(57)【要約】      （修正有）【課題】コントラストに優れた画像が得られるリア型プロジェクタを提供する。【解決手段】筐体３４０と、投写光学ユニット３１０と、導光ミラー３２０と、透過型スクリーン３３０とを備えたリア型プロジェクタ３００であって、その内部に、光吸収処理が施されたことを特徴とする。前記光吸収処理は、光を吸収する材料の付与である。前記光吸収処理は、微小な凹凸の形成である。前記光吸収処理は、光吸収膜の形成である。前記光吸収膜は、その表面がスエード状である。【選択図】図１
2006330626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、投写光学ユニットと、導光ミラーと、透過型スクリーンとを備えたリア型プロジェクタであって、
その内部に、光吸収処理が施されたことを特徴とするリア型プロジェクタ。
【請求項２】
前記光吸収処理は、光を吸収する材料の付与である請求項１に記載のリア型プロジェクタ。
【請求項３】
前記光吸収処理は、微小な凹凸の形成である請求項１または２に記載のリア型プロジェクタ。
【請求項４】
前記光吸収処理は、複数の微小な孔部の形成である請求項１ないし３のいずれかに記載のリア型プロジェクタ。
【請求項５】
前記光吸収処理は、表面に連続して立つ複数の暗色の繊維を形成することである請求項１ないし４のいずれかに記載のリア型プロジェクタ。
【請求項６】
前記光吸収処理は、光吸収膜の形成である請求項１ないし５のいずれかに記載のリア型プロジェクタ。
【請求項７】
前記光吸収膜は、その表面付近がスエード状である請求項６に記載のリア型プロジェクタ。
【請求項８】
前記光吸収処理を施した部位に波長５５０ｎｍの可視光を照射した際の、該部位の光の反射率は、１０％以下である請求項１ないし７のいずれかに記載のリア型プロジェクタ。
【請求項９】
前記光吸収処理を施した部位の、色の表現方法（ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９）における明度指数Ｌ＊の値は、３０以下である請求項１ないし８のいずれかに記載のリア型プロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リア型プロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン上に画像を投影する表示装置が知られている。このような表示装置としては、ホームシアター用モニター、大画面テレビ等に適用されるリア型プロジェクタが知られており（例えば、特許文献１参照。）、近年、その需要が高まりつつある。
このリア型プロジェクタは、画像を投写する投写光学ユニットと、この投写光学ユニットにより投写された投写画像を導光する導光ミラーと、この導光ミラーにより導光された投写画像が投写される透過型スクリーンとが筐体内に配置された構成を有している。
しかしながら、従来のリア型プロジェクタでは、透過型スクリーンを透過してリア型プロジェクタの内部に入った外光や、投射光学ユニット自体が発する光が、リア型プロジェクタ内部の壁や金具に反射し、その反射光が透過型スクリーンにあたってしまうことによって、表示画像のコントラストが低下するという問題があった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１４５２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、コントラストに優れた画像が得られるリア型プロジェクタを提供することことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のリア型プロジェクタは、筐体と、投写光学ユニットと、導光ミラーと、透過型スクリーンとを備えたリア型プロジェクタであって、
その内部に、光吸収処理が施されたことを特徴とする。
これにより、表示画像のコントラストに優れたリア型プロジェクタを提供することができる。
【０００６】
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収処理は、光を吸収する材料の付与であることが好ましい。
これにより、より簡便に光吸収処理を施すことができる。
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収処理は、微小な凹凸の形成であることが好ましい。
これにより、該処理を施した部位に光が入射した際に、凸−凸間で光が反射することで、徐々に入射した光を弱めることができる。
【０００７】
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収処理は、複数の微小な孔部の形成であることが好ましい。
これにより、リア型プロジェクタ内部において、光が不本意に反射するのを確実に防止することができる。その結果、表示される投写画像のコントラストを向上させることができる。
【０００８】
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収処理は、表面に連続して立つ複数の暗色の繊維を形成することであることが好ましい。
これにより、リア型プロジェクタ内部において、光が不本意に反射するのを確実に防止することができる。その結果、表示される投写画像のコントラストを向上させることができる。
【０００９】
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収処理は、光吸収膜の形成であることが好ましい。
これにより、リア型プロジェクタ内部において、光が不本意に反射するのを確実に防止することができる。その結果、表示される投写画像のコントラストを向上させることができる。
【００１０】
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収膜は、その表面付近がスエード状であることが好ましい。
これにより、リア型プロジェクタ内部において、光が不本意に反射するのをより確実に防止することができる。その結果、表示される投写画像のコントラストを向上させることができる。
【００１１】
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収処理を施した部位に波長５５０ｎｍの可視光を照射した際の、該部位の光の反射率は、１０％以下であることが好ましい。
これにより、より効果的にコントラストの低下を防止することができる。
本発明のリア型プロジェクタでは、前記光吸収処理を施した部位の、色の表現方法（ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９）における明度指数Ｌ＊の値は、３０以下であることが好ましい。
これにより、リア型プロジェクタ内部において、光が不本意に反射するのをより確実に防止することができる。その結果、表示される投写画像のコントラストを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明のリア型プロジェクタについて、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明のリア型プロジェクタの構成を模式的に示す図、図２は、光吸収処理を施した部位の一例を示す断面図である。
同図に示すように、リア型プロジェクタ３００は、投写光学ユニット３１０と、導光ミラー３２０と、透過型スクリーン３３０とが筐体３４０に配置された構成を有している。
【００１３】
投写光学ユニット３１０は、箱状の筐体３４０内の下部に収容され、投写レンズ３１１を有している。この投写光学ユニット３１０は、投写レンズ３１１を通して、導光ミラー３２０に画像を投写する機能を有している。
導光ミラー３２０は、筐体３４０の上部斜面３に設置されており、投写光学ユニット３１０から投写された画像を反射して、透過型スクリーン３３０に導光する機能を有している。
【００１４】
透過型スクリーン３３０は、リア型プロジェクタ３００の前面に配置されており、フレネルレンズやマイクロレンズ等の複数のレンズ基板で構成されている。この透過型スクリーン３３０は、導光ミラー３２０から導光された画像を表示する機能を有している。
本発明では、このようなリア型プロジェクタ内部に、光吸収処理が施されている点に特徴を有している。
【００１５】
ところで、従来のリア型プロジェクタでは、透過型スクリーンを透過してリア型プロジェクタの内部に入った外光や、投射光学ユニット自体が発する光が、リア型プロジェクタ内部で反射し、その反射光が透過型スクリーンにあたってしまうため、表示画像のコントラストが低下するという問題があった。
これに対して、本発明では、リア型プロジェクタ内部に光吸収処理が施されていることから、透過型スクリーンを透過してリア型プロジェクタ内部に侵入した外光等を、リア型プロジェクタ内部の壁や金具で吸収することができる。その結果、透過型スクリーンに表示される画像のコントラストが低下するのを防止することができる。
【００１６】
このような光吸収処理を施す部位としては、特に限定されず、例えば、筐体３４０内全面、投写光学ユニット３１０の投写レンズ３１１以外の部位、導光ミラー３２０の投写光学ユニット３１０から投写される投写画像の範囲以外の部位（図中、縁部３２１）、透過型スクリーン３３０の導光ミラー３２０から導光される投写画像の範囲以外の縁部（図中、縁部３３１）等が挙げられる。
【００１７】
特に、投写レンズ３１１の周囲は、投写レンズ３１１から強い光が発生するため、光吸収処理を施す効果が特に顕著に現れる。
また、導光ミラー３２０の投写光学ユニット３１０から投写される投写画像の範囲以外の部位（図中、縁部３２１）に光吸収処理を施すことにより、縁部３２１における不本意な光の反射を防止することができ、コントラストの低下をより確実に防止することができる。
【００１８】
また、透過型スクリーン３３０の導光ミラー３２０から導光される投写画像の範囲以外の部位（図中、縁部３３１）に光吸収処理を施すことにより、リア型プロジェクタ内部で不本意に反射した光が縁部３３１を透過して、リア型プロジェクタ外部に出るのを防止することができる。その結果、透過型スクリーン３３０上において、投写画像が表示されている部位と、そうでない部位との境界が明確となり、コントラストが向上する。
【００１９】
上述したような光吸収処理としては、例えば、光を吸収する材料（光吸収材料）を付与する処理、微小の凹凸の形成処理（エンボス加工処理）、光吸収膜の形成処理等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて施すことができる。
光吸収材料を付与する処理としては、例えば、黒、濃紺、濃緑等の暗色の塗料等の塗布等が挙げられる。これにより、より簡便に光吸収処理を施すことができる。
【００２０】
光吸収材料の光の吸収率は、９５％以上であるのが好ましく、９９％以上であるのがより好ましい。
また、光吸収処理として、例えば、微小な凹凸の形成処理を用いる場合、該処理を施した部位に光が入射した際に、凸−凸間で光が反射し、徐々に入射した光が弱まることによって光が吸収される。
【００２１】
このような凹凸の形成処理は、例えば、前述したような光吸収材料を付与する処理と併用することにより、本発明の効果をより顕著なものとすることができる。この場合、光吸収材料を付与した表面に、凹凸の形成処理を施してもよいし、凹凸の形成処理を施した表面に、光吸収材料を付与してもよい。
このような微小な凹凸の凸−凸間の平均距離は、５００μｍ以下であるのが好ましく、５０〜１００μｍであるのがより好ましい。凸−凸間の間隔がこのような範囲の値であると、より確実に光を吸収することができる。
【００２２】
また、微小な凹凸の凹部の底部から凸部の頂部までの高さは、５μｍ以上であるのが好ましく、１０〜５００μｍであるのがより好ましい。これにより、より確実に光を吸収することができる。
なお、上記のような凹凸は、ブラスト処理、レーザ処理、発泡処理、黒のつや消しスプレー処理、既存の凹凸を有する材料の付与等により形成したものであってもよい。
【００２３】
前述した光吸収膜の形成処理は、例えば、光吸収膜をリア型プロジェクタ３００内部に貼付することにより行うことができる。
このような光吸収膜としては、例えば、前述したような光吸収材料を表面に付与した膜や前述のような微小の凹凸が表面に形成された膜等を用いることができる。
上述したような光吸収処理の具体例として、図２に示すような、表面付近がスエード状の膜、すなわち、表面に多数の短くて細い繊維が膜の外側に向かって立っている膜を貼付する処理が挙げられる。このような膜を貼付することにより、表面に微小の凹凸が形成されることとなる。これにより、本発明の効果がより顕著なものとなる。
【００２４】
このようなスエード状の膜は、図２に示すように、表面に光Ｌが入射した場合、繊維（凸）と繊維（凸）との間で反射を繰り返すことにより、光を弱くすることができ、光を外部に反射せずに吸収することができる。
このようなスエード状の膜の表面に存在する繊維は、黒、濃紺、濃緑等の暗色の光吸収材料で構成されているのが好ましい。これにより、光が繊維と繊維との間で反射を繰り返す際に、効率良く光を弱く（吸収）することができる。その結果、本発明の効果がより顕著なものとなる。
【００２５】
スエード状の膜の表面の隣接する繊維間の平均距離は、５００μｍ以下であるのが好ましく、５０〜１００μｍであるのがより好ましい。これにより、より効率良く光を弱く（吸収）することができる。
また、スエード状の膜の表面に存在する繊維の長さは、５μｍ以上であるのが好ましく、１０〜５００μｍであるのがより好ましい。これにより、より効率良く光を弱く（吸収）することができる。
【００２６】
また、スエード状の膜の表面に存在する繊維の平均径は、１０μｍ以上であるのが好ましく、５０〜１００μｍであるのがより好ましい。これにより、より効率良く光を弱く（吸収）することができる。
また、光吸収膜として、例えば、その表面がポーラスな状態の膜、すなわち、複数の小さい孔（孔部）が形成された膜を用いてもよい。この場合、表面に入射した光が、孔の中で反射を繰り返すことにより、光を外部に反射せずに吸収することができる。なお、このような孔部は、膜を用いずに、筐体内等に直接形成されたものであってもよい。
【００２７】
上述したような光吸収処理を施した部位の、色の表現方法（ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９）における明度指数Ｌ＊の値は、３０以下であるのが好ましく、１５以下であるのがより好ましく、１０以下であるのがさらに好ましい。これにより、リア型プロジェクタ３００内部において、光が不本意に反射するのをより確実に防止することができる。その結果、表示される投写画像のコントラストを向上させることができる。
【００２８】
また、光吸収処理を施した部位に波長５５０ｎｍの可視光を照射した際の、該部位の光の反射率は、１０％以下であるのが好ましく、１％以下であるのがより好ましい。これにより、より効果的にコントラストの低下を防止することができる。
以上、本発明について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。例えば、黒幕、黒いビロード、黒の布テープ、つや消しの黒テープ、表面がポーラスな黒い研摩布、黒いつや消しのスプレー、筐体自体内部表面を黒くしたもの、筐体自体内部の表面を黒く凹凸を付けたもの等が考えられる。
【００２９】
また、例えば、前述したような凹凸形成処理（エンボス加工）を施した型を用いて、筐体を形成することにより、筐体内に光吸収処理が施されたものであってもよい。
例えば、リア型プロジェクタを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。
また、光吸収処理は、前述したような処理に限定されない。
【実施例】
【００３０】
（実施例１）
リア型プロジェクタの筐体内面、投写光学ユニットの投写レンズ以外の部位、導光ミラーの投写光学ユニットから投写される投写画像の範囲以外の部位、透過型スクリーンの導光ミラーから導光される投写画像の範囲以外の部位に、光吸収処理として、スエード状の光吸収膜の貼付処理を施すことにより、図１に示すようなリア型プロジェクタを製造した。
なお、スエード状の光吸収膜表面の隣接する繊維間の距離は２００μｍ、繊維の長さは３００μｍ、繊維の平均径は８０μｍであった。また、繊維の色は、黒色であった。
【００３１】
（実施例２）
光吸収処理として、暗色の塗料の塗布処理を施した以外は、前記実施例１と同様にしてリア型プロジェクタを製造した。なお、暗色の塗料としては、つや消しの黒色スプレーを用い、２００μｍの厚さで塗布した。
（実施例３）
リア型プロジェクタの筐体内面に、さらに、ブラスト処理により微小の凹凸を形成した以外は、実施例２と同様にしてリア型プロジェクタを製造した。なお、凹凸の凸−凸間の平均距離は２５０μｍ、凹部の底部から凸部の頂部までの高さは２００μｍであった。
（比較例）
光吸収処理を施さなかった以外は、前記実施例１と同様にしてリア型プロジェクタを製造した。
【００３２】
＜評価＞
［コントラストの評価１］
前記各実施例および比較例のリア型プロジェクタについて、以下のコントラストの評価１を行った。
コントラスト（ＣＮＴ）として、暗室において４１３ｌｘの全白光が入射した時の白表示の正面輝度（白輝度）ＬＷ［ｃｄ／ｍ２］と、明室において光源を全消灯した時の黒表示の正面輝度の増加量（黒輝度増加量）ＬＢ［ｃｄ／ｍ２］との比ＬＷ／ＬＢを求め、以下の４段階の基準に従い評価した。なお、黒輝度増加量は、暗室の黒表示の輝度に対する増加量をいう。また、明室での測定は、外光照度が約１８５ｌｘの環境下で行った。暗室での測定は、外光照度が０．１ｌｘ以下の環境下で行った。
◎：ＬＷ／ＬＢが５５０以上であった。
○：ＬＷ／ＬＢが５００以上、５５０未満であった。
△：ＬＷ／ＬＢが４５０以上、５００未満であった。
×：ＬＷ／ＬＢが４５０未満であった。
【００３３】
［コントラストの評価２］
前記各実施例および比較例のリア型プロジェクタについて、以下のコントラストの評価２を行った。
暗室において、各実施例および比較例のリア型プロジェクタに、所定のパターンの画像を表示させ、以下の４段階の基準に従い、評価した。
◎：コントラストの高い画像が確認された。
○：コントラストの比較的高い画像が確認された。
△：コントラストのやや低いが実用には問題ない画像が確認された。
×：コントラストの低い画像が確認された。
【００３４】
【表１】
2006330626.tif 000003
【００３５】
表１から明らかなように、本発明では、いずれも、優れたコントラストが得られた。これに対し、比較例では、満足な結果が得られなかった。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のリア型プロジェクタを模式的に示す図である。
【図２】光吸収処理を施した部位の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
３…斜面  ３００…リア型プロジェクタ  ３１０…投写光学ユニット  ３１１…投写レンズ  ３２０…導光ミラー  ３２１…縁部  ３３０…透過型スクリーン  ３３１…縁部  ３４０…筐体
【図１】
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【図２】
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