JP7435095B2 - 反射スクリーン、反射スクリーンユニット及び映像表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、投射された映像光を反射して表示する反射スクリーン、この反射スクリーンを備えた反射スクリーンユニット、及び、この反射スクリーンユニットを備えた映像表示装置に関する。
従来、短焦点型の映像源から投射された映像光を良好に表示するために、単位レンズが複数配列されたフレネルレンズ形状を有するレンズ層に反射層を形成した反射スクリーンが開発されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2013-171114号公報
上述した反射スクリーンは、映像源側にベゼルが接合され、背面側に支持板が接合される。反射スクリーンとベゼル及び支持板とは、接合層(粘着剤、接着剤等)により接合される。しかし、反射スクリーンの背面側には、断面形状が略三角形状のレンズ層が表出しているため、反射スクリーンの背面側に積層される接合層の表面には凹凸が形成される。そのため、接合層の表面の凹凸により反射スクリーンと支持板とを十分に密着させることができず、両者が剥離してしまう場合があった。
本発明の課題は、支持板との密着性を向上させた反射スクリーン、これを備える反射スクリーンユニット及び映像表示装置を提供することである。
本発明は、以下のような解決手段により、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。また、符号を付して説明した構成は、適宜に改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
第1の発明は、映像源(2)から投射された映像光を反射させて観察可能に表示する反射スクリーン(10)であって、単位レンズ(111)が複数配列されたフレネルレンズ形状のレンズ層(11)と、前記レンズ層の前記単位レンズに形成され、光を反射する反射層(12)と、を備え、前記単位レンズは、前記レンズ層の厚み方向において映像源側から背面側に向けて凸となり、前記レンズ層は、少なくとも一端縁に背面側が平坦面(f)となる平坦部(114)が形成され、前記レンズ層の厚み方向において、前記単位レンズの最も映像源側となる位置(v)から最も背面側となる位置(t)までの距離であるレンズ高さh1のうち最も大きいレンズ高さh1maxと、前記単位レンズの最も映像源側となる位置(v)から前記平坦部の前記平坦面までの距離である平坦面高さh2とが、h2≧h1maxを満たす反射スクリーンに関する。
第2の発明は、第1の発明の反射スクリーン(10)であって、前記平坦面高さh2は、前記平坦部(114)の位置に応じて相違しており、前記平坦面高さh2のうち最も小さい平坦面高さh2minが、h2min≧h1maxを満たす反射スクリーンに関する。
第3の発明は、第1の発明又は第2の発明に係る反射スクリーンであって、前記レンズ層は、映像源側から見て横長の四角形であり、前記平坦部は、前記レンズ層の長辺側の少なくとも一端縁に形成されている反射スクリーンに関する。
第4の発明は、第1の発明又は第2の発明に係る反射スクリーンであって、前記レンズ層は、映像源側から見て横長の四角形であり、前記平坦部は、前記レンズ層の長辺側の少なくとも一端縁及び短辺側の少なくとも一端辺に形成されている反射スクリーンに関する。
第5の発明は、第1~第4の発明までのいずれかの反射スクリーン(10)であって、前記単位レンズ(111)は、映像光が入射するレンズ面(112)と、前記単位レンズの配列方向において前記レンズ面に隣接する非レンズ面(113)とを有し、前記平坦部(114)は、前記レンズ層(11)の端縁のうち、前記単位レンズの配列方向において、前記非レンズ面よりも前記レンズ面側となる端縁に少なくとも設けられている反射スクリーンに関する。
第6の発明は、第1~第5のいずれかの発明に係る反射スクリーンと、前記反射スクリーンの映像源側に設けられ、前記平坦部を覆う窓枠形のベゼル(20)と、前記反射スクリーンの背面側に設けられ、前記反射スクリーンの画面の平坦性を維持する支持板(30)と、前記反射スクリーンと前記支持板との間に設けられ、前記反射スクリーンと前記支持板とを接合する接合層(40)と、を備える反射スクリーンユニット(1)に関する。
第7の発明は、第6の発明に係る反射スクリーンユニットと、前記反射スクリーンに向けて映像光を投射する映像源(2)と、を備える映像表示装置(100)に関する。
本発明によれば、支持板と反射スクリーンとの密着性を向上させることができるため、両者の剥離を抑制できる。
実施形態の映像表示装置100を示す図である。 実施形態の反射スクリーンユニット1及び反射スクリーン10の層構成を説明する図である。 反射スクリーン10を背面側(-Z側)から見た図である。 反射スクリーンユニット1の分解斜視図である。 レンズ層11を成形する成形型200の一例を示す図である。
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図1を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
本明細書において、記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
本明細書において、スクリーン面とは、スクリーン全体として見たときにおける、スクリーンの平面方向となる面を示すものであり、スクリーンの画面(表示面)に平行であるとする。
図1は、本実施形態の映像表示装置100を示す図である。図1(A)は、映像表示装置100の斜視図である。図1(B)は、映像表示装置100を側面から見た図である。
図1に示すように、映像表示装置100は、反射スクリーンユニット1、映像源2等を備えている。反射スクリーンユニット1は、反射スクリーン10(後述)等を備え、映像源2から投射される映像光Lを反射して、映像源側の画面(表示面)に映像を表示する。反射スクリーンユニット1の詳細に関しては、後述する。
図1を含め以下に示す各図においては、適宜にXYZの直交座標系を示している。この座標系では、反射スクリーンユニット1(反射スクリーン10)の画面左右方向(水平方向)をX方向、画面上下方向(鉛直方向)をY方向とし、反射スクリーンユニット1の厚み方向をZ方向とする。反射スクリーンユニット1の画面は、XY面に平行であり、反射スクリーンユニット1の厚み方向(Z方向)は、反射スクリーンユニット1の画面に直交する。
また、反射スクリーンユニット1の映像源側の正面方向に位置する観察者O1から見て、画面左右方向の右側に向かう方向を+X方向、左側に向かう方向を-X方向とする。画面上下方向の上側に向かう方向を+Y方向、下側に向かう方向を-Y方向とする。厚み方向において背面側(裏面側)から映像源側に向かう方向を+Z方向、映像源側から背面側に向かう方向を-Z方向とする。
更に、以下の説明中において、画面上下方向、画面左右方向、厚み方向とは、特に断りが無い場合、反射スクリーンユニット1の使用状態における画面上下方向(鉛直方向)、画面左右方向(水平方向)、厚み方向(奥行き方向)に相当する。これら各方向は、それぞれ、Y方向、X方向、Z方向に平行である。なお、本明細書では、「~方向」を「~側」ともいう。
映像源2は、映像光Lを反射スクリーンユニット1へ投射する映像投射装置(プロジェクタ)である。本実施形態の映像源2は、短焦点型のプロジェクタである。
映像源2は、映像表示装置100の使用状態において、反射スクリーンユニット1の画面(表示領域)を映像源側(+Z側)の正面方向(スクリーン面の法線方向)から見た場合に、反射スクリーンユニット1の画面左右方向の中央であって、反射スクリーンユニット1の画面よりも鉛直方向下方側(-Y側)に設置される。
映像源2は、奥行き方向(Z方向)において、反射スクリーンユニット1の映像源側(+Z側)の表面からの距離が従来の汎用プロジェクタに比べて大幅に近い位置から、斜めに映像光Lを投射できる。したがって、映像源2は、従来の汎用プロジェクタに比べて、反射スクリーンユニット1までの投射距離が短く、投射される映像光が反射スクリーンユニット1に入射する入射角度が大きく、入射角度の変化量(最小値から最大値までの変化量)も大きい。
反射スクリーンユニット1は、映像源2が投射した映像光Lを映像源側(+Z側)に位置する観察者O1側へ向けて反射して映像を表示する。
反射スクリーンユニット1の画面(表示領域)は、使用状態において、映像源側(+Z側)の観察者O1側から見て長辺方向が画面左右方向(X方向)となる矩形状である。すなわち、本実施形態の反射スクリーンユニット1(反射スクリーン10)の画面は、映像源側から見て横長の四角形である。
図2は、本実施形態の反射スクリーンユニット1及び反射スクリーン10の層構成を説明する図である。図2は、反射スクリーンユニット1の下側(-Y側)の領域であって、反射スクリーン10の幾何学的中心Aを通り、単位レンズ111(後述する)の配列方向に平行であって、厚み方向(Z方向)に平行な断面(Y-Z平面)の一部を拡大して示している。
図3は、反射スクリーン10を背面側(-Z側)から見た図である。なお、図3において、レンズ層11の背面側に設けられる反射層12の図示は省略している。
図4は、反射スクリーンユニット1の分解斜視図である。図4では、各部の外観、形状等を簡略化している。
図2及び図4に示すように、反射スクリーンユニット1は、映像源側(+Z側)から順に、ベゼル20、反射スクリーン10、接合層40及び支持板30を備えている。
<反射スクリーン10>
反射スクリーン10は、映像源2から投射された映像光を反射させて観察可能に表示するシート部材(積層体)である。本実施形態の反射スクリーン10は、レンズ層11、反射層12及び光拡散層13を備えている。なお、反射スクリーン10としては、少なくともレンズ層11及び反射層12を備えていればよい。
<レンズ層11>
レンズ層11は、光拡散層13の背面側(-Z側)に形成される、光透過性を有するシート材である。レンズ層11は、図3に示すように、点Cを中心として、単位レンズ111が同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状を有している。サーキュラーフレネルレンズ形状において、光学的中心(フレネルセンター)となる点Cは、反射スクリーン10の画面(表示領域)の領域外であって、反射スクリーン10の下側(-Y側)に位置している。本実施形態では、光学的中心Cは、図3に示すように、反射スクリーン10の幾何学的中心Aを通る画面上下方向(Y方向)に平行な線(図3中の一点鎖線)上に設けられており、サーキュラーフレネルレンズ形状は、この線(図3中の一点鎖線)に対して線対称に形成されている。
図2に示すように、単位レンズ111は、スクリーン面に直交する厚み方向(Z方向)に平行であって、単位レンズ111の配列方向に平行な断面における形状が、略三角形状である。単位レンズ111は、映像源側(+Z側)から背面側(-Z側)に向けて凸となるように形成されている。単位レンズ111は、レンズ面112と、単位レンズ111の配列方向においてレンズ面112と対向(隣接)する非レンズ面113とを備えている。反射スクリーンユニット1の使用状態において、単位レンズ111のレンズ面112は、頂点tを挟んで非レンズ面113よりも鉛直方向の上側(+Y側)に位置している。頂点tは、単位レンズ111の最も背面側(-Z側)となる位置を示している。
図2に示すように、単位レンズ111において、レンズ面112がスクリーン面に平行な面(図中、破線(X-Y平面))となす角度は、αである。非レンズ面113がスクリーン面に平行な面となす角度は、β(β>α)である。単位レンズ111の配列ピッチは、Pである。また、単位レンズ111のレンズ高さは、h1である。レンズ高さh1は、単位レンズ111の最も映像源側となる点vから頂点tまでの距離である。点vは、反射スクリーン10の厚み方向における頂点tから単位レンズ111間の谷底となる位置を示している。
なお、図2において、単位レンズ111の配列ピッチP、角度α、βは、単位レンズ111の配列方向において一定であるように示されている。しかし、単位レンズ111は、実際には、配列ピッチP等は一定であるが、角度αが単位レンズ111の配列方向において、フレネルセンターとなる点C(図3参照)から離れるにつれて次第に大きくなるように構成されている。すなわち、単位レンズ111のレンズ高さh1は、単位レンズ111の配列方向において、フレネルセンターとなる点Cから離れるにつれて次第に高くなる。
また、上記構成に限らず、配列ピッチPは、単位レンズ111の配列方向に沿って次第に変化する構成としてもよい。すなわち、配列ピッチPは、映像光を投射する映像源2の画素(ピクセル)の大きさ、映像源2の投射角度(反射スクリーン10のスクリーン面への映像光の入射角度)、反射スクリーン10の画面サイズ、各層の屈折率等に応じて適宜に変更可能である。
図3に示すように、レンズ層11(反射スクリーン10)の画面左右方向(X方向)及び画面上下方向(Y方向)のそれぞれの端縁には、背面側が平坦面fとなる平坦部114が形成されている。平坦部114は、配列された単位レンズ111を囲むようにして設けられており、単位レンズ111と同一材料により形成されている。すなわち、反射スクリーン10において、単位レンズ111と平坦部114は、一体に形成されている。
平坦部114は、図2に示すように、レンズ層11の厚み方向(Z方向)において、単位レンズ111の最も映像源側となる点vから平坦面fまでの距離を平坦面高さh2とした場合に、h2≧h1(レンズ高さ)の関係を満たすように形成されている。
ここで、レンズ高さh1は、例えば、0.1mm以下とすることが望ましい。また、平坦部114の幅w(図2参照)は、例えば、反射スクリーン10の画面の縦及び又は横の寸法に対して、0.5~1.0%程度である。
なお、上記寸法、及び、範囲はあくまで一例であり、これに限定されるものでない。
ここで、上述したように、単位レンズ111の角度αがフレネルセンターとなる点Cから離れるにつれて次第に大きくなるように構成されているので、これに伴いレンズ高さh1も次第に大きくなる。平坦部114の平坦面高さh2は、各単位レンズ111のレンズ高さh1のうち最も大きなレンズ高さh1maxに対してh2≧h1の関係を満たす、すなわち、h2≧h1maxの関係を満たすように形成される。
また、本実施形態では、画面の各方向の端縁において、平坦部114の平坦面高さh2を同じ値(一定値)としているが、後述するように、平坦面高さh2は、画面の各方向において異なる値としてもよい。この場合、平坦面高さh2のうち最も小さい平坦面高さh2minにおいて、h2≧h1の関係を満たす、すなわち、h2min≧h1maxの関係を満たすように形成される。
平坦部114の作用・機能については、後述する。
図5は、レンズ層11を成形する成形型の一例を示す図である。
レンズ層11は、例えば、光透過性の高いウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリチオール系、ブラジエンアクリレート系等の紫外線硬化型樹脂により形成されている。レンズ層11は、紫外線硬化型樹脂が充填されたサーキュラーフレネルレンズ形状を賦形する成形型200に光拡散層13(後述)を押圧し、紫外線を照射して硬化させた後、成形型から離型する紫外線成形法等により作製される。
これにより、レンズ層11には、複数の単位レンズ111が同心円状に配列し、スクリーン面に直交する方向(厚み方向)に平行であって、単位レンズ111の配列方向に平行な断面における形状が、略三角形状となるサーキュラーフレネルレンズ形状が形成される。ここで、レンズ層11の成形に使用される成形型200は、図5に示すように、単位レンズ111の形状に対応する凹凸形状201が形成されている。また、成形型200は、凹凸形状201を囲む外周縁、すなわちレンズ層11の画面左右方向及び画面上下方向のそれぞれの端縁に対応する位置に、凹凸形状が形成されていない平坦面202が形成されており、レンズ層11の画面左右方向及び画面上下方向の各端縁に平坦部114を形成することができる。
なお、レンズ層11は、電子線硬化型樹脂等の電離放射線硬化型樹脂により形成してもよい。また、レンズ層11は、熱可塑性樹脂により形成してもよく、レンズ層11のフレネルレンズ形状に応じて、プレス成形法等により作製してもよい。その場合、不図示の接合層を介して、映像源側に光拡散層13等を積層してもよい。また、押出成形法が可能な場合には、レンズ層11と光拡散層13とを一体に積層した状態で成形してもよい。
<反射層12>
反射層12は、光を反射する作用を有する層である。反射層12は、光を反射するために十分な厚さを有し、単位レンズ111の少なくともレンズ面112に形成されている。本実施形態において、反射層12は、図2に示すように、レンズ面112に形成されているが、非レンズ面113には形成されていない。なお、反射層12は、光を反射しない程度の薄さであれば、非レンズ面113の少なくとも一部に形成されていてもよい。
反射層12は、レンズ面112上に、アルミニウム、銀、ニッケル等の光反射性の高い金属を蒸着することにより形成することができる。また、反射層12は、例えば、アルミニウム、銀、クロム等の光反射性の高い金属をスパッタリングしたり、これらの金属箔を転写したりすることによっても形成することができる。反射層12は、光を反射するために十分な厚さを確保できれば、材料等に応じて厚さを適宜に設定してもよい。
<光拡散層13>
光拡散層13は、光透過性を有する樹脂を母材とし、光を拡散する拡散剤を含有する層である。光拡散層13は、視野角を広げたり、明るさの面内均一性を向上させたりする機能を有する。光拡散層13の母材となる樹脂としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂、PC(ポリカーボネート)樹脂、MS(メチルメタクリレート・スチレン)樹脂、MBS(メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン)樹脂、TAC(トリアセチルセルロース)樹脂、PEN(ポリエチレンナフタレート)樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられる。
光拡散層13に含まれる拡散剤としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂等、シリコン系等の樹脂製の粒子、無機粒子等が挙げられる。なお、拡散剤は、無機系拡散剤と有機系拡散剤とを組み合わせて用いてもよい。拡散剤は、略球形であり、平均粒径が約1~50μm程度であるものを用いることが好ましい。光拡散層13の厚さは、反射スクリーン10の画面サイズにもよるが、例えば、100~2000μm程度とすることが好ましい。なお、図示していないが、光拡散層13の映像源側(+Z側)に着色層、表面層等が設けられていてもよい。
<ベゼル20>
ベゼル20は、反射スクリーンユニット1の映像源側(+Z側)に配置される部材である。図4に示すように、ベゼル20は、反射スクリーン10の平坦部114(図中、破線の外側領域)に対応する領域を覆うように、枠形に構成されている。ベゼル20は、例えば、プラスチック、金属、木材等により構成される。なお、ベゼル20は、反射スクリーンユニット1の側面全体を覆うような箱枠形の形状であってもよい。
<支持板30>
支持板30は、反射スクリーンユニット1において、反射スクリーン10の背面側(-Z側)に配置される部材である。反射スクリーン10と支持板30とは、接合層40(後述)を介して接合される。
支持板30は、反射スクリーン10を支持するのに十分な剛性をする部材であれば、その材料は特に限定されない。支持板30としては、例えば、アルミニウム等の金属製の板材、アクリル系樹脂等の樹脂製の板材を用いることができる。また、支持板30として、表裏面をアルミニウム等の薄板とし、芯材としてアルミニウム等の薄板により構成されたハニカム構造を備える金属製の板材(例えば、ハニカムパネル)を用いても良い。支持板30は、外光の映り込み、外光によるコントラストの低下等を抑制する観点から、光透過性を有しない部材であることが好ましい。
<接合層40>
接合層40は、反射スクリーン10と支持板30とを一体に接合する機能を有する層である。接合層40は、粘着剤、接着剤等により形成される。接合層40としては、例えば、紫外線硬化樹脂や、熱硬化樹脂等を用いることができる。接合層40は、黒色又は光透過性が低いことが望ましい。
なお、図4では、接合層40をシート状に示しているが、接合層40となる粘着剤、接着剤等は、反射スクリーン10の背面側(-Z側)にコーティング(塗布)される。そのため、反射スクリーン10の背面側(-Z側)に接合層40となる粘着剤等をコーティングすると、図2に示すように、接合層40の背面側(-Z側)には、単位レンズ111による凹凸形状に起因する凹凸が形成されることとなる。
本実施形態の反射スクリーン10は、図3に示すように、レンズ層11の背面側(図中、手前側)において、画面左右方向(X方向)及び画面上下方向(Y方向)のそれぞれの端縁に平坦部114が形成されている。そのため、反射スクリーン10に、接合層40を介して支持板30を接合した場合、図2に示すように、反射スクリーン10の背面側(-Z側)に設けられる接合層40の背面にレンズ層11の単位レンズ111に対応した凹凸形状が形成されていたとしても、各端縁に形成された平坦部114において、反射スクリーン10と支持板30とを接合層40により十分に密着させることができる。このように、本実施形態の反射スクリーン10によれば、平坦部114の平坦面fによって、支持板30との密着性を向上させることができるため、貼り合わせ後における両者の剥離を抑制できる。
また、レンズ層11の背面側(図中、手前側)において、画面左右方向(X方向)及び画面上下方向(Y方向)のそれぞれの端縁に平坦部114が形成されていることによって、レンズ層11の製造過程において、成型したレンズ層11を成形型から容易に剥離することが可能になる。
仮に、平坦部114の領域にも単位レンズ111が形成されている(レンズ層11に平坦部114が設けられていない)場合、レンズ層11(シート材)を成形型から離型しにくくなる。その場合、レンズ層11を成形型から強引に剥がそうとすると、離型の際にレンズ層11に過剰な力がかかるため、レンズ層11が白化したり、単位レンズ111にクラックが発生したりする可能性がある。一方、レンズ層11を成形型から離型しやすくするために、離型剤が使用される場合がある。しかし、離型剤を成形型に塗布した場合、離型剤の成分により成形型の劣化が促進されることがある。また、離型剤をレンズ層11となる樹脂材に添加した場合、ブリードアウトにより接合層40との密着性が低下する可能性がある。
これに対して、本実施形態の反射スクリーン10は、上述のように、レンズ層11の各端縁に平坦部114(平坦面f)が形成されているため、成形型からの離型が容易となる。成形型からの離型が容易になると、離型の際にレンズ層11に過剰な力がかからないため、レンズ層11が白化したり、単位レンズ111にクラックが発生したりする不具合を抑制できる。また、離型剤を使用しない又は使用する量を大幅に低減できるため、成形型が劣化したり、ブリードアウトにより接合層40との密着性が低下したりする不具合を抑制できる。
ここで、平坦部114(平坦面f)は、レンズ層11の端縁のうち、特に、単位レンズ111の配列方向における非レンズ面113よりもレンズ面112側となる端縁に形成されているのが望ましい。すなわち、図2及び図3に示す例では、上述したように一つの単位レンズ111においてレンズ面112が頂点tを挟んで非レンズ面113よりも上側(+Y側)に位置しているので、単位レンズ111の配列方向において非レンズ面113よりもレンズ面112側となる端縁は、画面上下方向(Y方向)における上側(+Y側)の端縁となる。そのため、平坦部114は、少なくともこの上側(+Y側)の端縁に形成されるのが望ましい。
これにより、レンズ層11の製造過程において、成型したレンズ層11を成形型から離型する場合に、この上側(+Y側)の端縁の平坦部114を剥離開始部とすることにより、より容易に円滑にレンズ層11を成形型から剥離させることができる。
仮に、上側(+Y側)の端縁以外の端縁に設けられた平坦部114を剥離開始部とした場合、剥離過程において、レンズ層11に形成された単位レンズ111の頂部t等と成形型とが接触してしまう可能性があり、レンズ層11が傷付いて離型痕が残ったり、破損したりする場合がある。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本開示の技術的範囲内に含まれる。また、実施形態に記載した効果は、本開示から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の実施形態及び後述する変形形態は、適宜に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。
(変形形態)
上述の実施形態では、平坦部114は、レンズ層11の4つのすべての端縁に形成される例を示したが、これに限定されるものでない。反射スクリーン10の平坦部114は、画面左右方向(X方向)又は画面上下方向(Y方向)のいずれかの端縁に形成されていてもよい。また、平坦部114は、画面左右方向及び又は画面上下方向において、いずれか一方(+X方向又は-X方向、+Y方向又は-Y方向)の端縁に形成されていてもよい。更に、平坦部114を形成する端縁の位置は、上記の組み合わせであってもよい。
平坦部114の平坦面高さh2(図2参照)は、1つの反射スクリーン10において、すべて同一(一定)でもよいし、端縁の位置に応じて異なっていてもよい。例えば、単位レンズ111のレンズ高さh1の変化に合わせて平坦部114を傾斜させてもよい。具体的には、単位レンズ111のレンズ高さh1が画面の上方向(+Y方向)から下方向(-Y方向)に向かって徐々に低くなる場合、画面左右方向(X方向)の両端に形成する平坦部114の平坦面高さh2を、画面の上方向から下方向に向かって低くなるように傾斜させてもよい。
反射スクリーン10において、単位レンズ111が形成されている領域と、平坦部114が形成されている領域のそれぞれに異なる形態の接合層40を接合してもよい。例えば、単位レンズ111が形成されている領域には粘着剤等をコーティングして接合層40とし、平坦部114が形成されている領域には両面テープを額縁状に貼り付けて接合層40としてもよい。
反射スクリーン10のレンズ層11は、サーキュラーフレネルレンズ形状に限らず、単位レンズ111がスクリーン面に沿って画面上下方向等に配列されたリニアフレネルレンズ形状を有する形態であってもよい。
光拡散層13は、母材となる樹脂に光の拡散剤を含有させた形態に限らず、母材となる樹脂の映像源側(+Z側)の表面にマット加工を施した形態であってもよい。また、レンズ層11の映像源側の表面にマット加工を施した形態であってもよい。その場合、単体の層としての光拡散層13を省略できる。
反射スクリーンユニット1の画面(表示領域)は、使用状態において、映像源側(+Z側)の観察者O1側(図1参照)から見た場合に、長辺方向が画面上下方向(Y方向)となる矩形状であってもよい。
また、反射スクリーンユニット1の画面は、映像源側の観察者O1側から見た場合に、各辺が画面左右方向及び画面上下方向で等しい正方形であってもよい。
1 反射スクリーンユニット
2 映像源
10 反射スクリーン
11 レンズ層
12 反射層
13 光拡散層
20 ベゼル
30 支持板
40 接合層
100 映像表示装置
111 単位レンズ
112 レンズ面
113 非レンズ面
114 平坦部

Claims (7)

  1. 映像源から投射された映像光を反射させて観察可能に表示する反射スクリーンであって、
    単位レンズが複数配列されたフレネルレンズ形状のレンズ層と、
    前記レンズ層の前記単位レンズに形成され、光を反射する反射層と、
    を備え、
    前記単位レンズは、前記レンズ層の厚み方向において映像源側から背面側に向けて凸となり、
    前記レンズ層は、少なくとも一端縁に背面側が平坦面となる平坦部が形成され、
    前記レンズ層の厚み方向において、前記単位レンズの最も映像源側となる位置から最も背面側となる位置までの距離であるレンズ高さh1のうち最も大きいレンズ高さh1maxと、前記単位レンズの最も映像源側となる位置から前記平坦部の前記平坦面までの距離である平坦面高さh2とが、h2≧h1maxを満たし、
    前記平坦面高さh2は、前記平坦部の位置に応じて相違しており、
    前記平坦面高さh2のうち最も小さい平坦面高さh2minが、h2min≧h1maxを満たす反射スクリーン。
  2. 請求項1に記載の反射スクリーンであって、
    前記レンズ層は、映像源側から見て横長の四角形であり、
    前記平坦部は、前記レンズ層の長辺側の少なくとも一端縁に形成されている反射スクリーン。
  3. 請求項1に記載の反射スクリーンであって、
    前記レンズ層は、映像源側から見て横長の四角形であり、
    前記平坦部は、前記レンズ層の長辺側の少なくとも一端縁及び短辺側の少なくとも一端辺に形成されている反射スクリーン。
  4. 請求項1~までのいずれか一項に記載の反射スクリーンであって、
    前記単位レンズは、映像光が入射するレンズ面と、前記単位レンズの配列方向において前記レンズ面に隣接する非レンズ面とを有し、
    前記平坦部は、前記レンズ層の端縁のうち、前記単位レンズの配列方向において、前記非レンズ面よりも前記レンズ面側となる端縁に少なくとも設けられている反射スクリーン。
  5. 請求項1~までのいずれか一項に記載の反射スクリーンと、
    前記反射スクリーンの映像源側に設けられ、前記平坦部を覆う窓枠形のベゼルと、
    前記反射スクリーンの背面側に設けられ、前記反射スクリーンの画面の平坦性を維持する支持板と、
    前記反射スクリーンと前記支持板との間に設けられ、前記反射スクリーンと前記支持板とを接合する接合層と、
    を備える反射スクリーンユニット。
  6. 映像源から投射された映像光を反射させて観察可能に表示する反射スクリーンであって、
    単位レンズが複数配列されたフレネルレンズ形状のレンズ層と、
    前記レンズ層の前記単位レンズに形成され、光を反射する反射層と、
    を備え、
    前記単位レンズは、前記レンズ層の厚み方向において映像源側から背面側に向けて凸となり、
    前記レンズ層は、少なくとも一端縁に背面側が平坦面となる平坦部が形成され、
    前記レンズ層の厚み方向において、前記単位レンズの最も映像源側となる位置から最も背面側となる位置までの距離であるレンズ高さh1のうち最も大きいレンズ高さh1maxと、前記単位レンズの最も映像源側となる位置から前記平坦部の前記平坦面までの距離である平坦面高さh2とが、h2≧h1maxを満たす反射スクリーンと、
    前記反射スクリーンの映像源側に設けられ、前記平坦部を覆う窓枠形のベゼルと、
    前記反射スクリーンの背面側に設けられ、前記反射スクリーンの画面の平坦性を維持する支持板と、
    前記反射スクリーンと前記支持板との間に設けられ、前記反射スクリーンと前記支持板とを接合する接合層と、
    を備える反射スクリーンユニット。
  7. 請求項5又は請求項6に記載の反射スクリーンユニットと、
    前記反射スクリーンに向けて映像光を投射する映像源と、
    を備える映像表示装置。
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