KR20020001782A

KR20020001782A - 반사성 투사 스크린 및 투사 시스템

Info

Publication number: KR20020001782A
Application number: KR1020017011864A
Authority: KR
Inventors: 하라다타카시; 다카마츠요리노부; 이시카와마코토; 브루존찰스엘.; 모스레프자데로버트에스.; 네빗티모시제이.; 오우더키르크앤드류제이.
Original assignee: 캐롤린 에이. 베이츠; 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-06-21
Publication date: 2002-01-09
Also published as: US6381068B1; EP1166158A1; CN1350648A; DE69919746T2; MX225640B; DE69919746D1; EP1166158B1; AU4700099A; MXPA01009398A; WO2000057214A1; JP2002540445A

Abstract

본 발명은 비교적 높은 수준의 주변 광의 존재 하에 넓은 관찰 각도 및 증진된 콘트라스트로 영상을 투사할 수 있는 반사성 전방 투사 스크린과 이러한 스크린을 사용하는 투사 시스템에 관한 것이다. 투사 스크린에는 확산 요소 및/또는 섬광 억제 요소와 조합하여 반사 편광 요소가 포함된다. 반사 편광 요소는 제1 편광 상태의 광을 투과시키고 상이한 편광 상태의 광을 반사한다. 반사 편광 요소는 확산 반사성이거나 정반사성이고, 확산 요소 및/또는 섬광 억제 요소의 광학적 성질은, 영상 휘도 및 콘트라스트를 더 증진시키도록 반사 편광 요소의 광학적 성질에 기초하여 선정될 수 있다. 투사 시스템은 영상의 콘트라스트 및 휘도를 더 증진시키도록 반사 편광 요소에 의해 반사된 편광 상태의 광을 이용하여 영상을 투사한다.

Description

반사성 투사 스크린 및 투사 시스템{REFLECTIVE PROJECTION SCREEN AND PROJECTION SYSTEM}

예컨대 오버헤드 프로젝터(overhead projector), 슬라이드 프로젝터 및 액정 프로젝터에 사용하는 종래의 투사 스크린에는 통상적으로 투명한 매체에 수용되는 투명 또는 반투명의 다공성 미립자와 이 입자 배후에 배치되는 반사성 소재가 포함된다. 투사 스크린은 실질적으로 입사되는 모든 광을 반사한다. 즉, 투사 스크린은 영상 공급원으로부터의 광뿐만 아니라 주변의 광도 반사한다. 주변 광의 일부는 관찰자를 향하여 반사되므로, 특히 주변 광이 상대적으로 높은 수준인 곳에서 종종 영상의 콘트라스트(contrast) 및/또는 영상의 겉보기 휘도(brightness)가 감소한다.

반사된 영상의 휘도를 증진시키기 위하여. 몇 가지 투사 스크린에는 유리 비드 등과 같은 재귀 반사 요소가 포함되어, 주변 광이 스크린에 진입한 방향의 역방향으로 주변 광을 재귀 반사시킨다. 그러나, 재귀 반사 요소를 부가함으로써 영상을 만드는 광도 재귀 반사되므로, 영상을 관찰할 수 있는 각도의 범위가 좁아진다. 더욱이, 주변 광의 광원이 관찰자와 일렬인 경우에는, 주변 광도 영상과 함께 관찰자를 향하여 재귀 반사될 수도 있다.

특히, 영상을 형성하는 데 이용되는 액정 디스플레이의 특성상 단지 일 편광 상태의 광만이 스크린에 투사되므로, 액정 프로젝터에 의해 생성되는 영상의 휘도는 상대적으로 낮게 될 수 있다. 투사 스크린이 주변 광을 감소된 휘도의 투사 영상과 함께 반사하는 경우에, 영상의 콘트라스트는 상당히 감소될 수 있다. 그 결과, 액정 프로젝터는, 주변 광의 콘트라스트 감소 효과를 제한하도록, 창문이 커튼으로 가려진 실내 및/또는 인공 조명이 어둡게 된 실내와 같이 주변 광이 낮은 수준인 영역에서 주로 사용된다. 그러나, 이는 실내에서 발표 중에 문서를 참고하거나 노트를 기입하는 등의 경우에 관찰자의 능력을 손상시킬 수 있으므로 바람직하지 않다.

액정 프로젝터와 관련된 휘도 및 콘트라스트 문제를 다루는 시도에는 반사성 소재와 조합하여 흡수성 편광자(polarizer)를 사용하는 것이 포함된다. 흡수성 편광자를 스크린에 짜 넣음으로써, 흡수성 편광 소재를 포함하지 않는 종래의 스크린에서와 같이 반사되기보다는 주변 광의 약 절반이 투사 스크린에 의해 흡수될 수 있다.

투사 스크린에 사용되는 흡수성 편광 소재는, 선택적으로 제1 편광 상태에서는 광의 투과를 허용하고 제2 편광 상태에서는 광의 투과를 막는다. 이어서, 투과된 광은 반사성 소재에 의해 흡수성 편광 소재를 통하여 역반사된다. 액정 프로젝터는 영상을 형성하는 데에 단지 일 편광 상태의 광을 사용하므로, 이 광은 우선적으로 투사 스크린에 의해 반사된다. 그러나, 주변 광에는 통상 양 편광 상태를 갖는 광이 포함되므로, 투사 스크린에 입사되는 주변 광의 상당 부분은 반사되기보다는 흡수된다. 그 결과, 액정 프로젝터에 의해 흡수성 편광 소재를 포함하는 투사 스크린에 형성되는 영상의 콘트라스트 및 겉보기 휘도는 양 편광 상태의 광을 반사하는 종래의 투사 스크린에 비해 증진될 수 있다.

이상적인 흡수성 편광 소재는 제1 편광 상태의 모든 입사광을 투과시키고 제2 편광 배향(polarization orientation)의 모든 입사광을 흡수하지만, 실제의 흡수성 편광 소재는 제2 편광 상태의 광을 흡수하면서 제1 편광 상태의 적어도 일부의 입사광을 흡수한다. 그 결과, 영상 광의 일부는 반사되기보다는 흡수되고, 이로써 영상 콘트라스트와 휘도가 감소된다. 더욱이, 흡수성 편광 소재를 이용하는 투사 스크린에서, 흡수성 편광 소재는 반사기의 앞에 배치된다. 이러한 배치 때문에, 우선적으로 투과된 제1 편광 상태의 영상 광과 입사 광은 관찰자에게 도달하기 전에 흡수성 소재를 2회 통과하여야 한다. 이들 각각의 경로에서, 흡수성 편광 소재는 제1 편광 상태의 광의 상당 부분을 흡수할 수 있고, 이로써 영상의 휘도는 감소된다.

전술한 문제에 부가하여, 확산 소재 등과 같은 다른 요소를 포함하는 흡수성 편광자를 갖춘 투사 스크린은, 이들 부가의 요소가 영상 광 일부의 편광 상태를 변화시키는 경우에 영상 휘도 및/또는 콘트라스트가 감소하는 문제도 있을 수 있다. 흡수성 편광 소재에 의해 흡수되는 편광 상태로 변화하는 영상 광의 일부는 관찰자에게 쓸모 없게 된다. 그 결과 영상 휘도 및/또는 콘트라스트가 감소된다.

본 발명은 반사성 투사 스크린 및 이것을 이용한 투사 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 확산 요소 및/또는 섬광 억제 요소와 조합된 반사성 편광 요소를 포함하는 투사 스크린에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 하나의 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 하나의 투사 스크린으로부터의 등방성 확산 패턴을 나타내고,

도 3은 본 발명에 따른 투사 스크린으로부터의 이방성 확산 패턴을 나타내고,

도 4는 본 발명에 따른 다른 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 4a는 본 발명에 따른 다른 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 5는 본 발명에 따른 다른 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 6은 본 발명에 따른 다른 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 7은 본 발명에 따른 다른 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 8은 본 발명에 따른 다른 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 9는 본 발명에 따른 다른 투사 스크린의 부분 단면도이고,

도 10은 실시예 2 ~ 13에서 사용되는 시험 장치의 개략적 도면이고,

도 11은 실시예 2 ~ 5에서 논의한 다양한 구조를 갖춘 전방 투사 스크린에 대한 시험 결과의 그래프이고,

도 12는 실시예 3, 6 및 7에서 논의한 다양한 두께의 확산층을 갖춘 전방 투사 스크린에 대한 시험 결과의 그래프이고,

도 13은 실시예 8 ~ 11에서 논의한 다양한 구조를 갖춘 전방 투사 스크린에 대한 시험 결과의 그래프이고,

도 14는 실시예 9, 12 및 13에서 논의한 다양한 두께의 확산층을 갖춘 전방 투사 스크린에 대한 시험 결과의 그래프이다.

본 발명은 상대적으로 높은 수준의 주변 광이 존재하는 경우에 증진된 콘트라스트와 넓은 관찰 각도로 영상을 투사할 수 있는 반사성 전방 투사 스크린 및 이 스크린을 이용한 투사 시스템을 제공하는 것이다. 투사 스크린은 확산 요소 및/또는 섬광 억제 요소와 조합된 반사성 편광 요소를 사용하여 원하는 효과의 조합을 제공한다. 반사성 편광 요소는, 일 편광 상태의 광은 투과시키고 이와 상이한 편광 상태의 광은 반사한다.

반사성 편광 요소는 확산 반사성(diffusely reflective) 또는 정반사성(specularly reflective)을 띨 수 있다. 확산 요소 및/또는 섬광 억제 요소의 광학적 성질은 반사성 편광 요소의 광학적 성질에 기초하여 영상 휘도와 콘트라스트를 더 증진시키도록 선정될 수 있다.

본 발명의 투사 시스템은, 영상의 휘도와 콘트라스트를 더 증진하도록, 스크린에서 반사성 편광 요소에 의해 반사되는 편광 상태의 광을 이용하는 영상을 투사하는 것이 좋다.

본 발명의 전방 투사 스크린은 원하는 범위의 관찰 각도에 걸쳐 공지의 스크린에 비해 증진된 광학 게인(optical gain)을 나타내는 것이 좋다. 본 명세서에서 전방 투사 스크린의 "광학 게인"은 주어진 각도에서 측정된 스크린 휘도를 이 각도에서 이상적인 램버트 스크린(Lambertian screen)의 기대되는 휘도로 나눈 비율로 정하는데, 여기서 입사 광은 수직축을 따라 스크린으로 지향되는 것이다. 이상적인 램버트 스크린은 수직 축으로부터 0도 내지 90도의 모든 방향으로 균일하게 광을 확산 반사하는 것이다.

일 측면에 있어서, 본 발명은 관찰자를 향하는 전방 표면을 갖춘 반사성 전방 투사 스크린을 제공하는데, 이 스크린에는, 제1 편광 상태의 광을 실질적으로 반사하고 제2 편광 상태의 광을 실질적으로 투과시키는 정반사성 편광 요소와, 반사성 편광 요소에 의해 반사된 제1 편광 상태의 광을 산란시키는 확산 요소를 포함하고, 상기 확산 요소는 반사성 편광 요소와 스크린의 전방 표면 사이에 배치된다.

다른 측면에 있어서, 본 발명은 관찰자를 향하는 전방 표면을 갖춘 반사성 전방 투사 스크린을 제공하는데, 이 스크린에는 제1 편광 상태의 광을 실질적으로 반사하고 제2 편광 상태의 광을 실질적으로 투과시키는 확산 반사성 편광 요소와, 확산 반사성 편광 요소로부터의 정반사 섬광(specular glare)을 억제하는 섬광 억제 요소를 포함하고, 상기 섬광 억제 요소는 확산 반사성 편광 요소와 스크린의 전방 표면 사이에 배치된다.

이하 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명의 이들 및 그 밖의 특징과 장점에 대해 설명한다.

반사형 투사 스크린 및 이 스크린을 이용하는 투사 시스템에는 확산 요소 및/또는 섬광 억제 요소와 조합된 반사성 편광 요소가 포함된다. 확산 요소 및 섬광 억제 요소는 섬광 억제 및 광 확산 모두를 제공하는 단일 구조로 조합될 수 있거나 별개로 마련될 수 있다. 반사성 편광 요소 및 확산 요소도 반사성 편광 및 광 확산 모두를 제공하는 단일 구조로 마련될 수 있으며, 후술하는 바와 같이 별개로 마련될 수 있다.

투사 스크린/시스템에는, 스크린에 투사되는 영상의 휘도 및/또는 콘트라스트를 증진시키도록 광 흡수 요소, 굴절 요소, 재귀 반사 요소, 반사 요소 등과 같은 다른 요소도 포함될 수 있다.

본 명세서에서 "정반사(specular reflection)" 및 "정반사율(specular reflectance)"이라는 용어는, 반사각 둘레에 중심이 있는 정점각(vertex angle)이 비교적 좁은 원뿔(emergent cone)로 광선이 반사되는 것과 관련하여 사용되는데, 예컨대 정점각은 약 10도 이하, 보다 바람직하게는 약 5도 이하, 더더욱 바람직하게는 약 2도 이하일 수 있다. "확산 반사(diffuse reflection)" 또는 "확산 반사율(diffuse reflectance)"은 반사 광선이 반사 원뿔 외부에 놓이는 반사를 지칭한다. "총 반사율(total reflectance)" 또는 "총 반사(total reflection)"는 표면으로부터의 모든 광의 반사를 조합한 것을 지칭한다. 따라서, 총 반사는 정반사 및 확산 반사를 합한 것이다.

마찬가지로, 본 명세서에서 "정투과(specular transmission)" 및 "정투과율(specular transmittance)"이라는 용어는 반사 방향 둘레에 중심이 있는 정점각이 비교적 좁은 원뿔로 광선이 투과하는 것과 관련하여 사용되는데, 예컨대 정점각은 약 10도 이하, 보다 바람직하게는 약 5도 이하, 더더욱 바람직하게는 약2도 이하일 수 있다. 본 명세서에서 "확산 투과(diffuse transmission)" 또는 "확산 투과율(diffuse transmittance)"이라는 용어는 모든 투과 광선이 반사 원뿔 외부에 놓이는 투과를 지칭한다. "총 투과(total transmission)" 또는 "총 투과율(total transmittance)"은 광학체를 통과하는 모든 빛의 조합된 투과를 지칭한다. 따라서, 총 투과는 정투과 및 확산 투과를 합한 것이다. 본 명세서에서 "흡광율(extinction ratio)"은 하나의 편광 상태에서 투과하는 모든 광의, 다른 편광 상태에서 투과하는 광에 대한 비율을 의미하는 것으로 정의한다.

도 1은 본 발명에 관한 투사 스크린의 단면도이다. 투사 스크린(10)에는 섬광 억제 요소(15), 확산 요소(20) 및 반사성 편광 요소(30)가 포함되어 있다. 섬광 억제 요소(15) 및 확산 요소(20)는 관찰자(12)에 가장 가까운 전방 투사 스크린(10)의 일 측에 마련되어, 투사 스크린(10)으로부터 반사되는 광에서 정반사 성분을 감소시키고 원하는 관찰 각도를 제공한다. 반사성 편광 요소(30)는, 하나의 편광 상태의 광은 투과시키고 다른 편광 상태의 광은 반사한다.

광의 편광은 선형 또는 원형일 수 있다. 그러나, 광의 편광이 선형 또는 원형인지 여부에 관계없이, 이는 2가지의 편광 상태로 분리될 수 있다. 예컨대, 선형의 편광된 광은 제1 편광 상태와 이와 수직의 제2 편광 상태를 갖는 것으로 묘사될 수 있다. 원형의 편광된 광은 그 투과 축을 따라 관찰하는 경우에 시계 방향 회전을 나타내는 제1 편광 상태와 그 투과 축을 따라 관찰하는 경우에 반시계 방향의 회전을 나타내는 제2 편광 상태를 갖추는 것으로 묘사될 수 있다.

광이 선형 또는 원형 편광을 나타내건 간에, 반사성 편광 요소(30)는 일 편광 상태의 광을 반사하고 다른 편광 상태의 광을 투과시킨다. 투사 스크린(10)에 영상을 투사하는 데 사용되는 광의 특정 종류에 반사성 편광 요소(30)를 매칭시킴으로써, 스크린(10)에 입사되는 주변 광의 상당 부분이 섬광 억제 요소(15), 확산 요소(20) 및 반사성 편광 요소(30)를 통하여 투과되는 데 반해, 영상 광은 우선적으로 반사될 수 있다. 그 결과, 종래의 투사 스크린 및 흡수성 편광 소재를 갖춘 투사 스크린 모두에 비해 영상 콘트라스트 및 겉보기 휘도가 증진될 수 있다.

본 발명의 투사 스크린에 사용되는 섬광 억제 요소(15), 확산 요소(20) 및 반사성 편광 요소(30)는 여러 가지 상이한 소재로 제조될 수 있다. 섬광 억제 요소, 확산 요소 및 반사성 편광 요소는 광을 확산시키고 일 편광 상태의 광을 반사하면서 다른 편광 상태의 광을 투과시키는 그들의 기본 기능에 부가하여 여러 가지 상이한 광학적 성질도 나타낼 수 있다.

섬광 억제 요소

섬광 억제 요소(15)는 스크린(10)의 제1 요소[여기서, 제1 요소는 스크린에서 관찰자(12)에게 가장 가까운 요소이다)와 공기 사이의 계면에 기인하여 스크린(10)상에 입사하는 광의 정반사를 억제하도록 마련된 것이다. 만일 스크린(10)의 제1 요소가 광학적으로 매끈한 표면을 갖추고 있다면, 이 요소에 입사하는 광의 일부는 공기와 제1 요소 사이의 계면에 의해 정반사될 것이다. 이러한 정반사는 외부 광원의 위치와 스크린(10)의 평면에 의해 정해지는 반사각에서 어떠한 외부 광원의 영상도 생성하도록 작용한다. 그러한 반사 영상은 원치 않는 섬광을 초래할 수 있다. 이러한 제1 계면 섬광을 억제하는 하나의 기법에는 반사방지 소재(antireflective material)(예컨대 코팅)로 섬광의 강도를 감소시키는 것이 포함된다. 그러한 소재는 통상적으로, 예컨대 공기 대 스크린 계면에서 굴절률 차이를 제어함으로써, 원치 않는 섬광의 강도 수준을 허용할 수 있는 수준으로 감소시키도록 작용한다.

섬광을 억제하는 다른 접근법에는 광학적으로 거친 표면을 마련하는 것이 포함될 수 있다. 본 발명에 따라 스크린에 섬광 억제 요소를 제공하는 데 사용될 수 있는 광학적으로 거친 표면의 예에는, 예컨대 매트 마감(matte finish), 조직면(structured surface), 미세 조직면(microstructured surface) 또는 연마면이 포함된다. 광학적으로 거친 표면은 통상적으로 제1 계면 반사광을 넓은 각도로 분배하여 섬광을 관찰할 수 없게 작용한다. 확산은 무작위적이거나 정돈되거나 부분적으로 정돈될 수 있다.

본 발명과 관련하여 사용되는 섬광 억제 요소에는 반사 방지성 소재 및 광학적으로 거친 표면의 조합이 포함될 수 있다. 섬광 억제 요소에는 본 발명의 전방 투사 스크린으로부터의 반사 섬광의 바람직한 억제를 달성하는 그 밖의 어떠한 방책도 포함될 수 있다.

섬광 억제 요소는 광학적으로 거친 표면의 형태로 마련될 수 있으므로, 이러한 구조, 즉 광학적으로 거친 표면은 본 발명의 전방 투사 스크린에 섬광 억제 요소 및 확산 요소 모두를 마련해 줄 수 있다. 도 1을 참조하면, 섬광 억제 요소(15)와 확산 요소(20)는 단일 구조 또는 상이한 구조로 마련될 수 있다.

확산 요소

확산 요소는 프로젝터 영상 정보를 바람직한 범위의 관찰 각도로 분배하는 것을 보조하도록 마련된다. 확산 요소는 정반사 편광 요소와 조합하여 사용하는 경우에 특히 유리할 수 있다. 확산 요소는 벌크 확산체, 표면 확산체, 홀로그래픽 확산체(holographic diffuser) 또는 이들 확산체의 모든 조합일 수 있다. 벌크 확산체는, 예컨대 투명 매체에 배치되는 입자일 수 있다. 표면 확산체는 예컨대 연마 표면, 조직면, 미세 조직면 등일 수 있다. 확산 요소에 의해 제공되는 확산은 무작위적이거나 정돈되거나 부분적으로 정돈되는 것일 수 잇다.

본 발명의 전방 투사 스크린과 관련하여 사용되는 섬광 억제 요소(15) 및 확산 요소(20)는 섬광을 억제하고 광을 확산시키는 이들의 기본적인 기능에 부가하여 다양한 광학적 성질을 나타낼 수 있다. 이들 광학적 성질은 스크린에 사용되는 특정의 반사성 편광 요소의 광학적 성질을 보완하도록 선정되는 것이 좋다. 섬광 억제 및 확산 요소에 의해 나타날 수 있는 광학적 성질로서는 a) 입사광의 비교적 높은 전방 투과, b) 제어된 산란 패턴 및 c) 확산 요소를 통과하는 광의 편광의 보전이다. 섬광 억제 요소(15) 및 확산 요소(20)는 이들 성질 중에서 1가지 이상을 나타내는 것이 바람직하다. 기재한 광학적 성질에 더하여, 섬광 억제 요소(15) 및 확산 요소(20)는 다른 광학적 성질도 나타낼 수 있다. 즉, 앞에서 언급한 광학적 성질들은 본 발명과 관련하여 유용한 섬광 억제 요소(15) 및 확산 요소(20)의 광학적 성질을 한정하려는 것이 아니다.

앞서 언급한 제1 광학적 성질, 예컨대 70 % 이상의 투과, 보다 바람직하게는 80 % 이상의 투과와 같은 입사광의 높은 전방 투과는 광이 반사성 편광 요소(30)에도달하기 전에 섬광 억제 요소(15) 또는 확산 요소(20)로부터 주변 광이 반사되는 것을 방지하거나 감소시킬 수 있다. 높은 전방 투과는 섬광 억제 요소(15) 및 확산 요소(20)를 통과하는 양방향으로의 광의 이동에 대해 바람직하게 나타날 수 있다. 환언하면, 반사성 편광 요소(30)를 향한 광의 이동은 바람직하게는 반사성 편광 요소(30)를 향하여 많이 투과되고, 반사성 편광 요소(30)로부터 반사되는 광은 바람직하게는 반사성 편광 요소(30)로부터 많이 투과되어 나간다.

광의 제어된 산란은 확산 요소(20)에 의해 나타날 수 있고, 전방 투사 스크린(10)의 광학 게인을 증진시키는 데 이바지할 수 있다. 섬광 억제 요소(15)가, 예컨대 광학적으로 거친 표면을 이용하여 마련된다면, 섬광 억제 요소(15)는 어느 정도 광의 제어된 산란을 나타낸다. 섬광 억제 요소(15)가 약간의 제어된 산란을 나타낸다면, 이도 역시 전방 투사 스크린(10)의 광학적 게인을 증진시키는 데 기여할 수 있다.

기본적 수준에서, 섬광 억제 요소(15) 및/또는 확산 요소(20)는 입사광의 등방성 산란을 나타낼 수 있다. 등방성 산란에 의해, 확산된 광의 원뿔의 축이 입사 광의 방향으로 정렬되는 대체로 직원뿔의 형태로 광이 산란 된다는 것을 의미하게 된다. 등방성 산란의 예가 도 2에 도시되어 있는데, 여기서 스크린(10)에 접근하는 광(42)은 원형의 준선(44, directrix)을 갖는 원뿔 내로 반사된다. 그 결과, 광(42)은 투사 스크린(10)의 평면 내에서 x 및 y 축선에 의해 정해지는 양방향으로 동일하게 확산된다.

선택적으로, 이방성 확산을 나타내는 섬광 억제 요소(15) 및/또는 확산요소(20)를 마련하는 것이 바람직할 수 있다. 예컨대, 광이 일 치수에서는 넓고 다른 치수에서는 좁은 패턴으로 산란 또는 확산되는 투사 스크린을 마련하는 것이 특히 바람직할 수 있다. 본 발명의 전방 투사 스크린으로부터의 광의 산란을 제어함으로서, 광학적 게인에서의 이점을 얻을 수 있다.

도 3에는 주축(146)과 종축(148)을 갖춘 타원 형의 준선(144)을 갖는 원뿔 내에서 광(142)이 반사되는 이방성 산란을 나타내는 투사 스크린(110)이 도시되어 있다. 주축(146)은 투사 스크린(110)의 대체로 y 축선과 정렬되고, 종축(148)은 대체로 스크린(110)의 x 축선과 정렬되는 것으로 도시되어 있다. 도 3에 도시된 확산 패턴은 접견실 또는 이와 유사한 장소에서 특히 유용할 수 있는데, 이러한 장소에서는 스크린(110)에 대한 (y 축선을 따라 측정한) 사람들의 키의 편차가 적거나 없는 상태에서 청취자가 스크린(110)의 양측에서 비교적 넓은 각도로 위치하고 있다. 대신에 큰 종축(148)에 걸쳐 확산되는 루멘(lumen)이 작은 종축(148)에 걸쳐 산란되고 산란 패턴의 주축(146)이 동일하게 남아 있다면, 투사 스크린(110)에 의해 광학적 게인의 증진이 제공될 수 있다. 도 3은 이방성 확산 패턴의 일 예를 나타내지만, 그 밖의 많은 이방성 확산 패턴이 본 발명의 투사 스크린에 사용되는 섬1광 억제 및/또는 확산 요소에 의해 제공될 수 있다. 하나의 예시적인 확산 요소가 (블랜챠드의) 미국 특허 제5,473,454호에 개시되어 있다.

등방성 또는 이방성 확산을 나타내는 것에 부가하여, 섬광 억제 요소 및/또는 확산 요소는 등방성 및 이방성 확산을 모두 나타낼 수도 있다. 예를 들어, 확산 요소는 벌크 확산 구조(예컨대, 투명 매체 내의 입자)의 사용을 통하여 등방성확산을 제공할 수 있고, 예컨대 다른 벌크 확산체 또는 조직면, 미세 조직면 또는 연마면을 갖춘 표면 확산체의 사용을 통하여 이방성 확산을 제공할 수도 있다. 선택적으로, 확산 요소가 이방성 확산을 제공하면서 별개의 섬광 억제 요소가 정반사 섬광을 감소시키는 그 기능의 일부로서 등방성 확산을 제공할 수 있다. 또 다른 변형례로서, 섬광 억제 요소가 이방성 확산을 제공하면서 확산 요소가 등방성 확산을 제공할 수 있다.

본 발명의 전방 투사 스크린과 관련하여 사용되는 섬광 억제 요소 및 확산 요소에 의해 나타날 수 있는 다른 광학적 성질은 편광 보전(polarization preservation)이다. 환언하면, 섬광 억제 요소 및 확산 요소는 바람직하게는 이들을 통과하는 광의 대부분의 편광 상태를 변경시키거나 이에 영향을 미치지 않는다. 영상 광이 반사성 편광 요소로부터 우선적으로 반사되는 특정 편광 상태를 갖추는 경우에, 섬광 억제 요소 및 확산 요소를 통과한 광의 편광 상태를 전환하는 것은 영상 휘도 및/또는 콘트라스트를 감소시킬 수 있기 때문에, 전술한 광학적 성질은 반사성 편광 요소를 포함하는 투사 스크린과 관련하여 매우 중요하다. 표면 확산체는 편광 보전에 있어서 대체로 벌크 확산체에 비해 증진된 성능을 제공할 수 있다.

반사성 편광 요소

본 발명의 투사 스크린과 관련하여 다양한 반사성 편광 요소가 사용될 수 있다. 그러나, 기본적인 수준에서 본 발명과 관련하여 사용되는 모든 반사성 편광 요소는 일 편광 상태의 광을 투과시키고 다른 편광 상태의 광을 반사하는 것이다.이들 기능을 달성하는 데 사용되는 소재 및/또는 구조는 달라질 수 있고, 입사광에 대해 일 편광 상태의 투과가 다른 편광 상태의 반사와 함께 얻어지는 결과를 낳는다.

이들 원하는 기능을 달성하는 소재 및 구조의 예는, 예컨대 복층 반사성 편광자, 연속/분산 위상의 반사성 편광자, (1/4 파장 플레이트와 조합될 수 있는) 콜레스테릭 반사성 편광자 및 와이어 그리드 편광자에서 발견할 수 있다. 대체로, 복층 반사성 편광자 및 콜레스테릭 반사성 편광자는 정반사체이고, 연속/분산 위상 반사성 편광자는 확산 반사체이지만, 이들 특성은 일반적이지 않다(예를 들어, 미국 특허 제5,867,316호에 기재된 확산성의 복층 반사성 편광자를 참조). 또한, 예시적인 반사성 편광 요소의 전술한 목록이 본 발명과 관련하여 유용한 반사성 편광 요소의 전부라는 것을 의미하지는 않는다.

복층의 반사성 편광자 및 연속/분산 위상의 반사성 편광자 모두는, 일 편광 배향의 광을 선택적으로 반사하고 수직 편향 배향의 광을 투과하도록, 적어도 2가지 상이한 소재(바람직하게는 폴리머) 사이의 굴절률 차이에 의존한다. 예시적인 복층의 반사성 편광자가, 예컨대 국제출원공보 WO 95/17303, WO 95/17691, WO 95/17692, WO 95/17699 및 WO 96/19347에 기재되어 있다. 하나의 상업적으로 입수 가능한 형태의 복층 반사성 편광자로서, 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩처링 컴퍼니의 이중 휘도 증진 막(Dual Brightness Enhanced Film, DBEF)으로 판매되는 것이 있다.

본 발명과 관련하여 유용한 확산 반사성 편광자에는, 예컨대 미국 특허제5,825,543호에 기재된 연속/분산 위상 반사성 편광자와, 예컨대 미국 특허 제5,867,316호에 기재된 확산 반사 복층 편광자가 포함된다. 본 발명과 관련하여 유용한 그 밖의 반사성 편광 요소가 국제출원공보 WO 96/31794에 기재되어 있다.

콜레스테릭 반사성 편광자는 본 발명과 관련하여 유용하며, 미국 특허 제5,793,456호에 기재되어 있다. 하나의 콜레스테릭 반사성 편광자가 메르크(Merck)사의 "TRANMAX^TM" 라는 상품명으로 판매되고 있다. 와이어 그리드 편광자도 사용될 수 있으며, 예컨대 국제출원공보 WO 94/11766에 기재되어 있다.

대체로, 본 발명과 관련하여 사용되는 반사성 편광 요소에는 일 편광 배향의 광을 정반사하는 정반사성 편광자가 포함될 수 있다. 반사성 편광자는 선택적으로, 일 편광 배향의 광을 확산식으로 반사하는 확산 반사성 편광자일 수 있다. 확산 반사성 편광자는 유리한 이방성 확산 반사 특성을 제공할 수 있다. 본 발명의 투사 스크린은 정반사성 편광자만을 사용하거나 확산 반사성 편광자를 사용하거나 정반사성 및 확산 반사성의 편광자의 조합을 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 투사 스크린 및 시스템에 사용할 수 있는 확산 요소 및 반사성 편광 요소 양자에 의해 다양한 광학적 성질이 나타나므로, 양 요소에 의해 제공되는 광학적 성질의 상이한 조합을 조심스럽게 선정하는 것은 매우 유익할 수 있다. 예컨대, 특정 스크린에 대해 선정된 반사성 편광 요소가 일 편광 상태의 광의 유리한 이방성 확산 반사율을 나타내는 확산 반사성 편광자라면, 섬광 억제 요소만을 마련하는 것이 바람직할 수 있고, 별개의 확산 요소를 사용하는 것보다 진보된 것이다. 그러한 구성에서는 단지 정반사 섬광을 억제하는 것에 더하여 섬광 억제요소가 약간의 등방성 확산을 나타내는 것이 바람직할 수 있다.

반사성 편광 요소의 이방성 확산 반사율 특성이 원하는 산란 패턴을 제공하지 않는다면, 섬광 억제 요소와 조합된 확산 요소가 반사 광의 부가의 이방성 확산을 제공할 수 있거나, 반사 광의 유리한 등방성 확산을 제공할 수 있다. 또 다른 변형예에서는 확산 요소와 섬광 억제 요소는 부가의 이방성 확산과 등방성 확산 모두를 제공할 수 있다.

선택적으로, 반사성 편광 요소는 정반사성 편광자일 수 있는데, 이 경우 확산 요소는 입사광의 높은 투과, 등방성 또는 이방성 확산, 편광 보전 및 섬광 억제를 유리하게 제공할 수 있다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 설명한다. 그러나, 본 발명은 결코 이들 실시예에 한정되지 아니한다.

도 4는 영상 프로젝터(250)와 조합된 반사성 투사 스크린(210)을 이용하는 투사 시스템을 나타내는 단면도이다. 도 4에는 주변 광의 광원(260)도 도시되어 있다. 반사성 투사 스크린(210)에는 반사성 편광 요소(230) 및 확산 요소(220)와 섬광 억제 요소(215)가 포함되어 있다. 반사성 편광 요소(230)는 우선적으로 일 편광 상태의 광을 반사하고 이와 상이한 편광 상태의 광을 투과시킨다.

프로젝터(250)는 스크린(210)에 반사된 영상을 형성하도록 편광된 광(252)을 스크린(210)을 향하여 투사할 수 있다. 적합한 영상 프로젝터의 예에는 종래의 액정 프로젝터 또는 1999년 3월 3일에 출원된 (로드리게즈 주니어 등의) "일체식의 전방 투사 시스템"이라는 제목의 미국 특허 출원 명세서에 기재된 원리를 따라 구성된 프로젝터가 포함되지만, 일 편광 상태의 광을 이용하여 영상을 형성하는 어떠한 영상 프로젝터도 본 발명의 시스템에 사용될 수 있다. 반사성 편광 요소(230)를 갖춘 투사 스크린(210)이 편광된 광(252)을 생성하는 프로젝터(250)와 함께 사용되고, 프로젝터(250)로부터의 광(252)의 편광 상태가 반사성 편광 요소(230)에 의해 반사되는 편광 상태인 경우에, 스크린(210)으로부터 광(252)의 대부분이 반사된다.

도 4에는, 예컨대 광원(260)으로부터의 주변 광(262)이 프로젝터(250)로부터의 광(252)에 더하여 투사 스크린(210)에 입사되는 것으로 도시되어 있다. 주변 광의 광원(260)은 예컨대 태양일 수 있는데, 이 경우에 주변 광(262)은 특정 편광 상태가 아니고, 무작위 형태로 편광된 것이다. 따라서, 반사성 편광 요소(230)는 주변 광(262)의 절반 가량을 반사한다. 도시된 반사성 편광 요소(230)는 일 편광 상태의 광을 반사하고 제2 편광 상태의 광을 투과시키므로, 제2 편광 상태의 일부 광(263)은 반사성 편광 요소(230)를 통하여 투과된다.

투사 스크린(210)에는 확산 요소(220), 섬광 억제 요소(215)가 포함되어 있는데, 이들은 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이 편광 요소(230)의 일 측에 배치되어 있다. 프로젝터(250)로부터의 광(252) 또는 광원(260)으로부터의 광(262)이 스크린(210)의 섬광 억제 요소(215)로 입사되는 경우에, 이 제1 계면에서 반사되는 광은 확산 반사되어[프로젝터 광(252) 및 광원으로부터의 광(262) 각각에 대하여 광선 253, 254, 255 및 광선 264, 265, 266으로 도시되어 있다], 섬광이 억제되거나 (반사 방지 요소에 대하여) 매우 낮은 강도로 정반사된다. 편광 요소(230)에 의해반사되는 프로젝터(250)로부터의 광(252)이 편광 요소(230)로부터 반사된 후에 확산 요소(220)를 통과하는 경우에, 도 4에서 광선(256, 257, 258)으로 표시한 바와 같이 여러 방향으로 확산된다. 그 결과, 확산 요소(220)는 투사 스크린(210)에 투사되는 영상이 관찰자에 의해 관찰될 수 있는 관찰 각도의 범위를 넓혀 줄 수 있다.

편광 요소(230)가 정반사성 편광자인 경우에 광의 일부는 정반사된다. 이와 같이 정반사된 광은 통상 확산 요소(220)에 의해 재 지향된 광보다 밝다. 확산된 광선은 정반사된 광에 비해 휘도가 감소하지만, 바람직하게도 투사 스크린(210)의 일 측으로부터 떨어져 있는 관찰자에게 영상을 제공하기에는 충분하게 밝다.

선택적으로, 반사성 편광 요소(230)는 확산 반사성 편광자일 수 있는데, 이 경우에 확산 요소(220)에 의해 제공되는 확산 효과는 반사성 편광 요소(230) 자체에 의해 제공되는 확산 효과를 보완하도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 반사성 편광 요소(230)가 반사 광의 이방성 확산을 제공한다면, 확산 요소(220)는 원하는 패턴으로 반사 광을 이방성으로 확산시키는 성능을 위해 선택된 이방성 확산체일 수 있다.

바람직하게는, 확산 반사 편광자는 도 4에서 광선 256, 257 및 258로 나타내는 유리한 이방성 패턴으로 프로젝터 영상 광(252)을 반사하여, 확산 요소(220)에 대한 요구를 없애고, 섬광 억제 요소(215)에 대한 요구만이 남는다.

투사 스크린은 투사된 광(252)과 같이 동일한 방식으로 주변 광(262)을 반사한다. 그 결과, 편광 요소(230)에 의해 반사된 주변 광(262)의 일부도, 광선 267,268 및 269와 같이 반사성 편광 및/또는 확산 요소(230, 220)에 의해 각각 상이한 방향으로 확산된다. 그러나, 편광 요소(230)는 [일부의 광(263)은 투과시키면서) 주변 광(262)의 약 절반만을 반사하므로, 프로젝터(250)에 의해 광(252)으로 투사된 영상의 콘트라스트는 투사 스크린(210)에 의해 개선된다.

투사 스크린(210)과 관련하여 도 4에 도시된 확산 요소(220)는, 예컨대 벌크 확산체일 수 있다. 벌크 확산체에는, 예컨대 비닐 클로라이드/비닐 아세테이트/비닐 알코올 코폴리머와 같은 투명한 기초 소재 및 상기 투명한 기초 소재에 분사된 안료 및/또는 비드와 같은 적어도 한 가지의 광 확산 물질이 포함될 수 있다. 사용된 안료에는 흰색 안료(예컨대, 티타늄 산화물)가 포함될 수 있고, 한 가지 이상의 유색 안료도 포함될 수 있다. 하나의 실시예에서, 투사 스크린(210)으로부터 반사되는 주변 광의 휘도를 더 감소시킴으로써 스크린상의 영상의 콘트라스트를 더 증진시키도록, 투명한 기초층에, 예컨대 카본 블랙(carbon black)과 같은 유색 안료가 포함되는 것이 바람직할 수 있다.

확산 요소(220)의 두께에 대한 아무런 특별한 제한도 없지만, 투사 스크린(210)과 관련하여 사용되는 확산 요소는 사용 중에 스크린(210)이 반복적으로 감기고 풀릴 수 있게 해줄 수 있는 것이 좋다. 확산 입자를 포함하는 투명한 기초층이 사용된다면, 기초층은 예컨대 약 1 마이크로미터 내지 3000 마이크로미터의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 더 많은 확산 요소(220)는 투사 스크린(210)의 신축성에 불리한 영향을 미칠 수 있을 뿐만 아니라, 스크린(210)을 보관하는 데 요하는 공간이 늘어나게 할 수 있다. 더 두꺼운 확산 요소는 스크린(210)의 중량도증가시킬 수 있다.

확산 반사성 편광자(230)를 채용함으로써 유리한 이방성 산란 패턴(도 3 참조)으로 특별한 이점을 얻을 수 있으므로, 별개의 확산 요소(220)에 대한 요구가 없어진다. 그러나, 그러한 전방 투사 스크린에는 스크린(210)으로부터의 정반사 섬광을 억제하도록 섬광 억제 요소(215)가 여전히 마련되어 있는 것이 좋다. 섬광 억제 요소(215)가 정반사 섬광을 억제하는 데 광학적으로 거친 표면으로부터의 확산에 의존한다면, 영상 광뿐만 아니라 주변 광을 등방성으로 확산시킴으로써 영상 품질을 잠재적으로 증진시키도록, 확산은 등방성인 것이 좋다.

선택적으로, 이방성으로 섬광을 확산시키는 광학적으로 거친 표면의 형태로 섬광 억제 요소(215)를 제공하는 것이 바람직할 수 있는데, 이방성은 확산 반사성 편광자(230)가 영상 광을 이방성으로 반사하는 축선을 대략 가로지르는 축선을 따라 일어난다. 예컨대, 확산 반사성 편광자(230)가 광을 수평 축선을 따라 넓은 범위의 각도로 이방성으로 반사시킨다면, 섬광 억제 요소(215)가 수직 축선을 따라 이방성으로 섬광을 반사하는 것이 바람직하다. 그 결과로 섬광은 대략 스크린(210)을 포함하여 실내의 바닥 및 천장으로 반사될 수 있다.

반사성 투사 스크린의 관찰 각도의 범위는 확산 요소의 입자 직경, 굴절률 및/또는 밀도에 기초하여 제어될 수 있다. 특히, 광 확산 물질의 굴절률과 기초 소재용의 투명한 수지의 굴절률의 차이는 0.01 이상인 것이 좋다. 더욱이, 광 확산 입자의 크기는 바람직하게는 0.1 내지 500 마이크로미터, 더욱 바람직하게는 1 내지 100 마이크로미터이다. 전술한 바와 같이, 이방성 산란 패턴이 바람직하다면, 광 확산 입자는 구 대칭일 필요는 없다. 비대칭 입자가 사용되는 경우에, 앞서 설명한 바람직한 크기는 입자의 하나의 치수만을 일컫는 것이다.

투명한 기초 소재에 대한 광 확산 물질의 상대 비율은 제공되는 관찰 각도의 원하는 범위에 따라 달라질 수 있다. 또한, 투명한 기초 소재의 두께는 투사 스크린에 의해 주어지는 관찰 각도의 범위에도 영향을 미칠 수 있다. 대체로, 기초 소재 내의 더 많은 양의 광 확산 물질은 더 넓은 범위의 관찰 각도를 제공한다. 전술한 광 확산 물질과 투명한 기초 소재로 제조되는 광 확산 소재에 대하여, 광 확산 요소는 원하는 범위의 관찰 각도를 제공하도록, 예컨대 광 확산 물질의 약 1 % 내지 약 50 %, 더욱 바람직하게는 약 5 % 내지 약 40 %를 포함하는 것이 좋다.

본 발명의 투사 스크린과 관련하여 유용한 광 확산 요소는 본 명세서에서 특별히 설명하는 확산 요소에 한정되지 않는다. 본 발명에 따른 투사 스크린과 시스템에 사용되는 확산 요소는, 예컨대 쓰지모토 덴키 가부시키가이샤에서 제조하는 PCMS2와 같이 상업적으로 입수할 수 있는 광 확산 필름일 수 있다. 확산 요소가 별개의 필름 형태로 마련된다면, 이 필름은, 예컨대 광학적으로 투명한 접착층에 의해 편광 요소의 일 표면에 부착될 수 있다. 그러한 접착제의 일례로서 투과 계수(transmission factor)가 90 % 이상인 폴리카보네이트 수지가 있다.

선택적으로, 확산 반사성 편광 요소(230)로부터의 반사 산란 패턴은, 확산 요소(220)를 사용하지 않은 채 제어된 관찰 각도 범위를 제공하는, 예컨대 미국 특허 제5,825,543호에 기재된 구성 및 공정의 선정을 통하여 제어될 수 있다.

도 4에 도시된 투사 스크린(210)에는 확산 요소(220)의 반대측인 편광요소(230)의 일 측에 배치된 선택적인 광 흡수 요소(240)도 포함되어 있다. 광 흡수 요소(240)는 반사성 편광 요소(230)를 통하여 투과된 광을 흡수하도록 마련되어 있다. 투과된 광(263)이 반사성 편광 요소(230)를 통과한 후에 흡수되지 않는다면, 광이 반사성 편광 요소(230)로 되돌려 반사될 수 있는 가능성이 있다. 이렇게 반사된 광은 투사 스크린(210)에 형성된 영상의 콘트라스트를 열화시킬 수 있다.

일 실시예에서, 흡수 요소(240)는 적어도 투과 편광 상태의 광, 더욱 바람직하게는 어떠한 편광 상태의 광도 많이 흡수하는 것이 좋다. 많이 흡수한다는 것은, 예컨대 흡수 요소(240)가, 편광 요소(230)를 통과한 후에 광 흡수 요소(240)에 도달한 입사광의 약 90 % 이상, 더욱 바람직하게는 95 % 이상을 흡수한다는 것을 의미한다.

몇 가지 경우에, 광 흡수 요소(240)는, 예컨대 스크린(210)의 배후에 배치된 광원으로부터의 광이 흡수 요소(240)를 통과한 후에 편광 요소(230)에 도달하는 것을 방지하도록 비투과성인 것도 좋다. 환언하면, 흡수 요소(240)는 가시 파장의 범위에 걸쳐 불투명한 것이 좋다.

일 실시예에 있어서, 흡수 요소(240)는, 예컨대 카본 블랙과 같은 흑색 안료의 광 흡수 물질이 배치된 전술한 확산 요소(예컨대, 비닐 클로라이드/비닐 아세테이트/비닐 알코올 코폴리머)에 사용되는 것과 유사한 기초 소재의 형태로 마련될 수 있다. 예컨대 기초 소재의 약 20 중량부의 수준에서 카본 블랙이 제공되는 것이 좋다. 기초 소재 및 광 흡수 물질은, 적합한 광 흡수 특성을 달성하도록, 예컨대 약 15 마이크로미터의 두께로 마련되는 것이 좋다.

흡수 요소(240)의 선택적 실시예에는, 예컨대 에드몬드 사이언티픽 재팬 컴퍼니에서 제조하는 것으로 적절한 기법과 소재에 의해 편광 요소에 장착될 수 있는 광 흡수성 암전(blackout) 시트와 같은 광 확산 필름이 포함될 수 있다. 이하, 흡수 요소(240)에 대한 부가의 선택적 실시예를 본 발명에 따른 투사 스크린의 변형례와 관련하여 설명한다.

또 다른 실시예에서는, 흡수 요소(240)가 가시 파장의 범위 일부에만 걸쳐 불투명한 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 그 밖의 흡수 요소에는 스크린에 매력적인 외관을 주도록 청색 안료 또는 그 밖의 청색 채색 작용제가 포함될 수 있다. 선택적으로, 반사성 편광 요소(230) 또는 더욱 일반적으로는 스크린(210)의 반사 특성에 파장 의존성이 있다면, 흡수 요소(240)는 파장에 무관한 반사 스펙트럼을 창출하도록 특정 파장의 광을 부분적으로 반사하게 정제될 수 있다.

반사성 편광 요소(230)는 도 4에서 확산 요소(220) 및 섬광 억제 요소(215)의 일 측에 배치된 것으로 도시되어 있지만, 반사성 편광 요소(230)가 콜레스테릭 반사성 편광자 및 1/4 파장 플레이트(quarter wave plate)의 조합으로서 마련된다면, 1/4 파장 플레이트는 콜레스테릭 반사성 편광자로부터 분리될 수도 있다. 특정한 전방 투사 스크린과 관련하여 사용되는 광원이 스크린에 사용되는 콜레스테릭 반사성 편광자에 의해 반사되는 원형으로 편광된 광을 방사한다면, 1/4 파장 플레이트는 생략될 수 있다.

도 4a에는 1/4 파장 플레이트(234')가 확산 요소(220')의 일 측에 배치되고 콜레스테릭 반사성 편광자(236')가 확산 요소(220')의 타측에 배치되어 있는 구성을 나타내고 있다. 확산 요소(220')는 편광을 보전하여 이를 통과하는 광이 영상의 휘도 및/또는 콘트라스트를 증진시키는 데 필요한 원하는 편광 상태를 유지하도록 한다. 확산 요소(220')에 부가하여, 그 밖의 요소가 1/4 파장 플레이트(234')와 콜레스테릭 반사성 편광자(236') 사이에 배치될 수 있는데, 이 부가의 요소도 이를 통과하는 광의 편광 상태에 영향을 미치지 아니하는 것이다.

다시 도 4를 참조하면, 본 발명의 투사 스크린은 우선적으로 제1 편광 상태인 주변 광을 투과시키는 광 밸브 또는 그 밖의 설비 및 창문과 함께 사용될 수 있다. 몇 가지 그러한 물품 및 방법의 예가 미국 특허 제5,686,979호 및 1997년 12월 6일에 출원된 "회전 편광 요소를 갖춘 광 밸브"라는 제목의 미국 특허 출원 08/986,281호에 기재되어 있다. 주변 광의 편광을 제어하는 그 밖의 적합한 제품 및/또는 시스템의 예가 미국 특허 제4,123,141호(슐러); 제4,285,577호(슐러), 제5,164,856호(장 등) 및 5,686,979호(웨버 등)에 기재되어 있다.

시스템으로서 사용되는 경우, 입사되는 주변 광(262)은 실질적으로 스크린(210)을 통하여 흡수 요소(240)로 투과되는 제1 편광 상태(263)의 것일 수 있다. 이러한 특정 구성에서는 실질적으로 다른 편광 상태의 어떠한 광도 광선(267, 268, 269)으로서 되돌려 반사되지 않는다. 즉, 콘트라스트가 증진된다.

도 5는 확산 요소에 의해 제공되는 확산 패턴에 걸쳐 부가의 제어를 얻도록 표면 확산체와 관련하여 벌크 확산체를 사용하는 것을 도시하고 있다. 도 5에는 반사성 편광 요소(330) 일 측의 확산 요소(320) 및 편광 요소(330)의 타측에 배치된 선택적인 흡수 요소(340)를 포함하는 투사 스크린(310)이 도시되어 있다.

확산 요소(320)에는 도시된 투사 스크린(310)에 렌즈형 요소(326) 어레이 형태의 표면 확산체(324)와 조합된 벌크 확산체(322)가 포함되어 있다. 렌즈형 요소(326)는 그 길이에 수직한 방향으로의 광의 분포를 증대시키도록 마련될 수 있다. 예컨대, 렌즈형 요소(326)가 수직 축선(예컨대, 도 3의 y 축선)과 정렬된다면, 반사된 광은 통상 렌즈형 요소(326)에 의해 넓은 수평 범위에 걸쳐 산란된다. 표면 확산체(324)의 조직면은, 바람직하게는 예컨대 미세 조직면일 수 있다. 확산 요소(320)의 벌크 확산체(322)는 표면 확산체(324)를 스크린(310)에 적층하는 데 사용될 수 있는 접착제의 형태로 마련될 수 있다.

본 발명의 투사 스크린에는 원하는 성질을 얻도록 부가의 요소가 포함될 수 있다. 그러한 부가 요소의 하나는 도 6에 도시된 투사 스크린(410)과 관련하여 도시된 바와 같은 흡수 편광자(470)이다.

흡수 편광자(470)는 일 편광 배향의 광을 흡수하고 다른 편광 배향의 광을 투과시킨다. 투사 스크린(410)의 반사성 편광 요소(430) 및 확산 요소(420)와 관련하여 사용되는 경우에, 흡수 편광자(470)는 바람직하게는 (도 6에서 보아서 지면으로 연장되는) 반사성 편광 요소(430)의 투과 축선(432)에 수직하게 배향된 투과 축(472)을 갖는다. 그 결과, 흡수 편광자(470)는 주변 광의 일부를 흡수하고, 흡수되지 않은 부분은 확산 요소(420)로부터 확산 반사되며, 이로써 투사 스크린(410)에 형성되는 영상의 콘트라스트가 증진된다.

도 7은 본 발명에 따른 투사 스크린에서 흡수 요소에 대한 선택적 구조를 나타내고 있다. 투사 스크린(510)의 흡수 요소(540)는 바람직하게는 편광 요소(530)의 투과 축선(532)에 수직하게 배향된 투과 축선(543)을 갖춘 흡수 편광자(542)가 마련되어 있다. 또한, 흡수 요소에는 편광 지연체(544)와 반사층(546)이 포함되어 있다. 흡수 편광자(542), 편광 지연체(544) 및 반사층(546)의 조합은 바람직하게도 전술한 카본 블랙을 함유하는 흡수층과 유사한 방식으로 편광 요소(530)를 통과하는 광의 거의 모두를 흡수하도록 조합되어 있다.

본 발명의 투사 스크린의 확산 요소에 대한 상이한 확산체의 상이한 조합을 제공하는 데 부가하여, 또는 이를 대신하여, 본 발명에 따른 투사 스크린의 편광 요소에 2개 이상의 반사성 편광자를 조합하는 것이 바람직할 수도 있다. 도 8에는 확산 요소(620), 편광 요소(630) 및 선택적인 흡수 요소(640)를 포함하는 하나의 투사 스크린(610)이 도시되어 있다.

편광 요소(630)에는 투사 스크린(610)의 표면에 걸쳐 바람직하게는 서로 동일 공간에 걸친 2개의 반사성 편광자(632, 634)가 포함되어 있다. 편광자(632)는 (도 8의 지면으로 연장되는) 투과축(633)을 갖추고 있고, 편광자(634)는 (도 8에서 지면의 평면에 배치된) 투과축(635)을 갖추고 있다. 도시된 실시예에서, 투과축(633, 635)은 서로 수직하다. 따라서, 투사 스크린(610)은 편광된 광을 투사하는 프로젝터뿐만 아니라 영상을 투사하는 데 편광되지 않은 광을 이용하는 프로젝터와도 관련하여 사용될 수 있다.

도 9에는 확산 요소(720), 편광 요소(730) 및 재귀 반사 요소(780)를 포함하는 투사 스크린(710)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 재귀 반사 요소(780)는 수직축(718)에 대해 큰 각도로 투사 스크린(710)에 다가오는 주변 광(762)을 이 광이입사된 공통 방향으로 되돌려 재귀 반사함으로써 영상의 품질을 증진시킬 수 있다.

실시예

이하의 실시예로써 본 발명의 이점을 설명한다. 그러나, 이들 실시예에서 언급하는 특정 소재 및 그 함량뿐만 아니라 다른 조건 및 상세는 본 발명의 기술 분야에서 널리 적용되는 것으로 해석되는 것이며, 본 발명을 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다.

실시예 1

투사 스크린은 이하 설명하는 방식으로 마련하였다. 먼저, 60 중량%의 MEK, 23.48 중량%의 비닐 클로라이드/비닐 아세테이트/비닐 알코올 코폴리머, 8.52 중량%의 카본블랙 및 8.0 중량 %의 디옥틸 프탈레이트를 혼합하여 용액을 마련하였다. 다음에, 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩처링 컴퍼니에서 제조한 DBEF 필름의 일면에 이 용액을 도포한 후, 건조 두께가 15 마이크로미터인 광 흡수층을 형성하도록 건조시킨다.

70 중량%의 아세톤, 22.5 중량%의 부틸 아크릴레이트/아크릴산 및 9.5 중량%의 폴리스티렌 비드를 혼합하여 다른 용액을 마련하였다. 다음에 이 용액을 DBEF 필름의 다른 표면에 도포한 후, 스크린을 마련하도록 건조 두께가 56 마이크로미터인 광 확산층을 형성하도록 건조시켰다.

비교예 A

이 실시예에서는 쿠라레 플라스틱 가부시키가이샤에서 제조하는 높은 콘트라스트의 반사성 스크린을 사용하였다. 스크린에는 알루미늄 안료가 도포되는 흑색직물의 기초 소재가 포함된다.

비교예 B

미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩처링 컴퍼니에서 제조한 SILVERLUX 필름이 광 반사층으로 사용되었고, 니토 덴코 가부시키가이샤에서 제조한, 요오드를 함유하는 흡수형 편광 필름(NPF F1025)이 투명한 접착제를 이용하여 광 반사층의 일 측에 부착되었다. 실시예 1에서 설명한 바와 같은 광 확산층을 편광 필름에 형성하여 투사 스크린의 제조를 완료하였다.

실시예 1 및 비교예 A & B에 대한 시험 절차

실시예 1 및 비교예 A와 B 각각에 기재된 스크린은 액정 프로젝터로부터의 광이 스크린에 보내진 경우에 스크린으로부터 반사된 광의 휘도를 측정함으로써 평가하였다.

액정 프로젝터는 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩처링 컴퍼니에서 제조한 모델 8030으로 개인 컴퓨터에 연결된 것이고, 영상은 그래픽 소프트웨어(마이크로소프트 코포레이션의 POWERPOINT)를 이용하여 형성하였다. 프로젝터를 이용하여 스크린에 흑백 영상을 투사하였고, 영상의 휘도는 스크린의 표면에 수직한 방향으로 정렬된 광 계측기(LS-1000, 미놀타 컴퍼니 제품)를 이용하여 측정하였다. 프로젝터와 광 계측기는 모두 스크린으로부터 대략 5 미터 떨어져 배치하였다. 스크린은 30 ㎝ × 30 ㎝ 정사각형 형태이었다.

액정 프로젝터로부터 스크린에 백색 광을 투사하는 경우에 휘도 측정계를 이용하여 우선 휘도를 측정하였다. 표 1은 상이한 스크린의 휘도를 나타낸다. 표 1로부터 실시예 1의 스크린은 비교예 A와 B의 스크린보다 약 2배 큰 휘도로 백색 광을 반사하는 것을 알 수 있다.

다음에, 그래픽 소프트웨어를 이용하여 백색 그림을 형성하고, 주변 광의 존재 하에 프로젝터로부터 상응하는 영상을 투사하였으며, 스크린에 의해 반사된 영상의 휘도를 측정하였다. 동일한 방법으로, 백색 그림에 상응하는 흑색 그림의 휘도를 측정하였다. 그렇게 측정된 백색 그림의 휘도를 흑색 그림의 휘도로 나누어서 각 스크린의 콘트라스트를 계산하였다.

전술한 방법으로 휘도를 측정하고 콘트라스트를 계산하기 위하여, 휘도 측정계를 광 확산층의 수직축에서 35도 떨어진 방향으로 정렬하였다.

표 1은 전술한 방법에 따라 계산한 콘트라스트를 나타낸다. 표 1로부터, 실시예 1의 스크린은 광 확산층의 표면에 수직한 방향과 수직 방향에 대해 35도 방향 양측에서 비교예 A의 콘트라스트보다 10배 큰 콘트라스트를 제공한다는 것을 알 수 있다. 실시예 1의 스크린은 광 확산층의 표면에 수직한 방향과 수직 방향에 대해 35도 방향 양측에서 비교예 B의 콘트라스트에 거의 필적할만한 콘트라스트를 제공한다.

따라서, 실시예 1의 스크린은 종래의 스크린의 휘도보다 더 큰 휘도를 갖는 광을 반사하고 영상의 콘트라스트를 효과적으로 증진시킨다는 것을 알 수 있다.

	실시예 1	비교예 A	비교예 B
수직 휘도(백색)	279	108	149
콘트라스트(수직)	26.3	3.9	20.4
콘트라스트(35도)	11.9	3.5	12.1

실시예 2 ~ 13의 시험 절차

선형으로 수평하게 편광된 광을 제공하는 광원(800)을 포함하는 도 10에 도시된 시스템을 이용하여 반사성 편광 요소를 사용하는 실시예 2 ~ 13의 전방 투사 스크린을 시험하였다. 스크린의 각각의 반사성 편광자의 통과 축은 수직으로 배향되어 광원으로부터의 수평하게 편광된 광의 이론적인 최대 반사를 제공한다. 광원(800)은 편평한 스크린(810)에 수직한 축을 따라 전방 투사 스크린(810)에 백색 광을 지향시키는 섬유 광 유도체이다. 각각의 스크린(810)은 대략 10 ㎝ × 10㎝의 정사각형으로 형성한 것이고, 광원(800)은 시험 중에 각각의 스크린(810)으로부터 약 46 ㎝에 배치하였다.

광 검출기(820, Minolta LS-100)도 스크린(810) 앞에 배치되어 스크린의 확산 반사율을 측정하는 데 사용된다. 광 검출기(820)로부터 스크린(810)으로의 거리는 약 46 ㎝이다. 광원(800)과 광 검출기(820) 사이의 최소 각도(α)는 약 6도이었다.

각 스크린의 반사 성능은 도 10에 도시된 장치를 이용하여, -70 도 내지 +70도의 스크린(810)상의 광의 정규 입사 축에 대한 각도 범위(^sx)에 걸쳐 광 검출기에 대해 광원(800) 및 스크린(810)을 이동시킴으로써 시험된다.

실시예 2

전방 투사 스크린은 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩처링 컴퍼니에서 DBEF 필름으로 판매하는 복층 반사성 편광 소재를 이용하여 제조하였다.

DBEF/확산체 합성물을 제공하도록 확산층을 DBEF 필름의 전면에 도포하였다. 확산층은 굴절률이 1.47인 수지에 굴절률이 1.54인 비드를 포함하는 것이다. 비드의 공칭 직경은 5 마이크로미터이고, (중량으로) 33 %의 함유율로 수지 내에 존재한다. 확산층의 두께는 약 50 마이크로미터였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능 시험 결과는 도 11에서 게인 곡선(832)으로 나타낸 바와 같으며, 이하의 실시예 3과 4에 기재된 다른 구성에 대해 스크린의 성능을 나타낸다.

실시예 3

전방 투사 스크린을 상기 실시예 2와 같이 구성하였다. 또한, 흡수층/DBEF/확산체 합성물을 제공하도록 흑색의 흡수층을 확산층의 반대쪽인 DBEF 필름의 뒤쪽에 도포하였다. 사용된 흡수층은 DBEF 필름의 배면 상에 불투명 층을 얻도록 도포된 단순한 흑색 스프레이 페인트였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 11에 게인 곡선(833)으로 도시되어 있다.

전방 투사 스크린의 성능도 게인 곡선(843)으로 도 12에 도시되어 있는데, 이하의 실시예 6 및 7에 기재된 더 두꺼운 확산층을 갖춘 다른 스크린에 대한 전방 투사 스크린의 성능을 나타내고 있다.

실시예 4

전방 투사 스크린을 상기 실시예 2와 같이 구성하였다. 또한, 선형 편광 필름을 확산층 위에 배치하여, DBEF/확산체/선형 편광자 합성물을 마련하였다. 선형 편광자의 축은 광원으로부터의 광의 수평 편광 축과 정렬하였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능을 도 11에서 게인 곡선(834)으로 나타내었다.

실시예 5

전방 투사 스크린을 상기 실시예 4와 같이 구성하였다. 또한, 흡수층/DBEF/확산체 합성물을 제공하도록 흑색의 흡수층을 확산층의 반대쪽인 DBEF 필름의 뒤쪽에 도포하였다. 사용된 흡수층은 DBEF 필름의 배면 상에 불투명 층을 얻도록 도포된 단순한 흑색 스프레이 페인트였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 11에 게인 곡선(835)으로 도시되어 있다.

실시예 6

전방 투사 스크린은, 확산층의 두께가 약 110 마이크로미터라는 것을 제외하고는 상기 실시예 3에서와 같이 구성하였다. 이 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 12에서 게인 곡선(846)으로 나타내었다.

실시예 7

전방 투사 스크린은, 확산층의 두께가 약 160 마이크로미터라는 것을 제외하고는 상기 실시예 3에서와 같이 구성하였다. 이 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 12에서 게인 곡선(847)으로 나타내었다.

실시예 8

전방 투사 스크린은 미국 특허 제5,825,543호에서 논의한 원리에 따라 구성된 연속/분산 위상 반사성 편광 소재를 이용하여 제조하였다.

확산층을 반사성 편광 필름의 전방 표면에 도포하여 반사성 편광자/확산체 합성물을 마련하였다. 확산층은 굴절률 1.47의 수지 내에 굴절률 1.54의 비드를 포함하는 것이었다. 비드는 공칭 직경이 5 마이크로미터이고 (중량으로) 33 %의함유율로 수지 내에 존재하였다. 확산층의 두께는 약 50 마이크로미터였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능 시험 결과는 도 13에서 게인 곡선(850)으로 나타내었다.

실시예 9

전방 투사 스크린을 상기 실시예 8과 같이 구성하였다. 또한, 흡수층/반사성 편광자/확산체 합성물을 제공하도록 흑색의 흡수층을 확산층의 반대쪽인 반사성 편광 소재의 뒤쪽에 도포하였다. 사용된 흡수층은 반사성 편광 소재의 배면 상에 불투명 층을 얻도록 도포된 단순한 흑색 스프레이 페인트였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 13에 게인 곡선(851)으로 도시되어 있다.

전방 투사 스크린의 성능도 게인 곡선(861)으로 도 14에 도시되어 있는데, 이하의 실시예 12 및 13에 기재된 더 두꺼운 확산층을 갖춘 다른 스크린에 대한 전방 투사 스크린의 성능을 나타내고 있다.

실시예 10

전방 투사 스크린을 상기 실시예 8과 같이 구성하였다. 또한, 반사성 편광자/확산체/선형 편광자 합성물을 제공하도록 선형 편광 필름을 확산층 위에 배치하였다. 선형 편광자의 축은 광원으로부터의 광의 수평 편광 축과 정렬하였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 13에 게인 곡선(852)으로 도시되어 있다.

실시예 11

전방 투사 스크린을 상기 실시예 10과 같이 구성하였다. 또한, 흡수층/반사성 편광자/확산체/선형 편광자 합성물을 제공하도록 흑색의 흡수층을 확산층의 반대쪽인 반사성 편광 소재의 뒤쪽에 도포하였다. 사용된 흡수층은 반사성 편광 소재의 배면 상에 불투명 층을 얻도록 도포된 단순한 흑색 스프레이 페인트였다. 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 13에 게인 곡선(853)으로 도시되어 있다.

실시예 12

전방 투사 스크린은, 확산층의 두께가 약 110 마이크로미터라는 것을 제외하고는 상기 실시예 8에서와 같이 구성하였다. 이 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 14에서 게인 곡선(862)으로 나타내었다.

실시예 13

전방 투사 스크린은, 확산층의 두께가 약 150 마이크로미터라는 것을 제외하고는 상기 실시예 8에서와 같이 구성하였다. 이 전방 투사 스크린의 반사 성능은 도 14에서 게인 곡선(863)으로 나타내었다.

본 명세서에서 언급한 특허 명세서 및 공보는 각각이 개별적으로 참고로 본 명세서의 일부를 이루는 것과 같이, 그 전체로서 참고로 본 명세서의 일부를 이루는 것이다. 당업자라면 본 발명의 사상을 벗어나는 일이 없이 본 발명에 대한 다양한 수정, 변경이 명백하다. 따라서, 본 발명은 예시된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 특허 청구의 범위 및 그 균등물에 의해 정해지는 한계에 따르는 것이다.

Claims

관찰자를 향하는 전방 표면을 갖춘 반사성 전방 투사 스크린으로서,

제1 편광 상태의 광을 실질적으로 반사하고 제2 편광 상태의 광을 실질적으로 투과시키는 정반사성의 반사성 편광 요소, 및

상기 편광 요소에 의해 반사된 제1 편광 상태의 광을 산란시키는 것으로, 상기 반사성 편광 요소 및 스크린의 전방 표면 사이에 배치되는 것인 확산 요소를 포함하는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 확산 요소는 광을 등방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 확산 요소는 광을 이방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 확산 요소에는 등방성 확산체와 이방성 확산체가 포함되는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 확산 요소는 벌크 확산체로 이루어지는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 확산 요소는 표면 확산체로 이루어지는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 반사성 편광 요소는 제1 및 제2 소재로 이루어지고, 상기 제1 및 제2 소재 중 적어도 하나는 복굴절성이고, 상기 제1 편광 상태의 광에 관한 제1 및 제2 소재간의 굴절률 차이는 상기 제1 편광 상태의 광을 실질적으로 반사하기에 충분히 크고, 또한, 제2 편광 배향의 광에 관한 제1 및 제2 소재간의 굴절률 차이는 상기 제2 편광 상태의 광을 실질적으로 투과시키기에 충분히 작은 것인 투사 스크린.
제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2 소재는 교호 층으로 배치되는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 반사성 편광 요소는 콜레스테릭 반사성 편광자로 이루어지는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 섬광 억제 요소를 더 포함하는 것인 투사 스크린.
제10항에 있어서, 상기 확산 요소는 상기 섬광 억제 요소와 상기 반사성 편광 요소 사이에 배치되는 것인 투사 스크린.
제10항에 있어서, 상기 섬광 억제 요소는 광학적으로 거친 표면으로 이루어지는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 반사성 편광 요소를 통하여 투과하는 광의 실질적으로 모두를 흡수하도록 배치되는 흡수 요소를 더 포함하는 것인 투사 스크린.
제13항에 있어서, 상기 흡수 요소는 불투명한 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 흡수성 편광자를 더 포함하고, 이 흡수성 편광자는 상기 제2 편광 상태의 광을 실질적으로 흡수하고 상기 제1 편광 상태의 광을 실질적으로 투과시키는 것인 투사 스크린.
제15항에 있어서, 상기 흡수성 편광자는 상기 반사성 편광 요소로부터 상기 확산 요소의 반대측에 배치되는 것인 투사 스크린.
제1항에 있어서, 상기 반사성 편광 요소를 통하여 투과되는 광을 재귀 반사시키도록 배치되는 재귀 반사 요소를 더 포함하는 것인 투사 스크린.
제17항에 있어서, 상기 재귀 반사 요소는 복수 개의 큐브 코너 재귀 반사체인 것인 투사 스크린.
제1항에 따른 투사 스크린과 제1 편광 상태의 광을 이용하여 영상을 투사하는 영상 프로젝터를 포함하는 것인 투사 시스템.
관찰자를 향하는 전방 표면을 갖춘 반사성 전방 투사 스크린으로서,

제1 편광 상태의 광을 실질적으로 반사하고, 제2 편광 상태의 광을 실질적으로 투과시키는 확산 반사 편광 요소와,

상기 확산 반사 편광 요소로부터의 정반사 섬광을 억제하는 것으로, 상기 확산 반사 편광 요소와 상기 스크린의 전방 표면 사이에 배치되는 섬광 억제 요소를 포함하는 것인 투사 스크린.
제20항에 있어서, 상기 확산 반사 편광 요소는 상기 반사된 광을 등방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제20항에 있어서, 상기 확산 반사 편광 요소는 상기 반사된 광을 이방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제20항에 있어서, 상기 섬광 억제 요소는 이방성으로 광을 산란시키는 것인투사 스크린.
제20항에 있어서, 상기 섬광 억제 요소는 등방성으로 광을 산란시키는 것인 투사 스크린.
제20항에 있어서, 상기 반사 편광 요소는 제1 및 제2 소재를 포함하고, 상기 제1 및 제2 소재 중 하나 이상의 소재는 복굴절성이고, 제1 편광 상태의 광에 관한 상기 제1 및 제2 소재간의 굴절률 차이는 상기 제1 편광 상태의 광을 실질적으로 반사시키기에 충분하게 크고, 제2 편광 배향의 광에 관한 상기 제1 및 제2 소재간의 굴절률 차이는 상기 제2 편광 상태의 광을 실질적으로 투과시키기에 충분히 작은 것인 투사 스크린.
제25항에 있어서, 상기 제2 소재는 상기 편광 요소의 제1 소재 내에 배치되는 것인 투사 스크린.
제26항에 있어서, 상기 제2 소재는 상기 편광 요소의 제1 소재 내에서 제1 축선을 따라 정렬되는 길이가 긴 물체로 이루어지는 것인 투사 스크린.
제20항에 있어서, 확산 요소를 더 포함하는 것인 투사 스크린.
제28항에 있어서, 상기 확산 반사 편광 요소는 이방성으로 광을 확산시키고, 상기 확산 요소는 광을 등방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제28항에 있어서, 상기 확산 반사 편광 요소는 광을 이방성으로 확산시키고, 상기 확산 요소는 광을 이방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제28항에 있어서, 상기 확산 반사 편광 요소는 광을 등방성으로 확산시키고, 상기 확산 요소는 광을 등방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제28항에 있어서, 상기 확산 반사 편광 요소는 광을 등방성으로 확산시키고, 상기 확산 요소는 광을 이방성으로 확산시키는 것인 투사 스크린.
제20항에 있어서, 상기 반사 편광 요소를 통하여 투과된 광의 실질적인 전부를 흡수하도록 배치되는 흡수 요소를 더 포함하는 것인 투사 스크린.
제33항에 있어서, 상기 흡수 요소는 불투명한 것인 투사 스크린.
제20항에 따른 투사 스크린과, 상기 제1 편광 상태의 광을 이용하여 영상을 투사하는 영상 프로젝터를 포함하는 것인 투사 시스템.