(57)【要約】【課題】  プロジェクタからの光を観測者に効率良く集光させると同時に、外光の影響を受け難い指向性スクリーンを提供すること。【解決手段】  基材３上に透明な複数の凸構造１または凹構造または貫通孔を形成し、これら凸構造１または凹構造または貫通孔の上下方向に連通した光吸収層２を設けた。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定方向からの光を反射または透過して観測側に導き、それ以外の方向からの光を吸収することを特徴とする指向性スクリーン。
【請求項２】
複数の透明部と、前記透明部の厚み方向の周りに設けられた光吸収体とを含むことを特徴とする請求項１に記載の指向性スクリーン。
【請求項３】
前記透明部は基材中に設けられており、前記光吸収体が前記透明部の内側面に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の指向性スクリーン。
【請求項４】
前記基材が光吸収材料で形成され、前記基材中に前記透明部が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の指向性スクリーン。
【請求項５】
前記基材が透明材料で形成され、前記基材中に前記透明部が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の指向性スクリーン。
【請求項６】
前記透明部が凹構造または貫通孔であり、前記光吸収体が前記凹構造または前記貫通孔の、上下方向の内側面に設けられたことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の指向性スクリーン。
【請求項７】
前記透明部が、基材上に形成された透明な凸構造であり、前記光吸収体が前記凸構造の側面に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の指向性スクリーン。
【請求項８】
前記凸構造が、基材面と平行な方向での断面が略円形状であることを特徴とする請求項７に記載の指向性スクリーン。
【請求項９】
前記凸構造が、線状の凸構造であることを特徴とする請求項７に記載の指向性スクリーン。
【請求項１０】
前記基材の表面上には、前記透明部が形成されていない領域に第二光吸収層が設けられたことを特徴とする請求項３〜９のいずれか一項に記載の指向性スクリーン。
【請求項１１】
前記基材には光反射層が設けられたことを特徴とする請求項３〜１０のいずれか一項に記載の指向性スクリーン。
【請求項１２】
前記基材に形成された凹構造の底面に光反射構造が設けられたことを特徴とする請求項６に記載の指向性スクリーン。
【請求項１３】
縦糸と横糸で編み込まれた布地と、端面が布地面の略垂直方向に立つようにして前記布地に織り込まれた導光短繊維を備えることを特徴とする請求項１に記載の指向性スクリーン。
【請求項１４】
前記導光短繊維は、中心部と、前記中心部より屈折率の高い外周部を含んだことを特徴とする請求項１３に記載の指向性スクリーン。
【請求項１５】
前記導光短繊維が光吸収層で被覆されたことを特徴とする請求項１３または１４に記載の指向性スクリーン。
【請求項１６】
前記導光短繊維の長さ方向に沿って内部に光吸収領域が設けられたことを特徴とする請求項１３または１４に記載の指向性スクリーン。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか一項に記載された構成を有する指向性スクリーンと、前記指向性スクリーンに光画像を投影する光画像投影器と、を備えることを特徴とする画像投影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶プロジェクタなどのプロジェクタから光学画像を投影して表示させる指向性スクリーン、及びこれを有する画像投影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
高輝度ＣＲＴや液晶プロジェクタなどを用いて光画像を投影して画像を表示するプロジェクションシステムは、大画面で高精彩な画像を簡便に表示できるため、複数の使用者との情報コミュニケーションツールとして多様に利用されるようになってきた。このプロジェクタ用スクリーンには、光反射率の高い白色素材や光反射膜を表面に被覆した構造にすることで光利用効率を向上させたり、表面にビーズを散布して光拡散により複数の観察者に対する視認性を向上させたりする工夫がされてきた。
【０００３】
あるいはまた、スクリーン表面にレンチキュラレンズなどの指向性反射構造を設けることによって、複数の観察者に効率良く画像表示を行わせるものが開示されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１６９２２４号公報（第３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら従来の指向性を有するスクリーンは、指向性を持たせることによってプロジェクタからの光に対しては効率良く観測者に投影画像の光を集光できるが、照明光などの外光の影響がスクリーン面の明るさに大きく寄与するために、明るい部屋で画像表示させると鮮明な画像を得るのが困難であるとういう課題を有していた。
【０００５】
そこで、本発明は、プロジェクタからの光を観測者に効率良く集光させると同時に、外光の影響を受け難い指向性スクリーンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の指向性スクリーンは、特定方向からの光を反射または透過して観測側に導き、それ以外の方向からの光を吸収する構成とした。すなわち、複数の透明部と、透明部の厚み方向の周りに設けられた光吸収体とを含む構成とした。ここで、透明部を基材中に設けて、光吸収体をこの透明部の内側面に設ける構成とした。
【０００７】
さらに、基材を光吸収材料で形成し、この基材中に前述の透明部を形成した。または、基材を透明材料で形成し、基材中に前述の透明部を形成した。
【０００８】
透明部として、凹構造または貫通孔を用いることができ、光吸収体をこの凹構造や貫通孔の、上下方向の内側面に設けることとした。あるいは、透明部として、基材上に形成された透明な凸構造を設け、光吸収体を凸構造の側面に設けることとした。凸構造は円柱形状でも、線状の矩形体でもよい。
【０００９】
また、基材の表面上の、透明部が形成されていない領域に第二光吸収層を設けりこととした。また、基材の背面側に光反射層を設けることとした。基材に透明部として凹構造が形成された場合には、凹構造の底面に光反射構造を設けてもよい。
【００１０】
あるいは、本発明の、特定方向からの光を反射または透過して観測側に導き、それ以外の方向からの光を吸収する構成として、基材に縦糸と横糸で編み込まれた布地を用い、端面が布地面の略垂直方向に立つようにして導光短繊維を布地に織り込む構成を採った。
【００１１】
導光短繊維は、中心部と、中心部より屈折率の高い外周部を含んだ構成である。また、導光短繊維を光吸収層で被覆することとした。導光短繊維の長さ方向に沿って内部に光吸収領域を設けてもよい。
【００１２】
また、本発明の画像投影システムは、上述したいずれかひとつの構成の指向性スクリーンと、この指向性スクリーンに光画像を投影する光画像投影器と、を備えることとした。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明のスクリーンは、外光の影響を受けずに鮮明な画像を投影することができるために、照明下の明るい環境下でも画像を観測することができ、通常室内での映画鑑賞やプレゼンテーションが可能となり、照明下の通常生活環境においても大画面情報の共有化が図れるという効果を有する。また、基材を布地とすることによって、柔軟性に富み取り扱いの容易なスクリーンにすることができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のスクリーンは、特定方向の光は反射または透過しそれ以外の方向の光は吸収するスクリーンとした。具体的には、基材上に透明な複数の凸構造または凹構造または貫通孔を形成し、これら凸構造または凹構造または貫通孔の上下方向に連通した光吸収構造を設けた。このような構成によれば、プロジェクタからの光は反射または透過し、照明光などの外光を吸収することができるために、外光の影響を受け難く明るい部屋でも鮮明な画像を表示することができるようになる。
【００１５】
また、凸構造または凹構造または連通孔の外径とその高さを調節することによって、反射光または透過光の指向性を調節することが可能となるため、プロジェクタからの光を高効率に観測者側に反射または透過させることができる。
【００１６】
本発明のスクリーンにおいて、凸構造または凹構造または貫通穴が形成されている部分を除いて基材の一方の表面に第二光吸収層を設けた。このような構成によって、凸構造または凹構造または貫通孔に入射した特定方向の光のみを反射または吸収し、それ以外の部分に入射した光は全て吸収されるために、外光の影響がさらに受け難くなる。このとき、プロジェクタからの光の反射光強度または透過光強度は、凸構造または凹構造または貫通孔の形成密度を調節することによって容易に調節することができる。
【００１７】
また、本発明のスクリーンを反射型で用いる場合は、基材に設けた凸構造または凹構造が形成されている面の逆側の面に光反射層を設けた。あるいはまた、基材に設けた凹構造の底面に光反射構造を設けた。さらにまた、貫通孔を設けた基板の片側に光反射層を形成した第二の基材を配した。
【００１８】
このように本発明のスクリーンに光反射層を形成するときに、同時に光吸収層を形成するときは、光吸収層は凸構造または凹構造または貫通孔が形成されていない領域に形成した。このような構成によって、本発明のスクリーンを反射型で用いる場合のゲインを大幅に改善することができた。さらにまた、光吸収層を設けることによって外光の影響を受けず照明下で画像を投影しても鮮明な画像を得ることができるようになった。
【００１９】
また、基材として縦糸と横糸で編み込まれた布地を用い、凸構造として布地に両端面が布地面の略垂直方向に立つようにして導光短繊維を織り込んだ。そして、この導光短繊維を光吸収層で被覆するか、もしくは導光短繊維の長さ方向に沿って内部に光吸収領域を形成した。導光短繊維は繊維長さ方向に沿った中央部の屈折率を表皮部の屈折率よりも大きな材料で形成した。このような構成によって、導光短繊維端面から入射した光は他の端面から所定の角度範囲で出射し、また導光短繊維側面に入射した光は吸収させることができる。従って、プロジェクタからの光は導光短繊維の端面で所定の角度範囲で反射され、照明などの外光は吸収されるために、明るい部屋でも鮮明な画像を投影することができる。
【００２０】
また、基材として用いる布地の縦糸または横糸またはその両方の表面を銀や白色顔料などの反射性の被覆を施したり、縦糸または横糸またはそれらの両方に銀糸や白色糸などを用いたりすることによって、基材面表面からの反射光をもプロジェクタ画像投影に用いることができるようになる。
【００２１】
さらにまた、布地の背面に白色または銀色反射板を設けることによって、布地繊維の隙間からの透過光をも効率的に利用することが可能となり、より明るいスクリーンとすることができる。
【実施例１】
【００２２】
図１は本実施例のスクリーンの基本構成を説明する斜視図を模式的に示してある。図示するように、本実施例のスクリーンは基材３上に凸構造１が複数形成されており、その凸構造１の側面には光吸収層２が形成されている。ここで、凸構造１は透明な柱状構造をしている。凸構造１の上面形状は円形をしているが、必ずしも円形である必要はない。楕円形でも多角形でも不規則形状をしていても良い。本実施例では最も製造が容易な円形のものを例示した。
【００２３】
図１の基材３に透明材料を用いたときの光の挙動について、図２を用いて説明する。図２は凸構造を模式的に示す断面図である。ここでは、本実施例のスクリーンを透過型スクリーンすなわちリアスクリーンとして使用する場合を示している。図示しないプロジェクタからの投影光は、基材３側から入射する。もちろん、投影光を基材の逆側から投影しても良いが、外光の影響の大きな側に凸構造が形成されている面を向けて配するのが好ましい。この投影光が光線２３のように凸構造１に入射し、側面に形成されている光吸収層２に当たらない場合はそのまま透過する。また、光線２２のように、各凸構造の間に入射して凸構造１の側面の光吸収構造２に当たらない場合もそのまま透過する。一方、光線２１のように、凸構造１に入射するが周囲の光吸収層２に当たった光は、光吸収層２で吸収されてスクリーンを透過することはできない。また、光線２０のように各凸構造１の間に入射して、凸構造１の周囲の光吸収層２に当たった光も、同様にスクリーンを透過することができない。このように、本実施例のスクリーンは所定の角度で入射した光を透過し、それ以外の光は透過しない指向性スクリーンとなっている。この透過する光の角度は、基材３側から測った凸構造１の先端までの高さと、凸構造の平均径、および凸構造の形成密度によって任意に調整することができる。
【００２４】
なお、図２では、基材３と凸構造１とが一体に作られた場合を示しているが、基材３の上に、別構造体として凸構造１を形成しても良い。基材３と凸構造１とを一体に形成する場合は、射出成形やプレス成形やモールド成形などを用いることができるし、基材３上に凸構造１を形成する場合は、印刷やフォト工程を用いて形成することができる。
【００２５】
また、凸構造１が形成されている側の基材３の表面に第二光吸収層４を形成した構成を図３に模式的に示す。ここでは、第二光吸収層４は光吸収層２と同一材料を用いても良いし、異なる材料を用いても良い。このような構成によって、図３に示すように、光線２４や光線２５のように基材３の裏面から入射して光吸収層２や第二光吸収層４に吸収された光は透過せず、光線２６のように凸構造１に入射して直接出射する光だけが透過する。この場合、プロジェクタからの光の透過率、すなわちスクリーン輝度は凸構造１の開口面積に比例するために、明るいスクリーンにするために凸構造１の面内形成密度は可能な限り大きくするのが好ましい。一方、外光は凸構造の表面反射成分以外はほとんど吸収されるために、黒レベルの低い鮮明な画像を投影することができる。この凸構造１の表面反射の影響を小さくするために、凸構造１の開口部形状を凸レンズ状や凹レンズ状にしたり、凸構造１の開口表面粗さを調節したりすることが可能である。なお、図３において、第二光吸収層４は基材３の凸構造１が形成された面上に形成したが、個別の凸構造１に対する基材３裏面からの光開口を形成すれば、基材３の裏面側に形成することもできる。
【実施例２】
【００２６】
図４に本実施例のスクリーンの断面構成を模式的に示す。このスクリーンは、反射型のスクリーン、すなわちフロントスクリーンを構成した実施例である。本実施例では、図２と同様に基材３上に複数の凸構造１を形成した後、基材３の凸構造１が形成されていない面、すなわち裏面に光反射層５が設けられている。このような構成にすると、ある投影角度範囲を持った投影光２９や３０は、凸構造１や基材３の内部を透過した後、光反射層５で反射されて観測者の視野に入る。一方、プロジェクタからの投影光以外の光は投影光よりも大きな入射角を持っており、例えば光線２７や２８のように斜めからスクリーンに入射する。このような場合は、光線２７のように凸構造１の側面に形成された光吸収層２によって直接吸収されたり、光線２８のように光反射層５で一度反射された後、光吸収層２で吸収されたりするので、観測者の目にはほとんど到達しない。このように、本実施例のフロントスクリーンは、外光の影響を受け難い鮮明な画像を表示することができる。このとき、凸構造１の高さと径および基材３の厚みを調整することによって、投影光を効率良く反射することができる。例えば、スクリーン面に立てた垂線に対して±３０度以内の光を効率良く反射させるためには、凸構造１の平均径を凸構造１の開口面から基材３の底面までの距離の５．４〜５．８倍程度とすれば良いし、スクリーン面に立てた垂線に対して±４５度以内の光を効率良く反射させるためには、凸構造１の平均径を凸構造１の開口面から基材３の底面までの距離の３．５〜４倍程度とすれば良い。
【００２７】
また、凸構造１が形成されている側の基材３の表面に第二光吸収層４を形成した構成を図５に模式的に示す。このような構成によれば、光線３３のように凸構造１の開口面に所定の角度で入射した光のみが光反射層５に到達して正反射され、再び凸構造１の開口面から出射する。一方、この特定の光よりも大きな入射角で凸構造１の開口面に入射した光は、光吸収層２または第二光吸収層４に当たり吸収されるために、スクリーンの前面側には出てこない。すなわち、光線３１や３２のように、凸構造１の開口面以外に入射した光は、必ず光吸収層２または第二光吸収層４で吸収されるために反射されない。このように、本実施例のスクリーンは、凸構造１の開口面で反射される外光の影響しか投影画像に影響を与えないために、黒レベルが低く、高精彩な画像を投影することができる。
【００２８】
なお、本実施例においても、図３の構成の場合と同様に、プロジェクタ投影画像のゲインを大きくするために、可能な限り凸構造の総開口面積が大きくなるように、その重点密度を大きくすることが好ましい。
【００２９】
ここで、光反射層５としては、白色顔料を混合した高分子結合材を塗布または印刷して形成しても良いし、銀やアルミニウムあるいはこれらの化合物を気相成長法によって形成しても良い。また、基材３とは異なる別の基材上に光反射層を形成して、光反射層が形成された面を基材３側に向けて近接して配しても良い。さらにまた、基材３そのものに白色顔料等を混合して反射率を高めたものを用いたり、反射率の高い金属フィルムや金属板を使用したりしても良い。
【実施例３】
【００３０】
図６に本実施例のスクリーンの外観を模式的に示す。本実施例では、基材３上に線状の凸構造６１が並んで形成されている。そして、この線状凸構造６１の側面に光吸収層２が形成されている。すなわち、本実施例は、凸構造の形状に関して実施例１または実施例２と異なっている。
【００３１】
この線状凸構造６１に平行に入射した光は、光吸収層２に直接入射した光を除いて、通常の透明基板または反射基板または吸収性基板に入射した場合と同様に振る舞い、あたかも表面に線状凸構造６１が形成されていないように見える。一方、線状凸構造６１に平行な方向に対して、少しでも傾斜して入射した光は、図２で説明した光と同様に振る舞い、指向性スクリーンとして機能する。光の入射方向が、線状凸構造の平行方向となす角度が大きくなればスクリーンを透過する光量は減少し指向性は強くなる。
【００３２】
このような構成のスクリーンを用いる場合は、照明などの外光が入射してくる方向からの光が、線状凸構造６１の長さ方向に垂直になるように配置することによって、外光の影響を緩和することが可能となる。
【００３３】
上述した各実施例では、基材３や光吸収層２として、以下のものが例示できる。すなわち、基材３としては、フィルムでも、厚みがある板状のものでも良いし、繊維状や布地のものでも良い。そして、この基材３は、黒色でも、白色でも、透明でも良い。また、材質として、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）樹脂、ＰＶＣ（塩化ビニル）樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、シクロオレフィン樹脂などの高分子樹脂を用いることができる。もちろん、基材としてガラスや金属などの無機材料を用いることもできる。また、光吸収層２は、黒色顔料や黒色染料を混入した高分子材料や、クロムなどの光吸収性の大きな無機材料を被覆して形成できる。
【実施例４】
【００３４】
図７に本実施例に関する構成を模式的に示す。本実施例は前述の各実施例と異なる外観ではあるが、基本的な概念は同じである。すなわち、本実施例において、横糸７と縦糸８とからなる布基材９が前述の実施例における基材３に相当する。また、両端面が布基材９に立つようにして、布基材９に織り込まれた導光短繊維６が前述の実施例における凸構造１に相当する。また、布基材９の背面には光反射層１０が配されている。
【００３５】
本実施例では、導光短繊維６は縦糸８を１回くぐらせることによって布地基材９に配されている。もちろん、後述するように導光短繊維６は縦糸８に複数回くぐらせても良い。布基材９の縦糸８と横糸７とのメッシュ密度や、導光短繊維６を縦糸８にくぐらせる回数によって、導光短繊維６の密度を調整することができる。もちろん、導光短繊維６は、縦糸８側でなく横糸７側にくぐらせても良いことは言うまでもない。導光短繊維６を配する位置は不規則であるのが好ましいが、製造を容易にするために所定の規則を持って配するのが現実的である。このように、所定の規則をもって導光短繊維６を配しても、導光短繊維６の両端部は不規則に傾斜するために、モワレ等の干渉は発生し難い。
【００３６】
本実施例のスクリーンの作用を説明するために、スクリーンの部分拡大断面を図８に模式的に示す。図示するように、導光短繊維６ａ、６ｂは、中心部１２ａ、１２ｂの表面が表皮部１３ａ、１３ｂで覆われた紐形状をしている。また、図には明示されていないが、後に具体例で示すように、導光短繊維６の表面または内部の一部には光吸収層が形成されている。この中心部１２ａ、１２ｂは、表皮部１３ａ、１３ｂに比較して屈折率の高い材料で形成されている。このような構造を持ったものとして、光ファイバーが良く知られている。光ファイバーは石英ガラスまたはＰＭＭＡなどの透過率の良い材料で構成されている。本発明のスクリーンで用いる導光短繊維６は、これらの光ファイバーを用いることができるが、一般的な光ファイバーほど光損失や均質性を必要としない。従って、例えば、中心部１２ａ、１２ｂにポリアミド樹脂を用い、周囲を四フッ化エチレンパーフルオロビニルエーテル共重合体などのフッ素系樹脂で被覆した構造のものを用いることができる。
【００３７】
このような導光短繊維６は、例えば中心部１２ａや１２ｂを表皮部１３ａまたは１３ｂで被覆した後、加熱伸延して所定の繊維径に引き伸ばして長繊維化し、この長繊維を布基材９に縫い込んだ後、スクリーン表面側に出た長繊維を切断し、さらにその切断面の長さをそろえて刈り込むことによって容易に得ることができる。これは、良く知られているビロード布の製法と同様である。
【００３８】
図８には、導光短繊維６を縦糸８に１回通した例が図中左側に示されており、２回通した例が図中右側に示されている。導光短繊維６を縦糸に１回通す構成は導光短繊維６の形成密度を大きくすることが可能であり、一方、導光短繊維６を縦糸８に２回通すことによって導光短繊維が布基材から脱落し難くなる。また、図示するように導光短繊維が縫い込まれた布基材９と光反射層１０は接合層１１で貼り合わされている。この接合層１１は布基材９と光反射層１０とを貼り合わせるのみならず、導光短繊維６の脱落を防止する作用をも有する。このような導光短繊維６を用いることによって、任意の繊維径を持った柔軟な導光短繊維６とすることができるために、本発明のスクリーンを作製するのが容易になる。
【００３９】
本実施例のスクリーンでは、光線３６のようにほぼ垂直に入射し、縦糸８の間を抜けて光反射層１０で反射された光はそのまま観測者の視点で捕らえることができるが、少しでも傾斜して縦糸８の間を抜けた光のほとんどは光反射層１０で反射された後、導光短繊維６表面の光吸収層で吸収されて観測者の視点に達しない。一方、導光短繊維６の開口面のいずれかから入射した光線３４、３５は、通常の光ファイバー同様に導光短繊維６の内部を導光して他の開口面から出射して観測者の視点に入る。前述したように導光短繊維６の両端部はある角度分布を持って不規則に傾斜している。そのため、導光短繊維６の両端部の角度分布に応じた範囲内で光は入射し、出射していく。すなわち、本実施例で示したスクリーンも指向性スクリーンとして機能する。
【００４０】
布基材９を構成する縦糸と横糸の色を黒色や白色にすることや、これらの縦糸や横糸を銀糸などの反射率の高い糸を用いることによって、スクリーン反射特性を調節することも可能となる。
（具体例１）
図９に本実施例で用いた導光短繊維６の構造例の１つを示す。図示するように、導光短繊維の中心部１３ａにポリアミド樹脂を用い、表皮部１２ａにセルロースアセテート樹脂を用いて構成した。中心部１３ａと表皮部１２ａとはおよそ０．２５程度の屈折率差を持って外周部の方の屈折率が高くなっている。中心部の径はおよそ３０μｍであり、表皮部の厚みはおよそ５０μｍ程度となっている。この導光短繊維６の外径は２０μｍ〜１ｍｍ程度まで自由に作製することができ、投影される画像の解像度を損なわず、布地基材への折り込みがし難くない範囲で、できる限り太くするのが好ましい。
【００４１】
また、表皮部１２ａの表面にはカーボン顔料を混合したおよそ１０μｍの厚みのＰＥＴ樹脂で被覆した。このような導光短繊維６を用いた本実施例に示すスクリーンは、良好な指向性反射特性を有し、また外光の影響を受け難いために照明下での画像投影でも鮮明な映像が得られた。
（具体例２）
図１０に本実施例のスクリーンで用いた導光短繊維６の別の構造例を示す。本具体例における導光短繊維が屈折率の高い中心部１３ａとそれよりも屈折率の低い表皮部１２ａで構成されているのは具体例１の場合と同様である。具体例１と異なっている部分は、繊維状の光吸収部１４が導光短繊維の内部でその長さ方向に沿って形成されている点である。この光吸収部１４は、黒色染料を含有したアセテートセルロース繊維である。図１０に示す具体例では、光吸収部１４は表皮部１２ａ内部に形成されているが、中心部１３ａの内部に形成しても良い。しかし、光吸収部１４を中心部１３ａの内部に形成すると、導光短繊維内部の光の導光損失が大きくなるために、表皮部１２ａに形成するのが好ましい。本具体例で示す導光短繊維を用いたスクリーンは、指向性を保持したまま外光の影響を除去することができ、明るい部屋でも鮮明な画像を得ることができる。
【実施例５】
【００４２】
図１１に本実施例のスクリーンの構造を模式的に示す。図示するように、基材１７に貫通孔１５が形成されており、貫通孔１５の側面に光吸収層１６が形成されている。基材１７は透明材料で形成されていても良いし、光吸収材料で形成されていても良い。基材１７が透明材料で形成されている場合は、図２で示した実施例と同様に、貫通孔１６を透過する光のほとんどが基材１７も透過するが、それよりも大きな傾斜を持って入射した光は光吸収層１６で吸収されて透過しない。従って、プロジェクタからの光は透過し、それ以外の外光は吸収する指向性リアスクリーンとなり、明るい部屋でも鮮明な画像を表示することが可能となる。
【００４３】
また、基材１７が黒色顔料や染料を混合した光吸収材料で形成されている場合は、図４で示した実施例と同様に、貫通孔１５を透過する光以外の全ての光を吸収する。したがって、このような構成のスクリーンは、プロジェクタからの光を透過し、それ以外の外光を吸収する指向性リアスクリーンとなり、明るい部屋でも鮮明な画像を表示することが可能となる。
【００４４】
また、基材１７の厚みが貫通孔１５の径と比較して充分に厚い場合は、貫通孔１５は必ずしも基材１７を貫通する必要はなく、基材上に設けた凹構造でも良い。
【００４５】
また、基材１７の裏面に光反射層１８を設けた構成を図１２に示す。この場合も、基材１７は透明材料でも、光吸収材料でも、どちらで形成されていても良い。基材１７が透明材料で形成されている場合は、図４で示した構成の場合と同様に、光反射層１８が形成されていない側から投影されたプロジェクタからの光は、貫通孔１５を透過する光のほとんどが基材１７も透過するが、それよりも大きな傾斜を持って入射した光は光吸収層１６で吸収されて透過しない。従って、プロジェクタからの光は透過し、それ以外の外光は吸収する指向性フロントスクリーンとなり、明るい部屋でも鮮明な画像を表示することが可能となる。また、基材１７を黒色顔料や染料を混合した光吸収材料で形成する場合は、図５で示した構成と同様に、貫通孔１５を透過する光以外の全ての光を吸収する。すなわち、プロジェクタからの光を透過し、それ以外の外光を吸収する指向性フロントスクリーンとなり、明るい部屋でも鮮明な画像を表示することが可能となる。
【００４６】
また、前述の基材１７の厚みが貫通孔１５の径と比較して充分に厚い場合は、貫通孔１５は、必ずしも基材１７を貫通する必要はなく、基材上に設けた凹構造でもよい。このような場合には、光反射層１８を凹構造の底面にだけ形成しても、同様の機能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明によるスクリーンを模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明によるスクリーンを模式的に示す断面図である。
【図３】本発明によるスクリーンを模式的に示す断面図である。
【図４】本発明によるスクリーンを模式的に示す断面図である。
【図５】本発明によるスクリーンを模式的に示す断面図である。
【図６】本発明によるスクリーンを模式的に示す外観図である。
【図７】本発明によるスクリーンを模式的に示す外観図である。
【図８】本発明のスクリーンを部分的に拡大した断面図である。
【図９】本発明のスクリーンに用いた導光短繊維を示す模式図である。
【図１０】本発明のスクリーンに用いた導光短繊維を示す模式図である。
【図１１】本発明によるスクリーンを模式的に示す断面図である。
【図１２】本発明によるスクリーンを模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  凸構造
２  光吸収層
３  基材
４  第二光吸収層
５  光反射層
６  導光短繊維
７  横糸
８  縦糸
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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