WO2017163291A1

WO2017163291A1 - 透過スクリーン、投影システム、及び透過スクリーンの制御方法

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Publication number: WO2017163291A1
Application number: PCT/JP2016/004739
Authority: WO
Inventors: 武彦山下
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2017-09-28
Also published as: US20190025692A1; CN108780271A; US10527921B2; JPWO2017163291A1

Abstract

投影装置（１１）から投影された画像を表示する透過スクリーン（３０）であって、投影装置（１１）からの投影光（１）を拡散する拡散フィルム（７）と、拡散フィルム（７）に対して投影装置（１１）と反対側に配置され、透過率を変更可能な着色フィルム（６）とを有する表示パネル（３０ａ）と、透過スクリーン（３０）が配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、着色フィルム（６）の透過率を下げ、及び透過スクリーン（３０）が配置された空間における照度が第１閾値よりも小さい第２閾値以下である場合に、着色フィルム（６）の透過率を上げる制御をする制御部（１２）とを備える。

Description

透過スクリーン、投影システム、及び透過スクリーンの制御方法

　本開示は、投影装置から投影された画像を表示する透過スクリーン、その透過スクリーンを用いた投影システム、及び透過スクリーンの制御方法に関する。

　特許文献１は、光透過状態と光拡散状態との中間的な状態の時に、投影部から映像を投影し、その照射される面とは反対側の面に映像を表示する装置を開示する。これにより、透過スクリーンは高い透過率を維持しつつ、投影される映像を表示することができる。

特開２０１２－２２０５４０号公報

　本開示は、透過スクリーンの表示面に外光が照射している時でも、高いコントラストの画像を得るのに有効な透過スクリーン、投影システム、及び透過スクリーンの制御方法を提供する。

　本開示における透過スクリーンの一態様は、投影装置から投影された画像を表示する透過スクリーンであって、前記投影装置からの投影光を拡散する拡散フィルムと、前記拡散フィルムに対して前記投影装置と反対側に配置され、透過率を変更可能な着色フィルムとを有する表示パネルと、前記透過スクリーンが配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、前記着色フィルムの透過率を下げ、及び前記照度が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下である場合に、前記着色フィルムの透過率を上げる制御をする制御部とを備える。

　また、本開示における投影システムの一態様は、投影装置と、前記投影装置から投影された画像を表示する上記透過スクリーンとを備える。

　また、本開示における透過スクリーンの制御方法の一態様は、投影装置から投影された画像を表示する透過スクリーンの制御方法であって、前記透過スクリーンは、前記投影装置からの投影光を拡散する拡散フィルムと、前記拡散フィルムに対して前記投影装置と反対側に配置され、透過率を変更可能な着色フィルムとを備え、前記制御方法は、前記着色フィルムが配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、前記着色フィルムの透過率を下げ、及び前記照度が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下である場合に、前記着色フィルムの透過率を上げる制御をする制御ステップを含む。

　本開示における透過スクリーン、投影システム、及び透過スクリーンの制御方法は、透過スクリーンの表示面に外光が照射している時でも、高いコントラストの画像を得るのに有効である。

図１は、実施の形態１における投影システムの構成を示す図である。図２は、投影システムの設置例を示す図である。図３は、実施の形態１における表示パネルの構成を示す断面図である。図４は、着色フィルムの一例の構成を示す断面図である。図５は、拡散フィルムの一例の構成を示す断面図である。図６は、実施の形態１における透過スクリーンの動作を示すフローチャートである。図７Ａは、実施の形態２における表示パネルの構成を示す断面図である。図７Ｂは、実施の形態２における外光の明るさがより明るくなった場合のコントラスト調整のイメージを示す断面図である。図７Ｃは、実施の形態２における外光の明るさが暗くなった場合のコントラスト調整のイメージを示す断面図である。図８は、実施の形態２における投影システムの動作を示すフローチャートである。図９は、実施の形態２における諸特性を示す図である。図１０Ａは、実施の形態３における投影システムの構成を示す図である。図１０Ｂは、実施の形態３における投影システムにおいて、画像を投影している状態を示す図である。図１１は、実施の形態３における封止部材を有する表示パネルの構成を示す断面図である。図１２Ａは、投影装置が投影光の投影を開始する場合の動作を示すフローチャートである。図１２Ｂは、投影装置が投影光の投影を停止する場合の動作を示すフローチャートである。図１３は、変形例における表示パネルの構成を示す図である。

　以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

　なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。添付図面は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、添付図面において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。また、各図において、Ｚ軸は、例えば、鉛直方向の軸であり、表示パネルの表示面（観察面）に平行な軸である。Ｘ軸及びＹ軸は互いに直交し、かつ、いずれもＺ軸方向に直交する軸である。Ｙ軸は、表示パネルの厚み方向の軸である。

　（実施の形態１）
　以下、図１～６を用いて、実施の形態１を説明する。

　［１－１．構成］
　［１－１－１．投影システムの構成］
　図１は、実施の形態１における投影システム１００の構成を示す図である。

　図１において、投影システム１００は、投影装置１１と透過スクリーン３０とを備える。また、透過スクリーン３０は、表示パネル３０ａ、制御部１２、照度センサ１３、及び各制御線を備える。観察者１８は、表示パネル３０ａに対して投影装置１１と反対側から画像を観察する（以降、観察者１８が観察する表示パネル３０ａの面を観察面とする）。

　投影装置１１は、投影する画像を表示パネル３０ａに向けて投影する。図１に示す例では、表示パネル３０ａの上方に投影装置１１が配置されている場合を例示しているが、投影装置１１の配置はこれに限定されない。投影装置１１の配置は、観察者１８が表示パネル３０ａ上に画像を観察できる位置であれば、いずれの位置であってもよい。また、表示パネル３０ａ上に投影される画像の解像度は、投影装置１１の解像度に依存する。そのため、解像度の高い投影装置１１を使用することで、投影される画像の解像度を高めることができる。

　図２は、投影システムの設置例を示す図であり、浴室と部屋とを隔てるガラスの間仕切りに透過スクリーン３０を設置した例である。投影装置１１は部屋から浴室へ向け画像を投影しており、観察者１８は浴室から表示パネル３０ａに表示された画像を観察する。浴室には浴室照明１０ａがあるが、当該透過スクリーン３０は、後述するように着色フィルム６により、浴室照明１０ａが照らされている環境でも高いコントラストの画像が得られる。なお、当該投影システムは、一般にガラスが用いられている部分であれば、適用することが可能である。そのため、ショーウィンドウ、又は自動販売機などに利用してもよい。また、床や天井に画像を表示したい場合にも利用できる。

　［１－１－２．表示パネル３０ａの構成］
　図３は、図１の表示パネル３０ａの具体的な構成を示す図であり、表示パネル３０ａを観察面に対して垂直に切断した断面（ＹＺ平面に平行な面）を示している。また、図３に示す外光１０とは、投影装置１１からの投影光１以外に表示パネル３０ａに入射する光のことである。例えば、外光１０は、太陽光や照明光などである。

　図３において、表示パネル３０ａは、中間膜５、着色フィルム６、拡散フィルム７、反射防止ＡＲ膜８、及び２枚のガラス９から構成されている。

　中間膜５は、ガラス９と着色フィルム６とを、着色フィルム６と拡散フィルム７とを、及び拡散フィルム７とガラス９とをそれぞれ接着する。つまり、表示パネル３０ａは、着色フィルム６と拡散フィルム７とを中間膜５で一体化したフィルムを、中間膜５を介して２枚のガラス９で挟んだ構成となっている。中間膜５は、例えば、透明性の高い粘着シートや樹脂などである。なお、中間膜５は、ガラス９と着色フィルム６とを、着色フィルム６と拡散フィルム７とを、及び拡散フィルム７とガラス９とをそれぞれ同じ材料で接着してもよいし、基板の材質により中間膜５の材料を変更してもよい。

　着色フィルム６は、外部からの刺激により、透明状態と透過率を低減させた状態（以降、透過率低減状態）とを変化するフィルムである。なお、透過率を低減させるとは、着色フィルム６により、光が吸収されることを意味している。また、外部からの刺激とは、例えば電圧印加などである。実施の形態１では、着色フィルム６は、電圧印加により透明状態と透過率低減状態とを変化でき、かつ光を拡散する機能が少ない着色液晶分子４５を有している。なお、光を拡散する機能が少ないとは、拡散フィルム７と比較して少ない、もしくは、後述する拡散フィルム７の非拡散状態と同程度ということである。透明状態とは、着色フィルム６の着色液晶分子４５により光が吸収されにくく、光を透過させる状態、つまり透過率が高い状態である。また、透過率低減状態とは、着色フィルム６の着色液晶分子４５により光が吸収され、光を透過させにくい状態、つまり透過率が低い状態である。なお、着色フィルム６は、印加する電圧を変化させることで、透過率低減度合いを調整することができる。

　図４は、実施の形態１における着色フィルム６の一例の構成を示す図であり、図３の着色フィルム６を観察面に対して垂直に切断した断面を示している。図４の（ａ）は、着色フィルム６に電圧が印加されている状態、つまり透明状態を示す図である。図４の（ｂ）は、着色フィルム６に電圧が印加されていない状態、つまり透過率低減状態を示す図である。図４の（ａ）、及び図４の（ｂ）において、着色フィルム６は、一対の基板４０の相対する面に、透明電極膜４１が設けられている。透明電極膜４１は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ：酸化インジウム錫）のような金属酸化物などの透明な電極材料などである。着色フィルム６は、透明電極膜４１のさらに内側に、特殊ポリマー４２と特殊ポリマー４２内にある空間であるカプセル４３とを含んでいる。カプセル４３には着色液晶分子４５が封入されている。一対の基板４０の材質は、透明性が確保できれば、特に限定されない。例えば、一対の基板４０は、ガラス基板やアクリル基板などである。また、特殊ポリマー４２は透明性を有することが望ましい。なお、図示していないが、本実施の形態の着色フィルム６は透明電極膜４１間の厚みを一定にするスペーサーや透明電極膜４１間を密閉するためのシール剤等を有していてもよい。

　着色フィルム６は、図４の（ａ）に示す通り、透明電極膜４１間に電圧印加を行うと着色液晶分子４５の長辺方向が一対の基板４０に略直交となる方向に配列し、投影光１を吸収せずに通過させる。つまり、着色フィルム６は、電圧印加を行うと投影光１を吸収させずに透過させる透明状態となる。また、着色フィルム６は、図４の（ｂ）に示す通り、透明電極膜４１間に電圧印加を行わないと、特殊ポリマー４２の作用により着色液晶分子４５の配列が不規則な状態となり、投影光１を吸収する。つまり、着色フィルム６は、電圧印加を行わないと投影光１を吸収する透過率低減状態となる。これにより、投影光１が吸収される。なお、着色液晶分子４５は、印加する電圧を変化させることで、光の吸収度合いを調整することができる。

　上述は投影光１に対する透明状態と透過率低減状態との説明を行ったが、外光１０に対しても同様である。つまり、着色フィルム６は、電圧印加を行うと外光１０を吸収せずに透過させる透明状態となる。また、着色フィルム６は、電圧印加を行わないと外光１０を吸収する透過率低減状態となる。

　なお、着色フィルム６は、着色液晶分子４５を有することに限定されない。透明状態と透過率低減状態とを変化させられるものであればよい。また、実施の形態１における着色フィルム６に印加する電圧は０～５０Ｖ程度の交流電圧である。なお、印加する電圧は、これに限定されない。

　拡散フィルム７は、投影装置１１から投影された投影光１を拡散させるフィルムである。実施の形態１では、拡散フィルム７は、液晶素子である。図５は、実施の形態１における拡散フィルム７の一例の構成を示す図であり、図３の拡散フィルム７を観察面に対して垂直に切断した断面を示している。図５の（ａ）は、拡散フィルム７に電圧が印加されている状態、つまり非拡散状態を示す図である。図５の（ｂ）は、拡散フィルム７に電圧が印加されていない状態、つまり拡散状態を示す図である。図５の（ａ）、及び図５の（ｂ）において、拡散フィルム７は、一対の基板４０の相対する面に、透明電極膜４１が設けられている。透明電極膜４１は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ：酸化インジウム錫）のような金属酸化物などの透明な電極材料などである。拡散フィルム７は、透明電極膜４１のさらに内側に、特殊ポリマー４２と特殊ポリマー４２内にある空間であるカプセル４３とを含んでいる。カプセル４３には拡散液晶分子４４が封入されている。一対の基板４０の材質は、透明性が確保できれば、特に限定されない。例えば、一対の基板４０は、ガラス基板やアクリル基板などである。また、特殊ポリマー４２は透明性を有することが望ましい。なお、図示していないが、本実施の形態の拡散フィルム７は透明電極膜４１間の厚みを一定にするスペーサーや透明電極膜４１間を密閉するためのシール剤等を有していてもよい。

　拡散フィルム７は、図５の（ａ）に示す通り、透明電極膜４１間に電圧印加を行うと拡散液晶分子４４の長辺方向が一対の基板４０に略直交となる方向に配列し、投影光１を拡散させずに通過させる。つまり、拡散フィルム７は、電圧印加を行うと投影光１を拡散させずに透過させる非拡散状態（透明状態）となる。この状態では、観察者１８は、投影装置１１の投影光１が見えるだけで表示パネル３０ａの観察面上に画像を観察することはできない。また、拡散フィルム７は、図５の（ｂ）に示す通り、透明電極膜４１間に電圧印加を行わないと、特殊ポリマー４２の作用により拡散液晶分子４４の配列が不規則な状態となり、投影光１を拡散させる。つまり、拡散フィルム７は、電圧印加を行わないと投影光１を拡散させる拡散状態となる。これにより、投影光１が拡散されるので、観察者１８は表示パネル３０ａの観察面上に画像が確認できる。なお、液晶素子は、印加する電圧を変化させることで、拡散度合いを調整することができる。

　また、図５で説明した拡散フィルム７であれば、表示パネル３０ａに画像を投影していない場合に、拡散フィルム７に電圧を印加することで表示パネル３０ａを非拡散状態にできるので、観察者１８は投影装置１１が設置されている空間の状況あるいは景色を見ることができる、又は表示パネル３０ａと表示パネル３０ａの周囲のガラスとの見栄えの差を少なくすることができる。

　なお、上記では、拡散フィルム７は電圧印加により拡散度合いを変化させることができる液晶素子を説明したが、これに限定されない。拡散フィルム７は所定の拡散が可能なものであればよい。つまり、拡散フィルム７は、拡散度合いを調整できないものでもよい。例えば、予め拡散度合いが設定されている投影スクリーン用のフィルムなどである。その場合、投影装置１１から投影光１が投影されていない状態では、表示パネル３０ａは白濁している、あるいは薄暗い状態となっている。そのため、投影装置１１が設置されている空間から表示パネル３０ａへ入射する外光１０を減光させることができるので、観察者１８がいる空間への外光１０の影響を少なくすることができる。

　また、着色フィルム６と拡散フィルム７の位置関係において、着色フィルム６は拡散フィルム７に対して投影装置１１と反対側（観察者１８側）に配置され、拡散フィルム７は着色フィルム６に対して観察者１８と反対側（投影装置１１が設置されている側）に配置される。つまり、着色フィルム６は外光１０が入射する位置に配置され、拡散フィルム７は投影装置１１からの投影光１が入射する位置に配置される。

　反射防止ＡＲ膜８は、２枚のガラス９のそれぞれの表面側、つまり投影装置１１からの投影光１が入射するガラス面と外光１０が照射されるガラス面とに、それぞれ設置されている。外光１０が照射されるガラス面に設置された反射防止ＡＲ膜８は、ガラス９に入射しガラス９の表面で反射した外光１０である反射光３ａを減光させ、反射光３ａによるコントラスト低下を低減させる役割を持つ。また、投影装置１１からの投影光１が入射するガラス面に設置された反射防止ＡＲ膜８は、ガラス９の表面で反射した投影光１である反射光４を減光させる。反射防止ＡＲ膜８は、例えば、ガラス９の表面にＳｉＯ２（２酸化ケイ素）やＴｉＯ２（２酸化チタン）などの誘電体多層膜からなるＡＲコート処理を施してもよいし、反射防止機能のあるフィルムを貼り付けてもよい。

　２枚のガラス９は、相対する面に着色フィルム６と拡散フィルム７とが中間膜５によって接着されている。つまり、表示パネル３０ａは、投影装置１１からの投影光１が入射する方向から、ガラス９、中間膜５、拡散フィルム７、中間膜５、着色フィルム６、中間膜５、ガラス９の順番に構成されている。ガラス９は、例えばソーダ石灰ガラスなどである。なお、ガラス９はこれに限定されない。ガラス９は、例えば、アクリル基板などの樹脂製の透明基板でもよい。また、観察者１８は２枚のガラス９に直接触れることができるので、接触によりガラス９が割れることを防ぐために、ガラス９は化学強化など表面を強化したガラスであることが望ましい。

　次に、図１を用いて、制御部１２、照度センサ１３、及び各制御線を説明する。

　制御部１２は、着色フィルム制御線１４、拡散フィルム制御線１５、及び照度センサ制御線１７を用いて、各機器と接続されており、各機器の制御を行う。具体的には、制御部１２は着色フィルム制御線１４を介して着色フィルム６と接続され、照度センサ１３で検知した照度に応じて着色フィルム６の透過率制御を行う。また、制御部１２は拡散フィルム制御線１５を介して拡散フィルム７と接続され、拡散フィルム７に入射した投影光１の拡散度合いを調整する。なお、拡散フィルム７は拡散度合いが調整できないものでもよい。その場合、拡散フィルム制御線１５は設けなくてもよい。

　また、制御部１２は、投影装置制御線１６を介して投影装置１１と接続され、投影装置１１が画像投影、又は表示内容の切り替えの指示を受けているか否かの識別を行う。画像投影、又は表示内容の切り替えの指示は、観察者１８ではなく、透過スクリーン３０の設置先の店員等によって行われる。なお、画像投影、又は表示内容の切り替えの指示方法は、これに限定されない。例えば、カメラで観察者１８を認識して画像投影、又は表示内容の切り替えを行ってもよい。カメラでの認識は、例えば、人を認識してもよいし、ジェスチャーなどを認識してもよい。また、例えば、スマートフォンなどの端末装置からの指示で画像投影、又は表示内容の切り替えを行ってもよい。

　観察者１８が投影装置１１に画像投影の指示をしている場合に、制御部１２は着色フィルム６の透過率、及び拡散フィルム７の拡散度合いを調整し、観察者１８が観察する表示パネル３０ａの観察面上に画像を表示させる。なお、制御部１２は観察者１８が投影装置１１に画像投影の指示をしているか否かが識別できれば、投影装置制御線１６を介して投影装置１１と接続されていなくてもよい。

　また、制御部１２は照度センサ制御線１７を介して照度センサ１３と接続され、照度センサ１３が検知した外光１０の照度を受信し、受信した照度に応じて着色フィルム制御線１４を介して着色フィルム６の透過率を調整する。なお、制御部１２は、表示パネル３０ａに組み込んで構成されていてもよい。また、制御部１２は、着色フィルム６、及び拡散フィルム７に印加する電圧を発生させる電源と、照度の範囲とそれに対応する着色フィルム６の透過率とを関係づけた情報である光学テーブルとを有する。なお、光学テーブルは１つでもよいし、複数あり観察者１８が選択してもよい。

　また、制御部１２は、投影装置１１が投影していないときは、着色フィルム６の透過率を制御しなくてもよい。例えば、投影装置１１が投影していないときは、着色フィルム６へ電圧を印加せず最も透過率の低い状態、又は着色フィルム６へ電圧を印加し最も透過率の高い状態とし、照度センサ１３が検知した照度が変化しても着色フィルム６の透過率を制御しない。つまり、外光１０の照度に関わらず、投影装置１１が投影していないときは、着色フィルム６の透過率を最も低い、又は最も高い状態に維持できる。なお、投影装置１１が投影していないときの着色フィルム６の透過率は、これに限定されない。制御部１２は、観察者１８の指示に基づき、指示された透過率を維持してもよい。

　照度センサ１３は、透過スクリーン３０が配置された空間における照度を検知する。具体的には、照度センサ１３は、透過スクリーン３０の着色フィルム６が配置された空間における照度を検知する。つまり、照度センサ１３は、表示パネル３０ａの観察面に照射される外光１０の照度を測定し、照度センサ制御線１７を介して測定した照度を制御部１２へ送信する。照度センサ１３は、例えば表示パネル３０ａの最表面に設置される。これにより、表示パネル３０ａの観察面に照射される外光１０の照度を測定できるので、着色フィルム６の透過率を表示パネル３０ａの観察面表面の照度に合わせて調整することができる。つまり、観察者１８が観察する画像に影響を与える表示パネル３０ａ表面に入射する外光１０の照度を測定できるので、その照度に対して着色フィルム６の透過率を調整することで、観察者１８が観察する画像への外光１０の影響を少なくできる。

　また、照度センサ１３は、投影装置１１の投影光１が照射されない箇所に設置される。例えば、表示パネル３０ａの外周であり、かつ画像が表示されていない範囲である。これにより、投影装置１１からの投影光１が照度センサ１３に照射されることがなくなるので、照度センサ１３は外光１０の正確な照度を測定できる。なお、照度センサ１３の設置位置は、これに限定されない。表示パネル３０ａの観察面に照射される外光１０の照度が正確に測定できれば、どこに設置されていてもよい。また、図１では照度センサ１３は１つの場合を示したが、これに限定されない。照度センサ１３は少なくとも１つ設置されていればよく、複数設置されていてもよい。

　なお、本実施の形態では、透過スクリーン３０は照度センサ１３を備えているが、これに限定されない。透過スクリーン３０は、照度センサ１３を備えていなくてもよい。例えば、透過スクリーン３０の外部に設置された照度センサが検知した照度を取得し、制御部１２は取得した照度に応じて着色フィルム６の透過率を制御してもよい。透過スクリーン３０が配置された空間における照度、つまり表示パネル３０ａの観察面（表示面）に照射される外光１０の照度を検知できればよい。

　［１－２．動作］
　以上のように構成された透過スクリーン３０について、その動作を以下に説明する。

　［１－２－１．着色フィルムにより外光の影響を軽減できる原理］
　まずは、着色フィルム６の透過率を調整することで外光１０の影響を軽減できる原理に関し、図３を用いて説明する。なお、外光１０の照度（単位：ｌｘ）、投影装置１１の投影光１の輝度（単位：ｌｍ）、及び表示パネル３０ａの観察面の輝度（単位：ｃｄ／ｍ^２）とは別次元ではあるが、説明においてはこれらを単に明るさと表現する。また、図中の矢印は光を表している。

　図３において、外光１０が表示パネル３０ａの観察面に照射されると、外光１０の一部はガラス９の表面で反射される。この際、反射防止ＡＲ膜８の作用により反射光３ａは減光される。具体的には、反射防止ＡＲ膜８は多層構造を有しており、それぞれの層で反射された反射光が光の干渉により打ち消し合うので、反射光３ａを減光できる。減光度合いを示すのが、反射防止ＡＲ膜８の反射率である。反射率は、入射する光束（ある面を通過する光の明るさを示す物理量）と反射する光束の比から算出される。例えば、反射防止ＡＲ膜８の反射率が２％であった場合、反射光３ａの明るさは、外光１０の明るさの２／１００倍となる。そのため、反射防止ＡＲ膜８の反射率は低い方が好まく、２％以下であることが好ましい。さらには、反射率は１％以下であることが、より好ましい。これは、外光１０が明るくなるほど、つまり着色フィルム６の透過率が低い時ほど、反射光３ａによるコントラスト低下への影響が大きくなるからである。

　そして、反射防止ＡＲ膜８、ガラス９、及び中間膜５を通過した外光１０は、着色フィルム６に入射する。実施の形態１では、着色フィルム６は印加電圧により透過率を調整できる着色液晶分子４５を有している。つまり、着色フィルム６は印加電圧を変化させることで、着色フィルム６を通過する外光１０の明るさを調整できる。例えば、着色フィルム６の透過率が２０％（光学テーブルより、外光１０の明るさに対応する着色フィルム６の透過率が２０％）であった場合、外光１０が着色フィルム６を通過すると、外光１０の明るさは表示パネル３０ａの表面に入射したときの明るさの２／１０倍となる。

　さらに、着色フィルム６を通過した外光１０の一部は、拡散フィルム７で反射される。拡散フィルム７には反射防止ＡＲ膜８は設置されていないので、外光１０は着色フィルム６を通過した後の明るさのままで反射され、反射光３ｂとなる。そして、反射光３ｂは再び着色フィルム６を通過する。その際、反射光３ｂは、さらに減光される。具体的には、反射光３ｂが透過率２０％の着色フィルム６を通過すると、反射光３ｂの明るさは再び着色フィルム６を通過する前の明るさの２／１０倍となる。その後、着色フィルム６を通過した反射光３ｂは、表示パネル３０ａの観察面から出射される。つまり、表示パネル３０ａの観察面から出射された反射光３ｂの明るさは、表示パネル３０ａの観察面に入射した外光１０の明るさの４／１００倍（＝（２／１０）×（２／１０））となっている。これにより、当該透過スクリーン３０は、外光１０を着色フィルム６に２回通過させることで、外光１０の影響を大幅に低減できている。

　また、コントラスト低下の原因となるのは、反射防止ＡＲ膜８で反射された反射光３ａと拡散フィルム７で反射され着色フィルム６を２回通過した反射光３ｂとの合計である反射光３である。上述の説明の通り、当該透過スクリーン３０は、反射光３ａ、及び反射光３ｂとも大幅に減光できている。

　なお、着色フィルム６の透過率を２０％としたが、これに限定されない。また、実際には、外光１０はガラス９から中間膜５、及び中間膜５から着色フィルム６へ入射する際にも反射する。その反射を低減させるため、ガラス９、及び着色フィルム６の基板の屈折率と中間膜５の屈折率とを近く設定しておくことが好ましく、屈折率の差は０．２以下であることが好ましい。また、屈折率の差は、０．１以下であることが、より好ましい。

　次に、投影装置１１から投影される投影光１に関し、図３を用いて説明する。

　投影光１は、反射防止ＡＲ膜８、中間膜５、及び拡散フィルム７を通過した後、着色フィルム６へ入射する。着色フィルム６は外光１０だけでなく、投影光１も減光させる。そのため、着色フィルム６の透過率が２０％であった場合、着色フィルム６を通過した投影光１の明るさは、着色フィルム６を通過する前に比べ、２／１０倍となる。そして、投影光１は、中間膜５、及びガラス９を通過し、表示パネル３０ａの観察面から透過画像２として出射される。つまり透過画像２の明るさは、投影光１の明るさの２／１０倍となっている。

　上述の通り、投影光１と外光１０とも着色フィルム６を通過することで明るさは低下するが、投影光１は着色フィルム６を１回通過するのに対し、外光１０は着色フィルム６を２回通過する。そのため、外光１０が反射された光である反射光３ｂは、２回減光されている。これにより、着色フィルム６を通過することによる明るさの低下度合いは、投影光１より外光１０の方が大きくなる。よって、表示パネル３０ａの観察面に外光１０が照射している時でも、実施の形態１における透過スクリーン３０は、高いコントラストの画像を得るのに有効である。なお、上述で用いた着色フィルム６の透過率は一例であり、これに限定されない。

　また、上述の状態から、外光１０の明るさがより明るくなった場合について説明する。制御部１２は、照度センサ１３が検知した外光１０がより明るくなった場合、着色フィルム６の透過率を下げる制御を行う。例えば、着色フィルム６の透過率を２０％から１０％へ下げる制御である。これにより、表示パネル３０ａの観察面から出射する反射光３ｂは、表示パネル３０ａの観察面に入射する外光１０の明るさの１／１００倍（＝（１／１０）×（１／１０））となる。当該透過スクリーン３０は、着色フィルム６の透過率が２０％であった場合より、外光１０の影響を低減できている。よって、外光１０の明るさがより明るくなった場合でも、実施の形態１における透過スクリーン３０は、高いコントラストの画像を得るのに有効である。

　次に、上述の状態から、外光１０の明るさが暗くなった場合について説明する。この場合、外光１０のコントラスト低下への影響は少ないので、制御部１２は着色フィルム６の透過率を上げる制御を行う。これにより、投影装置１１からの投影光１が着色フィルム６で減光される度合いを低減できるので、当該透過スクリーン３０は、より明るい画像を表示することができる。

　［１－２－２．実施の形態１における動作］
　図６は実施の形態１における透過スクリーン３０の動作を示すフローチャートである。

　まず、照度センサ１３は、表示パネル３０ａの観察面に入射する照度の測定を行う（Ｓ１）。そして、照度センサ１３は検知した照度を、照度センサ制御線１７を介して制御部１２へ送信する。制御部１２は、照度センサ１３で検知された照度が予め設定されている第１閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ２）。制御部１２は、照度センサ１３で検知された照度が第１閾値以上であると判定した場合（Ｓ２でＹｅｓ）、外光１０が明るくコントラストが低下している（観察面の表示が見づらくなっている）おそれがあるので、外光１０の影響を少なくするため、着色フィルム６の透過率を現在の値から下げるように制御を行う（Ｓ３）。具体的には、着色フィルム６に印加している電圧を下げる操作を行う。例えば、現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、そのときの着色フィルム６の透過率が２０％であり、第１閾値が４００ｌｘ、第１閾値以上である場合の透過率が１０％であったとする。ここで、外光１０の照度が３００ｌｘから５００ｌｘへ変化した場合、制御部１２は照度が第１閾値以上となったので着色フィルム６の透過率を２０％から１０％へ下げる操作を行う。

　なお、制御部１２は、第１閾値と第１閾値以上である外光１０の照度との差分に応じて、変更後の着色フィルム６の透過率を制御してもよい。例えば、制御部１２は、照度の差分が１００ｌｘ以下である場合には着色フィルム６の透過率を１０％へ変更し、照度の差分が１００ｌｘより大きく、かつ５００ｌｘ以下の場合には着色フィルム６の透過率を５％へ変更し、照度の差分が５００ｌｘより大きい場合には着色フィルム６の透過率を３％へ変更する。なお、照度の差分と着色フィルム６の透過率との関係は、これに限定されない。

　また、制御部１２は、照度センサ１３で検知された照度が第１閾値より低く（Ｓ２でＮｏ）、かつ第１閾値より低い第２閾値以下であると判定した場合（Ｓ４でＹｅｓ）には、外光１０による影響が少ないので、着色フィルム６の透過率を現在の値から上げるように制御を行う（Ｓ５）。具体的には、着色フィルム６に印加している電圧を上げる操作を行う。例えば、現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、そのときの着色フィルム６の透過率が２０％であり、第２閾値が２００ｌｘ、第２閾値以下である場合の透過率が３０％であったとする。ここで、外光１０の照度が３００ｌｘから１００ｌｘへ変化した場合、制御部１２は照度が第１閾値より低い第２閾値以下となったので、着色フィルム６の透過率を２０％から３０％へ上げる操作を行う。

　なお、制御部１２は、第２閾値と第２閾値以下である外光１０の照度との差分に応じて、変更後の着色フィルム６の透過率を制御してもよい。例えば、制御部１２は、照度の差分が１００ｌｘ以下である場合には着色フィルム６の透過率を３０％へ変更し、照度の差分が１００ｌｘより大きく、かつ１５０ｌｘ以下の場合には着色フィルム６の透過率を４０％へ変更し、照度の差分が１５０ｌｘより大きい場合には着色フィルム６の透過率を５０％へ変更する。なお、照度の差分と着色フィルム６の透過率との関係は、これに限定されない。

　また、制御部１２は、照度センサ１３が検知した照度が第１閾値より低く第２閾値より高いと判定した場合（Ｓ４でＮｏ）には、照度の変化が少ない、つまり現在のコントラストからの変化が少ないので、着色フィルム６の透過率の変更を行わない。具体的には、着色フィルム６に印加している電圧を現在の値から変更しない。例えば、現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、そのときの着色フィルム６の透過率が２０％であり、第１閾値が４００ｌｘ、第２閾値が２００ｌｘであったとする。ここで、外光１０が３５０ｌｘへ変化した場合、制御部１２は照度が第１閾値より低く第２閾値より高い値であるので、着色フィルム６の透過率を変更しない。つまり、着色フィルム６の透過率は２０％のままである。

　なお、上記では第１閾値、及び第２閾値の２つの閾値に対し説明をしたが、閾値は２つに限らない。閾値は３つ以上あってもよい。例えば、第１閾値より照度が高い第３閾値がある場合について説明する。現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、そのときの着色フィルム６の透過率が２０％であり、第１閾値が４００ｌｘ、第３閾値が８００ｌｘであったとする。また、それに対応する着色フィルム６の透過率は、外光１０の照度が第１閾値以上、かつ第３閾値より低い場合が１０％、第３閾値以上である場合が５％であったとする。ここで、外光１０の照度が３００ｌｘから１０００ｌｘへ変化した場合について説明する。第１閾値のみである場合、制御部１２は、上述の通り、着色フィルム６の透過率を２０％から１０％へ下げる操作を行う。第３閾値がある場合、制御部１２は外光１０の照度が第３閾値以上となったので、着色フィルム６の透過率を２０％から５％へ下げる操作を行う。つまり、第３閾値があることで、着色フィルム６の透過率を、より外光１０の照度に適した透過率に調整することができる。

　また、着色フィルム６の透過率制御は、上記の通り閾値を設けて行うのではなく、リニアに実施してもよい。具体的には、制御部１２は外光１０の照度と着色フィルム６の透過率とを対応づけた情報である光学テーブルを保管しておき、照度センサ１３が照度を測定するたび、検知された照度に対応づけされている透過率となるよう着色フィルム６の透過率を制御してもよい。

　［１－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態の一態様にかかる透過スクリーン３０は、投影装置１１から投影された画像を表示する透過スクリーン３０であって、投影装置１１からの投影光１を拡散する拡散フィルム７と、拡散フィルム７に対して投影装置１１と反対側に配置され、透過率を変更可能な着色フィルム６とを有する表示パネル３０ａと、透過スクリーン３０が配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、着色フィルム６の透過率を下げ、及び透過スクリーン３０が配置された空間における照度が第１閾値よりも小さい第２閾値以下である場合に、着色フィルム６の透過率を上げる制御をする制御部１２とを備える。

　これにより、制御部１２は、着色フィルム６の透過率を外光１０の照度に応じた値に調整することができる。つまり、透過スクリーン３０は、外光１０による反射光３の明るさを軽減することができる。そのため、外光１０が照射していても、表示パネル３０ａは、外光１０の影響を受けにくく、黒い表示を出しやすい。よって、透過スクリーン３０は、表示パネル３０ａの観察面（表示面）に外光１０が照射している時でも、高いコントラストの画像を得ることができる。

　また、本実施の形態の一態様にかかる透過スクリーン３０の制御方法は、投影装置１１から投影された画像を表示する透過スクリーン３０の制御方法であって、透過スクリーン３０は、投影装置１１からの投影光１を拡散する拡散フィルム７と、拡散フィルム７に対して投影装置１１と反対側に配置され、透過率を変更可能な着色フィルム６とを備える。透過スクリーン３０の制御方法は、着色フィルム６が配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、着色フィルム６の透過率を下げ、及び照度が第１閾値よりも小さい第２閾値以下である場合に、着色フィルム６の透過率を上げる制御をする制御ステップを含む。

　これにより、制御部１２は、表示パネル３０ａに外光１０が照射している状態でも、外光１０によるコントラストの低下を軽減させることができる。よって、表示パネル３０ａの観察面に外光１０が照射している場合でも、当該透過スクリーン３０は、高いコントラストを得ることができる。

　（実施の形態２）
　以下、図７Ａ～９を用いて、実施の形態２を説明する。

　［２－１．構成］
　実施の形態２にかかる投影システム１００の構成、及び透過スクリーン３０の構成は、実施の形態１の構成（図１）と同一であるので、説明は省略する。実施の形態１と異なる点は、制御部１２が投影装置制御線１６を介して投影装置１１の投影光１の輝度を調整することであり、それについて説明する。

　制御部１２は、投影装置制御線１６を介して投影装置１１と接続され、観察者１８が投影装置１１に画像投影の指示をしているか否かの識別、及び投影装置１１が投影する投影光１の輝度の調整を行う。つまり、制御部１２は、着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１の投影光１の輝度の両方を制御する。また、制御部１２は、着色フィルム６、及び拡散フィルム７に印加する電圧を発生させる電源と、照度の範囲とそれに対応する着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１の投影光１の輝度とを関係づけた情報である光学テーブルとを有する。なお、光学テーブルは１つでもよいし、複数あり観察者１８が選択してもよい。

　なお、本実施の形態では、透過スクリーン３０は照度センサ１３を有している例について説明するが、これに限定されない。なお、透過スクリーン３０は、照度センサ１３を備えていなくてもよい。

　［２－２．動作］
　以上のように構成された投影システム１００について、その動作を以下に説明する。

　［２－２－１．着色フィルム、及び投影装置の制御により外光の影響をより軽減できる原理］
　まずは、着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１からの投影光１の明るさを制御することで、外光１０の影響をより軽減できる原理に関し、図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃを用いて説明する。なお、図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃは、投影装置１１、及び表示パネル３０ａを図示しており、図１の表示パネル３０ａを観察面に対して垂直に切断した断面を示している。また図中の矢印は光を表している。また、図７Ａは、実施の形態２における表示パネル３０ａの構成を示す断面図である。制御部１２は、投影装置制御線１６を介して投影装置１１と接続されている。図７Ｂは、照度センサ１３が検知した外光１０の照度が図７Ａの状態より高くなった場合（図８のＳ１２でＹｅｓ）のコントラスト調整のイメージを示す断面図である。図７Ｃは、照度センサ１３が検知した外光１０の照度が図７Ａの状態より低くなった場合（図８のＳ１４でＹｅｓ）のコントラスト調整のイメージを示す断面図である。投影光１、透過画像２、及び外光１０を示す矢印の幅は、その光の明るさを表しており、明るい方が矢印の幅が広くなるよう図示されている。例えば、図７Ａの投影光１と図７Ｂの投影光１とでは、図７Ｂの投影光１の方が矢印の幅が広い。つまり、図７Ｂの投影光１は、図７Ａの投影光１より明るいことを表している。同様に、図７Ａの投影光１と図７Ｃの投影光１とでは、図７Ａの投影光１の方が矢印の幅が広い。つまり、図７Ｃの投影光１は、図７Ａの投影光１より暗いことを表している。

　また、着色フィルム６のハッチング密度は、着色フィルム６の透過率を表しており、透過率が低い方がハッチング密度を高くなるよう図示されている。例えば、図７Ａの着色フィルム６と図７Ｂの着色フィルム６とでは、図７Ｂの着色フィルム６の方がハッチング密度が高い。つまり、図７Ｂの着色フィルム６は、図７Ａの着色フィルム６より透過率が低い。

　同様に、図７Ａの着色フィルム６と図７Ｃの着色フィルム６とでは、図７Ｃの着色フィルムの方がハッチング密度が低い。つまり、図７Ｃの着色フィルム６は、図７Ａの着色フィルム６より透過率が高い。

　また、外光１０の照度（単位：ｌｘ）、投影装置１１の投影光１の輝度（単位：ｌｍ）、及び表示パネル３０ａの観察面の輝度（単位：ｃｄ／ｍ^２）は別次元ではあるが、説明においてはこれらを単に明るさと表現する。

　図７Ａにおいて、外光１０が着色フィルム６を２回通過することで、外光１０の影響を大幅に低減できるのは、実施の形態１と同じ原理であり、ここでは説明を省略する。ここで、実施の形態１では、投影装置１１からの投影光１も着色フィルム６によって減光され、その分、透過画像２の明るさも下がってしまう。そこで、実施の形態２では、制御部１２は、着色フィルム６の透過率に加えて、投影装置１１からの投影光１の明るさも制御する。例えば、着色フィルム６の透過率が２０％であった場合について説明する。この場合、表示パネル３０ａの観察面から出射された反射光３ｂの明るさは、表示パネル３０ａの観察面に入射した外光１０の明るさの４／１００倍（＝（２／１０）×（２／１０））となる。また、投影装置１１からの投影光１の明るさは、着色フィルム６を通過することで２／１０倍される。ここで、投影装置１１からの投影光１の明るさをより明るくすることで、着色フィルム６を通過して明るさは２／１０倍となるが、表示パネル３０ａの観察面から出射する透過画像２の明るさをより明るくすることができる。

　これにより、投影光１は着色フィルム６で減光されるが透過画像２の明るさは実施の形態１よりも明るくなる、かつ反射光３の明るさは実施の形態１と同じになるので、実施の形態２のコントラストは実施の形態１の透過スクリーン３０より高くなる。よって、表示パネル３０ａの観察面に外光１０が照射している時でも、実施の形態２における透過スクリーン３０を含む投影システム１００は、より高いコントラストの画像を得るのに有効である。

　また、上述の状態から、外光１０の明るさがより明るくなった場合について説明する。図７Ｂは、実施の形態２における外光１０の明るさがより明るくなった場合のコントラスト調整のイメージを示す図である。制御部１２は、照度センサ１３が検知した外光１０がより明るくなる（図中では、外光１０の幅を広く図示している）と、着色フィルム６の透過率を下げる、かつ投影装置１１からの投影光１の明るさをより明るくする制御を行う（図中では、着色フィルム６のハッチング密度を高く、かつ投影光１の幅を広く図示している）。例えば、着色フィルム６の透過率を２０％から１０％へ下げる、かつ投影装置１１からの投影光１の明るさを３５００ｌｍから４５００ｌｍへ上げる制御である。これにより、表示パネル３０ａの観察面から出射する反射光３ｂは、表示パネル３０ａの観察面に入射する外光１０の明るさの１／１００倍（＝（１／１０）×（１／１０））となる。

　また、表示パネル３０ａから出射される透過画像２の明るさは、実施の形態１の投影光１の明るさを制御しなかった場合に比べ、およそ３０％上昇する。これにより、当該透過スクリーン３０は、着色フィルム６の透過率が２０％であった場合より、外光１０の影響を低減できており、かつ着色フィルム６の透過率が１０％となっても透過画像２がより明るい状態を得ることができる。よって、外光１０の明るさがより明るくなった場合でも、実施の形態２における透過スクリーン３０を含む投影システム１００は、より高いコントラストの画像を得るのに有効である。

　次に、上述の状態から、外光１０の明るさが暗くなった場合について説明する。図７Ｃは、実施の形態２における外光１０の明るさが暗くなった場合のコントラスト調整のイメージを示す図である。外光１０が暗くなる（図中では、外光１０の幅を狭く図示している）と、外光１０のコントラスト低下への影響は少なくなるので、制御部１２は着色フィルム６の透過率を上げる、かつ投影装置１１からの投影光１の明るさを暗くする制御を行う（図中では、着色フィルム６のハッチング密度を低く、かつ投影光１の幅を狭く図示している）。これにより、投影装置１１からの投影光１が着色フィルム６で減光される度合いを低減できるので、投影光１の明るさを暗くしても当該透過スクリーン３０は、より高いコントラストの画像を得るのに有効である。また、投影装置１１の光源の明るさを下げることができるので、省エネルギーに対しても有効である。

　なお、上述で用いた着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１からの投影光１の明るさは一例であり、これに限定されない。また、着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１からの投影光１の明るさをコントラストが略一定となるよう制御することで、外光１０の明るさが変化してもコントラストが略一定である画像を観察することができる。

　［２－２－２．実施の形態２における動作］
　図８は、実施の形態２における投影システム１００の動作を示すフローチャートである。また、図９は、実施の形態２における外光１０の照度が１００ｌｘ、３００ｌｘ、５００ｌｘ、１０００ｌｘの４条件で変化した場合における、諸特性を示す図である。実施の形態２における動作について、図８、及び図９を用いて説明する。

　ここで、図９の諸特性とは、外光１０の４条件の照度において、コントラスト略一定（図９では、１５０：１）の制御を行った場合の、投影装置１１からの投影光１の輝度、表示パネル３０ａの透過率、表示パネル３０ａの観察面から測定した全白輝度、全黒輝度、及びコントラストのことである。ここで、表示パネル３０ａの透過率とは、着色フィルム６の透過率を含む、表示パネル３０ａ全体での透過率を示している。表示パネル３０ａの透過率は外光１０の照度により変化しているが、これは着色フィルム６の透過率を変更することで実現している。つまり、表示パネル３０ａの透過率は、着色フィルム６の透過率のみで調整を行っている。また、全白輝度とは、表示パネル３０ａの全面が白表示を行っている場合に表示パネル３０ａの観察面から測定した白表示の輝度である。また、全黒輝度とは、表示パネル３０ａの全面が黒表示を行っている場合に表示パネル３０ａの観察面から測定した黒表示の輝度である。コントラストは、全白輝度と全黒輝度の比で算出されるので、全白輝度は高く、かつ全黒輝度は低い方が、コントラストは高くなる。つまり、全白輝度は高く、かつ全黒輝度は低い方が、観察者１８が観察する画像が鮮明になる。また、外光１０の照度が高くなると、主に全黒輝度が影響を受ける。具体的には、外光１０の照度が高くなると、全黒輝度も高くなる。つまり、表示パネル３０ａは黒表示を行っているにも関わらず、反射光３により黒表示が明るく見えてしまう。これにより、コントラストが低くなり、観察者１８が観察する画像は鮮明ではなくなる。

　まず、図８において、照度センサ１３は、表示パネル３０ａの観察面に入射する照度の測定を行う（Ｓ１１）。そして、照度センサ１３は検知した照度を、照度センサ制御線１７を介して制御部１２へ送信する。制御部１２は、照度センサ１３で検知された照度が予め設定されている第１閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１２）。制御部１２は、照度センサ１３で検知された照度が第１閾値以上であると判定した場合（Ｓ１２でＹｅｓ）、外光１０が明るくコントラストが低下しているおそれがあるので、外光１０の影響を少なくするため、着色フィルム６の透過率を現在の値から下げ、かつ投影装置１１から投影されている投影光１の輝度を上げるように制御を行う（Ｓ１３）。具体的には、着色フィルム６に印加している電圧を下げ、かつ投影装置１１の光源の輝度を上げる操作を行う。例えば、図９において、現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、第１閾値が４００ｌｘであったとする。ここで、外光１０の照度が３００ｌｘから５００ｌｘへ変化した場合、制御部１２は照度が第１閾値以上であると判定し、投影装置１１の投影光１の輝度を４０００ｌｍから５０００ｌｍへ上げ、かつ表示パネル３０ａの透過率を５０％から３５％となるように着色フィルム６の透過率を下げる操作を行う。これにより、コントラストは１４８：１となる。また、このときの全黒輝度は９ｃｄ／ｍ^２であり、照度が３００ｌｘのときの全黒輝度である８ｃｄ／ｍ^２と１ｃｄ／ｍ^２しか変化していない。つまり、照度が３００ｌｘから５００ｌｘへ明るくなっても、観察者１８は外光１０が３００ｌｘのときとほぼ同じ黒表示を観察することができる。

　なお、制御部１２は、第１閾値と第１閾値以上である外光１０の照度との差分に応じて、変更後の投影装置１１から投影されている投影光１の輝度及び着色フィルム６の透過率を制御してもよい。図９の数値とは異なるが、例えば、制御部１２は、照度の差分が１００ｌｘ以下である場合には、投影装置１１の投影光１の輝度を４０００ｌｘから５０００ｌｘへ、かつ表示パネル３０ａの透過率が５０％から３５％となるように着色フィルム６の透過率を変更し、照度の差分が１００ｌｘより大きく、かつ５００ｌｘ以下の場合には投影装置１１の投影光１の輝度を４０００ｌｘから６０００ｌｘへ、かつ表示パネル３０ａの透過率が５０％から３１％となるように着色フィルム６の透過率を変更する。なお、照度の差分と投影装置１１から投影されている投影光１の輝度及び着色フィルム６の透過率との関係は、これに限定されない。

　また、制御部１２は、照度センサ１３で検知された照度が第１閾値より低く（Ｓ１２でＮｏ）、かつ第１閾値より低い第２閾値以下であると判定した場合（Ｓ１４でＹｅｓ）には、外光１０による影響が少ないので、着色フィルム６の透過率を現在の値から上げ、かつ投影装置１１から投影されている投影光１の輝度を下げるように制御を行う（Ｓ１５）。具体的には、着色フィルム６に印加している電圧を上げ、かつ投影装置１１の光源の輝度を下げる操作を行う。例えば、図９において、現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、第２閾値が２００ｌｘであったとする。ここで、外光１０の照度が３００ｌｘから１００ｌｘへ変化した場合、制御部１２は照度が第２閾値以下であると判定し、投影装置１１の投影光１の輝度を４０００ｌｍから１５００ｌｍへ下げ、かつ表示パネル３０ａの透過率を５０％から６５％となるように着色フィルム６の透過率を上げる操作を行う。これにより、コントラストは１５８：１となる。また、このときの全黒輝度は６ｃｄ／ｍ^２であり、照度が３００ｌｘのときの全黒輝度である８ｃｄ／ｍ^２より２ｃｄ／ｍ^２低くなっている。つまり、照度が３００ｌｘから１００ｌｘへ暗くなると、観察者１８は外光１０が３００ｌｘのときより黒い黒表示を観察することができる。

　なお、制御部１２は、第２閾値と第２閾値以下である外光１０の照度との差分に応じて、変更後の投影装置１１から投影されている投影光１の輝度及び着色フィルム６の透過率を制御してもよい。図９の数値とは異なるが、例えば、制御部１２は、照度の差分が１００ｌｘ以下である場合には、投影装置１１の投影光１の輝度を４０００ｌｘから１５００ｌｘへ、かつ表示パネル３０ａの透過率が５０％から６５％となるように着色フィルム６の透過率を変更し、照度の差分が１００ｌｘより大きく、かつ１５０ｌｘ以下の場合には投影装置１１の投影光１の輝度を４０００から１０００ｌｘへ、かつ表示パネル３０ａの透過率が５０％から７０％となるように着色フィルム６の透過率を変更する。なお、照度の差分と投影装置１１から投影されている投影光１の輝度及び着色フィルム６の透過率との関係は、これに限定されない。

　なお、制御部１２は、第２閾値と第２閾値以下である外光１０の照度との差分に応じて、変更後の着色フィルム６の透過率を制御してもよい。例えば、制御部１２は、差分が１００ｌｘ以下である場合には着色フィルム６の透過率を３０％へ変更し、差分が１００ｌｘより大きく、かつ１５０ｌｘ以下の場合には着色フィルム６の透過率を４０％へ変更し、差分が１５０ｌｘより大きい場合には着色フィルム６の透過率を５０％へ変更する。なお、差分と着色フィルム６の透過率との関係は、これに限定されない。

　また、制御部１２は、照度センサ１３が検知した照度が第１閾値より低く第２閾値より高いと判定した場合（Ｓ１４でＮｏ）には、現在のコントラストからの変化が少ないので、着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１の投影光１の輝度は現在の値から変更しない。具体的には、着色フィルム６に印加している電圧、及び投影装置１１の光源の輝度を現在の値から変更しない。例えば、現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、そのときの着色フィルム６の透過率が２０％であり、第１閾値が４００ｌｘ、第２閾値が２００ｌｘであったとする。ここで、外光１０が３５０ｌｘへ変化した場合、制御部１２は照度が第１閾値より低く第２閾値より高い値であると判定し、投影装置１１の投影光１の輝度、及び表示パネル３０ａの透過率を変更しない。つまり、投影装置１１の投影光１の輝度は４０００ｌｘ、表示パネル３０ａの透過率は５０％のままである。

　次に、外光１０の照度が変わり、制御部１２が投影装置１１の投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率とを調整した後の、第１閾値、及び第２閾値について説明する。制御部１２は、投影装置１１の投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率とを調整した後、第１閾値、及び第２閾値について値の再設定を行う。例えば、外光１０の照度が３００ｌから５００ｌｘへ変化した後の、第１閾値及び第２閾値について説明する。外光１０の照度が３００ｌｘであった場合の第１閾値は４００ｌｘ、第２閾値は２００ｌｘとする。その後、外光１０の照度が５００ｌｘとなり投影装置１１の投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率とを調整した後、制御部１２は第１閾値、及び第２閾値を変更する。例えば、第１閾値を４００ｌｘから８００ｌｘへ、及び第２閾値を２００ｌｘから４００ｌｘへ変更する。これにより、さらに外光１０がさらに明るくなった場合に、制御部１２は、外光１０にあった投影装置１１の投影光１の輝度、及び表示パネル３０ａの透過率に調整ができる。例えば、外光１０の照度が５００ｌｘから１０００ｌｘまで上がった場合、制御部１２は照度が第１閾値（８００ｌｘ）以上と判定し、投影装置１１の投影光１の輝度を５０００ｌｍから７０００ｌｍへ上げ、かつ表示パネル３０ａの透過率を３５％から２８％となるように着色フィルム６の透過率を下げる操作を行う。これにより、コントラストは１４６：１となる。その後、制御部１２は、再度、現在の外光１０の照度に合った第１閾値（現在の照度より高い値）、及び第２閾値（現在の照度より低い値）に変更を行う。つまり、制御部１２は、投影装置１１の投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率とを調整するたびに、第１閾値、及び第２閾値の再設定を行う。

　また、照度が５００ｌｘから再度３００ｌｘへ下がった場合についても、投影装置１１の投影光１の輝度、及び表示パネル３０ａの透過率を操作した後、第１閾値、及び第２閾値の再設定を行う。

　なお、上述では第１閾値、及び第２閾値の２つの閾値に対し説明をしたが、閾値は２つに限らない。閾値は３つ以上あってもよい。例えば、第１閾値より照度が高い第３閾値がある場合について説明する。現在の外光１０の照度が３００ｌｘ、そのときの投影装置１１の投影光１の輝度が４０００ｌｘ、表示パネル３０ａの透過率が５０％であり、第１閾値が４００ｌｘ、第３閾値が８００ｌｘであったとする。また、それに対応する投影装置１１の投影光１の輝度及び表示パネル３０ａの透過率は、外光１０の照度が第１閾値以上、かつ第３閾値より低い場合が５０００ｌｘ及び３５％、第３閾値以上である場合が７０００ｌｘ及び２８％であったとする。ここで、外光１０の照度が３００ｌｘから１０００ｌｘへ変化した場合について説明する。第１閾値のみである場合、制御部１２は、上述の通り、投影装置１１の投影光１の輝度を４０００ｌｘから５０００ｌｘへ、かつ表示パネルの透過率が５０％から３５％となるように着色フィルム６の透過率を変更する。第３閾値がある場合、制御部１２は外光１０の照度が第３閾値以上となったので、投影装置１１の投影光１の輝度を４０００ｌｘから７０００ｌｘへ、かつ表示パネルの透過率が５０％から２８％となるように着色フィルム６の透過率を変更する。つまり、第３閾値があることで、投影装置１１の投影光１の輝度及び着色フィルム６の透過率を、より外光１０の照度に適した値に調整することができる。

　また、制御部１２は、投影装置１１の投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率とを調整した後の閾値の再設定を、閾値が２つであった場合と同様に行う。例えば、上述の場合、外光１０の照度が３００ｌｘから１０００ｌｘに変化すると、制御部１２は、投影装置１１の投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率とを調整した後、第１閾値、第１閾値より低い第２閾値、及び第３閾値のそれぞれを現在の照度である１０００ｌｘに合った閾値に再設定を行う。

　また、着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１の投影光１の輝度の制御は、上記の通り閾値を設けて行うのではなく、リニアに実施してもよい。具体的には、制御部１２は外光１０の照度と着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１の投影光１とを対応づけたデータを保管しており、照度センサ１３が照度を測定するたび、検知された照度に対応づけされている透過率となるよう着色フィルム６の透過率を制御し、かつ検知された照度に対応づけされている輝度となるよう投影装置１１の投影光１の輝度を制御してもよい。

　上述の通り、外光１０の照度により、投影装置１１からの投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率、つまり着色フィルム６の透過率とを制御することで、表示パネル３０ａの観察面に表示される画像のコントラストを略一定とすることができる。なお、上記の結果で説明した数値は、一例であり、これに限定されない。例えば、略一定とするコントラストは１５０：１でなくてもよく、観察者１８が略一定とするコントラストを選択してもよい。また、実施の形態２では、投影装置１１からの投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率、つまり着色フィルム６の透過率をコントラストが略一定となるように制御したが、制御方法はこれに限定されない。例えば、全黒輝度が略一定となるように制御してもよいし、その他の方法でもよい。

　［２－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態の一態様にかかる投影システム１００は、投影装置１１と、着色フィルム６を有する表示パネル３０ａ、制御部１２及び照度センサ１３を有する透過スクリーン３０とを備える。照度センサ１３は、表示パネル３０ａの観察面に照射される外光１０の照度を測定する。制御部１２は、照度センサ１３が検知した照度に基づいて、コントラストが略一定となるよう、着色フィルム６に印加する電圧、及び投影装置１１の光源の輝度を制御し、着色フィルム６の透過率、及び投影装置１１からの投影光１の輝度を調整する。

　これにより、表示パネル３０ａの観察面に外光１０が照射し、かつ外光１０の照度が変化しても、表示パネル３０ａに投影している画像のコントラストを略一定に制御できる。よって、投影システム１００は、表示パネル３０ａの観察面に外光１０が照射している時でも、より高いコントラストを得ることができる。

　また、本実施の形態の一態様にかかる透過スクリーン３０において、制御部１２は、透過スクリーン３０が配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、着色フィルム６の透過率を下げることに加えて、投影装置１１が投影する画像の輝度を上げ、及び透過スクリーン３０が配置された空間における照度が第２閾値以下である場合に、着色フィルム６の透過率を上げることに加えて、投影装置１１が投影する画像の輝度を下げる制御をする。

　これにより、制御部１２は、透過スクリーン３０が配置された空間における照度が高くなった場合に、着色フィルム６の透過率を下げ、かつ投影装置１１の投影光１の輝度を上げることで、着色フィルム６のみで制御した場合に比べ、透過画像２の輝度を高くできる。つまり、透過スクリーン３０は、着色フィルム６を通過することで透過画像２の輝度が低くなることによるコントラスト低下をより軽減させることができる。よって、表示パネル３０ａに外光１０が照射している場合でも、当該透過スクリーン３０は、高いコントラストを得ることができる。

　また、制御部１２は、表示パネル３０ａ上の画像のコントラストが一定になるように制御をする。

　これにより、外光１０の照度が変化しても、コントラストが一定であるので、観察者１８は、コントラストが高い鮮明な画像を観察できる。

　また、さらに、照度センサ１３を備え、制御部１２は、照度センサ１３が検知した照度に応じて、上記に記載の制御を行う。

　これにより、透過スクリーン３０が備える照度センサ１３を用いて、透過スクリーン３０が配置された空間における照度を検知することができる。

　また、照度センサ１３は、表示パネル３０ａの最表面に設けられる。

　これにより、表示パネル３０ａの観察面に照射される外光１０の照度を測定できるので、着色フィルム６の透過率、又は着色フィルム６の透過率と投影装置１１からの投影光１の輝度とを表示パネル３０ａの観察面表面の照度に合わせて調整することができる。

　また、照度センサ１３は、投影装置１１からの投影光１の影響を受けない位置に設けられる。

　これにより、投影装置１１からの投影光１が照度センサ１３に照射されることがなくなるので、照度センサ１３は外光１０の正確な照度を測定できる。

　また、制御部１２は、投影装置１１が投影していないとき、着色フィルム６の透過率を制御しない。

　これにより、投影装置１１が投影していないとき、照度センサ１３が検知した照度が変化しても着色フィルム６の透過率を一定とすることができる。

　また、拡散フィルム７は、拡散状態と非拡散状態とに変化可能なフィルムである。

　これにより、投影装置１１が投影していないとき、拡散フィルム７を非拡散状態とすることで、観察者１８は投影装置１１が設置されている空間の状況、あるいは景色を見ることができる。また、表示パネル３０ａと表示パネル３０ａの周囲のガラスとの見栄えの差を少なくすることができる。

　また、本実施の形態の一態様にかかる投影システム１００は、投影装置１１と、投影装置１１から投影された画像を表示する透過スクリーン３０とを備える。

　これにより、投影装置１１の投影光１の輝度と表示パネル３０ａの透過率、つまり着色フィルム６の透過率とを制御することで、表示パネル３０ａに外光１０が照射している場合でも、当該投影システム１００は高いコントラストの画像を表示できる。

　（実施の形態３）
　以下、図１０Ａ～図１２Ｂを用いて、実施の形態３を説明する。

　［３－１．構成及び使用例］
　実施の形態３にかかる投影システム２００は、照明装置５０を備えている点が実施の形態１及び実施の形態２で説明した投影システム１００と異なっており、本実施の形態ではその点を中心に説明する。また、外光の照度に応じて、着色フィルム６の透過率、又は、着色フィルム６の透過率及び投影装置１１の投影光１の輝度を調整する方法は、実施の形態１及び実施の形態２と同一であり、説明を省略する。

　図１０Ａは、実施の形態３における投影システム２００の構成を示す図である。具体的には、ショーウィンドウに本実施の形態における投影システム２００を用いた場合において、表示パネル３０ｂに画像が投影されていない状態を示す図である。図１０Ｂは、本実施の形態における投影システム２００において、画像を投影している状態を示す図である。具体的には、ショーウィンドウに本実施の形態における投影システム２００を用いた場合において、表示パネル３０ｂに画像が投影されている状態を示す図である。図１０Ａ及び図１０Ｂは、通路側（店舗外）から店舗内を見た場合を図示している。なお、図１０Ａ及び図１０Ｂでは、ショーウィンドウに投影システム２００を用いた場合を一例として示しているが、用途はこれに限定されない。例えば、建物などの入り口の周辺、オフィス、鉄道などの駅のホーム、コンベンションセンターなど、様々な用途に使用できる。また、ガラス製の壁などの一部に本実施の形態における投影システム２００を使用することができる。

　図１０Ａに示すように、投影システム２００は、投影装置１１、表示パネル３０ｂ及び照明装置５０を備える。また、図示していないが投影システム２００は、制御部１２及び照度センサ１３を備える。なお、表示パネル３０ｂ、制御部１２及び照度センサ１３によって透過スクリーン３０が構成される。また、ショーウィンドウの展示物の一例として、載置台６０ａに載置されたバッグ６１及び載置台６０ｂに載置されたマネキン６２を図示している。また、図１０Ｂでは、投影装置１１が出射する投影光１を破線で示している。

　投影装置１１は、表示パネル３０ｂへ投影光１を出射することで、表示パネル３０ｂに画像を表示（投影）させる。表示させる画像は、ブルーレイプレーヤ又はパーソナルコンピュータ（図示しない）などの機器から取得してもよい。なお、本実施の形態では、ブルーレイプレーヤを用いている例について説明する。

　本実施の形態では、投影装置１１は、店舗内の天井に取り付けられている。なお、投影装置１１が取り付けられる位置は特に限定されない。表示パネル３０ｂに投影光１を出射できる位置であればよい。また、投影装置１１には、例えば、短焦点プロジェクタなどを用いてもよい。投影装置１１に短焦点プロジェクタを用いることで、店舗内で表示パネル３０ｂに近い位置に投影装置１１を設置することができる。例えば、店舗内の天井又は壁の表示パネル３０ｂに近い位置に投影装置１１を設置することができる。これにより、展示物を設置する自由度が増える。例えば、店舗内の奧から表示パネル３０ｂに投影光１を出射する場合、展示物は投影光１を遮らないように設置される。つまり、展示物の設置位置又は展示物の大きさなどに制限が生じる。短焦点プロジェクタを用いると、表示パネル３０ｂに近い位置から投影光１を照射できるので、展示物の設置位置又は展示物の大きさなどの制限を低減することができる。

　本実施の形態では、表示パネル３０ｂはショーウィンドウに用いられている。つまり、投影装置１１が投影光１を出射した場合、ショーウィンドウのガラスに画像が表示される。そして、通路側にいる観察者（例えば、歩行者）は、ショーウィンドウのガラスに投影された画像を観察する（見る）ことができる。なお、表示パネル３０ｂの通路側の面（Ｙ軸プラス側の面）は、外光が入射する面であり、観察面（表示面）に相当する。

　表示パネル３０ｂは、封止部材７０を有する点が実施の形態１及び実施の形態２に示した表示パネル３０ａと異なる。詳細は、後述する。図１０Ａでは、表示パネル３０ｂに画像が投影されていないため、表示パネル３０ｂは透明状態であり、通路側から店舗内の展示物を観察することができる。なお、表示パネル３０ｂが透明状態であるとは、拡散フィルム７に電圧が印加されている状態である（図４の（ａ）参照）。なお、拡散フィルム７に印加する電圧は限定されず、拡散フィルム７が実質的に透明となる電圧であればよい。

　制御部１２は、実施の形態１及び実施の形態２で説明した外光の照度に応じた制御に加えて、後述する照明装置５０などの制御を行う。制御部１２は、例えば、内蔵されたメモリからプログラムを読み出し、読み出したプログラムを実行するプロセッサ又は専用の回路によって実現される。なお、制御部１２は、表示パネル３０ｂに組み込んで構成されていてもよい。

　照度センサ１３は、店舗外から表示パネル３０ｂの観察面に入射する外光の照度を検知する。なお、照度センサ１３は透過スクリーン３０に設けられていなくてもよい。

　照明装置５０は、店舗内に設置され、展示物であるバッグ６１及びマネキン６２を含む空間に光（照明光）を照射する。例えば、照明装置５０は、平面視において（Ｚ軸方向から見て）、投影装置１１と表示パネル３０ｂとの間に設置される。照明装置５０は、調光可能な光源を有する。ここで、調光可能とは、光量を段階的に制御可能であること、及び、オンオフ動作のみを制御可能であることを含む意味である。本実施の形態では、照明装置５０は、オンオフ動作のみを行う例について説明する。なお、照明装置５０の調光の制御は、例えば、制御部１２によって行われる。

　図１０Ａでは、３つの照明装置５０が、バッグ６１及びマネキン６２を含む空間に照明光を照射している例を示している。照明装置５０は、例えば、ダウンライトやスポットライトなどである。本実施の形態では、照明装置５０は、ダウンライトである例を示している。なお、図１０Ａでは照明装置５０は３個である例について図示しているが、照明装置５０の数は特に限定されない。

　続いて、投影装置１１が投影光１を出射している場合について説明する。図１０Ｂでは、一例として、「ＳＡＬＥ」の文字を表示パネル３０ｂに表示している例について示している。

　投影装置１１は、投影光１を表示パネル３０ｂに出射することで、表示パネル３０ｂに画像を表示させる。表示パネル３０ｂに表示させる画像は、特に限定されない。例えば、展示物又は店舗内の商品の説明やコマーシャルなどであってもよい。

　表示パネル３０ｂは拡散状態となり、投影装置１１が出射した投影光１を拡散させることで画像を表示させる。なお、表示パネル３０ｂが拡散状態であるとは、拡散フィルム７に電圧が印加されていない状態、又は、拡散フィルム７に電圧が印加されているが実質的に拡散状態である状態を含む。つまり、拡散フィルム７の拡散状態とは、表示パネル３０ｂの観察面からみて、画像が視認できる程度であればよい。また、表示パネル３０ｂが拡散状態である場合、バッグ６１やマネキン６２といった展示物を含む店舗内の様子は、通路側からは観察できない、又は観察しにくくなる。

　図１０Ｂでは、投影装置１１が投影光１を出射しているので、照明装置５０は消灯している例を示している。投影装置１１が投影光１を出射しているときに照明装置５０が照明光を照射すると、その照明光は表示パネル３０ｂにも照射される。これにより、表示パネル３０ｂに表示される画像のコントラストが低下してしまう。そのため、投影装置１１が投影光１を出射している（投影している）期間、照明装置５０から表示パネル３０ｂに照射される照明光の光量を低くすることが好ましい。例えば、照明装置５０が消灯する又は照明装置５０の光量を低くする（下げる）ことで、表示パネル３０ｂに照射される照明光の光量を低くしてもよい。また、照明装置５０が有する光源の光軸の方向を変更することで、表示パネル３０ｂに照射される照明光の光量を低くしてもよい。

　ここで、図１１を用いて表示パネル３０ｂについて説明する。図１１は、封止部材７０を有する表示パネル３０ｂの構成を示す断面図である。なお、図１０Ａ及び図１０Ｂの表示パネル３０ｂを観察面に対して垂直に切断した断面（ＹＺ平面に水平な面）を示している。

　図１１に示すように、本実施の形態における表示パネル３０ｂは、封止部材７０を有している点が実施の形態１における表示パネル３０ａと異なる。図４に示すように、表示パネル３０ａの着色フィルム６では、特殊ポリマー４２が外気に直接触れる構成となっている。具体的には、透明電極膜４１が形成されている面と直交関係にある面（以降、側面）において、特殊ポリマー４２は外気と直接触れている。つまり、着色フィルム６の側面において、特殊ポリマー４２が剥き出しの状態となっている。この場合、水蒸気を含む気体が着色フィルム６の側面から特殊ポリマー４２内に侵入することにより、着色フィルム６が劣化する恐れがある。また、拡散フィルム７においても同様に、水蒸気を含む気体が拡散フィルム７の側面から特殊ポリマー４２内に侵入することにより、拡散フィルム７が劣化する恐れがある。着色フィルム６及び拡散フィルム７の少なくとも一方が水蒸気を含む気体により劣化すると、表示パネル３０ｂに表示される画像のコントラストが低下する。

　図１１に示すように、本実施の形態における表示パネル３０ｂは、水蒸気を含む気体による着色フィルム６及び拡散フィルム７の劣化を低減させるために、封止部材７０を有している。封止部材７０は、表示パネル３０ｂの側面を覆っている。具体的には、封止部材７０は、表示パネル３０ｂの側面全体を覆っている。また、封止部材７０は、中間膜５によりガラス９、着色フィルム６、拡散フィルム７及びガラス９が接着された後に、その側面に設けられる。なお、表示パネル３０ｂの側面とは、表示パネル３０ｂの観察面と直交関係にある、表示パネル３０ｂの外周端縁の面であり、着色フィルム６及び拡散フィルム７の側面を含む面である。

　封止部材７０は、透湿性が低い又は気密性が高い材料により構成される。封止部材７０は、例えば、フッ素系の塗料、シリコーン系の封止剤又は金属蒸着されたテープなどで構成される。金属蒸着されたテープとは、例えば、アルミが蒸着されたテープなどである。これにより、着色フィルム６及び拡散フィルム７に水蒸気を含む気体が侵入することを抑制できるので、表示パネル３０ｂの信頼性が向上する。

　なお、封止部材７０が表示パネル３０ｂの側面全体を覆っている例について説明したが、これに限定されない。封止部材７０は、着色フィルム６及び拡散フィルム７の側面全体を覆っていればよい。

　また、ショーウィンドウなどのように画像を表示する範囲が広い場合、複数の表示パネル３０ｂを並べて（繋げて）使用する場合がある。例えば、２枚の表示パネル３０ｂを繋げる場合、それぞれの表示パネル３０ｂの対向する側面をプラスチックフレーム又はシリコーン系のコーディング剤などを介して繋げられる。この場合、プラスチックフレーム又はシリコーン系のコーディング剤などを用いた場合においても、水蒸気を含む気体の侵入をさらに抑制するため、表示パネル３０ｂの側面には封止部材７０が設けられることが好ましい。これにより、複数の表示パネル３０ｂを並べて使用する場合においても、表示パネル３０ｂの信頼性を向上させることができる。

　［３－２．動作］
　以上のように構成された投影システム２００について、その動作を以下に説明する。

　まずは、図１２Ａを用いて、投影装置１１が投影光１を出射する場合における動作について説明する。図１２Ａは、投影装置１１が投影光１の出射を開始する場合の動作を示すフローチャートである。つまり、図１２Ａは、表示パネル３０ｂに画像を表示させることを開始する場合の動作を示すフローチャートである。

　図１０Ａに示すように、表示パネル３０ｂに画像が表示されていない状態である場合、制御部１２は表示パネル３０ｂに画像を投影する（表示させる）か否かを判定する（Ｓ２１）。例えば、記憶媒体（例えば、ブルーレイディスクなど）に記憶されているデータ（コンテンツ）をブルーレイプレーヤで再生し表示パネル３０ｂに表示させる場合、画像データと合わせて記憶されている音声信号に基づいて、制御部１２は、表示パネル３０ｂに画像を投影すると判定してもよい。具体的には、記憶媒体には、表示パネル３０ｂに画像を表示させる画像データ（以降、表示データ）及び音声信号（例えば、１ｋＨｚ）と、表示パネル３０ｂに画像を表示させない画像データ（以降、非表示データ）とが予め記憶されている。非表示データは、例えば、空白のブランク画像などでもよい。そのため、記憶媒体をブルーレイプレーヤなどで再生している際、表示データが再生されている期間は音声信号も合わせて出力される。

　例えば、ブルーレイプレーヤは画像データ（例えば、表示データ及び非表示データ）を投影装置１１へ出力し、音声信号を制御部１２へ出力する。ブルーレイプレーヤが表示データを投影装置１１へ出力している期間、ブルーレイプレーヤは制御部１２に音声信号を出力する。また、ブルーレイプレーヤが非表示データを投影装置１１へ出力している期間、ブルーレイプレーヤは制御部１２に音声信号を出力しない。制御部１２は、例えば、ブルーレイプレーヤから音声信号が入力されると、それをトリガとして表示パネル３０ｂに画像を投影すると判定する。これにより、表示データに対応する画像を表示パネル３０ｂに表示させることができる。

　なお、制御部１２が表示パネル３０ｂに画像を投影するか否かを判定する方法は、これに限定されない。例えば、投影システム２００は人感センサ（図示しない）を備えており、人感センサがショーウィンドウの通路側の人を検知した場合に、制御部１２は画像を投影すると判定してもよい。また、制御部１２がタイマ（図示しない）を有しており、所定の時間が経過したのち、画像を投影すると判定してもよい。また、表示パネル３０ｂに画像を投影するか否かを使用者（例えば、店員）が判断してもよい。つまり、使用者からの入力に基づき、制御部１２は画像を投影すると判定してもよい。

　制御部１２が表示パネル３０ｂに画像を投影すると判定（Ｓ２１でＹｅｓ）した場合、制御部１２は照明装置５０の光量を下げる制御を行う（Ｓ２２）。つまり、照明装置５０を、画像が投影されていないときより暗くする。なお、図１０Ｂでは、照明装置５０を消灯する例について説明したが、制御部１２は画像が投影されている期間の照明装置５０の光量を、画像が投影されていない期間の照明装置５０の光量より下げるように制御すればよい。これにより、表示パネル３０ｂに表示されている画像の、照明装置５０によるコントラストの低下を抑制することができる。なお、照明装置５０が複数設置されている場合、制御部１２は少なくとも１つの照明装置５０の光量を制御すればよい。

　そして、制御部１２は、投影装置１１から投影光１の出射を開始させる（Ｓ２３）。具体的には、制御部１２は、表示パネル３０ｂの拡散フィルム７に印加していた電圧を停止させ拡散フィルム７を拡散状態とし、かつ投影装置１１に表示パネル３０ｂに向けて投影光１を出射させる。これにより、表示パネル３０ｂに画像が表示される。なお、音声信号に基づいて画像を表示する場合、制御部１２は音声信号が入力されている期間、表示パネル３０ｂに画像が表示されるように制御を行う。

　また、制御部１２は表示パネル３０ｂに画像を投影すると判定しなかった（Ｓ２１でＮｏ）場合、画像を投影する制御を行わない。つまり、表示パネル３０ｂは透明状態のままであり、投影装置１１は投影光１を出射していないままであり、照明装置５０は光量が高い（明るい）ままである。

　なお、ステップＳ２２のあとにステップＳ２３を行う例について説明したが、順序はこれに限定されない。例えば、ステップＳ２２とステップＳ２３とは同時に行われてもよいし、ステップＳ２３を先に行ってもよい。また、実施の形態１及び実施の形態２で説明した外光の照度に応じた制御部１２による制御は、例えば、ステップＳ２３と平行して開始される。

　続いて、図１２Ｂを用いて、投影装置１１が投影光１の出射を停止する場合における動作について説明する。図１２Ｂは、投影装置１１が投影光１の出射を停止する場合の動作を示すフローチャートである。つまり、図１２Ｂは、表示パネル３０ｂに画像を表示させることを停止する場合の動作を示すフローチャートである。

　図１０Ｂに示すように、表示パネル３０ｂに画像が表示されている状態である場合、制御部１２は、表示パネル３０ｂに画像の投影を停止するか否かを判定する（Ｓ３１）。例えば、記憶媒体に記憶されているデータをブルーレイプレーヤで再生し表示パネル３０ｂに画像を表示させている場合、画像データと合わせて記憶されている音声信号に基づいて、制御部１２は表示パネル３０ｂに画像を投影することを停止すると判定してもよい。具体的には、ブルーレイプレーヤが非表示データを投影装置１１へ出力している期間、制御部１２には音声信号が入力されないので、制御部１２は、例えば、音声信号が入力されなくなると、それをトリガとして表示パネル３０ｂに画像を投影することを停止すると判定する。これにより、ブルーレイプレーヤから投影装置１１に出力される画像データが表示データから非表示データに切り替わったときに、制御部１２は、表示パネル３０ｂに画像を投影することを停止する。つまり、非表示データに対応する画像は表示パネル３０ｂに表示されない。

　なお、制御部１２が表示パネル３０ｂに画像を投影することを停止するか否かを判定する方法は、これに限定されない。例えば、投影システム２００は人感センサを備えており、人感センサがショーウィンドウの通路側の人を検知しなくなった場合に、制御部１２は画像を表示パネル３０ｂに投影することを停止すると判定してもよい。例えば、人感センサが人を検知しなくなってから所定の時間が経過したのち、画像を投影することを停止すると判定してもよい。また、制御部１２がタイマを有しており、表示パネル３０ｂに画像の投影を開始してから所定の時間が経過したのち、画像の投影を停止すると判定してもよい。また、表示パネル３０ｂに画像を投影することを停止するか否かを使用者が判断してもよい。つまり、使用者からの入力に基づき、制御部１２は表示パネル３０ｂに画像を投影することを停止すると判定してもよい。

　制御部１２が表示パネル３０ｂに画像を投影することを停止すると判定（Ｓ３１でＹｅｓ）した場合、制御部１２は照明装置５０の光量を高くする（上げる）制御を行う（Ｓ３２）。つまり、照明装置５０を、画像が投影されているときより明るくする。具体的には、制御部１２は、表示パネル３０ｂに画像の投影を開始する前の照明装置５０の光量に戻す制御を行う。

　そして、制御部１２は、投影装置１１が投影光１を出射することを停止させる（Ｓ３３）。具体的には制御部１２は、表示パネル３０ｂの拡散フィルム７に電圧を印加させ拡散フィルム７を透明状態とし、かつ投影装置１１に投影光１の出射を停止させる。これにより、表示パネル３０ｂに画像が表示されないので、観察者は、通路側（店舗外）から展示物を観察することができる。なお、音声信号に基づいて画像を表示する場合、制御部１２は音声信号が入力されていない期間、表示パネル３０ｂに画像が投影されないように制御を行う。

　また、制御部１２は、表示パネル３０ｂに画像の投影する（Ｓ３１でＮｏ）と判定した場合、継続して投影装置１１に投影光１を出射させて表示パネル３０ｂに画像を投影させる。

　［３－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態の一態様にかかる透過スクリーン３０において、さらに、表示パネル３０ｂは、拡散フィルム７と着色フィルム６とを挟む２枚のガラス９を有する。そして、表示パネル３０ｂの側面は、封止部材７０で覆われている。

　これにより、着色フィルム６及び拡散フィルム７に水蒸気を含む気体が侵入することを抑制できる。よって、表示パネル３０ｂの信頼性を向上させることができる。

　また、本実施の形態の一態様にかかる投影システム２００は、さらに、照明装置５０を備える。制御部１２は、投影装置１１が投影している期間の照明装置５０の光量を、投影装置１１が投影していない期間の照明装置５０の光量より低くするように制御を行う。

　これにより、表示パネル３０ｂに表示されている画像の、照明装置５０によるコントラストの低下を抑制することができる。よって、投影システム２００は、表示パネル３０ｂに高いコントラストの画像を表示させることができる。

　（その他変形例等）
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１～３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態１～３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

　そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

　実施の形態１～３では、表示パネルは２枚のガラス９を有している一例を説明したが、表示パネルの構成は、これに限定されない。図１３は、表示パネルの変形例の構成を示す断面図である。図１３のように表示パネル３０ｃは１枚のガラス製もしくは樹脂製の透明板２０を有している構成でもよい。表示パネル３０ｃは、透明板２０と拡散フィルム７とを、及び着色フィルム６と拡散フィルム７とを、それぞれ透明接着層１９で接着されている。

　これにより、ガラスを１枚減らすことができるので、表示パネル３０ｃ全体の透過率を上げることができる。つまり、投影装置１１からの投影光１の輝度は一定でも、透過画像２の輝度が上昇するので、コントラストを上げることができる。また、表示パネル３０ｃの厚みを薄くできるので、厚みに制約がある場所でも使用することができる。

　また、図１３に示す構成の場合、着色フィルム６の外光１０が入射する面に、反射防止ＡＲ膜８を設置してもよい。

　これにより、当該表示パネル３０ｃは、着色フィルム６の外光１０が入射する面での反射光３ａを減光することができる。なお、図１３では投影装置１１からの投影光１が入射する面に透明板２０を設置しているが、外光１０が入射する面に透明板２０を設置してもよい。この場合、拡散フィルム７において投影装置１１からの投影光１が入射する面に反射防止ＡＲ膜８を設置してもよい。作用効果については、透明板２０を投影光１が入射する面に構成しているのと同様の作用効果を奏する。

　また、実施の形態１～３では、着色フィルム６は１枚である一例を説明したが、表示パネルの構成は、これに限定されない。表示パネルは、着色フィルム６を複数有していてもよい。

　これにより、表示パネルの透過率をより低く制御できる。

　また、中間膜５は紫外線を吸収する性質を持つ材料であってもよい。

　これにより、紫外線が照射されることで生じる拡散液晶分子４４、及び着色液晶分子４５の劣化を軽減できる。

　また、反射防止ＡＲ膜８は反射率低減に加えて、紫外線を遮断する処理が施されていてもよい。

　また、ガラス９、及び透明板２０は、タッチパネルの機能を有していてもよい。

　これにより、表示パネル３０ａの表面を操作することで投影する画像を変更できるなど、利便性が向上する。

　また、制御部１２は、着色フィルム制御線１４、拡散フィルム制御線１５、投影装置制御線１６、及び照度センサ制御線１７を用いて、各機器と接続されており、各種制御を行ったが、無線を用いて同様の制御を行ってもよい。これにより、制御線による設置の制約を受けなくなるので、制御部１２を設置する位置の自由度が上がる。

　また、照度センサ１３が２以上設置されている場合、少なくとも１つは投影装置１１が設置されている空間から表示パネル３０ａへ入射する外光１０を検知できる位置に設置されており、投影装置１１が投影していないときに、当該照度センサ１３に検知された照度に基づいて着色フィルムの透過率を制御してもよい。

　これにより、投影装置１１が投影していないときに、投影装置１１が設置されている空間から観察者１８がいる空間へ照射される外光１０を低減することができる。

　また、実施の形態１～３では、２枚のガラス９を使用していたが、２枚のガラス９を使用しなくてもよい。例えば、着色フィルム６の外光が入射する面の基板と、拡散フィルム７の投影装置１１からの投影光１が入射する面の基板とに、強度を持たせることでガラス９を使用しなくてもよい。

　これにより、表示パネルの厚みを薄くできる上、部材の削減、製造工数の削減が可能となる。

　また、実施の形態３では、制御部１２が画像を投影するか否かに応じて照明装置５０の明るさを変更する例について説明したが、これに限定されない。例えば、投影装置１１が投影光１を出射していないとき、照度センサ１３（図示しない）が検知した照度に応じて、照明装置５０の明るさを変更してもよい。

　これにより、外光の照度に応じて展示物に照射される照明光の明るさを変更できるので、外光の照度が変化しても展示物が見栄え良く見えるようにすることができる。

　以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。

　したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

　また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

　本開示の透過スクリーン、投影システム、及び透過スクリーンの制御方法は、一般にガラスが用いられている部分に画像を表示させる投影システムに適用可能である。具体的には、間仕切り用のガラス、ショーウィンドウ、車のフロントガラス及びリアガラス、自動販売機などに、本開示の透過スクリーン、投影システム、及び透過スクリーンの制御方法は適用可能である。

　１　　　投影光
　２　　　透過画像
　３、３ａ、３ｂ、４　　反射光
　５　　　中間膜
　６　　　着色フィルム
　７　　　拡散フィルム
　８　　　反射防止ＡＲ膜
　９　　　ガラス
　１０　　外光
　１０ａ　浴室照明
　１１　　投影装置
　１２　　制御部
　１３　　照度センサ
　１４　　着色フィルム制御線
　１５　　拡散フィルム制御線
　１６　　投影装置制御線
　１７　　照度センサ制御線
　１８　　観察者
　１９　　透明接着層
　２０　　透明板
　３０　　透過スクリーン
　３０ａ、３０ｂ、３０ｃ　表示パネル
　４０　　基板
　４１　　透明電極膜
　４２　　特殊ポリマー
　４３　　カプセル
　４４　　拡散液晶分子
　４５　　着色液晶分子
　５０　　照明装置
　６０ａ、６０ｂ　　載置台
　６１　　バッグ
　６２　　マネキン
　７０　　封止部材
　１００、２００　　投影システム

Claims

　投影装置から投影された画像を表示する透過スクリーンであって、
　前記投影装置からの投影光を拡散する拡散フィルムと、前記拡散フィルムに対して前記投影装置と反対側に配置され、透過率を変更可能な着色フィルムとを有する表示パネルと、
　前記透過スクリーンが配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、前記着色フィルムの透過率を下げ、及び前記照度が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下である場合に、前記着色フィルムの透過率を上げる制御をする制御部とを備える
　透過スクリーン。
　前記制御部は、前記照度が前記第１閾値以上である場合に、前記着色フィルムの透過率を下げることに加えて、前記投影装置が投影する画像の輝度を上げ、及び前記照度が前記第２閾値以下である場合に、前記着色フィルムの透過率を上げることに加えて、前記投影装置が投影する画像の輝度を下げる制御をする
　請求項１に記載の透過スクリーン。
　前記制御部は、前記表示パネル上の画像のコントラストが一定になるように前記制御をする
　請求項２に記載の透過スクリーン。
　さらに、照度センサを備え、
　前記制御部は、前記照度センサが検知した照度に応じて、前記制御を行う
　請求項１～３のいずれか１項に記載の透過スクリーン。
　前記照度センサは、前記表示パネルの最表面に設けられる
　請求項４に記載の透過スクリーン。
　前記照度センサは、前記投影装置からの投影光の影響を受けない位置に設けられる
　請求項４に記載の透過スクリーン。
　前記制御部は、前記投影装置が投影していないとき、前記着色フィルムの透過率を制御しない
　請求項１～６のいずれか１項に記載の透過スクリーン。
　前記拡散フィルムは、拡散状態と非拡散状態とに変化可能なフィルムである
　請求項１～７のいずれか１項に記載の透過スクリーン。
　さらに、前記表示パネルは、前記拡散フィルムと前記着色フィルムとを挟む２枚のガラスを有し、
　前記表示パネルの側面は封止部材で覆われている
　請求項１～８のいずれか１項に記載の透過スクリーン。
　投影装置と、
　前記投影装置から投影された画像を表示する請求項１～９のいずれか１項に記載の透過スクリーンとを備える
　投影システム。
　さらに、照明装置を備え、
　前記制御部は、前記投影装置が投影している期間の前記照明装置の光量を、前記投影装置が投影していない期間の前記照明装置の光量より低くする
　請求項１０に記載の投影システム。
　投影装置から投影された画像を表示する透過スクリーンの制御方法であって、
　前記透過スクリーンは、
　前記投影装置からの投影光を拡散する拡散フィルムと、前記拡散フィルムに対して前記投影装置と反対側に配置され、透過率を変更可能な着色フィルムとを備え、
　前記制御方法は、
　前記着色フィルムが配置された空間における照度が第１閾値以上である場合に、前記着色フィルムの透過率を下げ、及び前記照度が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下である場合に、前記着色フィルムの透過率を上げる制御をする制御ステップを含む
　透過スクリーンの制御方法。