(57)【要約】【課題】画質の良好な投影画像を表示できる反射型スクリーンを提供する。【解決手段】反射型スクリーン１は、入射した画像光Ｒ１が投影される投影面Ｓｆを有する。この反射型スクリーン１は、入射した画像光を反射させる反射部２１を有し、投影面Ｓｆに複数、設けられた立体形状の単位構造体２を備える。水平軸に沿って並設された複数の単位構造体２の各反射部２１は、鉛直軸に沿う方向から見た場合に、水平軸に対する傾斜角度θｈＣ，θｈＲ，θｈＬが画像光Ｒ１の入射角度θ１ｈＣ，θ１ｈＲ，θ１ｈＬに応じて異なるように形成されている。【選択図】図１１
2011145382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像光が投影される投影面を有する反射型スクリーンであって、
入射した画像光を反射させる反射部を有し、前記投影面に複数、設けられた立体状の単位構造体を備え、
水平軸に沿って並設された前記複数の単位構造体の各前記反射部は、
鉛直軸に沿う方向から見た場合に、前記水平軸に対する傾斜角度が画像光の入射角度に応じて異なるように形成されている
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項２】
請求項１に記載の反射型スクリーンにおいて、
前記反射部は、
複数の反射面が前記水平軸に沿って並設されることで立体形状を有する
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項３】
請求項２に記載の反射型スクリーンにおいて、
前記水平軸に沿って並設された複数の単位構造体の各反射部は、
互いに対応する各前記反射面が同一の範囲に画像光を反射させるように形成されている
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の反射型スクリーンにおいて、
前記複数の反射面は、
前記鉛直軸に沿う方向から見た場合に、前記画像光の入射方向に直交する方向の各長さが同一となるように形成されている
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の反射型スクリーンにおいて、
前記水平軸に沿って並設された複数の単位構造体は、
段差部を介して並設され、
前記段差部は、
画像光の入射方向と略平行になるように形成されている
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の反射型スクリーンにおいて、
前記鉛直軸に沿って並設された前記複数の単位構造体は、
前記水平軸に沿う方向から見て、各前記反射部が前記鉛直軸に対して傾斜し、断面視略鋸歯形状を有する
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項７】
請求項６に記載の反射型スクリーンにおいて、
前記鉛直軸に沿って並設された複数の単位構造体の各前記反射部は、
前記水平軸に沿う方向から見た場合に、前記鉛直軸に対する傾斜角度が画像光の入射角度に応じて異なるように形成されている
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項８】
請求項１から請求項７に記載の反射型スクリーンにおいて、
前記傾斜角度は、
前記投影面を複数の領域に分割した場合、前記領域毎に異なるように形成されている
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の反射型スクリーンにおいて、
前記単位構造体は、
前記投影面に投影される投影画像の画素よりも小さくなるように形成されている
ことを特徴とする反射型スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型スクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、投影画像を表示するスクリーンとして、投影画像の画質を向上させるために、投影面を立体形状とした種々のスクリーンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のスクリーンの投影面は、水平軸に沿う方向に延びる凸状部が鉛直軸に沿って複数並設され、側面視鋸歯形状を有する。
そして、上述した形状とすることで、会議室や学校の教室等の明室環境下において、蛍光灯等からの照明光や窓から室内に入り込む光等の外光を、凸状部により観察者のいる視野範囲から外れた視野範囲外に反射させ、観察者に視認されることを抑制している。すなわち、外光の影響による投影画像のコントラスト低下を抑制し、画質を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６２９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、プロジェクターから画像光を投射させた場合、投影面への画像光の入射角度（鉛直軸に沿う方向から見た場合での投影面（鉛直面）の法線に対する角度）は、投影面における水平軸に沿う方向の各位置で異なる。
具体的に、投影面への画像光の入射角度は、例えば、鉛直軸に沿う方向から見てスクリーンにおける略中心位置に正対するようにプロジェクターを配設した場合、投影面における水平軸に沿う方向の中心領域では略０°となり、中心領域の左右両側の各領域では大きい角度となる。
ここで、特許文献１に記載のスクリーンにおいて、凸状部の傾斜面は、鉛直軸に沿う方向から見た場合に、水平軸に対する傾斜角度が水平軸に沿う方向の各位置で同一に設定されている。
すなわち、プロジェクターから投射され、投影面における中心領域に入射した画像光は凸状部の傾斜面により主に視野範囲内に反射されることとなるが、左右両側の各領域に入射した画像光は凸状部の傾斜面により主に視野範囲外に反射されてしまう。
したがって、投影画像において、中心領域に対して左右両側の各領域の輝度が低くなり、すなわち、水平軸に沿う方向の各位置で輝度値が異なることとなり、画質が劣化してしまう、という問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、画質の良好な投影画像を表示できる反射型スクリーンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の反射型スクリーンは、画像光が投影される投影面を有する反射型スクリーンであって、入射した画像光を反射させる反射部を有し、前記投影面に複数、設けられた立体状の単位構造体を備え、水平軸に沿って並設された前記複数の単位構造体の各前記反射部は、鉛直軸に沿う方向から見た場合に、前記水平軸に対する傾斜角度が画像光の入射角度に応じて異なるように形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、投影面に複数、設けられた立体状の単位構造体のうち、水平軸に沿って並設された複数の単位構造体の各反射部は、鉛直軸に沿う方向から見た場合に、上述したように形成されている。
このことにより、投影面への画像光の入射角度が投影面における水平軸に沿う方向の各位置で異なる場合であっても、各反射部により水平軸に沿う方向の所望の視野範囲に反射させることができる。
したがって、投影画像における水平軸に沿う方向の各位置での輝度値が良好に維持されることとなり、画質の良好な投影画像を表示できる。
【０００８】
本発明の反射型スクリーンでは、前記反射部は、複数の反射面が前記水平軸に沿って並設されることで立体形状を有することが好ましい。
ここで、反射面としては、平坦面で構成してもよく、あるいは、平坦面以外の例えば曲面で構成しても構わない。
本発明では、反射部は、水平軸に沿って並設された複数の反射面を有し、立体状に形成されている。
このことにより、反射部単体で見た場合に、当該反射部に入射した画像光を、反射面毎にそれぞれ異なる角度（鉛直軸を中心とする回転方向の角度）で反射させることができ、水平軸に沿う方向に視野範囲を拡大させることができる。すなわち、水平方向の視野角を拡大させることができる。
【０００９】
本発明の反射型スクリーンでは、前記水平軸に沿って並設された複数の単位構造体の各反射部は、互いに対応する各前記反射面が同一の範囲に画像光を反射させるように形成されていることが好ましい。
なお、以下では、説明を簡略化するために、反射部単体で見た場合に、反射面が２つで構成されているものとして説明する。そして、２つの反射面のうち、投影面側から見た左側の反射面を左反射面と記載し、右側の反射面を右反射面と記載する。
本発明では、水平軸に沿って並設された複数の単位構造体の各反射部のうち、任意の２つの反射部を取り上げて見た場合に、各右反射面は、画像光を同一の範囲に反射させる。同様に、各左反射面は、画像光を同一の範囲（各右反射面にて画像光が反射される範囲とは異なる範囲）に反射させる。
このことにより、反射部を複数の反射面で構成することで水平軸に沿う方向に視野範囲を拡大させつつ、拡大させた視野範囲において、水平軸に沿う方向のいずれの位置から投影画像を見ても略同一の輝度で観察者に視認させることが可能となる。
なお、上記では説明の便宜上、反射面が２つで構成された場合を例示したが、反射部単体を構成する反射面の数が増えるほど、上述した水平軸に沿う方向のいずれの位置から投影画像を見ても略同一の輝度で観察者に視認させることができるという効果を好適に図れるものである。
【００１０】
本発明の反射型スクリーンでは、前記複数の反射面は、前記鉛直軸に沿う方向から見た場合に、前記画像光の入射方向に直交する方向の各長さが同一となるように形成されていることが好ましい。
本発明では、複数の反射面は、鉛直軸に沿う方向から見た場合に、上述した各長さが同一となるように形成されている。
このことにより、反射部単体で見た場合に、各反射面に入射する画像光の光量は、略同一のものとなる。すなわち、反射面毎にそれぞれ異なる角度で反射された画像光の光量が略同一のものとなり、水平軸に沿う方向の視野範囲のいずれの位置から投影画像を見ても略同一の輝度で観察者に視認させることが可能となる。
【００１１】
本発明の反射型スクリーンでは、前記水平軸に沿って並設された複数の単位構造体は、段差部を介して並設され、前記段差部は、画像光の入射方向と略平行になるように形成されていることが好ましい。
本発明では、水平軸に沿って並設された複数の単位構造体は、段差部を介して並設されている。
このことにより、鉛直軸に沿う方向から見て投影面に斜め方向から入射した外光を段差部にて遮り、外光が視野範囲に向うことを抑制できる。このため、外光の影響による投影画像のコントラスト低下を抑制し、画質を向上させることができる。
【００１２】
また、段差部は、画像光の入射方向と略平行になるように形成されている。
このことにより、画像光が段差部に入射して視野範囲外に向うことを抑制できる。すなわち、段差部により上述した外光の影響による投影画像のコントラスト低下を抑制しつつ、段差部による投影画像の画質劣化を抑制でき、画質の良好な投影画像を表示できる。
【００１３】
本発明の反射型スクリーンでは、前記鉛直軸に沿って並設された前記複数の単位構造体は、水平軸に沿う方向から見て、各前記反射部が鉛直軸に対して傾斜し、断面視略鋸歯形状を有することが好ましい。
本発明では、鉛直軸に沿って並設された複数の単位構造体は、上述したように、水平軸に沿う方向から見て、断面視略鋸歯形状を有する。
このことにより、水平軸に沿う方向から見て各反射部における鉛直軸に対する傾斜角度を適宜、設定すれば、投影面に斜め上方あるいは斜め下方から入射した画像光を各反射部にて視野範囲に反射させ、投影面に斜め上方から入射した外光を各反射部にて視野範囲外に反射させることが可能となる。すなわち、外光の影響による投影画像のコントラスト低下を抑制し、画質を向上させることが可能となる。
【００１４】
本発明の反射型スクリーンでは、前記鉛直軸に沿って並設された複数の単位構造体の各前記反射部は、前記水平軸に沿う方向から見た場合に、前記鉛直軸に対する傾斜角度が画像光の入射角度に応じて異なるように形成されていることが好ましい。
ところで、投影面への画像光の入射角度は、投影面における水平軸に沿う方向の各位置で異なるのみならず、投影面における鉛直軸に沿う方向の各位置でも異なるものである。
本発明では、鉛直軸に沿って並設された複数の単位構造体の各反射部は、水平軸に沿う方向から見た場合に、上述したように形成されている。
このことにより、投影面への画像光の入射角度が投影面における鉛直軸に沿う方向の各位置で異なる場合であっても、各反射部により鉛直軸に沿う方向の所望の視野範囲に反射させることができる。
したがって、投影画像における鉛直軸に沿う方向の各位置での輝度値も良好に維持されることとなり、画質のさらに良好な投影画像を表示できる。
【００１５】
本発明の反射型スクリーンでは、前記傾斜角度は、前記投影面を複数の領域に分割した場合、前記領域毎に異なるように形成されていることが好ましい。
本発明では、傾斜角度（水平軸に対する反射部の傾斜角度、及び鉛直軸に対する反射部の傾斜角度のうち少なくともいずれか一方）は、投影面の領域毎に異なるように形成されている。
このことにより、例えば、全ての単位構造体毎に傾斜角度を異なるように形成する場合と比較して、単位構造体を容易に製造でき、すなわち、反射型スクリーンを容易に製造できる。
【００１６】
本発明の反射型スクリーンでは、前記単位構造体は、前記投影面に投影される投影画像の画素よりも小さくなるように形成されていることが好ましい。
本発明では、単位構造体が投影画像の画素よりも小さくなるように形成されているので、各単位構造体の境界部分が目立つことなく、画質の良好な投影画像を表示できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態におけるスクリーンの使用状態を模式的に示す図。
【図２】本実施形態におけるスクリーンの各領域を模式的に示す図。
【図３】本実施形態における中央領域に配設された単位構造体の構造を示す図。
【図４】本実施形態における中央領域に配設された単位構造体の構造を示す図。
【図５】本実施形態における中央領域の各部分領域に配設された単位構造体の上下傾斜角を模式的に示す図。
【図６】本実施形態における垂直視野角特性を示す図。
【図７】本実施形態における中央領域に配設された単位構造体の反射部を水平面で切断した横断面図。
【図８】本実施形態における各反射面の長さ関係を示す横断面図。
【図９】本実施形態における右端領域に配設された単位構造体の構造を示す斜視図。
【図１０】本実施形態における右端領域に配設された単位構造体の反射部を水平面で切断した横断面図。
【図１１】本実施形態における左端領域、中央領域、及び右端領域にそれぞれ配設された各単位構造体の左右傾斜角を模式的に示す図。
【図１２】本実施形態における水平視野角特性を説明するための図。
【図１３】本実施形態におけるスクリーンの製造方法を説明するための図。
【図１４】本実施形態の変形例を示す図。
【図１５】本実施形態の変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
〔スクリーンの構成〕
図１は、スクリーン１の使用状態を模式的に示す図である。
なお、以下では、説明の便宜上、スクリーン１において、プロジェクターＰＪが設置される側を「前面側」、前面側の反対側を「背面側」、スクリーン１の自重が掛かる側を「下」、その反対側を「上」、前面側から見て左を「左」、その反対を「右」として記載する。
スクリーン１は、平面視略矩形状の反射型スクリーンで構成され、図１に示すように、例えば、裏面Ｓｂが鉛直線と略平行になるように会議室や学校の教室等の明室Ｒｍの壁に設置される。
また、明室Ｒｍ内には、図１に示すように、天井にプロジェクターＰＪ及び蛍光灯ＦＬが設置されている。
なお、本実施形態では、具体的な図示は省略したが、プロジェクターＰＪは、画像光を短焦点で広角に投射する投射光学装置を備え、スクリーン１に対して近接した位置から画像光を投射させる近接投射型のプロジェクターで構成されている。このため、明室Ｒｍの天井には、スクリーン１に近接する順に、プロジェクターＰＪ、蛍光灯ＦＬが設置された状態となっている。
【００１９】
このスクリーン１は、具体的には後述するが、背面側の端面Ｓｂ（以下、裏面Ｓｂと記載）が平坦状に形成されている。また、スクリーン１は、前面側の端面Ｓｆ（以下、投影面Ｓｆと記載）に、入射した光を反射させる反射部２１を有する立体状の単位構造体２が複数、設けられている。
そして、スクリーン１は、プロジェクターＰＪから投射され、当該スクリーン１に対して上方側（斜め上方）から入射する画像光Ｒ１を主に前面側にいる観察者Ｏ（図４）に向けて反射させることで、観察者Ｏに投影画像を認識させる。
一方、スクリーン１は、蛍光灯ＦＬから照射され、当該スクリーン１に対して上方側から入射する外光Ｒ２を主に前面側の観察者Ｏから外れた方向に反射させる。このため、観察者Ｏに外光Ｒ２を認識させることがなく、投影画像のコントラスト低下が抑制される。
【００２０】
〔単位構造体の構成〕
図２は、スクリーン１の各領域を模式的に示す図である。
図２では、投影面Ｓｆを左右方向（水平軸に沿う方向）に３つの領域に分割し、中央に位置する領域を「中央領域ＣＡ」、右端に位置する領域を「右端領域ＲＡ」、左端に位置する領域を「左端領域ＬＡ」とする。また、各領域ＣＡ、ＲＡ、ＬＡを上下方向（鉛直軸に沿う方向）に３つの領域に分割し、図２に示すように、中央に位置する領域を「中央部分領域ＣＡＣ，ＲＡＣ，ＬＡＣ」、上端に位置する領域を「上端部分領域ＣＡＵ，ＲＡＵ，ＬＡＵ」、下端に位置する領域を「下端部分領域ＣＡＤ，ＲＡＤ，ＬＡＤ」とする。すなわち、図２では、投影面Ｓｆを９つの領域に分割している。
複数の単位構造体２は、図２に示す９つの領域毎にその構造が異なるものである。
なお、以下では、説明の便宜上、中央領域ＣＡ（ＣＡＣ，ＣＡＵ，ＣＡＤ）に配設された単位構造体２を単位構造体２Ｃ（２ＣＣ，２ＣＵ，２ＣＤ）、右端領域ＲＡ（ＲＡＣ，ＲＡＵ，ＲＡＤ）に配設された単位構造体２を単位構造体２Ｒ（２ＲＣ，２ＲＵ，２ＲＤ）、左端領域ＬＡ（ＬＡＣ，ＬＡＵ，ＬＡＤ）に配設された単位構造体２を単位構造体２Ｌ（２ＬＣ，２ＬＵ，２ＬＤ）とする。
【００２１】
〔中央領域に配設された単位構造体の構造〕
図３及び図４は、単位構造体２Ｃの構造を示す図である。具体的に、図３は単位構造体２Ｃを下方側から見た斜視図であり、図４は鉛直面で単位構造体２Ｃを切断し、水平軸に沿う方向から見た縦断面図である。
なお、図４では、スクリーン１の中心位置を通り、裏面Ｓｂに直交する中心軸を、中心軸Ａｘとして図示している。
単位構造体２Ｃは、図３または図４に示すように、画像光Ｒ１の入射方向に向く反射部２１と、画像光Ｒ１の非入射方向に向く非入射面２２とを備える。
非入射面２２は、図４に示すように、下方側に向き、水平面に略平行した平坦面で構成されている。
【００２２】
反射部２１は、具体的な図示は省略したが、蒸着やスパッタリング、あるいはスプレー塗装等の方法で反射層が形成され、入射した光を反射させる。
ここで、反射層は、正反射成分の反射強度を１とした場合に反射強度０．５〜１の範囲の光が正反射方向に対して１７°程度の範囲内となる散乱特性を有することが好ましい。
例えば、アルミニウム等の反射材料に拡散材が混合した材料を用いて上述した方法で形成したり、反射部２１にブラスト加工等の表面粗化処理を施した後に、アルミニウム等の反射材料を用いて上述した方法で形成したりすることで、上述した散乱特性を有する反射層を得ることができる。
【００２３】
この反射部２１は、図４に示すように、鉛直面で切断し水平軸に沿う方向から見た縦断面が裏面Ｓｂ（鉛直軸）に対して角度θｖ（以下、上下傾斜角θｖと記載）だけ傾斜し、上方側に向くように形成されている。
以上説明した単位構造体２Ｃの構成により、当該単位構造体２Ｃが上下方向に並設されることで、投影面Ｓｆは、図４に示すように、縦断面略鋸歯形状を有する。
そして、反射部２１は、裏面Ｓｂに対して上下傾斜角θｖだけ傾斜することで、画像光Ｒ１及び外光Ｒ２を以下に示すように反射させる。
すなわち、反射部２１は、中心軸Ａｘに対して角度θ１を有して上方側から入射した画像光Ｒ１を、中心軸Ａｘに対して下方側の視野範囲（観察者がいると想定した範囲）に向けて反射させる。また、反射部２１は、中心軸Ａｘに対して角度θ２（θ１より小さい角度）を有して上方側から入射した外光Ｒ２を、視野範囲を外れた上方側に向けて反射させる。
【００２４】
図５は、単位構造体２ＣＵ，２ＣＣ，２ＣＤの上下傾斜角を模式的に示す図である。
なお、図５では、裏面Ｓｂに直交する法線をｎとして図示している。
また、以下では、説明の便宜上、単位構造体２ＣＵ，２ＣＣ，２ＣＤにおける各反射部２１を、反射部２１ＣＵ，２１ＣＣ，２１ＣＤとする。
【００２５】
ところで、投影面Ｓｆに上方側から入射する画像光Ｒ１の角度θ１（左右方向から見た場合での法線ｎに対する角度）は、下端部分領域ＣＡＤに対して最も大きく、下端部分領域ＣＡＤ、中央部分領域ＣＡＣ、上端部分領域ＣＡＵの順に、小さくなる。すなわち、上端部分領域ＣＡＵへの画像光Ｒ１の角度θ１を角度θ１ｖＵ、中央部分領域ＣＡＣへの画像光Ｒ１の角度θ１を角度θ１ｖＣ、下端部分領域ＣＡＤへの画像光Ｒ１の角度θ１を角度θ１ｖＤとした場合、θ１ｖＵ＜θ１ｖＣ＜θ１ｖＤの関係となる。
そして、反射部２１ＣＵ，２１ＣＣ，２１ＣＤは、角度θ１ｖＵ，θ１ｖＣ，θ１ｖＤでそれぞれ入射した画像光Ｒ１を、略同一の上述した視野範囲に反射させるように、以下に示すように、上下傾斜角θｖが異なるように形成されている。
すなわち、各反射部２１ＣＵ，２１ＣＣ，２１ＣＤは、反射部２１ＣＵの上下傾斜角θｖを上下傾斜角θｖＵ、反射部２１Ｃの上下傾斜角θｖを上下傾斜角θｖＣ、反射部２１Ｄの上下傾斜角θｖＤとした場合、θｖＵ＜θｖＣ＜θｖＤの関係となるように形成されている。
なお、具体的な図示は省略したが、単位構造体２Ｒ（２ＲＣ，２ＲＵ，２ＲＤ）及び単位構造体２Ｌ（２ＬＣ，２ＬＵ，２ＬＤ）における各反射部２１の上下傾斜角θｖも単位構造体２Ｃ（２ＣＣ，２ＣＵ，２ＣＤ）と同様に形成されているものである。
【００２６】
図６は、垂直視野角特性を示す図である。
図６において、横軸は上下方向の視野角（以下、垂直視野角と記載）を示し、縦軸はスクリーン１での反射光の輝度を示している。また、図６では、画像光Ｒ１の反射分布を実線で示し、外光Ｒ２の反射分布を破線で示している。さらに、図６では、垂直視野角として、中心軸Ａｘ（図４）上での垂直視野角を０°とし、中心軸Ａｘに対して上方側に傾いた角度に「正」の角度を付し、下方側に傾いた角度に「負」の角度を付している。
上述した構成により、スクリーン１は、投影面Ｓｆ全体に入射した画像光Ｒ１を略同一の視野範囲に向けて主に反射させ、投影面Ｓｆ全体に入射した外光Ｒ２を視野範囲外に向けて主に反射させることとなる。
本実施形態では、スクリーン１は、図６に示すように、投影面Ｓｆ全体に入射した画像光Ｒ１を−５°〜−３５°の垂直視野角の範囲（視野範囲）に向けて主に反射させ、投影面Ｓｆ全体に入射した外光Ｒ２を＋２５°〜＋１５°の垂直視野角の範囲（視野範囲外）に向けて主に反射させる。
【００２７】
図７は、単位構造体２Ｃの反射部２１を水平面で切断した横断面図である。
また、反射部２１は、図３または図７に示すように、上述した反射層が形成された３つの反射面２１１を備える。
３つの反射面２１１は、図３または図７に示すように、平面視矩形形状を有する平坦面でそれぞれ構成され、左右方向に隣接して配設されている。
なお、以下では、説明の便宜上、中央に位置する反射面２１１を中央反射面２１１Ｃ、右端に位置する反射面２１１を右反射面２１１Ｒ、左端に位置する反射面２１１を左反射面２１１Ｌとする。
【００２８】
中央反射面２１１Ｃは、図７に示すように、水平面で切断し鉛直軸に沿う方向から見た横断面が裏面Ｓｂと略平行になるように形成されている。
このため、中央反射面２１１Ｃは、入射した画像光Ｒ１を、上述した視野範囲のうち、左右方向の略中央の範囲（以下、中央視野範囲と記載）に向けて反射させる。
なお、図７では、中央領域ＣＡに配設された単位構造体２Ｃを示しているため、画像光Ｒ１は、上方側からの平面視で裏面Ｓｂに略９０°をなす角度で入射する。
【００２９】
右反射面２１１Ｒは、図７に示すように、横断面が中央反射面２１１Ｃに対して傾斜し、左側を向くように形成されている。
このため、右反射面２１１Ｒは、入射した画像光Ｒ１を、上述した視野範囲のうち、左側の範囲（以下、左側視野範囲と記載）に向けて反射させる。
左反射面２１１Ｌは、図７に示すように、横断面が中央反射面２１１Ｃに対して傾斜し、右側を向くように形成されている。
このため、左反射面２１１Ｌは、入射した画像光Ｒ１を、上述した視野範囲のうち、右側の範囲（以下、右側視野範囲と記載）に向けて反射させる。
以上のように、本実施形態では、反射部２１は、上述した３つの反射面２１１により凹状に形成されている。
【００３０】
図８は、各反射面２１１Ｃ，２１１Ｒ，２１１Ｌの長さ関係を示す横断面図である。
なお、以下で説明する「長さ」は、上方側からの平面視で、入射した画像光Ｒ１に直交する方向の長さを意味するものとする。
上述した各反射面２１１Ｃ，２１１Ｒ，２１１Ｌは、図８に示すように、左反射面２１１Ｌの長さをＬ１、中央反射面２１１Ｃの長さをＬ２、右反射面２１１Ｒの長さをＬ３とした場合、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３の関係を有するように形成されている。
すなわち、上述した各反射面２１１Ｃ，２１１Ｒ，２１１Ｌは、反射部２１全体の長さをＬとした場合に、反射部２１を三等分した長さとなるように形成されている。
【００３１】
また、左右方向に並設される単位構造体２Ｃは、図７または図８に示すように、段差部２３を介して隣接されている。
段差部２３は、裏面Ｓｂに略直交（画像光Ｒ１の入射方向に略平行）する平坦面で構成され、具体的な図示は省略したが、入射した光を吸収する光吸収層が形成されている。
なお、光吸収層としては、例えば、黒色塗料あるいは黒色塗料を含んだ樹脂層等が例示できる。
そして、各単位構造体２Ｃは、図７または図８に示すように、段差部２３により、裏面Ｓｂに離間する方向に突出した単位構造体２Ｃ１、裏面Ｓｂに近接する方向に窪んだ単位構造体２Ｃ２が左右方向に沿って交互に配設される。
【００３２】
〔右端領域及び左端領域に配設された単位構造体の構造〕
なお、各単位構造体２Ｒ，２Ｌは、スクリーン１の中心位置を通る縦断面に対して鏡面対称となるように形成されたものである。このため、以下では、単位構造体２Ｒの構造を主に説明し、単位構造体２Ｌの構造については説明を省略する。
図９は、単位構造体２Ｒの構造を示す図である。具体的に、図９は、単位構造体２Ｒを下方側から見た斜視図である。
単位構造体２Ｒは、上述した単位構造体２Ｃと同様に、図９に示すように、反射部２１（各反射面２１１（２１１Ｃ，２１１Ｒ，２１１Ｌ）と、非入射面２２とを備える。
なお、単位構造体２Ｒの反射部２１は、上述した単位構造体２Ｃの反射部２１と同様の縦断面形状を有しているため、以下では、横断面形状のみを説明する。
【００３３】
図１０は、単位構造体２Ｒの反射部２１を水平面で切断した横断面図である。
単位構造体２Ｒの反射部２１は、図１０に示すように、単位構造体２Ｃの反射部２１に対して、鉛直軸を中心として所定の角度θｈ（図１０において、裏面Ｓｂに直交する線と中央反射面２１１Ｃの横断面に直交する線とのなす角度、以下、左右傾斜角と記載）回転された構成を有する。
【００３４】
また、単位構造体２Ｒの各反射面２１１Ｃ，２１１Ｒ，２１１Ｌは、単位構造体２Ｃの各反射面２１１Ｃ，２１１Ｒ，２１１Ｌと同様に、図１０に示すように、左反射面２１１Ｌの長さをＬ１、中央反射面２１１Ｃの長さをＬ２、右反射面２１１Ｒの長さをＬ３とした場合、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３の関係を有するように形成されている。
なお、図１０に示す長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、上述したように、上方側からの平面視で、入射した画像光Ｒ１に直交する方向の長さを意味するものであるため、図８とは長さの測定方向が異なるものとなっている。
【００３５】
さらに、単位構造体２Ｒの段差部２３は、図１０に示すように、横断面が画像光Ｒ１の入射方向と略平行になり右側を向くように形成されている。
そして、各単位構造体２Ｒは、各単位構造体２Ｃとは異なり、図１０に示すように、段差部２３により、裏面Ｓｂからの離間寸法が略同一となるように、左右方向に沿って並設されている。
【００３６】
図１１は、各単位構造体２Ｃ，２Ｒ，２Ｌの左右傾斜角を模式的に示す図である。
なお、図１１では、裏面Ｓｂに直交する法線をｎとして図示している。
また、以下では、説明の便宜上、単位構造体２Ｃ，２Ｒ，２Ｌにおける各反射部２１を、反射部２１Ｃ，２１Ｒ，２１Ｌとする。
【００３７】
ところで、投影面Ｓｆに入射する画像光Ｒ１の角度θ１は、図１１に示すように、上方側からの平面視で、各領域ＣＡ，ＲＡ，ＬＡ毎に異なるものである。
具体的に、画像光Ｒ１は、右端領域ＲＡに向けて、法線ｎに対する角度θ１ｈＲだけ傾いて左側から入射する。また、画像光Ｒ１は、中央領域ＣＡに向けて、法線ｎに対する角度θ１ｈＣ（略０°）で入射する。さらに、画像光Ｒ１は、左端領域ＬＡに向けて、法線ｎに対する角度θ１ｈＬだけ傾いて右側から入射する。
そして、単位構造体２Ｃは、画像光Ｒ１の入射する角度θ１ｈＣ（略０°）に応じて、入射した画像光Ｒ１を、上述した中央視野範囲、右側視野範囲及び左側視野範囲にそれぞれ反射させるように、左右傾斜角θｈＣ（略０°）となるように形成されている。
また、単位構造体２Ｒの中央反射面２１１Ｃは、画像光Ｒ１の入射する角度θ１ｈＲに応じて、入射した画像光Ｒ１を、単位構造体２Ｃの中央反射面２１１Ｃと略同一の中央視野範囲に反射させるように、左右傾斜角θｈＲ（図１１）だけ左側を向くように形成されている。
左右傾斜角θｈＲだけ傾斜させることで、単位構造体２Ｒの他の反射面２１１Ｒ，２１１Ｌも同様に、入射した画像光Ｒ１を、単位構造体２Ｃの各反射面２１１Ｒ，２１１Ｌと略同一の右側視野範囲及び左側視野範囲にそれぞれ反射させることとなる。
【００３８】
さらに、単位構造体２Ｌの中央反射面２１１Ｃは、画像光Ｒ１の入射する角度θ１ｈＬに応じて、入射した画像光Ｒ１を、単位構造体２Ｃ，２Ｒの各中央反射面２１１Ｃと略同一の中央視野範囲に反射させるように、左右傾斜角θｈＬ（図１１）だけ右側を向くように形成されている。
左右傾斜角θｈＬだけ傾斜させることで、単位構造体２Ｌの他の反射面２１１Ｒ，２１１Ｌも同様に、入射した画像光Ｒ１を、単位構造体２Ｃ，２Ｒの各反射面２１１Ｒ，２１１Ｌと略同一の右側視野範囲及び左側視野範囲にそれぞれ反射させることとなる。
【００３９】
図１２は、水平視野角特性を示す図である。
図１２において、横軸は水平方向の視野角（以下、水平視野角と記載）を示し、縦軸はスクリーン１での反射光の輝度を示している。また、図１２では、水平視野角として、中心軸Ａｘ（図４）上での水平視野角を０°とし、中心軸Ａｘに対して左側に傾いた角度に「正」の角度を付し、右側に傾いた角度に「負」の角度を付している。
上述した構成により、スクリーン１は、投影面Ｓｆ全体に入射した画像光Ｒ１を、左側視野範囲、中央視野範囲、及び右側視野範囲のそれぞれに向けて反射させることとなる。
【００４０】
本実施形態では、単位構造体２Ｃ，２Ｒ，２Ｌの各右反射面２１１Ｒは、図１２に示すように、投影面Ｓｆ全体に入射した画像光Ｒ１を＋６５°〜＋２５°の水平視野角の範囲（左側視野範囲）に向けて主に反射させる。
また、単位構造体２Ｃ，２Ｒ，２Ｌの各中央反射面２１１Ｃは、図１２に示すように、投影面Ｓｆ全体に入射した画像光Ｒ１を＋２５°〜−２５°の水平視野角の範囲（中央視野範囲）に向けて主に反射させる。
さらに、単位構造体２Ｃ，２Ｒ，２Ｌの各左反射面２１１Ｌは、図１２に示すように、投影面Ｓｆ全体に入射した画像光Ｒ１を−２５°〜−６５°の水平視野角の範囲（右側視野範囲）に向けて主に反射させる。
【００４１】
以上説明した単位構造体２は、具体的な図示は省略したが、前面側からの平面視で、投影画像の画素よりも小さくなるように構成されている。
【００４２】
〔スクリーンの製造方法〕
図１３は、スクリーン１の製造方法を説明するための図である。具体的には、図１３は、スクリーン１の投影面Ｓｆに複数の単位構造体２を形成するための金型１００の製造方法を説明するための図である。
なお、以下では、スクリーン１の製造方法を説明する前に、図１３に基づいて、投影面Ｓｆに複数の単位構造体２を形成するための金型１００の製造方法を説明する。
先ず、製造者は、図１３（Ａ）に示すように、単位構造体２単体の上下方向の長さ寸法と同一の厚みを有する短冊状の板体１１０を積層させる（ステップＳ１：板体積層工程）。
【００４３】
ステップＳ１の後、製造者は、図１３（Ｂ）に示すように、積層させた各板体１１０に対して、切削加工により、当該各板体１１０の積層方向に沿って凹部１２０を形成する。また、製造者は、板体１１０の延出方向に沿って凹部１２０を順次、形成する（ステップＳ２：加工工程）。
ここで、凹部１２０は、図１３（Ｂ）に示すように、単位構造体２における各反射面２１１Ｃ，２１１Ｒ，２１１Ｌにそれぞれ対応した各面１２１Ｃ，１２１Ｒ，１２１Ｌを有するものである。また、板体１１０の延出方向に沿って形成された複数の凹部１２０は、図１３（Ｂ）に示すように、単位構造体２における段差部２３に対応した段差面１２２を介して隣接されている。
なお、図１３（Ｂ）では、説明の便宜上、単位構造体２Ｃに対応した凹部１２０のみが形成された状態を示したが、他の単位構造体２Ｒ，２Ｌに対応した凹部１２０についても図１３（Ｂ）中、左右両側に形成されているものである。
【００４４】
ステップＳ２の後、製造者は、以下に示すように、複数の板体１１０を同一方向に傾斜させる（ステップＳ３：傾斜配置工程）。
具体的に、製造者は、図１３（Ｃ）に示すように、複数の板体１１０のうち、積層方向の一方側の各板体１１０Ｕを上下傾斜角θｖＵだけ傾斜させる。また、製造者は、複数の板体１１０のうち、積層方向の他方側の各板体１１０Ｄを上下傾斜角θｖＤだけ傾斜させる。さらに、製造者は、具体的な図示は省略したが、各板体１１０Ｕと各板体１１０Ｄとの間の各板体１１０を上下傾斜角θｖＣだけ傾斜させる。
【００４５】
ステップＳ３の後、製造者は、上述したように傾斜して配置された各板体１１０における複数の凹部１２０が形成された側の加工面１１０Ａ（複数の単位構造体２に応じた形状の面）を利用して、金型１００を形成する（Ｓ４：金型形成工程）。
具体的に、製造者は、図１３（Ｃ）または図１３（Ｄ）に示すように、加工面１１０Ａを金属塩からなる電解溶液に漬けて電解により金属塩を加工面１１０Ａ表面に析出させ、その析出した金属層を加工面１１０Ａから剥離することで、加工面１１０Ａの凹凸が複写されたエンボスパターンを有する金型１００が形成される。
すなわち、本実施形態では、金型１００は、電鋳加工により形成されている。
【００４６】
以上のように金型１００を製造した後、製造者は、塩化ビニール等の樹脂シート（スクリーン生地）に対して、エンボス加工により、金型１００のエンボスパターンを転写させる。そして、製造者は、反射部２１上に蒸着やスパッタリング、あるいはスプレー塗装等により反射層を形成するとともに、段差部２３上に光吸収層を形成する。
以上のような工程により、スクリーン１が製造される。
【００４７】
上述した実施形態によれば、以下の効果がある。
本実施形態では、投影面Ｓｆに複数、設けられた立体状の単位構造体２のうち、左右方向に並設された複数の単位構造体２の各反射部２１は、左右傾斜角θｈが画像光Ｒ１の入射角度θ１に応じて異なるように形成されている。
このことにより、投影面Ｓｆへの画像光Ｒ１の入射角度θ１が投影面Ｓｆにおける左右方向の各位置で異なる場合であっても、各反射部２１により左右方向の所望の視野範囲に反射させることができる。
したがって、投影画像における左右方向の各位置での輝度値が良好に維持されることとなり、画質の良好な投影画像を表示できる。
【００４８】
また、反射部２１は、左右方向に隣接された３つの反射面２１１を有し、立体状に形成されている。
このことにより、反射部２１単体で見た場合に、当該反射部２１に入射した画像光Ｒ１を、反射面２１１毎にそれぞれ異なる角度（鉛直軸を中心とする回転方向の角度）で反射させることができ、左右方向の視野範囲を拡大させることができる。すなわち、水平視野角を拡大させることができる。
【００４９】
さらに、左右方向に並設された複数の単位構造体２の各反射部２１のうち、任意の２つの反射部２１を取り上げて見た場合に、各中央反射面２１１Ｃは画像光を略同一の中央視野範囲に反射させ、各右反射面２１１Ｒは画像光を略同一の左側視野範囲に反射させ、各左反射面２１１Ｌは画像光を略同一の右側視野範囲に反射させる。
このことにより、反射部２１を３つの反射面２１１で構成することで左右方向に視野範囲を拡大させつつ、拡大させた視野範囲において、中央視野範囲、右側視野範囲、及び左側視野範囲のいずれの位置から投影画像を見ても略同一の輝度で観察者に視認させることができる。
【００５０】
また、３つの反射面２１１は、各長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３が同一に形成されている。
このことにより、反射部２１単体で見た場合に、各反射面２１１に入射する画像光Ｒ１の光量は、略同一のものとなる。すなわち、反射面２１１毎にそれぞれ異なる角度で反射された画像光Ｒ１の光量が略同一のものとなり、中央視野範囲、右側視野範囲、及び左側視野範囲のいずれの位置から投影画像を見ても略同一の輝度で観察者に視認させることができる。
【００５１】
さらに、左右方向に並設された複数の単位構造体２は、段差部２３を介して並設されている。
このことにより、投影面Ｓｆに斜め左側、あるいは斜め右側から入射した外光Ｒ２を段差部２３にて遮り、外光Ｒ２が視野範囲に向うことを抑制できる。このため、外光の影響による投影画像のコントラスト低下を抑制し、画質を向上させることができる。
また、段差部２３は、画像光Ｒ１の入射方向と略平行になるように形成されている。
このことにより、画像光Ｒ１が段差部２３に入射して視野範囲外に向うことを抑制できる。すなわち、段差部２３により上述した外光Ｒ２の影響による投影画像のコントラスト低下を抑制しつつ、段差部２３による投影画像の画質劣化を抑制でき、画質の良好な投影画像を表示できる。
【００５２】
さらに、上下方向に並設された複数の単位構造体２は、縦断面略鋸歯形状を有する。
このことにより、各反射部２１における上下傾斜角θｖを適宜、設定すれば、投影面Ｓｆに斜め上方から入射した外光Ｒ２を各反射部２１にて視野範囲外に反射させることが可能となる。すなわち、外光Ｒ２の影響による投影画像のコントラスト低下を抑制し、画質を向上させることが可能となる。
【００５３】
また、各反射部２１は、上下傾斜角θｖが画像光Ｒ１の入射角度θ１に応じて異なるように形成されている。
このことにより、投影面Ｓｆへの画像光Ｒ１の入射角度θ１が投影面Ｓｆにおける上下方向の各位置で異なる場合であっても、各反射部２１により上下方向の所望の視野範囲に反射させることができる。
したがって、投影画像における上下方向の各位置での輝度値も良好に維持されることとなり、画質のさらに良好な投影画像を表示できる。
【００５４】
さらに、左右傾斜角θｈ及び上下傾斜角θｖは、投影面Ｓｆの領域ＣＡＣ，ＲＡＣ，ＬＡＣ，ＣＡＵ，ＲＡＵ，ＬＡＵ，ＣＡＤ，ＲＡＤ，ＬＡＤ毎に異なるように形成されている。
このことにより、例えば、全ての単位構造体２毎に左右傾斜角θｈ及び上下傾斜角θｖを異なるように形成する場合と比較して、単位構造体２を容易に製造でき、すなわち、反射型スクリーン１を容易に製造できる。
【００５５】
また、単位構造体２が投影画像の画素よりも小さくなるように形成されているので、各単位構造体２の境界部分が目立つことなく、画質の良好な投影画像を表示できる。
【００５６】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
図１４は、前記実施形態の変形例を示す図である。具体的に、図１４は、図７に対応した図であり、中央領域ＣＡに配設された単位構造体２の反射部２１の横断面図である。
前記実施形態では、反射部２１は、３つの反射面２１１を有して凹状に形成されていたが、これに限らず、図１４に示す構成としても構わない。
例えば、図１４（Ａ）に示すように、反射部２１を平坦状の２つの反射面２１１を横断面略Ｖ字形状となるように隣接させて構成しても構わない。
なお、反射部２１を構成する反射面２１１の数は、図１４（Ａ）に示す２つに限らず、４つ以上でも構わない。
【００５７】
また、例えば、反射部２１を円柱の側面の一部を構成する反射面２１１単体で構成し、当該反射面２１１が凹状となるように（図１４（Ｂ））、あるいは、凸状となるように（図１４（Ｄ））構成しても構わない。
ここで、図１４（Ｂ）や図１４（Ｄ）では、反射部２１を構成する反射面２１１の数を１つで構成しているが、これに限らず、前記実施形態や図１４（Ａ）に示すように、複数で構成しても構わない。
さらに、例えば、図１４（Ｄ）に示すように、反射部２１を前記実施形態と同様に３つの反射面２１１で構成し、当該３つの反射面２１１にて凸状となるように構成しても構わない。
【００５８】
なお、図１４では、前記実施形態で説明した段差部２３を介さずに各単位構造体２が左右方向に並設された構成を図示したが、これに限らず、段差部２３を介して並設された構成としても構わない。
また、図１４では説明の便宜上、中央領域ＣＡに配設された各単位構造体２のみを図示したが、左端領域ＬＡや右端領域ＲＡに配設された各単位構造体２は、前記実施形態と同様に、異なる左右傾斜角θｈで配設されているものである。
【００５９】
図１５は、前記実施形態の変形例を示す図である。具体的に、図１４は、図７に対応した図である。
前記実施形態において、図１５に示すように、各単位構造体２の（投影面Ｓｆ）の表面全体に当接し、前面側が平坦となる透光性部材３を配設しても構わない。
このように透光性部材３を配設しても画像光Ｒ１が透光性部材３を透過することとなるため各単位構造体２の機能を確保でき、さらには、透光性部材３により各単位構造体２の形状変形を抑制し各単位構造体２を保護することができる。
また、透光性部材３の前面側が平坦であるため、所謂ホワイトボード等のように、投影画像を表示させながら、スクリーン１にペンで文字等を記載することも可能となり、プレゼンテーション等において、利便性の向上が図れる。
【００６０】
前記実施形態では、天井にプロジェクターＰＪが設置された状態でスクリーン１を使用していたが、スクリーン１の使用形態は、これに限らない。
例えば、プロジェクターＰＪを床や机等に設置してスクリーン１に対して斜め下方から画像光を投射するように構成しても構わない。このようにプロジェクターＰＪを設置した場合には、スクリーン１を上下が逆となるように設置する。そして、このような使用形態であっても、前記実施形態と同様の効果を享受できる。
【００６１】
前記実施形態において、左右傾斜角θｈ及び上下傾斜角θｖは、前記実施形態で説明した角度に限らず、その他の角度としても構わない。
前記実施形態において、金型１００の製造方法は、前記実施形態で説明したフロー（Ｓ１〜Ｓ４）に限らず、例えば、電鋳加工ではなく、切削加工により直接、金型を製造しても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、画像光が投影される反射型スクリーンに利用できる。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・スクリーン、２・・・単位構造体、２１・・・反射部、２３・・・段差部、２１１・・・反射面、ＣＡ，ＲＡ，ＬＡ，ＣＡＣ，ＲＡＣ，ＬＡＣ，ＣＡＵ，ＲＡＵ，ＬＡＵ，ＣＡＤ，ＲＡＤ，ＬＡＤ・・・領域、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３・・・長さ、Ｒ１・・・画像光、Ｓｆ・・・投影面、θｈＲ，θｈＬ，θｖＣ，θｖＵ，θｖＤ・・・傾斜角度。
【図１】
2011145382.tif 000003
【図２】
2011145382.tif 000004
【図３】
2011145382.tif 000005
【図４】
2011145382.tif 000006
【図５】
2011145382.tif 000007
【図６】
2011145382.tif 000008
【図７】
2011145382.tif 000009
【図８】
2011145382.tif 000010
【図９】
2011145382.tif 000011
【図１０】
2011145382.tif 000012
【図１１】
2011145382.tif 000013
【図１２】
2011145382.tif 000014
【図１３】
2011145382.tif 000015
【図１４】
2011145382.tif 000016
【図１５】
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