JPWO2006068084A1 - 反射型スクリーン - Google Patents
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Abstract
映像色再現性の高い映像を、特にスクリーンを斜めの位置から見た場合の映像の色変化がほとんどない映像を映すことのできる反射型スクリーンを提供する。本発明の反射型スクリーン６は、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層２を有するものであって、前記反射型スクリーン６は、前記各波長領域の光を反射する反射層２１、２２、２３よりも入射面側に、微粒子と透明バインダーとからなる光拡散層３（３１、３２、３３）を少なくとも１層以上有し、前記各波長領域の光を反射するそれぞれの反射層２１、２２、２３よりも入射面側に位置する前記光拡散層３の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積が、それぞれ実質的に同一である。
Description
本発明は、プロジェクタから投影された映像を反射して映し出すプロジェクタ用反射型スクリーンに関し、特にスクリーンを斜めの位置から見た場合でも映像の色変化がほとんどない映像を映すことができる反射型スクリーンに関する。
プロジェクタにより投影された映像を反射してスクリーンに映し出すため、プロジェクタからの光を反射する反射層と反射された光を拡散するための光拡散層とを備えた二層の反射型スクリーンが知られている。このような二層の反射型スクリーンは、反射層としてアルミ蒸着層或いはアルミペースト塗布層等、可視光に対して波長によらずほぼ一定の反射率を示す反射層が用いられ、この反射層で反射された光をさらに光拡散層で拡散することにより、比較的広い視野角でぎらつきのない画像を見ることができる。
しかし、このような反射型スクリーンは映像光以外の周囲の光（環境光）がスクリーンに入射した場合にも反射し拡散する。したがって、明るい環境下で投影を行うと、映像の暗表示部分にも環境光等による反射拡散光が生じる。その結果、暗表示部分の明るさが上がってしまい映像のコントラスト低下を招き、見づらい映像となってしまう。従来これを防ぐためには部屋を暗くするしかなかったが、プロジェクタが普及するにつれ明るい環境下でもコントラストの高い映像を映すことができる反射型スクリーンへの要求は高まっている。
そこで、明るい環境下でもコントラストの高い映像を映すことができる反射型スクリーンとして、図７に示すように、光吸収性を有する基材１上に、特定の波長の光を選択的に反射するための反射層２と、反射光を拡散する光拡散層３が順次形成されてなるものが提案されている（特許文献１）。このような反射型スクリーン６は、光の干渉によって特定の波長の光を選択的に反射する光学多層膜が使用された反射層２により、プロジェクタ映像を構成する光の三原色、すなわち、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の三原色波長領域光のみを選択的に反射し、それ以外の波長の光を透過して基材１に吸収させることで、明るい環境下においてもプロジェクタ映像の暗表示部分の明るさの上昇を押さえコントラストの高い映像を映すことができるようになっている。
しかし、特許文献１では、反射光の拡散性のみに言及しているが、入射光に対する後方拡散光の出射が考慮された光拡散層となっておらず明るい環境下における高コントラスト化が十分ではなかった。
そこで、本発明の出願人と同一の出願人により、光拡散層に後方拡散光のほとんど生じないものを使用することにより、明るい環境下での高コントラスト化を実現することができるように、反射型スクリーン（特願２００４−２６９６９１号）が提案された。
しかしながら、ここに示された透明な球状微粒子とこれとは屈折率の異なる透明バインダーからなる光拡散層は、入射する光の波長によりその光拡散性が異なるものであり、プロジェクタ映像を構成する青、緑、赤の光の三原色ごとに光拡散性が異なるため、スクリーンに対して斜めの位置にいる観察者から投影された映像を見た場合に映像色が変わって見えてしまうという問題が生じた。
そこで、本発明は、コントラストの高い映像を映し出すとともに、映像色再現性の高い映像を、特にスクリーンを斜めの位置から見た場合の映像の色変化がほとんどない映像を映すことのできる反射型スクリーンを提供することを目的とする。
本発明の反射型スクリーンは、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層を有するものであって、前記反射型スクリーンは、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に、微粒子と透明バインダーとからなる光拡散層を少なくとも１層以上有し、前記各波長領域の光を反射するそれぞれの反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積が、それぞれ実質的に同一であることを特徴とするものである。
また本発明の反射型スクリーンは、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層を有する反射型スクリーンであって、前記反射型スクリーンは、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に、微粒子と透明バインダーとからなる光拡散層を少なくとも１層以上有し、青の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、青の波長領域の中心波長における全散乱断面積と、緑の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、緑の波長領域の中心波長における全散乱断面積と、赤の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、赤の波長領域の中心波長における全散乱断面積とが、実質的に同一であることを特徴とするものである。
本発明の反射型スクリーンにおいて、好ましくは、前記青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有する反射層は、青、緑、赤のそれぞれの波長領域の光を反射する３つの反射層からなる。
また好ましくは、前記反射層は、青、緑、赤のそれぞれの波長領域の光を反射する３つの反射層からなると共に、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における前記光拡散層中の微粒子１個の散乱断面積の大きい波長領域の反射層がより入射面側に設けられていることを特徴とするものである。
さらに好ましくは、前記光拡散層は、最も入射面側に位置する反射層のさらに入射面側に位置すると共に、最も入射面側に位置する反射層と入射面側から２番目に位置する反射層との間、および／または入射面側から２番目に位置する反射層と３番目に位置する反射層との間に位置してなることを特徴とするものである。
また本発明の反射型スクリーンは、好ましくは、光拡散層を複数有し、各光拡散層は同一の微粒子と同一の透明バインダーからなる。
さらに好ましくは、前記複数の光拡散層は、前記微粒子の、各波長領域のそれぞれの中心波長における散乱断面積の大きさに応じて、層の厚み又は微粒子の含有量が調整されていることを特徴とする。
さらに好ましくは、前記複数の光拡散層は、前記微粒子の、各波長領域のそれぞれの中心波長における散乱断面積の大きさに応じて、層の厚み又は微粒子の含有量が調整されていることを特徴とする。
また好ましくは、前記反射層が、透明な高分子樹脂からなることを特徴とするものである。
さらに好ましくは、前記反射層が、多層押出し法によって形成されてなることを特徴とするものである。
また好ましくは、前記反射層の入射面側とは異なる面に、反射層を透過した光を吸収する光吸収層を有することを特徴とするものである。
また好ましくは、すべての前記光拡散層のみを積層したものが、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１におけるヘーズが６０％以上、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７における全光線透過率が７０％以上、ＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００の反射法における三刺激値のＹが１０以下であることを特徴とするものである。
さらに好ましくは、前記光拡散層は、透明な球状微粒子と、前記球状微粒子とは屈折率の異なる透明バインダーとからなり、前記球状微粒子は平均粒子径が１μｍ〜１０μｍであり、前記球状微粒子の屈折率を前記透明バインダーの屈折率で除した値が０．９１以上１．０９以下（ただし１．００を除く）であることを特徴とするものである。
本発明によれば、コントラストの高い映像を映し出すとともに、映像色再現性の高い映像を、特にスクリーンを斜めの位置から見た場合の映像の色変化がほとんどない映像を映すことのできる反射型スクリーンを得ることができる。
以下、本発明の反射型スクリーンの実施の形態を説明する。
本発明の反射型スクリーンは、光吸収性を有する基材と、反射層と、光拡散層とを備えている。反射層は、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層からなる。光拡散層は、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に配置される少なくとも１層以上の、透明バインダーと微粒子とからなる光拡散層からなる。また光拡散層は、前記各波長領域の光を反射するそれぞれの反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積が、それぞれ実質的に同一である。
本発明の反射型スクリーンは、光吸収性を有する基材と、反射層と、光拡散層とを備えている。反射層は、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層からなる。光拡散層は、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に配置される少なくとも１層以上の、透明バインダーと微粒子とからなる光拡散層からなる。また光拡散層は、前記各波長領域の光を反射するそれぞれの反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積が、それぞれ実質的に同一である。
ここで、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）は、プロジェクタ映像を構成する光の三原色で、およそ、青（Ｂ：４２０ｎｍ〜４８０ｎｍ、中心波長４５０ｎｍ）、緑（Ｇ：５２０ｎｍ〜５８０ｎｍ、中心波長５５０ｎｍ）、赤（Ｒ：５９０ｎｍ〜６５０ｎｍ、中心波長６２０ｎｍ）の波長領域の光である。また、本発明でいう可視波長領域とは、およそ波長３８０ｎｍから６７０ｎｍの波長領域の光をいう。本発明において可視波長領域をこのような範囲とした理由としては、６７０ｎｍを超えた領域の光に関しては、視感感度が非常に低くこの領域の光が反射されていても観察者は知覚する事ができず、観察される映像光の色やコントラストへの影響はほとんど生じないからである。以下、各構成要素の実施の形態について説明する。
まず、反射層について説明する。反射層は、プロジェクタから投影された映像を構成する光の三原色、すなわちＢ、Ｇ、Ｒの三原色波長領域光に対して光反射性を有するものであり、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高いものである。
このような反射層の作用により本発明の反射型スクリーンでは、プロジェクタ映像を構成する三原色波長領域光はその大部分が反射されるのに対して、環境光の場合には、広い波長領域に光が分布しているため、反射層を透過し反射されない成分がプロジェクタ光に比べ多い。したがって、本発明においては、プロジェクタからの映像光を減ずることなく環境光の反射を相対的に減少させることができる。その結果、反射型スクリーン上に投影された画像のコントラストの低下が抑制され映写環境が明るい場合においてもコントラストの高い明瞭な画像を得ることができる。
ここで、平均反射率とは、特定の波長範囲における各波長ごとの反射率を平均したものの意味であるが、本発明においては可視波長領域（波長３８０ｎｍから６７０ｎｍ）を１０ｎｍ以下の等間隔の波長ごとに測定した反射率を用いて求めたものを平均反射率とする。Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の光の平均反射率は前記波長範囲内の光の反射率をそれぞれの範囲ごとに平均して求めることができる。また、可視波長領域内におけるＢ、Ｇ、Ｒの波長領域以外の光の平均反射率は、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域以外の全ての領域の光の反射率を平均することにより得られる。
このような反射層は、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の光を反射し、それ以外の波長領域の光を透過する帯域フィルタであり、屈折率の異なる少なくとも２種類の透明な誘電体を交互に多数積層する一般的な方法により得られる光学多層膜である。
反射層は酸化チタン（ＴｉＯ2）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）等の無機物の薄膜を交互に積層することによっても作製可能であるが、透明な高分子樹脂とこれとは屈折率の異なる透明な高分子樹脂を交互に積層した光学多層膜からなるものが生産性の点から見て良い。透明な高分子材料としては例えばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等があげられる。また、屈折率の異なる組み合わせは、これらの材料から屈折率の異なる組み合わせを選択してもよいし、同じ材料で延伸の程度を変え屈折率を変えたものであってもよい。さらに、反射層は高分子樹脂の多層押出し法によって形成されたものであることが好ましい。
ここで、積層する誘電体の膜厚は、光学膜厚（＝屈折率×膜厚）が反射する波長の４分の１、４分の５、４分の９、・・・である必要がある。また、積層する２種類の誘電体の屈折率の差が大きいほど同じ積層数での反射率が高くなる。しかし、この差が小さい場合でも積層数を多くすることにより同様の反射率を達成することは可能である。
波長帯域は、積層する２種類の誘電体の屈折率の差が大きいほど広くなる。しかし、屈折率差が小さく波長帯域が狭い材料の組み合わせであっても、積層する誘電体の膜厚を中心値（前記波長領域の光の波長と所定の関係を満たす光学膜厚）からわずかに変動させたものを多数積層することにより帯域を広めることができる。従って、このような方法は高分子樹脂同士の組み合わせのように屈折率差が小さい誘電体の組み合わせを使用した場合の広帯域化に有効である。Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の帯域を広げることにより、プロジェクタの機種によらず良好な選択反射性を有する反射型スクリーンとすることができる。
反射型スクリーンとした際のＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の光のそれぞれの平均反射率は、特に限定されないが、２５％以上、さらには３０％以上とすることが好ましい。また、前記反射層は、前記Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の光のそれぞれの平均反射率と、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率との差が１０％以上、さらには１５％以上、さらには２０％以上であることが好ましい。
また、反射型スクリーンとした際のＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の光のそれぞれの最高反射率は、特に限定されないが、４０％以上、さらには５０％以上とすることが好ましい。また、前記反射層は、前記Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の光のそれぞれの最高反射率と、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率との差が、２５％以上、さらには３０％以上であることが好ましい。このように前記Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の光のそれぞれの平均反射率および最高反射率と、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率との差をそれぞれ上記のような範囲とすることにより、プロジェクタからの映像光を減ずることなく環境光の反射を相対的に減少させることができるため、反射型スクリーン上に投影された画像のコントラストの低下が抑制され映写環境が明るい場合においてもコントラストの高い明瞭な画像を得ることができる。
本発明に用いる反射層は、Ｂ、Ｇ、Ｒの３つの波長領域のうち１つに対して高い光反射性の領域を持ち、当該波長領域以外の少なくとも可視波長領域に対しては高い光透過性を有するものを３種類光学的に密着させることによりＢ、Ｇ、Ｒの三原色波長領域全てを反射するようにしたものである。また、１つの反射層が、２または３の波長領域に高反射率領域を持つ反射層であってもよい。反射層が二層以上から構成される場合、その積層の順序は、後述する光拡散層を構成する微粒子の波長領域ごとの散乱断面積によって異ならせる必要がある。
このような反射層は、通常基材上に設けられる。このような基材は、本発明の反射型スクリーンの支持体となるもので、用途に応じて板やシート状を選択できる。このような基材として、ガラス、金属、高分子樹脂等の透明なものや不透明なものを使用することができ、樹脂としては例えばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリオレフィン（ＰＯ）等があげられる。
また、本発明の反射型スクリーンは、上述した前記反射層の入射面側とは異なる面に反射層を透過した光を吸収する光吸収層を有することが好ましい。このように光吸収層を有することにより、反射層を透過した光を光吸収層が吸収するため、反射層を透過した光の反射を防ぐことができる。これにより上述したようにＢ、Ｇ、Ｒの波長領域光のみを反射光として得ることが可能となり、環境光の反射によりプロジェクタ映像の暗表示部分が明るくなってしまうのを防止し、コントラストが低下するのを防止することができる。
このような光吸収層は、前記基材の一方の面、または両方の面に黒色塗料等をコーティングして形成することができる。基材の一方の面に光吸収層を設けた場合には、反射層は光吸収層の上に設けてもよく、また基材が透明であった場合には基材の光吸収層を有する面とは反対面に設けてもよい。また、前記基材に黒色顔料等の光吸収剤を練り込むこと等により基材自体を黒色としたものを光吸収層として使用してもよい。このようにして光吸収層は、基材上に黒色塗料等をコーティングしたり基材自体を黒色とした黒色フィルムとすることが好ましい。
次に光拡散層について説明する。
本発明の反射型スクリーンにおいて、光拡散層は、前述した反射層よりも入射面側に少なくとも１層以上設けられる。光拡散層は微粒子と透明バインダーからなるもので、好ましくは透明な球状微粒子と前記球状微粒子とは屈折率の異なる透明バインダーからなるものが好ましい。このような光拡散層は、上述した反射層で反射された光を拡散して映像のぎらつきをなくし、広い視野角で映像を見られるようにするために設けられる。
本発明の反射型スクリーンにおいて、光拡散層は、前述した反射層よりも入射面側に少なくとも１層以上設けられる。光拡散層は微粒子と透明バインダーからなるもので、好ましくは透明な球状微粒子と前記球状微粒子とは屈折率の異なる透明バインダーからなるものが好ましい。このような光拡散層は、上述した反射層で反射された光を拡散して映像のぎらつきをなくし、広い視野角で映像を見られるようにするために設けられる。
さらに本発明の光拡散層は光拡散の波長依存性を改善するものであり、反射層が反射する各波長領域について、反射層よりも入射側に位置する光拡散層（複数ある場合には、その合計）の単位面積当たりに含まれる微粒子の全散乱断面積が実質的に同一となるように構成されている。
すなわち、例えば、青の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、青の波長領域の中心波長における全散乱断面積と、緑の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、緑の波長領域の中心波長における全散乱断面積と、赤の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、赤の波長領域の中心波長における全散乱断面積とが、実質的に同一である。
ここで、実質的に同一とは、各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積のうち一番小さいものを基準とした場合、一番大きいものが１２０％以内、好ましくは１１０％以内、さらに好ましくは１０５％以内であることをいう。
ここで、実質的に同一とは、各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積のうち一番小さいものを基準とした場合、一番大きいものが１２０％以内、好ましくは１１０％以内、さらに好ましくは１０５％以内であることをいう。
ここで単位面積当たりの全散乱断面積は、１個の微粒子の散乱断面積に単位面積当たりの粒子数を掛けることにより得られる。また１個の微粒子の散乱断面積Ｑは、微粒子が球状微粒子については、微粒子の屈折率をｎs、直径をＤ、透明バインダーの屈折率をｎm、入射光の波長をλとすると下記の式（１）によって求めることができる。
である。また、式（２）および式（３）のψj’（ｚ）、ζj’（ｚ）はそれぞれψj（ｚ）、ζj（ｚ）のｚによる微分を表し、式（６）のＪj+1/2（ｚ）、式（７）のＹj+1/2（ｚ）はそれぞれ第１種および第２種ベッセル関数である。
以上の式から明らかなように、１個の微粒子の散乱断面積は、入射光の波長と光拡散層に用いる球状微粒子の粒径および屈折率と透明バインダーの屈折率によって決まり、それらを用いて算出することができる。なお、粒子径に分布がある場合は、その平均粒子径を用いることにより１個の微粒子の散乱断面積Ｑを求めることができる。また、単位面積当たりの粒子数は、実際に測定することによって得られるが、微粒子および透明バインダーの密度（真比重）と平均粒子径により計算で求めることもできる。
また以上の式から明らかなように、同じ球状微粒子と透明バインダーの組み合わせであっても入射光の波長によりその散乱断面積は異なる。一例として、ｎs＝１．５０、ｎm＝１．６０の場合の球状粒子の幾何断面積Ｓ（＝πＤ2／４）に対するＢ、Ｇ、Ｒそれぞれの波長領域の中心波長における散乱断面積Ｑの比（＝Ｑ／Ｓ）の、粒子径Ｄに対する変化を図示する（図２）。
単位面積当たりの全散乱断面積（以降、単に全散乱断面積という）の大小は光拡散性の大小に直接関係するため、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における全散乱断面積が異なることはＢ、Ｇ、Ｒの波長領域光ごとに光拡散性が異なることを意味する。つまり、Ｂ、Ｇ、Ｒの反射層の入射面側に一層の光拡散層がある場合は、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域光ごとに拡散される角度の広がりが異なることなり、スクリーンに対して観察する位置（角度）により映像色が変化してしまう。特に、広い視野角で映像を見ることができるよう拡散性を大きくしたスクリーンにおいてこの現象が顕著となる。
しかし、本発明においては、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域光ごとに全散乱断面積を実質的に同一とすることでこのような現象を回避することが可能である。
本発明の反射型スクリーンの光拡散層において、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域光ごとに全散乱断面積を実質的に同一とするための具体的な手法について図１を参照して説明する。図１は反射層がＢ、Ｇ、Ｒの波長領域のいずれか一つに反射性を有する３種類の反射層を積層したものである場合を例示している。反射層Ｒa、Ｒb、Ｒcは、それぞれＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の光いずれか一つに反射性を有する反射層で、反射層Ｒaはaの波長領域の光（a）を、反射層Ｒbはｂの波長領域の光（b）を、反射層Ｒcはｃの波長領域の光（c）をそれぞれ反射するものとする。
ここで最も光入射側にある反射層Ｒaの上にある光拡散層Ｓ1、反射層Ｒaと反射層Ｒbとの間の光拡散層Ｓ2および反射層Ｒbと反射層Ｒcとの間の光拡散層Ｓ3を想定し、これら光拡散層Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3について、それに含まれる微粒子の全散乱断面積が、a、b、cの波長領域の光について、それぞれ光拡散層Ｓ1ではΣQa1、ΣQb1、ΣQc1、光拡散層Ｓ2ではΣQa2、ΣQb2、ΣQc2、光拡散層Ｓ3ではΣQa3、ΣQb3、ΣQc3とする。Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域光ごとに全散乱断面積を実質的に同一とすることは、aの波長領域の光（a）については光拡散層Ｓ1の拡散性、ｂの波長領域の光（b）については光拡散層Ｓ1とＳ2の拡散性、ｃの波長領域の光（c）については光拡散層Ｓ1とＳ2とＳ3の拡散性を同等にするということであり、ΣQa1≒（ΣQb1＋ΣQb2）≒（ΣQc1＋ΣQc2＋ΣQc3）という条件を満たすことに他ならない。この条件を満たすためには、仮に最も光入射側にある光拡散層Ｓ1における波長領域毎の全散乱断面積ΣQa1、ΣQb1、ΣQc1がΣQa1＞ΣQb1＞ΣQc1であれば、光入射側から順に反射層Ｒa、反射層Ｒb、反射層Ｒcを配置し、反射層Ｒaと反射層Ｒbとの間には、ΣQb2の値がΣQa1とΣQb1との差（ΣQa1−ΣQb1）である光拡散層Ｓ2を配置し、反射層Ｒbと反射層Ｒcとの間にはΣQc3の値が｛ΣQa1−（ΣQc1＋ΣQc2）｝である光拡散層Ｓ3を配置する。
すなわち、Ｂ、Ｇ、Ｒの各波長領域の反射層を積層する場合に、光拡散層を構成する、１個の微粒子の散乱断面積が大きくなる波長領域の反射層をより入射面側になるような層構成とする。その上で、最も入射面側の反射層の反射波長領域の中心波長での全散乱断面積と入射面側から第２の反射層の反射波長領域の中心波長での全散乱断面積との差を、全散乱断面積とする光拡散層をこれら２つの反射層の間に形成する。同様に、入射面側から第２と第３の反射層の全散乱断面積の差を、全散乱断面積とする光拡散層をこれら反射層の間に形成する。本発明においてＢ、Ｇ、Ｒの各波長領域反射層は、ＢまたはＧまたはＲそれぞれのみを反射し、それ以外の可視波長領域については高い透過性を示すものであることから上記の構成が可能となる。
この場合、全散乱断面積は単位面積当たりの微粒子の数に比例するので、最も光入射側にある光拡散層Ｓ1の波長領域毎の全散乱断面積ΣQa1、ΣQb1、ΣQc1が決まれば、光拡散層Ｓ2、光拡散層Ｓ3については、構成する微粒子とバインダーの材料の組み合わせは光拡散層Ｓ1と同じにして、層の厚み或いは微粒子の含有量を調整することにより、容易に上記条件を満たすようにすることができる。光拡散層を構成する微粒子とバインダーの材料の組み合わせを異ならせることにより上記条件を満たすようにすることも可能であるが、上記手法によれば、任意に選択した光拡散層（最も光入射側に配置される層）の全散乱断面積をもとに、反射層の積層順序を決めるとともに、反射層間に配置される光拡散層の厚み及び／または微粒子の含有量を調整するだけで、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域光ごとに全散乱断面積を実質的に同一とすることが可能となる。
なお図１は、３種類の反射層を積層した場合を説明したが、例えば一つの反射層がＢ、Ｇ、Ｒの２ないし３の波長領域の光を反射するものである場合には、そのような反射層の上に、２ないし３の波長領域における全散乱断面積がそれぞれ等しい光拡散層をその反射層の光入射側に一層配置すればよい。逆に言うと、任意に選択した光拡散層の２ないし３の波長領域における全散乱断面積が等しい場合には、それらの波長領域の光を反射する反射層（一層でも積層されたものでもよい）を用いればよい。図１の例では、例えば光拡散層Ｓ1を構成する微粒子の全散乱断面積ΣQa1、ΣQb1、ΣQc1がΣQa1≒ΣQb1≒ΣQc1（≒は実質的同一を意味する）だったとすると、反射層Ｒaと反射層Ｒbとの間および反射層Ｒbと反射層Ｒcとの間には光反射層は不要である。
このような本発明の反射型スクリーン６の構造の具体例を図３〜図６に示す。例えば、任意に選択した光拡散層について、Ｂ、Ｇ、Ｒの各波長領域の中心波長における１個の微粒子の散乱断面積が全て異なる場合（例えば、Ｂ＞Ｇ＞Ｒのような場合）は、入射面側から光拡散層３１、Ｂの反射層２１、光拡散層３２、Ｇの反射層２２、光拡散層３３、Ｒの反射層２３の順に積層された構造となる（図３）。また、Ｂ、Ｇ、Ｒの各波長領域の中心波長における１個の微粒子の散乱断面積の内２つが同じの場合、例えばＢ＞Ｇ＝Ｒのような場合は、入射面側から光拡散層３１、Ｂの反射層２１、光拡散層３２、Ｇの反射層２２、粘着層５、Ｒの反射層２３の順に積層されてなるものである（図４）。その際Ｇの反射層２２とＲの反射層２３はどちらが入射面側にあっても良い。また、例えばＢ＝Ｇ＞Ｒのような場合は、入射面側から光拡散層３１、Ｂの反射層２１、粘着層５、Ｇの反射層２２、光拡散層３２、Ｒの反射層２３の順に積層されてなるものである（図５）。その際Ｂの反射層２１とＧの反射層２２はどちらが入射面側にあっても良い。さらに、Ｂ、Ｇ、Ｒの各波長領域の中心波長における１個の微粒子の散乱断面積が全て同じ場合（Ｂ＝Ｇ＝Ｒ）は、入射面側から光拡散層３１（３）と、全ての反射層を粘着層５により貼合されたものが積層されてなるものである。その際Ｂの反射層２１、Ｇの反射層２２、およびＲの反射層２３の順序は問わない（図６）。
光拡散層の光学特性については、すべての光拡散層のみを積層した場合に、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１におけるヘーズが６０％以上、好ましくは７０％以上、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７における全光線透過率が７０％以上、好ましくは８０％以上、ＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００の反射法における三刺激値のＹが１０以下、好ましくは８以下とすることが望ましい。
このような光学特性を有する光拡散層とすることにより、各々の光拡散層にプロジェクタからの映像光以外の環境光が入射した際に生じる後方拡散光（入射した光の進行方向とは逆の方向に拡散される光）を低減することができるため、明るい環境下での投影においてもプロジェクタ映像の暗表示部分が明るくなってしまうのを防止し、より一層コントラストの高い映像を映すことができる。
このような光拡散層を構成する透明バインダーとしては、透明であるとともに球状微粒子を均一に分散保持できるものであればよく、液体や液晶などの流動体、ガラスや高分子樹脂などの固体があげられるが、取り扱い性や分散安定性の観点から高分子樹脂が好ましい。
透明バインダーとして使用されるガラスとしては、光拡散層の光透過性が失われるものでなければ特に限定されるものではないが、一般にはケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス、ホウ酸塩ガラスなどの酸化ガラスなどがあげられる。
また、透明バインダーとして使用される高分子樹脂としては、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリウレタンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂、アセタール系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂などの熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂などを用いることができる。
球状微粒子としては、シリカ、アルミナ、タルク、ジルコニア、酸化亜鉛、二酸化チタンなどの無機系の微粒子、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、ベンゾグアナミン、シリコーン樹脂などの有機系の微粒子を使用することができる。特に、球形の形状を得やすい点で有機系の微粒子が好適である。
球状微粒子の粒子径としては、平均粒子径で１μｍ〜１０μｍであることが好ましく、より好適には２μｍ〜６μｍであることが望ましい。平均粒子径をこのような範囲とすることにより、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１のヘーズを６０％以上とした上でＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００の反射法における三刺激値のＹが１０以下の光拡散層とすることができ、高い拡散性を有しながら光の進行方向に対して後方に拡散する光（後方拡散光）を少なくすることができる。これにより光拡散層にプロジェクタからの映像光以外の環境光が入射した際に、後方拡散光を低減することができるため、明るい環境下での投影においてもプロジェクタ映像の暗表示部分が明るくなってしまうのを防止し、より一層コントラストの高い映像を映すことができる。
球状微粒子の粒径分布は、平均粒子径が前記範囲に入っていれば特に限定されることなく、単分散性のものでもよいし、多分散性のものでもよいが、より後方拡散光を低減するという観点からは、単分散性のものが好ましい。
また、前記球状微粒子と前記透明バインダーの屈折率に関しては、球状微粒子の屈折率を透明バインダーの屈折率で除した値が０．９１以上１．０９以下（ただし１．００を除く）であることが好ましい。前記球状微粒子の屈折率を前記透明バインダーの屈折率で除した値をこのような範囲とすることにより、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１のヘーズを６０％以上とした上でＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００の反射法における三刺激値のＹが１０以下の光拡散層とすることができ、高い拡散性を有しながら後方拡散光を少なくすることができる。これにより光拡散層にプロジェクタからの映像光以外の環境光が入射した際に、後方拡散光を低減することができるため、明るい環境下での投影においてもプロジェクタ映像の暗表示部分が明るくなってしまうのを防止し、より一層コントラストの高い映像を映すことができる。
また、光拡散層における球状微粒子の含有量、および光拡散層の厚みは、球状微粒子の屈折率と透明バインダーの屈折率によって一概には規定できないが、球状微粒子の平均粒子径を前述の範囲（１μｍ〜１０μｍ）とし、なおかつ、球状微粒子の屈折率を透明樹脂バインダーの屈折率で除した値が前述の範囲（０．９１以上１．０９以下、ただし１．００を除く）となる材料の組み合わせを選択した上で、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１におけるヘーズが６０％以上となるように含有量および光拡散層膜厚で調整すれば良い。ヘーズを６０％以上とすることにより、プロジェクタから投影された映像の反射光を適度に拡散し視野角を十分広くすることができるようになる。また、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７における全光線透過率を７０％以上とすることにより、プロジェクタから入射した光を効率的に反射層へ透過させることができるため、映像をより明るく映すことができる。
以上のような光拡散層は、光拡散層の表面が実質的に平滑であることが好ましい。本発明において、実質的に平滑であるとは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１における算術平均粗さ（Ｒａ）が０．３０μｍ以下、好ましくは０．１５μｍ以下であることをいう。このような範囲とすることにより後方散乱光を低減し、コントラストの低下を抑え、より見やすいスクリーンとすることができる。
また、以上のような本発明の反射型スクリーンは、最上層に反射防止層を設けてもよい。これにより、プロジェクタから投影された映像の光量の低下を防止して、スクリーンにより明るい画像を投映できるようになると共に写り込みを低減し、より見やすいスクリーンとすることができる。
さらに、ＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００の反射法における三刺激値のＹが１０以下となる程度に、表面に写り込み防止の微細凹凸をつけても良い。これにより、コントラスト低下を最小限におさえ、写り込みによる映像の見づらさを低減することができる。
また、本発明の反射型スクリーンは、最上層にハードコート層を設けてもよい。これにより、スクリーン表面の傷つきによる表示品質の低下を防止することができるようになる。
以上説明したように、本発明の反射型スクリーンは、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層を有するものであって、前記反射型スクリーンは、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に、微粒子と透明バインダーとからなる光拡散層を少なくとも１層以上有し、前記各波長領域の光を反射するそれぞれの反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積が、それぞれ実質的に同一であることにより、コントラストの高い映像を映し出すとともに、映像色再現性の高い映像を、特にスクリーンを斜めの位置から見た場合の映像の色変化がほとんどない映像を映すことができる。
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。なお、本実施例において「部」、「％」は、特に示さない限り重量基準である。
［実施例１］
下記処方の光拡散粘着層用塗布液を調整した。この組み合わせによるＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における１個の粒子の散乱断面積Ｑは、それぞれ３．５７×１０-12ｍ2、２．５１×１０-12ｍ2、２．０１×１０-12ｍ2である。したがって反射層は、入射面側からＢ、Ｇ、Ｒの反射層の順となる。また、この塗布液を塗布、乾燥した場合の単位体積当たりの粒子数は３．４１×１０16個／ｍ3である。
下記処方の光拡散粘着層用塗布液を調整した。この組み合わせによるＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における１個の粒子の散乱断面積Ｑは、それぞれ３．５７×１０-12ｍ2、２．５１×１０-12ｍ2、２．０１×１０-12ｍ2である。したがって反射層は、入射面側からＢ、Ｇ、Ｒの反射層の順となる。また、この塗布液を塗布、乾燥した場合の単位体積当たりの粒子数は３．４１×１０16個／ｍ3である。
厚み１００μｍの黒色フィルム（ルミラーX30：東レ社）上に、下記処方の粘着層用塗布液を塗布、乾燥して厚み１０μｍの粘着層を形成し、赤の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１９．０（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
次に、下記処方の光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥して厚み１０．５μｍの光拡散粘着層を形成し、緑の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１６．５（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
さらに同様にして、厚み１２．７μｍの光拡散粘着層を形成し、青の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１３．０（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
また、同じ光拡散粘着層塗布液を厚み７５μｍの透明基材（ルミラーT60：東レ社）に塗布、乾燥することにより、厚み３０μｍの光拡散粘着層を形成し、上記青の波長領域反射層に貼着し、実施例１の反射型スクリーンを得た。
Ｂ、Ｇ、Ｒの反射層に対する光拡散粘着層のそれぞれの厚みは、３０μｍ、４２．７μｍ、５３．２μｍである。
なお、Ｂ、Ｇ、Ｒの反射層のそれぞれに対応するすべての光拡散粘着層を積層したものは、ヘーズは９３．１％、全光線透過率は９５．０％、反射法における三刺激値のＹは６．８であった。また、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における単位面積当たりの全散乱断面積はいずれも３．６５であった。さらに、球状微粒子の屈折率を透明バインダーの屈折率で除した値は、０．９６であった。
＜実施例１の光拡散粘着層用塗布液の処方＞
・透明バインダー（ウレタン系粘着剤） １００部
（屈折率１．５０、固形分５０％）
（タケラックA-971：武田薬品工業社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分７５％） ７．６部
（タケネートA-3：武田薬品工業社）
・球状微粒子（シリコーン樹脂） １１．１部
（屈折率１．４４、平均粒子径２．０μｍ）
（トスパール120：ジーイー東芝シリコーン社）
・メチルエチルケトン １５．８部
・トルエン １５．８部
・透明バインダー（ウレタン系粘着剤） １００部
（屈折率１．５０、固形分５０％）
（タケラックA-971：武田薬品工業社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分７５％） ７．６部
（タケネートA-3：武田薬品工業社）
・球状微粒子（シリコーン樹脂） １１．１部
（屈折率１．４４、平均粒子径２．０μｍ）
（トスパール120：ジーイー東芝シリコーン社）
・メチルエチルケトン １５．８部
・トルエン １５．８部
＜実施例１の粘着層用塗布液の処方＞
・アクリル系粘着剤（固形分４０％） １００部
（オリバインBPS1109：東洋インキ製造社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分３８％） ２．４部
（オリバインBHS8515：東洋インキ製造社）
・酢酸エチル １００部
・アクリル系粘着剤（固形分４０％） １００部
（オリバインBPS1109：東洋インキ製造社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分３８％） ２．４部
（オリバインBHS8515：東洋インキ製造社）
・酢酸エチル １００部
［実施例２］
下記処方の光拡散粘着層用塗布液を調整した。この組み合わせによるＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における１個の粒子の散乱断面積Ｑは、それぞれ４．５６×１０-11ｍ2、６．１６×１０-11ｍ2、７．６５×１０-11ｍ2である。したがって反射層は、入射面側からＲ、Ｇ、Ｂの反射層の順となる。また、この光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥した場合の単位体積当たりの粒子数は６．２９×１０14個／ｍ3である。
下記処方の光拡散粘着層用塗布液を調整した。この組み合わせによるＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における１個の粒子の散乱断面積Ｑは、それぞれ４．５６×１０-11ｍ2、６．１６×１０-11ｍ2、７．６５×１０-11ｍ2である。したがって反射層は、入射面側からＲ、Ｇ、Ｂの反射層の順となる。また、この光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥した場合の単位体積当たりの粒子数は６．２９×１０14個／ｍ3である。
厚み１００μｍの黒色フィルム（ルミラーX30：東レ社）上に、実施例１の粘着層用塗布液を塗布、乾燥して厚み１０μｍの粘着層を形成し、青の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１３．０（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
次に、下記処方の光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥して厚み２１．９μｍの光拡散粘着層を形成し、緑の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１６．５（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
さらに同様にして、厚み１２．１μｍの光拡散粘着層を形成し、赤の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１９．０（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
また、同じ光拡散層塗布液を実施例１と同様の透明基材に塗布、乾燥することにより、厚み５０μｍの光拡散粘着層を形成し、上述の赤の波長領域反射層に貼着し、実施例２の反射型スクリーンを得た。
Ｂ、Ｇ、Ｒの反射層に対する拡散粘着層のそれぞれの厚みは、８４μｍ、６２．１μｍ、５０μｍである。
なお、Ｂ、Ｇ、Ｒの反射層のそれぞれに対応するすべての光拡散粘着層を積層したものは、ヘーズは９２．３％、全光線透過率は９３．０％、反射法における三刺激値のＹは５．９であった。また、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における単位面積当たりの全散乱断面積はいずれも２．４１であった。さらに、球状微粒子の屈折率を透明バインダーの屈折率で除した値は、１．０６であった。
＜実施例２の光拡散粘着層用塗布液の処方＞
・透明バインダー（ウレタン系粘着剤） １００部
（屈折率１．５０、固形分５０％）
（タケラックA-971：武田薬品工業社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分７５％） ７．６部
（タケネートA-3：武田薬品工業社）
・球状微粒子（ポリスチレン樹脂） ４．５部
（屈折率１．５９、平均粒子径６．０μｍ）
（テクポリマーSBX-6：積水化成品工業社）
・酢酸エチル １００部
・透明バインダー（ウレタン系粘着剤） １００部
（屈折率１．５０、固形分５０％）
（タケラックA-971：武田薬品工業社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分７５％） ７．６部
（タケネートA-3：武田薬品工業社）
・球状微粒子（ポリスチレン樹脂） ４．５部
（屈折率１．５９、平均粒子径６．０μｍ）
（テクポリマーSBX-6：積水化成品工業社）
・酢酸エチル １００部
［実施例３］
下記処方の光拡散粘着層塗布液１および２を調整した。この組み合わせによるＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における１個の粒子の散乱断面積Ｑは、それぞれ４．０４×１０-11ｍ2、３．２３×１０-11ｍ2、３．８１×１０-11ｍ2である。したがって反射層は、入射面側からＢ、Ｒ、Ｇの反射層の順となる。また、これらの塗布液１および２を塗布、乾燥した場合の単位体積当たりの粒子数はそれぞれ１．０９×１０15個／ｍ3、２．８７×１０14個／ｍ3である。
下記処方の光拡散粘着層塗布液１および２を調整した。この組み合わせによるＢ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における１個の粒子の散乱断面積Ｑは、それぞれ４．０４×１０-11ｍ2、３．２３×１０-11ｍ2、３．８１×１０-11ｍ2である。したがって反射層は、入射面側からＢ、Ｒ、Ｇの反射層の順となる。また、これらの塗布液１および２を塗布、乾燥した場合の単位体積当たりの粒子数はそれぞれ１．０９×１０15個／ｍ3、２．８７×１０14個／ｍ3である。
厚み１００μｍの黒色フィルム（ルミラーX30：東レ社）上に、実施例１の粘着層用塗布液を塗布、乾燥して厚み１０μｍの粘着層を形成し、緑の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１６．５（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
次に、下記処方の光拡散粘着層用塗布液２を塗布、乾燥して厚み２９．２μｍの光拡散粘着層を形成し、赤の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１９．０（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
さらに同様に光拡散粘着層用塗布液２を塗布、乾燥して、厚み９．１μｍの光拡散粘着層を形成し、青の波長領域反射層としてテイジンテトロンＭＦＬ−１３．０（帝人デュポンフィルム社）を積層した。
次に、光拡散層塗布液１を実施例１と同様の透明基材に塗布、乾燥することにより、厚み４０μｍの光拡散粘着層を形成し、上述の青の波長領域反射層に貼着し、実施例３の反射型スクリーンを得た。
Ｂ、Ｇ、Ｒの反射層に対する拡散粘着層のそれぞれの厚みは、４０μｍ、７８．３μｍ、４９．１μｍである。
なお、Ｂ、Ｇ、Ｒの反射層のそれぞれに対応するすべての光拡散粘着層を積層したものは、ヘーズは８３．６％、全光線透過率は９０．８％、反射法における三刺激値のＹは５．０であった。また、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における単位面積当たりの全散乱断面積はいずれも１．７６であった。さらに、球状微粒子の屈折率を透明バインダーの屈折率で除した値は、１．０９であった。
＜実施例３の光拡散粘着層用塗布液１の処方＞
・透明バインダー（アクリル系粘着剤） １００部
（屈折率１．４７、固形分４０％）
（オリバインBPS1109：東洋インキ製造社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分３８％） ２．４部
（オリバインBPS8515：東洋インキ製造社）
・球状微粒子（ポリスチレン樹脂） ３．３部
（屈折率１．６０、平均粒子径５．０μｍ）
（ケミスノーSX-500：綜研化学社）
・酢酸エチル １００部
・透明バインダー（アクリル系粘着剤） １００部
（屈折率１．４７、固形分４０％）
（オリバインBPS1109：東洋インキ製造社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分３８％） ２．４部
（オリバインBPS8515：東洋インキ製造社）
・球状微粒子（ポリスチレン樹脂） ３．３部
（屈折率１．６０、平均粒子径５．０μｍ）
（ケミスノーSX-500：綜研化学社）
・酢酸エチル １００部
＜実施例３の光拡散粘着層用塗布液２の処方＞
・透明バインダー（アクリル系粘着剤） １００部
（屈折率１．４７、固形分４０％）
（オリバインBPS1109：東洋インキ製造社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分３８％） ２．４部
（オリバインBPS8515：東洋インキ製造社）
・球状微粒子（ポリスチレン樹脂） ０．８部
（屈折率１．６０、平均粒子径５．０μｍ）
（ケミスノーSX-500：綜研化学社）
・酢酸エチル １００部
・透明バインダー（アクリル系粘着剤） １００部
（屈折率１．４７、固形分４０％）
（オリバインBPS1109：東洋インキ製造社）
・イソシアネート系硬化剤（固形分３８％） ２．４部
（オリバインBPS8515：東洋インキ製造社）
・球状微粒子（ポリスチレン樹脂） ０．８部
（屈折率１．６０、平均粒子径５．０μｍ）
（ケミスノーSX-500：綜研化学社）
・酢酸エチル １００部
［比較例１］
実施例１と同様にして、黒色フィルム上に反射層をＲ、Ｇ、Ｂの順に実施例１の粘着層用塗布液のみを使用し積層した。次に、実施例１と同様の透明基材に実施例１の光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥し厚み３０μｍの光拡散粘着層を形成し、上述のＢの波長領域反射層に貼着し、比較例１の反射型スクリーンを得た。
実施例１と同様にして、黒色フィルム上に反射層をＲ、Ｇ、Ｂの順に実施例１の粘着層用塗布液のみを使用し積層した。次に、実施例１と同様の透明基材に実施例１の光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥し厚み３０μｍの光拡散粘着層を形成し、上述のＢの波長領域反射層に貼着し、比較例１の反射型スクリーンを得た。
なお、この光拡散層のヘーズは９２．３％、全光線透過率は９４．５％、反射法による三刺激値のＹは６．５であった。また、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における単位面積当たりの全散乱断面積はそれぞれ３．６５、２．５７、２．０６であった。
［比較例２］
実施例２と同様にして、黒色フィルム上に反射層をＢ、Ｇ、Ｒの順に実施例１の粘着層用塗布液のみを使用し積層した。次に、実施例２と同様の透明基材に実施例２の光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥し厚み５０μｍの光拡散粘着層を形成し、上記のＲの波長領域反射層に貼着し、比較例２の反射型スクリーンを得た。
実施例２と同様にして、黒色フィルム上に反射層をＢ、Ｇ、Ｒの順に実施例１の粘着層用塗布液のみを使用し積層した。次に、実施例２と同様の透明基材に実施例２の光拡散粘着層用塗布液を塗布、乾燥し厚み５０μｍの光拡散粘着層を形成し、上記のＲの波長領域反射層に貼着し、比較例２の反射型スクリーンを得た。
なお、この光拡散層のヘーズは９０．９％、全光線透過率は９２．７％、反射法による三刺激値のＹは５．４であった。また、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における単位面積当たりの全散乱断面積はそれぞれ１．４３、１．９４、２．４１であった。
［比較例３］
実施例３と同様にして、黒色フィルム上に反射層をＧ、Ｒ、Ｂの順に実施例１の粘着層用塗布液のみを使用し積層した。次に、実施例３と同様に厚み７５μｍの透明基材に実施例３の光拡散粘着層用塗布液１を塗布、乾燥し厚み４０μｍの光拡散粘着層を形成し、上記のＢの波長領域反射層に貼着し、比較例３の反射型スクリーンを得た。
実施例３と同様にして、黒色フィルム上に反射層をＧ、Ｒ、Ｂの順に実施例１の粘着層用塗布液のみを使用し積層した。次に、実施例３と同様に厚み７５μｍの透明基材に実施例３の光拡散粘着層用塗布液１を塗布、乾燥し厚み４０μｍの光拡散粘着層を形成し、上記のＢの波長領域反射層に貼着し、比較例３の反射型スクリーンを得た。
なお、この光拡散層のヘーズは８２．７％、全光線透過率は９０．６％、反射法による三刺激値のＹは５．０であった。また、Ｂ、Ｇ、Ｒの波長領域の中心波長における単位面積当たりの全散乱断面積はそれぞれ１．７６、１．４０、１．６６であった。
上記実施例および比較例におけるヘーズおよび全光線透過率については、ヘーズはＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１に基づき、全光線透過率はＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７に基づき、濁度計ＮＤＨ２０００（日本電色工業社）により測定した。また、上記実施例および比較例における反射法による三刺激値のＹについては、ＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００に基づき測色色差計ＺＥ２０００（日本電色工業社）により測色用イルミナントをＣ光源とし反射法で測定した。ＺＥ２０００の照明及び受光の幾何学条件は条件ｄである。測定試料は光透過性が高いため、反射法による測定時透過光が測定値に影響しないようにした。
次に、実施例および比較例で得られた反射型スクリーンに、液晶プロジェクタ（ＸＶ−Ｐ３：シャープ社）を用いて映像を投影し、映像色再現性および蛍光灯の照明下でのコントラストについて評価を行った。結果を表１に示す。
（１）映像色再現性
プロジェクタを全白状態で点灯し、正面および正面から左右それぞれ斜め６０度の位置からスクリーン中央部の色座標を測定した。斜め位置の測定値は左右の値の平均値とした。色座標は、測色色差計ＣＳ−１００（コニカミノルタ社）により測定した。ＣＳ−１００の視野は２度視野である。
プロジェクタを全白状態で点灯し、正面および正面から左右それぞれ斜め６０度の位置からスクリーン中央部の色座標を測定した。斜め位置の測定値は左右の値の平均値とした。色座標は、測色色差計ＣＳ−１００（コニカミノルタ社）により測定した。ＣＳ−１００の視野は２度視野である。
（２）コントラスト
蛍光灯の照度を変化させながらプロジェクタ映像を正面から目視評価した結果、照度が１０００ｌｘ以上の明るい状態においてもコントラストが高く視認性のよいものを「◎」とした。なお、照度は、プロジェクタ非投影時のスクリーン中心部での照度である。
蛍光灯の照度を変化させながらプロジェクタ映像を正面から目視評価した結果、照度が１０００ｌｘ以上の明るい状態においてもコントラストが高く視認性のよいものを「◎」とした。なお、照度は、プロジェクタ非投影時のスクリーン中心部での照度である。
実施例１〜３の反射型スクリーンは、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層を有するものであって、前記反射型スクリーンは、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に、微粒子と透明バインダーとからなる光拡散層を少なくとも１層以上有し、前記各波長領域の光を反射するそれぞれの反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積が、それぞれ実質的に同一とするものであったため、明るい環境下でも、コントラストの高い映像を映し出すとともに、映像色再現性の高い映像を、特にスクリーンを斜めの位置から見た場合の映像の色変化がほとんどない映像を映すことのできるものとなった。
一方、比較例１〜３の反射型スクリーンは、青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層を有するものであって、反射層よりも入射面側に、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１におけるヘーズが６０％以上、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７における全光線透過率が７０％以上、ＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００の反射法における三刺激値のＹが１０以下である光拡散粘着層を有するものであったため、環境光の後方拡散光をほとんど生じることなくプロジェクタ映像の暗表示部分の明るさは上昇せず、コントラストの高い映像を映すことのできるものとなった。しかし、前記各波長領域の光を反射するそれぞれの反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における全散乱断面積が、それぞれ実質的に同一ではなかったため、スクリーンを斜めの位置から見た場合の映像の色変化が生じるものとなった。
１・・・・・・基材
２・・・・・・反射層
３・・・・・・光拡散層
４・・・・・・光吸収層
５・・・・・・粘着層
６・・・・・・反射型スクリーン
２１・・・・・第１の反射層
２２・・・・・第２の反射層
２３・・・・・第３の反射層
３１・・・・・第１の光拡散層
３２・・・・・第２の光拡散層
３３・・・・・第３の光拡散層
２・・・・・・反射層
３・・・・・・光拡散層
４・・・・・・光吸収層
５・・・・・・粘着層
６・・・・・・反射型スクリーン
２１・・・・・第１の反射層
２２・・・・・第２の反射層
２３・・・・・第３の反射層
３１・・・・・第１の光拡散層
３２・・・・・第２の光拡散層
３３・・・・・第３の光拡散層
Claims (12)
- 青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層を有する反射型スクリーンであって、前記反射型スクリーンは、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に、微粒子と透明バインダーとからなる光拡散層を少なくとも１層以上有し、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、前記各波長領域の中心波長における全散乱断面積が実質的に同一であることを特徴とする反射型スクリーン。
- 青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有すると共に、前記波長領域の光のそれぞれの平均反射率が、可視波長領域内における前記波長領域以外の光の平均反射率より高い反射層を有する反射型スクリーンであって、前記反射型スクリーンは、前記各波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に、微粒子と透明バインダーとからなる光拡散層を少なくとも１層以上有し、
青の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、青の波長領域の中心波長における全散乱断面積と、緑の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、緑の波長領域の中心波長における全散乱断面積と、赤の波長領域の光を反射する反射層よりも入射面側に位置する前記光拡散層の単位面積当たりに含まれる微粒子の、赤の波長領域の中心波長における全散乱断面積とが、実質的に同一であることを特徴とする反射型スクリーン。 - 前記青、緑、赤の波長領域の光に対して光反射性を有する反射層は、青、緑、赤のそれぞれの波長領域の光を反射する３つの反射層からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の反射型スクリーン。
- 前記反射層は、青、緑、赤のそれぞれの波長領域の光を反射する３つの反射層からなると共に、前記各波長領域のそれぞれの中心波長における前記光拡散層中の微粒子１個の散乱断面積の大きい波長領域の反射層がより入射面側に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の反射型スクリーン。
- 前記光拡散層は、最も入射面側に位置する反射層のさらに入射面側に位置すると共に、最も入射面側に位置する反射層と入射面側から２番目に位置する反射層との間、および／または入射面側から２番目に位置する反射層と３番目に位置する反射層との間に位置してなることを特徴とする請求項４記載の反射型スクリーン。
- 光拡散層を複数有し、各光拡散層は同一の微粒子と同一の透明バインダーからなることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の反射型スクリーン。
- 前記複数の光拡散層は、前記微粒子の、各波長領域のそれぞれの中心波長における散乱断面積の大きさに応じて、層の厚み又は微粒子の含有量が調整されていることを特徴とする請求項６記載の反射型スクリーン。
- 前記反射層が、透明な高分子樹脂からなることを特徴とする請求項１から７いずれか１項記載の反射型スクリーン。
- 前記反射層が、多層押出し法によって形成されてなることを特徴とする請求項８記載の反射型スクリーン。
- 前記反射層の入射面側とは異なる面に、反射層を透過した光を吸収する光吸収層を有することを特徴とする請求項１から９いずれか１項記載の反射型スクリーン。
- すべての前記光拡散層のみを積層したものが、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１におけるヘーズが６０％以上、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７における全光線透過率が７０％以上、ＪＩＳ Ｚ８７２２：２０００の反射法における三刺激値のＹが１０以下であることを特徴とする請求項１から１０いずれか１項記載の反射型スクリーン。
- 前記光拡散層は、透明な球状微粒子と、前記球状微粒子とは屈折率の異なる透明バインダーとからなり、前記球状微粒子は平均粒子径が１μｍ〜１０μｍであり、前記球状微粒子の屈折率を前記透明バインダーの屈折率で除した値が０．９１以上１．０９以下（ただし１．００を除く）であることを特徴とする請求項１１記載の反射型スクリーン。
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