(57)【要約】      （修正有）【課題】プロジェクタからの画像光を、限られた狭い領域に照射されるようにしたスクリーンシステムにおいて、プロジェクタから投射された画像光の、人の眼に達するまでの光路での損失をより少なくし、以てより省エネ効果を高める。【解決手段】ほぼ回転楕円体２０の一部を成す反射体２２と、ほぼ回転楕円体２０の第１の焦点近傍２６位置に、光学系アイリスが位置し、反射体２２に向けて配置されたプロジェクタ３８とを有し、ほぼ回転楕円体２０の第２の焦点近傍２８の位置にて、反射体２２を向いてプロジェクタ３８からの画像光を視認できるようにするスクリーンシステム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ回転楕円体の一部を成す反射体と、
画像光を投射するプロジェクタと、
を有し、
上記プロジェクタを、自身の光学系アイリスが上記ほぼ回転楕円体の第１の焦点近傍に位置し、このプロジェクタからの画像光を上記反射体に結像させ、
上記ほぼ回転楕円体の第２の焦点近傍にて上記反射体を向いて上記画像光を視認できるようにした
ことを特徴とするスクリーンシステム。
【請求項２】
前記プロジェクタとして短焦点斜め投射プロジェクタを用いた
ことを特徴とする請求項１記載のスクリーンシステム。
【請求項３】
前記ほぼ回転楕円体の前記プロジェクタが位置する第１の焦点が、観察者の眼（両眼）が位置する第２の焦点よりも高いところに位置する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のスクリーンシステム。
【請求項４】
ほぼ回転楕円体の一部を成す反射体と、
画像光を発するプロジェクタと、
上記反射体と上記ほぼ回転楕円体の第１の焦点位置との間に配置された反射手段と、
を有し、
上記プロジェクタを、自身の光学系アイリスが上記反射手段の反射面を含む平面を中心とする上記ほぼ回転楕円体の第１の焦点と面対称となる位置の近傍に位置し上記反射手段を向く向きに配置し、
上記ほぼ回転楕円体の第２の焦点位置近傍にて上記反射体を向く向きで上記プロジェクタからの画像光を視認するようにした
ことを特徴とするスクリーンシステム。
【請求項５】
前記プロジェクタから前記反射体を経て観察者に至る光経路中に拡散特性調整用拡散手段を有する
ことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のスクリーンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示画像を視認できる範囲が例えば観察者の眼（両眼）及びその周辺という限られた狭い領域に限定されるようにすることができるスクリーンシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種表示装置は、一般に、一つの表示映像を、表示画面に対して互いに異なる角度に位置する多くの観察者に対して視認できるようにしている。即ち、比較的広視野角で解像度を高く、コントラストも良好にすることが、基本的設計思想であった。
従って、表示装置のスクリーンには、視野を拡げる拡散手段、例えば拡散フィルムとして、画像表示面の全ての点から全方向に拡散するものを用いるのが普通であった。それは、広視野角を実現するためである。
【０００３】
特開２００７−１８３４９８号公報（特許文献１）にはそのような拡散フィルムや投射システムが紹介されており、図６はそのような拡散フィルムの一例を示すものである。同図（ａ）〜（ｃ）は同じ角度で一つのレンズ（入射側レンズ）に入射した光はそれぞれその角度に対応した位置に集光し、そして、その各位置に集光した光は上記レンズの焦点近傍位置に配置された別のレンズ（出射側レンズ）にてある角度範囲で拡散される原理を示している。（ｄ）はその上記二つのレンズを一体化した拡散フィルムの断面図である。
【０００４】
このような拡散フィルムを駆使することによって、入射側のレンズの働きにより入射角度に応じた位置に集光した映像を構成する光を、出射側のレンズにてある範囲で拡散させることができるので、その拡散角度範囲に位置する観察者全員に映像を視認させることができる。
従って、このような拡散フィルムを用いた表示装置は、その拡散角度を適宜に設定することにより広い角度範囲に渡って視認ができるようにし、以て、広視野角を実現することができる。
【０００５】
ところで、表示装置には、広視野角であることが要求されるものだけがあるわけではない。つまり、狭視野角であっても差し支えないものも少なくはない。
例えば、旅客機等の各客席毎に設けられるテレビジョン用ディスプレイ、或いは個人向け小型テレビジョン、パーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯情報端末、自動車用ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）等のディスプレイがそれである。
【０００６】
これ等のディスプレイは、基本的に、それを観るのは一人であり、その人のみに観えれば良いものである。極論すれば、その一人の人間の両眼が存在する狭い領域に対して映像光を送ることができれば良いと言える。
しかしながら、そのような狭視野角でも良いディスプレイであっても、最小限必要な視野角よりも相当に広い視野角を有するのが普通であり、従来、視野角を広くする技術開発は盛んに行われてきたが、不必要に視野角を広めることがないように視野角を狭めるという技術開発は行われてこなかった。
【０００７】
というのは、必要以上に視野角を広めることは無駄な電力消費をもたらし、省エネの精神に反するという認識が表示装置の開発技術者に存在しなかったからである。
元来、表示装置がそれに要求される視野角よりも広い視野角を有するとすると、その広い分、無駄に広い範囲に映像光を出力していることになる。例えば、一人の人間の両眼に映像を出力できれば良いのに、数人乃至数十人の人間が同時に視認できる領域に映像を出力する特性を有しているとすると、その数人乃至数十人マイナス１人が視認できる領域への映像出力は全くの無駄になるのである。これは、当然に、映像表示をするために作り出す光の無駄等を生み出し、エネルギーの無駄をもたらす。
【０００８】
このような無駄の存在には多くの技術者が全く気づいていないが、本願の発明者は、東日本大震災による福島原発事故による計画停電の実施、大企業への節電の法制化、小企業、一般家庭への節電の要請等から、表示装置の視野角が必要以上に広いことによる無駄な電力消費に気づき、そのような無駄を無くす必要を認識するに至った。
更に、このムダを有効になくすことができば、社会を大きく変革させる可能性があることを認識するに至った。
【０００９】
というのは、在宅勤務を顕著に促進することが可能になるからである。在宅勤務は、例えば会社員が自己の処理すべき事務を自宅で出来る場合、それを自宅で行い、営業の必要がある場合、営業場所に直行し、営業の仕事が終われば、自宅に直帰するというものであり、一時、採用が流行したが、その普及はさほど進んでいない。
しかし、本願発明者の知見によれば、表示装置の視野角を必要最小限に留めることができれば、社員が自宅で例えば７０インチというような大きなスクリーンに映像を映しても、それに要する電力は極めて小さくすることができるのである。
【００１０】
具体的には、会社に出勤して使用するパーソナルコンピュータ（所謂「パソコン」）の普通の大きさの、例えば１７インチ程度の液晶ディスプレイによる表示に要する電力よりも、７０インチというような大きなスクリーンをディスプレイとするプロジェクションシステムの消費電力の方を小さくすることができるようになるのである。
そして、一部で使用されているテレビ会議やテレビ電話を、人の顔と同じ大きさに映るリアルな大きさの顔をスクリーン上に映した状態で利用することができ、毎日出勤することは必要でなくなる場合が多くなる。
【００１１】
従って、社員の多くを毎日出勤ではなく、例えば予め定められた日、或いは事情により決められた日のみ出勤し、それ以外の日は自宅で仕事をし、必要に応じて外回りをするという勤務形態を採ることが可能になり、毎日例えば往復３時間、或いは４時間乃至それ以上という通勤時間の無駄を有効に省くことができる。
これは、全国的に普及すると、通勤のために使用されるエネルギー、例えばマイカー通勤による無駄なエネルギーロスの低減、通勤電車の本数乃至一列車の客車数の顕著な減少が生じ、全国的に顕著な省エネを進めることができる。
【００１２】
このようにすることは、ホワイトカラーのサラリーマンが自宅で仕事ができるということが実現できるのみならず、大学生、高校生、専門学校生、中学生も自宅学習を可能にする。勿論、小学生の自宅学習も可能にするが、小学生は団体行動を学ぶ必要があるので、通学も重要であり、自宅学習を多くすることには制限を設けることも必要かも知れない。
しかし、このように、自宅での仕事、学習をするスタイルが全国的に普及すると、省エネが顕著に進み、今問題になっているエネルギーの原子力依存を弱めたり、更には無くしたり、石油エネルギーの消費の低減、更には、深刻化している二酸化炭素による地球の温暖化の低減を可能にする。
【００１３】
また、サラリーマンの通勤による時間のロスの顕著な低減は、生活パターンにも大きな影響をもたらし、家庭サービスの充実をもたらし、所謂ワーカーホリックによる家庭崩壊等も減少することが期待できる。
そこで、本願発明者は、そのエネルギーの無駄をなくすべく思考し、実験を重ね、その結果、ディスプレイに用いる拡散フィルムから放出される光の拡散方向を狭い角度範囲に限定することが、画像表示に費やされるエネルギーの無駄をなくすのに有効であるとの認識を得るに至った。
【００１４】
即ち、従来のスクリーン等、ディスプレイに用いられた拡散フィルムは、その表示面の全ての点から放出される光が全方向に拡散される特性を有するものであり、拡散方向を狭い角度範囲に限定する必要性を認識する技術者は存在しなかった。それは、前述したように、ディスプレイは、表示面側に広い範囲で存在するできるだけ多くの人々に高くて同じ品位の画像を視認してもらえるようにすることが好ましく、それには、当然のことながら、拡散フィルムとして用いるものは、表示面の全点において放出される光が全方向に拡散されるものが好ましいと認識されていたからである。
【００１５】
しかし、このような拡散フィルムを用いれば、拡散フィルムから放出される光のうち、画像視認に生かされるのは、観察者の両眼［の瞳（直径２〜８ｍｍ）］に向けた角度に放出された光のみであり、放出された光の大部分は無駄である。画像視認に有効に寄与したのは、ごくごく限られた狭い角度範囲に放出された光のみであり、画像表示のためのエネルギーの大部分は無駄な光の放出に費やされることになる。
しかるに、拡散フィルムの表示面の全ての点から放出される光の拡散範囲を狭い角度範囲に限定することができれば、その角度範囲内に観察者の眼を置いて画像表示を視認するようにすることにより、光が観察者の両眼とその近傍のみの狭い領域に限定して照射されるようになり、無駄な光の照射に費やされる無駄なエネルギーを極めて小さくすることができることになる。
【００１６】
従って、スクリーンに用いる拡散フィルムから放出される光の拡散方向を狭い角度範囲に限定することが、画像表示に費やされるエネルギーの無駄をなくすのに有効であるとの認識を得るに至ったのである。
本願発明者等は、そのような認識のもとに、思考、実験を重ねて、その結果として発明を成すに至り、その発明は本願出願人（国立大学法人東北大学）により特許出願（特願２０１１−１５９４２３）され、その出願内容は特願２０１３-２５０５２号公報（引用文献２）により公表された。
【００１７】
その発明を図７を参照して説明すると、そのスクリーンシステムは、物体面と結像面とレンズ面の三つの面の有する基本結像系からなる。そして、その上記物体面には、少なくとも角度的に均一な光強度を実現するホモジェナイザ（図７の符号４）の出力面に位置し、上記物体面と上記レンズ面との距離（図７の符号ａ）と略等しい焦点距離（図７の符号）を有するレンズ（図７の符号８）が配置されている。
【００１８】
上記基本結像系のレンズ面には焦点距離ｆ２のレンズ（図７の符号１０）が配置され、その近傍（例えば接触するくらいに近接した位置）には光拡散性の少ない透過型光変調手段（図７の符号１２）が配置されている。
そして、上記レンズ面と下記の等式を満たす距離（図７の符号ｂ）離間した位置に結像面を位置させてなる。
等式：（１／ａ）＋（１／ｂ）＝１／ｆ２（図７のレンズ１０の焦点距離）
【００１９】
このような発明によれば、透過型光変調手段として拡散性の小さいものを用いるので、視野角を狭くすることができる。具体的には、視野角を、立体角で数百分の１、数千分の１、更には、数万分の１、数十万分の１にすることができ、顕著な省エネに貢献することができる。
また、透過型光変調手段が光拡散性を有しないので、外光も拡散しないで通り抜けるようにすることができるという効果も奏する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２００７−１８３４９８号公報
【特許文献２】特開２０１３−０２５０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
上記特開２０１３−０２５０５２号公報に紹介された発明によれば、プロジェクタからの画像光を、例えば観察者の眼（両眼）とその近傍のみの極めて狭い領域に照射するようにすることができ、極めて省エネ効果を強めることができる。
しかしながら、より一層の省エネ効果を強めるべく、本願発明者は更に鋭意研究を重ね、本発明を為すに至った。
【００２２】
従って、本発明の目的は、プロジェクタからの画像光を限られた狭い領域に照射されるようにしたスクリーンシステムにおいて、プロジェクタから投射された画像光の人の眼に達するまでの光路での損失をより少なくし、以てより省エネ効果を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
請求項１のスクリーンシステムは、ほぼ回転楕円体の一部を成す反射体と、画像光を投射するプロジェクタと、を有し、このプロジェクタを、自身の光学系アイリスが上記ほぼ回転楕円体の第１の焦点近傍に位置し、このプロジェクタからの画像光を上記反射体に結像させ、上記ほぼ回転楕円体の第２の焦点近傍にて上記反射体を向いて上記画像光を視認できるようにしたことを特徴とする。
【００２４】
なお、本明細書において、反射体には、反射性を僅かしか有さず、社会一般通念上は透明体と認識されるもの、例えばガラス或いは透明樹脂からなるものも含まれるものとする。それは下記の理由による。
例えば、普通のガラス板は入射光のほぼ９６％を透過するので、一般通念上は透明体と認識される。しかし、そのような普通のガラス板でも入射光のほぼ４％程度は光を反射する。
【００２５】
そして、本発明において、反射体は、反射率がほぼ４％程度に低くても、ほぼ回転楕円体の一方の焦点近傍に配置されたプロジェクタからの画像光を他方の焦点近傍に人の肉眼で視認できるような強さで反射できるからである。
従って、本発明における反射体には、通常透明体と認識されるものであっても、反射性が僅かでもあれば含まれるものとするものである。
【００２６】
請求項２のスクリーンシステムは、請求項１のスクリーンシステムにおいて、前記プロジェクタとして短焦点斜め投射プロジェクタを用いたことを特徴とする。
請求項３のスクリーンシステムは、請求項１又は２のスクリーンシステムにおいて、前記ほぼ回転楕円体の前記プロジェクタが位置する第１の焦点が、観察者の眼（両眼）が位置する第２の焦点よりも高いところに位置することを特徴とする。
【００２７】
請求項４のスクリーンシステムは、ほぼ回転楕円体の一部を成す反射体と、画像光を発するプロジェクタと、上記反射体と上記ほぼ回転楕円体の第１の焦点近傍位置との間に配置された反射手段と、を有し、上記プロジェクタを、自身の光学系アイリスが上記反射手段の反射面を含む平面を中心とする上記ほぼ回転楕円体の第１の焦点近傍と面対称となる位置の近傍に位置し上記反射手段を向く向きに配置し、上記ほぼ回転楕円体の第２の焦点近傍にて上記反射体を向く向きで上記プロジェクタからの画像光を視認するようにしたことを特徴とする。
なお、請求項４の反射体とは別の反射体には、平板状のものはもちろんのこと、それ以外の例えば焦点のある凹球面状のものも含まれる。
【００２８】
請求項５のスクリーンシステムは、請求項１、２、３又は４のスクリーンシステムにおいて、前記プロジェクタから前記反射体を経て観察者に至る光経路中に拡散特性調整用拡散手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１のスクリーンシステムによれば、ほぼ回転楕円体の一部を成す反射体の第１の焦点近傍に光学系アイリスが位置し上記反射体に向けて配置されたプロジェクタを配置し投射される画像光が上記反射体に結像されるようにしたので、そのプロジェクタからの画像光を上記反射体にて上記反射体の第２の焦点近傍に反射し集光することができる。
従って、観察者が記反射体を向き、眼（両眼）を第２の焦点近傍に位置させると、上記プロジェクタからの画像光を視認でき、且つ、狭い範囲に限定して画像光を送ることができるので、より省エネ効果を強めることができる。
【００３０】
そして、上記プロジェクタから投射され記反射体に反射され、第２の焦点近傍（に位置する眼）に至る画像光が進む光経路に、レンズの如き光透過手段を介在させなくて済むので、光経路にレンズ等の光透過手段を介在させる場合におけるような光損失が生じない。
従って、狭い範囲に限定して画像光を送ることによってのみならず、光経路にレンズ等の光透過手段を介在させないことによっても省エネ効果を得ることができ、きわめて省エネ効果を高めることができる。
【００３１】
請求項２のスクリーンシステムによれば、請求項１のスクリーンシステムにおいて、前記プロジェクタとして、短焦点斜め投射プロジェクタを設けたので、本発明をヘッドアップディスプレイタイプのスクリーンシステムに適用することができる。
請求項３のスクリーンシステムによれば、請求項１又は２のスクリーンシステムにおいて、前記ほぼ回転楕円体の前記プロジェクタが位置する第１の焦点が、観察者の眼（両眼）が位置する第２の焦点よりも高いところに位置させたので、本発明をヘッドアップディスプレイタイプのスクリーンシステムに適用することができる。
【００３２】
請求項４のスクリーンシステムによれば、反射体と第１の焦点近傍との間に反射手段を設け、プロジェクタで投射された画像光をその反射手段で反射して反射体に照射するので、請求項１のスクリーンシステムとほぼ光学的に等価のスクリーンシステムを得ることができ、請求項１のスクリーンシステムとほぼ同様の効果を享受することができる。
従って、プロジェクタの位置はほぼ回転楕円体の第１の焦点近傍に限定されないので、プロジェクタの配置位置の選択肢を増すことができる。
【００３３】
請求項５のスクリーンシステムによれば、請求項１、２、３又は４のスクリーンシステムにおいて、拡散特性調整用拡散手段を設けたので、拡散特性調整用拡散手段によって画像光を視認できる範囲が狭すぎないように調整することができる。
即ち、本発明は、基本的に、画像光をきわめて狭い範囲に照射することにより省エネ効果を得るようにしたものであるが、場合によっては、画像を視認できる範囲が狭すぎることがあり、その場合には、適宜な拡散特性を有する拡散特性調整用拡散手段によって光を拡散させて多少顔の位置を動かしても画像を視認できるようにするようにした方がよい。そこで、拡散特性調整用拡散手段を設けるようにしたのである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明スクリーンシステムの第１の実施例を示す縦断面図である。
【図２】本発明スクリーンシステムの第２の実施例を示す縦断面図である。
【図３】本発明スクリーンシステムの第３の実施例を示す縦断面図である。
【図４】本発明スクリーンシステムの第４の実施例を示す縦断面図である。
【図５】本発明スクリーンシステムの第５の実施例を示す縦断面図である。
【図６】従来において広視野角実現のため拡散手段（例えば拡散フィルム）を用いた技術である特許文献１により紹介された拡散フィルムの一例を示すものである。同図（ａ）〜（ｃ）は同じ角度で一つのレンズ（入射側レンズ）に入射した光はそれぞれその角度に対応した位置に集光し、そして、その各位置に集光した光は上記レンズの焦点位置に配置された別のレンズ（出射側レンズ）にてある角度範囲で拡散される原理を示している。（ｄ）はその上記二つのレンズを一体化した拡散フィルムの断面図である。
【図７】特願２０１３-２５０５２号公報（引用文献２）により紹介された従来例を示すスクリーンシステムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明スクリーンシステムは、基本的には、ほぼ回転楕円体の一部を成す反射体の一方の焦点近傍にプロジェクタをその反射体に向けて配置し、他方の焦点近傍にてその反射体を向くことによりプロジェクタからの画像光を視認するようにしたもの或いはそれと光学的に等価のものである。
【００３６】
また、反射体としては、例えば金属からなる部材の表面反射性を活かしたもの、或いは、金属或いは樹脂等の表面に反射性を有する膜を形成して反射性を有するようにしたものを用いることができる。
更には、ガラス、透明性樹脂の如き、社会通念上は光透過性を有するものとして認識されるも、僅かな光反射性を有するものを反射体として用いる実施形態もあり得る。
そのような実施形態は、具体的には、自動車、電車、汽船、飛行機等のフロントガラスを反射体としても用い、フロントガラス越しに視認できる前方の状況、景観に重ねて例えばナビゲーションシステム用のプロジェクタからの画像光をも視認できるようにするという形態である。
【実施例】
【００３７】
（第１の実施例）
図１は本発明の第１の実施例のスクリーンシステム１００ａを示す縦断面図である。
図面において、２０はほぼ回転楕円体、２２はこのほぼ回転楕円体２０の一部を成す反射体、２６はほぼ回転楕円体２０の第１の焦点近傍、２８はほぼ回転楕円体２０の第２の焦点近傍である。
【００３８】
３８はプロジェクタであり、そのアイリスが上記第１の焦点近傍２６に位置し、且つ上記反射体２２を向く向きで配置されている。そして、第２の焦点近傍２８が観察者の眼（両眼）４０にてそのプロジェクタ３８からの画像光を視認する位置となる。
プロジェクタ３８は、ＬＥＤプロジェクタ本体３０と、このプロジェクタ本体３０からの画像光を受けて拡散フィルム積層体３４に結像する結像レンズ３２と、投射用結像レンズ系３６とからなる。
【００３９】
この拡散フィルム積層体３４は、角度的にほぼ均一な拡散性を備えており、積層構造（二層構造）にしたのは、縦拡散及び横拡散を得るためである。拡散フィルム積層体３４の縦拡散、横拡散の大きさは、投射用結像レンズ系３６の入射側レンズにすべての光が取り込まれるようにするのが望ましい。
【００４０】
投射用結像レンズ系３６は、プロジェクタ本体３０からの画像光を拡大投影するためのもので、前述のようにそのアイリス（投射用結像レンズ系の瞳）が第１の焦点近傍２６に位置し、画像光が上記反射体２２に結像されるように配置されている。
この実施例１００ａによれば、プロジェクタ本体３０から投射された画像光は結像レンズ３２により結像され、拡散フィルム積層体３４により角度依存性なく拡散され、投射用結像レンズ系３６により拡大されて反射体２２に投影される。そして、その反射体２２にて第２の焦点近傍２８に向けて反射され集光される。
【００４１】
従って、人、即ち観察者が、眼（両眼）４０を第２の焦点近傍２８に位置させて反射体２２を視れば、画像光を視認できるのである。
本実施例１００ａによれば、拡散手段として拡散性の小さい拡散フィルム積層体３４を設けることにより、投射用結像レンズ系３６にすべての光が取り込まれるようにすることができる。
そして、プロジェクタ３８から投射された画像光はレンズ等の光透過性のある光学素子を経ることなく、単に反射体２２にて内側へ反射されるだけで、観察者の眼４０にて視認されるので、光出力をきわめて小さくすることができる。
【００４２】
（第２の実施例）
図２は本発明の第２の実施例のスクリーンシステム１００ｂを示す縦断面図である。図２においては、プロジェクタ３８の内部構造の図示を省略した。以下の各実施例（第３〜第５の実施例）を示す各図（図３〜図５）においても同様にプロジェクタの内部構造の図示は省略する。
２０はほぼ回転楕円体、２２はそのほぼ回転楕円体２０の一部を成す反射体であり、その第１の焦点近傍２６には、プロジェクタ３８が反射体２２を向く向きで配置されている。
より具体的には、プロジェクタ３８の投射用結像レンズ系のアイリスが第１の焦点近傍２６に位置するようにされている。しかし、そのことは図２には現れないので、詳細は図１を参照されたい。
【００４３】
本プロジェクタ３８は、必ずしも図１に示したものと同じ構造、原理であることは必要ではなく、プロジェクタとして機能するものであれば他のものでもよい。但し、投影用結像レンズ系のアイリスが第１の焦点近傍２６に位置するようにすることが不可欠である。
本実施例１００ｂは、プロジェクタ３８が反射体２２の斜め上にあり、人の眼４０がプロジェクタ３８よりも下に位置するというような違いがあるが、基本原理は第１の実施例１００ａと全く同じであり、奏する効果にも違いはない。
【００４４】
（第３の実施例）
図３は本発明の第３の実施例のスクリーンシステム１００ｃを示す縦断面図である。
本実施例は、短焦点のプロジェクタ３８を自動車等のダッシュボードに設け、フロントガラスの一部又はインパネの一部を反射体２２として用いるものである。そして、このフロントガラス又はインパネは、少なくとも反射体２２を成す部分においては、ほぼ回転楕円体２０の一部を成すように搭載されている。
【００４５】
本実施例は、カーナビゲーション等のスクリーンシステムに好適である。元来、ドライバ、パイロット等車両或いは航空機等の内部の人が前方をフロントガラス越しに見るが、その上記一部２２をプロジェクタ３８からの画像光を反射させる反射手段としても用いる。基本原理は第１の実施例１００ａ及び第２の実施例１００ｂと全く同じである。
【００４６】
なお、図３において、図１、図２と共通する部分、要素については共通する符号を付し重複する説明は省略する。Ｓ１はプロジェクタ３８側のアイリス面の面積、Ｓ２は眼側のアイリス面の面積、Ａはプロジェクタ３８と反射体２２との距離、Ｂは眼（両眼）４０と反射体２２との距離である。
【００４７】
そして、Ａ、Ｂ、Ｓ１、Ｓ２との間には下記の等式が成り立つ。
Ｓ２＝Ｓ１・Ｂ／Ａ
【００４８】
（第４の実施例）
図４は本発明の第４の実施例のスクリーンシステム１００ｄを示す縦断面図である。
本実施例１００ｄは、ほぼ回転楕円体２０の一部を成す反射体２２と第１の焦点近傍２６との間に平板状の反射手段４４を設け、斜め投射プロジェクタ３８ａをそれから投射される画像光がその反射手段４４により反射されて反射体２２に照射され、その反射体２２にて反射されて第２の焦点近傍２８に位置する人の眼（両眼）４０によって視認されるようにしたものである。
【００４９】
反射手段４４は、その反射面である鏡面４６を反射体２２と第１の焦点近傍２６を結ぶ線に対して斜めほぼ４５度傾き、その鏡面４６を含む平面を中心としてプロジェクタ３８ａのアイリス面（図４には現れず）と第１の焦点近傍２６とが面対称となるように配置されている。
本実施例１００ｄは、反射手段４４を設け、その鏡面４６を含む平面を中心として第１の焦点近傍２６と面対称となる位置にプロジェクタ３８ａ（のアイリス面）が位置するようにした点では、第１の実施例１００ａ、第２の実施例１００ｂ、第３の実施例１００ｃとは異なるが、基本的な原理や奏する効果には違いはない。
そして、本実施例１００ｄの出現によりプロジェクタ３８の配置位置の選択肢が増えることになる。
【００５０】
（第５の実施例）
図５は本発明の第５の実施例のスクリーンシステム１００ｅを示す縦断面図である。
本実施例１００ｅは、ほぼ回転楕円体２０の一部を成す反射体２２の内側の表面に例えばフィルム状の拡散特性調整用拡散手段４８を形成してプロジェクタ３８からの画像光を受けて画像を視認できる領域の範囲を図５の斜線で示す拡大領域４９のように広げることができるようにしたものである。
この拡散特性調整用拡散手段４８の拡散方向は縦方向及び横方向である。
【００５１】
このように拡散特性調整用拡散手段４８を設けるのは、画像を視認できる領域の範囲が狭すぎる場合においてその狭過ぎを避けるためである。
本発明は、基本的には従来拡散範囲を拡げるために拡散性能の高い拡散手段を設けて画像を視認できる領域の範囲を広くしていたのを、その範囲を狭くするために拡散手段をできるだけ設けないようにするものであるが、狭すぎて例えば一人の人間の眼でしか視認できないのは困り、二人乃至数人が視認できるようにすることが必要な場合、本実施例１００ｅが有効である。
尚、本実施例の如く視認できる領域を広くするために拡散特性調整用拡散手段を設ける技術的思想は、本実施例以外の実施例にも適用することができる。
このように、本発明には種々の実施形態があり得るものであり、また、種々の変形例が存在し得る。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、表示画像を視認できる範囲が例えば観察者の眼（両眼）及びその周辺という限られた狭い領域に限定されるようにすることができ、以てより省エネ効果を得ることができるスクリーンシステムに産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００５３】
１ａ〜１ｆ・・・スクリーンシステム、
２０・・・ほぼ回転楕円体、２２・・・反射体、
２６・・・第１の焦点近傍、２８・・・第２の焦点近傍、
３８・・・プロジェクタ、３８ａ・・・斜め投射プロジェクタ、
４０・・・眼（両眼）、４２・・・観測者側アイリス面、４４・・・反射手段、
４６・・・鏡面、４８・・・拡散特性調整用拡散手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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