WO2005069074A1

WO2005069074A1 - 背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置、及びこれに使用される集合スクリーン、集合スクリーン用光ファイバー、フラット光ファイバー

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Publication number: WO2005069074A1
Application number: PCT/JP2005/000310
Authority: WO
Inventors: Keisuke Matsuyama
Original assignee: Keisuke Matsuyama
Priority date: 2004-01-15
Filing date: 2005-01-13
Publication date: 2005-07-28
Also published as: JP4647500B2; US20080012790A1; JPWO2005069074A1

Abstract

　スクリーンに複数のプロジェクターから画像を投影し、大きな画面を形成する場合に、画面中に境界線が形成されないようにした背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置であって、この背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置１０は、プロジェクター１２と、集合スクリーン１６とから構成され、集合スクリーン１６は、異なる長さの短ユニットスクリーン１８と長ユニットスクリーン２０で構成されている。プロジェクター１２は短ユニットスクリーン１８及び長ユニットスクリーン２０と同数であって、これらの後端面である画像光入力面に対して画像光を投射するように設けられる。各ユニットスクリーン１８、２０は、５ｍｍ乃至１００ｃｍの範囲で同一長さの複数の光ファイバー２８を、前端及び後端で直径方向に実質的に接触させて並べた状態で一体的に連結して構成され、短ユニットスクリーン１８と長ユニットスクリーン２０は正面から見て千鳥に配置され、その画像光出力面１８Ａ、２０Ａは、集合画像光出力面１６Ａ位置で面方向に隣接するように配置されている。

Description

明細書

背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置、及びこれに使用される集合スクリーン、集合スクリーン用光ファイバ一、フラット光ファイバ一技術分野

[0001] 本発明は、複数の画面を組み合わせて大画面を形成するようにした背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置、及びこれに使用される集合スクリーン、集合スクリーン用光ファイバ一、フラット光ファイバ一に関する。

背景技術

[0002] 近年、プラズマディスプレイ等の大型の平面ディスプレイが開発されている。

[0003] このプラズマディスプレイや液晶ディスプレイの場合、画面サイズを大型にする程、製造過程における歩留りが低下するので、大きさには限界がある。このため、例えば 100インチの画面寸法を得ようとするときには、 4台の 50インチ平面ディスプレイを並ベて、 4枚の画面により全体として一つの大きな画面を形成するようにして、る。

[0004] しかしながら、このような平面ディスプレイには必ず枠が設けられているので、 4枚の画面を接続して 1枚の画像を表示すると、中心に十字形の枠が出てしまって、画像が見難ぐ表示対象によっては枠付の画面に適さない場合もあった。

[0005] このような問題点を解決する一手段として、 100インチあるいはそれ以上のサイズのスクリーンに複数のプロジェクタ一力も画像を投影し、大きな画面を形成するマルチ画面ディスプレイが提案されている（例えば、特開 2002-107831号公報参照。；)。

[0006] しかしながら、このような従来公知のマルチ画面ディスプレイにおいては、複数のプロジェクタ一からスクリーン上に投影される各画像のオーバーラップ部分に、薄い帯状の境界線が発生し易いという問題点があり、このオーバーラップ部分にシエーディングを付ける等の特別な処理が必要であった。

発明の開示

[0007] 本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、スクリーンに複数のプロジェクタ一から画像を投影し、大きな画面を形成する場合に、画面中に境界線が形成されな!/ヽようにした背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置、及びこれに使用される集合スクリーン、集合スクリーン用光ファイバ一、フラット光ファイバ一を提供することを目的とする。

[0008] 本発明は、スクリーン厚さ方向に少なくとも 2種類の異なる長さの複数のユニットスクリーンを、その前端面である画像光出力面を隙間なく面一に並べた状態で接続して形成されてなる、単一の連続した集合画像光出力面を有する集合スクリーンを用い、この集合スクリーンは異なる長さの前記ユニットスクリーンが、相互に隣接するように配置して構成され、且つ、前記各ユニットスクリーンは、 5mm乃至 100cmの範囲で同一長さの複数の光ファイバ一を、少なくともその前端及び後端で直径方向に実質的に接触させて並べた状態で一体的に連結してなり、前記各ユニットスクリーンの前記画像光出力面は前記集合画像光出力面の一部を構成し、且つ、後端面は画像光入力面を構成したことによって、上記課題を解決したものである。

[0009] ここでは、隣接するユニットスクリーンにおける画像光出力面は面一であって、境界線のない集合画像光出力面を構成しているのに対して、隣接する画像光入力面は、相互に、光ファイバ一の光軸方向にずれている。このため、これらの隣接する画像光入力面に投射された異なるプロジェクターからの投影画像のオーバーラップによる境界線が発生することがない。

図面の簡単な説明

[0010] [図 1]本発明の実施例 1に係る背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置を前面力見た斜視図

[図 2]同背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置を背面カゝら見た斜視図

[図 3]実施例 1におけるユニットスクリーンのみを示す背面斜視図

[図 4]図 1における IV— IV線に沿う断面図

[図 5]図 4における V部を拡大して示す断面図

[図 6]図 3における VI部を拡大して示す斜視図

[図 7]図 6における VII— VII線に沿う拡大断面図

[図 8]実施例 1の背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置における画像信号処理系統を示すブロック図

[図 9]実施例 2に係る背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置を示す略示斜視図 [図 10]実施例 3に係る背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置を示す略示斜視図

[図 11]実施例 4に係るユニットスクリーンを示す略示正面図

[図 12]実施例 5に係るユニットスクリーンを示す略示正面図

[図 13]実施例 6に係るユニットスクリーンを示す略示正面図

[図 14]実施例 7に係るユニットスクリーンを示す略示正面図

[図 15]実施例 8に係るユニットスクリーンを示す略示正面図

[図 16]実施例 9におけるフラット光ファイバ一を示す略示斜視図

[図 17]実施例 10に係るユニットスクリーンの要部を示す略示断面図

[図 18]実施例 11に係るユニットスクリーンの要部を示す略示断面図

[図 19]実施例 12に係るユニットスクリーンの要部を示す略示断面図

[図 20]実施例 13に係る背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置を示す略示斜視図発明を実施するための最良の形態

[0011] 背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置は、プロジェクターを、縦 3 X横 4の計 12 台並べて構成された投射部と、この投射部から投射された画像光が出射される集合画像光出力面を有する集合スクリーンによって構成し、集合スクリーンは、前記 12台のプロジェクタ一により投射された画像光の投射位置に各々設けられた 6台の短ュ- ットスクリーンと、この短ユニットスクリーンよりもスクリーン厚さ方向の寸法が長い、 6台の長ユニットスクリーンの計 12台のユニットスクリーンによって構成し、これらは、スクリーン正面力見て千鳥に配置し、前記短ユニットスクリーン及び長ユニットスクリーンは、 5mm乃至 100cmの範囲で同一長さの複数の光ファイバ一を、その前端及び後端で直径方向に接触させて並べた状態で、一体的に連結することにより上記目的を達成する。

実施例 1

[0012] 以下、本発明の実施例 1を図面を参照して説明する。

[0013] 図 1に示されるように、この実施の形態の例に係る背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置 10は、各々が縦 3、横 4のノーマルサイズの画像光を出射する、例えば DLP (デイジイタル 'ライト'プロセッシング：商標）型のプロジェクター 12を、縦 3 X横 4の計 12台並べて構成された投射部 14と、この投射部 14から投射された画像光が出射される集合画像光出力面 16 Aを有する集合スクリーン 16によって構成されて!、る。

[0014] この集合スクリーン 16は、前記 12台のプロジェクター 12により投射された画像光の投射位置に各々設けられた 6台の短ユニットスクリーン 18と、この短ユニットスクリーン 18よりもスクリーン厚さ方向の寸法が長い、 6台の長ユニットスクリーン 20の計 12台のユニットスクリーン 21 (短ユニットスクリーン 18及び長ユニットスクリーン 20の総称としてユニットスクリーン 21とする）によって構成され、これら短ユニットスクリーン 18と長ュニットスクリーン 20と力スクリーン正面から見て千鳥に配置されている。又、これら 12 台のユニットスクリーン 21は、それぞれの前端面である画像光出力面 18A、 20Aを面一に隙間なく並べた状態で接続されており、これら複数の画像光出力面 18A、 20 Aによって、単一の連続した縦 9、横 16のハイビジョンサイズの前記集合画像光出力面 16Aが構成されている。

[0015] 又、集合スクリーン 16は、前記集合画像光出力面 16Aを構成するように一体とされた状態の全ュ-ットスクリーン 21の前端部外周を拘束して固定する集合スクリーン支持枠 22を備えている。この集合スクリーン支持枠 22の内側には、図 2 (背面斜視図）に示されるように、長ユニットスクリーン 20の画像光入力面 20B近傍の外周を拘束して支持する支持フレーム 24がー体的に、且つ、千鳥に配置して形成されている。

[0016] これらの集合スクリーン支持枠 22及び支持フレーム 24によって支持された集合スクリーン 16は、集合スクリーン支持枠 22及び支持フレーム 24の図示を省略した状態では、図 3 (背面斜視図)及び図 4 (水平断面図）に示されるように、前記短ュ-ットスタリーン 18及び長ユニットスクリーン 20が千鳥の状態に配置されている。なお、各ュ-ットスクリーン 21の外周部は集合スクリーン支持枠 22又は支持フレーム 24に接触する部分ではこれらに、隔離シート 25を介して接着材によって接着され、固定されている

[0017] 図 5に示されるように、前記支持フレーム 24は、長ユニットスクリーン 20の画像光入力面 20Bよりもプロジェクター 12側に突出する突出部 24Aを有し、この突出部 24A により画像光入力面 20Bを囲むことにより、ここに投射された画像光のうち、画像光入力面 20Bの外側に漏洩しょうとする光を遮蔽するように構成されている。前記突出部 24Aは、無反射コーティング等の光吸収層 24Bにより覆われている。 [0018] 又、前記長ユニットスクリーン 20における、前記短ユニットスクリーン 18よりも後方（プロジェクター側）に突出した部分の外周は、図 5に示されるように、隔離シート 25により囲まれ、この隔離シート 25を介して、前記支持フレーム 24により拘束されている。前記隔離シート 25は、その内側面が反射層 25Aとされ、又内側面は無反射コーティング等の光吸収層 25Bとされ、反射光が生じな、ようにされて!、る。

[0019] なお、光吸収層 25Bは、隣接する短ユニットスクリーン 18の画像光入力面 18Bから少なくとも 5mmの長さで、画像光入力面 18Bを囲む範囲で施されており、プロジェクター 12から短ユニットスクリーン 18の画像光入力面 18Bに投射された画像光のうち、画像光入力面 18Bの外側に漏洩しょうとする光を遮蔽するように構成されている。

[0020] 図 4に示されるように、前記短ユニットスクリーン 18及び長ユニットスクリーン 20は、 5 mm乃至 100cmの範囲で同一長さの複数の光ファイバ一 28を、その前端及び後端で直径方向に隣接させて並べた状態で、一体的に連結されていると共に、長ユニットスクリーン 20を構成する光ファイバ 28は、短ユニットスクリーン 18を構成する光フアイノ 28よりも lcm以上長くされている。

[0021] ここで光ファイバ一 28の長さを 5mm乃至 100cmとしたのは、長さが 5mm未満のとき、光ファイバ一を通る光力充分にコアに集中しないためである。又、 100cmとしたのは、これ以上長いとスクリーン全体の重量が過大となり、且つ、榭脂の光ファイバ一の場合は、光の損失が大きくなるからである。

[0022] 又、これら短ユニットスクリーン 18及び長ユニットスクリーン 20のプロジェクター 12側の端面が、画像光入力端面 18B、 20B、他方の端面が前記画像光出力端面 18A、 20Aとされ、画像光入力端面 18B、 20Bカゝら入力された画像光を、反対側の端面である画像光出力端面 18A、 20Aからそのまま出力するようにされている。なお、ュニットスクリーン 21と、これに対応するプロジェクター 12との間の光路上には、フレネルレンズ 26がそれぞれ配置されて!、る。

[0023] この実施例 1では、フレネルレンズ 26は、画像光入力端面 18B、 20Bから離間した位置で、前記支持フレーム 24に取り付けられている。又、フレネルレンズ 26と前記プロジェクタ一 12との距離は、図 5に示されるように、フレネルレンズ 26の焦点距離よりもわずかに短く設定され、フレネルレンズ 26で屈折された画像光が平行光よりもわずかに発散して画像光入力端面 18B、 20Bに入射するようにされて、る。

[0024] 前記ユニットスクリーン 21は、その一部が図 6に拡大して示されるように、多数のコルゲート板 23を、図において上下方向に重ねて構成されている。図 6は、短ユニットスクリーン 18と長ユニットスクリーン 20とが千鳥に隣接する個所を、プロジェクター側力見た斜視図である。

[0025] 前記コルゲート板 23は、略正方形の断面が繰り返し連続するように、金属薄板を矩形波状にコルゲート加工して形成された金属製チャネル部材とされている。

[0026] 前記金属薄板は、例えば研磨、ニッケルメツキ等により、表面の反射率が大きくされたアルミニウム薄板力もなつている。前記コルゲート板 23は、多数積み重ねられることにより、略正方形の中空部が縦、横方向に等ピッチで並べられる。この中空部が、断面略正方形の中空コア 28A、金属薄板が中空コア 28Aを囲む反射面を形成する周壁部 28Bとなり、これら中空コア 28Aと周壁部 28Bとにより各光ファイバ一 28が構成される。

[0027] 集合スクリーン 16の最外周において、半数の光ファイバ一 28は中空コア 28Aが外向きに開口されることになるが、最外周を前述と同等の隔離シート 25により覆うか、前記集合スクリーン支持枠 22の内側面を反射面とすればよい。

[0028] 又、この実施例 1では、各コルゲート板 23は、集合スクリーン 16の全幅と等しい幅で、且つ、奥行方向（スクリーン厚さ方向）には、短ユニットスクリーン 18に対応する部分は短ぐ長ユニットスクリーン 20に対応する部分は長く形成され、積み重ねていくことにより、短ユニットスクリーン 18及び長ユニットスクリーン 20が千鳥配置に形成されるようになっている。

[0029] 但し、各コルゲート板 23は、幅が前記短ユニットスクリーン 18の長さと等しい範囲で、集合スクリーン 16の全幅に亘つて境目なく連続していて、短ユニットスクリーン 18に相当する部分力長ユニットスクリーン 20に相当する部分に至る個所では段差となつている。

[0030] なお、前記長ユニットスクリーン 20及び前記短ユニットスクリーン 18を別個に形成して力も組立てて集合スクリーン 16としてもよい。前記隔離シート 25は、前述のように、その内側面が反射面層 25Aとされ、前記中空コア 28Aの開口部を覆って閉じることにより、光ファイバ一 28の一部を構成するようにされて、る。

[0031] 更に、この光ファイバ一 28における周壁部 28Bは、図 7に示されるように、画像光入力端面 18B (20B)近傍で、この端面 18B (20B)に向力つて肉厚が薄くなるテーパー面とされ、且つ、端面 18B (20B)における肉厚 D1が 0. 05mm以下となるエッジ 29 を構成している（図 6において、エッジ 29は省略されている）。この結果、プロジェクタ一 12から投射される画像光を、ユニットスクリーン 21の画像光入力端面 18B (20B) で反射又は吸収される光が少なく画像光出力端面 18A (20A)に効率良く導くことができる。又、光ファイバ一 28の両端面は、黒色のコーティング層 28Bにより被覆されてなり、画像光入力端面 18B (20B)側では光の反射による画質の低下を防止することができ、又、画像光出力端面 18A (20A)側では出射光を鮮明にするブラックストライブとなる。

[0032] 図 8に、この背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置 10の画像信号処理回路を示す。

[0033] この処理回路は、 DVD (デジタルバーサタイルディスク）、 CD (コンパクトディスク）、テレビ信号受像機、ビデオテープレコーダー、ハードディスク、等の画像情報源 30からの画像情報を分割して、或いは分割しないで前記 12台のプロジェクター 12に送る分割ボードを含む制御装置 32から構成されている。

[0034] 制御装置 32における分割ボードは、画像情報源 30からの画像信号を、縦 3、横 4 のノーマル画面の場合は背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置 10における右側又は左側の 9台のプロジェクター 12に画像信号を送り、縦 9、横 16のハイビジョン画面の場合は 12台全部のプロジェクター 12に画像信号を送り、それぞれ、集合画像光出力面 16Aからノーマルサイズの画像表示又はハイビジョンサイズの画像表示をし、或いは必要であれば、各プロジェクター 12に同一の画像を表示するように切り換える。そして、プロジェクター 12は、ビーム断面形状が 4角形の光ビームを、ユニットスクリーン 21の画像光入力面 18B、 20Bにおいて、各光ファイバ一 28により形成される画素を順次走査しつつ、あるいは全画素を画像の 1フレーム毎に切り替えて投射するようにされている。

[0035] 本発明の実施例に係る背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置 10によれば、集合スクリーン 16を、異なる長さの短ユニットスクリーン 18と長ユニットスクリーン 20で構成した上で、この短ユニットスクリーン 18と長ユニットスクリーン 20の画像光出力面 18A 、 20Aを集合画像光出力面 16A位置で面方向に隣接するように配置し、且つ、各ュニットスクリーン 21の隣接する画像光出力端面 18A、 20Aの境界位置でも、光フアイバー 28が隙間なく縦方向及び横方向に同一ピッチで連続的に並列しているため、集合スクリーン 16に複数のプロジェクター 12から画像を投影し、大きな画面を形成する場合でも、画面中に境界線が形成されることがない。又、長短のユニットスクリーンの長さの差を利用して支持フレーム 24により確実に集合スクリーン 16を支持することができる。

実施例 2

[0036] 上記実施例に係る背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置 10は、 12台の短及び長ユニットスクリーン 18、 20及びプロジェクター 12によって構成した力本発明はこれに限定されるものでなぐ 2種類の異なる長さの複数のユニットスクリーンと、これに対応して設けられる複数のプロジェクターとを有している場合に適用することができる。従って、例えば、図 9に示される実施例 2の背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置 110のように、短及び長ユニットスクリーン 18、 20及びプロジェクター 12を、縦方向にのみ並べる場合にも適用されるものである。

実施例 3

[0037] 又、図 10に示される実施例 3の背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置 120のように、横方向にのみ短及び長ユニットスクリーン 18、 20及びプロジェクター 12を並べるようにしてもよい。

実施例 4

[0038] 又、ユニットスクリーンを構成する光ファイバ一は、上記各実施例における光フアイバ 28の断面形状や、構造等に限定されるものではない。従って、光ファイバ一は、コァが中実であってもよぐ又、コアが中空のパイプ形状としてもよい。更に、コアが中空の場合には、光ファイバ一を、中空のコアの内周面が反射面となる金属製パイプで形成してもよい。もちろん、榭脂ゃシリカによって光ファイバ一を形成してもよい。

[0039] 例えば、図 11に示されるように、端面が 4角形 (長方形)の榭脂製中実光ファイバ一 40 (符号 41はコアを示す)を用い、ユニットスクリーン 42の画像光出力面 42A (又は画像光入力面 42B)を 4角形の端面魏合させた 4角形状としてもよい。

実施例 5

[0040] 又、図 12に示されるような、端面が正 4角形の榭脂製中実光ファイバ一 44 (符号 45 はコアを示す）を用いたユニットスクリーン 46としてもよ!/ヽ。

実施例 6

[0041] 更に、図 13に示されるように、端面が正 6角形の榭脂製中実あるいは金属製中空の光ファイバ一 48 (符号 49はコア又は中空コアを示す）を用い、ユニットスクリーン 50 の画像光出力面 50A (又は画像光入力面 50B)を、これら正 6角形が最密充填構造となるように密着して集合させた形状としてもょ、。

実施例 7

[0042] 更に、図 14 (A)に示されるように、端面が円形の中実あるいは中空の光ファイバ一 52 (符号 53はコア又は中空コアを示す)を用い、ユニットスクリーン 54の画像光出力面 54A (又は画像光入力面 54B)を、これら円形が最密充填構造となるように密着して集合させた形状としてもよ!、。

実施例 8

[0043] 又、図 15に示されるユニットスクリーン 56のように、光ファイバ一 52を、円形の端面力 Sスクリーンの縦方向及び横方向に同一ピッチで配置された状態で集合させたものでもよい。

実施例 9

[0044] 更に、前記ユニットスクリーン 21を、図 16 (A)—（D)に示されるようなフラット光ファィバー 60A— 60Dで構成すれば、製造が容易となる。図 16 (A)のフラット光ファイバ一 60Aは、端面が 4角形の前記光ファイバ一 40を複数本並べて一体的にベルト状に形成したものである。他に、前述の、端面が正 4角形の光ファイバ一 44をベルト状に形成したフラット光ファイバ一 60B (図 16 (B) )、端面が正 6角形の光ファイバ一 48 をベルト状に形成したフラット光ファイバ一 60C (図 16 (C) )、端面が円形の光フアイバー 52をベルト状に形成したフラット光ファイバ一 60D (図 16 (D) )としてもよい。 [0045] 前記実施例 1のように、チャネル部材 (コルゲート板）によりユニットスクリーンを形成する場合の他の実施例を図 17— 19を参照して説明する。

[0046] 図 17に示される実施例 10に係るユニットスクリーン 70は、金属薄板を 4角形の断面が連続するようにコルゲート加工してチャネル部材 (コルゲート板） 72を形成し、且つ

、 2つの前記 4角形の断面が対向して、 2倍の断面積の 4角形が中空コア 74となるようにチャネル部材 72を積重ねて形成したものである。

[0047] この実施例 10のユニットスクリーン 70は、ユニットスクリーン 21と比較して接合面積が大きいので、より剛性が大きくなる。

実施例 11

[0048] 図 18に示される実施例 11に係るユニットスクリーン 80は、金属薄板を台形の断面が連続するようにコルゲート加工してチャネル部材 (コルゲート板） 82を形成し、且つ、 2つの前記台形の断面が対向して、 6角形の中空コア 84となるようにチャネル部材 82を積重ねて形成したものである。

実施例 12

[0049] 図 19に示される実施例 12に係るユニットスクリーン 90は、金属薄板を 4角形の断面が連続するようにコルゲート加工してチャネル部材 (コルゲート板） 92を形成し、このチャネル部材 92に対して、前記 4角形の断面を閉じるように直平面状の補強金属薄板 94を連結して、連続して並列された 4角形の閉断面力もなる中空コア 96を形成し、前記チャネル部材 92と補強金属薄板 94とを厚さ方向に重ねて連結して構成したものである。

[0050] なお、上記実施例においては、プロジェクター 12が DLP方式の場合について説明した力これは透過型液晶パネルを用いたもの等の他のプロジェクターを用いてもよい。又、必要に応じて、集合画像光出力面 16Aに光拡散シートを設けてもよい。実施例 13

[0051] 又、前記ユニットスクリーン 21と、これに対応するプロジェクター 12との間の光路上には、プロジェクター 12からの画像光の入射角を小さくするためにフレネルレンズ 26 を配置した力画像光投影角度が小さい場合は、フレネルレンズ 26は不要である。更に、図 19に示されるような、画像光入力面 100Bが凹球面のユニットスクリーン 100 としてもよい。この場合、フレネルレンズを省略してもよぐ又併用してもよい。

産業上の利用の可能性

本発明の背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置、及びこれに使用される集合スクリーン、集合スクリーン用光ファイバ一、フラット光ファイバ一は、スクリーンに複数のプロジェクターから画像を投影し、大きな画面を形成する場合に、画面中に境界線が形成されないという効果を有するので、映画、広告分野の産業に利用できる。

Claims

請求の範囲

[1] スクリーン厚さ方向に少なくとも 2種類の異なる長さの複数のユニットスクリーンを、その前端面である画像光出力面を隙間なく面一に並べた状態で接続して形成されてなる、単一の連続した集合画像光出力面を有する集合スクリーンであって、異なる長さの前記ユニットスクリーンが相互に隣接するように配置され、且つ、前記各ュ-ットスクリーンは、 5mm乃至 100cmの範囲で同一長さの複数の光ファイバ一を、少なくともその前端及び後端で直径方向に実質的に接触させて並べた状態で一体的に連結してなり、前記各ユニットスクリーンの後端面は画像光入力面を構成したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[2] 請求項 1において、前記複数のユニットスクリーンを、短ユニットスクリーンと、これよりもスクリーン厚さ方向に少なくとも lcm以上長い長ユニットスクリーンとの 2種類とし、これら短ユニットスクリーンの画像光出力面と長ユニットスクリーンの画像光出力面とを前記集合画像光出力面の位置で千鳥に配置したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[3] 請求項 1または 2において、前記長ユニットスクリーンの画像光入力面を、該長ュ二ットスクリーンの画像光入力面に投射される画像光のうち該画像光入力面の外側に漏洩する光を遮蔽するマスク部材により取り囲んだことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[4] 請求項 1、 2または 3において、前記短ユニットスクリーンの画像光入力面に隣接する前記長ユニットスクリーンの外周面に、前記短ユニットスクリーンの画像光入力面から後端方向に少なくとも 5mmの範囲で、反射防止コーティングを施したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[5] 請求項 1乃至 4のいずれかにおいて、前記長ユニットスクリーンの少なくとも画像光入力面近傍の外周を拘束して、該長ユニットスクリーンを支持する支持フレームを設けたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[6] 請求項 5において、前記支持フレームは、前記長ユニットスクリーンの画像光入力面に投射された画像光のうち該画像光入力面の外側に漏洩する光を遮蔽する構成とされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[7] 請求項 1乃至 6のいずれかにおいて、前記単一の連続した集合画像光出力面を囲んで、該集合画像光出力面を構成して束ねられた状態のユニットスクリーンの前端部外周を拘束して固定する集合スクリーン支持枠を設けたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[8] 請求項 5または 6において、前記単一の連続した集合画像光出力面を囲んで、該集合画像光出力面を構成して束ねられた状態のユニットスクリーンの前端部外周を拘束して固定する集合スクリーン支持枠を、前記支持フレームと一体的に設けたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[9] 請求項 1乃至 8のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、後端面力角形とされ、前記ユニットスクリーンの画像光入力面は、前記 4角形の後端面を集合させた 4角形状とされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[10] 請求項 1乃至 8のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、後端面が正 6角形とされ、且つ、これら正 6角形が最密充填構造となるように密着して集合されて、前記画像光入力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[11] 請求項 1乃至 8のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、後端面が円形とされ、且つ、これら円形が最密充填構造となるように密着して集合されて前記画像光入力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[12] 請求項 1乃至 11のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が 4角形とされ、且つ、これら 4角形の前端面力スクリーンの縦方向及び横方向に同一ピッチで配置された状態で集合されて前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[13] 請求項 1乃至 11のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が正 6角形とされ、且つ、これら 6角形が最密充填構造となるように密着して配置された状態で集合されて前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面デイスプレイ用集合スクリーン。

[14] 請求項 1乃至 11のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が円形とされ、且つ、これら円形が最密充填構造となるように密着して集合されて前記ユニットスクリーンの前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面デイスプレイ用集合スクリーン。

[15] 請求項 1乃至 11のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が円形とされ、且つ、この円形力 Sスクリーンの縦方向及び横方向に円形の直径に等しい同一ピッチで配置された状態で集合されて前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[16] 請求項 1乃至 15のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、コアが中空のパイプ形状とされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[17] 請求項 16において、前記光ファイバ一の前端面が、黒色のコーティング層により被覆されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[18] 請求項 16又は 17において、前記光ファイバ一の後端面が、黒色のコーティング層により被覆されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[19] 請求項 1乃至 18のいずれかにおいて、前記ユニットスクリーンを構成する光フアイバーは、榭脂又はシリカの一方力形成されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[20] 請求項 16、 17又は 18において、前記ユニットスクリーンを構成する光ファイバ一は

、中空のコアの内周面が反射面となる金属製チャネル部材から形成されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[21] 請求項 20において、前記金属製チャネル部材は、内側が中空のコアとなり、且つ、このコアが連続するように略矩形波状に曲げ加工した金属薄板力構成されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[22] 請求項 21において、前記金属薄板はコルゲート加工され、この金属薄板を、複数枚、前記中空のコアを閉じるように厚さ方向に重ねて連結して、前記ユニットスクリーンを構成したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[23] 請求項 22において、前記金属薄板は 4角形の断面が連続するように形成され、且つ、 2つの前記 4角形の断面が対向して、 2倍の断面積の 4角形がコアとして形成されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[24] 請求項 23において、前記金属薄板は、台形の断面が連続するように形成され、且つ、 2つの前記台形の断面が対向して、 6角形のコアが形成されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[25] 請求項 21において、前記金属薄板はコルゲート加工され、この金属薄板に対して、前記 4角形の断面を閉じるように直平面状の補強金属薄板を連結して、連続して並列された 4角形の閉断面を形成し、前記コルゲート加工された金属薄板と補強金属薄板とを厚さ方向に重ねて連結して、前記ユニットスクリーンを構成したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[26] 請求項 21乃至 25のいずれかにおいて、前記光ファイバ一における中空のコアの内周面は、該光ファイバ一の端面近傍で、内径が該端面に向力つて大きくなるテーパー面とされ、且つ、端面における金属製チャネル部材の肉厚が 0. 05mm以下となるエッジを構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[27] 請求項 1乃至 19のいずれかにおいて、前記光ファイバ一の端面力少なくとも 3m mの範囲で、前記光ファイバ一における端部の外周面力黒色のコーティング層により被覆されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[28] 請求項 27において、前記光ファイバ一の端部の外周面に被覆された黒色のコーテイング層は、該光ファイバ一の端部をその直径方向に接着固定する接着剤により形成されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[29] 請求項 1乃至 28のいずれかにおいて、前記ユニットスクリーンの後端面である画像光入力面を凹球面としたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ用集合スクリーン。

[30] スクリーン厚さ方向に少なくとも 2種類の異なる長さの複数のユニットスクリーンの前端面である画像光出力面を隙間なく面一に接続して集合させて、単一の連続した集合画像光出力面を構成した集合スクリーンと、

この集合スクリーンの背面側に、前記ユニットスクリーンに対応してこれと同数設けられ、対応するユニットスクリーンの後端面である画像光入力面に対して画像光を投射するプロジェクターと、を有してなり、

前記集合スクリーンは、異なる長さの前記ユニットスクリーンが相互に隣接して配置されてなり、

前記各ユニットスクリーンは、 5mm乃至 100cmの範囲で同一長さの複数の光ファィバーを、少なくともその前端及び後端で直径方向に実質的に接触させて並べた状態で一体的に連結してなることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[31] 請求項 30において、前記複数のユニットスクリーンは、より短い短ユニットスクリーンと、これよりもスクリーン厚さ方向に少なくとも lcm長い長ユニットスクリーンとの 2種類とされ、これら短ユニットスクリーンの画像光出力面と長ユニットスクリーンの画像光出力面とが前記集合画像光出力面の位置で千鳥に配置されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[32] 請求項 30または 31において、前記長ユニットスクリーンの画像光入力面を、該長ュニットスクリーンの画像光入力面に投射される画像光のうち該画像光入力面の外側に漏洩する光を遮蔽するマスク部材により取り囲んだことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[33] 請求項 30、 31、または 32において、前記短ユニットスクリーンの画像光入力面に隣接する長ユニットスクリーンの外周面に、前記短ユニットスクリーンの画像光入力面力後端方向に少なくとも 5mmの範囲で、反射防止コーティングを施したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[34] 請求項 30乃至 33のいずれかにおいて、前記長ユニットスクリーンの少なくとも画像光入力面近傍の外周を囲んで支持する支持フレームを設けたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[35] 請求項 34において、前記支持フレームは、前記長ユニットスクリーンの画像光入力面よりもプロジェクター側に突出され、投射された画像光のうち該画像光入力面の外側に漏洩する光を遮蔽する構成とされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面デイスプレイ装置。

[36] 請求項 34又は 35において、前記プロジェクターと、これと対応する前記ユニットスクリーンの画像光入力面との間に、該プロジェクターから投射される画像光をわずかに発散するか略平行光とするフレネルレンズを、各ユニットスクリーンごとに対応する支持フレームに取り付けて配置したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレィ装置。

[37] 請求項 30乃至 36のいずれかにおいて、前記ユニットスクリーンの画像光入力面を凹球面とすると共に、該凹球面の球心位置近傍に、前記プロジェクターの画像光出射中心を配置したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[38] 請求項 30乃至 35、 37の!、ずれかにお、て、前記プロジェクターと、これと対応する前記ユニットスクリーンの画像光入力面との間に、該プロジェクターから発散しつつ投射される画像光をわずかに発散するか平行光とするフレネルレンズを、各ユニットスクリーンごとに配置したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[39] 請求項 30乃至 38のいずれかにおいて、前記集合画像光出力面を構成する状態に一体とされたユニットスクリーンの外周を囲んで固定する集合スクリーン支持枠を設けたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[40] 請求項 34または 35において、前記集合画像光出力面を構成して一体とされた状態のユニットスクリーンの前端部外周を囲んで固定する集合スクリーン支持枠を、前記支持フレームと一体的に設けたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレィ装置。

[41] 請求項 30乃至 40のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、後端面が 4角形とされ、前記ユニットスクリーンの画像光入力面は、前記 4角形の後端面を集合させた 4 角形状とされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[42] 請求項 41において、前記光ファイバ一の後端面が正 4角形とされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[43] 請求項 30乃至 42のいずれかにおいて、前記プロジェクタ一は、ビーム断面形状が 4角形の光ビームを、前記画像光入力面を走査しつつ投射するようにされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[44] 請求項 30乃至 40のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、後端面が 6角形とされ、且つ、これらの 6角形が最密充填構造となるように密着して集合されて前記画像光入力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[45] 請求項 30乃至 40のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、後端面が円形とされ、且つ、これらの円形が最密充填構造となるように密着して集合されて前記画像光入力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[46] 請求項 30乃至 45のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が 4角形とされ、且つ、これら 4角形の前端面力スクリーンの縦方向及び横方向に同一ピッチで配置された状態で集合されて前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[47] 請求項 30乃至 45のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が 6角形とされ、且つ、これらの 6角形が最密充填構造となるように密着して配置された状態で集合されて、前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[48] 請求項 30乃至 47のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が円形とされ、且つ、これらの円形が最密充填構造となるように密着して集合されて前記ユニットスクリーンの前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[49] 請求項 30乃至 47のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、前端面が円形とされ、且つ、これらの円形力スクリーンの縦方向及び横方向に同一ピッチで配置された状態で集合されて前記画像光出力面を構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[50] 請求項 30乃至 49のいずれかにおいて、前記光ファイバ一は、コアが中空のパイプ形状とされたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[51] 請求項 50において、前記光ファイバ一の前端面が、黒色のコーティング層により被覆されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[52] 請求項 50又は 51において、前記光ファイバ一の後端面が、黒色のコーティング層により被覆されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[53] 請求項 30乃至 52のいずれかにおいて、前記ユニットスクリーンを構成する光フアイバーは、榭脂又はシリカの一方力形成されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[54] 請求項 50、 51又は 52において、前記ユニットスクリーンを構成する光ファイバ一は、中空のコアの内周面が反射面となる金属製チャネル部材力形成されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[55] 請求項 54において、前記金属製チャネルは、内側が中空のコアとなる 4角形の断面が連続するように矩形波状に曲げ加工した金属薄板から構成されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[56] 請求項 54において、前記金属薄板はコルゲート加工され、この金属薄板を、複数枚、前記中空のコアを閉じるように厚さ方向に重ねて連結して、前記ユニットスクリーンを構成したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[57] 請求項 55において、前記金属薄板は 4角形の断面が連続するように形成され、且つ、 2つの前記 4角形の断面が対向して、 2倍の断面積の 4角形がコアとして形成されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[58] 請求項 57において、前記金属薄板は台形の断面が連続するように形成され、且つ、 2つの前記台形の断面が対向して、 6角形のコアが形成されたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[59] 請求項 54において、前記金属薄板はコルゲート加工され、この金属薄板に対して、前記 4角形の断面を閉じるように直平面状の補強金属薄板を連結して、連続して並列された 4角形の閉断面を形成し、前記コルゲート加工された金属薄板と補強金属薄板とを厚さ方向に重ねて連結して、前記ユニットスクリーンを構成したことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[60] 請求項 54乃至 59のいずれかにおいて、前記光ファイバ一における中空のコアの内周面は、該光ファイバ一の端面近傍で、内径が該端面に向力つて大きくなるテーパー面とされ、且つ、端面における金属製チャネル部材の肉厚が 0. 05mm以下となるエッジを構成していることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[61] 請求項 30乃至 60のいずれかにおいて、前記光ファイバ一の端面力少なくとも 3m mの範囲で、前記光ファイバ一における端部の外周面力黒色のコーティング層により被覆されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[62] 請求項 61において、前記光ファイバ一の前端部の外周面に被覆された黒色のコーティング層は、該光ファイバ一の前端部をその直径方向に接着固定する接着剤により形成されていることを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[63] 請求項 30乃至 60のいずれかにおいて、前記ユニットスクリーンの画像光入力面を凹球面としたことを特徴とする背面投射型マルチ画面ディスプレイ装置。

[64] 金属製チャネル部材力構成され、中心部が中空のコアとされ、且つ、横断面における外周形状及び前記中空のコアの形状力角形及び 6角形の一方とされたことを特徴とする集合スクリーン用光ファイバ一。

[65] 請求項 64において、横断面における前記外周形状及び前記中空のコアの形状が

、それぞれ正 4角形とされたことを特徴とする集合スクリーン用光ファイバ一。

[66] 金属製チャネル部材力構成され、中心部が中空のコアとされ、且つ、横断面における外周形状及び前記中空のコアの形状が正 6角形とされたことを特徴とする集合スクリーン用光ファイバ一。

[67] 請求項 64乃至 66のいずれかにおいて、前記光ファイバ一における中空のコアの内周面は、後端面近傍で、内径が該後端面に向かって大きくなるテーパー面とされ、且つ、後端面における金属製チャネル部材の肉厚が 0. 05mm以下となるエッジを構成していることを特徴とする集合スクリーン用光ファイバ一。

[68] 請求項 64乃至 67のいずれかにおいて、前記金属製チャネル部材の後端面が、黒色のコーティング層により被覆されたことを特徴とする集合スクリーン用光ファイバ一。

[69] 請求項 61乃至 68のいずれかにおいて、前記金属製チャネル部材における前端面力黒色のコーティング層により被覆されていることを特徴とする集合スクリーン用光ファイバー。

[70] 請求項 61乃至 69のいずれかの集合スクリーン用光ファイバ一を複数本並べて一体的にベルト状に形成したことを特徴とするフラット光ファイバ一。

[71] 4角形の断面が連続するように矩形波状に曲げ加工した金属薄板を含んで構成され、前記各 4角形の断面が中空のコアとなる中空光ファイバ一が複数本並べて一体的にベルト状に形成されてなることを特徴とするフラット光ファイバ一。

[72] 請求項 71において、前記金属薄板は、コルゲート加工されてなり、前記中空のコアを閉じるように厚さ方向に重ねて連結可能に構成されたことを特徴とするフラット光フアイノ一。

[73] 請求項 72において、前記金属薄板は 4角形の断面が連続するように形成され、且つ、 2つの前記 4角形の断面が対向して、 2倍の断面積の 4角形がコアとして形成されたことを特徴とするフラット光ファイバ一。

[74] 請求項 73において、前記金属薄板は、台形の断面が連続するように形成され、且つ、 2つの前記台形の断面が対向して、 6角形のコアが形成されたことを特徴とするフラット光ファイノ一。

[75] 請求項 71において、金属薄板はコルゲート加工され、この金属薄板に対して、前記 4角形の断面を閉じるように直平面状の補強金属薄板を連結して、連続して並列された 4角形の閉断面を形成したことを特徴とするフラット光ファイバ一。