JP6565581B2 - 映像表示透明部材を備える透明スクリーン、および映像表示システム - Google Patents

Description

本発明は映像表示透明表示部材を備える透明スクリーン、および映像表示システムに関する。

投影された映像を反射光により表示でき、映像が投影されていないときは向こう側にこちら側の光景を、またこちら側は向こう側の光景を視認可能な映像表示透明部材が知られている。
例えば、第１の透明基材と、第２の透明基材との間に、表面に規則的な凹凸構造（マイクロレンズアレイ）が形成された第１の透明層と、第１の透明層の凹凸構造側の面に沿うように形成された、入射した光の一部を透過する反射膜と、該反射膜の表面を覆うように設けられた第２の透明層とを有する映像表示透明部材が提案されている（特許文献１参照）。
また、プロジェクターからの映像を投影できる自動車用ヘッドアップディスプレイとして、２つの外層とその間に挿入された凹凸がつけられた中心層とで構成された層状部材が提案されている（特許文献２参照）。

反射型の映像表示透明部材においては、投影機から投射され、第２の透明基材（または第１の透明基材）の表面から入射した映像光が、反射膜において結像、散乱し、投影機と同じ側にいる観察者に映像として視認可能に表示される。この映像表示透明部材は、透明性が高く（ヘーズが低く）、光景の視認性が高く、なおかつ映像のスクリーンゲインも高い。
また、投影機と同じ側にいる観察者からも、投影機と反対側にいる観察者からも、観察者側から見て映像表示透明部材の向こう側の光景が視認できる。

しかし、反射型の映像表示透明部材においては、投影機と反対側にいる観察者からも投影された映像が視認可能なこともあり、投影機と同じ側にいて、映像を投影している観察者のプライバシーが損なわれる可能性があった。

特表２０１０−５３９５２５号公報 特表２０１４−５０９９６２号公報

本発明は、上記のように 映像を表示させたい面とは反対側に映像が表示されるのを抑制し、投影された映像や情報が映像を表示させたい面とは反対側から観察されない映像表示透明部材、ならびにこれを用いた映像表示システムおよび映像表示方法を提供する。

本発明は、中空層を介して対向し、スペーサーによって離隔された１対の透明部材からなる透明スクリーンであって、前記１対の透明部材の一方が片面に低放射膜を有する透明板であり、他方が下記反射型の映像表示透明部材からなり、下記第１の面および第２の面のいずれか一方が前記中空層に面している、透明スクリーンである。また、反射型の映像表示透明部材は、第１の面およびこれとは反対側の第２の面を有する透明部材であり、第１の面側の光景を第２の面側の観察者に視認可能に透過し、第２の面側の光景を第１の面側の観察者に視認可能に透過し、かつ第１の面側から投射された映像光を第１の面側の観察者に映像として視認可能に表示する映像表示透明部材であって、前記映像表示透明部材が透明基材と映像表示部を有し、前記映像表示部がホログラム構造、不規則な凹凸構造、マイクロアレイレンズ構造からなる群から選択されるいずれか１つの構造を有する。
また、本発明は前記透明スクリーンと、前記透明スクリーンに映像光を投射可能な位置に設置された投影機とを備えた、映像表示システムである。

本発明の透明スクリーン、映像表示透明部材、ならびにこれを用いた映像表示システムによれば、映像を表示させたい面の反対側にいる観察者から観察からは映像が観察されにくい。

本発明の反射型の映像表示透明部材および低放射膜を有する透明部材からなる透明スクリーンの一例を示す概略構成図である。 本発明の反射型の映像表示透明部材の一例を示す概略構成図である。 本発明の反射型の映像表示透明部材の製造方法の一例を示す概略図である。 本発明の反射型の映像表示透明部材の他の一例を示す概略構成図である。

以下の用語の定義は、本明細書および特許請求の範囲にわたって適用される。
「第１の面」とは、映像表示透明部材の最表面であって、投影機から映像光が投射される側の表面を意味する。
「第２の面」とは、映像表示透明部材の最表面であって、第１の面とは反対側の表面を意味する。
「第１の面側（第２の面側）の光景」とは、映像表示透明部材の第２の面側（第１の面側）にいる観察者から見て、映像表示透明部材の向こう側に見える像（主要対象物（商品、美術品、人物等）およびその背景、ならびに風景等）を意味する。光景には、投影機から投射された映像光が映像表示透明部材において結像して表示される映像は含まれない。
「前方ヘーズ」とは、第１の面側から第２の面側に透過する透過光、または第２の面側から第１の面側に透過する透過光のうち、前方散乱によって、入射光から０．０４４ｒａｄ（２．５°）以上それた透過光の百分率を意味する。すなわち、ＪＩＳ Ｋ ７１３６：２０００（ＩＳＯ １４７８２：１９９９）に記載された方法によって測定される、通常のヘーズである。
「後方ヘーズ」とは、第１の面において反射する反射光のうち、散乱によって、正反射光から０．０４４ｒａｄ（２．５°）以上それた反射光の百分率を意味する。
「凹凸構造」とは、複数の凸部、複数の凹部、または複数の凸部および凹部からなる凹凸形状を意味する。
「不規則な凹凸構造」とは、凸部または凹部が周期的に出現せず、かつ凸部または凹部の大きさが不揃いである凹凸構造を意味する。
算術平均粗さ（Ｒａ）は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３（ＩＳＯ ４２８７：１９９７，Ａｍｄ．１：２００９）に基づき測定される算術平均粗さである。粗さ曲線用の基準長さｌｒ（カットオフ値λｃ）は０．８ｍｍとした。
透過率は、入射した光に対し、前方方向へ透過、散乱される光の合計の光量の比を百分率とした値である。
反射率は、入射した光に対し、後方方向へ反射、散乱される光の合計の光量の比を百分率とした値である。
拡散反射率は、映像表示透明部材の第１の面側（または第２の面側）から入射角０？で入射した入射光に対する、第１の面側（または第２の面側）に反射した正反射光から０．０４４ｒａｄ（２．５°）以上それた反射光の割合（百分率）を意味する。拡散反射率を測定する際には、測定対象の第１の面側（または第２の面側）とは反対側の第２の面側（または第１の面側）から映像表示透明部材に光が入射しないように反対側の面に暗幕を被せる。また、入射光の径と同程度のアパーチャーを測定対象に密着させてセットする。
透過率、反射率、およびヘーズは、ＪＩＳ Ｚ８７２０（２０１２）「測色用の標準イルミナント（標準の光）及び標準光源」で規定されるＤ６５光源を用いて測定する。

（本発明の形態）
本発明の透明スクリーンの形態は、中空層を介して対向し、スペーサーによって離隔された片面に低放射膜を有する透明板と、反射型の映像表示透明部材からなる透明スクリーンである。
反射型の映像表示透明部材とは、第１の面およびこれとは反対側の第２の面を有する透明部材であり、第１の面側の光景を第２の面側の観察者に視認可能に透過し、第２の面側の光景を第１の面側の観察者に視認可能に透過し、かつ第１の面側から投射された映像光を第１の面側の観察者に映像として視認可能に表示する、反射型の映像表示透明部材である。前記第１の面および前記第２の面のいずれか一方が前記中空層に面しており、どちらが面していても作用効果は変わらない。
図１は、本発明の透明スクリーンの形態の一例および表示システムの一例を示す概略構成図である。
本発明の形態について図１を用いて説明するが、本願発明はこれに限定されるものではない。

本発明の透明スクリーン１は、片面に低放射膜を有する透明板４が、映像表示透明部材３と、中空層２を介して配置される。投影機２００から投影された投影光Ｌは、映像表示透明部材３上で結像し、反射光Ｌ１として観察者Ｘに視認可能に表示される。一方投影光Ｌの一部は映像表示透明部材３を透過光Ｌ２として映像表示透明部材３を透過する。透明板４は低放射膜を有するので表面上で光を反射しやすく、透明板４に入射した透過光Ｌ２は、透明板４上で反射し、映像を見せたくない側の観察者Ｙまで透過光Ｌ２が透過しにくい。
さらに、観察者Ｙ側の光景が透明板４上で反射し虚像が形成されるので、観察者Ｙは透過光Ｌ２をより視認しにくい。観察者Ｘに対しては、透明スクリーン１は中空層２を有するため、投影機２００から投影された映像が透明板４上で反射しても二重像となりにくい。その結果、投影機２００から投影された映像の視認性を落とさず観察者Ｘのプライバシーを保護しやすくなる。

本発明の形態である透明スクリーン１において、映像表示透明部材３と透明板４とはスペーサー５により離隔される。スペーサー５は、透明板４と映像表示透明部材３の周縁の全周または一部に配置されていてよい。また、スペーサー５の外周部をシール剤でシールし、中空層２が封止された、いわゆる複層ガラスとしてもよい。
本発明の形態である透明スクリーン１において、スペーサー５は、通常二重窓や複層ガラスに用いられるものを用いることができる。中空層２を封止する場合はスペーサー５に乾燥剤が含まれていることが好ましい。
シール剤は、通常複層ガラスに用いられるものを用いることができ、シリコーン系シール剤、ブタジエン系シール剤などが用いられる。
本発明の透明スクリーン１の中空層がシール剤でシールされていると、断熱や防音性がより得られるため好ましい。

（中空層）
本発明の形態において中空層２の厚さ、すなわち透明板４と映像表示透明部材３との間の距離は、４ｍｍ〜２０ｍｍが好ましい。前記下限値以上であると、遮熱や防音性能が向上するため好ましく、前記上限値以下であると、省スペースで配置できるため好ましい。
中空層２がシール材で封止されている場合は、中空層２に封入される気体は複層ガラスに用いられる公知の気体；空気、ヘリウム、アルゴン等、が使えるが、空気が好ましい。

（透明板）
本発明の形態のおける透明板４は、片面に放射膜を有する。
本発明の形態における透明板４の材料としては、ガラス、透明樹脂等が挙げられる。また透明板４は、映像表示透明部材３で使われる透明基材と同じ材質であることが好ましい。また、透明板４の材料は前記材料のなかで、耐久性や、平坦性の確保の容易さから虚像の視認性が向上するためガラスが好ましい。

透明板４に用いられるガラスとしては、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス等が挙げられる。

透明板４に用いられる透明樹脂としては、ポリカーボネート、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、トリアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマー、ポリメチルメタクリレート等が挙げられ、耐候性および透明性の観点から、ポリカーボネート、ポリエステル、シクロオレフィンポリマーが好ましい。

また透明板４としては、複屈折がないものが好ましい。
透明板４の厚さは、基材としての耐久性が保たれる厚さであればよい。透明板４の厚さは、たとえば、０．０１ｍｍ以上であってよく、０．０５ｍｍ以上であってよく、０．１ｍｍ以上であってよい。また、透明板の厚さは、たとえば、１０ｍｍ以下であってよく、５ｍｍ以下であってよく、０．５ｍｍ以下であってよく、０．３ｍｍ以下であってよく、０．１５ｍｍ以下であってよい。

（低放射膜）
低放射膜は、透明板４の片面の表面と空気との界面に形成されている。
低放射膜は、低放射膜に入射した光のうち、可視光線の少なくとも一部を透過し、赤外線の少なくとも一部を反射するものであればよい。
低放射膜としては、金属膜、半導体膜、誘電体単層膜、誘電体多層膜、これらの組み合わせた複層膜等が挙げられる。

金属膜、半導体膜を構成する金属としては、アルミニウム、銀、ニッケル、クロム、タングステン、ケイ素等が挙げられ、アルミニウム、銀、または、それらが主成分である合金が好ましい。特に材料が銀であると投影映像が吸収による変色が起こりにくくなるため好ましい。
誘電体膜を構成する誘電体としては、金属酸化物、金属窒化物等が挙げられる。
低放射膜としては、金属薄膜、または、酸化物膜、金属薄膜、酸化物膜の順に積層された膜構成のものが好ましい。

低放射膜が金属膜である場合、金属膜の厚さは、可視光透過率を確保することと赤外線を効率よく反射することを両立させる点から、１〜１００ｎｍが好ましく、４〜６０ｎｍがより好ましい。また、映像を投影している観察者のプライバシー保護の観点から、金属膜の厚さは４０〜１００ｎｍが好ましい。
低放射膜の厚さは、赤外線反射率と可視光透過率を両立させるために、（１〜５０００ｎｍ程度が好ましく、１０〜３０００ｎｍ程度）がより好ましい。
低放射膜の可視光反射率は、背景の視認性を損なわないという観点から、第１の透明基材１０の表面における可視光反射率と第２の透明基材２０の表面における可視光反射率の合計よりも低いことが好ましく、具体的には２０％以下、特には１０％以下が好ましい。
このような低放射膜を有する透明板４としては、Ｌｏｗ−Ｅガラスが好ましい。また、透明板４の低放射膜は中空層側に配置されることが好ましい。

（反射型の映像表示透明部材）

図２は、図１における映像表示透明部材３を拡大したものである。
映像表示透明部材３は、第１の透明基材１０と、第２の透明基材２０との間に、映像表示部３０が配置され、第１の面Ａ、および第２の面Ｂ有するものである。
映像表示部３０は、第１の面または第２の面の側の光景を反対側に視認可能に透過し、かつ映像投射機からの映像を視認可能に表示できるものを使用することができる。
映像表示部３０は、透明層３２および透明層３４との間に不規則な凹凸構造を有する反射膜３３を有し、透明層３２および透明層３４（以下、まとめて透明層とも記す）の表面にそれぞれ透明フィルム３１と、透明フィルム３５が透明層の表面を覆うように設けられた光散乱シートからなる。反射膜３３は透明層３２および透明層３４と密着している。したがって、透明層３２と反射膜３３とが接する面と、反射膜３３が透明層３４と接する面は、ほぼ同様の構造となっている。
透明基材の材料は、前記透明板の材料と同様のものを使うことができる。
映像表示部について以下に説明する。

（反射膜）
反射膜３３は、透明層３２と透明層３４との間に配置されている。
反射膜３３は、反射膜３３に入射した光の一部を透過し、他の一部を反射するものであればよい。反射膜３３としては、金属膜、半導体膜、誘電体単層膜、誘電体多層膜、これらの組み合わせ等が挙げられる。

金属膜、半導体膜を構成する金属としては、Ａｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｚｒ等が考えられ、特にＡｌやＡｇ、または、それらが主成分である合金が好ましい。
誘電体膜を構成する誘電体としては、金属酸化物、金属窒化物等が挙げられる。
反射膜３３としては、金属薄膜、または、酸化物膜、金属薄膜、酸化物膜の順に積層された膜構成のものが好ましい。

反射膜３３が有する不規則な凹凸構造の算術平均粗さＲａは、０．０１〜２０μｍが好ましく、０．０５〜１０μｍがより好ましい。算術平均粗さＲａが該範囲内であれば、投射された映像の視野角が広く、正反射光を直接見ずに視認でき、凹凸構造による粒状感が抑えられる。算術平均粗さＲａが１０μｍ以下であれば、映像表示透明部材３の向こう側の光景を見るときに凹凸構造が邪魔にならずより好ましい。

反射膜３３の厚さは、１〜１００ｎｍが好ましく、４〜２５ｎｍがより好ましい。
反射膜３３の反射率は、充分なスクリーンのゲインが得られる範囲としては、５％以上が好ましく、１５％以上がより好ましく、３０％以上がさらに好ましい。
反射膜３３は、第１の透明層３２または第２の透明層３４に形成された不規則な凹凸構造の表面に、前記の膜材料を均一に成形することで、不規則な凹凸構造とすることができる。

（透明層）
第１の透明層３２および第２の透明層３４は、透明樹脂層であることが好ましい。各透明層の材料は、同じものであってもよく、異なるものであってもよく、同じものが好ましい。

透明樹脂層を構成する透明樹脂としては、光硬化性樹脂（アクリル樹脂、エポキシ樹脂等）の硬化物、熱硬化性樹脂の硬化物、熱可塑性樹脂が好ましい。透明樹脂層を構成する透明樹脂のイエローインデックスは、映像表示透明部材における窓としての機能が損なわれないように透明感を維持する点から、１０以下が好ましく、５以下がより好ましい。

透明層の厚さ（凹凸構造を除く）は、ロールツーロールプロセスにて形成しやすい厚さであればよく、たとえば、０．５〜５０μｍが好ましい。前記厚さは、透明層に凹凸構造が形成されている場合は凹凸構造を除いた厚さを意味する。
透明層の透過率は、５０〜１００％が好ましく、７５〜１００％がより好ましく、９０〜１００％がさらに好ましい。

透明層は片面が、反射膜３３に対応した不規則な凹凸構造であることが好ましい。
透明層の表面に形成された不規則な凹凸構造の算術平均粗さＲａは、０．０１〜２０μｍが好ましく、０．０５〜１０μｍがより好ましい。算術平均粗さＲａが該範囲内であれば、投射映像の視野角が広く、正反射光を直接見ずに視認でき、凹凸構造による粒状感が抑えられた映像表示透明部材３を得ることができる。算術平均粗さＲａが１０μｍ以下であれば、映像表示透明部材３の向こう側の光景を見るときに凹凸構造が邪魔にならずより好ましい。

（透明フィルム）
第１の透明フィルム３１および第２の透明フィルム３５（以下、まとめて透明フィルムとも記す。）は、透明樹脂フィルムであってもよく、薄いガラスフィルムであってもよい。各透明フィルムの材料は、同じものであってもよく、異なるものであってもよい。

透明樹脂フィルムを構成する透明樹脂としては、ポリカーボネート、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、トリアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマー、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。

透明フィルムの厚さは、ロールツーロールプロセスを適用できる厚さが好ましく、たとえば、０．０１〜０．５ｍｍが好ましく、０．０５〜０．３ｍｍがより好ましく、０．２ｍｍ以下がさらに好ましい。

（映像表示部の製造方法）
映像表示部３０の製造方法の一例について図３を参照しながら説明する。

図３（ａ）に示すように、第１の透明フィルム３１の表面に、光硬化性樹脂３６を塗布し、不規則な凹凸構造が表面に形成されたモールド６１を、凹凸構造が光硬化性樹脂３６に接するように、光硬化性樹脂３６の上に重ねる。

第１の透明フィルム３１の側から光（紫外線等）を照射し、光硬化性樹脂３６を硬化させて、モールド６１の不規則な凹凸構造が表面に転写された第１の透明層３２を形成した後、図２（ｂ）に示すように、モールド６１を剥離する。

図３（ｃ）に示すように、第１の透明層３２の表面に金属を物理蒸着し、金属薄膜からなる反射膜３３を形成する。

図３（ｄ）に示すように、反射膜３３の表面に光硬化性樹脂３７を塗布し、光硬化性樹脂３７の上に第２の透明フィルム３５を重ねる。
第１の透明フィルム３１の側または第２の透明フィルム３５の側から光（紫外線等）を照射し、光硬化性樹脂３７を硬化させて、第２の透明層３４を形成することによって、映像表示部３０を得る。なお、第１の透明層３２および第２の透明層３４のどちらが中空層側に配置されていてもよい。

モールド６１としては、不規則な凹凸構造が表面に形成された樹脂フィルム、金属板等が挙げられる。不規則な凹凸構造が表面に形成された樹脂フィルムとしては、微粒子を含む樹脂フィルム、サンドブラスト処理された樹脂フィルム等が挙げられる。
光硬化性樹脂の塗布方法としては、ダイコート法、ブレードコート法、グラビアコート法、スピンコート法、インクジェット法、スプレーコート法等が挙げられる。
物理蒸着方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等が挙げられる。

（反射型の映像表示透明部材の光学特性）
映像表示透明部材３の透過率は、観察者側から見て映像表示透明部材３の向こう側に見える光景の視認性がよい点から、１％以上が好ましく、５％以上がより好ましく、１０％以上がさらに好ましい。
映像表示透明部材３の透過率は、投影像のコントラストを適切に保つ点から、９０％以下が好ましく、８５％以下がより好ましく、７５％以下がさらに好ましい。
映像表示透明部材３の第１の面Ａにおける正反射光の反射率は、５％以下が好ましく、１％以下がより好ましい。そのようにすることで、周辺の物体、光源の映り込みを防止することができ好ましい。

映像表示透明部材３の第１の面Ａ側への拡散反射率は、５％以上が好ましく、１５％以上がさらに好ましく、３０％以上が特に好ましい。反射率が上記範囲である場合は、特に、正反射光から０．０４４ｒａｄ（２．５°）以上それた反射光において、このあたりの反射率が得られると人間の視感度的に変化が分かりにくくなるため、充分なスクリーンのゲインを得られるからである。

映像表示透明部材３の前方ヘーズは、観察者側から見て映像表示透明部材３の向こう側に見える光景の視認性がよい点から、３０％以下が好ましく、２０％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましく、５％以下が特に好ましい。

映像表示透明部材３の後方ヘーズは、スクリーンゲイン確保の点から、正規反射率を上げる平坦なミラーや平坦なハーフミラーの様な構造を映像表示透明部材３が含まない場合、５％以上が好ましく、１５％以上がより好ましく、３０％以上がさらに好ましい。
映像表示透明部材３の後方ヘーズは、観察者側から見て映像表示透明部材３の向こう側に見える光景の視認性の点から、９０％以下が好ましく、８０％以下がより好ましい。

前方ヘーズに対する後方ヘーズの比率（後方ヘーズ／前方ヘーズ）は、０．５以上が好ましく、１以上がより好ましい。後方ヘーズ／前方ヘーズが１以上であれば、映像表示透明部材３を見る観察者の視線が届く範囲に１００ルクス以上の環境があっても、観察者側から見て映像表示透明部材３の向こう側に見える光景の視認性がよく、投射された映像と映像表示透明部材３の向こう側の光景とを見ることができる。このような映像表示透明部材３は、周囲に外光が存在する環境下で利用されることに適している。

映像表示透明部材３における隣り合う各層間の屈折率差は、各層界面における反射率が０．５％以内に抑えられる点から、０．２以内が好ましく、各層界面での反射率が０．１％程度となる点から、０．１以内がより好ましい。

＜他の実施形態＞
なお、本発明の透明スクリーンの形態は、図１の透明スクリーンに限定されない。以下、図１の透明スクリーンと同じ構成のものについては同じ符号を付し、説明を省略する。

透明スクリーン１における反射型の映像表示透明部材３は、図４に示すように、第１の透明基材１０を省略した映像表示透明部材４ａであってもよい。複合透明表示部材４ａの具体例としては、たとえば、第２の透明基材２０が既存の複層ガラスのガラス板等である例、すなわち光散乱シートからなる映像表示部３０を、接着層２２を介して既存の複層ガラス等に貼り付けた例が挙げられる。
また、図１の透明スクリーン１において、第２の透明基材２０を省略したものであってもよい。
また、図１の透明スクリーン１において、映像表示部３が光散乱材料を分散させた透明樹脂板からなっていてもよい。

反射型の映像表示透明部材においては、反射膜３３の凹凸構造が他の構造であっても良い。例えば、ホログラム、コレステリック液晶を用いて表面の配向を凹凸や界面活性剤等で不均一にしたもの、ルーバー構造やメッシュ等の散乱体、反射体をパターニングしたもの、微粒子や微細空孔等を用いたもの、蛍光体を用いたもの、不規則な凹凸構造を有するハーフミラー等の構造が挙げられる。
特にハーフミラーを用いたものが、透明性を向上しやすい構造となるため好ましい。

（反射型の映像表示透明部材を備えた映像表示システム）
図１は、本発明の映像表示システムの例を示す概略構成図である。
映像表示システムは、中空層側に低放射膜を有する透明板４、中空層２、および反射型の映像表示透明部材３とを備える透明スクリーン１と、反射型の映像表示透明部材３側（Ａ側）に設置された投影機２００とを備える。
投影機２００は、低放射膜を有する透明板４側（Ｂ側）に設置されてもよいが、映像表示透明部材３を窓ガラスとして用いる場合、映像表示透明部材３が室内側になるように設置することが好ましい。

（作用機序）
本発明の形態における反射型の透明スクリーン１、ならびにこれを用いた映像表示システムにあっては、中空層を介して対向する一対の透明部材の一方が低放射膜を有するので、低放射膜によって反射される。また低放射膜によって光が反射された分、透過率が低下する。そのため映像を表示させたい面とは反対側の面における投影映像の表示光の透過光量が抑制され、また反対側の光景が反射した虚像の方が視認しやすくなるため投影機とは反対側にいる観察者が、投影映像を視認しにくくでき、プライバシーの保護ができる。また、断熱性、防音性も良好となる。
本発明の形態における反射型の透明スクリーン１、ならびにこれを用いた映像表示システムにあっては、中空層を介して対向する一対の透明部材の一方が低放射膜を有するので、透明部材に入射した映像や光景が反射される。そのため透明スクリーンに対して投影機とは反対側へ、映像の透過しにくくる。また透明部材上には周囲の光景が反射した虚像が形成されるので、さらに透過映像が視認しにくくでき、投影機で映像を投影している観察者のプライバシーが保護できる。

以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
例１、例３は実施例、例２、例４は参考例である。
（製造例１）
透明なポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと記す。）フィルム（東洋紡社製、コスモシャイン（登録商標）Ａ４３００、厚さ：０．１ｍｍ）の表面に、紫外線硬化性樹脂（大阪ガスケミカル社製、オグソール（登録商標）ＥＡ−Ｆ５００３）１００質量部に対し、光開始剤（ＢＡＳＦ社製、イルガキュア（登録商標）９０７）を３質量部混合した溶液をダイコート法によって１０μｍの厚みに塗布した。
不規則な凹凸構造が表面に形成された白色ＰＥＴフィルム（東レ社製、Ｅ２０、算術平均粗さＲａ：０．２３μｍ）を、凹凸構造が紫外線硬化性樹脂に接するように、紫外線硬化性樹脂の上に重ねた。

透明ＰＥＴフィルムの側から１０００ｍＪの紫外線を照射し、紫外線硬化性樹脂を硬化させて、白色ＰＥＴフィルムの不規則な凹凸構造が表面に転写された第１の透明層を形成した後、白色ＰＥＴフィルムを剥離した。
第１の透明層の表面に、アルミニウムを真空蒸着法によって物理蒸着し、アルミニウム薄膜（厚さ：８ｎｍ）からなる反射膜を形成した。

反射膜の表面に、紫外線硬化性樹脂（大阪ガスケミカル社製、オグソール（登録商標）ＥＡ−Ｆ５００３）１００質量部に対し、光開始剤（ＢＡＳＦ社製、イルガキュア（登録商標）９０７）を３質量部混合した溶液をダイコート法によって１０μｍの厚みに塗布し、紫外線硬化性樹脂の上に透明ＰＥＴフィルム（厚さ：０．１ｍｍ）を重ねた。
１０００ｍＪの紫外線を照射し、紫外線硬化性樹脂を硬化させて、第２の透明層を形成することによって、製造例１の光散乱シートを得た。

ソーダライムガラス板（松浪ガラス社製、厚さ：３ｍｍ）、ポリビニルブチラール（以下、ＰＶＢと記す。）フィルム（Ｓｏｌｕｔｉａ社製 Ｓａｆｌｅｘ ＲＫ１１ｌ、厚さ：３７５μｍ）、製造例１の光散乱シート、ＰＶＢフィルム（厚さ：３７５μｍ）、ソーダライムガラス板（厚さ：３ｍｍ）の順に積層し、真空加熱圧着を行い、製造例１の反射型の映像表示透明部材を得た。

（例１）
製造例１の映像表示透明部材と、低放射膜を有するガラス板（低放射膜の厚さ約４００ｎｍ、低放射膜構造：Ａｇと誘電体との多層膜）とを、低放射膜が映像表示透明部材と対向するようにして、スペーサーを介在させて、シール材（シリコーン系シール剤）でシールし、例１の透明スクリーンを得た。製造例１の反射型の映像表示透明部材の性能および、例１の透明スクリーンの評価結果を表１に示す。

（例２）
例１の映像表示透明部材において、低放射膜を有するガラス板に換えて、低放射膜がないソーダライムガラス（厚さ５ｍｍ）を用いて、例２の反射型の透明スクリーンを得た。例２の透明スクリーンの評価結果を表１に示す。

表中の評価基準は、下記のとおりである。
（光景視認性）
観察者側（観察者Ｘ）から見て透明スクリーンの向こう側に見える光景の視認性を、下記の基準にて評価した。
０：良好である。
１：手前が暗い場合、または外光が小さい場合は良好である。
２：大まかな認識が可能なレベルである。
３：光景を視認できない。

（映像視認性）
観察者側（観察者Ｘ）から見て透明スクリーンに表示される映像の視認性を、下記の基準にて評価した。
０：良好である。
１：周囲が暗い場合は良好である。
２：大まかな認識が可能なレベルである。
３：映像を視認できない。

（背面からの視認性）
観察者側（観察者Ｘ）から見て透明スクリーンの反対側から観察される映像の視認性を、下記の基準にて評価した。
０：映像が視認されない。
１：大まかな視認が可能なれべるである。

本発明の複層表示透明部材は、建物の窓ガラス、ショールーム、自動ドア、車輛の窓ガラス等の窓ガラスに用いられる映像表示透明部材として有用である。また、商品等のショーケース；美術品等の展示ケース；ガラス扉；室内の透明パーティション等に用いられる映像表示透明部材として有用である。また、室内の窓ガラスとして、バスルーム、キッチンなどの窓ガラスとして用いることができる。具体的には、観察者側から見て透明部材の向こう側に見える光景を視認でき、かつ観察者に対して商品等の説明、各種機器の状態、行き先案内、伝達事項等の情報を伝達する際、観察者に、投影機から投射された映像光を観察者に映像として視認可能に表示し、観察者と反対側の面には映像の表示が抑制され、プライバシーの保護がされた映像表示透明部材、いわゆる透明スクリーンとして有用である。

１ 透明スクリーン
２ 中空層
３ 反射型の映像表示透明部材
４ 透明板
５ スペーサー
１０ 第１の透明基材
２０ 第２の透明基材
３０ 映像表示部
３１ 第１の透明フィルム
３２ 第１の透明層
３３ 反射膜
３４ 第２の透明層
３５ 第２の透明フィルム
３６ 光硬化性樹脂
３７ 光硬化性樹脂
６１ モールド
２００ 投影機
Ａ 第１の面
Ｂ 第２の面
Ｌ 映像光
Ｌ１ 反射映像
Ｌ２ 観察者Ｘに対して背面への透過光
Ｘ 観察者

Claims (6)

1. 中空層を介して対向し、スペーサーによって離隔された１対の透明部材からなる透明スクリーンであって、前記１対の透明部材の一方が片面に低放射膜を有する透明板であり、他方が下記反射型の映像表示透明部材からなり、下記第１の面および第２の面のいずれか一方が前記中空層に面している、透明スクリーン。
   反射型の映像表示透明部材：
   第１の面およびこれとは反対側の第２の面を有する透明部材であり、第１の面側の光景を第２の面側の観察者に視認可能に透過し、第２の面側の光景を第１の面側の観察者に視認可能に透過し、かつ第１の面側から投射された映像光を第１の面側の観察者に映像として視認可能に表示する映像表示透明部材であって、
   前記映像表示透明部材が透明基材と映像表示部を有し、前記映像表示部がホログラム構造、不規則な凹凸構造、マイクロアレイレンズ構造からなる群から選択されるいずれか１つの構造を有する。
2. 前記低放射膜が、金属薄膜、半導体薄膜および誘電体薄膜からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１に記載の透明スクリーン。
3. 前記透明スクリーンが、全光線透過率が、１％以上であり、ヘーズが４〜５０％である、請求項１または２に記載の透明スクリーン。
4. 前記中空層の厚さが４〜２０ｍｍである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の透明スクリーン。
5. 前記スペーサーが前記一対の透明部材の周縁部に配設され、前記スペーサーの外周部がシール剤によって封止された、請求項１〜４のいずれか一項に記載の透明スクリーン。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の透明スクリーンと、前記透明スクリーンに映像光を投射可能な位置に設置された投影機とを備えた、映像表示システム。

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