JP5435961B2

JP5435961B2 - Screen for image projection and image display system

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Publication number: JP5435961B2
Application number: JP2009001005A
Authority: JP
Inventors: 尚串田
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2009-01-06
Filing date: 2009-01-06
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2029-01-06
Also published as: JP2010160215A

Description

本発明は、映像プロジェクタによって映像を投射するための映像投射用スクリーンに関する。また、本発明は、このような映像投射用スクリーン及び映像プロジェクタを有する映像表示システムに関する。 The present invention relates to a video projection screen for projecting video by a video projector. The present invention also relates to an image display system having such an image projection screen and an image projector.

映像プロジェクタ（投射型表示装置）は、直視型表示装置と比較して、小型且つ低コストで大画面表示が実現できるため、需要が増大している。特に、二次元光学スイッチとして液晶素子を用いた映像プロジェクタ、すなわち液晶プロジェクタは、ＣＲＴ投射管を用いた映像プロジェクタと異なり、ドッドマトリックス表示により画面の周辺部までボケの無い高精細な表示が可能であるため、高解像度デジタルテレビの本命として期待されている。 Video projectors (projection type display devices) are increasing in demand because they can realize a large screen display at a small size and at a lower cost than direct view type display devices. In particular, a video projector using a liquid crystal element as a two-dimensional optical switch, that is, a liquid crystal projector, unlike a video projector using a CRT projection tube, is capable of high-definition display without blurring to the periphery of the screen by a dod matrix display Therefore, it is expected as a favorite of high-resolution digital television.

従来、映像プロジェクタによって映像を投影されるスクリーンとしては、映像プロジェクタからの投射光を全反射させる白色のスクリーンが用いられてきた。しかしながら、近年、偏光によって映像を投射する映像プロジェクタ、特に液晶プロジェクタと共に使用される反射型スクリーンのコントラストを向上させるために、ある特定の偏光のみを選択反射する偏光選択性スクリーンが提案されている。このような偏光選択性スクリーンでは、映像プロジェクタから投射される偏光を反射し／散乱させ、これとは異なる方向の偏光、すなわち環境光の半分を透過させ及び／又は吸収することによって、表示される映像のコントラストを改良している（特許文献１〜５）。 Conventionally, as a screen on which an image is projected by the image projector, a white screen that totally reflects the projection light from the image projector has been used. However, in recent years, a polarization-selective screen that selectively reflects only a specific polarized light has been proposed in order to improve the contrast of an image projector that projects an image with polarized light, particularly a reflective screen used with a liquid crystal projector. In such a polarization-selective screen, it is displayed by reflecting / scattering the polarized light projected from the image projector and transmitting and / or absorbing half of the polarized light in a different direction, that is, half of the ambient light. The contrast of the video is improved (Patent Documents 1 to 5).

これに関し、例えば特許文献５では、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸と直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸とを面内に有する直線偏光選択性スクリーンを開示している。ここで、この直線偏光選択性スクリーンは、高分子マトリックス中に高分子微粒子を含有する配向フィルムを含んでなり、且つこれらの高分子マトリックス及び高分子微粒子が特定の屈折率異方性を有している。 In this regard, for example, Patent Document 5 discloses a linearly polarized light selective screen having in the plane a scattering axis with the largest scattering with respect to the linearly polarized light and a transmission axis with the smallest scattering with respect to the linearly polarized light. . Here, this linearly polarized light selective screen includes an oriented film containing polymer fine particles in a polymer matrix, and these polymer matrix and polymer fine particles have a specific refractive index anisotropy. ing.

なお、直視型表示装置の例である液晶ディスプレイに関しては、表示装置の動作性能や映像品位の向上を目的として、複数の液晶パネルを積層した構造が提案されている。ここで、このような液晶表示装置では、積層された液晶パネルのそれぞれにおいて異なる表示を行わせて、これらの表示を重ね合わせた表示を観察できるようにしている。 As for a liquid crystal display which is an example of a direct-view display device, a structure in which a plurality of liquid crystal panels are stacked has been proposed for the purpose of improving the operation performance and video quality of the display device. Here, in such a liquid crystal display device, different displays are performed on each of the stacked liquid crystal panels so that a display in which these displays are superimposed can be observed.

具体的には特許文献６では、一方の液晶パネルに他方の液晶パネルに表示される映像の比較対象となる映像を表示し、これらを同時に表示させることでこれら関連づけられた映像を同時に視認させることが提案している。特許文献６では例えば、１つの液晶パネルにテキスト情報を表示するとともに、他の液晶パネルにテキスト情報に関連するグラフィックを表示して、テキストとグラフィックとを重ねて表示することによって、感覚的な理解を促進することを提案している。 Specifically, in Patent Document 6, an image to be compared with an image displayed on one liquid crystal panel is displayed on one liquid crystal panel, and these associated images are simultaneously viewed by simultaneously displaying them. Has proposed. In Patent Document 6, for example, text information is displayed on one liquid crystal panel, a graphic related to the text information is displayed on another liquid crystal panel, and the text and the graphic are displayed in an overlapping manner. Propose to promote.

また、特許文献７では、積層された複数の液晶ディスプレイのような表示スクリーンを用いて、奥行きを有する映像を作ることを提案している。 Further, Patent Document 7 proposes to create an image having a depth by using a display screen such as a plurality of stacked liquid crystal displays.

特開平５−１０７６６０号公報JP-A-5-107660 特開２００５−１７７５１号公報JP 2005-17751 A 特表２００２−５４０４４５号公報Special Table 2002-540445 特表２００５−５２６２８３号公報JP 2005-526283-A 国際公開ＷＯ２００６／００９２９３号公報International Publication WO2006 / 009293 特開２００２−２２９０５９号公報JP 2002-229059 A 特表２００２−５０４７６４号公報JP-T-2002-504964

本発明の１つの目的は、積層されたスクリーンのそれぞれにおいて異なる表示を行わせて、これらの表示を重ね合わせた表示を生成できる映像投射用スクリーン及び映像表示システムを提供することである。本発明の他の目的及び利点は以下の説明から明らかになろう。 One object of the present invention is to provide a video projection screen and a video display system that can generate different displays by superimposing different displays on each of the stacked screens. Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

本発明は下記のようなものである： The present invention is as follows:

〈１〉第１のスクリーン、及び上記第１のスクリーンに対して間隔をあけて対面している第２のスクリーンを有し、且つ
上記第１のスクリーンが、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸を面内に有する直線偏光選択性スクリーンである、
映像投射用スクリーン。
〈２〉上記第２のスクリーンが、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸を面内に有する直線偏光選択性スクリーンであり、且つ
上記第１のスクリーンと上記第２のスクリーンとが、互いの散乱軸が直交するようにして配置されている、
上記〈１〉項に記載の映像投射用スクリーン。
〈３〉上記第１のスクリーンが、透過型の直線偏光選択性スクリーンであり、且つ上記第２のスクリーンが、反射型の直線偏光選択性スクリーンである、上記〈２〉項に記載の映像投射用スクリーン。
〈４〉上記第１及び第２のスクリーンがいずれも、透過型の直線偏光選択性スクリーンである、上記〈２〉項に記載の映像投射用スクリーン。
〈５〉上記第１及び第２のスクリーンがいずれも、反射型の直線偏光選択性スクリーンである、上記〈２〉項に記載の映像投射用スクリーン。
〈６〉上記第２のスクリーンが、全光散乱反射性スクリーンである、上記〈１〉項に記載の映像投射用スクリーン。
〈７〉上記第１のスクリーンと上記第２のスクリーンとの間に、偏光板が配置されており、且つ上記偏光板の透過軸が、上記第１のスクリーンの透過軸又は散乱軸と平行にされている、上記〈１〉〜〈６〉項のいずれかに記載の映像投射用スクリーン。
〈８〉上記第１のスクリーンと上記第２のスクリーンとの間隔が、上記第１のスクリーンの長辺の１／１０，０００倍〜２倍である、上記〈１〉〜〈７〉項のいずれかに記載の映像投射用スクリーン。
〈９〉上記〈１〉〜〈８〉項のいずれかに記載の映像投射用スクリーン、
上記第１のスクリーンの散乱軸方向の偏光によって、上記第１のスクリーンに映像を投射する、第１の映像プロジェクタ、及び
上記第１のスクリーンの透過軸方向の偏光によって、上記第２のスクリーンに映像を投射する、第２の映像プロジェクタ、
を有する、映像表示システム。
〈１０〉上記第１及び第２の映像プロジェクタの両方が、上記映像投射用スクリーンの同じ側に配置されている、上記〈９〉項に記載の映像表示システム。
〈１１〉単一の映像プロジェクタを切り替えて、上記第１及び第２の両方の映像プロジェクタとして用いる、上記〈１０〉項に記載の映像表示システム。
〈１２〉上記第１及び第２の映像プロジェクタのそれぞれが、上記映像投射用スクリーンの反対側に配置されている、上記〈９〉項に記載の映像表示システム。 <1> A first screen and a second screen facing the first screen with a space therebetween, and the first screen has the largest scattering with respect to linearly polarized light. A linearly polarized light selective screen having an in-plane scattering axis and a transmission axis that minimizes scattering relative to linearly polarized light,
Screen for image projection.
<2> The second screen is a linearly polarized light selective screen having in its plane a scattering axis with the largest scattering with respect to the linearly polarized light and a transmission axis with the smallest scattering with respect to the linearly polarized light, and The first screen and the second screen are arranged so that their scattering axes are orthogonal to each other,
The video projection screen according to <1>.
<3> The image projection according to <2>, wherein the first screen is a transmissive linearly polarized light selective screen, and the second screen is a reflective linearly polarized light selective screen. For screen.
<4> The video projection screen according to <2>, wherein each of the first and second screens is a transmissive linearly polarized light selective screen.
<5> The image projection screen according to <2>, wherein each of the first and second screens is a reflective linearly polarized light selective screen.
<6> The image projection screen according to <1>, wherein the second screen is an all-light scattering reflective screen.
<7> A polarizing plate is disposed between the first screen and the second screen, and a transmission axis of the polarizing plate is parallel to a transmission axis or a scattering axis of the first screen. The video projection screen according to any one of <1> to <6> above.
<8> The above items <1> to <7>, wherein an interval between the first screen and the second screen is 1 / 10,000 to 2 times a long side of the first screen. The image projection screen according to any one of the above.
<9> The image projection screen according to any one of <1> to <8> above,
A first image projector that projects an image on the first screen by the polarization in the scattering axis direction of the first screen, and the second screen by the polarization in the transmission axis direction of the first screen. A second video projector for projecting video;
A video display system.
<10> The video display system according to <9>, wherein both the first and second video projectors are arranged on the same side of the video projection screen.
<11> The video display system according to <10>, wherein a single video projector is switched and used as both the first and second video projectors.
<12> The video display system according to <9>, wherein each of the first and second video projectors is disposed on the opposite side of the video projection screen.

本発明の映像投射用スクリーン及び映像表示システムによれば、積層されたスクリーンのそれぞれにおいて異なる表示を行わせて、これらの表示を重ね合わせた表示を生成できる。 According to the image projection screen and the image display system of the present invention, it is possible to generate different displays on each of the stacked screens and to superimpose these displays.

以下では、図面を用いて本発明の映像投射用スクリーン及び映像表示システムを説明する。以下の説明では特に、本発明の映像投射用スクリーンを、本発明の映像表示システムに関して説明するが、本発明の映像投射用スクリーンの用途は本発明の映像表示システムに限定されるものではない。 Hereinafter, the image projection screen and the image display system of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the video projection screen of the present invention will be described with reference to the video display system of the present invention. However, the application of the video projection screen of the present invention is not limited to the video display system of the present invention.

〈本発明の映像投射用スクリーン〉
本発明の映像投射用スクリーンは、第１のスクリーン、及び第１のスクリーンに対して間隔をあけて対面している第２のスクリーンを有する。ここで、第１のスクリーンは、直線偏光選択性スクリーン、すなわち直線偏光に対して散乱が最も大きくなる散乱軸、及び直線偏光に対して散乱が最も小さくなる透過軸を面内に有するスクリーンである。なお、本発明で用いられる直線偏光選択性スクリーンは例えば、特許文献５で示されるように、特定の屈折率異方性を有する高分子マトリックス中に高分子微粒子を含有する配向フィルムを含んでなるものである。 <Image projection screen of the present invention>
The screen for image projection of the present invention has a first screen and a second screen facing the first screen with a gap. Here, the first screen is a linearly polarized light selective screen, that is, a screen having in its plane a scattering axis with the largest scattering with respect to the linearly polarized light and a transmission axis with the smallest scattering with respect to the linearly polarized light. . The linearly polarized light selective screen used in the present invention includes, for example, an oriented film containing polymer fine particles in a polymer matrix having specific refractive index anisotropy, as shown in Patent Document 5. Is.

本発明の映像投射用スクリーンでは、第２のスクリーンが、直線偏光選択性スクリーンであり、且つ第１のスクリーンと第２のスクリーンとが、互いの散乱軸が直交するようにして配置されていてよい。また、本発明の映像投射用スクリーンでは、第２のスクリーンが、全光散乱反射性スクリーン、例えば通常の白色スクリーンであってもよい。 In the video projection screen of the present invention, the second screen is a linearly polarized light selective screen, and the first screen and the second screen are arranged so that their scattering axes are orthogonal to each other. Good. In the video projection screen of the present invention, the second screen may be an all-light scattering reflective screen, for example, a normal white screen.

第１のスクリーンと第２のスクリーンとの間隔は、意図する用途に応じて任意に決定することができ、例えば第１のスクリーンの長辺の１／１０，０００倍〜２倍、１／１，０００倍〜２倍、１／１００倍〜１／２倍、１／１００倍〜１／１０倍、又は１／５０倍〜１／１０倍にすることができる。 The interval between the first screen and the second screen can be arbitrarily determined according to the intended application, for example, 1 / 10,000 times to 2 times the long side of the first screen, 1/1. 1,000 times to 2 times, 1/100 times to 1/2 times, 1/100 times to 1/10 times, or 1/50 times to 1/10 times.

第１のスクリーンと第２のスクリーンとの間隔が小さすぎる場合には、これらのスクリーンを積層して用いることによる視覚的な影響が小さくなることがある。また他方で、第１のスクリーンと第２のスクリーンとの間隔が大きすぎる場合には、結果として得られる映像投射用スクリーンの厚さが大きくなり、取り扱いが難しくなること、及び／又はこれらのスクリーンに投射される映像を一体的に認識しにくくなることがある。 When the distance between the first screen and the second screen is too small, the visual influence by using these screens in layers may be reduced. On the other hand, if the distance between the first screen and the second screen is too large, the resulting image projection screen becomes thick and difficult to handle and / or these screens. It may be difficult to integrally recognize the image projected on the screen.

図１（Ａ）に示すように、本発明の映像投射用スクリーン１００では、第１のスクリーン１０と第２のスクリーン２０との間に、何も配置されていない空間が存在するように配置することもできる。この場合、映像投射用スクリーンの重量を軽くすること、第１のスクリーンと第２のスクリーンとの間隔を用途に応じて調節すること等ができる。この態様では、第１及び第２のスクリーン自体を自立性にすること、第１及び第２のスクリーンを吊り下げ式にすること等ができる。 As shown in FIG. 1 (A), in the video projection screen 100 of the present invention, it is arranged so that there is a space where nothing is arranged between the first screen 10 and the second screen 20. You can also. In this case, the weight of the image projection screen can be reduced, and the distance between the first screen and the second screen can be adjusted according to the application. In this aspect, the first and second screens themselves can be made self-supporting, the first and second screens can be suspended, and the like.

第１及び第２のスクリーン１０及び２０自体を自立性にする場合には例えば、第１及び第２のスクリーン１０及び２０のそれぞれに、図１（Ｂ）に示すような透明基材５１及び５２、型枠等を提供することができる。透明基材としては、アクリル系樹脂のような光学的に透明な有機透明基板、ガラス基板のような無機透明基板等を用いることができる。 In the case where the first and second screens 10 and 20 themselves are made self-supporting, for example, transparent substrates 51 and 52 as shown in FIG. 1B are respectively provided on the first and second screens 10 and 20. Formwork can be provided. As the transparent substrate, an optically transparent organic transparent substrate such as an acrylic resin, an inorganic transparent substrate such as a glass substrate, or the like can be used.

また、図１（Ｃ）に示すように、第１及び第２のスクリーン１０及び２０を透明基材５０の両側に貼り付けて、第２のスクリーンを、第１のスクリーンに対して間隔をあけて対面させることができる。この場合、第１及び第２のスクリーンに寸法的な安定性、強度等を提供することができる。透明基材としては、アクリル系樹脂のような光学的に透明な有機透明基板、ガラス基板のような無機透明基板等を用いることができる。 Further, as shown in FIG. 1C, the first and second screens 10 and 20 are attached to both sides of the transparent substrate 50, and the second screen is spaced from the first screen. Can face each other. In this case, dimensional stability, strength, and the like can be provided to the first and second screens. As the transparent substrate, an optically transparent organic transparent substrate such as an acrylic resin, an inorganic transparent substrate such as a glass substrate, or the like can be used.

なお、第１のスクリーン１０と第２のスクリーン２０との間に偏光板を配置し、且つこの偏光板の透過軸を、第１のスクリーンの透過軸又は散乱軸と平行にすることもできる。この場合の偏光板は、図１（Ｂ）及び（Ｃ）の透明基板の代わりに又はこれらの透明基板に加えて、用いることができる。 A polarizing plate may be disposed between the first screen 10 and the second screen 20, and the transmission axis of the polarizing plate may be parallel to the transmission axis or scattering axis of the first screen. The polarizing plate in this case can be used in place of or in addition to the transparent substrates of FIGS. 1B and 1C.

なお、直線偏光選択性スクリーンは通常、映像プロジェクタからスクリーンに投射される映像を、スクリーンを基準にして映像プロジェクタと同じ側及び反対側のいずれからでも観察することができる。しかしながら本発明に関して、「反射型の直線偏光選択性スクリーン」は、映像プロジェクタからスクリーンの投射される映像を、スクリーンを基準にして映像プロジェクタと同じ側から観察するのに適した特性を有する直線偏光選択性スクリーンを意味するものとする。また、本発明に関して、「透過型の直線偏光選択性スクリーン」は、映像プロジェクタからスクリーンの投射される映像を、スクリーンを基準にして映像プロジェクタと反対側から観察するのに適した特性を有する直線偏光選択性スクリーンを意味するものとする。 Note that the linearly polarized light selective screen usually allows an image projected from the image projector to the screen to be observed from either the same side or the opposite side of the image projector with respect to the screen. However, in the context of the present invention, a “reflective linearly polarized light selective screen” is a linearly polarized light having characteristics suitable for observing the image projected from the image projector from the same side as the image projector with reference to the screen. It shall mean a selectivity screen. Further, regarding the present invention, the “transmission type linearly polarized light selective screen” is a straight line having characteristics suitable for observing an image projected from the image projector from the opposite side of the image projector with reference to the screen. It shall mean a polarization selective screen.

例えば、反射型の直線偏光選択性スクリーンは、下記の式（１）及び（２）を満たしている直線偏光選択性スクリーンである：
２＜ＴＴ_trans／ＴＴ_scat、又は３＜ＴＴ_trans／ＴＴ_scat （１）
ＴＴ＜６０％、又はＴＴ＜５０％（２）
（ＴＴ_trans：透過軸方向の全光線透過率
ＴＴ_scat：散乱軸方向の全光線透過率
ＴＴ：全光線透過率）。 For example, the reflective linear polarization selective screen is a linear polarization selective screen that satisfies the following equations (1) and (2):
2 <TT _trans / TT _scat or 3 <TT _trans / TT _scat (1)
TT <60% or TT <50% (2)
(TT _trans : total light transmittance in the transmission axis direction TT _scat : total light transmittance in the scattering axis direction TT: total light transmittance).

例えば、透過型の直線偏光選択性スクリーンは、下記の式（３）及び（４）を満たしている直線偏光選択性スクリーンである：
１≦ＴＴ_trans／ＴＴ_scat≦２、又は１≦ＴＴ_trans／ＴＴ_scat≦１．５（３）
６０％≦ＴＴ、又は７０％≦ＴＴ（４）
（ＴＴ_trans：透過軸方向の全光線透過率
ＴＴ_scat：散乱軸方向の全光線透過率
ＴＴ：全光線透過率）。 For example, a transmissive linearly polarized light selective screen is a linearly polarized light selective screen that satisfies the following equations (3) and (4):
1 ≦ TT _trans / TT _scat ≦ 2, or 1 ≦ TT _trans / TT _scat ≦ 1.5 (3)
60% ≦ TT or 70% ≦ TT (4)
(TT _trans : total light transmittance in the transmission axis direction TT _scat : total light transmittance in the scattering axis direction TT: total light transmittance).

なお、本発明に関して「全光線透過率」は、ＪＩＳＫ７３６１−１準拠で測定される値であり、具体的には、ＣＩＥＤ₆₅標準光源を用いて、入射光に対する試料を透過した全光線の割合として表される値である。 The “total light transmittance” in the present invention is a value measured according to JISK7361-1, and specifically, the ratio of the total light transmitted through the sample to the incident light using the CIE D ₆₅ standard light source. Is the value represented as

〈本発明の映像表示システム〉
本発明の映像表示システムは、上記の映像投射用スクリーン、第１の映像プロジェクタ、及び第２の映像プロジェクタを有する。 <Video display system of the present invention>
A video display system of the present invention includes the above-described video projection screen, a first video projector, and a second video projector.

ここで、第１の映像プロジェクタは、第１のスクリーンの散乱軸方向の偏光によって、第１のスクリーンに映像を投射する映像プロジェクタである。すなわち、第２のスクリーンが、直線偏光選択性スクリーンであり、且つ第１のスクリーンと第２のスクリーンとが、互いの散乱軸が直交するようにして配置されている場合には、第１の映像プロジェクタから投射される偏光は、第２のスクリーンの透過軸方向の偏光となり、したがって第２スクリーンでは実質的に散乱されない。また、第１の映像プロジェクタから投射される偏光は、第１のスクリーンによって散乱された後も、実質的にその偏光状態を維持しているので、第２スクリーンでは実質的に散乱されない。 Here, the first image projector is an image projector that projects an image on the first screen by the polarization in the scattering axis direction of the first screen. That is, when the second screen is a linearly polarized light selective screen and the first screen and the second screen are arranged so that their scattering axes are orthogonal to each other, the first screen The polarized light projected from the image projector is polarized in the direction of the transmission axis of the second screen and is therefore not substantially scattered by the second screen. In addition, the polarized light projected from the first video projector is substantially not scattered on the second screen because the polarization state is substantially maintained even after being scattered by the first screen.

また、第２の映像プロジェクタは、第１のスクリーンの透過軸方向の偏光によって、第２のスクリーンに映像を投射する映像プロジェクタである。すなわち、第２の映像プロジェクタから投射される偏光は、第１スクリーンでは実質的に散乱されない。また、第２の映像プロジェクタから投射される偏光は、第２のスクリーンによって散乱された後も、実質的にその偏光状態を維持しているので、第１スクリーンでは実質的に散乱されない。 The second video projector is a video projector that projects an image on the second screen by the polarization in the transmission axis direction of the first screen. That is, the polarized light projected from the second video projector is not substantially scattered on the first screen. In addition, the polarized light projected from the second video projector is substantially not scattered by the first screen because the polarized state is substantially maintained after being scattered by the second screen.

なお、ここで用いられる第１及び第２の映像プロジェクタは、偏光によって映像を投射することができる任意の映像プロジェクタであってよく、具体的には例えば二次元光学スイッチとして液晶素子を用いた映像プロジェクタ、すなわち液晶プロジェクタであってよい。 Note that the first and second video projectors used here may be arbitrary video projectors capable of projecting an image with polarized light. Specifically, for example, an image using a liquid crystal element as a two-dimensional optical switch. It may be a projector, that is, a liquid crystal projector.

第１及び第２の映像プロジェクタとしては、単一の映像プロジェクタを切り替えて用いることもできる。すなわち、単一の映像プロジェクタから投射される偏光の方向を、位相差フィルムによって投射軸の周りに回転させて、第１のスクリーンの散乱軸方向及び透過軸方向の偏光を切り替えて得ることができる。すなわち例えば、可視光の中心領域の略半波長の位相差を有する位相差フィルムを映像プロジェクタとスクリーンとの間に反復的に挿入・除去することによって、直線偏光を９０°回転させて、第１のスクリーンの散乱軸方向及び透過軸方向の偏光を切り替えて得ることができる。 As the first and second video projectors, a single video projector can be switched and used. In other words, the direction of polarized light projected from a single video projector can be obtained by rotating the direction of the polarized light in the scattering axis direction and the transmission axis direction of the first screen by rotating around the projection axis by the retardation film. . That is, for example, a linearly polarized light is rotated by 90 ° by repeatedly inserting / removing a retardation film having a substantially half-wavelength retardation in the central region of visible light between the image projector and the screen, so that the first The screen can be obtained by switching the polarization in the scattering axis direction and the transmission axis direction of the screen.

また、当然に、単一の映像プロジェクタを投射軸の周りに回転させて、第１のスクリーンの散乱軸方向及び透過軸方向の偏光を切り替えて得ることもできる。 Of course, it is also possible to rotate the single video projector around the projection axis and switch the polarization in the scattering axis direction and the transmission axis direction of the first screen.

〈本発明の映像表示システム−第１の態様〉
図２に示す本発明の映像表示システムの第１の態様２０１では、第１及び第２の映像プロジェクタ１１及び２１の両方が、映像投射用スクリーンの第１のスクリーン１０の側に配置されている。 <Video Display System of the Present Invention-First Aspect>
In the first aspect 201 of the video display system of the present invention shown in FIG. 2, both the first and second video projectors 11 and 21 are arranged on the first screen 10 side of the video projection screen. .

この映像表示システム２０１の使用においては、第１の映像プロジェクタ１１から投射される偏光１２、すなわち第１のスクリーンの散乱軸方向の偏光１２が、第１のスクリーン１０において散乱して、観察者Ａ及び／又はＢによって観察される。 In the use of the video display system 201, the polarized light 12 projected from the first video projector 11, that is, the polarized light 12 in the scattering axis direction of the first screen is scattered on the first screen 10, and the viewer A And / or B.

なお、第２のスクリーンが直線偏光選択性スクリーンであり、且つ第１のスクリーンと第２のスクリーンとが、互いの散乱軸が直交するようにして配置されている場合、第１の映像プロジェクタ１１から投射される偏光１２のうちの第１のスクリーン１０において散乱されなかった偏光の残部は、第２のスクリーン２０においては実質的に散乱されずに透過する。また、第１のスクリーン１０において散乱した散乱光は、一般にその偏光状態を維持しているので、第２のスクリーン２０においては実質的に散乱されずに透過する。したがって、この場合には、第１の映像プロジェクタ１１から投射される映像は、第２のスクリーン２０には実質的に表示されない。 When the second screen is a linearly polarized light selective screen and the first screen and the second screen are arranged so that their scattering axes are orthogonal to each other, the first video projector 11 Of the polarized light 12 projected from the first screen 10, the remainder of the polarized light that has not been scattered on the first screen 10 is transmitted on the second screen 20 without being substantially scattered. In addition, the scattered light scattered on the first screen 10 generally maintains its polarization state, and therefore passes through the second screen 20 without being substantially scattered. Therefore, in this case, the video projected from the first video projector 11 is not substantially displayed on the second screen 20.

ここで、第１のスクリーン１０と第２のスクリーン２０との間に、偏光板の透過軸が第１のスクリーンの透過軸と平行になるようにして偏光板が配置されている場合、すなわち第１の映像プロジェクタ１１から投射される第１のスクリーン１０の散乱軸方向の偏光１２を吸収するようにして偏光板が配置されている場合、第１の映像プロジェクタ１１から投射される偏光１２のうちの第１のスクリーン１０において散乱されなかった偏光の残部、及び第１のスクリーン１０において散乱した散乱光が、この偏光板によって吸収され、それによって第２のスクリーン２０の側には到達しない。 Here, when the polarizing plate is disposed between the first screen 10 and the second screen 20 so that the transmission axis of the polarizing plate is parallel to the transmission axis of the first screen, that is, the first screen. When the polarizing plate is disposed so as to absorb the polarized light 12 in the scattering axis direction of the first screen 10 projected from the first video projector 11, the polarized light 12 projected from the first video projector 11 The remainder of the polarized light that was not scattered by the first screen 10 and the scattered light scattered by the first screen 10 are absorbed by the polarizing plate and do not reach the second screen 20 side.

また、この映像表示システム２０１の使用においては、第２の映像プロジェクタ２１から投射される偏光２２、すなわち第１のスクリーンの透過軸方向の偏光２２が、第１のスクリーン１０を透過し、そして第２のスクリーン２０において散乱して、観察者Ａ及び／又はＢによって観察される。 Further, in the use of the video display system 201, the polarized light 22 projected from the second video projector 21, that is, the polarized light 22 in the transmission axis direction of the first screen passes through the first screen 10, and Scattered on the second screen 20 and observed by the viewers A and / or B.

ここで、第２のスクリーン２０において散乱して戻った散乱光は、一般にその偏光状態を維持しているので、第１のスクリーン１０においては実質的に散乱されずに透過する。したがって、第２の映像プロジェクタ２１から投射される映像は、第１のスクリーン１０には実質的に表示されない。 Here, the scattered light scattered and returned by the second screen 20 generally maintains its polarization state, so that it passes through the first screen 10 without being substantially scattered. Accordingly, the image projected from the second image projector 21 is not substantially displayed on the first screen 10.

なお、この映像表示システム２０１が、第１のスクリーン１０の側に位置する観察者Ａのみによる観察を意図する場合、好ましくは、第１及び第２のスクリーン１０及び２０の少なくとも一方として、反射型の直線偏光選択性スクリーンを用いて、観察者Ａがコントラスト、明るさ等に関して好ましい映像を観察できるようにする。また、この場合、第２のスクリーン２０として、全光散乱反射性スクリーン、例えば通常の白色スクリーンを用いて、第２の映像プロジェクタ２１から投射される偏光２２の実質的に全てが第２のスクリーン２０で反射されるようにすることもできる。 In the case where the video display system 201 is intended for observation by only the viewer A located on the first screen 10 side, it is preferable that at least one of the first and second screens 10 and 20 be a reflective type. The viewer A can observe a preferable image with respect to contrast, brightness, and the like using the linearly polarized light selective screen. In this case, an all-light scattering / reflecting screen such as a normal white screen is used as the second screen 20, and substantially all of the polarized light 22 projected from the second video projector 21 is the second screen. It can also be reflected at 20.

また例えば、この映像表示システム２０１が、第２のスクリーン２０の側に位置する観察者Ｂのみによる観察を意図する場合、好ましくは、第１及び第２のスクリーン１０及び２０の少なくとも一方として、透過型の直線偏光選択性スクリーンを用いて、観察者Ｂがコントラスト、明るさ等に関して好ましい映像を観察できるようにする。 Further, for example, when the video display system 201 is intended for observation by only the viewer B located on the second screen 20 side, it is preferable to transmit as at least one of the first and second screens 10 and 20. A type of linear polarization selective screen is used to allow observer B to observe images that are favorable with respect to contrast, brightness, and the like.

〈本発明の映像表示システム−第２の態様〉
図３に示す本発明の映像表示システムの第２の態様２０２では、第１の映像プロジェクタ１１’が、映像投射用スクリーン１００の第１のスクリーン１０の側に配置されており、且つ第２の映像プロジェクタ２１’が、映像投射用スクリーン１００の第２のスクリーン２０の側に配置されている。 <Video Display System of the Present Invention-Second Aspect>
In the second aspect 202 of the video display system of the present invention shown in FIG. 3, the first video projector 11 ′ is disposed on the first screen 10 side of the video projection screen 100, and the second mode 202. A video projector 21 ′ is disposed on the second screen 20 side of the video projection screen 100.

この映像表示システム２０２の使用においては、第１の映像プロジェクタ１１’から投射される偏光１２、すなわち第１のスクリーンの散乱軸方向の偏光１２が、第１のスクリーン１０において散乱して、観察者Ａ及び／又はＢによって観察される。 In the use of the video display system 202, the polarized light 12 projected from the first video projector 11 ′, that is, the polarized light 12 in the scattering axis direction of the first screen is scattered on the first screen 10 to be observed by the observer. Observed by A and / or B.

また、この映像表示システム２０２の使用においては、第２の映像プロジェクタ２１’から投射される偏光２２、すなわち第２のスクリーンの散乱軸方向の偏光２２が、第２のスクリーン２０において散乱して、観察者Ａ及び／又はＢによって観察される。 In addition, in the use of the video display system 202, the polarized light 22 projected from the second video projector 21 ′, that is, the polarized light 22 in the scattering axis direction of the second screen is scattered on the second screen 20, Observed by observer A and / or B.

直線偏光選択性スクリーン及び全光散乱反射性スクリーンの選択、偏光板の使用、意図する観察者の位置等に関しては、本発明の映像表示システムの第１の態様２０１に関する記載を参照することができる。 Regarding the selection of the linearly polarized light selective screen and the total light scattering reflective screen, the use of the polarizing plate, the position of the intended observer, etc., the description relating to the first aspect 201 of the video display system of the present invention can be referred to. .

〈本発明の映像表示システム−第３の態様〉
図４に示す本発明の映像表示システムの第３の態様２０３では、第１の映像プロジェクタ１１”が、映像投射用スクリーン１００の第２のスクリーン２０の側に配置されており、且つ第２の映像プロジェクタ２１”が、映像投射用スクリーン１００の第１のスクリーン１０の側に配置されている。この態様では、第２のスクリーンが直線偏光選択性スクリーンであり、且つ第１のスクリーンと第２のスクリーンとが、互いの散乱軸が直交するようにして配置されている。 <Video Display System of the Present Invention—Third Aspect>
In the third aspect 203 of the video display system of the present invention shown in FIG. 4, the first video projector 11 ″ is arranged on the second screen 20 side of the video projection screen 100, and the second A video projector 21 ″ is arranged on the first screen 10 side of the video projection screen 100. In this aspect, the second screen is a linearly polarized light selective screen, and the first screen and the second screen are arranged so that their scattering axes are orthogonal to each other.

この映像表示システム２０３の使用においては、第１の映像プロジェクタ１１”から投射される偏光１２、すなわち第１のスクリーンの散乱軸方向の偏光１２が、第２のスクリーン２０を透過し、そして第１のスクリーン１０において散乱して、観察者Ａ及び／又はＢによって観察される。 In the use of the video display system 203, the polarized light 12 projected from the first video projector 11 ″, that is, the polarized light 12 in the scattering axis direction of the first screen is transmitted through the second screen 20, and the first screen projector 203 ”. And is observed by the viewers A and / or B.

また、この映像表示システム２０３の使用においては、第２の映像プロジェクタ２１”から投射される偏光２２、すなわち第２のスクリーンの散乱軸方向の偏光２２が、第１のスクリーン１０を透過し、そして第２のスクリーン２０において散乱して、観察者Ａ及び／又はＢによって観察される。 Further, in the use of the video display system 203, the polarized light 22 projected from the second video projector 21 ″, that is, the polarized light 22 in the scattering axis direction of the second screen is transmitted through the first screen 10, and Scattered on the second screen 20 and observed by the viewers A and / or B.

図１は、本発明の映像投射用スクリーンを示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a video projection screen according to the present invention. 図２は、本発明の映像表示システムの第１の態様を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a first aspect of the video display system of the present invention. 図３は、本発明の映像表示システムの第２の態様を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a second aspect of the video display system of the present invention. 図４は、本発明の映像表示システムの第３の態様を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic view showing a third aspect of the video display system of the present invention.

１０第１のスクリーン
１１、１１’、１１” 第１の映像プロジェクタ
２０第２のスクリーン
２１、２１’、２１” 第２の映像プロジェクタ
５０、５１、５２透明基材（又は偏光板）
１００本発明の映像投射用スクリーン
２０１本発明の映像表示システムの第１の態様
２０２本発明の映像表示システムの第２の態様
２０３本発明の映像表示システムの第３の態様
Ａ、Ｂ観察者 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st screen 11, 11 ', 11 "1st video projector 20 2nd screen 21, 21', 21" 2nd video projector 50, 51, 52 Transparent base material (or polarizing plate)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Image projection screen of this invention 201 1st aspect of the video display system of this invention 202 2nd aspect of the video display system of this invention 203 3rd aspect of the video display system of this invention A, B observer

Claims

A first screen and a second screen facing the first screen at an interval;
The first screen is a linearly polarized light selective screen having an in-plane scattering axis with the largest scattering with respect to the linearly polarized light and a transmission axis with the smallest scattering with respect to the linearly polarized light;
The second screen is a linearly polarized light selective screen having an in-plane scattering axis with the largest scattering with respect to the linearly polarized light and a transmission axis with the smallest scattering with respect to the linearly polarized light;
The first screen and the second screen are arranged so that their scattering axes are orthogonal to each other,
The first screen is a transmissive linearly polarized light selective screen, the second screen is a reflective linearly polarized light selective screen, and the first and second screens are transparent substrates. wood, or affixed to both sides of the combination of the polarizer and the transparent substrate,
Screen for image projection.

The video projection screen according to claim 1, wherein an interval between the first screen and the second screen is 1 / 10,000 to 2 times a long side of the first screen.

The image projection screen according to claim 1 or 2 ,
A first image projector that projects an image on the first screen by the polarization in the scattering axis direction of the first screen, and the second screen by the polarization in the transmission axis direction of the first screen. A second video projector for projecting video;
A video display system.

The video display system according to claim 3 , wherein both the first and second video projectors are disposed on the same side of the video projection screen.

The video display system according to claim 4 , wherein a single video projector is switched and used as both the first and second video projectors.

The video display system according to claim 3 , wherein each of the first and second video projectors is disposed on the opposite side of the video projection screen.