(57)【要約】【課題】コントラストに優れた画像を得ることが可能なレンズ基板を提供すること、当該レンズ基板を効率良く製造することができる製造方法を提供すること、また、前記レンズ基板を備えた透過型スクリーン、リア型プロジェクタを提供すること。【解決手段】本発明のレンズ基板の製造方法は、着色剤の他に、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを含む着色液を付与して、レンズ基板の光が入射する面側に着色部を形成する工程を有することを特徴とする。着色液中におけるベンジルアルコールの含有率は、０．０１〜１０．０ｗｔ％である。着色液が付与される基板本体は、主としてアクリル系樹脂で構成されたものである。着色液を付与する工程は６０〜１００℃で行うのが好ましい。着色液の付与は、ディッピング（特に、浸染）により行うのが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を入射させて用いるレンズ基板の製造方法であって、
着色剤を含む着色液を付与して、前記レンズ基板の光が入射する面側に着色部を形成する工程を有し、
前記着色液が、着色剤の他に、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを含むものであることを特徴とするレンズ基板の製造方法。
【請求項２】
前記レンズ基板は、マイクロレンズ基板である請求項１に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項３】
前記着色液中における前記ベンジルアルコールの含有率は、０．０１〜１０．０ｗｔ％である請求項１または２に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項４】
前記着色液中における、前記ベンゾフェノン系化合物および前記ベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和は、０．００１〜１０．０ｗｔ％である請求項３に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項５】
前記着色液中における、前記ベンジルアルコールの含有率をＸ［ｗｔ％］、前記ベンゾフェノン系化合物および前記ベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和をＹ［ｗｔ％］としたとき、０．００１≦Ｘ／Ｙ≦１００００の関係を満足する請求項３または４に記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項６】
前記着色液の付与は、ディッピングにより行う請求項１ないし５のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項７】
前記着色液は、前記着色剤として分散染料を含むものである請求項１ないし６のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項８】
前記着色液を付与する工程を６０〜１００℃で行う請求項１ないし７のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項９】
前記基板本体は、主としてアクリル系樹脂で構成されたものである請求項１ないし８のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項１０】
前記着色部の濃度は、分光透過率に基づくＹ値（Ｄ６５／２°視野）で、２０〜８５％である請求項１ないし９のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項１１】
前記着色液は、界面活性剤を含むものである請求項１ないし１０のいずれかに記載のレンズ基板の製造方法。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とするレンズ基板。
【請求項１３】
請求項１２に記載のレンズ基板を備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１４】
光の出射側にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部と、
前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された請求項１２に記載のレンズ基板とを備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載の透過型スクリーンを備えたことを特徴とする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、レンズ基板の製造方法、レンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、リア型プロジェクタ（背面投射型プロジェクションテレビ）は、ホームシアター用モニター、大画面テレビ等に好適なディスプレイとして、需要が高まりつつある。
このようなリア型プロジェクタでは、画像のコントラストを高めるために、映像光の強度の低下を抑えつつ、外光反射を抑えることが求められる。
このような目的を達成するために、レンチキュラレンズの光の入射面に、着色剤が混合、分散された電離放射線硬化型の成形樹脂を用いて形成された着色層を備えるレンチキュラレンズ基板を製造する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、このような方法においては、着色剤が基材となる樹脂への分散性に不均一を生じ易いため、特に大きな面積で均一な濃度の着色層を形成するのが極めて困難である。このように、着色層の濃度にばらつきがあると、透過率のばらつきに直結するため、投射される画像において、色ムラ等の不都合を生じることがある。
また、上記のような方法では、透明樹脂の表面に硬化前の着色樹脂を積層することにより着色層を形成するため、得られるレンチキュラレンズ基板において、着色層と透明樹脂（非着色層）との間での界面剥離が生じ易い。特に、リア型プロジェクタのような光量の大きい光が照射されるような用途である場合、このような傾向は顕著なものとなる。そして、上記のような剥離が生じると、投射される画像の画質を著しく低下させてしまう。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２５７０４号公報（第５頁左欄第２３〜２５行目、第７頁左欄第１〜７行目、図１２、図１〜図３、図１１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、コントラストに優れた画像を得ることが可能なレンズ基板を提供すること、当該レンズ基板を効率良く製造することができる製造方法を提供すること、また、前記レンズ基板を備えた透過型スクリーン、リア型プロジェクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のレンズ基板の製造方法は、光を入射させて用いるレンズ基板の製造方法であって、
着色剤を含む着色液を付与して、前記レンズ基板の光が入射する面側に着色部を形成する工程を有し、
前記着色液が、着色剤の他に、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを含むものであることを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を得ることが可能なレンズ基板を効率良く製造することができる製造方法を提供することができる。
【０００７】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記レンズ基板は、マイクロレンズ基板であることが好ましい。
これにより、レンズ基板を透過型スクリーン、リア型プロジェクタに適応した場合における視野角特性を特に優れたものとすることができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色液中における前記ベンジルアルコールの含有率は、０．０１〜１０．０ｗｔ％であることが好ましい。
これにより、着色部を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）を十分に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部を形成することができる。
【０００８】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色液中における、前記ベンゾフェノン系化合物および前記ベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和は、０．００１〜１０．０ｗｔ％であることが好ましい。
これにより、着色部を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより確実に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部を形成することができる。
【０００９】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色液中における、前記ベンジルアルコールの含有率をＸ［ｗｔ％］、前記ベンゾフェノン系化合物および前記ベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和をＹ［ｗｔ％］としたとき、０．００１≦Ｘ／Ｙ≦１００００の関係を満足することが好ましい。
これにより、着色部を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより確実に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部を形成することができる。
【００１０】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色液の付与は、ディッピングにより行うことが好ましい。
これにより、容易かつ確実に着色部（特に、均一な厚さの着色部）を形成することができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色液は、前記着色剤として分散染料を含むものであることが好ましい。
これにより、着色部を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）を十分に防止しつつ、効率良く着色部を形成することができる。特に、着色液が付与される基板本体が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。
【００１１】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色液を付与する工程を６０〜１００℃で行うことが好ましい。
これにより、大面積でも均一に、また着色速度を上げ、効率良く着色部を形成することができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記基板本体は、主としてアクリル系樹脂で構成されたものであることが好ましい。
アクリル系樹脂は、優れた透明性を有し、かつ、耐熱性、耐光性、加工性、成形した際の寸法精度、機械的強度等にも優れるため、レンズ基板の構成材料に適しているが、従来の着色方法では、着色が困難であった。これに対し、本発明では、このような難着色性（特に、難染色性）のアクリル系樹脂で構成された基板本体に対しても、容易かつ確実に着色部を形成することができる。したがって、本発明において、主としてアクリル系樹脂で構成された基板本体を用いることにより、各種特性が特に優れ、かつ、信頼性にも優れたレンズ基板を提供することができる。
【００１２】
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色部の濃度は、分光透過率に基づくＹ値（Ｄ６５／２°視野）で、２０〜８５％であることが好ましい。
これにより、画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記着色液は、界面活性剤を含むものであることが好ましい。
これにより、着色剤をベンジルアルコールの存在下においても、安定的に、均一に分散させることができ、着色液が付与される基板本体が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。
【００１３】
本発明のレンズ基板は、本発明の方法により製造されたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を得ることが可能なレンズ基板を提供することができる。
本発明の透過型スクリーンは、本発明のレンズ基板を備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を得ることが可能な透過型スクリーンを提供することができる。
【００１４】
本発明の透過型スクリーンは、光の出射側にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部と、
前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された請求項１２に記載のレンズ基板とを備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を得ることが可能な透過型スクリーンを提供することができる。
本発明のリア型プロジェクタは、本発明の透過型スクリーンを備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を得ることが可能なリア型プロジェクタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明のレンズ基板の製造方法、レンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明のレンズ基板および透過型スクリーンの構成について説明する。
図１は、本発明のレンズ基板（マイクロレンズ基板）の第１実施形態を示す模式的な縦断面図、図２は、図１に示すレンズ基板の平面図、図３は、図１に示すレンズ基板を備えた、本発明の透過型スクリーンの第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。なお、以下の説明では、図１、図３中の左側を「（光の）入射側」、右側を「（光の）出射側」と言う。また、本発明においては、特に断りのない限り、「（光の）入射側」、「（光の）出射側」とは、それぞれ、画像光（映像光）を得るための光の「入射側」、「出射側」のことを指し、外光等の「入射側」、「出射側」のことを指すものではない。
【００１６】
マイクロレンズ基板（レンズ基板）１は、後述する透過型スクリーン１０を構成する部材であり、図１に示すように、複数個のマイクロレンズ２１を備えた基板本体２に対し、マイクロレンズ基板１の光の入射側（すなわち、マイクロレンズ２１の光の入射側）には、着色部（外光吸収部）２２が設けられている。
また、必要に応じて基板本体２の中には、光源からの入射光を拡散させるために、拡散材として、例えばポリスチレンビーズ、ガラスビーズ、有機架橋ポリマー等が含まれていてもよい。なお、拡散材は樹脂の全体（基板本体２全体）に含まれるものであってもよいし、一部にのみ含まれるものであってもよい。
また、必要に応じて遮光層としてブラックマトリックス３を備えても良い。図１においては出射側に備えている様子を示している。
【００１７】
基板本体２の構成材料は、特に限定されないが、主として樹脂材料で構成され、均一な屈折率を有する透明な材料で構成されている。
基板本体２の具体的な構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば、ブレンド樹脂、ポリマーアロイ、積層体等として）用いることができるが、中でも、透明性の観点から、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリル系樹脂が好ましいが、その中でも特にアクリル樹脂が好ましい。アクリル系樹脂は、優れた透明性を有し、かつ、耐熱性、耐光性、加工性、成形した際の寸法精度、機械的強度等にも優れるため、レンズ基板（基板本体）の構成材料に適しているものの、従来の着色方法では、着色が困難であった。これに対し、本発明では、このような難着色性（特に、難染色性）のアクリル系樹脂で構成された基板本体に対しても、容易かつ確実に着色部を形成することができる。したがって、本発明において、主としてアクリル系樹脂で構成された基板本体を用いることにより、各種特性が特に優れ、かつ、信頼性にも優れたレンズ基板（マイクロレンズ基板）を提供することができる。また、アクリル系樹脂は、一般的に、比較的安価であり、製造コストの面からも有利である。
【００１８】
アクリル系樹脂としては、例えば、アクリル酸またはその誘導体（例えば、アクリル酸エステル）を構成モノマーとしたアクリル樹脂、メタクリル酸またはその誘導体（例えば、メタクリル酸エステル）を構成モノマーとしたメタクリル樹脂の他に、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等の（メタ）アクリル酸またはその誘導体を構成モノマーとして含む共重合体等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１９】
マイクロレンズ２１の直径は、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の直径が前記範囲内の値であると、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を保持しつつ、マイクロレンズ基板１（透過型スクリーン１０）の生産性をさらに高めることができる。なお、マイクロレンズ基板１においては、隣接するマイクロレンズ２１−マイクロレンズ２１間のピッチは、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。
【００２０】
また、マイクロレンズ２１の曲率半径は、５〜２５０μｍであるのが好ましく、１５〜１５０μｍであるのがより好ましく、２５〜５０μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の曲率半径が前記範囲内の値であると、視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。
【００２１】
また、マイクロレンズ２１の配列方式は、特に限定されず、周期的な配列であっても、光学的にランダムな配列（マイクロレンズ基板１の主面側から平面視したときに、各マイクロレンズ２１が互いにランダムな位置関係となるように配されたもの）であってもよいが、図２に示すようなランダムな配列であるのが好ましい。マイクロレンズ２１をランダムに配列することにより、液晶等のライトバルブやフレネルレンズとの干渉をより効果的に防止することができ、モアレの発生をほぼ完全に無くすことが可能になる。これにより、表示品質の良い優れた透過型スクリーン１０を得ることができる。なお、本明細書中において「光学的にランダム」とは、モアレ等の光学的干渉の発生が十分に防止・抑制される程度に、マイクロレンズの配置が不規則で、乱れていることを意味する。
【００２２】
また、各マイクロレンズ２１は、入射側に突出した凸レンズとして形成されており、焦点ｆが、出射側の基板面の近傍に位置するように設計されている。すなわち、マイクロレンズ基板１に対して、ほぼ垂直な方向から入射した平行光Ｌａ（後述するフレネルレンズ部５からの平行光Ｌａ）は、マイクロレンズ基板１の各マイクロレンズ２１によって集光され、出射側の基板面近傍で焦点ｆを結ぶ。
【００２３】
またこのとき、焦点ｆの近傍を開口するようにブラックマトリックス３を形成することにより、光の利用効率をさらに優れたものとすることができる。
また、マイクロレンズ基板１を光の入射面側（図２で示した方向）から平面視したときの、マイクロレンズ２１が形成されている有効領域において、マイクロレンズ（レンズ部）２１が占める面積（投影面積）の割合は、９０％以上であるのが好ましく、９６％以上であるのがより好ましい。マイクロレンズ２１が占める面積の割合が９０％以上であると、マイクロレンズ２１以外を通過する直進光をより少なくすることができ、光利用効率をさらに向上させることができる。
【００２４】
また、前述したように、マイクロレンズ基板１の光の入射側（すなわち、マイクロレンズ２１の光の入射側）には、着色部２２が設けられている。着色部２２は、入射側から入射した光を十分に透過することができるとともに、外光（例えば、光の出射側等から不本意に入射した外光等）が、出射側に反射するのを防止する機能を有する。このような着色部を有することにより、コントラストに優れた画像を得ることができる。
【００２５】
特に、着色部２２は、後に詳述するように、基板本体２に着色液（特に、組成に特徴を有する着色液）を付与することにより形成されたものである。より詳しく説明すると、着色部２２は、後に詳述するような着色液を基板本体２に付与することにより、着色剤が基板本体２（マイクロレンズ２１）の内部に含浸して形成されたものである。
このため、基板本体上に着色層を積層（外付け）した場合に比べて、着色層の密着性が高くなる。その結果、例えば、界面付近での屈折率の変化等によるマイクロレンズ基板の光学特性への悪影響の発生をより確実に防止することができる。
【００２６】
また、着色部２２は、基板本体２に着色液を付与することにより形成されたものであるため、各部位での厚さのばらつき（特に、基板本体の表面形状に対応しない厚さのばらつき）が小さい。これにより、投射される画像において、色ムラ等の不都合が発生するのをより確実に防止することができる。
また、着色部２２は、着色剤を含む材料で構成されているものの、通常、その主成分は、基板本体２（マイクロレンズ２１）の主成分と同一である。したがって、着色部２２と、それ以外の非着色部との境界付近での急激な屈折率の変化等が生じ難い。したがって、マイクロレンズ基板１全体としての光学特性を設計し易く、また、マイクロレンズ基板１としての光学特性は安定し、信頼性の高いものとなる。
【００２７】
着色部２２の濃度は、特に限定されないが、分光透過率に基づいたＹ値（Ｄ６５／２°視野）で２０〜８５％であるのが好ましく、３５〜７０％であるのがより好ましく、３５〜７０％であるのがさらに好ましい。着色部２２の濃度が前記範囲内の値であると、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。これに対し、着色部２２の濃度が前記下限値未満であると、入射光の透過率が低下し、得られる画像において十分な輝度が得られず、結果として、画像のコントラストが不十分となる可能性がある。また、着色部２２の濃度が前記上限値を超えると、外光（光の入射側とは反対側から入射する外光）の反射を十分に防止することが困難となり、明室において光源を全消灯させた際の、黒表示の表面輝度の増加量（黒輝度）が大きくなるため、画像のコントラストを向上させるという効果が十分に得られない可能性がある。
【００２８】
着色部２２の色は、特に限定されないが、青色を基調とし、赤色あるいは茶色あるいは黄色を混色した着色剤を用い、外観としては無彩色で黒色であり、光源の光の三原色のバランスを制御する特定の波長の光を選択的に吸収または透過するものであるのが好ましい。これにより、外光の反射を防止し、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像の色調を正確に表現し、さらに色座標が広く（色調の表現の幅が十分に広く）、より深い黒を表現できることで、結果的にコントラストを特に優れたものとすることができる。
【００２９】
また、マイクロレンズ基板１の光の出射側の面には、ブラックマトリックス３が設けられていてもよい。この場合、ブラックマトリックス３は、遮光性を有する材料で構成され、層状に形成されたものである。このようなブラックマトリックス３を有することにより、当該ブラックマトリックス３に、外光（投影画像を形成する上で好ましくない外光）を吸収させることができ、スクリーンに投影される画像を、さらにコントラストに優れたものとすることができる。特に、前述したような着色部２２を有するとともに、ブラックマトリックス３を有することにより、マイクロレンズ基板１による画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
【００３０】
このようなブラックマトリックス３は、各マイクロレンズ２１を透過した光の光路上に開口部３１を有しているのが望ましい。これにより、各マイクロレンズ２１で集光された光を、効率良く、ブラックマトリックス３の開口部３１を通過させることができる。その結果、マイクロレンズ基板１の光利用効率を高いものとすることができる。
開口部３１の大きさは、特に限定されないが、その直径が、９〜５００μｍであるのが好ましく、９〜４５０μｍであるのがより好ましく、２０〜９０μｍであるのがさらに好ましい。これにより、スクリーンに投影される画像を、よりコントラストに優れたものとすることができる。
【００３１】
また、ブラックマトリックス３の厚さ（平均厚さ）は、０．０１〜５μｍであるのが好ましく、０．０１〜３μｍであるのがより好ましく、０．０３〜１μｍであるのがさらに好ましい。ブラックマトリックス３の厚さが前記範囲内の値であると、ブラックマトリックス３の不本意な剥離、クラック等をより確実に防止しつつ、ブラックマトリックス３としての機能をより効果的に発揮させることができ、例えば、マイクロレンズ基板１を備えた透過型スクリーン１０において、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
【００３２】
また、マイクロレンズ基板１を光の入射面側（図２で示した方向）から平面視したときの、マイクロレンズ２１が形成されている有効領域において、ブラックマトリックス３の（開口部３１以外の領域）が占める面積（投影面積）の割合は、１〜７０％であるのが好ましく、１〜５０％であるのがより好ましい。ブラックマトリックス３が占める面積の割合が前記範囲内の値であると、光の利用効率を十分に高いものとしつつ、スクリーンに投影される画像を、コントラストに優れたものとすることができる。
【００３３】
次に、上述したようなマイクロレンズ基板１を備えた透過型スクリーン１０について説明する。
図３に示すように、透過型スクリーン１０は、フレネルレンズ部５と、前述したマイクロレンズ基板１とを備えている。フレネルレンズ部５は、光（画像光）の入射側に設置されており、フレネルレンズ部５を透過した光が、マイクロレンズ基板１に入射する構成になっている。
【００３４】
フレネルレンズ部５は、出射側表面に、ほぼ同心円状に形成されたプリズム形状のフレネルレンズ５１を有している。このフレネルレンズ部５は、投射レンズ（図示せず）からの画像光を屈折させ、マイクロレンズ基板１の主面の垂直方向に平行な平行光Ｌａにするものである。
以上のように構成された透過型スクリーン１０では、投射レンズからの映像光が、フレネルレンズ部５によって屈折し、平行光Ｌａとなる。そして、この平行光Ｌａは、マイクロレンズ基板１の着色部が形成された面側からに入射し、各マイクロレンズ２１によって集光し、ブラックマトリックス（遮光層）３の開口部３１を通過する。
このとき、マイクロレンズ基板１に入射した光は、十分な透過率でマイクロレンズ基板１を透過する。開口部３１を通過した光は、拡散し、観察者に平面画像として観測される。
次に、前述したマイクロレンズ基板１の製造方法の一例について説明する。
【００３５】
図４は、マイクロレンズ基板の製造に用いるマイクロレンズ用凹部付き基板を示す模式的な縦断面図、図５は、図４に示すマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。図６〜図８は、図１に示すマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。なお、以下の説明では、図６〜図８中の下側を「（光の）入射側」、上側を「（光の）出射側」と言う。
【００３６】
また、マイクロレンズ用凹部付き基板の製造においては、実際には基板上に多数の凹部（マイクロレンズ用凹部）を形成し、マイクロレンズ基板の製造においては、実際には基板上に多数の凸部（凸レンズ）を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を強調して示した。
まず、マイクロレンズ基板の製造方法の説明に先立ち、マイクロレンズ基板の製造に用いるマイクロレンズ用凹部付き基板の構成およびその製造方法について説明する。
【００３７】
図４に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板６は、ランダムに配された複数個の凹部（マイクロレンズ用凹部）６１を有している。
そして、このようなマイクロレンズ用凹部付き基板６を用いることにより、前述したような、マイクロレンズ２１がランダムに配されたマイクロレンズ基板１を得ることができる。
【００３８】
本明細書中において「光学的にランダム」とは、モアレ等の光学的干渉の発生が十分に防止・抑制される程度に、マイクロレンズの配置が不規則で、乱れていることを意味する。
次に、マイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法について、図５を参照しながら説明する。なお、実際には基板上に多数のマイクロレンズ用凹部を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を強調して示した。
まず、マイクロレンズ用凹部付き基板６を製造するに際し、基板７を用意する。
【００３９】
この基板７は、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。また、基板７は、洗浄等により、その表面が清浄化されているものが好ましい。
基板７の材料としてはソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等が挙げられるが、中でも、ソーダガラス、結晶性ガラス（例えば、ネオセラム等）、無アルカリガラスが好ましい。ソーダガラス、結晶性ガラス、無アルカリガラスは、加工が容易であるとともに、比較的安価であり、製造コストの面からも有利である。
【００４０】
＜Ａ１＞図５（ａ）に示すように、用意した基板７の表面に、マスク８を形成する（マスク形成工程）。また、これとともに、基板７の裏面（マスク８を形成する面と反対側の面）に裏面保護膜８９を形成する。もちろん、マスク８および裏面保護膜８９は同時に形成することもできる。
マスク８は、レーザ光の照射等により、後述する初期孔８１を形成することができるとともに、後述するエッチング工程におけるエッチングに対する耐性を有するものが好ましい。換言すれば、マスク８は、エッチングレートが、基板７と略等しいか、または、基板７に比べて小さくなるように構成されるのが好ましい。
【００４１】
かかる観点からは、このマスク８を構成する材料としては、例えばＣｒ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｐｔ等の金属やこれらから選択される２種以上を含む合金、前記金属の酸化物（金属酸化物）、シリコン、樹脂等が挙げられる。また、マスク８を、Ｃｒ／Ａｕや酸化Ｃｒ／Ｃｒのように異なる材料からなる複数の層の積層構造としてもよい。
マスク８の形成方法は特に限定されないが、マスク８をＣｒ、Ａｕ等の金属材料（合金を含む）や金属酸化物（例えば酸化Ｃｒ）から構成する場合、マスク８は、例えば、蒸着法やスパッタリング法等により、好適に形成することができる。また、マスク８をシリコンから構成する場合、マスク８は、例えば、スパッタリング法やＣＶＤ法等により、好適に形成することができる。
【００４２】
マスク８が主として酸化ＣｒまたはＣｒで構成されるものである場合、後述する初期孔形成工程において初期孔８１を容易に形成することができるとともに、後述するエッチング工程においては基板７をより確実に保護することができる。また、マスク８が主として酸化ＣｒまたはＣｒで構成されたものであると、例えば、後述するエッチング工程において、エッチング液として一水素二フッ化アンモンを用いることができる。一水素二フッ化アンモンは毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響をより確実に防止することができる。
【００４３】
マスク８の厚さは、マスク８を構成する材料によっても異なるが、０．０１〜２．０μｍ程度が好ましく、０．０３〜０．２μｍ程度がより好ましい。厚さが前記下限値未満であると、後述する初期孔形成工程において形成される初期孔８１の形状が歪んでしまう可能性がある。また、後述するエッチング工程でウェットエッチングを施す際に、基板７のマスクした部分を十分に保護できない可能性がある。一方、上限値を超えると、後述する初期孔形成工程において、貫通する初期孔８１を形成するのが困難になるほか、マスク８の構成材料等によっては、マスク８の内部応力によりマスク８が剥がれ易くなる場合がある。
【００４４】
裏面保護膜８９は、次工程以降で基板７の裏面を保護するためのものである。この裏面保護膜８９により、基板７の裏面の侵食、劣化等が好適に防止される。この裏面保護膜８９は、例えば、マスク８と同様の材料で構成されている。このため、裏面保護膜８９は、マスク８の形成と同時に、マスク８と同様に設けることができる。
【００４５】
＜Ａ２＞次に、図５（ｂ）に示すように、マスク８に、後述するエッチングの際のマスク開口となる、複数個の初期孔８１をランダムに形成する（初期孔形成工程）。
初期孔８１は、いかなる方法で形成されるものであってもよいが、物理的方法またはレーザ光の照射により形成されるのが好ましい。これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板を生産性良く製造することができる。特に、大面積の基板にも簡単に凹部を形成することができる。
【００４６】
初期孔８１を形成する物理的方法としては、例えば、ショットブラスト、サンドブラスト等のブラスト処理、エッチング、プレス、ドットプリンタ、タッピング、ラビング等の方法が挙げられる。ブラスト処理により初期孔８１を形成する場合、比較的大きい面積（マイクロレンズ２１を形成すべき領域の面積）の基板７でも、より短時間で効率良く、初期孔８１を形成することができる。
【００４７】
また、レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、使用するレーザ光の種類は、特に限定されないが、ルビーレーザ、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、フェムト秒レーザ、ガラスレーザ、ＹＶＯ４レーザ、Ｎｅ−Ｈｅレーザ、Ａｒレーザ、ＣＯ２レーザ、エキシマレーザ等が挙げられる。また、各レーザのＳＨＧ、ＴＨＧ、ＦＨＧ等の波長を使っても良い。レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、形成される初期孔８１の大きさや、隣接する初期孔８１同士の間隔等を容易かつ精確に制御することができる。また、レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、その照射条件を制御することにより、後述するような初期凹部７１を形成することなく初期孔８１のみを形成したり、初期孔８１とともに、形状、大きさ、深さのばらつきの小さい初期凹部７１を、容易かつ確実に形成することができる。
【００４８】
形成された初期孔８１は、マスク８の全面に亘って偏りなく形成されているのが好ましい。また、形成された初期孔８１は、後述する工程＜Ａ３＞でエッチングを施した際に、基板７の表面の平らな面がなくなり、ほぼ隙間なく凹部６１が形成される程度に、小さい孔がある程度の間隔で配されているのが好ましい。
具体的には、例えば、形成された初期孔８１の平面視での形状は、略円形であり、その平均径（直径）は、２〜１０μｍであるのが好ましい。また、初期孔８１は、マスク８上に１，０００〜１，０００，０００個／ｃｍ２の割合で形成されているのが好ましく、１０，０００〜５００，０００個／ｃｍ２の割合で形成されているのがより好ましい。なお、初期孔８１の形状は、略円形に限定されないことは言うまでもない。
【００４９】
また、マスク８に初期孔８１を形成するとき、図５（ｂ）に示すように、マスク８だけでなく基板７の表面の一部も同時に除去し、初期凹部７１を形成してもよい。これにより、後述するエッチング工程でエッチングを施す際に、エッチング液との接触面積が大きくなり、侵食を好適に開始することができる。また、この初期凹部７１の深さの調整により、凹部６１の深さ（レンズの最大厚さ）を調整することもできる。初期凹部７１の深さは、特に限定されないが、５μｍ以下とするのが好ましく、０．１〜０．５μｍ程度とするのがより好ましい。なお、初期孔８１の形成をレーザの照射により行う場合、初期孔８１とともに形成される複数個の初期凹部７１について、深さのばらつきをより確実に小さくすることができる。これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板６を構成する各凹部６１の深さのばらつきも小さくなり、最終的に得られるマイクロレンズ基板１の各マイクロレンズ２１の大きさ、形状のばらつきも小さくなる。その結果、各マイクロレンズ２１の直径、焦点距離、レンズ厚さのばらつきを特に小さくさせることができる。
【００５０】
また、形成されたマスク８に対して物理的方法またはレーザ光の照射で初期孔８１を形成するだけでなく、例えば、基板７にマスク８を形成する際に、予め基板７上に所定パターンで異物を配しておき、その上にマスク８を形成することでマスク８に積極的に欠陥を形成し、当該欠陥を初期孔８１としてもよい。
このように、物理的な方法またはレーザ光の照射でマスク８に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によってマスクに開口部を形成する場合に比べて、簡単かつ安価にマスク８に開口部（初期孔８１）をランダムに形成することができる。また、物理的な方法またはレーザ光の照射によれば、大きな基板に対する処理も容易に行うことができる。
【００５１】
＜Ａ３＞次に、図５（ｃ）に示すように、初期孔８１が形成されたマスク８を用いて基板７にエッチングを施し、基板７上に多数の凹部６１をランダムに形成する（エッチング工程）。
エッチングの方法は、特に限定されず、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチング等が挙げられる。以下の説明では、ウェットエッチングを用いる場合を例に挙げて説明する。
【００５２】
初期孔８１が形成されたマスク８で被覆された基板７に対して、エッチング（ウェットエッチング）を施すことにより、図５（ｃ）に示すように、基板７は、マスク８が存在しない部分より食刻され、基板７上に多数の凹部６１が形成される。上述したように、マスク８に形成された初期孔８１がランダムなものであるため、形成される凹部６１は、基板７の表面にランダムに配置されたものとなる。
【００５３】
また、本実施形態では、工程＜Ａ２＞でマスク８に初期孔８１を形成した際に、基板７の表面に初期凹部７１を形成している。これにより、エッチングの際、エッチング液との接触面積が大きくなり、侵食を好適に開始することができる。
また、ウェットエッチング法を用いると、凹部６１を好適に形成できる。そして、エッチング液として、例えば、フッ酸（フッ化水素）を含むエッチング液（フッ酸系エッチング液）を用いると、基板７をより選択的に食刻することができ、凹部６１を好適に形成することができる。
【００５４】
マスク８が主としてＣｒで構成されたものである場合、フッ酸系エッチング液としては、フッ化アンモン溶液（一水素二フッ化アンモニウム溶液）が特に好適である。フッ化アンモン溶液（４ｗｔ％以下）は毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響を防止することができる。また、エッチング液として、フッ化アンモン溶液を用いる場合、該エッチング液中には、例えば、過酸化水素が含まれていてもよい。これにより、エッチングスピートをより速くすることができる。
また、ウェットエッチングによれば、ドライエッチングに比べて簡単な装置で処理を行うことができ、さらに、一度に多くの基板に対して処理を行うことができる。これにより生産性が向上し、安価にマイクロレンズ用凹部付き基板６を提供することができる。
【００５５】
＜Ａ４＞次に、図５（ｄ）に示すように、マスク８を除去する（マスク除去工程）。また、この際、マスク８の除去とともに、裏面保護膜８９も除去する。
マスク８が主としてＣｒで構成されたものである場合、マスク８の除去は、例えば、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸とを含む混合物を用いたエッチングにより行うことができる。
【００５６】
以上により、図５（ｄ）および図４に示すように、基板７上に多数の凹部６１がランダムに形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板６が得られる。
基板７上にランダムな凹部６１を形成する方法は、特に限定されないが、上述したような方法（物理的方法またはレーザ光の照射によりマスク８に初期孔８１を形成し、その後、そのマスク８を用いてエッチングを行うことにより、基板７上に凹部６１を形成する方法）により形成した場合、以下のような効果が得られる。
【００５７】
すなわち、物理的な方法またはレーザ光の照射によりマスク８に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によってマスクに開口部を形成する場合に比べて簡単かつ安価にマスク８に所定パターンで開口部（初期孔８１）を形成することができる。これにより生産性が向上し、安価にマイクロレンズ用凹部付き基板６を提供することができる。
【００５８】
また、上述したような方法によれば、大型の基板に対する処理も容易に行うことができる。大型の基板を製造する場合に、従来のように複数の基板を貼り合わせる必要がなくなり、貼り合わせの継ぎ目をなくすことができる。これにより高品質の大型マイクロレンズ用凹部付き基板（マイクロレンズ基板）を簡便な方法で安価に製造することができる。
さらに、工程＜Ａ４＞でマスク８を除去した後、基板７上に新しいマスクを形成し、マスク形成−初期孔形成−ウェットエッチング−マスク除去の一連の工程を繰り返して行ってもよい。これにより、凹部６１が緻密に形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板６を得ることができる。
次に、上述したマイクロレンズ用凹部付き基板６を用いて、マイクロレンズ基板１を製造する方法について説明する。
【００５９】
＜Ｂ１＞まず、図６（ａ）に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板６の凹部６１が形成された側の面に、流動性を有する状態の樹脂２３（例えば、軟化状態の樹脂２３、未重合（未硬化）の樹脂２３）を付与する。本実施形態では、本工程において、マイクロレンズ用凹部付き基板６の凹部６１が形成されていない領域に、スペーサー９を配しておき、樹脂２３を平板１１で押圧する構成になっている。これにより、形成されるマイクロレンズ基板１の厚さをより確実に制御することができ、最終的に得られるマイクロレンズ基板１での、マイクロレンズ２１の焦点の位置を、より確実に制御することができる。
【００６０】
本実施形態のように、スペーサー９を用いる場合、スペーサー９の形状は特に限定されないが、略球状、略円柱状であるのが好ましい。スペーサー９がこのような形状のものである場合、その直径は、１０〜３００μｍであるのが好ましく、３０〜２００μｍであるのがより好ましく、３０〜１７０μｍであるのがさらに好ましい。
なお、樹脂２３の付与、平板１１での押圧に先立ち、マイクロレンズ用凹部付き基板６の凹部６１が形成されている側の面や、平板１１の樹脂２３を押圧する側の面に離型剤を塗布しておいてもよい。これにより、後述する工程において、マイクロレンズ用凹部付き基板６や平板１１から、基板本体２を容易かつ確実に分離（剥離）することができる。
【００６１】
＜Ｂ２＞次に、樹脂２３を固化（ただし、硬化（重合）を含む）させ、その後、平板１１を取り除く（図６（ｂ）参照）。これにより、凹部６１に充填された樹脂で構成され、凸レンズとして機能するマイクロレンズ２１を備えた基板本体２が得られる。
樹脂２３の固化を硬化（重合）により行う場合、その方法としては、例えば、紫外線等の光の照射、電子線の照射、加熱等の方法が挙げられる。
【００６２】
なおここで、必要に応じて基板本体２の中には、光源からの入射光を拡散させるために、拡散材として例えばポリスチレンビーズ、ガラスビーズ、有機架橋ポリマーなどを混ぜても良い。ここで拡散材は樹脂２３全体に混入しても良いし、一部にのみ混入しても良い。拡散材の量は特に限定するものではないが、視野角特性の観点から、Ｈａｚｅ（くもり度：Ｔｄ／Ｔｔ、Ｔｄ：拡散光線透過率、Ｔｔ：全光線透過率）が、例えば３０〜９９％になるようにすることが望ましい。
【００６３】
＜Ｂ３＞ここで、上記のようにして作製された基板本体２の出射側表面に、ブラックマトリックス３を形成する場合のプロセスを説明する。
まず、図６（ｃ）に示すように、基板本体２の出射側表面に、遮光性を有するポジ型のフォトポリマー３２を付与する。基板本体２表面へのフォトポリマー３２の付与方法としては、例えば、ディップコート、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法等を用いることができる。フォトポリマー３２は、遮光性を有する樹脂で構成されたものであってもよいし、（遮光性の低い）樹脂材料に、遮光性の材料が分散または溶解したものであってもよい。フォトポリマー３２の付与後、必要に応じて、例えば、プレベーク処理等の熱処理を施してもよい。
【００６４】
＜Ｂ４＞次に、図７（ｄ）に示すように、基板本体２に、入射側表面に対して垂直方向の露光用光Ｌｂを照射する。照射された露光用光Ｌｂは各マイクロレンズ２１を通過することによって集光する。これにより、マイクロレンズ２１の焦点ｆ近傍の（集光された光が入射した部位の）フォトポリマー３２が露光され、それ以外の部分のフォトポリマー３２は露光されないか、または露光量が少なくなり、焦点ｆ近傍のフォトポリマー３２のみが感光する。
【００６５】
その後、現像を行う。ここで、このフォトポリマー３２はポジ型のフォトポリマーであるので、感光した焦点ｆ近傍のフォトポリマー３２が現像により溶解、除去される。その結果、図７（ｅ）に示すように、マイクロレンズ２１の光軸Ｌに対応する部分に開口部３１が形成されたブラックマトリックス３が形成される。現像の方法は、フォトポリマー３２の組成等により異なるが、例えば、ＫＯＨ水溶液等のアルカリ性溶液を用いて行うことができる。
また、現像後、必要に応じて、例えば、ポストベーク処理等の熱処理を施してもよい。
なお、ブラックマトリックス３は必ずしも形成しておく必要はなく、形成しない場合は、上記＜Ｂ３＞＜Ｂ４＞の工程は省略することができる。
【００６６】
＜Ｂ５＞次に、基板本体２を、マイクロレンズ用凹部付き基板６から取り外す（図８（ｆ）参照）。このように、マイクロレンズ用凹部付き基板６を取り外すことにより、マイクロレンズ用凹部付き基板６を、基板本体２（マイクロレンズ基板１）の製造に繰り返し使用することができ、製造コスト面や製造される基板本体２（マイクロレンズ基板１）の品質の安定性を高めることができる。
【００６７】
＜Ｂ６＞その後、マイクロレンズ用凹部付き基板６から取り外された基板本体２に対して着色液を付与することにより、着色部２２を形成し、マイクロレンズ基板１を得る（図８（ｇ）参照）。
着色液は、着色剤の他に、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを含むものである。このような着色液を用いることにより、基板本体の着色を容易かつ確実に、また効率良く行うことができることを見出した点に、本発明は特徴を有する。特に、アクリル系樹脂のように、従来の着色方法では着色が困難であった材料で構成された基板本体に対しても、容易かつ確実に、また高速に着色を施すことができる。これは、以下のような理由によるものであると考えられる。
【００６８】
すなわち、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを含む着色液（以下、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンジルアルコールを総称して、「添加物」ともいう）を用いることにより、着色液中の添加物が基板本体中に深く侵入、拡散し、基板本体を構成する分子の結合（分子間結合）を緩め、着色剤が侵入するための空間を確保する。そして、添加物により確保された空間に着色剤が容易に深く入りこむことにより、前記空間（着色剤のための座席（着色座席）に例えることができる）に着色剤が保持され、基板本体が着色され、また容易に脱離しない。
【００６９】
特に、本発明では、着色液として、着色剤に加えて、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを併用することにより特に優れた効果が得られる。すなわち、着色液として、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物を含み、かつ、ベンジルアルコールを含まないものを用いた場合、着色液として、ベンジルアルコールを含み、かつ、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物を含まないものを用いた場合に比べて、これらを併用することにより顕著な効果（相乗的な効果）が得られることを見出した点に、本発明は特徴を有する。これは、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとが相補的に作用し合い、着色液による着色を良好なものとするためであると考えられる。
【００７０】
このメカニズムをさらに詳しく述べると、まず第一に、着色液中のベンジルアルコールが基板樹脂の分子の結合を緩め、他の分子が入りこむための空間を確保する。第二にベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物が、着色剤に優先して、この空間に侵入し深く拡散する。これは、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物が、ベンジルアルコールと同様に、基板樹脂の分子の結合を緩め、他の分子が入りこむための空間を確保する働きがあり、このためベンジルアルコールにより確保された空間を利用して、さらに深く、広く、その空間を広げる作用があることによる。なお着色剤にはこの働きがない。第三に、第二の作用と併行して着色剤が前記空間に入りこみ、保持される。あるいは一部、前記ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物と置換する。このようにして、これら添加物を併用することにより、着色剤が基材中に、効率良く、さらに深く、高速度で拡散でき、均一に着色することが可能となったのである。
【００７１】
また、本発明では、上記のような着色液を用いることにより、均一な濃度の着色部を容易かつ確実に形成することができる。特に、着色に供される基板本体（ワーク）が、その表面にマイクロレンズのような微細な構造を有するもの（二次元方向への凹凸の周期がいずれも小さいもの）、また、着色されるべき領域が大面積のものであっても、樹脂の重合の不均一に伴う欠陥があっても、ベンジルアルコールが樹脂の分子の結合そのものを緩めることができるため、均一な濃度で（透過率のムラなく）着色部を形成することができる。
なお、ここで、アクリル樹脂に対して、ベンジルアルコール、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物は、特に前述の着色座席を確保する働きが強い。このために着色剤をより効率的に基板本体に取りこむことが可能となる。
【００７２】
着色液の付与方法としては、例えば、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター、捺染等の各種塗布法や、基板本体２を着色液中に浸漬するディッピング等の方法が挙げられるが、中でも、ディッピング（特に、浸染）が好ましい。これにより、容易かつ確実に着色部２２（特に、均一な濃度の着色部２２）を形成することができる。また、特に、着色液の付与を浸染により行う場合、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。これは、ベンジルアルコールとベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物および浸染に用いることができる染料が溶液中に十二分に存在しているために、先に述べたとおり、ベンジルアルコールとベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物の相互作用により、染料が入りこむための着色座席を、効率よくまた広く深い範囲で確保することができるために、染料による着色が容易に、かつ、大面積においても均一に行うことができるためである。
【００７３】
着色液を付与する工程は、着色液および／または基板本体２を、６０〜１００℃とした状態で行うのが好ましい。これにより、大面積でも均一にベンジルアルコールの着色座席の確保を促進させ、さらには着色速度を上げ、効率良く着色部２２を形成することができる。
また、着色液を付与する工程は、例えば、雰囲気圧を高めた状態（加圧した状態）で行ってもよい。これにより、着色液の基板本体内部への侵入を促進することができ、結果として、着色部２２を短時間で効率良く形成することができる。
【００７４】
なお、着色液の付与は、必要に応じて（例えば、形成すべき着色部２２の濃度を濃くしたい場合等においては）、複数回繰り返し行ってもよい。
また、着色液の付与後、必要に応じて、加熱、冷却等の熱処理、光照射、雰囲気の加圧、減圧等の処理を施してもよい。これにより、着色部２２の定着（安定化）を促進することができる。
【００７５】
以下、本工程で用いる着色液についてより詳細に説明する。
着色液中におけるベンジルアルコールの含有率は、特に限定されないが、０．０１〜１０．０ｗｔ％であるのが好ましく、０．０５〜８．０ｗｔ％であるのがより好ましく、０．１〜５．０ｗｔ％であるのがさらに好ましい。ベンジルアルコールの含有率が上記範囲内の値であると、着色部２２を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部２２を形成することができる。
【００７６】
前述したように、本発明で用いる着色液中には、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物が含まれる。
ベンゾフェノン系化合物としては、下記式（Ｉ）またはこれに対応する他の限界構造式で示されるようなベンゾフェノン骨格を有する化合物、あるいはこれらの互変異性体（以下、単に「式（Ｉ）で示されるベンゾフェノン骨格を有する化合物」という）、または、その誘導体（例えば、付加反応生成物、置換反応生成物、還元反応生成物、酸化反応生成物等）を用いることができる。
【００７７】
【化１】
2006098564.tif 000002
【００７８】
このような化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクチルベンゾフェノン、４−ベンジルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、ベンゾフェノンアニル、ベンゾフェノンオキシム、ベンゾフェノンクロリド（α，α’−ジクロルジフェニルメタン）等が挙げられる。中でも、上記式（Ｉ）で表されるベンゾフェノン骨格を有する化合物であるのが好ましく、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノンがより好ましい。このようなベンゾフェノン系化合物を用いることにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。なお、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの構造式（化学式）を、ぞれぞれ、下記式（II）、式（III）として示す。
【００７９】
【化２】
2006098564.tif 000003
【００８０】
【化３】
2006098564.tif 000004
【００８１】
また、ベンゾトリアゾール系化合物としては、下記式（IV）またはこれに対応する他の限界構造式で表されるようなベンゾトリアゾール骨格を有する化合物、あるいはこれらの互変異性体（以下、単に「式（IV）で示されるベンゾトリアゾール骨格を有する化合物」という）、または、その誘導体（例えば、付加反応生成物、置換反応生成物、還元反応生成物、酸化反応生成物等）を用いることができる。
【００８２】
【化４】
2006098564.tif 000005
【００８３】
このような化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール等が挙げられる。中でも、上記式（IV）で表されるベンゾトリアゾール骨格を有する化合物であるのが好ましく、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールがより好ましい。このようなベンゾトリアゾール系化合物を用いることにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。なお、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールの構造式（化学式）を、ぞれぞれ、下記式（Ｖ）、式（VI）として示す。
【００８４】
【化５】
2006098564.tif 000006
【００８５】
【化６】
2006098564.tif 000007
【００８６】
着色液中には、上記のようなベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物が含まれていればよいが、２種以上の化合物（特に、１種以上のベンゾフェノン系化合物と、１種以上のベンゾトリアゾール系化合物）が含まれていてもよい。これにより、これらの化合物同士が相補的に作用し合うとともに、これらの化合物がベンジルアルコールと相補的に作用し合うことにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。
【００８７】
着色液中における、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和は、特に限定されないが、０．００１〜１０．０ｗｔ％であるのが好ましく、０．００５〜５．０ｗｔ％であるのがより好ましく、０．０１〜３．０ｗｔ％であるのがさらに好ましい。ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和が上記範囲内の値であると、着色部２２を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部２２を形成することができる。
【００８８】
また、着色液中における、ベンジルアルコールの含有率をＸ［ｗｔ％］、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和をＹ［ｗｔ％］としたとき、０．００１≦Ｘ／Ｙ≦１００００の関係を満足するのが好ましく、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦１０００の関係を満足するのがより好ましく、０．２５≦Ｘ／Ｙ≦５００の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、ベンゾフェノン系化合物および／またはベンゾトリアゾール系化合物と、ベンジルアルコールとを併用することによる相乗効果がより顕著に発揮され、着色部２２を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に、また高速に好適な着色部２２を形成することができる。
【００８９】
着色液中に含まれる着色剤は、各種染料、各種顔料等、いかなるものであってもよいが、染料であるのが好ましく、分散染料および／またはカチオン系染料であるのがより好ましく、分散染料であるのがさらに好ましい。これにより、着色部を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）を十分に防止しつつ、効率良く着色部を形成することができる。特に、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。これは、上記のような着色剤が、アクリル系樹脂等が有するエステル基（エステル結合）を染着座席とするために、より着色しやすいためであると考えられる。
【００９０】
また、着色液は、少なくとも、着色剤の他に、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを含むものであればよいが、さらに界面活性剤を含むものであるのが好ましい。これにより、着色剤およびベンゾフェノン系化合物、あるいはベンゾトリアゾール系化合物を、ベンジルアルコールの存在下においても、安定的に、均一に分散させることができ、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。界面活性剤としては、例えば、非イオン系（ノニオン系）、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。非イオン系（ノニオン系）界面活性剤としては、例えば、エーテル系界面活性剤、エステル系界面活性剤、エーテルエステル系界面活性剤、含窒素系界面活性剤等が挙げられ、より具体的には、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等が挙げられる。また、アニオン系界面活性剤としては、例えば、各種ロジン、各種カルボン酸塩、各種硫酸エステル塩、各種スルホン酸塩、各種リン酸エステル塩等が挙げられ、より具体的には、ガムロジン、重合ロジン、不均一化ロジン、マレイン化ロジン、フマール化ロジン、マレイン化ロジンペンタエステル、マレイン化ロジングリセリンエステル、トリステアリン酸塩（例えば、アルミニウム塩等の金属塩等）、ジステアリン酸塩（例えば、アルミニウム塩、バリウム塩等の金属塩等）、ステアリン酸塩（例えば、カルシウム塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、リノレン酸塩（例えば、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、オクタン酸塩（例えば、アルミニウム塩、カルシウム塩、コバルト塩等の金属塩等）、オレイン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩等の金属塩等）、パルミチン酸塩（例えば、亜鉛塩等の金属塩等）、ナフテン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、レジン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、ポリアクリル酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、ポリメタクリル酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、ポリマレイン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、アクリル酸−マレイン酸共重合体塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、セルロース、ドデシルベンゼンスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩）、アルキルスルホン酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）等が挙げられる。また、カチオン系界面活性剤としては、例えば、１級アンモニウム塩、２級アンモニウム塩、３級アンモニウム塩、４級アンモニウム塩等の各種アンモニウム塩等が挙げられ、より具体的には、（モノ）アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、トリアルキルアミン塩、テトラアルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。また、両性界面活性剤としては、例えば、カルボキシベタイン、スルホベタイン等の各種ベタイン、各種アミノカルボン酸、各種リン酸エステル塩等が挙げられる。
【００９１】
以上、説明したように、本実施形態の製造方法では、着色液に、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物とベンジルアルコールを含むことにより、着色が困難なアクリル樹脂を基板に用いた場合でも、容易に、かつ、大面積でも均一な着色を、高速度で実現することが可能となる。
【００９２】
以下、前記透過型スクリーンを用いたリア型プロジェクタについて説明する。
図９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１０とが筐体３４０に配置された構成を有している。
そして、このリア型プロジェクタ３００は、上記のような透過型スクリーン１０を備えているので、コントラストに優れた画像を得ることができる。さらに、本実施形態では、上記のような構成を有しているので、視野角特性、光利用効率等も特に優れたものとなる。
【００９３】
また、特に、前述したマイクロレンズ基板１では、マイクロレンズ２１がランダム（光学的にランダム）に配されているので、リア型プロジェクタ３００では、モアレ等の問題が極めて発生し難い。
以上、本発明のレンズ基板の製造方法、レンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、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。
【００９４】
例えば、レンズ基板、透過型スクリーン、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、前述した実施形態では、マイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の初期孔形成工程において、初期孔８１とともに、基板７に初期凹部７１を形成するものとして説明したが、このような初期凹部７１は形成されなくてもよい。初期孔８１の形成条件（例えば、レーザのエネルギー強度、ビーム径、照射時間等）を適宜調整することにより、所望の形状の初期凹部７１を形成したり、初期凹部７１が形成されないように初期孔８１のみを選択的に形成することができる。
【００９５】
また、前述した実施形態では、着色部２２を形成する前に、必要に応じてブラックマトリックス３を形成するものとして説明したが、必要に応じて着色部２２の形成後にブラックマトリックス３を形成してもよい。
また、前述した実施形態では、レンズ基板が有するレンズ（レンズ部）が凸レンズであるものとして説明したが、レンズ基板が有するレンズ（レンズ部）は、例えば、凹レンズであってもよい。
【００９６】
また、前述した実施形態では、着色部がレンズ基板の光の入射側の全面に設けられているものとして説明したが、着色部は、光の入射面側の一部のみに設けられるものであってもよい。
また、前述した実施形態では、平面視したときの形状が略円形のマイクロレンズがランダムに配置されたものとして説明したが、マイクロレンズの形状、配置はこのようなものに限定されない。例えば、マイクロレンズは、格子状に配されたものであってもよいし、ハニカム状に形成されたものであってもよい。
【００９７】
また、前述した実施形態では、透過型スクリーンが、マイクロレンズ基板（レンズ基板）とフレネルレンズとを備えるものとして説明したが、本発明の透過型スクリーンは、必ずしも、フレネルレンズを備えたものでなくてもよい。例えば、本発明の透過型スクリーンは、実質的に、本発明のレンズ基板のみで構成されたものであってもよい。
また、前述した実施形態では、視野角上の観点から、より望ましい形状のレンズ部として、マイクロレンズを備えた構成について説明したが、レンズ基板を構成するレンズ部（レンズ）は、これに限定されず、例えば、レンチキュラレンズであってもよい。レンチキュラレンズを使用することにより、レンズ部の製造工程を簡略化することができ、また、透過型スクリーンの生産性を向上させることができる。レンズ部として、レンチキュラレンズを使用する場合、ブラックマトリックスの代わりにストライプ状の遮光層（ブラックストライプ）が形成される。このような構成においても、前記実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００９８】
また、前述した実施形態では、ブラックマトリックスを基板本体の表面に直接形成するものとして説明したが、ブラックマトリックスは、例えば、下地層（接着剤層）等を介して、基板本体に接合されたものであってもよい。
また、前述した実施形態では、ブラックマトリックス（遮光層）は、遮光性の材料を含むフォトポリマーを、マイクロレンズ基板（レンズ基板）の表面に付着させることにより形成するものとして説明したが、ブラックマトリックス（遮光層）の形成方法は、これに限定されず、例えば、染色、（化学的な）発色、変色等によるものであってもよい。
【００９９】
また、前述した実施形態では、レンズ基板がブラックマトリックスを有する場合についても説明しているが、既述のとおり、レンズ基板は、このようなブラックマトリックスを有していなくてもよいのは言うまでもない。
また、前述した実施形態では、レンズ基板は、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する部材であるものとして説明したが、本発明のレンズ基板は、透過型スクリーン、リア型プロジェクタに適用されるものに限定されず、いかなる用途のものであってもよい。例えば、本発明のレンズ付き基板は、投射型表示装置（フロントプロジェクタ）の液晶ライトバルブの構成部材に適用されるものであってもよい。
【実施例】
【０１００】
［レンズ基板および透過型スクリーンの作製］
（実施例１）
以下のように、マイクロレンズ用の凹部を備えたマイクロレンズ用凹部付き基板を製造し、このマイクロレンズ用凹部付き基板を用いてマイクロレンズ基板を製造した。
まず、基板として、１．２ｍ×０．７ｍ角、厚さ４．８ｍｍのソーダガラス基板を用意した。
【０１０１】
このソーダガラス基板を、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む洗浄液に浸漬して６μｍエッチングを行い、その表面を清浄化した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
次に、このソーダガラス基板上に、スパッタリング法にて、Ｃｒ／酸化Ｃｒの積層体（Ｃｒの外表面側に酸化Ｃｒが積層された積層体）を形成した。すなわち、ソーダガラス基板の表面に、Ｃｒ／酸化Ｃｒの積層体で構成されたのマスクおよび裏面保護膜を形成した。Ｃｒ層の厚さは０．０２μｍ、酸化Ｃｒ層の厚さは０．０２μｍであった。
【０１０２】
次に、マスクに対してレーザ加工を行い、マスクの中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の初期孔を形成した。
なお、レーザ加工は、ＹＡＧレーザを用いて、エネルギー強度１ｍＷ、ビーム径３μｍ、照射時間６０×１０−９秒という条件で行った。
これにより、マスクの上記範囲全面に亘って、ランダムなパターンで初期孔が形成された。初期孔の平均径は５μｍであり、初期孔の形成密度は４０，０００個／ｃｍ２であった。
【０１０３】
また、この際、ソーダガラス基板の表面に深さ０．１μｍの凹部および変質層も形成した。
次に、ソーダガラス基板にウェットエッチングを施し、ソーダガラス基板上に多数の凹部を形成した。形成された多数の凹部は、互いにほぼ同一の曲率半径（３５μｍ）を有するものであった。
【０１０４】
なお、ウェットエッチングは、エッチング液として、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む水溶液を用い、浸漬時間は５時間とした。
次に、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸との混合物を用いてエッチングすることにより、マスクおよび裏面保護膜を除去した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
【０１０５】
これにより、ソーダガラス基板上に、マイクロレンズ用の多数の凹部がランダムに形成されたウエハー状のマイクロレンズ用凹部付き基板を得た。得られた凹部付き基板を平面視したときに、凹部が形成されている有効領域において、凹部が占める面積の割合が９７％であった。また、マイクロレンズ用凹部付き基板の任意の近接した２点間（凹部−凹部間）の距離を多数とり、それらから標準偏差を求めた。このようにして求められた標準偏差は、それらの平均の３２％であった。
【０１０６】
次に、上記のようにして得られたマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成された側の面に、離型剤（ＧＦ−６１１０）を付与し、さらに、拡散材としてのポリスチレンビーズとともに混練した、未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（ＰＭＭＡ樹脂（メタクリル樹脂））を付与した。この際、前記面のマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成されていない領域に、略球形状のスペーサー（直径３０μｍ）を配しておいた。拡散材の含有量は、Ｈａｚｅ（くもり度：Ｔｄ／Ｔｔ、Ｔｄ：拡散光線透過率、Ｔｔ：全光線透過率）が７０％になるように調整した。
【０１０７】
次に、ソーダガラスで構成された平板で、前記アクリル系樹脂を押圧した。この際、平板とアクリル系樹脂との間に、空気が侵入しないようにした。また、平板としては、アクリル系樹脂を押圧する側の面に離型剤（ＧＦ−６１１０）が塗布されたものを用いた。
その後、加熱することにより、アクリル系樹脂を硬化させ、基板本体を得た。また、得られた基板本体の樹脂層の厚さは２ｍｍ、マイクロレンズの曲率半径は３５μｍ、マイクロレンズの直径は７０μｍであった。また、得られた基板本体を平面視したときに、マイクロレンズが形成されている有効領域において、マイクロレンズが占める面積（投影面積）の割合は９７％であった。
【０１０８】
次に、平板を取り除いた。
次に、基板本体の出射側（マイクロレンズが形成されている面とは反対側の面）表面に、遮光性材料（カーボンブラック）が添加されたポジ型のフォトポリマー（ＰＣ４０５Ｇ：ＪＳＲ株式会社製）を、ロールコーターにより付与した。フォトポリマー中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。
【０１０９】
次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
次に、マイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成されている側の面とは反対側の面から、８０ｍＪ/ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射した。これにより、照射した紫外線は、各マイクロレンズで集光され、各マイクロレンズの焦点ｆ（ブラックマトリックスの厚さ方向の中心付近）近傍のフォトポリマーを選択的に露光した。
【０１１０】
その後、０．５ｗｔ％のＫＯＨ水溶液を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各マイクロレンズに対応した開口部を有するブラックマトリックスが形成された。形成されたブラックマトリックスの厚さは２μｍ、開口部の直径は４５μｍであった。
【０１１１】
その後、基板本体を、マイクロレンズ用凹部付き基板から取り外した。
その後、基板本体に対して、浸染により着色液を付与した。このとき、マイクロレンズが形成された面側全体が着色液に接触し、かつ、ブラックマトリックスが形成された面側には着色液が接触しないようにした。また、着色液を付与する際の基板本体および着色液の温度は、９０℃に調整した。着色液としては、分散染料（Ｂｌｕｅ（双葉産業製））：２重量部、分散染料（Ｒｅｄ（双葉産業製））：０．１重量部、分散染料（Ｙｅｌｌｏｗ（双葉産業製））：０．０５重量部、ベンジルアルコール：１０重量部、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン（ベンゾフェノン系化合物）：３重量部、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（ベンゾトリアゾール系化合物）：３重量部、界面活性剤：２重量部、純水：１０００重量部の混合物を用いた。
【０１１２】
上記のような条件で、基板本体と着色液とを１５分間接触させた後、着色液が貯留された槽から、基板本体を取り出し、十分水洗した後、乾燥させた。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行うことにより、着色部が形成されたマイクロレンズ基板を得た。形成された着色部の濃度は、分光透過率に基づいたＹ値（Ｄ６５／２°視野）で５５％であった。
【０１１３】
このようにして得られたマイクロレンズ基板は、マイクロレンズ基板を平面視したときの、マイクロレンズが形成されている有効領域において、開口部が占める面積（投影面積）の割合は、５０％であった。
以上のようにして製造されたマイクロレンズ基板と、フレネルレンズ部とを組み立てることにより、図３に示すような透過型スクリーンを得た。
【０１１４】
（実施例２〜７）
着色液中におけるベンジルアルコール、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物の含有率、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物の種類、着色液を付与する際の基板本体および着色液の温度、基板本体と着色液との接触時間を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。なお、着色液中におけるベンジルアルコール、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物の含有率の変更は、これらに対応するように純水を増減させることにより行い、他の成分の含有率については、一定となるようにした。
【０１１５】
（実施例８）
基板本体に対して、ブラックマトリックスを形成しなかった以外は、前記実施例１と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
（比較例１）
基板本体に対して、着色部を形成しなかった以外は、前記実施例８と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
【０１１６】
（比較例２）
まず、基板として、１．２ｍ×０．７ｍ角、厚さ４．８ｍｍのソーダガラス基板を用意した。
このソーダガラス基板を、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む洗浄液に浸漬して６μｍエッチングを行い、その表面を清浄化した。
【０１１７】
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
次に、このソーダガラス基板上に、スパッタリング法にて、厚さ０．０３μｍのＣｒ膜を形成した。すなわち、ソーダガラス基板の表面に、Ｃｒ膜のマスクおよび裏面保護膜を形成した。
次に、マスクに対してレーザ加工を行い、マスクの中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の直線状の溝（孔）を、互いに平行になるように形成した。隣接する溝−溝間のピッチは、１４０μｍであった。
【０１１８】
なお、レーザ加工は、ＹＡＧレーザを用いて、エネルギー強度１ｍＷ、ビーム径３μｍ、照射時間６０×１０−９秒という条件で行った。
また、この際、ソーダガラス基板の表面に深さ０．１μｍの凹部および変質層も形成した。
次に、ソーダガラス基板にウェットエッチングを施し、ソーダガラス基板上に溝状の凹部を形成した。形成された凹部は、互いにほぼ同一の曲率半径（３５μｍ）を有するものであった。
【０１１９】
なお、ウェットエッチングは、エッチング液として、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む水溶液を用い、浸漬時間は５時間とした。
次に、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸との混合物を用いてエッチングすることにより、マスクおよび裏面保護膜を除去した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
【０１２０】
これにより、ソーダガラス基板上に、レンチキュラレンズ用の多数の凹部（溝部）が形成されたウエハー状のレンチキュラレンズ用凹部付き基板を得た。
次に、上記のようにして得られたレンチキュラレンズ用凹部付き基板の凹部が形成された側の面に、離型剤（ＧＦ−６１１０）を付与し、さらに、未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（ＰＭＭＡ樹脂（メタクリル樹脂））を付与した。この際、前記面のレンチキュラレンズ用凹部付き基板の凹部が形成されていない領域に、略球形状のスペーサー（直径３０μｍ）を配しておいた。
【０１２１】
次に、ソーダガラスで構成された平板で、前記アクリル系樹脂を押圧した。この際、平板とアクリル系樹脂との間に、空気が侵入しないようにした。また、平板としては、アクリル系樹脂を押圧する側の面に離型剤（ＧＦ−６１１０）が塗布されたものを用いた。
その後、加熱することにより、アクリル系樹脂を硬化させ、レンチキュラレンズ基板を得た。また、得られたレンチキュラレンズ基板の樹脂層の厚さは１ｍｍ、レンチキュラレンズの曲率半径は３５μｍであった。
次に、アクリル系樹脂の押圧に用いた平板、レンチキュラレンズ用凹部付き基板を取り外すことにより、レンチキュラレンズ基板を得た。
以上のようにして製造されたレンチキュラレンズ基板と、フレネルレンズ部とを組み立てることにより、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを得た。
【０１２２】
（比較例３）
以下に述べるように、特開平１１−１２５７０４号公報に記載の方法に従い、レンチキュラレンズ基板を製造した。
まず、図１０に示すように、連続したフィルム状のアクリル系樹脂で構成されたベース部材Ｔ１５が巻かれたロールＴ５１と、ベース部材Ｔ１５の片面（入光側）に、溶剤で希釈した透明かつ非着色の未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（透明樹脂）Ｔ１２ＡをコーティングするコータＴ５２と、ベース部材Ｔ１５にコーティングされた透明樹脂Ｔ１２Ａを乾燥させる乾燥機Ｔ５３と、レンチキュラレンズ形状の型が形成された金型ロールＴ５４と、その金型ロールＴ５４に、着色された未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（着色樹脂）Ｔ１３を塗工するディスペンサＴ５５と、金型ロールＴ５４に着色樹脂Ｔ１３、透明樹脂Ｔ１２Ａを挟んで、ベース部材Ｔ１５をニップするニップロールＴ５６と、金型ロールＴ５４の型内の着色樹脂Ｔ１３、透明樹脂Ｔ１２ＡにＵＶを照射するＵＶランプＴ５７と、成形されたレンチキュラレンズ基板（レンチキュラレンズシート）Ｔ１０を金型ロールＴ５４から離型する離型ロールＴ５８などとを備えたレンチキュラレンズ基板製造装置Ｔ５０を用意した。
【０１２３】
このレンチキュラレンズ基板製造装置Ｔ５０において、フィルム状のベース部材Ｔ１５に、コータＴ５２を用いて、高粘度の透明樹脂Ｔ１２Ａを、溶剤希釈してコートした（透明樹脂コート工程）後に、乾燥機Ｔ５３によって、温風乾燥して（溶剤乾燥工程）、流動性を抑えた、透明樹脂層を形成した。
次に、着色樹脂Ｔ１３を、金型ロールＴ５４に塗工して、その着色樹脂Ｔ１３が塗工された金型ロールＴ５４に、ニップロールＴ５６によって、透明樹脂Ｔ１２Ａがコートされたベース部材Ｔ１５を、着色樹脂Ｔ１３と透明樹脂Ｔ１２Ａが積層されるようにしてニップした。
【０１２４】
その後に、ＵＶランプＴ５７によって、ベース部材Ｔ１５側から、紫外線を照射して（照射工程）、着色樹脂Ｔ１３と透明樹脂Ｔ１２Ａとを硬化させた。最後に、金型ロールＴ５４から、ベース部材Ｔ１５に着色樹脂Ｔ１３と透明樹脂Ｔ１２Ａからなるレンズ部Ｔ１２が形成されたレンチキュラレンズ基板Ｔ１０を剥離し、レンチキュラレンズ基板Ｔ１０を得た。
【０１２５】
得られたレンチキュラレンズ基板Ｔ１０は、１．２ｍ×０．７ｍ角で、中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の直線状のレンチキュラレンズが、互いに平行になるように形成されたものであった。また、得られたレンチキュラレンズ基板の樹脂層の厚さは１ｍｍであった。また、着色部の濃度は、分光透過率に基づいたＹ値（Ｄ６５／２°視野）で６５％であった。また、隣接する溝−溝間（レンズ間）のピッチは、７０μｍであった。また、形成されたレンチキュラレンズは、互いにほぼ同一の曲率半径（３５μｍ）を有するものであった。
【０１２６】
なお、ベース部材Ｔ１５、透明樹脂Ｔ１２Ａ、着色樹脂Ｔ１３を構成するアクリル系樹脂としては、ＰＭＭＡ樹脂（メタクリル樹脂）を用いた。また、着色樹脂Ｔ１３としては、一般的にＴｉｎｔ材と呼ばれる顔料をベース部材に事前に練り込んだものを用いた。また、樹脂中には拡散材が混入されているが、比較のため、他の水準と同様Ｈａｚｅ７０％とした。
以上のようにして製造されたレンチキュラレンズ基板と、フレネルレンズ部とを組み立てることにより、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを得た。
【０１２７】
（比較例４）
ベンジルアルコール、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物を含まず、その分だけ、純水の含有率が高い着色液を用いた以外は、前記実施例８と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
（比較例５）
ベンジルアルコールを含まず、その分だけ、純水の含有率が高い着色液を用いた以外は、前記実施例８と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
【０１２８】
（比較例６）
ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物を含まず、その分だけ、純水の含有率が高い着色液を用いた以外は、前記実施例８と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
前記各実施例および各比較例についての、着色部の形成に用いた着色液の条件、前記各実施例および各比較例についての、着色部の濃度として、分光透過率に基づくＹ値（Ｄ６５／２°視野）を表１にまとめて示す。なお、表１中、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノンを「Ａ」、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールを「Ｂ」、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノンを「Ｃ」、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールを「Ｄ」で示した。
【０１２９】
【表１】
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【０１３０】
表１から明らかなように、本発明のレンズ基板（マイクロレンズ基板）では、着色部の濃度のばらつき（面内透過率差としてのＹ値（Ｄ６５／２°視野）の差：ΔＴ（Ｙ））が小さいのに対し、比較例３のレンズ基板（レンチキュラレンズ基板）では、着色部の濃度のばらつき（面内透過率差としてのＹ値（Ｄ６５／２°視野）の差：ΔＴ（Ｙ））が著しく大きかった。また、比較例４では、着色液を用いたにも関われず、実質的に着色部を形成することができなかった。また、比較例５、６では、十分な量の着色剤を含む着色部（着色部としての機能を十分に発揮し得る着色部）を形成することができなかった。
【０１３１】
［コントラストの評価］
前記各実施例および各比較例で作製された透過型スクリーンについて、コントラストの評価を行った。コントラストは、暗室において４１０ｌｘの全白色が入射したとき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を求めた。明室は、外光照度１８５ｌｘ（明室）の部屋で測定した。輝度の測定にはトプコン製輝度計ＢＭ−７を用いた。
［リア型プロジェクタの作製］
前記各実施例および各比較例の透過型スクリーンを用いて、図９に示すようなリア型プロジェクタを、それぞれ作製した。
【０１３２】
［色ムラの評価］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタの透過型スクリーンの分光透過率を面内２０ポイント測定し、その分光透過率に基づくＹ値（Ｄ６５／２°視野）の最大値と最小値の差ΔＴ（Ｙ）％を色ムラと定義し、色ムラの発生状況を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：ΔＴ（Ｙ）：３％未満。色ムラが全く認められない。
○：ΔＴ（Ｙ）：３〜５％。色ムラがほとんど認められない。
△：ΔＴ（Ｙ）：５〜１０％。色ムラがわずかに認められる。
×：ΔＴ（Ｙ）：１０％超。色ムラが顕著に認められる。
【０１３３】
［視野角の測定］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタの透過型スクリーンにサンプル画像を表示させた状態で、鉛直方向および水平方向での視野角の測定を行った。
視野角の測定は、変角光度計（ゴニオフォトメータ）ＭＰＣ３１００（島津製作所  製）で、１度間隔で測定するという条件で行った。
【０１３４】
［長期安定性の評価］
４５０ｌｘの光を照射するリア型プロジェクタの投写光学ユニットの光の出射部の直前に、作成した透過型スクリーンを設置し、加速度的に長期安定性を評価した。
光の照射開始から１０時間前後における、透過率の差（変化量ΔＴ（Ｙ））を透過型スクリーンの劣化、ムラとし、以下の４段階の基準に従い評価した。
【０１３５】
◎：劣化、ムラが全く認められない。変化量ΔＴ（Ｙ）３％未満。
○：劣化、ムラがほとんど認められない。変化量ΔＴ（Ｙ）３〜５％。
△：劣化、ムラがわずかに認められる。変化量ΔＴ（Ｙ）５〜１０％。
×：劣化、ムラが顕著に認められる。変化量ΔＴ（Ｙ）１０％超。
これらの結果を表２にまとめて示す。
【０１３６】
【表２】
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【０１３７】
表２から明らかなように、本発明では、優れたコントラストが得られ、また、視野角特性、長期安定性にも優れていた。また、本発明では、色ムラのない優れた画像を表示することができた。すなわち、本発明では、優れた画像を長期間にわたって安定的に表示することができた。
これに対し、比較例では、満足な結果が得られなかった。中でも、比較例１、２、４、５、６では、十分なコントラストが得られず、特に、着色部を有していない比較例１、２、および、実質的に着色部を有していない比較例４では、コントラストが非常に低かった。また、透明樹脂の表面に硬化前の着色樹脂を積層することにより着色部を形成した比較例３では、透過率のばらつきが顕著で低画質の画像しか表示することができなかった。これは、着色部の濃度のばらつきが面内で大きいためであると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明のレンズ基板（マイクロレンズ基板）の第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図２】図１に示すレンズ基板の平面図である。
【図３】図１に示すレンズ基板（マイクロレンズ基板）を備えた、本発明の透過型スクリーンの第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図４】マイクロレンズ基板の製造に用いるマイクロレンズ用凹部付き基板を示す模式的な縦断面図である。
【図５】図４に示すマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図６】図１に示すレンズ基板（マイクロレンズ基板）の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。
【図７】図１に示すレンズ基板（マイクロレンズ基板）の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。
【図８】図１に示すレンズ基板（マイクロレンズ基板）の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。
【図９】本発明の透過型スクリーンを適用したリア型プロジェクタを模式的に示す図である。
【図１０】比較例でのレンチキュラレンズ基板の製造に用いた製造装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１３９】
１…マイクロレンズ基板（レンズ基板）  ２…基板本体  ２１…マイクロレンズ（レンズ部）  ２２…着色部（外光吸収部）  ２３…樹脂  ３…ブラックマトリックス（遮光層）  ３１…開口部  ３２…フォトポリマー  ５…フレネルレンズ部  ５１…フレネルレンズ  ６…マイクロレンズ用凹部付き基板  ６１…凹部  ７…基板  ７１…初期凹部  ８…マスク  ８１…初期孔  ８９…裏面保護膜  ９…スペーサー  １０…透過型スクリーン  １１…平板  ３００…リア型プロジェクタ  ３１０…投写光学ユニット  ３２０…導光ミラー  ３４０…筐体  Ｔ５０…レンチキュラレンズ基板製造装置  Ｔ１０…レンチキュラレンズ基板（レンチキュラレンズシート）  Ｔ１２Ａ…透明かつ非着色の未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（透明樹脂）  Ｔ１３…未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（着色樹脂）  Ｔ１５…ベース部材  Ｔ５１…ロール  Ｔ５２…コータ  Ｔ５３…乾燥機  Ｔ５４…金型ロール  Ｔ５５…ディスペンサ  Ｔ５６…ニップロール  Ｔ５７…ＵＶランプ  Ｔ５８…離型ロール
【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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