(57)【要約】【課題】カラーシフトを低減し、良好な映像を表示する反射スクリーン、及び、これを備える映像表示システムを提供する。【解決手段】反射スクリーン１０は、光を拡散させる拡散材を含有する光拡散層１４１と、光拡散層１４１よりも背面側に設けられる反射層１２とを備え、光拡散層１４１の拡散材は、無機系拡散材及び有機系拡散材であり、光拡散層に含有される無機系拡散材の表面積の総和Ｍｉと有機系拡散材の表面積の総和Ｍｏとの比Ｍｏ／Ｍｉが、１≦Ｍｏ／Ｍｉ≦１０を満たすものとした。【選択図】図２
2014010404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像源から投影された映像光を反射させて観察可能に表示する反射スクリーンであって、
光を拡散させる拡散材を含有する光拡散層と、
前記光拡散層よりも背面側に設けられる反射層と、
を備え、
前記拡散材は、無機系拡散材及び有機系拡散材であり、
前記光拡散層に含有される前記無機系拡散材の表面積の総和Ｍｉと前記有機系拡散材の表面積の総和Ｍｏとの比Ｍｏ／Ｍｉが、
１≦Ｍｏ／Ｍｉ≦１０
を満たすこと、
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、
前記比Ｍｏ／Ｍｉが、
２≦Ｍｏ／Ｍｉ≦５
を満たすこと、
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、
前記光拡散層よりも背面側に、レンズ面と非レンズ面とを有し背面側に凸となる単位レンズが複数配列されたレンズ層を備え、
前記反射層は、少なくとも前記レンズ面上に形成されていること、
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、
を備える映像表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射された映像光を反射して表示する反射スクリーン、及び、これを備える映像表示システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な構成を有する反射スクリーンが開発され、映像表示システムに用いられている。
また、近年では、反射スクリーンに対して至近距離から比較的大きな入射角度で映像光を投写して大画面表示を実現する短焦点型の映像投射装置（プロジェクタ）等とが広く利用されており、このような短焦点型の映像投射装置によって投射された映像光を良好に表示するための反射スクリーン等も開発されている（例えば、特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２９８７５号公報
【特許文献２】特開２００８−７６５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
反射スクリーンでは、視野角を広くしたり、画面内の明るさの均一性を向上させるために、光を拡散する拡散材を含有する樹脂等からなる光拡散層を備えているものがある。
しかし、このような拡散層を備えている場合には、反射スクリーンに入射した光が拡散材と光拡散層の母材となる樹脂等との界面で反射又は屈折等する際に、光の波長分散によって、反射スクリーンの正面方向において映像が黄色味を帯びて観察され、観察角度を変えると（例えば、画面左右方向端部側から斜めに観察すると）映像が青味を帯びて観察されるというカラーシフトが生じるという問題がある。このような現象は、映像の品位を低下させ、また、明瞭な映像の観察を妨げるという問題がある。
上述の特許文献１，２には、このようなカラーシフトに対する対策は、一切開示されていない。
【０００５】
本発明の課題は、カラーシフトを低減し、良好な映像を表示する反射スクリーン、及び、これを備える映像表示システム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、映像源から投影された映像光を反射させて観察可能に表示する反射スクリーンであって、光を拡散させる拡散材を含有する光拡散層（１４１）と、前記光拡散層よりも背面側に設けられる反射層（１２）と、を備え、前記拡散材は、無機系拡散材及び有機系拡散材であり、前記光拡散層に含有される前記無機系拡散材の表面積の総和Ｍｉと前記有機系拡散材の表面積の総和Ｍｏとの比Ｍｏ／Ｍｉが、１≦Ｍｏ／Ｍｉ≦１０を満たすこと、を特徴とする反射スクリーン（１０）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、前記比Ｍｏ／Ｍｉが、２≦Ｍｏ／Ｍｉ≦５を満たすこと、を特徴とする反射スクリーン（１０）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、前記光拡散層（１４１）よりも背面側に、レンズ面（１３２）と非レンズ面（１３３）とを有し背面側に凸となる単位レンズ（１３１）が複数配列されたレンズ層（１３）を備え、前記反射層（１２）は、少なくとも前記レンズ面上に形成されていること、を特徴とする反射スクリーン（１０）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（１０）と、前記反射スクリーンに映像光を投射する映像源（ＬＳ）と、を備える映像表示システム（１）である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、カラーシフトを低減し、良好な映像を表示する反射スクリーン、及び、これを備える映像表示システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態の映像表示システム１を示す図である。
【図２】実施形態の反射スクリーン１０の層構成を説明する図である。
【図３】実施形態のレンズ層１３を説明する図である。
【図４】実施例及び比較例の反射スクリーンの色度を測定する様子を説明する図である。
【図５】実施例及び比較例の反射スクリーンの画面中央となる点Ａでの色度の測定結果を示す図である。
【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。
また、本明細書中において、板、シート等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、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、適宜置き換えることができるものとする。
さらに、本明細書中に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。
【００１０】
（実施形態）
図１は、本実施形態の映像表示システム１を示す図である。図１（ａ）は、映像表示システム１の斜視図であり、図１（ｂ）は、映像表示システム１の側面図である。
映像表示システム１は、反射スクリーン１０、映像源ＬＳ等を有している。本実施形態の映像表示システム１は、映像源ＬＳから投影された映像光Ｌを反射スクリーン１０が反射して、その画面上に映像を表示する一般的な映像表示システムである。
なお、映像表示システム１は、これに限らず、例えば、映像光Ｌを映像源ＬＳから投射するフロントプロジェクションテレビシステム等として用いてもよいし、反射スクリーン１０と映像源ＬＳと反射スクリーンの観察画面上の入力部の位置を検出する位置検出部やパーソナルコンピュータ等を備えたインタラクティブボードシステムとしてもよい。
【００１１】
映像源ＬＳは、映像光Ｌを反射スクリーン１０へ投射する映像光投射装置である。本実施形態の映像源ＬＳは、汎用の短焦点型プロジェクタである。この映像源ＬＳは、使用状態において、反射スクリーン１０の画面を法線方向（スクリーン面の法線方向）から見た場合に、反射スクリーン１０の画面左右方向において中央であって、反射スクリーン１０の画面（表示領域）よりも下方側となる位置に配置されている。
なお、スクリーン面とは、この反射スクリーン１０全体として見たときにおける、反射スクリーン１０の平面方向となる面を示すものである。
映像源ＬＳは、反射スクリーン１０の画面に直交する方向（反射スクリーン１０の厚み方向）における反射スクリーン１０との距離が、従来の汎用プロジェクタに比べて大幅に近い位置から映像光Ｌを投射できる。即ち、この映像源ＬＳは、従来の汎用プロジェクタに比べて、反射スクリーン１０までの投射距離が短く、その映像光Ｌの反射スクリーン１０に対する入射角度も大きい。
【００１２】
反射スクリーン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る。使用状態において、この反射スクリーン１０の観察画面は、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。
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、この反射スクリーン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）であるとする。
なお、本実施形態の映像表示システム１は、短焦点型のプロジェクタである映像源ＬＳと、この映像源ＬＳ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１０とを備えるものとしたが、これに限らず、映像源ＬＳを、投射距離が長く、映像光の投射角度（即ち、スクリーンへの映像光の入射角度）の小さい従来の汎用プロジェクタとし、反射スクリーン１０をその映像源ＬＳに対応するものとしてもよい。
【００１３】
反射スクリーン１０は、その背面側に、平板状の支持板５０が、粘着材等からなる不図示の接合層を介して設けられており、この支持板５０により、その平面性を維持している。なお、これに限らず、反射スクリーン１０は、不図示の枠部材等によって支持され、その平面性を維持する形態としてもよい。本実施形態の支持板５０は、光透過性を有しない平板状の部材である。
この反射スクリーン１０は、対角８０インチや１００インチ等の大きな画面（表示領域）を有している。
【００１４】
図２は、本実施形態の反射スクリーン１０の層構成を説明する図である。図２では、反射スクリーン１０の観察画面（表示領域）の幾何学的中心（画面中央）となる点Ａ（図１（ａ），（ｂ）参照）を通り、画面上下方向に平行であって、スクリーン面に直交（厚み方向に平行）な断面の一部を拡大して示している。
反射スクリーン１０は、その映像源側（観察者側）から順に、表面層１５、基材層１４、レンズ層１３、反射層１２、光吸収層１１等を備えている。
【００１５】
基材層１４は、レンズ層１３を形成する基材となるシート状の部材である。この基材層１４の映像源側（観察者側）には、表面層１５が一体に形成され、背面側（裏面側）には、レンズ層１３が一体に形成されている。
基材層１４は、拡散材を含有する光拡散層１４１と、顔料や染料等の着色材を含有する着色層１４２とを有している。本実施形態の基材層１４は、光拡散層１４１と着色層１４２とが一体に積層されている。
本実施形態では、図２に示すように、基材層１４において、光拡散層１４１が背面側であり、着色層１４２が映像源側に位置する例を示したが、これに限らず、光拡散層１４１が映像源側に位置し、着色層１４２が背面側に位置する形態としてもよい。また、基材層１４は、光拡散層のみの単層としてもよいし、拡散材と着色材とを共に含有する形態としてもよい。
【００１６】
光拡散層１４１は、光透過性を有する樹脂を母材とし、光を拡散する拡散材を含有する層である。この光拡散層１４１は、視野角を広げたり、明るさの面内均一性の向上させたりする機能を有する。
光拡散層１４１の母材となる樹脂は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂や、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＭＳ（メチルメタクリレート・スチレン）樹脂、ＭＢＳ（メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン）樹脂、アクリル系樹脂、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）樹脂、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂等を用いることができる。また、光拡散層１４１の厚さは、反射スクリーン１０の画面サイズ等にも依るが、例えば、１００〜２００μｍとすることが好ましい。
【００１７】
光拡散層１４１に含有される拡散材は、無機系拡散材と有機系拡散材とを組み合わせて用いることが好ましい。
無機系拡散材としては、シリコン系ビーズや、マイカやタルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化マグネシウム等の粒子等を用いることができる。
有機系粒子としては、アクリル系樹脂やＰＥＴ樹脂、ＰＣ樹脂、スチレン系樹脂等の各種樹脂製の粒子等を用いることができる。
この光拡散層１４１に含まれる無機系粒子の表面積の総和Ｍｉと有機系粒子の表面積の総和Ｍｏとは、その比Ｍｏ／Ｍｉが、１≦Ｍｏ／Ｍｉ≦１０を満たすことが、カラーシフト低減の観点から好ましく、１≦Ｍｏ／Ｍｉ≦５とすることがより好ましい。この比Ｍｏ／Ｍｉが、上述のような範囲を満たすことにより、光の波長分散によるカラーシフトが低減される。
【００１８】
着色層１４２は、灰色や黒色等の染料や顔料等により着色が施された層である。本実施形態では、着色層１４２は、光拡散層１４１の映像源側（観察者側）に位置している。この着色層１４２は、反射スクリーン１０に入射する照明光等の不要な外光を吸収したり、表示される映像の黒輝度を低減させたりして、映像のコントラストを向上させる機能を有する。
着色層１４２は、材料や反射スクリーンの画面サイズにも依るが、例えば、厚さが３０〜３０００μｍであり、染料や顔料を含有するＰＥＴ樹脂や、ＰＣ樹脂、ＭＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、アクリル系樹脂、ＴＡＣ樹脂、ＰＥＮ樹脂等により形成することができる。
また、本実施形態の基材層１４は、光拡散層１４１と着色層１４２とを共押し出しすることにより一体に積層されて形成されている。
【００１９】
図３は、本実施形態のレンズ層１３を説明する図である。図３（ａ）は、レンズ層１３を背面側正面方向から観察した様子を示しており、理解を容易にするために、反射層１２や光吸収層１１は省略して示している。図３（ｂ）は、図２に示す断面の一部をさらに拡大して示し、理解を容易にするために、映像源側に位置する基材層１４や表面層１５は省略して示している。
レンズ層１３は、基材層１４の背面側に設けられた光透過性を有する層であり、図３（ａ）に示すように、点Ｃを中心として単位レンズ１３１が同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状をその背面側に有している。このサーキュラーフレネルレンズ形状は、その光学的中心（フレネルセンター）である点Ｃが、反射スクリーン１０の画面（表示領域）の領域外であって、反射スクリーン１０の下方に位置している。
なお、本実施形態では、レンズ層１３がサーキュラーフレネルレンズ形状を有する例を上げて説明するが、リニアフレネルレンズ形状を有する形態としてもよい。
【００２０】
単位レンズ１３１は、図２や図３（ｂ）に示すように、スクリーン面に直交する方向（反射スクリーン１０の厚み方向）に平行であって、単位レンズ１３１の配列方向に平行な断面における断面形状が、略三角形形状（略楔形形状）である。
単位レンズ１３１は、背面側に凸であり、レンズ面１３２と、このレンズ面１３２と対向する非レンズ面１３３とを備えている。
本実施形態では、反射スクリーン１０の使用状態において、単位レンズ１３１は、レンズ面１３２が頂点ｔを挟んで非レンズ面１３３よりも鉛直方向上側に位置している。
【００２１】
図３（ｂ）に示すように、単位レンズ１３１のレンズ面１３２が、スクリーン面に平行な面となす角度は、αである。また、非レンズ面１３３がスクリーン面に平行な面となす角度は、β（β＞α）である。
また、単位レンズ１３１の配列ピッチは、Ｐであり、単位レンズ１３１のレンズ高さ（スクリーンの厚み方向における頂点ｔから単位レンズ１３１間の谷底となる点ｖまでの寸法）は、ｈである。
理解を容易にするために、図２等では、単位レンズ１３１の配列ピッチＰ、角度α，βは、単位レンズ１３１の配列方向において一定であるように示している。しかし、本実施形態の単位レンズ１３１は、実際には、配列ピッチＰ等が一定であるが、角度αが単位レンズ１３１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。
なお、これに限らず、配列ピッチＰは、単位レンズ１３１の配列方向に沿って次第に変化する形態としてもよく、映像光を投影する映像源ＬＳの画素（ピクセル）の大きさや、映像源ＬＳの投射角度（反射スクリーン１０のスクリーン面への映像光の入射角度）、反射スクリーン１０の画面サイズ、各層の屈折率等に応じて、適宜変更可能である。
【００２２】
レンズ層１３は、ウレタンアクリレートやエポキシアクリレート等の紫外線硬化型樹脂により、基材層１４の背面側の面（光拡散層１４１側の面）に一体に形成されている。なお、レンズ層１３は、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。
また、レンズ層１３は、熱可塑性樹脂により、プレス成形法や、押し出し成形法や射出成形法等により形成してもよい。このようなレンズ層１３の場合には、不図示の接合層等を介して、その映像源側に基材層１４（光拡散層１４１）等を積層する形態としてもよい。また、押し出し成形法を用いる場合には、レンズ層１３と基材層１４とを一体に積層した状態で押し出し成形してもよい。
【００２３】
反射層１２は、光を反射する作用を有する層である。この反射層１２は、単位レンズ１３１の少なくともレンズ面１３２に形成される。この反射層１２は、光を反射するために十分な厚さを有している。
本実施形態の反射層１２は、図２や図３（ｂ）に示すように、レンズ面１３２に形成されているが、非レンズ面１３３には形成されていない。なお、反射層１２は、光を反射しない程度の薄さで非レンズ面１３３の少なくとも一部に形成された形態としてもよい。
反射層１２は、レンズ面１３２上に、アルミニウムや銀、ニッケル等の光反射性の高い金属を蒸着することにより形成することができる。また、反射層１２は、これに限らず、例えば、白色又は銀色系の塗料や、白色又は銀色系の顔料やビーズ等を含有する紫外線硬化型樹脂又は熱硬化性樹脂、銀やアルミニウム等の金属蒸着膜や金属箔等を粉砕した粒子や微小なフレークを含む塗料等を、レンズ面１３２側から塗布又は印刷して硬化させることにより形成してもよい。
【００２４】
光吸収層１１は、レンズ層１３及び反射層１２の背面側に設けられ、光を吸収する作用を有している。本実施形態の光吸収層１１は、反射層１２及び非レンズ面１３３を被覆しており、非レンズ面１３３には、光吸収層１１が形成された形態となっている。
光吸収層１１は、黒色等の暗色系の塗料等や、黒色等の暗色系の顔料や染料及び光吸収作用を有するビーズ等を含有する熱硬化型樹脂もしくは紫外線硬化型樹脂を、反射層１２をレンズ面１３２に形成したレンズ層１３の背面側（フレネルレンズ形状側）に塗布して硬化させることにより、形成される。この光吸収層１１の厚さは、例えば、約３０〜２００μｍとすることができる。
【００２５】
表面層１５は、基材層１４の映像源側（観察者側）に設けられる層である。本実施形態では、表面層１５は、この反射スクリーン１０の映像源側の最表面に形成されている。
この表面層１５は、反射防止機能や防眩機能、ハードコート機能、紫外線吸収機能、防汚機能や帯電防止機能等、適宜必要な機能を１つ又は複数選択して設けることができる。また、表面層１５としてタッチパネル層等を設けてもよい。
表面層１５は、基材層１４とは別層であって不図示の粘着材等により基材層１４に接合される形態としてもよいし、基材層１４のレンズ層１３とは反対側（映像源側）の面に直接形成してもよい。
【００２６】
本実施形態の表面層１５は、ハードコート機能及び防眩機能を有しており、基材層１４の映像源側の表面に、ハードコート機能を有する電離放射線硬化型樹脂（例えば、ウレタンアクリレート等）を膜厚１０〜１００μｍ程度で塗布し、微細な凹凸形状（マット形状）をその樹脂膜表面に転写する等して硬化させ、表面に微細凹凸形状が賦形されて形成されている。
なお、表面層１５は、上述の例に限らず、反射防止機能や紫外線吸収機能、防汚機能や帯電防止機能等を有する層を、さらに、表面層１５と基材層１４との間に別層として設けてもよい。
【００２７】
図２に戻り、本実施形態の反射スクリーン１０へ入射する映像光及び外光の様子を説明する。理解を容易にするために、表面層１５、着色層１４２、光拡散層１４１、レンズ層１３の屈折率は等しいものとし、映像光Ｌ１及び外光Ｇ１，Ｇ２に対する光拡散層１４１の光拡散作用等は省略して示している。
図２に示すように、映像源ＬＳから投影された大部分の映像光Ｌ１は、反射スクリーン１０の下方から入射し、表面層１５及び基材層１４を透過してレンズ層１３の単位レンズ１３１へ入射する。
そして、映像光Ｌ１は、レンズ面１３２へ入射して反射層１２によって反射され、観察者Ｏ側に向かい、略正面方向へ反射スクリーン１０から出射する。従って、映像光Ｌ１は、効率よく反射され、観察者Ｏに届く。なお、映像光Ｌ１が反射スクリーン１０の下方から投射され、かつ、角度β（図３（ｂ）参照）が反射スクリーン１０の画面上下方向の各点における映像光Ｌ１の入射角度よりも大きいので、映像光Ｌ１が非レンズ面１３３に直接入射することはなく、非レンズ面１３３は、映像光Ｌ１の反射には影響しない。
【００２８】
一方、照明光等の不要な外光Ｇ１，Ｇ２は、図２に示すように、主として反射スクリーン１０の上方から入射し、表面層１５及び基材層１４を透過してレンズ層１３の単位レンズ１３１へ入射する。
そして、一部の外光Ｇ１は、非レンズ面１３３へ入射して、光吸収層１１によって吸収される。また、一部の外光Ｇ２は、レンズ面１３２で反射して、主として反射スクリーン１０の下方側へ向かうので、観察者Ｏ側には直接届かず、また、届いた場合にもその光量は、映像光Ｌ１に比べて大幅に少ない。従って、反射スクリーン１０では、外光Ｇ１，Ｇ２による映像のコントラスト低下を抑制できる。
以上のことから、本実施形態の反射スクリーン１０によれば、明室環境下であっても、コントラストが高く明るく良好な映像を表示できる。
【００２９】
ここで、本実施形態の光拡散層１４１の効果について説明する。
一般的に、拡散材を含有する光拡散層を備える反射スクリーン等では、表示される映像や非映像表示時の反射スクリーンの表示面自体が、反射スクリーンの正面方向では黄味を帯びて見え、観察角度が大きくなると（例えば、画面左右方向端部から大きな角度で斜めに観察すると）青味を帯びて見えるカラーシフトと呼ばれる現象が観察される場合がある。これは、拡散材と光拡散層の母材との界面における光の波長分散性によるものと考えられ、映像の品位や反射スクリーンの品位を低下させる一因となる。
【００３０】
本実施形態の反射スクリーン１０は、光拡散層１４１に含有される拡散材として、無機系拡散材と有機系拡散材とを組み合わせて使用し、光拡散層１４１に含まれる無機系拡散材の表面積の総和Ｍｉと有機系拡散材の表面積の総和Ｍｏとの比Ｍｏ／Ｍｉが、１≦Ｍｏ／Ｍｉ≦１０を満たすものとすることにより、このカラーシフトを大幅に低減している。
各拡散材の表面積の総和は、その拡散材の径の２乗や個数に比例し、また、その拡散材への光の当たりやすさを示す。また、無機系拡散材は、長波長の光を拡散しやすく、有機系粒子は短波長の光を拡散しやすい傾向を有する。
【００３１】
光拡散層１４１は、その無機系粒子と有機系粒子の表面積の総和の比Ｍｏ／Ｍｉが、１≦Ｍｏ／Ｍｉ≦１０を満たすもの、より好ましくは、２≦Ｍｏ／Ｍｉ≦５を満たすものとすることにより、拡散材によって大きく拡散される光の波長の偏りを低減し、カラーシフトを低減することができる。
仮に、比Ｍｏ／Ｍｉが、Ｍｏ／Ｍｉ＜１、Ｍｏ／Ｍｉ＞１０となる場合には、カラーシフトが著しく生じ、良好な映像の視認に影響を与えたり、反射スクリーンの品位の低下が生じたりするため、好ましくない。
なお、比Ｍｏ／Ｍｉが、上記範囲を満たすものであれば、母材との屈折率差や、粒径、形状、個数、配合量等を適宜設定することができ、光拡散層１４１を自由に作製できる。
【００３２】
ここで、本実施形態の実施例に相当する反射スクリーンと、比較例の反射スクリーンとを用意し、カラーシフト低減効果に関して評価を行った。
実施例の反射スクリーンと比較例の反射スクリーンは、光拡散層１４１が含有する拡散材の材料や屈折率等が異なる以外は、同様の形態である。
実施例及び比較例の反射スクリーンにおいて共通する構成は、以下の通りである。
画面のサイズ：対角８０インチサイズ（１７７１×９９６ｍｍ）。
表面層１５：ウレタンアクリレート製。膜厚約２０μｍ。
着色層１４２：黒色の顔料を含有するＭＢＳ樹脂により形成。厚さ７０μｍの黒色透明の層。
レンズ層１３：紫外線硬化型樹脂製。
単位レンズ１３１：配列ピッチＰ＝１００μｍ、反射スクリーン１０の画面左右方向の中央下端で角度α＝約７°、画面左右方向の中央上端で角度α＝約２３°。
反射層１２：アルミニウムの蒸着膜。
光吸収層１１：厚さ約５０〜６０μｍ程度の黒色インキの層。
【００３３】
実施例の反射スクリーンの光拡散層１４１は、拡散材としてシリコン系ビーズ（平均粒径約２μｍ、屈折率１．４１、比重２．３３）とアクリル系ビーズ（平均粒径約１０μｍ、屈折率１．５３、比重１．２）を含有し、その母材がＭＢＳ樹脂（屈折率１．５５）である。
この実施例の反射スクリーンの光拡散層１４１のアクリル系ビーズとシリコン系ビーズの配合量の重量比は、アクリル系ビーズ：シリコン系ビーズ＝９．９８：１であることから、各拡散材の個数等を算出し、各拡散材の表面積の総和を算出すると、実施例の反射スクリーンの光拡散層１４１における比Ｍｏ／Ｍｉは、比Ｍｏ／Ｍｉ≒３．８８である。
【００３４】
比較例の反射スクリーンの光拡散層１４１は、拡散材としてアクリル系ビーズ（平均粒径約１０μｍ、屈折率１．５３）を含有し、その母材がＭＢＳ樹脂（屈折率１．５５）である。この比較例の反射スクリーンの光拡散層１４１は、Ｍｉ＝０である。
また、実施例の反射スクリーン及び比較例の反射スクリーンは、ピークゲインやコントラスト比（白輝度Ｗ：黒輝度Ｂ）、画面左右方向における１／２角α、１／１０角γが、略同様となるように、各光拡散層１４１が含有する各拡散材の配合量等が調整されて形成されている。実施例及び比較例の反射スクリーンのピークゲイン等の光学特性は、後述の表１に示す通りである。なお、表１では、１／２角α、１／１０角γは、いずれも、画面左右方向において、輝度が最大値の１／２、１／１０となる角度の絶対値の平均値である。
【００３５】
図４は、実施例及び比較例の反射スクリーンの輝度及び色度を測定する様子を説明する図である。図４（ａ）は、輝度及び色度の測定環境の側面図であり、図４（ｂ）は、輝度及び色度の測定環境の平面図である。
まず、暗室環境下において、図４に示すように、映像源ＬＳから白色光を照射し、点Ａを通り画面左右方向に平行な面内において、点Ａに対してｄ１＝３ｍ離れた位置であって、点Ａを通るスクリーン面の法線方向（正面方向）となす角度θ＝±８０°、±６０°、±４５°、±３０°、±２５°、±２０°、±１５°、±１０°、±５°、０°となる方向から、輝度計（コニカミノルタ社製  ＬＳ−１１０）によって点Ａにおける輝度を測定した。そして、測定によって得られた画面左右方向の輝度分布から、画面左右方向におけるピークゲイン、１／２角α、１／１０角γを算出した。
【００３６】
ここで、ゲインとは、上述のように、実施例及び比較例の反射スクリーンに対して、光（白色光）を映像源ＬＳから投射し、実施例及び比較例の反射スクリーンに光が入射する入射面での照度と、反射層１２で反射されて実施例及び比較例の反射スクリーンから出射する光の輝度を、シート面（光拡散層全体としてみたときの平面方向）の法線方向となす角度毎に測定し、以下に示す（式１）より求められる値である。ここでは、照度は、点Ａでの照度（不図示の照度計（コニカミノルタ社製  デジタル照度計  Ｔ−１）により測定）であり、輝度は、上述の測定で得られる輝度である。
Ｇ＝π×Ｋ／Ｉ  ・・・（式１）
この（式１）において、ゲインをＧ、円周率をπ、輝度をＫ（ｃｄ／ｍ２）、照度をＩ（ｌｘ）で示している。そして、ピークゲインとは、得られたゲインの中でもっとも値が高いものを指す。
【００３７】
また、コントラスト比は、明室環境下（点Ａでの照度：１００ｌｘ）における、実施例及び比較例の反射スクリーンの白色表示時の画面中央となる点Ａでの輝度（白輝度：Ｗ）と、黒色表示時の点Ａでの輝度（黒輝度：Ｂ）との比である。これらの輝度は、前述の１／２角α等の測定と同様に、点Ａに対してｄ１＝３ｍ離れた位置であって、点Ａを通るスクリーン面の法線方向（正面方向）となす角度θ＝±８０°、±６０°、±４５°、±３０°、±２５°、±２０°、±１５°、±１０°、±５°、０°となる方向から前述の輝度計（コニカミノルタ社製  ＬＳ−１１０）により測定した。
これらの測定で得られた、ピークゲイン、コントラスト比等をまとめたものが、以下に示す表１である。
【００３８】
【表１】
2014010404.tif 000003
【００３９】
次に、色度を測定した。図４に示すように、暗室環境下において、実施例及び比較例の反射スクリーンを白色表示し、その画面中央となる点Ａを通り、画面左右方向に平行な平面内において、点Ａからｄ１＝３ｍの位置で、点Ａを通るスクリーン面の法線方向（正面方向）となす角度（観察角度）θ＝±８０°、±６０°、±４５°、±３０°、±２５°、±２０°、±１５°、±１０°、±５°、０°となる方向から、点Ａの色度を、色彩輝度計（コニカミノルタ社製  ＣＳ−２０００Ａ）を用いて測定した。
【００４０】
図５は、実施例及び比較例の反射スクリーンの画面中央となる点Ａでの色度の測定結果を示す図である。
図５（ａ）は、ＣＩＥ表色系の基礎であるＸＹＺ表色系の色度（ｘ，ｙ）におけるｘ座標値を縦軸とし、横軸を観察角度θ（°）としている。図５（ｂ）は、ＸＹＺ表色系の色度（ｘ，ｙ）におけるｙ座標値を縦軸とし、横軸を観察角度θ（°）としている。図５において、画面左右方向の観察角度θの範囲内（＋８０°〜−８０°）における色度（ｘ，ｙ）の変化量ｘｒ，ｙｒが大きいほど、反射スクリーン１０が観察角度θによって色味が変化していることを意味する。従って、色度（ｘ、ｙ）の変化量ｘｒ，ｙｒが大きいほど、正面方向から見て黄色味が強く観察され、斜め方向から観察するにつれて青味が強く観察されるカラーシフトが大きく生じている。
上記の図５の結果から得られるｘ、ｙそれぞれの座標値の変化の幅、即ち、色味の変化量（レンジ）ｘｒ，ｙｒを算出した結果が、表２である。
【００４１】
【表２】
2014010404.tif 000004
【００４２】
図５及び表２に示すように、比較例及び実施例の反射スクリーンは、いずれも画面正面方向（θ＝０°方向）において色度の値はピークを有している。しかし、広角側（観察角度θが大きい側）と画面正面方向との各色度の変化量ｘｒ，ｙｒ、即ち、観察角度θが、＋８０°〜−８０°の範囲内における色度の変化量ｘｒ，ｙｒは、実施例の反射スクリーンの方が小さい。
従って、実施例の反射スクリーンの方が、スクリーンの正面方向から見た場合と、大きな観察角度θをなす方向から観察した場合とで、反射スクリーンの表示面や表示される映像の見えの色味の変化が小さい。即ち、実施例の反射スクリーンでは、カラーシフトが低減されている。
【００４３】
以上のことから、本実施形態によれば、カラーシフトが低減され、良好な映像を表示できる反射スクリーン１０及び映像表示システム１を提供することができる。
また、本実施形態によれば、レンズ層１３や光吸収層１１を有しているので、明室環境下においても、明るくコントラストの高い映像を表示できる。
【００４４】
（変形形態）
以上説明した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）本実施形態において、拡散材は、１種類の無機系拡散材と、１種類の有機系拡散材とを用いる例を示したが、これに限らず、前述の比Ｍｏ／Ｍｉが好ましい範囲を満たしているならば、例えば、２種類の無機系拡散材と、３種類の有機系拡散材とを用いるといったように、複数種類の拡散材を用いてもよい。
（２）本実施形態において、反射スクリーン１０がレンズ層１３を備え、映像源ＬＳとして短焦点型のプロジェクタを用いる例を示したが、これに限らず、例えば、レンズ層１３を備えず、光拡散層よりも裏面側に反射層を塗布する等して形成された形態としてもよいし、レンズ層１３を備えているが光学中心が反射スクリーン１０の表示領域上に位置する形態としてもよい。このとき、映像源ＬＳは、短焦点型ではない従来のプロジェクタとしてもよい。
即ち、反射スクリーン１０が上述のような光拡散層１４１を有する形態であれば、短焦点型のプロジェクタに対応したものではなく、焦点距離が長い従来型のプロジェクタに対応したものであっても、本発明を適用できる。
【００４５】
（３）本実施形態において、反射スクリーン１０の最背面側は光吸収層である例を示したが、これに限らず、光吸収層１１の背面側に、反射スクリーン１０を破損等から保護するための樹脂製のシート状の保護層等を設けてもよい。このとき、保護層を遮光層としたり、保護層に遮光層を積層したりしてもよい。
【００４６】
（４）本実施形態において、単位レンズ１３１は、図２等に示す断面形状が略三角形形状である例を示したが、これに限らず、例えば、スクリーン面に平行又は略平行な頂面を有する略台形形状であり、レンズ面と非レンズ面とが、頂面を挟んで対向する形態としてもよい。このとき、頂面は、映像光の反射に寄与しない領域に形成されることが好ましい。頂面上には、光吸収層を形成してもよいし、反射層を形成してもよい。
【００４７】
（５）本実施形態において、反射スクリーン１０は、その背面側に設けられた支持板５０に不図示の粘着材層等を介して接合されており、略平板状である例を示したが、これに限らず、例えば、支持板５０を備えず、反射スクリーン１０が粘着材層等を介して壁面等に接合される形態としてもよいし、支持板５０を裏面に接合した状態で壁面に固定されたり、フック等の支持部材で壁面に吊り下げされる形態等としてもよい。また、本実施形態において、反射スクリーン１０は、さらに、反射スクリーン１０の画面の平面性を維持するために、ガラス製や樹脂製である剛性の高い基板層を備えてもよい。
さらに、本実施形態において、反射スクリーン１０は、使用時及び不使用時には略平板状である例を示したが、これに限らず、不使用時には巻き取って保管できる巻き取り可能な形態としてもよい。このような形態の場合には、支持板５０等を設けず、反射スクリーン１０の背面側を、光を透過しにくい布製又は樹脂製の遮光幕や耐傷性を向上させる保護層等で被覆する形態としてもよい。
【００４８】
（６）本実施形態において、映像源ＬＳは、鉛直方向において反射スクリーン１０より下方に位置し、映像光Ｌが反射スクリーン１０の下方から斜めに投射される例を示したが、これに限らず、例えば、映像源ＬＳが、鉛直方向において反射スクリーン１０より上方に位置し、映像光Ｌが反射スクリーン１０の上方から斜めに投射される形態としてもよい。
このとき、反射スクリーン１０は、図２等に示すレンズ層１３の上下方向を反転させた形態とすればよい。
【００４９】
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実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００５０】
１    映像表示システム
１０    反射スクリーン
１１    光吸収層
１２    反射層
１３    レンズ層
１３１    単位レンズ
１３２    レンズ面
１３３    非レンズ面
１４    基材層
１４１    光拡散層
１４２    着色層
１５    表面層
５０    支持板
ＬＳ    映像源
【図１】
2014010404.tif 000005
【図２】
2014010404.tif 000006
【図３】
2014010404.tif 000007
【図４】
2014010404.tif 000008
【図５】
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