(57)【要約】【課題】透明性が高く、良好な映像を表示できる反射スクリーン、及び、これを備える表示装置を提供することである。【解決手段】スクリーン１０は、映像光が入射する第１斜面１２１ａと、第１斜面１２１ａに対向する第２斜面１２１ｂとを有する単位光学形状１２１が、背面側の面に複数配列された第１光学形状層１２と、単位光学形状１２１の少なくとも第１斜面に形成された反射層１３とを備え、単位光学形状１２１は、その表面に微細な凹凸形状を有し、反射層１３の単位光学形状１２１との界面となる反射面は、微細な凹凸形状を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像源から投射された映像光を反射して映像を表示する反射スクリーンであって、
光透過性を有し、映像光が入射する第１の面と、これに対向する第２の面とを有する単位光学形状が、背面側の面に複数配列された光学形状層と、
前記単位光学形状の少なくとも第１の面に形成された反射層と、
を備え、
前記単位光学形状は、その表面に微細な凹凸形状を有し、
前記反射層の前記単位光学形状との界面となる反射面は、前記凹凸形状に対応した凹凸形状を有すること、
を特徴とする反射スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射スクリーン、及び、これを備える映像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、映像源から投射された映像光を反射して表示する反射スクリーンとして、様々なものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。なかでも、窓ガラス等のように透光性の高い部材に貼り付ける等し、映像光を投射して映像が良好に視認できる反射スクリーンとして使用でき、映像光を投射しない不使用時等にはスクリーンの向こう側の景色が透けて見える半透過型の反射スクリーンは、意匠性の高さ等から需要が高まっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１１４００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このような半透過型の反射スクリーンは、拡散粒子等を含有する拡散層を備えていると、スクリーンの向こう側の景色が白っぽくぼやけて観察され、意匠性の低下を招くため、透明性の向上が課題となっていた。また、各種スクリーンにおいて、薄型化や、コントラストの高い良好な映像を表示することは、常々求められることである。
上述の特許文献１には、透過型、反射型の両方に使用することができるスクリーンが提案されており、背面側からの光を透過することが可能である。しかし、この特許文献１には、透明性の向上に関する対策に関してはなんら開示されていない。
【０００５】
本発明の課題は、透明性が高く、良好な映像を表示できる反射スクリーン、及び、これを備える映像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、映像源から投射された映像光を反射して映像を表示する反射スクリーンであって、光透過性を有し、映像光が入射する第１の面（１２１ａ，２２１ａ）と、これに対向する第２の面（１２１ｂ，２２１ｂ）とを有する単位光学形状（１２１，２２１）が、背面側の面に複数配列された光学形状層（１２，２２）と、前記単位光学形状の少なくとも第１の面に形成された反射層（１３）と、を備え、前記単位光学形状は、その表面に微細な凹凸形状を有し、前記反射層の前記単位光学形状との界面となる反射面は、前記凹凸形状に対応した凹凸形状を有すること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の反射スクリーンにおいて、前記反射層（１３）は、入射した光の一部を反射し、その他を透過する半透過型の反射層であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の反射スクリーンにおいて、拡散粒子を含有する拡散層を備えていないこと、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、前記単位光学形状（１２１，２２１）の配列方向において、該反射スクリーンの反射光のピーク輝度となる出射角度から輝度が１／２となる出射角度までの角度変化量を＋α１，−α２とし、その絶対値の平均値をαとするとき、５°≦α≦４５°であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、前記単位光学形状（１２１，２２１）の配列方向において、該反射スクリーンの反射光のピーク輝度となる出射角度から輝度が１／２となる出射角度までの角度変化量を＋α１，−α２とし、その絶対値の平均値をαとし、前記第１の面（１２１ａ，２２１ａ）がスクリーン面に平行な面となす角度をθ１とするとき、該反射スクリーンの少なくとも一部の領域において、α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））という関係を満たすこと、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、前記第１の面（１２１ａ，２２１ａ）上の前記反射層（１３）の単位面積当たりに前記凹凸形状が形成されていない鏡面領域が占める割合が５％以下であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、前記光学形状層（１２，２２）の前記単位光学形状（１２１，２２１）が形成された面とは反対側の面に、該光学形状層を形成する基材となる基材層（１１）を備えること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項８の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、光透過性を有し、前記光学形状層（１２，２２）の前記単位光学形状（１２１，２２１）が形成された側の面に、前記単位光学形状の間の谷部を充填するように積層された第２光学形状層（１４）を備えること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
請求項９の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の反射スクリーン（１０，２０）と、前記反射スクリーンに映像光を投射する映像源（ＬＳ）と、を備える映像表示装置（１）である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、透明性が高く、良好な映像を表示できる反射スクリーン、及び、これを備える映像表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態の映像表示装置１を示す図である。
【図２】第１実施形態のスクリーン１０の層構成を示す図である。
【図３】１／２角αと映像光の入射角φ及び第１斜面１２１ａの角度θ１の関係について説明する図である。
【図４】第１実施形態のスクリーン１０での映像光及び外光の様子を示す図である。
【図５】測定例１〜６のスクリーン１０の反射光の輝度と拡散角を示す図である。
【図６】第２実施形態のスクリーン２０を説明する図である。
【図７】変形形態の映像表示装置１Ａを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
本明細書中において、記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
本明細書中において、板、シート等の言葉を使用している。一般的に、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
本明細書中において、スクリーン面とは、スクリーン全体として見たときにおける、スクリーンの平面方向となる面を示すものであり、スクリーンの画面（表示面）に平行であるとする。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の映像表示装置１を示す図である。図１（ａ）では、映像表示装置１の斜視図であり、図１（ｂ）は、映像表示装置１を側面から見た図である。
映像表示装置１は、スクリーン１０、映像源ＬＳ等を有している。本実施形態のスクリーン１０は、映像源ＬＳから投影された映像光Ｌを反射して、その画面上に映像を表示する反射スクリーンである。このスクリーン１０の詳細に関しては、後述する。
本実施形態では、一例として、映像表示装置１は、店舗のショーウィンドウに適用され、スクリーン１０がショーウィンドウのガラスに固定される例を挙げて説明する。
【００１１】
ここで、理解を容易にするために、図１を含め以下に示す各図において、適宜、ＸＹＺ直交座標系を設けて示している。この座標系では、スクリーン１０の画面の水平方向（左右方向）をＸ方向、鉛直方向（上下方向）をＹ方向とし、スクリーン１０の厚み方向をＺ方向とする。スクリーン１０の画面は、ＸＹ面に平行であり、スクリーン１０の厚み方向（Ｚ方向）は、スクリーン１０の画面に直交する。
また、スクリーン１０の正面方向に位置する観察者Ｏから見て水平方向の右側に向かう方向を＋Ｘ方向、鉛直方向の上側に向かう方向を＋Ｙ方向、厚み方向において背面側（裏面側）から映像源側（観察者側）に向かう方向を＋Ｚ方向とする。
さらに、以下の説明中において、画面上下方向、画面左右方向、厚み方向とは、特に断りが無い場合、このスクリーン１０の使用状態における画面上下方向（鉛直方向）、画面左右方向（水平方向）、厚み方向（奥行き方向）であり、それぞれ、Ｙ方向、Ｘ方向、Ｚ方向に平行であるとする。
【００１２】
映像源ＬＳは、映像光Ｌをスクリーン１０へ投影する映像投射装置であり、例えば、短焦点型のプロジェクタである。
この映像源ＬＳは、映像表示装置１の使用状態において、スクリーン１０の画面（表示領域）を正面方向（スクリーン面の法線方向）から見た場合に、スクリーン１０の画面左右方向の中央であって、スクリーン１０の画面よりも鉛直方向下方側に位置している。
映像源ＬＳは、奥行き方向（Ｚ方向）において、スクリーン１０の表面からの距離が、従来の汎用プロジェクタに比べて大幅に近い位置から斜めに映像光Ｌを投影できる。したがって、従来の汎用プロジェクタに比べて、映像源ＬＳは、スクリーン１０までの投射距離が短く、投射された映像光がスクリーン１０に入射する入射角度が大きい。
【００１３】
スクリーン１０は、映像源ＬＳが投射した映像光Ｌを観察者Ｏ側へ向けて反射し、映像を表示するスクリーンであり、かつ、スクリーン１０の向こう側（背面側，−Ｚ側）の景色を観察できる半透過型の反射スクリーンである。
スクリーン１０の画面（表示領域）は、使用状態において、観察者Ｏ側から見て長辺方向が画面左右方向となる略矩形状である。
スクリーン１０は、その画面サイズが対角８０〜１００インチ程度の大きな画面を有しており、画面の横縦比が１６：９である。なお、これに限らず、例えば、４０インチ程度やそれ以下の大きさとしてもよく、使用目的や使用環境等に応じて、その大きさや形状は適宜選択できるものとする。
【００１４】
一般的に、スクリーン１０は、樹脂製の薄い層の積層体等であり、それ単独では平面性を維持するだけの十分な剛性を有していない場合が多い。そのため、本実施形態のスクリーン１０は、図１（ｂ）等に示すように、その背面側に光透過性を有する接合層５１を介して支持板５０一体に接合（あるいは部分固定）され、画面の平面性を維持している。
支持板５０は、光透過性を有し、剛性が高い平板状の部材であり、アクリル樹脂やＰＣ樹脂等の樹脂製、ガラス製等の板状の部材を用いることができる。
本実施形態では、支持板５０は、例えば、店舗等のショーウィンドウの窓ガラスである。なお、これに限らず、スクリーン１０は、不図示の枠部材等によってその四辺等が支持され、その平面性を維持する形態としてもよい。
【００１５】
図２は、第１実施形態のスクリーン１０の層構成を示す図である。図２では、スクリーン１０の画面中央（画面の幾何学的中心）となる点Ａ（図１（ａ）、（ｂ）参照）を通り、画面上下方向（Ｙ方向）に平行であって、スクリーン面に直交（Ｚ方向に平行）する断面の一部を拡大して示している。なお、図２では、理解を容易にするために、支持板５０等は省略して示している。
スクリーン１０は、図２に示すように、その映像源側（＋Ｚ側）から順に、基材層１１、第１光学形状層１２、反射層１３、第２光学形状層１４、保護層１５を備えている。
【００１６】
基材層１１は、光透過性を有するシート状の部材である。基材層１１は、その背面側（−Ｚ側）に、第１光学形状層１２が一体に形成されている。この基材層１１は、第１光学形状層１２を形成する基材（ベース）となる層である。
基材層１１は、例えば、高い光透過性を有するＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等のポリエステル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリルスチレン樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）樹脂等により形成される。
また、基材層１１は、画面サイズ等に応じてその厚さを変更可能であり、本実施形態での厚さが約１００μｍである。
【００１７】
第１光学形状層１２は、基材層１１の背面側（−Ｚ側）に形成された光透過性を有する層である。第１光学形状層１２の背面側（−Ｚ側）の面には、単位光学形状１２１が複数設けられている。
単位光学形状１２１は、スクリーン１０の画面左右方向（Ｘ方向）に延在し、画面上下方向（Ｙ方向）に沿って複数配列されている。
単位光学形状１２１は、スクリーン１０の厚み方向（Ｚ方向）に平行であって単位光学形状１２１の配列方向（Ｙ方向）に平行な断面での断面形状が三角形状であり、いわゆるプリズム形状である。
【００１８】
単位光学形状１２１は、映像光が直接入射する第１斜面１２１ａと、この第１斜面１２１ａに対向する第２斜面１２１ｂとを有している。１つの単位光学形状１２１において、第１斜面１２１ａは、頂点ｔを挟んで第２斜面１２１ｂよりも上側（＋Ｙ側）に位置している。
第１斜面１２１ａがスクリーン面に平行な面となす角度は、θ１である。また、第２斜面１２１ｂがスクリーン面に平行な面となす角度は、θ２である。この角度θ１，θ２は、θ２＞θ１という関係を満たしている。
この単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂは、微細な凹凸形状を有している。
【００１９】
単位光学形状１２１の配列ピッチは、Ｐであり、単位光学形状１２１の高さ（厚み方向における頂点ｔから単位光学形状１２１間の谷底となる点ｖまでの寸法）は、ｈである。
本実施形態では、図２に示すように、角度θ１，θ２、配列ピッチＰ等が一定である例を示している。しかし、これに限らず、これらの角度や寸法は、映像源ＬＳからの映像光の投射角度（スクリーン１０への映像光の入射角度）や、映像源ＬＳの画素（ピクセル）の大きさ、スクリーン１０の画面サイズ、各層の屈折率等に応じて、適宜設定してよい。例えば、単位光学形状１２１の配列方向に沿って、これらの角度や寸法が、次第に又は段階的に変化する形態としてもよい。
【００２０】
第１光学形状層１２は、光透過性の高いウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリチオール系、ブタジエンアクリレート系等の紫外線硬化型樹脂により形成されている。
なお、本実施形態では、第１光学形状層１２を構成する樹脂として、紫外線硬化型樹脂を例に挙げて説明するが、これに限らず、例えば、電子線硬化型樹脂等の他の電離放射線硬化型樹脂により形成してもよい。
【００２１】
反射層１３は、単位光学形状１２１の少なくとも第１斜面１２１ａに形成された層である。本実施形態では、反射層１３は、単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに形成されている。
前述のように、第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂは、微細な凹凸形状が形成されており、反射層１３は、この微細な凹凸形状に追従して形成されている。また、この反射層１３の厚みは、凹凸形状よりも十分に薄い。したがって、反射層１３の反射面（反射層１３の第１光学形状層１２側の面）は、微細な凹凸形状を有するマット面となっている。
この反射層１３の反射面の表面粗さ（即ち、第１斜面１２１ａの表面粗さ）は、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）が約０．１５〜０．３μｍであることが、反射光により映像を良好に表示する観点から好ましい。なお、反射層１３の反射面の表面粗さ（即ち、第１斜面１２１ａの表面粗さ）である算術平均粗さＲａは、所望する光学性能等に応じて適宜選択してよい。
【００２２】
反射層１３は、入射した光の一部を反射し、その他を透過する半透過型の反射層、いわゆるハーフミラーである。
反射層１３の反射率と透過率の割合は、適宜に設定できるが、映像光を良好に反射させるとともに、映像光以外の光（例えば、太陽光等の外界からの光）を良好に透過させる観点から、透過率が３０〜８０％、反射率が５〜６０％の範囲であることが望ましい。
本実施形態の反射層１３は、反射率が約４０％、透過率が約５０％のハーフミラー状に形成されている。
したがって、本実施形態の反射層１３は、入射した光の一部を反射面の微細凹凸形状により拡散して反射し、反射しない他の光を拡散しないで透過するという機能を有する。
【００２３】
反射層１３は、光反射性の高い金属、例えば、アルミニウム、銀、ニッケル等により形成され、その厚さは、数１０Å程度である。本実施形態の反射層１３は、アルミニウムを蒸着することにより形成されている。
反射層１３は、これに限らず、例えば、光反射性の高い金属をスパッタリングしたり、金属箔を転写したり、金属薄膜を含有した塗料を塗布したりする等により形成されてもよいし、例えば、誘電体多層膜を蒸着することにより形成されてもよい。
【００２４】
第２光学形状層１４は、第１光学形状層１２の背面側（−Ｚ側）に設けられた光透過性を有する層である。第２光学形状層１４は、第１光学形状層１２の背面側（−Ｚ側）の面を平坦にするために設けられており、単位光学形状１２１間の谷部を埋めるように形成されている。したがって、第２光学形状層１４の映像源側（＋Ｚ側）の面は、第１光学形状層１２の単位光学形状１２１の略逆型の形状が複数配列されて形成されている。
このような第２光学形状層１４を設けることにより、反射層１３を保護することができ、スクリーン１０の第１光学形状層１２の背面側の面に保護層１５等を積層しやすくなり、また、支持板５０等への接合も容易となる。
第２光学形状層１４の屈折率は、第１光学形状層２２と同等であることが望ましく、第２光学形状層１４は、前述の第１光学形状層１２と同じ紫外線硬化型樹脂を用いて形成することが好ましい。
【００２５】
保護層１５は、第２光学形状層１４の背面側（−Ｚ側）に形成される層であり、このスクリーン１０の背面側を保護する機能を有している。
保護層１５は、光透過性の高い樹脂製のシート状の部材が用いられる。保護層１５は、例えば、前述の基材層１１と同様の材料を用いて形成されたシート状の部材を用いてもよい。
上述のように、本実施形態のスクリーン１０は、拡散作用を有する粒子等の拡散材を含有した光拡散層を備えておらず、拡散作用を有するのは、反射層１３の反射面の微細凹凸形状のみである。
【００２６】
本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３は、微細な凹凸形状を有する第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに形成され、反射面となる第１光学形状層１２側の面がマット面（粗面）となっている。したがって、第１斜面１２１ａに入射した光の一部は、拡散反射される。
ここで、第１斜面１２１ａから反射層１３に入射して拡散反射し、スクリーン１０から出射した光（反射光）のピーク輝度の角度Ｋに対して、単位光学形状１２１の配列方向（本実施形態では、画面上下方向）において、輝度が１／２となる角度をＫ１，Ｋ２とし、ピーク輝度の角度Ｋから輝度が１／２となる角度Ｋ１，Ｋ２までの角度変化量を＋α１（ただし、Ｋ＋α１＝Ｋ１），−α２（Ｋ−α２＝Ｋ２）とするとき、ピーク輝度から輝度が１／２になるまでの角度変化量の絶対値の平均値をα（これを以下、１／２角αという）とするとき、この１／２角αは、５°以上４５°以下（５°≦α≦４５°）とすることが好ましい。
α＜５°である場合、視野角が狭くなり過ぎ、映像が見えにくくなるので好ましくない。また、α＜５°である場合、反射光において鏡面反射成分が増え、光源の映り込み等が生じるため、好ましくない。
α＞４５°である場合、視野角は広くなるが映像の明るさが低下したり、映像のぼけが強くなったり、外光のスクリーン１０の表面での反射によって映像のコントラストが低下したりするので好ましくない。したがって、１／２角αは、上記範囲が好ましい。
【００２７】
また、第１斜面１２１ａのうち、粗面ではない領域、即ち、微細な凹凸形状が形成されていない領域であって反射層１３の反射面が鏡面状あり、入射した映像光が鏡面反射する鏡面領域は、第１斜面１２１ａ上に形成された反射層１３の単位面積当たり５％以下であることが、映像光を十分に拡散し、良好な視野角を得るために必要であり、０％であることが理想的である。
第１斜面１２１ａの単位面積当たりにおいて、粗面ではない鏡面領域が５％を超えると、拡散されず反射して観察者Ｏ側に到達する映像光の成分により輝線が生じたり、視野角が低下したりするため、好ましくない。
【００２８】
図３は、１／２角αと映像光の入射角φ及び第１斜面１２１ａの角度θ１の関係について説明する図である。図３では、理解を容易にするために、スクリーン１０内の構成は簡略化し、基材層１１及び保護層１５は省略して示している。図３では角度α，φに関して、スクリーン面の法線に対して画面上側を＋、画面下側を−として示している。
第１斜面１２１ａの角度θ１は、映像光をスクリーン１０の正面方向に位置する観察者に最も効率よく映像を反射するように、即ち、反射光のピーク輝度となる角度Ｋが０°となるように、各層の屈折率等に基づいて設計されている。また、−αから＋αまでの範囲は、スクリーン正面に位置する観察者が映像を良好に観察することを想定している範囲である。
ここで、画面上下方向（単位光学形状１２１の配列方向）におけるある点において、映像光Ｌがスクリーン１０の下方から入射角φで入射し、屈折率ｎの第１光学形状層１２を進み、スクリーン面に対して角度θ１をなす第１斜面１２１ａに入射して反射層１３で反射し、スクリーン１０からスクリーン面に直交する方向（出射角度０°）へ出射するとき、角度θ１は、以下の式１で表される。
θ１＝１／２×ａｒｃｓｉｎ（（ｓｉｎφ）／ｎ）          （式１）
【００２９】
本実施形態のように、映像源ＬＳから映像光を投射してスクリーン１０で反射させ、映像を表示する際に、映像光を投射する映像源ＬＳの光源が映り込み、映像のコントラストが低下するという問題が生じる場合がある。この映像源の映り込みは、スクリーンの表面で反射した映像光が観察者に届くことが主な原因である。
このような映像源の映り込みを防止するためには、スクリーン１０の表面で観察者が主に映像を良好に観察する範囲となる角度範囲（−α〜＋α）よりも外側に、スクリーンの表面で反射した映像光が進むことが好ましい。入射角φで入射した映像光Ｌの一部Ｌｒがスクリーン表面で反射する場合、その反射角はφである。したがって、映像源の映り込みを防止するために、α＜φであることが好ましい。
【００３０】
よって、前述の（式１）から、画面上下方向（単位光学形状１２１の配列方向）において、１／２角αは、第１斜面１２１ａの角度θ１に対して、映像源の映り込みを防止するために、少なくともスクリーン１０の一部の領域（例えば、スクリーン中央）において、以下の式２を満たすことが好ましい。
α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））  ・・・（式２）
また、映像源の映り込み防止のためには、１／２角αは、第１斜面１２１ａの角度θ１に対して、スクリーン１０の全域において、上記式２を満たすことがさらに好ましい。
角度θ１が１／２角αに対して、上記式２を満たす形態とすることにより、スクリーン１０への入射時にスクリーン１０の表面で反射する光が主に向かう方向（＋φの方向）が、反射層１３で反射した映像光がスクリーン１０から出射して進む範囲（−α〜＋α）よりも外側となる。これにより、−αから＋αまでの範囲において、映像源ＬＳの映り込みを低減し、コントラストの高い良好な映像を表示することができる。
【００３１】
スクリーン１０は、例えば、以下のような製造法により形成される。
基材層１１を用意し、その一方の面に、単位光学形状１２１を賦形する成形型に紫外線硬化型樹脂を充填した状態で積層し、紫外線を照射して樹脂を硬化させるＵＶ成形法により第１光学形状層１２を形成する。このとき、単位光学形状１２１を賦形する成形型の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂを賦形する面には、微細な凹凸形状が形成されている。この微細な凹凸形状は、成形型の第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂを賦形する面に、条件の異なるめっきを２回以上繰り返したり、エッチング処理を行ったりすること等によって形成できる。
第１光学形状層１２を、基材層１１の一方の面に形成した後、第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに、反射層１３を蒸着等により形成する。
【００３２】
その後、反射層１３の上から、単位光学形状１２１間の谷部を充填して平面状となるように、紫外線硬化型樹脂を塗布し、保護層１５を積層して紫外線硬化型樹脂を硬化させ、第２光学形状層１４及び保護層１５を一体に形成する。その後、所定の大きさに裁断する等により、スクリーン１０が完成する。
基材層１１及び保護層１５は、枚葉状としてもよいし、ウェブ状としてもよい。基材層１１及び保護層１５をウェブ状とした場合には、裁断前の状態のスクリーン１０を連続して製造することができ、スクリーン１０の生産効率を向上させ、生産コストを低減することができる。
【００３３】
また、例えば、第１斜面１２１ａ及び第２斜面１２１ｂに粗面を形成する方法として、第１斜面１２１ａ，第２斜面１２１ｂ上に拡散粒子等を塗布してその上から反射層１３を形成したり、第１光学形状層１２を形成後に第１斜面１２１ａ，第２斜面１２１ｂにブラスト加工を行ったりする方法等が知られている。しかし、このような製法で反射層１３の反射面を粗面とした場合には、個々のスクリーン１０での拡散特性や品質等のばらつきが大きく、安定した製造が行えない。これに対して、上述のように、単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａ，第２斜面１２１ｂの微細凹凸形状を成形型によって賦形することにより、多数の第１光学形状層１２及びスクリーン１０を製造する場合にも、品質のばらつきが少なく、安定して製造できるという利点がある。
【００３４】
図４は、第１実施形態のスクリーン１０での映像光及び外光の様子を示す図である。図４では、単位光学形状１２１の配列方向（Ｙ方向）及びスクリーンの厚み方向（Ｚ方向）に平行な断面での断面の一部を拡大して示している。また、図４では、理解を容易にするために、スクリーン１０内の各層の界面における屈折率差はないものとして示している。
スクリーン１０の下方に位置する映像源ＬＳから投射され、スクリーン１０に入射した映像光Ｌ１のうち、一部の映像光Ｌ２は、その単位光学形状１２１の第１斜面１２１ａに入射し、反射層１３によって拡散反射され、観察者Ｏ側へ出射する。
【００３５】
第１斜面１２１ａに入射した映像光のうち反射しなかった他の映像光Ｌ３は、反射層１３を透過し、スクリーン１０の背面側（−Ｚ側）から出射する。このとき、映像光Ｌ３は、スクリーン１０の上方へと出射し、背面側のスクリーン１０の正面方向に位置する観察者Ｏ２には到達しない。
また、映像源ＬＳから投射された映像光Ｌ１うち、一部の映像光Ｌ４は、スクリーン１０の表面で反射し、スクリーン１０上方へ向かう。このとき、映像光Ｌ４の反射角は、前述のように、１／２角α以上よりも大きい角度となるので、観察者Ｏの映像の視認の妨げにはならない。
なお、本実施形態では、映像光Ｌ１がスクリーン１０の下方から投射され、かつ、角度θ２（図２参照）がスクリーン１０の画面上下方向の各点における映像光の入射角度よりも大きいので、映像光が第２斜面１２１ｂに直接入射することはなく、第２斜面１２１ｂは、映像光の反射にはほとんど影響しない。
【００３６】
次に、背面側（−Ｚ側）又は映像源側（＋Ｚ側）からスクリーン１０に入射する映像光以外の太陽光等の外界からの光（以下、外光という）について説明する。
図４に示すように、スクリーン１０に入射する外光Ｇ１，Ｇ５のうち、一部の外光Ｇ２，Ｇ６は、スクリーン１０の表面で反射し、スクリーン下方側へ向かう。また、一部の外光Ｇ３，Ｇ７は、反射層１３で反射し、例えば、外光Ｇ３は、スクリーン１０の映像源側（＋Ｚ側）の表面で全反射してスクリーン１０内下方へ向かい、外光Ｇ７は、背面側（−Ｚ側）のスクリーン外上方側へ出射する。また、反射層１３で反射しなかった他の外光Ｇ４，Ｇ８は、反射層１３を透過して、それぞれ背面側、映像源側へ出射する。このとき、映像源側へ出射する外光Ｇ２，Ｇ３，Ｇ８は、観察者Ｏには到達しないので、映像のコントラスト低下を抑制できる。
【００３７】
また、図示しないが、スクリーン１０に入射した外光の一部は、スクリーン１０の表面で全反射して、スクリーン内部下方側へ向かい、減衰する。
また、他の外光Ｇ９，Ｇ１０は、反射層１３を透過して、それぞれ背面側、映像源側へ出射する。スクリーン１０は、拡散粒子を含有する拡散材等を含有していないので、このスクリーン１０を透過する外光Ｇ９，Ｇ１０は、拡散されない。したがって、スクリーン１０を通して、スクリーン１０の向こう側の景色を観察した場合に、スクリーン１０の向こう側の景色がぼやけたり、白くにじんだりすることなく、高い透明性を有して観察することができる。
【００３８】
従来の拡散粒子を含有する拡散層を備えた半透過型の反射スクリーンでは、映像光は、反射層での反射前後の２回拡散されるので、良好な視野角が得られる一方で映像の解像度が低下するという問題がある。また、拡散粒子によって外光も拡散されるため、スクリーンの向こう側の景色がぼやけたり、白くにじんだりして観察される。
しかし、本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３の反射面が粗面になっている以外は、拡散作用を有しないので、映像光は反射時のみ拡散される。また、本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３で反射する光のみが拡散され、透過光は拡散されない。したがって、本実施形態のスクリーン１０は、良好な視野角及び解像度を有する映像を表示でき、かつ、スクリーン１０の向こう側の景色が白くにじんだり、ぼけたりすることがなく観察者Ｏに良好に視認され、高い透明性を実現できる。また、本実施形態のスクリーン１０では、スクリーン１０に映像光が投射された状態においても、観察者Ｏが、スクリーン１０の向こう側（背面側）の景色を一部視認することが可能である。さらに、スクリーン１０では、背面側に位置する観察者Ｏ２は、映像光の投射の有無に関わらず、スクリーン１０越しに映像源側（＋Ｚ側）の景色を高い透明性を有して良好に視認することができる。
【００３９】
また、本実施形態のスクリーン１０では、反射層１３で拡散反射された映像光（反射光）の１／２角αは、第１斜面１２１ａがスクリーン面に平行な面となす角度θ１に対して、前述の式２を満たすので、スクリーン１０の映像源側表面で反射する映像光は、１／２角αよりも外側へ向かい、映像源ＬＳの映り込みがなく、良好な映像を表示できる。
【００４０】
ここで、１／２角αの異なる第１光学形状層１２を備える測定例１〜６のスクリーンを用意し、映像源ＬＳから映像を投射して、表示される映像の見え方を評価した。この測定例１〜６のスクリーンは、それぞれ、１／２角α及び第１斜面１２１ａの微細凹凸の表面粗さ（算術平均粗さＲａ）が異なる以外は、同一の形状である。
測定例１のスクリーンは、１／２角αが４°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．１２２μｍである。
測定例２のスクリーンは、１／２角αが約８°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．１８４μｍである。
測定例３のスクリーンは、１／２角αが約１５°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．２５５μｍである。
測定例４のスクリーンは、１／２角αが４０°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．２９８μｍである。
測定例５のスクリーンは、１／２角αが約５０°であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．３２３μｍである。
測定例６のスクリーンは、１／２角αが６０°以上であり、第１斜面１２１ａの算術平均粗さＲａが０．３２９μｍである。
【００４１】
測定例１〜６のスクリーンにおいて、基材層１１等の共通部分の寸法等は、以下の通りである。
基材層１１は、ＰＥＴ樹脂製であり、厚さ約１００μｍである。
第１光学形状層１２は、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂（屈折率１．５２）である。
単位光学形状１２１は、配列ピッチＰが１００μｍである。
反射層１３は、アルミニウムの蒸着膜により形成され、厚さ約６０Å、透過率５０％、反射率４０％である。
第２光学形状層１４は、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂（屈折率１．５２）である。
保護層１５は、ＰＥＴ樹脂製であり、厚さ約１００μｍである。
映像源ＬＳは、スクリーンの画面中央となる点Ａにおいて、輝度が最大となるように設置した。
【００４２】
測定例１〜６のスクリーンを用意し、映像源ＬＳから映像光を投射して、映像を表示し、その映像の見え方について、スクリーン１０の映像源側（＋Ｚ側）から目視で観察して評価した。
表１は、測定例１〜６のスクリーンの評価結果をまとめたものである。
図５は、測定例１〜６のスクリーン１０の反射光の輝度と拡散角を示すグラフを示す図である。図５に示すグラフにおいて、縦軸は、反射光の輝度（ｃｄ／ｍ２）、横軸は、拡散角（°）である。
【００４３】
【表１】
2020064319.tif 000003
【００４４】
１／２角αが、５°未満である測定例１のスクリーンでは、映像の明るさは良好であるが、視野角が狭すぎ、映像が視認し難くかった。また、反射層１３で反射した映像光において、鏡面反射成分が増え、映像源ＬＳの光源の映り込み等も観察された。
１／２角αが、４５°以上である測定例５，６のスクリーンでは、視野角は十分に広いが、光が拡散され過ぎ、映像の明るさや解像度が低下して、映像が視認し難かった。
これに対して、１／２角αが５〜４５°である測定例２，３，４のスクリーンでは、十分な視野角及び明るさを有する良好な映像が視認された。
【００４５】
以上のことから、本実施形態によれば、透明性が高く、かつ、十分な視野角及び明るさを有する良好な映像を表示できる半透過の反射型のスクリーン１０及び表示装置１を提供することができる。
【００４６】
（第２実施形態）
図６は、第２実施形態のスクリーン２０を説明する図である。図６（ａ）では、スクリーン２０の第１光学形状層２２を背面側（−Ｚ側）から見た図であり、理解を容易にするために、反射層１３や第２光学形状層１４、保護層１５等は、省略して示している。図６（ｂ）では、前述の図２に示す第１実施形態のスクリーン１０の断面に相当する第２実施形態のスクリーン２０の断面の一部を拡大して示している。
第２実施形態に示すスクリーン２０は、第１光学形状層２２の単位光学形状２２１の形状が異なる点以外は、前述の第１実施形態と同様の形態である。したがって、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
第２実施形態のスクリーン２０は、前述の第１実施形態の映像表示装置１において、スクリーン１０に換えて用いることが可能である。
【００４７】
このスクリーン２０は、基材層１１、第１光学形状層２２、反射層１３、第２光学形状層１４、保護層１５を備えている。
第１光学形状層２２の背面側には、単位光学形状（単位レンズ）２２１が複数配列されて形成されている。単位光学形状２２１は、図６に示すように、スクリーン２０の画面（表示領域）外に位置する点Ｃを中心として、同心円状に複数配列されている。即ち、第１光学形状層２２は、背面側にサーキュラーフレネルレンズ形状を有している。
第１光学形状層２２のサーキュラーフレネルレンズ形状は、スクリーン１０の画面外に位置する点Ｃを中心（フレネルセンター）とする、いわゆるオフセット構造のサーキュラーフレネルレンズ形状である。そのため、図６（ａ）に示すように、第１光学形状層２２をスクリーン面の法線方向背面側から見たときに、真円の一部形状（円弧状）の単位光学形状２２１が複数配列されているように観察される。
【００４８】
単位光学形状２２１は、スクリーン面に直交する方向（Ｚ方向）に平行であって、単位光学形状２２１の配列方向（Ｙ方向）に平行な断面における断面形状が、略三角形形状である。
この単位光学形状２２１は、背面側に凸であり、映像光が入射する第１斜面（レンズ面）２２１ａと、映像光が入射しない第２斜面（非レンズ面）２２１ｂとを有している。
１つの単位光学形状２２１において、第１斜面２２１ａは、頂点ｔを挟んで第２斜面２２１ｂの上側（＋Ｙ側）に位置している。
【００４９】
単位光学形状２２１において、図６（ｂ）に示すように、第１斜面２２１ａがスクリーン面に平行な面となす角度（レンズ角）は、θ１であり、第２斜面２２１ｂがスクリーン面に平行な面となす角度は、θ２である。この時、角度θ１，θ２は、θ２＞θ１という関係を満たす。
角度θ１は、前述の第１実施形態に示したように、１／２角αに対して、スクリーン２０上の少なくとも一部の領域で、式２を満たしている。
α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））  ・・・（式２）
また、このスクリーン１０の１／２角αは、５°≦α≦４５°を満たす。
理解を容易にするために、図６では、単位光学形状２２１の配列ピッチＰ、角度θ１，θ２は、単位光学形状２２１の配列方向において一定である例を示している。しかし、本実施形態の単位光学形状２２１は、実際には、配列ピッチＰは一定であるが、角度θ１が単位光学形状２２１の配列方向においてフレネルセンターとなる点Ｃから離れるにつれて次第に大きくなっている。
【００５０】
本実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様に、透明性が高く、かつ、良好な映像を表示できる半透過型である反射型のスクリーン２０及び表示装置１を提供することができる。
また、本実施形態によれば、第１光学形状層２２は、フレネルセンターとなる点Ｃが、スクリーン２０の表示領域外下方に位置しており、いわゆるオフセット構造のサーキュラーフレネルレンズ形状を有しているので、スクリーン２０の下方に位置する短焦点型の映像源ＬＳから投射された入射角度の大きい映像光であっても、画面左右方向の映像が暗くなることがなく、明るさの面均一性の高い良好な映像を表示することができる。
【００５１】
（変形形態）
以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）各実施形態において、スクリーン１０，２０の映像源側（＋Ｚ側）の面に、傷つき防止を目的としたハードコート層を設けてもよい。ハードコート層は、例えば、スクリーン１０，２０の映像源側の面（基材層１１の映像源側の面）に、ハードコート機能を有する紫外線硬化型樹脂（例えば、ウレタンアクリレート等）を塗布して形成する等により、形成される。
また、ハードコート層に限らず、スクリーン１０，２０の使用環境や使用目的等に応じて、例えば、反射防止機能、紫外線吸収機能、防汚機能、帯電防止機能等、適宜必要な機能を有する層を１つ又は複数選択して設けてもよい。さらに、基材層１１の映像源側（観察者側）にタッチパネル層等を設けてもよい。
【００５２】
（２）各実施形態において、反射層１３は、ハーフミラー（マジックミラー）状の半透過型の反射層である例を示したが、これに限らず、例えば、その厚みを１０００Å以上とする等として、入射した光を完全に反射する反射層としてもよい。この場合、スクリーン１０，２０は、一般的な反射型のスクリーンとなり、スクリーンの薄型化、映像源の映り込みの抑制等の効果が得られる。このような形態とする場合には、例えば、第２光学形状層１４や保護層１５を、遮光層として外光を吸収させ、コントラスト向上を図ってもよい。
また、各実施形態において、スクリーン１０，２０は、反射層を設けない形態とすることもできる。この場合、映像光を観察者Ｏへ効率よく反射させる観点から、第１光学形状層１２の第１斜面１２１ａと第２光学形状層１４との間に、第１光学形状層１２の屈折率とは相違する屈折率の層（例えば、有機多層膜による層や空気層）を一層又は複数層設ける必要がある。
【００５３】
（３）各実施形態において、映像源ＬＳは、スクリーン１０，２０の画面左右方向の中央であって鉛直方向下側に位置する例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、スクリーン１０，２０の斜め下側等に配置され、スクリーン１０，２０に対して画面左右方向において斜め方向光から映像光を投射する形態としてもよい。
図７は、変形形態の映像表示装置１Ａを示す図である。
図７に示すように、例えば、映像源ＬＳをスクリーン１０の画面左右方向左側（−Ｘ側）の下方に配置する場合、単位光学形状１２１は、その配列方向及び長手方向が、映像源ＬＳの位置に合わせてそれぞれ画面上下方向（Ｙ方向）及び画面左右方向（Ｘ方向）に対して傾斜した形態となっている。このような形態とすることにより、映像源ＬＳの位置等を自由に設定することができる。
なお、第２実施形態に示すスクリーン２０のように、第１光学形状層２２がサーキュラーフレネル形状を有する場合にも、映像源ＬＳの位置に合わせて単位光学形状２２１の配列方向を傾けた形態とすることにより、このような変形形態は適用可能である。
【００５４】
（４）各実施形態において、単位光学形状１２１，２２１は、第１斜面１２１ａ，２２１ａ及び第２斜面１２１ｂ，２２１ｂが平面により形成される例を示したが、これに限らず、例えば、曲面と平面とが組み合わされた形態としてもよいし、折れ面状としてもよい。
また、各実施形態において、単位光学形状１２１，２２１は、３つ以上の複数の面によって形成される多角形形状としてもよい。
また、各実施形態において、反射層１３は、第１斜面１２１ａ，２２１ａ及び第２斜面１２１ｂ，２２１ｂに形成される例を示したが、これに限らず、例えば、第１斜面１２１ａ，２２１ａの少なくとも一部に形成される形態としてもよい。
また、各実施形態において、第１斜面１２１ａ，２２１ａ及び第２斜面１２１ｂ，２２１ｂは、微細な凹凸形状が形成された粗面である例を示したが、これに限らず、第１斜面１２１ａ，２２１ａのみ粗面である形態としてもよい。
【００５５】
（５）各実施形態において、スクリーン１０，２０は、第１光学形状層１２及び第２光学形状層１４が十分な厚みや剛性等を有している場合には、基材層１１及び保護層１５を備えない形態としてもよいし、どちらか一方を備えない形態としてもよい。
また、各実施形態において、スクリーン１０，２０は、基材層１１及び保護層１５の少なくとも一方を、ガラス板等の光透過性を有する板状の部材としてもよい。このとき、粘着剤層等を介して第１光学形状層１２等がガラス板等に接合される形態としてもよい。
【００５６】
（６）各実施形態において、映像源ＬＳは、例えば、Ｐ波の偏光成分を有する映像光を投射するものとしてもよい。
このとき、映像源ＬＳは、映像光が入射角φでスクリーン１０，２０へ投射されるように位置及び角度が設定されている。この入射角φは、スクリーン１０，２０へ投射された映像光（Ｐ波）の反射率がゼロとなる入射角（ブリュースター角）をθｂ（°）とした場合、（θｂ−１０）°以上８５°以下の範囲に設定される。例えば、スクリーン１０，２０へ投射された映像光の反射率がゼロとなる入射角θｂが６０°である場合、映像光の入射角φは、５０〜８５°の範囲に設定される。
このように、Ｐ波の偏光成分を有する映像光を投射する映像源ＬＳを用いることにより、スクリーン１０，２０への入射角φが大きい場合にも、スクリーン１０，２０の表面における鏡面反射を抑制することができ、映像源ＬＳの設置位置等、投射系の設計の自由度を上げることができる。また、このような映像源ＬＳを用いることにより、スクリーン１０，２０に入射する際にスクリーン表面での映像光の反射を低減でき、映像の明るさ、鮮明さの向上を図ることができる。
なお、角度θｂ（ブリュースター角）は、映像光が投射されるスクリーン１０，２０表面の材質により異なる。
また、このような形態の場合、基材層１１及び保護層１５としては、ＴＡＣ製のシート状の部材が好適である。
【００５７】
（７）各実施形態において、映像表示装置１は、店舗等のショーウィンドウに配置される例を示したが、これに限らず、例えば、室内用のパーテーションや、展示会等における映像表示等にも適用できる。また、スクリーン１０，２０をフロントガラスに貼り合わせる等し、映像表示装置１を自動車のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：ＨＥＡＤ−Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ）に適用してもよいし、自動車以外の乗り物に適用してもよい。
【００５８】
なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００５９】
１    映像表示装置
１０，２０    スクリーン
１１    基材層
１２，２２    第１光学形状層
１２１，２２１    単位光学形状
１２１ａ，２２１ａ    第１斜面
１２１ｂ，２２１ｂ    第２斜面
１３    反射層
１４    第２光学形状層
１５    保護層
ＬＳ    映像源
【図１】
2020064319.tif 000004
【図２】
2020064319.tif 000005
【図３】
2020064319.tif 000006
【図４】
2020064319.tif 000007
【図５】
2020064319.tif 000008
【図６】
2020064319.tif 000009
【図７】
2020064319.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月20日(2020.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像源から投射された映像光を反射して映像を表示する反射スクリーンであって、
光透過性を有し、映像光が入射する第１の面と、これに対向する第２の面とを有する単位光学形状が、背面側の面に複数配列された光学形状層と、
前記単位光学形状の少なくとも第１の面に形成された反射層と、
光透過性を有し、前記光学形状層の前記単位光学形状が形成された側の面に、前記単位光学形状の間の谷部を充填するように積層された第２光学形状層と、
を備え、
前記反射層は、入射した光の一部を反射し、その他を透過する半透過型の反射層であり、
前記第２光学形状層の屈折率は、前記光学形状層の屈折率と同等であり、
前記単位光学形状は、その表面に微細な凹凸形状を有し、
前記反射層の前記単位光学形状との界面となる反射面は、前記凹凸形状に対応した凹凸形状を有すること、
を特徴とする反射スクリーン。
【請求項２】
請求項１に記載の反射スクリーンにおいて、
光を拡散する拡散粒子を含有する拡散層を備えていないこと、
を特徴とする反射スクリーン。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の反射スクリーンにおいて、
前記単位光学形状の配列方向において、該反射スクリーンの反射光のピーク輝度となる出射角度から輝度が１／２となる出射角度までの角度変化量を＋α１，−α２とし、その絶対値の平均値をαとし、前記第１の面がスクリーン面に平行な面となす角度をθ１とするとき、該反射スクリーンの少なくとも一部の領域において、α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））という関係を満たすこと、
を特徴とする反射スクリーン。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、
前記第１の面上の前記反射層の単位面積当たりに前記凹凸形状が形成されていない鏡面領域が占める割合が５％以下であること、
を特徴とする反射スクリーン。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、
前記光学形状層の前記単位光学形状が形成された面とは反対側の面に、該光学形状層を形成する基材となる基材層を備えること、
を特徴とする反射スクリーン。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、
前記光学形状層は、背面側に、前記単位光学形状が前記反射スクリーンの表示領域の外に位置する点を中心として同心円状に配列されたフレネルレンズ形状を有すること、
を特徴とする反射スクリーン。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の反射スクリーンにおいて、
前記反射層は、その透過率が３０〜８０％、反射率が５〜６０％の範囲であること、
を特徴とする反射スクリーン。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の反射スクリーンと、
前記反射スクリーンに映像光を投射する映像源と、
を備える映像表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載の映像表示装置において、
前記光学形状層は、背面側に、前記単位光学形状が前記反射スクリーンの表示領域の外に位置する点を中心として同心円状に配列されたフレネルレンズ形状を有し、
前記映像源は、前記反射スクリーンの前記表示領域の幾何学的中心を通り前記単位光学形状の配列方向に平行な仮想直線上において、前記幾何学的中心に対して前記フレネルレンズ形状のフレネルセンターとなる前記点と同じ側に位置すること、
を特徴とする映像表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
第１の発明は、映像源から投射された映像光を反射して映像を表示する反射スクリーンであって、光透過性を有し、映像光が入射する第１の面（１２１ａ，２２１ａ）と、これに対向する第２の面（１２１ｂ，２２１ｂ）とを有する単位光学形状（１２１，２２１）が、背面側の面に複数配列された光学形状層（１２，２２）と、前記単位光学形状の少なくとも第１の面に形成された反射層（１３）と、光透過性を有し、前記光学形状層の前記単位光学形状が形成された側の面に、前記単位光学形状の間の谷部を充填するように積層された第２光学形状層（１４）と、を備え、前記反射層は、入射した光の一部を反射し、その他を透過する半透過型の反射層であり、前記第２光学形状層の屈折率は、前記光学形状層の屈折率と同等であり、前記単位光学形状は、その表面に微細な凹凸形状を有し、前記反射層の前記単位光学形状との界面となる反射面は、前記凹凸形状に対応した凹凸形状を有すること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
第２の発明は、第１の発明の反射スクリーンにおいて、光を拡散する拡散粒子を含有する拡散層を備えていないこと、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明の反射スクリーンにおいて、前記単位光学形状（１２１，２２１）の配列方向において、該反射スクリーンの反射光のピーク輝度となる出射角度から輝度が１／２となる出射角度までの角度変化量を＋α１，−α２とし、その絶対値の平均値をαとし、前記第１の面（１２１ａ，２２１ａ）がスクリーン面に平行な面となす角度をθ１とするとき、該反射スクリーンの少なくとも一部の領域において、α＜ａｒｃｓｉｎ（ｎ×ｓｉｎ（２×（θ１）））という関係を満たすこと、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかの反射スクリーンにおいて、前記第１の面（１２１ａ，２２１ａ）上の前記反射層（１３）の単位面積当たりに前記凹凸形状が形成されていない鏡面領域が占める割合が５％以下であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
第５の発明は、第１の発明から第４の発明までのいずれかの反射スクリーンにおいて、前記光学形状層（１２，２２）の前記単位光学形状（１２１，２２１）が形成された面とは反対側の面に、該光学形状層を形成する基材となる基材層（１１）を備えること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
第６の発明は、第１の発明から第５の発明までのいずれかの反射スクリーン（２０）において、前記光学形状層（２２）は、背面側に、前記単位光学形状（２２１）が前記反射スクリーンの表示領域の外に位置する点（Ｃ）を中心として同心円状に配列されたフレネルレンズ形状を有すること、を特徴とする反射スクリーン（２０）である。
第７の発明は、第１の発明から第６の発明までのいずれかの反射スクリーンにおいて、前記反射層（１３）は、その透過率が３０〜８０％、反射率が５〜６０％の範囲であること、を特徴とする反射スクリーン（１０，２０）である。
第８の発明は、第１の発明から第７の発明までのいずれかの反射スクリーン（１０，２０）と、前記反射スクリーンに映像光を投射する映像源（ＬＳ）と、を備える映像表示装置（１）である。
第９の発明は、第８の発明の映像表示装置において、前記光学形状層（２２）は、背面側に、前記単位光学形状（２２１）が前記反射スクリーン（２０）の表示領域の外に位置する点（Ｃ）を中心として同心円状に配列されたフレネルレンズ形状を有し、前記映像源（ＬＳ）は、前記反射スクリーンの前記表示領域の幾何学的中心（Ａ）を通り前記単位光学形状の配列方向に平行な仮想直線上において、前記幾何学的中心に対して前記フレネルレンズ形状のフレネルセンターとなる前記点と同じ側に位置すること、を特徴とする映像表示装置（１）である。