平坦な形状であることを特徴とする反射型スクリーンである。
発明(3)は、発明(2)において、
前記透明な保護層が平坦な形状であり、該平坦かつ透明な保護層の表面上の前記気体層、前記表面形状異方性拡散層及び前記アンチグレアハードコート層の代わりに、前記平坦かつ透明な保護層の表面を覆ったアンチグレアハードコート層を具備した
ことを特徴とする反射型スクリーンである。
発明(4)は、発明(3)において、
前記アンチグレアハードコート層は、
縦方向拡散角度と横方向拡散角度が異なる異方性拡散のアンチグレアハードコート層である
ことを特徴とする反射型スクリーンである。
本発明によれば、解像度の低下を伴わずに厚くできて搬送が容易化し、かつ保持板との貼合工程が不要であって、容易にかつ安価に製造できる、空間結像アイリス面方式の反射型スクリーンが実現するという優れた効果を奏する。
本発明に係る反射型スクリーンの一例を示す模式図である。 図1の反射型スクリーンの製造工程を示す模式図である。 本発明に係る反射型スクリーンの一例(前掲図とは別の例)を示す模式図である。 図2(a)の反射型スクリーンの製造工程を示す模式図である。 図2(b)の反射型スクリーンの製造工程を示す模式図である。 本発明に係る反射型スクリーンの一例(前掲図とは別の例)を示す模式図である。 本発明に係る反射型スクリーンの一例(前掲図とは別の例)を示す模式図である。 従来の反射型スクリーンの一例を示す模式図である。 図5の反射型スクリーンの製造工程を示す模式図である。 本発明の前提を説明するための模式図である。
本発明に係る反射型スクリーンは、焦点距離fの反射面からほぼaの距離離れた画像投影装置からの映像光が前記反射面で反射して、前記反射面からほぼbの距離離れた空間結像アイリス面を作る、(1/a)+(1/b)=1/fの関係を満たす前記反射面を有する反射型スクリーンであることを前提としており(図6参照)、この点では従来(特許文献1)と共通する。なお、ここで、「ほぼa」とは、0.5<A/a<1.5を満たすAのことであり、「ほぼb」とは、0.5<B/b<1.5を満たすBのことである。
本発明の特徴は、本発明に係る反射型スクリーンが従来にない断面構造を有することにある。
まず、発明(1)について説明する。
発明(1)の反射型スクリーンは、例えば図1に示すように、観察者側と反対の側から順に、基板1と、レンズ層2と、反射層3と、気体層4と、表面形状異方性拡散層5と、アンチグレアハードコート層6とを具備している。
図1の反射型スクリーンは、焦点距離fの反射面3Aから観察者側にほぼaの距離離れた画像投影装置(図6参照)からの映像光が入射すると、アンチグレアハードコート層6から表面形状異方性拡散層5を経て気体層4へ出射時に、表面形状面5Aで拡散し、次いで気体層4を経て反射層3の反射面3Aで反射し、次いで再び気体層4を経て表面形状異方性拡散層5への入射時に表面形状面5Aで拡散し、次いで再び表面形状異方性拡散層5からアンチグレアハードコート層6を経て観察者側へ出射し、(1/a)+(1/b)=1/fの関係を満たす反射面3Aからほぼbの距離離れた位置に空間結像アイリス面(図6参照)を作る。
基板1としては、使用時の本発明スクリーン全体を平坦に保持し、かつ設置が容易になる、適度な剛性かつ軽量の平板が好ましく、例えば、板厚が1〜10mmのアクリル製の平板が挙げられる。また、映像の高画質を確保するために基板1用の平板の平坦度は、例えばJIS G3141:2011に規定される冷延鋼板の平たん度の場合に準じ、例えば定盤上の平板の板面内の縦方向10個以上の等分点×横方向10個以上の等分点における、「定盤から平板上面までの高さ−平板の板厚」の測定データの最大値で500μm以下が好ましい。
レンズ層2は、基板1の観察者側の表面を被覆した樹脂からなる層である。レンズ層2の表面(観察者側を向いている)は、レンズ面2aと非レンズ面2bを備える単位レンズが複数配列したフレネルレンズ形状面2A(以下、単に、「フレネルレンズ形状面2A」ともいう。)である。なお、前記単位レンズは円弧状に延在し、同心円状に複数配列している。ここで、フレネルレンズ形状面2Aにおいて、レンズ面2aとはレンズ層2の厚み方向(以下、「z方向」ともいう。)に対し傾斜した面(ただし、中央部ではz方向に垂直な面)のことであり、非レンズ面2bとはz方向にほぼ平行(z軸に対して0°〜20°傾斜)な面のことである。
レンズ層2形成用の樹脂は、製造容易性の観点から、例えばウレタンアクリレートやエポキシアクリレート等の紫外線硬化型樹脂が好ましく、レンズ層2の厚みは最小厚み箇所で5μm以上、最大厚み箇所で300μm以下が好ましい。
反射層3は、フレネルレンズ形状面2Aにおけるレンズ面2aおよび非レンズ面2bを被覆した、高反射率(反射率が70%以上)の金属からなる層である。なお、発明(1)では反射層がレンズ面のみを被覆する場合(図示せず)もある。
前記高反射率の金属は、映像の明るさを確保するために必要である。反射層3のレンズ面被覆部(レンズ面2aを被覆した区域)の表面が前記反射面(焦点距離fの反射面)になる反射面3Aである。反射面3Aが焦点距離fの反射面であるためには、反射面3Aの表面形状がフレネルレンズ形状面2Aの表面形状とほぼ同一形状であることが好ましい。反射層3の厚みは反射層形成法により異なるがおおむね0.5〜10μm程度が好ましい。
反射層3である前記高反射率の金属からなる層としては、アルミ蒸着層、アルミ塗装層(高輝度アルミニウム顔料を塗装してなる層)などが挙げられる。
表面形状異方性拡散層5は、気体層4を介して、反射面3Aとほぼ密着している。表面形状異方性拡散層5の、反射面3Aとほぼ密着する側の表面が、表面形状異方性をもたらす凹凸形状の表面形状面5Aである。また、表面形状異方性拡散層5における異方性の程度は、例えば横方向(図1でx方向)の視域を拡大する場合、縦方向拡散角度が15°〜40°、横方向拡散角度が例えば5°〜20°程度であることが好ましい。
表面形状異方性拡散層5の材質は、製造容易性の観点から、例えばウレタンアクリレートやエポキシアクリレート等の紫外線硬化型樹脂とするのが好ましい。表面形状異方性拡散の十分な発現のためには、表面形状面5Aの凹凸形状の凸部高さ(凹部底から凹部頂まで距離)は1〜30μm程度が好ましい。
また、映像の明るさを確保するために、表面形状異方性拡散層5の透過率は70%以上が好ましい。ここで、透過率とは、空気の透過率を1とした相対比である(以下同じ)。
気体層4は、表面形状異方性拡散層5の表面形状面5Aで十分な拡散が起こるための条件、すなわち表面形状面5Aに接する外界の屈折率がほぼ1であるという条件、を満たすための手段である。したがって、気体層4の気体は、空気、窒素など屈折率が1に近い気体であればいかなる気体でもよい。また、真空の屈折率は1なので、気体層に代えて真空層としてもよい。
しかし、図1の反射型スクリーンでは、観察者側から入射された映像光は表面形状面5Aで拡散し、次いで反射面3Aで反射し、次いで表面形状面5Aで再度拡散するため、2度の拡散が起こる。この場合、気体層4の厚み(反射面3Aと表面形状面5Aとの間隔)が大きいほど、映像の解像度は悪化する。したがって、映像の解像度を高めるために、発明(1)では、表面形状面5Aと反射面3Aの間隔をできるだけ小さくする、すなわち、表面形状面5Aと反射面3Aをほぼ密着させることとした。なお、前記「ほぼ密着」の状態とは、表面形状面5Aと反射面3Aが部分的に接触している状態のことである。
最表層であるアンチグレアハードコート層6は、スクリーン表面の傷つきを防止するハードコート性能と、外光の映り込み及び映像のギラツキを防止するアンチグレア性能を併せ持つ塗装被膜層である。ハードコート性能の点から、アンチグレアハードコート層6の硬さは鉛筆硬度H以上であることが好ましい。一方、アンチグレア性能の点から、アンチグレアハードコート層6のヘイズ率は、0.1〜1.5%が好ましい。ここで、「ヘイズ率」とは、単に「ヘイズ」とも称され、全光線透過率に対する拡散透過率の比率(%)で定義される。ヘイズ率は、JIS−K−7136に準じて、ヘイズメーターを用いて測定する。前記ヘイズ率は、前記塗装被膜層を形成する際の塗装条件によって前記塗装被膜層の表面の凹凸状態を変えることにより調整できる。前記塗装被膜層の表面の凹凸状態は、アンチグレアハードコート層6の表面形状面6Aを作るが、通常は、表面形状面6Aの面内での凹凸の広がりが等方的であるため、表面形状面6Aは等方性拡散性能を有する。つまり、発明(1)におけるアンチグレアハードコート層には、通常の等方性拡散のアンチグレアハードコート層6が含まれる。
なお、アンチグレアハードコート層6は、映像の明るさを確保するために、厚み1〜10μm程度、透過率90%以上であることが好ましい。また、アンチグレアハードコート層6の材質としては、UV硬化樹脂などが挙げられる。
従来の反射型スクリーンは図5のように表面形状異方性拡散層の表面形状面が観察者側を向いており、傷がつきやすかったが、アンチグレアハードコート層で覆って保護しようとすると、表面形状面が平坦化され、異方性拡散性能が失われる。これに対し、発明(1)では表面形状異方性拡散層5の表面形状面5Aが観察者と反対側を向いているので、観察者側の表面をアンチグレアハードコート層6で覆っても表面形状面5Aが維持されているので、異方性拡散性能は保存される。
発明(1)の反射型スクリーンは、例えば図1Aに示すように、以下の工程で製造される。
(A1工程) 基板1の観察者側の表面にレンズ層2を、レンズ層2の表面がフレネルレンズ形状面2Aとなるように、レンズ層形成用のUV重合樹脂により金型成形で形成する。次に、この形成したフレネルレンズ形状面2A上に、高反射率の金属層からなる反射層3を形成する。この反射層3の形成方法としては、アルミ蒸着、アルミ塗装などが挙げられる。
(A2工程) A1工程と併行して、別途、表面形状異方性拡散層5もUV重合樹脂により金型成形で作製し、作製した表面形状異方性拡散層5の表面形状面5Aの反対側の平坦面に、アンチグレアハードコート層6を、UV重合樹脂等の塗装により形成し、表面形状異方性拡散層5とアンチグレアハードコート層6の一体化構造を作製する。
(A3工程) A1工程の成品とA2工程の成品とを、前者の反射層3(の観察者側の表面)を後者の表面形状面5Aと対向させて、重ね合わせ、さらに両者の対向面間の間隔を可及的に小さくする(前述のとおり、映像の解像度を高めるため)ようにする。これを「密着積層」と称する。密着積層の方式として、対向面間の気体層を真空引きして周縁を密封する方式や、A2工程の成品の厚さが250μm程度と薄いので、A1工程の成品の表面を覆うように重ね、周縁部を枠で固定する方法などが挙げられる。
かくして、最終的に、気体層4を内蔵する反射型スクリーンが得られる。上記の製造工程には、基板1(従来の保持板に相当する)と、基板1で保持するスクリーン部材との貼合工程はない。
上述のように、発明(1)の反射型スクリーンは、貼合工程なしで作製できる(この点は、後述のように発明(2)〜(4)も同様である。)ため、貼合工程への輸送の必要はなく、貼合工程における歩留まり低下も発生しない。
また、従来では、スクリーンを曲げずに搬送できるように基板を厚くすると基板を挟み込んだ表面形状異方性拡散層と反射層の間隔が広がって解像度が低下するのに対し、発明(1)では基板1を厚くしても表面形状異方性拡散層5と反射層3の間隔(気体層4の厚み)に影響しないから解像度が低下することはない。さらに、前記密着積層により表面形状異方性拡散層5と反射層3をほぼ密着させる(気体層4の厚みを可及的に薄くする)ことで解像度を向上させることができる。
したがって、発明(1)によれば、従来よりも解像度が改善し、製造しやすくかつ安価な反射型スクリーンが得られる。また、表面形状異方性拡散層をその異方性拡散性能を損なわずにアンチグレアハードコート層で保護でき、スクリーン表面の傷発生も防止でき、さらに、映り込み対策も可能となる。
また、発明(1)の反射柄スクリーンでは、気体層4にポスター等を挿入取出し可能な実施形態とすることもできる。この点は後述の発明(2)でも同様である。この実施形態によれば、反射型スクリーンを部屋の壁に設置した際、不使用時の画面が銀黒色であるため周囲の壁とマッチせず部屋が殺風景になるような場合、不使用時に気体層4にポスター等を挿入して展示することで、好感の持てる部屋とすることができる。
次に、発明(2)について図2を用いて説明する。
発明(2)の反射型スクリーンは、例えば図2(a)、(b)に示すように、発明(1)において、反射層3の観察者側の表面を覆った透明な保護層10を具備する。透明な保護層10の観察者側の表面は、図2(a)のように反射層3の観察者側の表面に倣った形状であるか、又は図2(b)のように平坦な形状であることを特徴とする。
反射層3を形成している高反射率の金属が発明(1)のように気体層4の気体に曝されていると、この気体が酸素を含む場合、この気体中の酸素により金属が酸化し、反射率が低下することもある。よって、この酸化を防止するため、透明な保護層10を反射層3の観察者側の表面に形成するのが好ましい。透明な保護層10の材料としては、例えば透過率が90%以上の、クリアハードコート剤が挙げられる。形成方法は、例えば塗装が挙げられる。
なお、透明な保護層10を形成するための塗装方法としては、ハケ塗り、ローラー塗り、吹付塗装、エアレススプレー、ロールコーター、電着塗装、静電塗装、紛体塗装、紫外線硬化塗装があげられる(以下同じ)。これらの塗装方法は、前述のアンチグレアハードコート層6あるいは後述の異方性拡散のアンチグレアハードコート層7を形成するためにも用いることができる。
透明な保護層10を、フレネルレンズ形状面2Aとほぼ同じ形状の、反射層3の観察者側の表面の、山谷の段差よりも薄く形成した場合は、反射層3の観察者側の表面形状に倣った、透明な保護層10の観察者側の表面形状となる。透明な保護層10の観察者側の表面形状が反射層3の観察者側の表面形状に良く倣っていれば、レンズ層2の集光特性に悪影響を及ぼすことはない。
一方、厚めの透明な保護層10を形成すると、反射層3の観察者側の表面の山と谷を埋めた凹凸が透明な保護層10の表面に発生し、余分な屈折によるレンズ層2の集光特性の悪化を引き起こしてしまう。
よって、透明な保護層10は、図2(a)のように薄く形成して、反射層3の観察者側の表面形状に倣った透明な保護層10の観察者側の表面形状にするか、あるいは図2(b)のように厚く形成し、反射面3Aの山谷の形状を完全に埋めてしまい、透明な保護層10の観察者側の表面を平坦にすることが望ましい。図2(b)の場合、透明な保護層10の厚み(透明な保護層10の前記平坦面から反射層3の観察者側の表面の山頂までの距離で表す。)は、透明な保護層10の強度維持の観点から、1〜10μm程度が好ましい。
発明(2)の反射型スクリーンは、例えば以下の工程で製造される。なお、図2(a)に対応する工程を図2Aに示し、また、図2(b)に対応する工程を図2Bに示す。
(B1工程) A1工程と同様にしてレンズ層2から反射層3までを形成する。次に、反射層3の観察者側の表面に透明な保護層10を形成する。これの形成方法としてクリアハードコート剤の塗装が挙げられる。
(B2工程) B1工程と併行して、別途、A2工程と同様にして表面形状異方性拡散層5用のUV重合樹脂により、表面形状異方性拡散層5とアンチグレアハードコート層6の一体化構造を作製する。
(B3工程) B1工程の成品とB2工程の成品とを、前者の透明な保護層10の表面を後者の表面形状面5Aと対向させて、重ね合わせ、A3工程と同様に密着積層を行う。
このように、発明(2)でも発明(1)同様、製造工程には貼合工程はない。
次に、発明(3)について説明する。
発明(3)の反射型スクリーンは、図2(b)のように前記透明な保護層10が平坦な形状である形態の発明(2)において、該平坦かつ透明な保護層10の表面上の前記気体層4、前記表面形状異方性拡散層5及び前記アンチグレアハードコート層6(図2(b)参照)の代わりに、例えば図3に示すように、前記平坦かつ透明な保護層10の表面を覆ったアンチグレアハードコート層6を具備したことを特徴とする。
換言すれば、発明(2)の図2(b)の形態では、基板1、レンズ層2、反射層3、平坦かつ透明な保護層10、気体層4、表面形状異方性拡散層5及びアンチグレアハードコート層6を具備した(図2(b)参照)のに対し、発明(3)では、発明(2)の図2(b)の形態から気体層4、表面形状異方性拡散層5を除去し、平坦かつ透明な保護層10を直接アンチグレアハードコート層6で覆った構造とした(図3参照)。したがって、発明(3)によれば、発明(2)よりも構造がより簡素で、より安価に製造できる反射型スクリーンが実現する。また、発明(3)では気体層4がないから、明所コントラストも改善できる。
発明(3)では、表面形状異方性拡散層5は具備しないから、異方性拡散は起こらず、アンチグレアハードコート層6の等方性の表面形状面6Aによる等方性拡散のみとなる。したがって、発明(3)の反射型スクリーンは、異方性拡散よりも等方性拡散が好適である用途、例えば,一人用のディスプレイなど空間結像アイリス面が小さくてもよい用途に適している。
発明(3)の反射型スクリーンの製造方法として、例えば前記B1工程により基板1から平坦かつ透明な保護層10までを一体化した構造を作製し(図2B参照)、次いで平坦かつ透明な保護層10の観察者側の平坦な表面上にアンチグレアハードコート層6を形成するという工程が挙げられる。この製造工程にも、発明(1)、(2)の場合と同様、貼合工程はない。
最後に、発明(4)について説明する。
発明(4)は、例えば図4に示すように、発明(3)において、前記アンチグレアハードコート層(通常の等方性拡散のアンチグレアハードコート層6を含む)を、縦方向(図4でのy方向)拡散角度と横方向(図4でのx方向)拡散角度が異なる異方性拡散のアンチグレアハードコート層7に限定したことを特徴とする。なお、異方性拡散のアンチグレアハードコート層において、縦方向拡散角度と横方向拡散角度の差の絶対値が過小であると、等方性拡散との区別が難しいため、|縦方向拡散角度−横方向拡散角度|≧3°であることが好ましい。
このような異方性拡散のアンチグレアハードコート層7は、その表面形状面7Aの面内に前記縦方向拡散角度と横方向拡散角度が異なるような凹凸形状が得られるように、異方性拡散のアンチグレアハードコート層7の形成時の塗装条件を制御することで、形成することができる。これも、発明(3)の場合と同様、貼合工程はない。これにより、表面形状異方性拡散層5を具備せずともこれの異方性拡散特性を、縦方向拡散角度と横方向拡散角度が異なる異方性拡散のアンチグレアハードコート層7で発揮できる反射型スクリーンが得られる。発明(4)では、発明(3)と比べて、例えば観察者の存在確率の高い方向など、視域を広げたい方向の拡散角度を優先的に大きくして当該方向の視域を拡大できるから、発明(3)よりも光の利用効率をさらに高めることができる。
図1の形態の発明(1)に係る100インチサイズの反射型スクリーンである本発明例と、図5の形態の従来に係る同サイズの反射型スクリーンである比較例とで、製造効率面、製造コスト面、及び、映像の解像度についての比較を行った。ここで、比較例では解像度確保のため保持板貼合前のスクリーン半製品の厚みが約0.3mm(基板厚みは約0.25mm)と薄く、剛性が不足して作業員2人での搬送では曲がるため作業員4人での搬送が必要であったが、本発明例では、基板厚みを3mmと厚くできて剛性が向上し、作業員2人でスクリーン半製品(基板付きの製造途上品)を平坦に保ったままで搬送できるようになった。これ以外の製造条件は、本発明例と比較例とでそれぞれコストが最小になる条件とした。
その結果、製造効率面とコスト面について、本発明例は、比較例と比べ、保持板がなく、保持板との貼合工程がない分、工程所要時間が比較例の約30%に短縮し、製造コストが比較例の約50%に低減した。
また、映像の解像度について、本発明例は、反射面と表面形状異方性拡散層の表面形状面との間隔が比較例の約0.25mm(ほぼ基板厚み分)に対し、ほとんどゼロであることから、映像の解像度が比較例の約2倍に向上した。
1 基板
2 レンズ層
2A フレネルレンズ形状面
2a レンズ面
2b 非レンズ面
3 反射層
3A 反射面
4 気体層
5 表面形状異方性拡散層
5A 表面形状異方性拡散層5の表面形状面
6 アンチグレアハードコート層
6A アンチグレアハードコート層6の表面形状面
7 縦方向拡散角度と横方向拡散角度が異なる異方性拡散のアンチグレアハートコート層
7A 縦方向拡散角度と横方向拡散角度が異なる異方性拡散のアンチグレアハートコート層7の表面形状面
10 透明な保護層

Claims (4)

  1. 焦点距離fの反射面からほぼaの距離離れた画像投影装置からの映像光が前記反射面で反射して、前記反射面からほぼbの距離離れた空間結像アイリス面を作る、(1/a)+(1/b)=1/fの関係を満たす前記反射面を有する反射型スクリーンであって、
    基板と、
    前記基板の観察者側の表面を覆ったレンズ層の表面が、レンズ面と非レンズ面を備える単位レンズが複数配列したフレネルレンズ形状面である、前記レンズ層と、
    前記フレネルレンズ形状面におけるレンズ面、又は、レンズ面及び非レンズ面を覆った、高反射率の金属からなる反射層のレンズ面被覆部の表面が前記反射面になる、前記反射層と、
    気体層を介して、前記反射面と表面形状異方性拡散層の表面形状面がほぼ密着した前記表面形状異方性拡散層と、
    前記表面形状異方性拡散層の観察者側の表面を覆ったアンチグレアハードコート層と、
    を具備したことを特徴とする反射型スクリーン。
  2. 前記反射層の観察者側の表面を覆って、前記気体層と接した透明な保護層を具備し、前記透明な保護層の観察者側の表面は前記反射層の観察者側の表面に倣った形状又は平坦な形状であることを特徴とする請求項1に記載の反射型スクリーン。
  3. 前記透明な保護層が平坦な形状であり、該平坦かつ透明な保護層の表面上の前記気体層、前記表面形状異方性拡散層及び前記アンチグレアハードコート層の代わりに、前記平坦かつ透明な保護層の表面を覆ったアンチグレアハードコート層を具備した
    ことを特徴とする請求項2に記載の反射型スクリーン。
  4. 前記アンチグレアハードコート層は、
    縦方向拡散角度と横方向拡散角度が異なる異方性拡散のアンチグレアハードコート層である
    ことを特徴とする請求項3に記載の反射型スクリーン。
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