JP6010890B2

JP6010890B2 - Transmission screen, rear projection display device

Info

Publication number: JP6010890B2
Application number: JP2011222753A
Authority: JP
Inventors: 晶子冨田; 一行峪中; 弘光　礼; 礼弘光
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2011-10-07
Filing date: 2011-10-07
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2031-10-07
Also published as: JP2013083750A

Description

本発明は、透過型スクリーンと、これを備える背面投射型表示装置に関するものである。 The present invention relates to a transmissive screen and a rear projection display device including the transmissive screen.

映像光をスクリーンの背面側から投射して表示する背面投射型表示装置では、投射された映像光を透過して表示するための透過型スクリーンが用いられている。このような透過型スクリーンは、所望する光学特性に合わせて、従来、様々な構成を有するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、例えば、透過型スクリーンを備える背面投射型表示装置に関して、その用途によっては、意匠性が高く要求される場合がある。例えば、背面投射型表示装置を自動車内の表示装置等として使用する場合等である。このように意匠性が要求される場合には、意匠面におけるシステム全体との調和も必要であり、当然ながら、表示装置としての映像の良好さも要求される。 2. Description of the Related Art A rear projection display device that projects and displays video light from the back side of a screen uses a transmission screen for transmitting and displaying the projected video light. Conventionally, such transmissive screens have various configurations in accordance with desired optical characteristics (see, for example, Patent Document 1).
In addition, for example, a rear projection display device including a transmissive screen may be required to have high design properties depending on the application. For example, the rear projection display device is used as a display device in an automobile. When designability is required in this way, harmony with the entire system in terms of design is also necessary, and of course, good image quality as a display device is also required.

特開平９−１６０１３２号公報JP-A-9-160132

ここで、例えば、自動車の車内のように、外光の影響が大きい環境で使用される背面投射型表示装置では、外光によるコントラストの低下等といった表示不良に加えて、映像非表示時（映像光の非投射時、即ち、光源部の非点灯時）に、外光によって透過型スクリーンの背面側（光源側）、即ち、背面投射型表示装置の内部が透けて見える等の外観不良の問題がある。
また、コントラストの向上や、明るい映像を表示するために、光源部の出力を大きくすると、消費電力が大きくなるという問題があった。
特許文献１には、スクリーン画面の中央部と周縁部での明るさの差を改善する構成が開示されているが、上述のような課題の解決に関しては、一切開示されていない。 Here, for example, in a rear projection display device used in an environment where the influence of external light is large, such as in an automobile, in addition to a display failure such as a decrease in contrast due to external light, when video is not displayed (video When the light is not projected, i.e., when the light source is not lit, external light causes the back side of the transmissive screen (the light source side), i.e., the interior of the rear projection display device to be seen through. There is.
In addition, when the output of the light source unit is increased in order to improve contrast or display a bright image, there is a problem that power consumption increases.
Patent Document 1 discloses a configuration for improving the difference in brightness between the central portion and the peripheral portion of the screen screen, but does not disclose any solution for the above-described problem.

本発明の課題は、コントラストが高く良好な映像を表示でき、外光によって光源側が透けて見える等の外観不良が大幅に改善された透過型スクリーン及びこれを備える背面投射型表示装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a transmissive screen that can display a good image with high contrast and that has a significantly improved appearance defect such as that the light source side can be seen through by external light, and a rear projection display device including the transmissive screen. It is.

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、一方の面側から投射された映像光を他方の面側に透過して映像を表示する透過型スクリーンであって、映像光の入光側に設けられ、映像光の進行方向を偏向するフレネルレンズ層（１１）と、前記フレネルレンズ層よりも出光側に設けられ、光を透過する光透過部（１３２）と光を吸収する光吸収部（１３３）とを備える光制御層（１３）と、前記光制御層よりも出光側に設けられ、光を拡散する作用を有する光拡散層（１４）と、前記光拡散層よりも出光側に設けられる着色層（１５）と、を備え、この透過型スクリーンは、曲面をなすような湾曲形状を有し、ピークゲインが、０．３以上３．０以下であり、前記光透過部及び前記光吸収部は、この透過型スクリーンに厚み方向に平行な断面において、前記光制御層の出光側の面に沿って交互に配置されており、前記光吸収部は、前記断面における断面形状が略楔形形状であり、前記着色層は、着色された状態での光の透過率をＢ％とした場合に、Ａ＝１００−Ｂとして得られるティント率Ａ％が、３０％以上７０％以下であること、を特徴とする透過型スクリーン（１０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の透過型スクリーンにおいて、全体的に見た場合のスクリーン面が三次元曲面を有し、該透過型スクリーンの背面側に位置し交差する２つの軸（Ａ１，Ａ２）を中心として、観察者側へ凸となるように湾曲していること、を特徴とする透過型スクリーン（１０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の透過型スクリーンにおいて、前記光透過部（１３２）及び前記光吸収部（１３３）は、この透過型スクリーンの使用状態における画面左右方向に延在し、画面上下方向に配列されていること、を特徴とする透過型スクリーン（１０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）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 invention of claim 1 is a transmissive screen that displays video by transmitting image light projected from one surface side to the other surface side, and is provided on the light incident side of the image light. Light comprising a Fresnel lens layer (11) for deflecting the traveling direction, a light transmitting part (132) that transmits light and a light absorbing part (133) that absorbs light, provided on the light output side of the Fresnel lens layer. A control layer (13), a light diffusion layer (14) provided on the light output side with respect to the light control layer and having a function of diffusing light, and a colored layer (15) provided on the light output side with respect to the light diffusion layer The transmissive screen has a curved shape that forms a curved surface, has a peak gain of 0.3 or more and 3.0 or less, and the light transmission portion and the light absorption portion are formed of the transmission screen. In the cross section parallel to the thickness direction of the mold screen, Alternatingly arranged along the light side surface, the light absorbing portion has a substantially wedge-shaped cross section in the cross section, and the colored layer has a light transmittance of B% in a colored state. In this case, the transmission type screen (10, 20A, 20B, 20C) is characterized in that a tint ratio A% obtained as A = 100−B is 30% or more and 70% or less.
According to a second aspect of the present invention, in the transmissive screen according to the first aspect, the screen surface when viewed as a whole has a three-dimensional curved surface, and the two axes are positioned on and intersected with the rear side of the transmissive screen. The transmission screen (10, 20A, 20B, 20C) is characterized by being curved so as to be convex toward the viewer centering on (A1, A2).
According to a third aspect of the present invention, in the transmission type screen according to the first or second aspect, the light transmission unit (132) and the light absorption unit (133) are arranged in the horizontal direction of the screen when the transmission type screen is used. The transmissive screens (10, 20A, 20B, 20C) are characterized in that they are arranged in the vertical direction of the screen.

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項に記載の透過型スクリーンにおいて、前記フレネルレンズ層（１１）は、光が入射する入射面（１１１ａ）と前記入射面から入射した光の少なくとも一部を全反射する全反射面（１１１ｂ）とを備える単位レンズ（１１１）が複数配列されたフレネルレンズ形状部（１１２）を、入光側に備えること、を特徴とする透過型スクリーン（１０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）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項に記載の透過型スクリーンにおいて、前記フレネルレンズ層（１１）よりも出光側に設けられる基板層（１２）を備えていること、を特徴とする透過型スクリーン（１０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）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項に記載の透過型スクリーンにおいて、前記着色層（１５）よりも出光側に設けられ、ハードコート機能、防眩機能、紫外線吸収機能、反射防止機能、防汚機能、帯電防止機能の少なくとも１つの機能を有する表面機能層（１６）を備えること、を特徴とする透過型スクリーン（１０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the transmissive screen according to any one of the first to third aspects, the Fresnel lens layer (11) includes an incident surface (111a) on which light is incident and the incident surface. Comprising a Fresnel lens-shaped portion (112) having a plurality of unit lenses (111) having a total reflection surface (111b) that totally reflects at least a part of light incident from the light incident side, on the light incident side. The transmission screen (10, 20A, 20B, 20C).
According to a fifth aspect of the present invention, in the transmissive screen according to any one of the first to fourth aspects, a substrate layer (12) provided on the light output side with respect to the Fresnel lens layer (11) is provided. It is a transmission type screen (10, 20A, 20B, 20C) characterized by being.
Invention of Claim 6 is provided in the light emission side rather than the said colored layer (15) in the transmissive screen of any one of Claims 1-5, A hard-coat function, an anti-glare function, A transmission screen (10, 20A, 20B, 20C) comprising a surface functional layer (16) having at least one of an ultraviolet absorption function, an antireflection function, an antifouling function, and an antistatic function. .

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項に記載の透過型スクリーン（１０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）と、前記透過型スクリーンに対して、背面側から映像光を投射する光源部（８０）と、を備える背面投射型表示装置（１）である。
請求項８の発明は、請求項７に記載の背面投射型表示装置において、自動車内部又は船舶内部に配置されること、を特徴とする背面投射型表示装置（１）である。 According to a seventh aspect of the present invention, the transmissive screen (10, 20A, 20B, 20C) according to any one of the first to sixth aspects and the transmissive screen are provided with video light from the back side. Is a rear projection display device (1).
The invention of claim 8 is the rear projection display device according to claim 7, wherein the rear projection display device is arranged inside an automobile or a ship.

本発明によれば、コントラストが高く良好な映像を表示でき、外光によって光源側が透けて見える等の外観不良が大幅に改善された高品位な透過型スクリーン及びこれを備える背面投射型表示装置を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a high-quality transmissive screen that can display a good image with high contrast and has a greatly improved appearance defect such as the light source side being seen through by external light, and a rear projection display device including the same. Can be provided.

実施形態の背面投射型表示装置１の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the rear projection type display apparatus 1 of embodiment. 実施形態の透過型スクリーン１０の斜視図である。1 is a perspective view of a transmissive screen 10 according to an embodiment. 実施形態の透過型スクリーンの層構成を説明する図である。It is a figure explaining the layer structure of the transmission type screen of embodiment. 実施形態のフレネルレンズ部１１２を説明する図である。It is a figure explaining the Fresnel lens part 112 of embodiment. 実施形態の光制御層１３を説明する図である。It is a figure explaining the light control layer 13 of embodiment. 実施形態の透過型スクリーンの他の層構成の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of the other layer structure of the transmission type screen of embodiment. 変形形態の透過型スクリーン４０の層構成を説明する図である。It is a figure explaining the layer structure of the transmissive screen 40 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。
また、本明細書中において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、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、シート、板、フィルムの文言は、適宜置き換えることができるものとする。例えば、シート状の部材は、フィルム状の部材としてもよいし、板状の部材としてもよい。
さらに、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。 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 addition, in this specification, the terms “plate”, “sheet”, “film” and the like are used, but these are generally used in the order of “thickness”, “plate”, “sheet”, “film”. In this specification, it is used in accordance with this. However, there is no technical meaning for such proper use, so the terms of sheets, plates, and films can be replaced as appropriate. For example, the sheet-like member may be a film-like member or a plate-like member.
Furthermore, numerical values such as dimensions and material names of each member described in the present specification are examples of the embodiment, and the present invention is not limited thereto, and may be appropriately selected and used.

（実施形態）
図１は、実施形態の背面投射型表示装置１の構成を説明する図である。図１では、背面投射型表示装置の奥行き方向に平行かつ鉛直方向に平行な断面を示している。
背面投射型表示装置１は、透過型スクリーン１０と、光源部８０と、筐体９０とを備えている。この背面投射型表示装置１は、光源部８０から、透過型スクリーン１０の背面側へ映像光を投射して透過型スクリーン上に映像を表示する。
本実施形態の背面投射型表示装置１は、太陽光や照明光等といった外光の影響が大きい環境で使用されるものであり、例えば、自動車の内部や船舶の内部（例えば、運転席や機関室等）に配置される車載用や船舶用の背面投射型表示装置である。 (Embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a rear projection display device 1 according to the embodiment. FIG. 1 shows a cross section parallel to the depth direction and parallel to the vertical direction of the rear projection display device.
The rear projection display device 1 includes a transmissive screen 10, a light source unit 80, and a housing 90. The rear projection type display device 1 projects video light from the light source unit 80 to the rear side of the transmissive screen 10 to display an image on the transmissive screen.
The rear projection display device 1 of the present embodiment is used in an environment where the influence of outside light such as sunlight or illumination light is large. For example, the interior of an automobile or a ship (for example, a driver's seat or an engine) It is a rear projection display device for in-vehicle use or marine use arranged in a room or the like.

透過型スクリーン１０は、図１に示すように、観察者Ｏ側（映像光の出光側）に凸となる湾曲形状を有している。この透過型スクリーン１０の詳細に関しては、後述する。
光源部８０は、透過型スクリーン１０に対してその背面側から映像光を投射する映像光源である。本実施形態の光源部８０は、図１に示すように、透過型スクリーン１０の背面側下方に配置され、ミラー等を介さずに直接投射するように構成されているが、これに限らず、例えば、光源部８０から投射された光をミラーで一度反射して透過型スクリーンに投射する形態としてもよい。
この光源部８０は、照射領域が次第に広がっていく発散光束（拡大投影された光束）として、透過型スクリーン１０の背面側の面（入光面）の全域に映像光を投射する。このような光源部８０としては、例えば、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）やレーザを利用したピコプロジェクタ等の小型の光源を用いることができる。
筐体９０は、透過型スクリーン１０を支持し、かつ、その内部に光源部８０を配置可能な部材である。 As shown in FIG. 1, the transmissive screen 10 has a curved shape that is convex toward the observer O side (the image light output side). Details of the transmission screen 10 will be described later.
The light source unit 80 is a video light source that projects video light from the back side of the transmissive screen 10. As shown in FIG. 1, the light source unit 80 of the present embodiment is disposed below the back side of the transmissive screen 10 and is configured to project directly without using a mirror or the like. For example, the light projected from the light source unit 80 may be reflected once by a mirror and projected onto a transmissive screen.
The light source unit 80 projects image light as a divergent light beam (expanded and projected light beam) in which the irradiation region gradually expands over the entire surface on the back side (light incident surface) of the transmissive screen 10. As such a light source unit 80, for example, a small light source such as an LED (Light Emitting Diode) or a pico projector using a laser can be used.
The housing 90 is a member that supports the transmissive screen 10 and can arrange the light source unit 80 therein.

図２は、実施形態の透過型スクリーン１０の斜視図である。
図２に示すように、透過型スクリーン１０は、全体的にみた場合のスクリーン面が三次元曲面をなすような湾曲形状を有している。
ここで、本明細書において、「二次元曲面」とは、単一の軸を中心として二次元的に湾曲しているもの、或いは、互いに平行な複数の軸を中心として異なる曲率で二次元的に湾曲しているものを意味する。また、「三次元曲面」とは、互いに対して角度をなす複数の軸をそれぞれ中心として、部分的に又は全体的に湾曲しているもの意味するものとする。 FIG. 2 is a perspective view of the transmission screen 10 of the embodiment.
As shown in FIG. 2, the transmission screen 10 has a curved shape such that the screen surface as a whole forms a three-dimensional curved surface.
Here, in this specification, a “two-dimensional curved surface” is a two-dimensional curved surface around a single axis, or a two-dimensional surface with different curvatures around a plurality of parallel axes. Means something curved. Further, the “three-dimensional curved surface” means a portion that is partially or wholly curved around a plurality of axes that form an angle with respect to each other.

本実施形態では、透過型スクリーン１０は、図２に示すように、略矩形の板状の部材であり、正面方向から見た場合の対角線の一方と平行で透過型スクリーン１０の背面側に位置する第１の軸Ａ１を中心とした方向Ｂ１に観察者側（出光側）に凸となるように湾曲し、かつ、他方の対角線と平行で透過型スクリーン１０の背面側（入光側）に位置する第２の軸Ａ２を中心とした方向Ｂ２に観察者側に凸となるように湾曲している。そして、透過型スクリーン１０の観察面（出光面）において、その表示領域の幾何学的中心となる点Ｃ（透過型スクリーン１０の平面形状をなす矩形状の一対の対角線が交わる点）が最も観察者側に突出している。
透過型スクリーン１０は、観察者側の面（出光面）の最も観察者側に凸となっている点Ｃにおける法線方向Ｎに直交する平面（即ち、最も観察者側に凸となった点Ｃでの接面）が、鉛直方向に平行となっている。
透過型スクリーン１０において、この湾曲形状の曲率半径は、２０００ｍｍ以下であることが好ましく、２５０ｍｍ以上であり１５００ｍｍ以下であることがより好ましい。 In the present embodiment, the transmissive screen 10 is a substantially rectangular plate-shaped member as shown in FIG. 2, and is positioned on the back side of the transmissive screen 10 in parallel with one of the diagonal lines when viewed from the front direction. Curved in a direction B1 centered on the first axis A1 to be convex toward the viewer side (light output side), and parallel to the other diagonal line and toward the back side (light incident side) of the transmissive screen 10 It is curved so as to be convex toward the viewer in a direction B2 centered on the second axis A2 that is positioned. Then, on the observation surface (light-emitting surface) of the transmissive screen 10, the point C (the point where a pair of rectangular diagonal lines forming the planar shape of the transmissive screen 10 intersects) is the most observable point. It protrudes to the person side.
The transmissive screen 10 is a plane orthogonal to the normal direction N at the point C that is the most convex on the viewer side (light exit surface) (that is, the most convex on the viewer side). The contact surface at C) is parallel to the vertical direction.
In the transmissive screen 10, the curvature radius of the curved shape is preferably 2000 mm or less, more preferably 250 mm or more and 1500 mm or less.

なお、本実施形態では、透過型スクリーン１０は、観察者側（出光側）に凸となる湾曲形状を有する例を示したが、これに限らず、例えば、光源側（入光側）に凸（即ち、観察者側へ凹）となるような湾曲形状を有していてもよい。また、観察者側に凸となる部分と光源側に凸となる部分とを組み合わせた形状としてもよい。
また、湾曲形状の軸となる第１の軸Ａ１，第２の軸Ａ２は、透過型スクリーン１０を正面方向から見た場合の観察画面の矩形形状の対角線にそれぞれ平行である例を示したが、これに限らず、透過型スクリーン１０を正面方向から見た場合に、観察画面の幾何学的中心Ｃを通り画面上下方向に平行な方向と、画面左右方向に平行な方向とをそれぞれ第１の軸、第２の軸としてもよい。 In the present embodiment, the transmissive screen 10 has an example of a curved shape that protrudes toward the observer side (light-emitting side). However, the present invention is not limited to this, and for example, protrudes toward the light source side (light-incident side). You may have a curved shape which becomes (that is, concave to the observer side). Moreover, it is good also as a shape which combined the part which becomes convex on the observer side, and the part which becomes convex on the light source side.
In addition, the first axis A1 and the second axis A2, which are curved axes, are illustrated as being parallel to the diagonal of the rectangular shape of the observation screen when the transmissive screen 10 is viewed from the front. Not limited to this, when the transmissive screen 10 is viewed from the front direction, the first direction is the first direction that passes through the geometric center C of the observation screen and is parallel to the vertical direction of the screen and the horizontal direction of the screen. This axis may be used as the second axis.

図３は、実施形態の透過型スクリーンの層構成を説明する図である。
この透過型スクリーン１０は、図３に示すように、その光源側（入光側）から順に、フレネルレンズ層１１、基板層１２、光制御層１３、光拡散層１４、着色層１５、表面機能層１６等を備えており、これらが接合層１７ａ〜１７ｃ等により一体に積層された形状となっている。
以下、本実施形態の透過型スクリーン１０を構成する各層について説明する。
フレネルレンズ層１１は、光源側（入光側）に設けられたフレネルレンズ部１１２と、フレネルレンズ部１１２の観察者側に配置されたフレネル基材部１１３とを備えている。このフレネルレンズ層１１は、光源部８０が発散光束として投射した映像光の進行方向を偏向させ、この透過型スクリーン１０の正面方向（点Ｃにおける接面の法線方向）へ進む平行光束とする機能を有している。
このフレネルレンズ部１１２の機能により、観察者によって観察される映像、特に、観察者によって透過型スクリーン１０の斜め方向から観察される場合の映像の明るさの面内ばらつきを低減することができる。 FIG. 3 is a diagram illustrating a layer configuration of the transmission screen according to the embodiment.
As shown in FIG. 3, the transmission screen 10 includes a Fresnel lens layer 11, a substrate layer 12, a light control layer 13, a light diffusion layer 14, a coloring layer 15, a surface function, in that order from the light source side (light incident side). A layer 16 and the like are provided, and these are integrally laminated by bonding layers 17a to 17c and the like.
Hereinafter, each layer which comprises the transmissive screen 10 of this embodiment is demonstrated.
The Fresnel lens layer 11 includes a Fresnel lens part 112 provided on the light source side (light incident side) and a Fresnel base material part 113 disposed on the observer side of the Fresnel lens part 112. The Fresnel lens layer 11 deflects the traveling direction of the image light projected as a divergent light beam by the light source unit 80, and forms a parallel light beam that travels in the front direction of the transmission screen 10 (the normal direction of the tangent surface at the point C). It has a function.
With the function of the Fresnel lens unit 112, it is possible to reduce in-plane variation in brightness of an image observed by an observer, in particular, an image observed by the observer from an oblique direction of the transmission screen 10.

フレネルレンズ部１１２は、フレネル基材部１１３の入光側の面に一体に形成され、単位レンズ１１１が複数配列されて形成されたフレネルレンズ形状部である。このフレネルレンズ部１１２は、所謂、全反射型のフレネルレンズである。
図４は、実施形態のフレネルレンズ部１１２を説明する図である。図４（ａ）は、フレネルレンズ部１１２を光源側（入光側）正面方向から見た図であり、図４（ｂ）は、単位レンズ１１１の配列方向に平行であって厚み方向に平行な面でのフレネルレンズ部１１２の断面の一部を拡大した図である。
図４に示すように、単位レンズ１１１は、点Ｏを中心として同心円状に配列されている。本実施形態では、その中心Ｏは、透過型スクリーン１０の入光側の正面方向（点Ｃにおける接面の法線方向）から見て、透過型スクリーン１０の入光面側の下方であって、点Ｃに対応する入光面側の点Ｃ２（幾何学的中心）を通り画面の上下方向に平行な直線上に位置している。 The Fresnel lens part 112 is a Fresnel lens shape part formed integrally with the surface on the light incident side of the Fresnel base part 113 and formed by arranging a plurality of unit lenses 111. The Fresnel lens portion 112 is a so-called total reflection type Fresnel lens.
FIG. 4 is a diagram illustrating the Fresnel lens unit 112 according to the embodiment. 4A is a view of the Fresnel lens portion 112 as viewed from the light source side (light incident side) front direction, and FIG. 4B is parallel to the arrangement direction of the unit lenses 111 and parallel to the thickness direction. It is the figure which expanded a part of cross section of the Fresnel lens part 112 in a plane.
As shown in FIG. 4, the unit lenses 111 are arranged concentrically around the point O. In the present embodiment, the center O is below the light incident surface side of the transmissive screen 10 when viewed from the front direction on the light incident side of the transmissive screen 10 (normal direction of the tangential surface at the point C). , The light incident surface side point C2 (geometric center) corresponding to the point C is located on a straight line parallel to the vertical direction of the screen.

また、図４（ｂ）に示すように、単位レンズ１１１は、映像光Ｌが入射する入射面１１１ａと、入射面１１１ａから入射した光の少なくとも一部を全反射して観察者側へ向ける全反射面１１１ｂとを備えている。単位レンズ１１１は、その配列方向に平行であって、透過型スクリーン１０の厚み方向に平行な断面形状が、図４（ｂ）に示すように、光源側（入光側）に凸となる略三角形形状である。
本実施形態のフレネルレンズ部１１２は、ウレタンアクリレートやエポキシアクリレート等の紫外線硬化型樹脂を用いてフレネル基材部１１３に一体に形成されているが、電子線硬化型樹脂等の他の電離放射線硬化型樹脂を用いて形成してもよい。 Further, as shown in FIG. 4B, the unit lens 111 totally reflects at least a part of the incident surface 111a on which the image light L is incident and at least a part of the light incident from the incident surface 111a toward the observer side. And a reflecting surface 111b. The unit lenses 111 are parallel to the arrangement direction, and the cross-sectional shape parallel to the thickness direction of the transmission screen 10 is substantially convex to the light source side (light incident side) as shown in FIG. Triangular shape.
The Fresnel lens part 112 of the present embodiment is integrally formed with the Fresnel base part 113 using an ultraviolet curable resin such as urethane acrylate or epoxy acrylate, but other ionizing radiation curing such as an electron beam curable resin. It may be formed using a mold resin.

このような全反射型のフレネルレンズ部１１２を備えることにより、通常の屈折型のフレネルレンズ部を備える場合よりも、背面投射型表示装置１の奥行き方向における透過型スクリーン１０と光源部８０との距離短くすることができ、背面投射型表示装置１の薄型化を図ることができる。 By providing such a total reflection type Fresnel lens unit 112, the transmissive screen 10 and the light source unit 80 in the depth direction of the rear projection type display device 1 can be used as compared with the case of providing a normal refractive type Fresnel lens unit. The distance can be shortened and the rear projection display device 1 can be thinned.

フレネル基材部１１３は、光透過性を有するシート状の部材である。このフレネル基材部１１３は、フレネルレンズ層１１のベースとなる部材である。
フレネル基材部１１３は、例えば、ポリカーネート（ＰＣ）樹脂や、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂や、メタクリル酸メチル・ブタジエン・スチレン（ＭＢＳ）樹脂、メタクリル酸メチル・スチレン（ＭＳ）樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）等を用いて形成されている。
このフレネル基材部１１３の厚みは、０．５〜４ｍｍの範囲内で適宜選択可能である。
フレネル基材部１１３は、光を拡散する拡散材を含有していてもよいし、拡散材を含有しない層と拡散材を含有する層を共押し出し成形した形態としてもよい。 The Fresnel base material portion 113 is a sheet-like member having optical transparency. The Fresnel base 113 is a member that serves as a base for the Fresnel lens layer 11.
The Fresnel base 113 is made of, for example, polycarbonate (PC) resin, polyethylene terephthalate (PET) resin, methyl methacrylate / butadiene / styrene (MBS) resin, methyl methacrylate / styrene (MS) resin, acrylonitrile / butadiene. -It is formed using styrene resin (ABS) or the like.
The thickness of the Fresnel base portion 113 can be appropriately selected within a range of 0.5 to 4 mm.
The Fresnel base material portion 113 may contain a diffusing material that diffuses light, or may be formed by coextrusion molding of a layer that does not contain a diffusing material and a layer that contains a diffusing material.

基板層１２は、透過型スクリーン１０の剛性を高める機能を有する層であり、フレネルレンズ層１１よりも出光側に配置される。この基板層１２は、光透過性を有する板状の部材である。
本実施形態の基板層１２は、図３に示すように、透過型スクリーン１０の厚み方向において、フレネルレンズ層１１と光制御層１３との間に設けられており、それぞれ接合層１７ａ，１７ｂを介して一体に積層されている。
基板層１２は、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ＰＣ樹脂、アクロニトリル・スチレン（ＡＳ）樹脂等により形成された板状の部材を用いることができる。
また、基板層１２の厚さは、約１．５〜５．０ｍｍの範囲内が好ましい。 The substrate layer 12 is a layer having a function of increasing the rigidity of the transmissive screen 10, and is disposed on the light output side with respect to the Fresnel lens layer 11. The substrate layer 12 is a plate-like member having light transmittance.
As shown in FIG. 3, the substrate layer 12 of the present embodiment is provided between the Fresnel lens layer 11 and the light control layer 13 in the thickness direction of the transmissive screen 10, and the bonding layers 17 a and 17 b are respectively provided. Are laminated together.
The substrate layer 12 can be a plate-like member formed of acrylic resin, styrene resin, polyester resin, PC resin, acrylonitrile / styrene (AS) resin, or the like.
The thickness of the substrate layer 12 is preferably in the range of about 1.5 to 5.0 mm.

図５は、実施形態の光制御層１３を説明する図である。図５（ａ）は、光制御層１３の断面の一部（透過型スクリーン１０の画面上下方向に平行であって厚み方向に平行な断面の一部）を拡大して示している。図５（ｂ）は、光制御層１３を観察者側の正面方向から見た一部を拡大して示している。なお、図５では、理解を容易にするために、光制御層１３は、略平板状である例を示しているが、実際は、前述のように湾曲形状を有している。
光制御層１３は、基材部１３１と、光学形状部１３４とを備えており、図３に示すように、接合層１７ｂを介して基板層１２の観察者側（出光側）に一体に積層されている。 FIG. 5 is a diagram illustrating the light control layer 13 of the embodiment. FIG. 5A shows an enlarged part of the cross section of the light control layer 13 (part of the cross section parallel to the vertical direction of the transmissive screen 10 and parallel to the thickness direction). FIG. 5B shows an enlarged part of the light control layer 13 as viewed from the front direction on the viewer side. In FIG. 5, in order to facilitate understanding, the light control layer 13 has an example of a substantially flat plate shape, but actually has a curved shape as described above.
The light control layer 13 includes a base portion 131 and an optical shape portion 134, and is integrally laminated on the observer side (light emission side) of the substrate layer 12 via the bonding layer 17b as shown in FIG. Has been.

基材部１３１は、この光制御層１３のベースとなる層であり、光透過性を有するシート状の部材である。この基材部１３１の厚みは、７５〜２００μｍの範囲内で選択可能である。
基材部１３１を形成する材料としては、ＰＣ樹脂や、ＰＥＴ樹脂、ＴＡＣ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、ＭＳ樹脂等を用いることができる。 The base material part 131 is a layer serving as a base of the light control layer 13 and is a sheet-like member having light transmittance. The thickness of the base member 131 can be selected within a range of 75 to 200 μm.
As a material for forming the base portion 131, PC resin, PET resin, TAC resin, ABS resin, MBS resin, MS resin, or the like can be used.

光学形状部１３４は、基材部１３１の観察者側（出光側）の面に一体に積層されており、複数の光透過部１３２及び光吸収部１３３を有している。
光透過部１３２は、図５（ｂ）に示すように、画面左右方向に延在し、基材部１３１の観察者側の面に沿って画面上下方向に複数配列された単位光学形状であり、その配列方向に平行であって透過型スクリーン１０の厚み方向に平行な断面形状は、図５（ａ）に示すように、観察者側を上底とし、光源側を下底とする略台形形状である。本実施形態の光透過部１３２の断面形状は、等脚台形であり、図５（ａ）に示すように、画面上下方向（配列方向）において対称な形状である。
この光透過部１３２は、光透過性を有する樹脂で形成されている。本実施形態の光透過部１３２は、ウレタンアクリレート等の紫外線硬化型樹脂により基材部１３１の出光面に一体に形成されているが、これに限らず、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。
また、光透過部１３２は、ＰＥＴ樹脂等の熱可塑性樹脂等を用いて熱溶融押出成形により形成されてもよく、この場合において、十分な厚みを有するならば、前述の基材部１３１を設けない形態としてもよい。 The optical shape part 134 is laminated integrally on the surface on the observer side (light emission side) of the base part 131, and has a plurality of light transmission parts 132 and light absorption parts 133.
As shown in FIG. 5B, the light transmission part 132 has a unit optical shape that extends in the horizontal direction of the screen and is arranged in the vertical direction of the screen along the surface on the viewer side of the base part 131. As shown in FIG. 5A, the cross-sectional shape parallel to the arrangement direction and parallel to the thickness direction of the transmission screen 10 has a substantially trapezoidal shape with the observer side as the upper base and the light source side as the lower base. Shape. The cross-sectional shape of the light transmission part 132 of this embodiment is an isosceles trapezoid, and as shown to Fig.5 (a), it is a symmetrical shape in a screen up-down direction (arrangement direction).
The light transmission part 132 is formed of a resin having light transparency. The light transmitting portion 132 of the present embodiment is integrally formed on the light exit surface of the base portion 131 with an ultraviolet curable resin such as urethane acrylate, but is not limited to this, and other ionization such as an electron beam curable resin. You may form with a radiation curable resin.
In addition, the light transmitting portion 132 may be formed by hot melt extrusion using a thermoplastic resin such as PET resin. In this case, if the light transmitting portion 132 has a sufficient thickness, the above-described base material portion 131 is provided. There may be no form.

光吸収部１３３は、図５（ａ）に示すように、隣り合う光透過部１３２の間の谷状の部分に形成され、光を吸収する作用を有する部分である。この光透過部１３２の出光側の面と光吸収部１３３の出光側の面とで光制御層１３の出光側の面が形成されている。
本実施形態の光吸収部１３３は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、画面左右方向に延在氏、光制御層１３の出光側の面に沿って光透過部１３２と画面上下方向に交互に配置される形態となっている。
光吸収部１３３は、その配列方向に平行であって透過型スクリーンの厚み方向に平行な断面における断面形状が楔形形状である。ここでいう楔形形状とは、一方の端部の幅が広く、他方に向けて次第に幅が狭くなる形状をいい、三角形形状や台形形状等を含む。光吸収部１３３は、図５（ａ）に示すように、その断面形状が、観察者側（出光側）を下底、光源側（入光側）を上底とする略台形形状としてもよいし、光源側を頂点とする略三角形形状としてもよい。 As shown in FIG. 5A, the light absorbing portion 133 is a portion that is formed in a valley-like portion between adjacent light transmitting portions 132 and has an action of absorbing light. The light output side surface of the light control layer 13 is formed by the light output side surface of the light transmitting portion 132 and the light output side surface of the light absorbing portion 133.
As shown in FIGS. 5A and 5B, the light absorbing unit 133 according to the present embodiment extends in the left-right direction of the screen and extends along the light output side of the light control layer 13 and the screen. It becomes the form arrange | positioned alternately by the up-down direction.
The light absorption part 133 has a wedge-shaped cross section in a cross section parallel to the arrangement direction and parallel to the thickness direction of the transmission screen. As used herein, the wedge shape refers to a shape in which one end is wide and gradually narrows toward the other, and includes a triangular shape, a trapezoidal shape, and the like. As shown in FIG. 5A, the light absorbing portion 133 may have a substantially trapezoidal cross-sectional shape with the observer side (light output side) as the bottom and the light source side (light incident side) as the top. However, it may have a substantially triangular shape with the light source side as a vertex.

光吸収部１３３は、光吸収材等を含有した光透過性を有する樹脂を、光透過部１３２間の谷部にワイピング（スキージング）して充填し、硬化させる等して形成されている。
光吸収部１３３に用いられる光透過性を有する樹脂は、光透過部１３２を形成する樹脂よりも屈折率が小さいものが好ましい。光吸収部１３３に用いられる光透過性を有する樹脂は、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等の紫外線硬化型樹脂や電子線硬化型樹脂等の電離放射線硬化型樹脂が好適に使用される。
なお、光吸収部１３３の屈折率は、光透過部１３２の屈折率よりも小さいことが、映像光の光線制御の観点から好ましいが、光透過部１３２の屈折率と同じものとしてもよいし、光透過部１３２の屈折率よりも大きくしてもよい。
光吸収部１３３に用いられる光吸収材は、可視光領域の光を吸収する機能を有する粒子状等の部材であり、例えば、カーボンブラック、グラファイト、黒色酸化鉄等の金属塩、顔料や染料、顔料や染料で着色された樹脂粒子等である。顔料や染料で着色された樹脂粒子を用いる場合には、その樹脂粒子は、アクリル系樹脂製や、ＰＣ樹脂製、ＰＥ樹脂製、ＰＳ樹脂製、ＭＢＳ樹脂、ＭＳ樹脂等により形成されたものを用いることができる。 The light absorbing portion 133 is formed by wiping (squeezing) a valley between the light transmitting portions 132 with a light-transmitting resin containing a light absorbing material or the like, and curing the resin.
The light-transmitting resin used for the light absorbing portion 133 preferably has a smaller refractive index than the resin forming the light transmitting portion 132. As the light-transmitting resin used for the light absorbing portion 133, an ultraviolet curable resin such as urethane acrylate or epoxy acrylate, or an ionizing radiation curable resin such as an electron beam curable resin is preferably used.
The refractive index of the light absorbing portion 133 is preferably smaller than the refractive index of the light transmitting portion 132 from the viewpoint of light beam control of the image light, but may be the same as the refractive index of the light transmitting portion 132. The refractive index of the light transmission part 132 may be larger.
The light absorbing material used for the light absorbing portion 133 is a particulate member having a function of absorbing light in the visible light region, for example, metal salts such as carbon black, graphite, black iron oxide, pigments and dyes, Resin particles colored with pigments or dyes. When resin particles colored with pigments or dyes are used, the resin particles are made of acrylic resin, PC resin, PE resin, PS resin, MBS resin, MS resin, etc. Can be used.

図５（ａ）に示すように、この光透過部１３２（光吸収部１３３）の配列ピッチがＰであり、光学形状部１３４の厚み（光透過部１３２の厚み）がＤであり、配列方向における光透過部１３２の上底の寸法がＷ１であり、配列方向における光吸収部１３３の下底の寸法がＷ２であり、上底の寸法がＷ３である。また、透過型スクリーン１０の厚み方向における光吸収部１３３の寸法がＨであり、光透過部１３２と光吸収部１３３との界面が、透過型スクリーン１０の厚み方向となす角度がθである。 As shown in FIG. 5A, the arrangement pitch of the light transmission parts 132 (light absorption parts 133) is P, the thickness of the optical shape part 134 (thickness of the light transmission parts 132) is D, and the arrangement direction The dimension of the upper base of the light transmission part 132 in FIG. 3 is W1, the dimension of the lower base of the light absorption part 133 in the arrangement direction is W2, and the dimension of the upper base is W3. Further, the dimension of the light absorbing portion 133 in the thickness direction of the transmissive screen 10 is H, and the angle formed by the interface between the light transmitting portion 132 and the light absorbing portion 133 with the thickness direction of the transmissive screen 10 is θ.

光拡散層１４は、光制御層１３よりも出光側に設けられ、光を等方的に拡散する作用を有するシート状の部材である。本実施形態の光拡散層１４は、光制御層１３の観察者側に接合層１７ｃを介して一体に積層されている。光拡散層１４は、粒子状等の光拡散材を含有する光透過性を有する樹脂により形成されている。
光拡散層１４の母材となる光透過性を有する樹脂は、例えば、ＭＢＳ樹脂、アクリル樹脂、ＰＣ樹脂、ＰＥＴ樹脂等を用いることができる。
また、光拡散材としては、プラスチックビーズ等の有機フィラーであり、特に、透明度の高いものが好ましい。プラスチックビーズとしては、メラミン樹脂製、アクリル樹脂製、ＡＳ樹脂製、ＰＣ樹脂製等のものを適用可能である。また、シリコン系ビーズも光拡散材として使用可能である。さらに、所望する拡散性能等に合わせて、これらの光拡散材を適宜選択し、所定の割合で組み合わせる等して使用可能である。
光拡散層１４の厚さは、０．０５〜２．０ｍｍの範囲内が好ましく、０．１〜１．５ｍｍの範囲内とすることがより好ましい。ここで、光拡散層１４の厚みが、０．０５ｍｍ未満となると、光拡散効果が不十分となる可能性があり、また、２．０ｍｍを超えると、透過型スクリーン１０に表示される映像がぼやけ、解像度が低下する可能性がある。従って、光拡散層１４の厚さは、上記の範囲内が好ましい。 The light diffusion layer 14 is a sheet-like member that is provided on the light output side of the light control layer 13 and has an action of diffusing light isotropically. The light diffusion layer 14 of the present embodiment is integrally laminated on the observer side of the light control layer 13 via a bonding layer 17c. The light diffusing layer 14 is formed of a light-transmitting resin containing a light diffusing material such as particles.
For example, MBS resin, acrylic resin, PC resin, PET resin, or the like can be used as the light-transmitting resin that is the base material of the light diffusion layer 14.
Moreover, as a light-diffusion material, it is an organic filler, such as a plastic bead, and a high transparency thing is especially preferable. As the plastic beads, those made of melamine resin, acrylic resin, AS resin, PC resin, etc. are applicable. Silicon-based beads can also be used as a light diffusing material. Furthermore, these light diffusing materials can be appropriately selected according to the desired diffusion performance and the like, and can be used by combining them at a predetermined ratio.
The thickness of the light diffusion layer 14 is preferably in the range of 0.05 to 2.0 mm, and more preferably in the range of 0.1 to 1.5 mm. Here, if the thickness of the light diffusion layer 14 is less than 0.05 mm, the light diffusion effect may be insufficient, and if it exceeds 2.0 mm, an image displayed on the transmissive screen 10 is displayed. Blurry and resolution may be reduced. Therefore, the thickness of the light diffusion layer 14 is preferably within the above range.

着色層１５は、光拡散層１４よりも観察者側（出光側）に設けられ、所定の色及び濃度で着色されたシート状の部材である。着色層１５は、観察者側から透過型スクリーン１０に入射する外光を吸収する機能や、透過型スクリーン１０内で発生した迷光等を吸収する機能や、光源部８０の非点灯時の観察画面の黒味を向上させて観察画面の外観の品位を向上させる機能を有する。
着色層１５は、光吸収材や着色剤を含有した透明樹脂により形成されている。着色層１５の母材となる透明樹脂は、ＭＢＳ樹脂や、アクリル樹脂、ＰＣ樹脂、ＰＥＴ樹脂等を用いることができる。また、光吸収材は、カーボンブラック、グラファイト、黒色酸化鉄等の金属塩等が用いられ、着色剤としては、グレー系や黒色系等の暗色系の染料や顔料等を用いることができる。 The colored layer 15 is a sheet-like member that is provided on the viewer side (light-emitting side) with respect to the light diffusion layer 14 and is colored with a predetermined color and density. The colored layer 15 has a function of absorbing external light incident on the transmission screen 10 from the viewer side, a function of absorbing stray light generated in the transmission screen 10, and an observation screen when the light source unit 80 is not lit. It has the function of improving the blackness of the image and improving the quality of the appearance of the observation screen.
The colored layer 15 is formed of a transparent resin containing a light absorbing material or a colorant. As the transparent resin used as the base material of the colored layer 15, MBS resin, acrylic resin, PC resin, PET resin, or the like can be used. The light absorbing material may be a metal salt such as carbon black, graphite, or black iron oxide, and the colorant may be a dark dye or pigment such as gray or black.

着色層１５は、その厚さが、１０〜２００μｍの範囲内が好ましく、３０〜１５０μｍの範囲内とすることがより好ましい。着色層１５の厚みが１０μｍ未満であると、外光等を吸収する作用が不十分となる可能性があり、２００μｍを超えると、映像光の透過率が低下することに加え、光源部８０の出力を高める必要が生じて消費電力が増大する可能性がある。従って、着色層１５の厚さは、上記範囲内とすることが好ましい。 The colored layer 15 preferably has a thickness in the range of 10 to 200 μm, and more preferably in the range of 30 to 150 μm. When the thickness of the colored layer 15 is less than 10 μm, there is a possibility that the effect of absorbing external light or the like may be insufficient. When the thickness exceeds 200 μm, the transmittance of the image light is reduced, and in addition, There is a possibility that the power consumption increases due to the necessity to increase the output. Accordingly, the thickness of the colored layer 15 is preferably within the above range.

この着色層１５は、そのティント率が３０％以上７０％以下であることが好ましい。ティント率Ａ％は、着色されていない状態の光の透過率を１００％とし、着色された状態での光の透過率をＢ％としたとき、Ａ＝１００−Ｂで表されるものである。
この着色層１５のティント率が、３０％未満の場合には、外光等の吸収作用が不十分となる可能性があり、また、映像非表示時（映像光の非投射時）に外光によって光源部８０側が透けて見える等の外観不良やが生じやすくなる。さらに、ティント率が３０％未満の場合であって、透過型スクリーン１０のピークゲインが高い（ピークゲイン３．０超）場合には、映像表示時（光源部８０の点灯時、映像光投射時）に光源部８０のシルエット（光源像）が視認される等の表示不良等も生じるおそれがある。
一方、着色層１５のティント率が７０％を超える場合には、映像光の透過率が低下して映像の輝度が低下することや、光源部８０の出力増大に伴う消費電力の増加等が生じる可能性がある。従って、着色層１５のティント率は、上記の範囲内とすることが好ましい。 The tinting rate of the colored layer 15 is preferably 30% or more and 70% or less. The tint ratio A% is represented by A = 100−B, where the light transmittance in an uncolored state is 100% and the light transmittance in a colored state is B%. .
When the tint ratio of the colored layer 15 is less than 30%, there is a possibility that the external light or the like is not sufficiently absorbed, and the outside light is displayed when the image is not displayed (when the image light is not projected). As a result, the appearance defect such as the light source 80 side being seen through easily occurs. Further, when the tint rate is less than 30% and the peak gain of the transmission screen 10 is high (peak gain is over 3.0), when displaying an image (when the light source unit 80 is lit, when projecting image light) ) May cause display defects such as the silhouette (light source image) of the light source unit 80 being visually recognized.
On the other hand, when the tint ratio of the colored layer 15 exceeds 70%, the transmittance of the image light decreases, the image brightness decreases, and the power consumption increases due to the increase in the output of the light source unit 80. there is a possibility. Therefore, the tint rate of the colored layer 15 is preferably within the above range.

本実施形態の着色層１５と光拡散層１４とは、共押し出し成形することにより一体に形成されており、着色層１５と光拡散層１４との間には、接合層等を有していない。しかし、これに限らず、着色層１５及び光拡散層１４を別々に成形してもよいし、不図示の接合層等を介して一体に積層される形態としてもよい。 The colored layer 15 and the light diffusion layer 14 of the present embodiment are integrally formed by co-extrusion molding, and there is no bonding layer or the like between the colored layer 15 and the light diffusion layer 14. . However, the present invention is not limited to this, and the colored layer 15 and the light diffusing layer 14 may be formed separately, or may be integrally laminated via a bonding layer (not shown) or the like.

表面機能層１６は、着色層１５よりも観察者側に配置された層であり、ハードコート機能や、防眩機能、反射防止機能、帯電防止機能、紫外線吸収機能、防汚機能等の少なくとも１つの機能を有する層である。
本実施形態の表面機能層１６は、ハードコート機能を有しており、光透過性を有し、ＪＩＳＫ６００−５−４（１９９４）で規定される鉛筆硬度試験で「ＨＢ」以上の硬度を有している。
表面機能層１６は、着色層１５の観察者側の面に、ハードコート機能を有する塗料をスプレー塗装して形成されている。 The surface functional layer 16 is a layer disposed closer to the viewer than the colored layer 15 and has at least one of a hard coat function, an antiglare function, an antireflection function, an antistatic function, an ultraviolet absorption function, an antifouling function, and the like. It is a layer with one function.
The surface functional layer 16 of the present embodiment has a hard coat function, has optical transparency, and has a hardness of “HB” or higher in a pencil hardness test defined by JIS K 600-5-4 (1994). have.
The surface functional layer 16 is formed by spraying a paint having a hard coat function on the surface of the colored layer 15 on the viewer side.

接合層１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、透過型スクリーン１０を構成する各層を一体に接合する層である、本実施形態の接合層１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、フレネルレンズ層１１と基板層１２との間、基板層１２と光制御層１３との間、光拡散層１４と光制御層１３との間に設けられ、これらの層を一体に接合している。
この接合層１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、紫外線硬化型のアクリル系樹脂や、圧力により粘着性が顕在化する感圧粘着型のアクリル系樹脂等を用いることができる。また、接合層１７ａ，１７ｂ，１７ｃの厚さは、透過型スクリーン１０の大きさや使用環境、接合する各層の樹脂の特性、接合層として使用する樹脂の特性等に合わせて、１０〜１００μｍの範囲内で適宜選択できる。 The bonding layers 17 a, 17 b, and 17 c are layers that integrally bond the layers constituting the transmissive screen 10. The bonding layers 17 a, 17 b, and 17 c of this embodiment are provided between the Fresnel lens layer 11 and the substrate layer 12. These are provided between the substrate layer 12 and the light control layer 13, and between the light diffusion layer 14 and the light control layer 13, and these layers are joined together.
For the bonding layers 17a, 17b, and 17c, an ultraviolet curable acrylic resin, a pressure-sensitive adhesive acrylic resin whose adhesiveness is manifested by pressure, or the like can be used. The thickness of the bonding layers 17a, 17b, and 17c ranges from 10 to 100 μm according to the size and usage environment of the transmission screen 10, the characteristics of the resin of each layer to be bonded, the characteristics of the resin used as the bonding layer, and the like. Can be selected as appropriate.

本実施形態の透過型スクリーン１０は、例えば、フレネルレンズ層１１、基板層１２、光制御層１３、光拡散層１４、着色層１５を一体に積層して接合した後、加熱して軟化させ、着色層１５側が凸となるように、上述のような所定の曲面形状を有した型に押圧する等して、その曲面形状を賦形する。そして、着色層１５上に表面機能層１６を形成することにより、透過型スクリーン１０が形成される。なお、表面機能層１６は、曲面形状の形成前に、着色層１５上に形成してもよい。 The transmission screen 10 of the present embodiment is, for example, integrally laminated with a Fresnel lens layer 11, a substrate layer 12, a light control layer 13, a light diffusion layer 14, and a colored layer 15, and then heated and softened. The curved surface shape is shaped, for example, by pressing against a mold having a predetermined curved surface shape as described above so that the colored layer 15 side is convex. The transmissive screen 10 is formed by forming the surface functional layer 16 on the colored layer 15. The surface functional layer 16 may be formed on the colored layer 15 before the curved shape is formed.

本実施形態の透過型スクリーン１０は、上述のような着色層１５及び光制御層１３の光吸収部１３３を備えており、透過型スクリーン全体としてのピークゲインが、０．３以上３．０以下であることが好ましい。
ここで、ゲインとは、透過型スクリーン１０の背面側から光を入射させたとき、透過型スクリーン１０の入光面での照度と、透過型スクリーン１０の出光面での輝度を、透過型スクリーン１０のスクリーン面（透過型スクリーン１０全体としてみたときの平面方向）の法線方向となす角度ごとに測定し、以下に示す（式１）より求められる値である。
Ｇ＝π×Ａ／Ｉ・・・（式１）
なお、（式１）において、ゲインをＧ、円周率をπ、輝度をＡ（ｃｄ／ｍ^２）、照度をＩ（ｌｘ）で示している。
そして、ピークゲインとは、上記式で得られるゲインのうち最もピーク（最大値）となるものであり、照度が一定の場合には、最も輝度が高いときに得られるゲインである。 The transmissive screen 10 of this embodiment includes the colored layer 15 and the light absorbing portion 133 of the light control layer 13 as described above, and the peak gain of the transmissive screen as a whole is from 0.3 to 3.0. It is preferable that
Here, the gain refers to the illuminance on the light incident surface of the transmissive screen 10 and the luminance on the light exit surface of the transmissive screen 10 when light is incident from the back side of the transmissive screen 10. It is a value obtained from (Equation 1) shown below, measured for each angle formed with the normal direction of the screen surface of 10 (the plane direction when viewed as the entire transmission screen 10).
G = π × A / I (Formula 1)
In (Expression 1), the gain is indicated by G, the circumference is π, the luminance is A (cd / m ² ), and the illuminance is I (lx).
The peak gain is the peak (maximum value) among the gains obtained by the above formula, and is the gain obtained when the luminance is highest when the illuminance is constant.

このピークゲインが、０．３未満の場合、透過型スクリーン１０に表示される映像の明るさやコントラストが不十分であり、暗く不明瞭な映像となり、外光の影響が大きい使用環境下においては、使用に適さないという問題がある。また、この場合、映像として所定の明るさを得るために、光源部８０消費電力の増大を招くという問題がある。
一方、ピークゲインが３．０を超える場合には、視野角が狭くなったりするという問題がある。また、特に、ピークゲインが３．０を超え、着色層１５のティント率が低い（ティント率３０％未満）場合には、映像光投射時（光源部８０の点灯時）に光源部８０のシルエット（光源像）が視認されるという問題がある。
従って、透過型スクリーン１０のピークゲインを、０．３以上３．０以下とすることが、良好な映像を表示するという観点から好ましい。 When this peak gain is less than 0.3, the brightness and contrast of the image displayed on the transmissive screen 10 are insufficient, resulting in a dark and unclear image, and in a use environment where the influence of outside light is large, There is a problem that it is not suitable for use. Further, in this case, there is a problem that the power consumption of the light source unit 80 is increased in order to obtain a predetermined brightness as an image.
On the other hand, when the peak gain exceeds 3.0, there is a problem that the viewing angle becomes narrow. In particular, when the peak gain exceeds 3.0 and the tint rate of the colored layer 15 is low (less than 30% of the tint rate), the silhouette of the light source unit 80 is projected during image light projection (when the light source unit 80 is turned on). There is a problem that (light source image) is visually recognized.
Therefore, it is preferable that the peak gain of the transmission screen 10 is 0.3 or more and 3.0 or less from the viewpoint of displaying a good image.

本実施形態の透過型スクリーン１０において、図１、図３、図４、図５等に示すように、光源部８０から投射され透過型スクリーン１０に入射した発散光束である映像光Ｌは、フレネルレンズ層１１のフレネルレンズ部１１２によって正面方向（前述の点Ｃにおける接面の法線方向）への平行光束となる。そして、光制御層１３に入射し、一部はそのまま正面方向へ出射し、一部は光透過部１３２と光吸収部１３３との界面で全反射する等して画面上下方向へ拡散される。このとき、角度θは所定の値となっており、画面上下方向への拡散の度合いは小さいので、正面輝度の低下や画面上下方向への必要以上の拡散を招くことはない。そして、さらに光拡散層１４で等方的に拡散して着色層１５及び表面機能層１６を透過して出射する。 In the transmissive screen 10 of this embodiment, as shown in FIGS. 1, 3, 4, 5, and the like, the image light L that is a divergent light beam projected from the light source unit 80 and incident on the transmissive screen 10 is Fresnel. The Fresnel lens portion 112 of the lens layer 11 produces a parallel light beam in the front direction (normal direction of the tangent surface at the aforementioned point C). Then, the light enters the light control layer 13, part of the light is emitted as it is in the front direction, and part of the light is diffused in the vertical direction of the screen by being totally reflected at the interface between the light transmission part 132 and the light absorption part 133. At this time, the angle θ is a predetermined value, and since the degree of diffusion in the vertical direction of the screen is small, the front luminance is not lowered and the diffusion in the vertical direction of the screen is not caused more than necessary. Further, the light diffusion layer 14 isotropically diffuses and transmits through the colored layer 15 and the surface functional layer 16 to be emitted.

一方、観察者側から透過型スクリーン１０へ入射する太陽光や照明光等の外光Ｇ（図３参照）は、一部が着色層１５で吸収され、一部が光吸収部１３３で吸収されるので、光源部８０側へ到達する光量が大幅低減される。従って、外光によるコントラストの低下を大幅に改善することができる。また、非映像表示状態での透過型スクリーン１０の画面の黒味が増し、非映像表示状態（光源部８０の非点灯状態）での光源部８０側の背面投射型表示装置１の内部が透けて見える等の不具合も防止できる。さらに、映像表示状態（光源部８０点灯状態）において光源像が透けて見えるといった不具合も改善できる。 On the other hand, external light G (see FIG. 3) such as sunlight and illumination light incident on the transmission screen 10 from the observer side is partly absorbed by the colored layer 15 and partly absorbed by the light absorbing unit 133. Therefore, the amount of light reaching the light source unit 80 side is greatly reduced. Therefore, it is possible to greatly improve the decrease in contrast due to external light. Further, the blackness of the screen of the transmissive screen 10 in the non-image display state is increased, and the inside of the rear projection display device 1 on the light source unit 80 side in the non-image display state (the light source unit 80 is not lit) is transparent. It is possible to prevent problems such as being visible. Further, it is possible to improve the problem that the light source image can be seen through in the video display state (light source unit 80 lighting state).

さらに、光吸収部１３３と光透過部１３２との界面の角度θが決まっているため、太陽光等のように時間によって入射角度が異なる外光の場合、光吸収部１３３では吸収しきれない外光が存在する。しかし、本実施形態によれば、着色層１５を備えているので、そのよな外光も十分吸収できる。
このような外光吸収作用を有しているので、透過型スクリーン１０に表示される映像のコントラストが向上し、透過型スクリーン１０は、視認性が高く良好な映像を表示できる。 Furthermore, since the angle θ of the interface between the light absorption unit 133 and the light transmission unit 132 is determined, in the case of external light whose incident angle varies depending on time such as sunlight, the light absorption unit 133 cannot absorb the external light. There is light. However, according to the present embodiment, since the colored layer 15 is provided, such external light can be sufficiently absorbed.
Since it has such an external light absorbing function, the contrast of the image displayed on the transmissive screen 10 is improved, and the transmissive screen 10 can display a good image with high visibility.

（各測定例の透過型スクリーンを備える背面投射型表示装置の評価）
ここで、本実施形態の透過型スクリーン及び背面投射型表示装置の実施例及び比較例に相当する測定例１〜１６の透過型スクリーン及び背面投射型表示装置を作製し、その外観性（光源側が透けて見えるか否か）や、表示される映像のコントラスト、消費電力等について評価した。
測定例１〜１６の透過型スクリーン及び背面投射型表示装置は、光源部８０や筐体９０、その画面サイズ（１０インチ相当）や湾曲形状、各層の形状や厚み等は共通している。しかし、測定例１〜７の透過型スクリーンは、着色層１５のティント率がそれぞれ異なっている。また、測定例８〜１６の透過型スクリーンは、ティント率が一定であり、ピークゲインがそれぞれ異なっている。なお、測定例１４の透過型スクリーンは、測定例４の透過型スクリーンと同様である。
測定例１〜１６において、本実施形態の実施例に相当するもの透過型スクリーン及び背面投射型表示装置は、測定例２〜５，１０〜１５であり、比較例に相当するものは、測定例１，７〜９，１６である。
測定例１〜１６の透過型スクリーンの各層の詳細は以下の通りである。 (Evaluation of rear projection display device equipped with transmission screen of each measurement example)
Here, the transmissive screens and the rear projection display devices of Measurement Examples 1 to 16 corresponding to the examples and comparative examples of the transmissive screen and the rear projection display device of the present embodiment are manufactured, and the appearance (light source side is It was evaluated for whether or not it can be seen through), contrast of displayed images, power consumption, and the like.
In the transmission type screens and rear projection type display devices of Measurement Examples 1 to 16, the light source unit 80 and the housing 90, the screen size (equivalent to 10 inches), the curved shape, the shape and thickness of each layer, and the like are common. However, the transmission type screens of Measurement Examples 1 to 7 have different tinting rates of the colored layers 15. Moreover, the transmission type screens of Measurement Examples 8 to 16 have a constant tint ratio and different peak gains. The transmission screen of Measurement Example 14 is the same as the transmission screen of Measurement Example 4.
In measurement examples 1 to 16, transmission screens and rear projection display devices corresponding to examples of the present embodiment are measurement examples 2 to 5 and 10 to 15, and those corresponding to comparative examples are measurement examples. 1,7-9,16.
Details of each layer of the transmission type screens of Measurement Examples 1 to 16 are as follows.

着色層１５は、厚さが７０μｍ、着色剤としてアクリル系ビーズ（平均粒径約８μｍ、屈折率１．５５）をカーボンブラックで着色したものを含有するＭＢＳ樹脂（屈折率１．５５）により形成されている。測定例１〜７では、カーボンブラックの配合量を変化させてそのティント率を変えている。また、測定例８〜１６では、着色剤の配合量は一定であり、各着色層１５のティント率は６０％である。 The colored layer 15 is formed of MBS resin (refractive index of 1.55) having a thickness of 70 μm and containing acrylic beads (average particle diameter of about 8 μm, refractive index of 1.55) colored with carbon black as a coloring agent. Has been. In Measurement Examples 1 to 7, the tint ratio is changed by changing the blending amount of carbon black. Moreover, in the measurement examples 8-16, the compounding quantity of a coloring agent is constant and the tint rate of each colored layer 15 is 60%.

光拡散層１４は、厚さが１４０μｍであり、光拡散材としてシリコン系ビーズ（平均粒径約２μｍ、屈折率１．４２）とアクリル系ビーズ（平均粒径約１０μｍ、屈折率１．５０）とが所定量組み合わされて配合されたＭＢＳ樹脂（屈折率１．５５）により形成されている。
測定例１〜７においては、光拡散層１４の光拡散材の配合量は一定である。また、測定例８〜１６においては、光拡散層１４の光拡散材の配合量を変化させることにより、透過型スクリーンのピークゲインを変化させている。なお、測定例１〜７においてもピークゲインは変化しているが、これは、着色層１５のティント率を変化させたことによるものであり、測定例１〜７の透過型スクリーンの画面左右方向における１／２角は一定である。
なお、ピークゲインに関しては、微小変角輝度計（ＧＰ−５００、村上色彩技術研究所社製）により測定した。 The light diffusing layer 14 has a thickness of 140 μm, and as a light diffusing material, silicon beads (average particle size of about 2 μm, refractive index of 1.42) and acrylic beads (average particle size of about 10 μm, refractive index of 1.50). And MBS resin (refractive index of 1.55) blended in a predetermined amount.
In Measurement Examples 1 to 7, the blending amount of the light diffusing material in the light diffusing layer 14 is constant. In measurement examples 8 to 16, the peak gain of the transmissive screen is changed by changing the amount of the light diffusing material in the light diffusing layer 14. In the measurement examples 1 to 7, the peak gain also changes. This is because the tint ratio of the colored layer 15 is changed. The left and right directions of the transmission screens of the measurement examples 1 to 7 are the same. The half angle at is constant.
The peak gain was measured with a minute variable luminance meter (GP-500, manufactured by Murakami Color Research Laboratory).

光制御層１３は、基材部１３１が、ＰＣ樹脂製のシート状の部材であり、その厚さが１５０μｍである。
光透過部１３２は、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂（屈折率１．５５）により形成され、光吸収部１３３は、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂（屈折率１．４９）に、光吸収材としてカーボンブラックを練りこんだアクリルビーズ（平均粒径約４μｍ）を含有している。
また、光吸収部１３３の配列ピッチＰ＝６０μｍ、光吸収部１３３の下底Ｗ２＝３０μｍ、光吸収部１３３の上底Ｗ３＝６．４μｍ、光吸収部１３３の高さＨ＝１５０μｍ、光透過部１３２（光学形状部１３４）の厚さＤ＝１６８μｍ、光透過部１３２と光吸収部１３３の界面がなす角度θ＝４．５°である。この光制御層１３の観察者側面における開口率（光制御層１３の観察者側面において、光透過部１３２が締める面積）は、５０％である。 In the light control layer 13, the base portion 131 is a sheet-like member made of PC resin, and the thickness thereof is 150 μm.
The light transmission part 132 is made of urethane acrylate-based ultraviolet curable resin (refractive index 1.55), and the light absorption part 133 absorbs light into the urethane acrylate-based ultraviolet curable resin (refractive index 1.49). It contains acrylic beads (average particle size of about 4 μm) kneaded with carbon black as a material.
Further, the arrangement pitch P of the light absorbing parts 133 is 60 μm, the lower base W2 of the light absorbing parts 133 is 30 μm, the upper base W3 of the light absorbing parts 133 is 6.4 μm, the height H of the light absorbing parts 133 is 150 μm, and the light is transmitted. The thickness D of the portion 132 (optical shape portion 134) is 168 μm, and the angle θ formed by the interface between the light transmitting portion 132 and the light absorbing portion 133 is 4.5 °. The aperture ratio of the light control layer 13 on the observer side surface (the area where the light transmitting portion 132 fastens on the observer side surface of the light control layer 13) is 50%.

基板層１２は、ＰＣ樹脂製の板状の部材であり、その厚さが２ｍｍである。
フレネルレンズ層１１は、フレネル基材部１１３がＰＣ樹脂製のシート状の部材であり、その厚さが１３０μｍである。また、フレネルレンズ部１１２には、ウレタンアクリレート系樹脂により、図４に示すような全反射フレネルレンズ形状が形成されている。 The board | substrate layer 12 is a plate-shaped member made from PC resin, and the thickness is 2 mm.
In the Fresnel lens layer 11, the Fresnel base portion 113 is a sheet-like member made of PC resin, and the thickness thereof is 130 μm. Further, the Fresnel lens portion 112 has a total reflection Fresnel lens shape as shown in FIG. 4 made of urethane acrylate resin.

評価方法に関しては、以下の通りである。
外観性の評価（外光によって光源部８０側が透けて見える現象の有無）に関しては、明室環境下において、映像非表示状態（光源部８０の非点灯状態）で、表示装置の観察面から正面方向に１メートル離れたの位置から画面を観察した場合に、照明光等の外光によって光源部８０側が透けてみるか否かを目視により評価している。光源部８０側が透けて見えるものを不可（×）とし、光源側がやや透けて見えるものを不適（△）とし、光源部８０側が透けて見えないものを良（○）とした。 The evaluation method is as follows.
With regard to the appearance evaluation (presence or absence of a phenomenon in which the light source unit 80 side can be seen through due to external light), in a bright room environment, the image is not displayed (the light source unit 80 is not lit), and viewed from the observation surface of the display device. When the screen is observed from a position 1 meter away in the direction, whether or not the light source unit 80 side is seen through by external light such as illumination light is visually evaluated. What the light source part 80 side could see through was made unacceptable (x), what the light source side was seen through a little was unsuitable (Δ), and what the light source part 80 side was not visible was good (o).

コントラストに関しては、暗室環境下、明室環境下（観察画面中央において５００ｌｘ、５０００ｌｘ）で、その観察画面上に、黒画面上に白線が格子状に入ったクロスハッチ画像を表示し、観察画面の正面方向に１ｍの位置からそのクロスハッチ画像の白と黒を目視により観察した場合のコントラストを評価した。この評価は、暗室環境下及び明室環境下（観察画面中央において５００ｌｘ，５０００ｌｘ）の総合評価とした。いずれの環境条件においても、コントラストが非常に高く、視認性が非常に高いものを優（◎）とし、コントラストが高く、視認性が高いものを良（○）とし、コントラストがやや低く、映像の視認性がやや低く使用にはやや適さないものを不適（△）とし、コントラストが低く、視認性が低く使用に全く適さないものを不可（×）とした。 Contrast is displayed in a dark room environment and a bright room environment (500 lx and 5000 lx in the center of the observation screen), and on the observation screen, a cross hatch image with white lines in a grid pattern is displayed on the black screen. The contrast when the white and black of the cross hatch image was visually observed from a position of 1 m in the front direction was evaluated. This evaluation was a comprehensive evaluation under dark room environment and bright room environment (500 lx, 5000 lx at the center of the observation screen). In any environmental condition, the one with very high contrast and very high visibility is judged as excellent (◎), the one with high contrast and high visibility is judged as good (○), and the contrast is slightly low. Those with slightly low visibility and unsuitable for use were evaluated as unacceptable (Δ), and those with low contrast and low visibility and unsuitable for use were determined as unacceptable (x).

消費電力に関しては、同サイズの従来の液晶パネルに使用される同じ画面サイズの表示装置を基準として評価し、消費電力計によりその消費電力を測定し、消費電力が非常に低いものを優（◎）とし、消費電力が低いものを良（○）として示し、消費電力が高くやや適さないものを不適（△）として示し、消費電力が大幅に高く使用に適さないものを不可（×）として示した。 With regard to power consumption, evaluation is based on the display device of the same screen size used for conventional liquid crystal panels of the same size, and the power consumption is measured with a power consumption meter. ), Low power consumption is indicated as good (○), high power consumption is slightly inappropriate, is indicated as inappropriate (△), and power consumption is significantly high and unsuitable for use (×). It was.

表１に示すように、測定例１〜７の背面投射型表示装置において、着色層１５のティント率が２０％の測定例１では、映像非表示時に照明等の外光により光源部８０側が透けて視認される外観不良が生じており外観性が低下し、また、コントラスト（特に、５０００ｌｘでのコントラスト）が低下していた。
また、表１に示すように、ティント率が８０％や９０％となる測定例６，７では、光源部８０側が透けて見えることがなく、また、コントラストも良好であったが、消費電力が増大していた。 As shown in Table 1, in the rear projection display devices of Measurement Examples 1 to 7, in Measurement Example 1 in which the tint ratio of the colored layer 15 is 20%, the light source unit 80 side is transparent due to external light such as illumination when images are not displayed. As a result, the appearance is poor, and the appearance is deteriorated, and the contrast (particularly, the contrast at 5000 lx) is lowered.
Further, as shown in Table 1, in the measurement examples 6 and 7 in which the tint rate is 80% or 90%, the light source unit 80 side is not seen through and the contrast is good, but the power consumption is low. It was increasing.

これに対して、ティント率が３０％〜７０％である測定例２〜５では、映像非表示時に外光により光源部８０側が透けて見えることがなく外観性の品位も高く、コントラストも良好である。また、消費電力に関しても良好であった。
従って、着色層１５のティント率は、３０％以上７０％以下の範囲とすることにより、映像非表示時に外光により光源部８０側が透けて見える等の外観性の品位の低下を極力抑え、コントラストが高く、消費電力も低減された良好な映像を表示できる背面投射型表示装置とすることができる。 On the other hand, in measurement examples 2 to 5 where the tint ratio is 30% to 70%, the light source 80 side is not seen through by external light when the image is not displayed, the appearance quality is high, and the contrast is good. is there. Moreover, power consumption was also good.
Therefore, by setting the tint ratio of the colored layer 15 in the range of 30% or more and 70% or less, it is possible to suppress deterioration in the quality of the appearance such as the light source 80 side being seen through by external light when no image is displayed, and to reduce the contrast. And a rear projection display device capable of displaying a good image with low power consumption.

次に、測定例８〜１６の背面投射型表示装置において、ピークゲインが４や５である測定例８，９では、コントラストや消費電力が良好であったが、映像非表示時（光源部８０の非点灯時）に、照明等の外光によって光源部８０側が透けて観察される等の外観不良があった。
また、ピークゲインが０．２である測定例１６では、上述のような、映像非表示時（光源部８０の非点灯時）に外光によって光源部８０側が透けて見えるといった外観不良は生じていないが、コントラストの低下や、明るい映像を表示するための消費電力の増大が生じており、好ましくない。 Next, in the rear projection display devices of measurement examples 8 to 16, in measurement examples 8 and 9 in which the peak gain was 4 or 5, the contrast and power consumption were good, but the image was not displayed (light source unit 80 When the light source is not lit), the light source unit 80 side is seen through by external light such as illumination, and there is a defect in appearance.
Further, in the measurement example 16 in which the peak gain is 0.2, the appearance defect such that the light source unit 80 side can be seen through by external light when the image is not displayed (when the light source unit 80 is not lit) is generated as described above. However, there is a decrease in contrast and an increase in power consumption for displaying bright images, which is not preferable.

これに対して、透過型スクリーンのピークゲインが、０．３以上３．０以下の範囲内である測定例１０〜１５では、光源側が透けて見えることがなく、また、外観の品位も高く、コントラストも良好である。また、消費電力に関しても良好であった。
従って、透過型スクリーンのピークゲインは、０．３以上３．０以下の範囲内とすることにより、コントラストが高く、外光によって光源部８０側が透けて見える等の品位の低下を極力抑え、消費電力も低減された良好な背面投射型表示装置とすることができる。 On the other hand, in the measurement examples 10 to 15 in which the peak gain of the transmission screen is in the range of 0.3 or more and 3.0 or less, the light source side is not seen through, and the appearance quality is high, Contrast is also good. Moreover, power consumption was also good.
Therefore, by setting the peak gain of the transmissive screen within the range of 0.3 or more and 3.0 or less, it is possible to suppress deterioration of quality such as high contrast and seeing the light source unit 80 side by external light as much as possible. A good rear projection display device with reduced power can be obtained.

上述のように、本実施形態の実施例に相当する測定例２〜５，１０〜１５の透過型スクリーン及び背面投射型表示装置は、着色層１５のティント率及びピークゲインが、上述の好ましい範囲を満たしており、コントラストが高く、外光によって光源部８０側が透けて見える等の外観不良が大幅に改善され、良好な映像を表示することができ、さらに、消費電力も低減できた。
以上のことから、本実施形態によれば、コントラストが高く、良好な映像を表示でき、外観の品位が高く、光源側が透けて見える等の不良がない良好な透過型スクリーン及びこれを備えた背面投射型表示装置とすることができる。 As described above, in the transmissive screens and rear projection display devices of Measurement Examples 2 to 5 and 10 to 15 corresponding to the examples of the present embodiment, the tint ratio and the peak gain of the colored layer 15 are in the above-described preferable ranges. The appearance defects such as high contrast, high lightness, and the appearance of the light source section 80 being seen through by external light can be greatly improved, a good image can be displayed, and power consumption can be reduced.
From the above, according to the present embodiment, a good transmissive screen that has high contrast, can display a good image, has high quality of appearance, and has no defects such as the light source side being seen through, and a back surface provided with the same It can be set as a projection display device.

（他の実施形態）
図６は、実施形態の透過型スクリーンの他の層構成の例を示す断面図である。
ここでは、前述した図３等に示す透過型スクリーン１０と同様の機能を果たす部分には、同一の符号や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。また、図６では、実施形態の透過型スクリーンの他の例において、図３に示す断面に相当する断面を示しており、図６（ａ）〜（ｃ）において、紙面左側が観察者側であり、紙面右側が光源側である。
図６（ａ）に示す透過型スクリーン２０Ａのように、基板層１２を着色層１５の出光側に設ける形態としてもよい。
また、図６（ｂ）に示す透過型スクリーン２０Ｂのように、基板層１２を着色層１５と光拡散層１４との間に設ける形態としてもよい。
さらに、図６（ｃ）に示す透過型スクリーン２０Ｃのように、所定のティント率で着色された基板層２２を光拡散層１４の出光側に設けてもよい。このとき、基板層２２が含有する着色剤は、前述の着色層１５の着色剤と同様のものを用いることができる。 (Other embodiments)
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an example of another layer configuration of the transmission screen according to the embodiment.
Here, parts having the same functions as those of the transmissive screen 10 shown in FIG. 3 and the like described above are denoted by the same reference numerals and the same reference numerals at the end thereof, and redundant description is appropriately omitted. 6 shows a cross section corresponding to the cross section shown in FIG. 3 in another example of the transmissive screen of the embodiment. In FIGS. 6A to 6C, the left side of the drawing is the observer side. Yes, the right side of the page is the light source side.
As in the transmissive screen 20 A shown in FIG. 6A, the substrate layer 12 may be provided on the light output side of the colored layer 15.
Moreover, it is good also as a form which provides the board | substrate layer 12 between the colored layer 15 and the light-diffusion layer 14 like the transmissive screen 20B shown in FIG.6 (b).
Further, a substrate layer 22 colored with a predetermined tint ratio may be provided on the light output side of the light diffusion layer 14 as in a transmissive screen 20C shown in FIG. At this time, as the colorant contained in the substrate layer 22, the same colorant as that of the color layer 15 described above can be used.

なお、図６において、符号１７ｄ〜１７ｈが付される層は、接合層であり、その両面に位置する層を接合する機能を有する。これらの接合層１７ｄ〜１７ｈは、前述の接合層１７ａ〜１７ｃと同様のものである。これらの透過型スクリーン２０Ａ〜２０Ｃは、前述の透過型スクリーン１０と同様に、背面投射型表示装置１に用いることができる。
透過型スクリーン２０Ａ〜２０Ｃは、所望する光学性能や意匠性や外観性（光源部８０の非点灯時の表示画面の黒さ等）に応じて適宜選択可能である。 In FIG. 6, layers denoted by reference numerals 17d to 17h are bonding layers, and have a function of bonding layers located on both sides thereof. These bonding layers 17d to 17h are the same as the bonding layers 17a to 17c described above. These transmissive screens 20 A to 20 C can be used for the rear projection display device 1, similarly to the transmissive screen 10 described above.
The transmissive screens 20 A to 20 C can be appropriately selected according to desired optical performance, design, and appearance (blackness of the display screen when the light source unit 80 is not lit).

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態において、光源部８０は、背面投射型表示装置１の使用状態において、透過型スクリーン１０に対して鉛直方向下側から斜めに映像光を投射する例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、透過型スクリーン１０に対して鉛直方向上側から斜めに映像光を投射する形態としてもよい。この場合、透過型スクリーン１０の上下方向を逆にして配置することが好ましい。 (Deformation)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the scope of the present invention.
(1) In the present embodiment, the light source unit 80 has been described with an example in which image light is projected obliquely from the lower side in the vertical direction with respect to the transmissive screen 10 in the usage state of the rear projection display device 1. For example, the image light may be projected obliquely from the upper side in the vertical direction with respect to the transmissive screen 10. In this case, it is preferable to arrange the transmissive screen 10 so that the vertical direction is reversed.

（２）本実施形態において、フレネルレンズ層１１は、光制御層１３に接合され一体に形成される例を示したが、別体のフレネルレンズシートを光制御層１３の光源側（入光側）に配置してもよい。
また、本実施形態において、フレネルレンズ部１１２は全反射型のフレネルレンズ形状である例を示したが、これに限らず、屈折型のフレネルレンズ形状ととしてもよい。
図７は、変形形態の透過型スクリーン４０の層構成を説明する図である。
このように屈折型のフレネルレンズを使用する際には、フレネルレンズ部４１３の位置がフレネル基材層４１１の出光側に位置するため、別体のフレネルレンズシート４１とし、光制御層１３、光拡散層１４、着色層１５らが一体に積層された積層体４２とフレネルレンズシート４１からなる２枚ものの透過型スクリーン４０としてもよい。
なお、この場合、フレネルレンズ形状の光学的中心が透過型スクリーンの幾何学的中心近傍に位置する形状（即ち、偏心していない形状）のフレネルレンズ形状としてもよい。 (2) In the present embodiment, the example in which the Fresnel lens layer 11 is bonded to the light control layer 13 and formed integrally is shown. However, a separate Fresnel lens sheet is formed on the light source side (light incident side) of the light control layer 13. ).
In the present embodiment, the Fresnel lens portion 112 has an example of a total reflection type Fresnel lens shape. However, the present invention is not limited thereto, and may be a refractive type Fresnel lens shape.
FIG. 7 is a diagram for explaining a layer structure of a transmissive screen 40 according to a modified embodiment.
When the refractive Fresnel lens is used in this way, since the position of the Fresnel lens portion 413 is located on the light output side of the Fresnel base material layer 411, a separate Fresnel lens sheet 41 is used as the light control layer 13, the light. Two transmissive screens 40 including a laminate 42 and a Fresnel lens sheet 41 in which the diffusion layer 14 and the colored layer 15 are integrally laminated may be used.
In this case, the Fresnel lens shape may have a Fresnel lens shape in which the optical center of the Fresnel lens shape is located in the vicinity of the geometric center of the transmission screen (that is, a shape that is not eccentric).

（３）本実施形態において、背面投射型表示装置１は、タッチパネル機能等を備えていない例を示したが、これに限らず、例えば、タッチパネル機能を備えていてもよい。タッチパネル機能としては、例えば、透過型スクリーン１０の背面側から赤外光を投射する赤外光投射装置と、透過型スクリーン１０の背面側に配置され、赤外光を検出可能な赤外光検出装置とを備える赤外線方式のタッチパネル等を用いることも可能である。 (3) In the present embodiment, the rear projection display device 1 has been described as an example that does not include a touch panel function or the like, but is not limited thereto, and may include a touch panel function, for example. As the touch panel function, for example, an infrared light projection device that projects infrared light from the back side of the transmissive screen 10 and an infrared light detection that is disposed on the back side of the transmissive screen 10 and can detect infrared light. It is also possible to use an infrared touch panel provided with the device.

（４）本実施形態において、光透過部１３２及び光吸収部１３３の断面形状は、略等脚台形状である例を示したが、これに限らず、例えば、１つの光透過部１３２の画面上下方向において、光吸収部１３３との界面がシートの厚み方向となす角度θが、上側の角度θと下側の角度θとが異なる大きさのもの（即ち、光透過部及び光吸収部が、画面上下方向において非対称な形状のもの）としてもよい。
また、角度θは、光透過部及び光吸収部の配列方向（画面上下方向）において、変化する形態としてもよい。 (4) In this embodiment, the cross-sectional shape of the light transmission part 132 and the light absorption part 133 showed the example which is substantially isosceles trapezoid shape, but it is not restricted to this, For example, the screen of one light transmission part 132 In the vertical direction, the angle θ between the interface with the light absorbing portion 133 and the thickness direction of the sheet is such that the upper angle θ is different from the lower angle θ (that is, the light transmitting portion and the light absorbing portion are Or asymmetrical shape in the vertical direction of the screen).
Further, the angle θ may be changed in the arrangement direction of the light transmission part and the light absorption part (up and down direction of the screen).

（５）本実施形態において、透過型スクリーン１０は、基板層１２を備えている例を示したが、これに限らず、透過型スクリーン１０の湾曲形状や画面サイズ、使用環境等に応じて、基板層１２を備えない形態としてもよい。 (5) In the present embodiment, the transmissive screen 10 includes the substrate layer 12. However, the present invention is not limited to this, and according to the curved shape, screen size, usage environment, and the like of the transmissive screen 10, The substrate layer 12 may not be provided.

（６）本実施形態において、接合層１７ａ〜１７ｃは、着色剤や拡散材を含有していない例を挙げて説明したが、これに限らず、適宜拡散材や着色剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。 (6) In the present embodiment, the bonding layers 17a to 17c have been described with reference to an example that does not contain a colorant or a diffusing material. It may be added.

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

１背面投射型表示装置
１０透過型スクリーン
１１フレネルレンズ層
１１１単位レンズ
１１２フレネルレンズ部
１１３フレネル基材部
１２基板層
１３光制御層
１３１基材部
１３２光透過部
１３３光吸収部
１３４光学形状部
１４光拡散層
１５着色層
１６表面機能層
８０光源部
９０筐体部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rear projection type display apparatus 10 Transmission type screen 11 Fresnel lens layer 111 Unit lens 112 Fresnel lens part 113 Fresnel base material part 12 Substrate layer 13 Light control layer 131 Base material part 132 Light transmission part 133 Light absorption part 134 Optical shape part 14 Light diffusion layer 15 Colored layer 16 Surface functional layer 80 Light source unit 90 Housing unit

Claims

A transmissive screen that displays video by transmitting image light projected from one surface side to the other surface side,
A Fresnel lens layer that is provided on the incident light side of the image light and deflects the traveling direction of the image light;
A light control layer that is provided on the light output side of the Fresnel lens layer and includes a light transmission part that transmits light and a light absorption part that absorbs light;
A light diffusion layer provided on the light output side of the light control layer and having a function of diffusing light;
A colored layer provided on the light output side of the light diffusion layer;
With
This transmissive screen
It has a curved shape that forms a curved surface,
The peak gain is not less than 0.3 and not more than 3.0,
The light transmission part and the light absorption part are alternately arranged along the surface on the light output side of the light control layer in a cross section parallel to the thickness direction of the transmission type screen,
The light absorbing portion has a substantially wedge-shaped cross section in the cross section,
The colored layer has a tint ratio A% obtained as A = 100−B of 30% or more and 70% or less when the light transmittance in a colored state is B%.
A transmissive screen characterized by

The transmissive screen according to claim 1,
The screen surface when viewed as a whole has a three-dimensional curved surface,
Curved so as to be convex toward the viewer centering on two intersecting axes located on the back side of the transmissive screen,
A transmissive screen characterized by

The transmissive screen according to claim 1 or 2,
The light transmissive part and the light absorbing part extend in the horizontal direction of the screen in the usage state of the transmissive screen and are arranged in the vertical direction of the screen;
A transmissive screen characterized by

The transmissive screen according to any one of claims 1 to 3, wherein
The Fresnel lens layer includes a Fresnel lens shape portion in which a plurality of unit lenses each having an incident surface on which light is incident and a total reflection surface that totally reflects at least a part of light incident from the incident surface are arranged on the light incident side. Preparing for,
A transmissive screen characterized by

The transmissive screen according to any one of claims 1 to 4, wherein
A substrate layer provided on the light output side of the Fresnel lens layer;
A transmissive screen characterized by

The transmission screen according to any one of claims 1 to 5,
Provided on the light-emitting side from the colored layer, comprising a surface functional layer having at least one of a hard coat function, an antiglare function, an ultraviolet absorption function, an antireflection function, an antifouling function, and an antistatic function,
A transmissive screen characterized by

The transmission screen according to any one of claims 1 to 6,
A light source unit that projects image light from the back side to the transmissive screen,
A rear projection display device comprising:

The rear projection display device according to claim 7,
To be placed inside a car or ship,
A rear projection type display device.