(57)【要約】【課題】構成が簡易で、かつ、両面での映像呈示が可能なスクリーンを提供する。【解決手段】複数の偏光分離部３と複数の反射部４とが交互に配置されている。偏光分離部３は、この偏光分離部３への入射光における偏光成分のうち、Ｐ波を透過させる。また、偏光分離部３は、この偏光分離部３への入射光における偏光成分のうち、Ｓ波を、反射部４に向けて反射させる。反射部４は、偏光分離部３で反射されたＳ波を、入射方向側に向けて反射させる。このようにして、Ｐ波によって生成した画像を、スクリーン１の背面側（出射側）に表示し、Ｓ波によって生成した画像を、スクリーンの正面側（入射側）に表示することができる。【選択図】図５
2008309876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の偏光分離部と複数の反射部とを備えており、
前記偏光分離部と反射部とは、交互に配置されており、
前記偏光分離部は、この偏光分離部への入射光における偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、かつ、他の偏光成分を前記反射部に向けて反射させる構成となっており、
前記反射部は、前記偏光分離部で反射された前記他の偏光成分を、入射方向側に向けて反射させる構成となっている
ことを特徴とする投影用スクリーン。
【請求項２】
前記反射部は、この反射部への入射光を、前記偏光分離部へ向けて反射させる構成となっており、
前記偏光分離部は、前記反射部から前記偏光分離部に反射された反射光に含まれる偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、かつ、他の偏光成分を入射方向側に向けて反射させる構成となっている
ことを特徴とする請求項１に記載の投影用スクリーン。
【請求項３】
前記複数の反射部は、第１反射部と第２反射部とを有しており、前記第１反射部は、この第１反射部への入射光を、前記偏光分離部へ反射させる構成となっており、
前記偏光分離部は、前記第１反射部から前記偏光分離部に反射された反射光に含まれる偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、かつ、他の偏光成分を入射方向に向けて反射させる構成となっており、
前記第２反射部は、前記第１反射部で反射され、かつ、前記偏光分離部を透過した、前記一の偏光成分を、出射方向側にさらに反射させる構成となっている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の投影用スクリーン。
【請求項４】
前記複数の偏光分離部及び前記複数の反射部は、いずれも一方向に延長された長尺状とされており、かつ、前記一方向に交差する他方向において交互に配置されており、
さらに、前記一方向とは、入射光の入射方向に交差する方向とされている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の投影用スクリーン。
【請求項５】
前記複数の偏光分離部は、入射光の偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、他の偏光成分を反射させる傾斜面をいずれも有しており、
前記複数の反射部は、入射光又は前記偏光分離部からの光を反射させる反射面をいずれも有しており、
前記傾斜面どうしは実質的に平行とされており、
前記反射面どうしは実質的に平行とされており、
さらに、前記反射面と前記傾斜面とは、その横断面における延長方向が交差するように配置されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の投影用スクリーン。
【請求項６】
さらに複数の集光用レンズを備えており、
前記各集光用レンズは、前記偏光分離部の前方に配置されており、
かつ、前記集光用レンズは、入射光を前記偏光分離部に集光する構成となっている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の投影用スクリーン。
【請求項７】
さらに複数の集光用レンズを備えており、
前記各集光用レンズは、前記反射部の前方に配置されており、
かつ、前記各集光用レンズは、入射光を前記反射部に集光する構成となっている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の投影用スクリーン。
【請求項８】
前記偏光分離部は偏光ビームスプリッタである請求項１〜７のいずれか１項に記載の投影用スクリーン。
【請求項９】
前記反射部は全反射ミラーである請求項１〜８のいずれか１項に記載の投影用スクリーン。
【請求項１０】
前記反射部は偏光ビームスプリッタである請求項１〜８のいずれか１項に記載の投影用スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタから投写された光学像を表示するためのスクリーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プロジェクタは、光源から送られた光束を光変調素子で変調して光学像を形成し、この光学像を、投写光学系によりスクリーンに投写する構成となっている。スクリーンは、プロジェクタから投写された光束を反射することにより、光学像を観察者に呈示することができる。一般のスクリーンにおいては、その表面を拡散反射面とすることにより、広い視野角を実現しようとしている。しかしながら、このようなスクリーンでは、スクリーンの一方の面には光学像を呈示できるものの、それとは反対側の面に光学像を呈示することはできない。
【０００３】
一方、下記特許文献１には、光の偏光（右回り円偏光と左回り円偏光）に応じた透過と反射を用いることにより、スクリーンの両面において光学像を呈示できるスクリーンが記載されている（特許文献１の００４７段落など参照）。
【０００４】
この従来のスクリーンは、スクリーンに投射された一方の偏光成分の光のみを反射する反射型スクリーンと、他方の偏光成分の光を透過する透過型スクリーンとを備えている。反射型スクリーンで反射した光により、一方の面において像を呈示することができる。また、反射型スクリーンを透過し、さらに透過型スクリーンを透過した光により、反対側の面において別の像を呈示することができる。
【０００５】
このスクリーンでは、例えば、ショウウインドーや展示会場において、スクリーンの一面側と他面側とで異なる画像を呈示することができる。
【０００６】
ところで、特許文献１のスクリーンは、反射型スクリーンを構成するために、特定の偏光成分の光を選択的に反射するコレステリック液晶を用いている。また、このスクリーンは、透過型スクリーンを構成するために、「反射型スクリーンを透過した光を回折する背面側回折層」を用いている。このため、このスクリーンでは、次のような不都合がある。
・反射型スクリーンに液晶を用いているために、反射型スクリーンに入射する光の方向による指向性が液晶による光の旋光性によって制約される。
・また、透過型スクリーンにおいて光の出射方向を制御するための回折層が必要になるため、部品点数が増加する。
・さらに、回折層を用いたために、スクリーン上の輝度ムラを生じやすくなる。
・また、従来の技術では、液晶液体を挟み込むための厚板ガラスの組み付けが必要になる。このため、スクリーンの大型化を招きやすい。
【特許文献１】特開２００６−２２７５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記した状況に鑑みてなされたものである。本発明は、構成が簡易で、かつ、両面での映像呈示が可能なスクリーンを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る投影用スクリーンは、以下のいずれかの項目に記載の発明として表現することができる。
【０００９】
（項目１）
本発明に係る投影用スクリーンは、複数の偏光分離部と複数の反射部とを備えている。前記偏光分離部と反射部とは、交互に配置されている。すなわち、これらは、偏光分離部、反射部、偏光分離部、反射部という順序で配置されている。もちろん、反射部から先に配置されていても良いことは当然である。
【００１０】
前記偏光分離部は、この偏光分離部への入射光における偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、かつ、他の偏光成分を前記反射部に向けて反射させる構成となっている。
【００１１】
前記反射部は、前記偏光分離部で反射された前記他の偏光成分を、入射方向側に向けて反射させる構成となっている。
【００１２】
この発明によれば、一の偏光成分によって生成した画像を、スクリーンの背面側（出射側）に表示し、他の偏光成分によって生成した画像を、スクリーンの正面側（入射側）に表示することができる。
【００１３】
（項目２）
項目２に係る投影用スクリーンは、項目１に記載のものにおいて、前記反射部が、この反射部への入射光を、前記偏光分離部へ向けて反射させる構成となっている。さらに、前記偏光分離部は、前記反射部から前記偏光分離部に反射された反射光に含まれる偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、かつ、他の偏光成分を入射方向側に向けて反射させる構成となっている。
【００１４】
この発明によれば、画像を構成する光束が反射部に入射した場合であっても、他の偏光成分によって生成した画像を、スクリーンの正面側に表示することができる。さらに、偏光分離部への入射光における一の偏光成分は、スクリーンの背面側に透過するので、これによる画像を、スクリーンの背面側に表示することができる。
【００１５】
（項目３）
項目３に係る投影用スクリーンは、項目１又は２に記載のものにおいて、前記複数の反射部が、少なくとも第１反射部と第２反射部とを有している。ここで、複数の反射部とは、１番目〜ｎ番目（ｎ：２以上の自然数）の反射部の集合という意味である。第１反射部とは、ｎ個の反射部のうちｉ番目（ｉ：自然数）の反射部という意味である。また、第２反射部とは、ｊ番目（ｊ：ｉとは異なる自然数）の反射部という意味である。
【００１６】
前記第１反射部は、この第１反射部への入射光を、前記偏光分離部へ反射させる構成となっている。
【００１７】
前記偏光分離部は、前記第１反射部から前記偏光分離部に反射された反射光に含まれる偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、かつ、他の偏光成分を入射方向に向けて反射させる構成となっている。
【００１８】
前記第２反射部は、前記第１反射部で反射され、かつ、前記偏光分離部を透過した、前記一の偏光成分を、出射方向側にさらに反射させる構成となっている。
【００１９】
この発明によれば、画像を構成する光束が反射部のみに入射した場合であっても、スクリーンの両面側において、画像をそれぞれ呈示することが可能になる。
【００２０】
（項目４）
項目４に係る投影用スクリーンは、項目１〜３のいずれかに記載のものにおいて、前記複数の偏光分離部及び前記複数の反射部が、いずれも一方向に延長された長尺状とされており、かつ、前記一方向に交差する他方向において交互に配置されている。ここで、前記一方向とは、入射光の入射方向に交差する方向とされている。
【００２１】
（項目５）
項目５に係る投影用スクリーンは、項目１〜４のいずれか１項に記載のものにおいて、前記複数の偏光分離部が、入射光の偏光成分のうち、一の偏光成分を透過させ、他の偏光成分を反射させる傾斜面をいずれも有している。前記複数の反射部は、入射光又は前記偏光分離部からの光を反射させる反射面をいずれも有している。前記傾斜面どうしは実質的に平行とされている。前記反射面どうしは実質的に平行とされている。さらに、前記反射面と前記傾斜面とは、その横断面における延長方向が交差するように配置されている。
【００２２】
（項目６）
項目６に係る投影用スクリーンは、項目１〜５のいずれか１項に記載のものにおいて、さらに複数の集光用レンズを備えている。各集光用レンズは、前記偏光分離部の前方に配置されている。さらに、各集光用レンズは、入射光を前記偏光分離部に集光する構成となっている。
【００２３】
（項目７）
項目７に係る投影用スクリーンは、項目１〜５のいずれか１項に記載のものにおいて、さらに複数の集光用レンズを備えている。各集光用レンズは、前記反射部の前方に配置されている。さらに、集光用レンズは、入射光を前記反射部に集光する構成となっている。
【００２４】
（項目８）
項目８に係る投影用スクリーンは、項目１〜７のいずれか１項に記載のものにおいて、前記偏光分離部を偏光ビームスプリッタとしている。
【００２５】
（項目９）
項目９に係る投影用スクリーンは、項目１〜８のいずれか１項に記載のものにおいて、前記反射部を全反射ミラーとしている。
【００２６】
（項目１０）
項目１０に係る投影用スクリーンは、項目１〜８のいずれか１項に記載のものにおいて、前記反射部を偏光ビームスプリッタとしている。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、構成が簡易で、かつ、両面での映像呈示が可能なスクリーンを提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１実施形態）
（第１実施形態のスクリーンの概要）
まず、図１〜図４を用いて、本実施形態に係る投影用スクリーン（以下単に「スクリーン」と略称することがある）１の概要を説明する。このスクリーン１は、プロジェクタ２から投影された光束により画像を呈示するものである。
【００２９】
プロジェクタ２から投影される光束には、Ｐ偏光成分（以下「Ｐ波」）とＳ偏光成分（以下「Ｓ波」）とが含まれている。また、このプロジェクタ２では、Ｓ波によって正面側の画像１１が形成され、Ｐ波によって背面側の画像１２が形成されるようになっている。プロジェクタ２からの光束をスクリーン１に投写することにより（図２参照）、正面側の観察者Ａには正面側画像１１を呈示し（図３参照）、背面側の観察者Ｂには背面側画像１２を呈示する（図４参照）。このスクリーンの詳しい動作及びプロジェクタの構成例は後述する。
【００３０】
（第１実施形態のスクリーンの構成）
本発明の第１実施形態に係る投影用スクリーン１の構成を、図５及び図６に基づいて説明する。このスクリーン１は、複数の偏光分離部３と複数の反射部４とを備えている。この明細書においては、複数の（つまりｍ個の）偏光分離部を総称するときに符号３を用いる。個別の偏光分離部については、第ｉ偏光分離部に対して符号３ｉを付す。ここでｍ、ｉは自然数である。同様に、複数の（つまりｎ個の）反射部を総称するときに符号４を用い、第ｊ反射部に対して符号４ｊを付す（ｎ，ｊ：自然数）。例えば第１偏光分離部には符号３１を付す。
【００３１】
偏光分離部３と反射部４とは、一つずつ交互に配置されている。すなわち、これらは、第１反射部４１、第１偏光分離部３１、第２反射部４２、第２偏光分離部３２、第３反射部４３（以降同様）という順序で配置されている。
【００３２】
各偏光分離部３は、この偏光分離部３への入射光における偏光成分のうち、一の偏光成分（本実施形態ではＰ波）を背面側（図５中において左側）に透過させる（図５における第３偏光分離部３３参照）。さらに、各偏光分離部３は、他の偏光成分（本実施形態ではＳ波）を、隣接する反射部に向けて反射させる構成となっている（図５における第３偏光分離部３３及び第３反射部４３参照）。
【００３３】
反射部４は、偏光分離部３で反射された他の偏光成分（Ｓ波）を、入射方向側（図５において右側）に向けて反射させる構成となっている（図５の第３反射部４３を参照）。
【００３４】
すなわち、このスクリーンでは、一の偏光成分によって生成した画像を、スクリーンの背面側（出射側）に表示し、他の偏光成分によって生成した画像を、スクリーンの正面側（入射側）に表示する構成となっている。
【００３５】
さらに、このスクリーンでは、反射部４が、この反射部４への直接の入射光を、偏光分離部３へ向けて反射させる構成となっている（図５における第１反射部４１参照）。この反射は、Ｐ波についてもＳ波についても同様に行われる。
【００３６】
さらに、偏光分離部３は、反射部４から偏光分離部３に向けて反射された反射光に含まれる偏光成分のうち、一の偏光成分（Ｐ波）を透過させ、かつ、他の偏光成分（Ｓ波）を入射方向側（図５において右側）に向けて反射させる構成となっている（図５における第１偏光分離部３１参照）。
【００３７】
すなわち、この実施形態では、画像を構成する光束が反射部４に直接入射した場合であっても、他の偏光成分（Ｓ波）によって生成した画像を、スクリーン１の正面側に表示することができる。一方、光束の一部が偏光分離部３に入射すれば、前記したとおり、一の偏光成分（Ｐ波）により生成した画像を、スクリーンの背面側に表示することができる。
【００３８】
さらに、本実施形態の第２反射部４２（図５参照）は、第１反射部４１で反射され、かつ、第１偏光分離部３１を透過した、一の偏光成分（Ｐ波）を、出射方向側（図５において左側）にさらに反射させる構成となっている。つまり、第２反射部４２は、その裏面側においてＰ波を反射させて、裏面側に光束を出射することができる。
【００３９】
つまり、この実施形態のスクリーンは、画像を構成する光束が反射部４のみに入射した場合であっても、偏光分離部３を介して、隣接する別の反射部４により、Ｐ波を裏面側に送り出すことができる。これにより、本実施形態のスクリーン１によれば、その両面側において、画像をそれぞれ呈示できる構成になっている。
【００４０】
本実施形態における複数の偏光分離部３及び複数の反射部４は、いずれも一方向（図６において左右方向）に延長された長尺状とされている（図６参照）。さらに、これらは、一方向に交差する他方向（図６において上下方向）において交互に配置されている。ここで、一方向とは、入射光の入射方向に交差する方向（例えばほぼ直交する方向）とされている。
【００４１】
本実施形態における複数の偏光分離部３は、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）により構成されている。この偏光分離部３は、傾斜面３ａをいずれも有している。この傾斜面３ａは、入射光の偏光成分のうち、一の偏光成分（Ｐ波）を透過させ、他の偏光成分（Ｓ波）を反射させるものである。
【００４２】
複数の反射部４としては、全反射ミラーが用いられている。この反射部４は、反射面４ａをいずれも有している。反射面４ａは、入射光、又は、偏光分離部３からの光を反射させるものである。また、反射面４ａは、その裏面側においても反射作用を有している。
【００４３】
偏光分離部３の傾斜面３ａどうしは実質的に平行とされている（図５参照）。同様に、反射面４ａどうしは実質的に平行とされている（図５参照）。さらに、反射面４ａと傾斜面３ａとは、その横断面における延長方向が交差するように配置されている。本実施形態では、この延長方向における仮想的な交差角αがほぼ９０°とされている（図５参照）。
【００４４】
（第１実施形態のスクリーンの作用）
次に、本実施形態に係るスクリーンの作用を説明する。前提として、図１〜図４に示されているようなプロジェクタ２により、画像がスクリーン１に投影されているとする。ここで、このプロジェクタ２から出射される光束は、偏光成分としてＳ波とＰ波とを有している。また、このプロジェクタ２では、Ｓ波によって一の画像（正面用画像）が形成され、Ｐ波によって他の画像（背面用画像）が形成されている。このようなプロジェクタの構成例は後述する。
【００４５】
この場合における各偏光成分の振る舞いを図７に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、いずれかの偏光分離部３あるいは反射部４に光束が入射したと仮定して説明しているが、どの偏光分離部３あるいは反射部４に光束が入射した場合も基本的には同様の作用を発揮することが可能である。したがって、以下の説明において第ｉ偏光分離部（ｉ：自然数）や第ｊ反射部（ｊ：自然数）と称したときの、ｉ，ｊの数字は、あくまで一例である。また、それぞれの光束は、偏光成分としてＰ波とＳ波とを備えているものとする。
【００４６】
（Ｐ波の振る舞い）
第１反射部４１に入射した光束中のＰ波（図７において符号Ｐ１）は、反射部４１により、第１偏光分離部３１に反射される。さらに、このＰ波Ｐ１は、第１偏光分離部３１を透過し、隣接する第２反射部４２の反射面４ａの裏面により、裏面側（図７において左側）に出射させられる。
【００４７】
また、第１偏光分離部３１に入射した光束中のＰ波（図７において符号Ｐ２）は、この第１偏光分離部３１を透過する。
【００４８】
このように、この実施形態では、入射の際に上側にあった光束（符号Ｐ１参照）が、出射側では下側になる（符号Ｐ１と符号Ｐ２との位置関係を参照）。すなわち、上下方向においては、光束の位置関係が逆転する。ここで、逆転する範囲は、一つの反射部４と、これに隣接する偏光分離部３との繰り返し単位（すなわちピッチ）に限られる（図７における符号Ｌ１）。したがって、このピッチＬ１を、プロジェクタ２からの光学像における一画素の範囲程度か、あるいはそれ以下とすることにより、画質の低下を防ぐことができる。もちろん、ある程度のボケが許容されるのであれば、一画素の範囲よりもピッチＬ１を広げることができる。この場合、ピッチＬ１をどこまで広げるかは、許容されるボケ量によって決まる。
【００４９】
（Ｓ波の振る舞い）
第２反射部４２に入射した光束中のＳ波（図７において符号Ｓ１）は、第２反射部４２により反射されて、隣接する第２偏光分離部３２に入射する。このＳ波Ｓ１は、さらに、第２偏光分離部３２により反射されて、入射方向側（図７において右側）に出射させられる。
【００５０】
第２偏光分離部３２に入射した光束中のＳ波（図７において符号Ｓ２）は、第２偏光分離部３２により反射されて、隣接する第２反射部４２に入射する。このＳ波Ｓ２は、さらに、第２反射部４２により反射されて、入射方向側（図７において右側）に出射させられる。
【００５１】
このようにして、本実施形態のスクリーン１によれば、構成が簡易で、かつ、両面での映像呈示が可能なスクリーンを提供することができる。
【００５２】
また、特許文献１記載の技術では、反射型スクリーンに液晶を用いているために回折層が必要になっていた。しかしながら、本実施形態のスクリーン１によれば、このような回折層を不要にできる。よって、部品点数の増加を抑え、スクリーンの小型化に寄与することができる。
【００５３】
さらに、特許文献１の技術では、回折層を用いたために、スクリーン上の輝度ムラを生じやすくなっていた。これに対して、本実施形態のスクリーン１では、回折層が不要になるので、このような問題を回避し、画像の視認性を向上させることができる。
【００５４】
また、特許文献１の技術では、液晶液体を挟み込むための厚板ガラスの組み付けが実際上は必要になる。このため、スクリーンの大型化を招きやすかった。これに対して、本実施形態のスクリーン１では、液晶を用いる必要がないので、このような厚板ガラスの組み付けも不要となる。この点からも、本実施形態のスクリーン１では、スクリーンの小型化あるいは軽量化が容易になるという利点がある。
【００５５】
また、特許文献１記載の技術では、視野角を広げるために、拡散板を使用する必要がある。これに対して、本実施形態のスクリーン１によれば、回折層を使用していないために、拡散板の設置を省略することができる。このことからも、部品点数の増加を抑え、スクリーンの小型化に寄与することができる。
【００５６】
なお、本実施形態において視野角を拡大するためには、反射部４における反射面４ａの表面及び／又は裏面を拡散反射面とすることで対応できる。したがって、本実施形態のスクリーンでは、視野角の拡大が容易であるという利点がある。
【００５７】
（第２実施形態の構成）
つぎに、本発明の第２実施形態に係るスクリーン１の構成を、図８及び図９を参照しながら説明する。この第２実施形態の説明においては、前記した第１実施形態と基本的に共通する構成要素については、同一の符号を付すことにより、説明の重複を避ける。
【００５８】
第２実施形態のスクリーンでは、各偏光分離部３の前方に、集光用レンズ５が付されている。集光用レンズについても、個別の集光用レンズに符号５ｋ（ｋ：自然数）を付し、その全体を集合的に現す場合に符号５を付す。したがって、第１集光用レンズには符号５１を付す。
【００５９】
具体的には、図８に示されるように、第１偏光分離部３１の前方に第１集光用レンズ５１、第２偏光分離部３２の前方の第２集光用レンズ５２、第３偏光分離部３３の前方の第３集光用レンズ５３（以下同様）のように配置されている。もちろん、すべての偏光分離部３の前方に集光用レンズ５を配置することが必要ということではない。
【００６０】
各集光用レンズ５は、偏光分離部３や反射部４と同様に、一方向に延長された形状となっている（図９参照）。各集光用レンズ５は、偏光分離部３や反射部４と平行とされている。
【００６１】
本実施形態の集光用レンズ５は、プロジェクタ２からの入射光を偏光分離部３に集光する構成となっている。
【００６２】
（第２実施形態におけるスクリーンの作用）
以下、第２実施形態に係るスクリーンの作用を、図１０〜図１７を主に参照しながら説明する。
【００６３】
プロジェクタ２から集光用レンズ５に照射された光束は、集光用レンズ５によって、偏光分離部３に集光される（図１０参照）。なお、図１０は、任意の一組の偏光分離部３、反射部４及び集光用レンズ５を示している。光束における一の偏光成分（Ｐ波）は、偏光分離部３を透過して背面側に向けて射出される。一方、光束における他の偏光成分（Ｓ波）は、偏光分離部３により、隣接する反射部４に向けて反射され、さらに反射部４で反射されて、入射方向側（正面側）に戻される。
【００６４】
（Ｓ波の振る舞い）
ここで、集光用レンズ５に入射した光束のうちのＳ波について、さらに詳しく説明する。この光束は、前記したように、レンズ５によって集光されて、偏光分離部３に照射される。光束中のＳ波は、偏光分離部３によって反射され、隣接する反射部４に送られる（図１１）。
【００６５】
ついで、Ｓ波は、反射部４で反射され、入射方向側（図１２において右側）に戻される。これにより、Ｓ波で構成した画像を、正面側（入射方向側）に向けて呈示することができる。
【００６６】
また、このとき、反射したＳ波は、反射部４の反射面４ａによって拡散して反射されるので、ある程度の視野角を確保することが容易である。
【００６７】
ここで、本実施形態では、反射部４で反射したＳ波が、集光用レンズ５によって再度集光されることになる（図１３参照）。すると、レンズ５の近傍では、死角の領域を生じる。しかしながら、集光用レンズ５と偏光分離部３との距離が小さければ、死角の領域は、十分に狭いものとなる。例えば、通常の設計条件を考慮すると、死角が存在するのは、レンズ５からせいぜい数センチメートルの範囲となる。実用上は、レンズ５から数十センチメートル以上離れた位置からスクリーンを見るので、このような死角が生成されることは、問題にはならない。
【００６８】
また、この第２実施形態のスクリーンによれば、偏光分離部３を透過したＰ波により、スクリーンの背面側（図１０において左側）に、Ｐ波で生成される画像を呈示することができる。
【００６９】
（スクリーンへの斜め入射の場合）
つぎに、図１４〜図１６を参照しながら、スクリーン１に対して斜め下方向から光束が入射された場合の作用を説明する。この場合、入射角度によっては、レンズ５で集光された光束が、反射部４に入射する（図１４参照）。反射部４は、偏光にかかわらず光束を反射するので、光束に含まれるＰ波もＳ波も、隣接する偏光分離部３に向けて反射される（図１５及び図１６参照）。
【００７０】
Ｐ波（図１５参照）については、反射部４で反射された後、偏光分離部３を透過し、反対側において隣接する別の反射部４によって背面側に反射される。例えば、第ｉ番目の反射部４ｉで反射されたＰ波は、偏光分離部３を透過した後、第ｉ＋１番目の反射部４ｉ＋１に達する。Ｐ波は、さらに、この反射部４ｉ＋１の反射面４ａの裏面で反射され、背面側（図１５において左側）に向けて送り出される。ここで、Ｐ波は、反射面４ａで反射された後に拡散されるので、ある程度の視野角を容易に確保することができる。
【００７１】
Ｓ波（図１６参照）については、反射部４で反射された後、偏光分離部３によりさらに反射されて、入射方向側（図１６において右側）に戻される。その後、Ｓ波は、前記と同様に、レンズ５によってさらに集光されて、入射方向側に送り出される（図１７参照）。この場合、レンズ５の近傍に死角を生じる。しかしながら、この死角は、前記した理由により、正面側画像の視認性を実質的には損なわない。
【００７２】
したがって、第２実施形態のスクリーンにおいて、斜め下から光束が入射した場合であっても、正面側と背面側とに、それぞれ、偏光成分に応じた画像を呈示することができる。
【００７３】
第２実施形態のスクリーンにおける他の構成及び利点は、第１実施形態と基本的に同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００７４】
（第３実施形態）
つぎに、本発明の第３実施形態に係るスクリーン１の構成を、図１８及び図１９を主に参照しながら説明する。この第３実施形態の説明においては、前記した第２実施形態と基本的に共通する構成要素については、同一の符号を付すことにより、説明の重複を避ける。
【００７５】
この第３実施形態のスクリーン１は、スクリーン１の上側に、プロジェクタ２からの光束が傾斜して入射する場合に対応したものである（図１８参照）。このスクリーン１では、入射する光束の角度（想定される角度）に応じて、偏光分離部３や反射部４の構成が変更されている。
【００７６】
以下、図１９を参照しながら、さらに詳しく説明する。第３実施形態のスクリーン１では、スクリーン１の上側（例えばスクリーン１の中央よりも上側）における各偏光分離部３の傾斜面３ａの角度が、前記した各実施形態のものよりも緩くなっている。さらに、スクリーン１の上側（例えばスクリーン１の中央よりも上側）における偏光分離部３の幅Ｗ１（図１９参照）は、反射部４の幅Ｗ２よりも広くなっている。ここで、幅Ｗ１：幅Ｗ２の比を、スクリーン１における偏光分離部３の位置に応じて変化させることも可能である。例えば、Ｗ１／Ｗ２の値を、スクリーン１の上側に行くほど徐々に大きくすることも可能である。
【００７７】
つぎに、本実施形態のスクリーン１に入射した光束における各偏光成分の振る舞いを、図２０〜図２２に基づいて説明する。
【００７８】
（Ｐ波の振る舞い）
レンズ５に入射したＰ波は、レンズ５で集光されて、偏光分離部３に到達する（図２０参照）。さらに、このＰ波は、偏光分離部３を透過して、スクリーン１の背面側（図２０において左側）に進む。これにより、本実施形態のスクリーン１では、その背面側に、Ｐ波によって構成される画像を呈示することができる。
【００７９】
（Ｓ波の振る舞い）
レンズ５に入射したＳ波は、Ｐ波と同様に集光されて、偏光分離部３に到達する。さらに、このＳ波は、偏光分離部３で反射して、隣接する反射部４に送られる（図２１参照）。さらに、Ｓ波は、反射部４で反射して、入射方向側（図２１において右側）に送られる。前記したとおり、Ｓ波は、レンズ５により再び集光されることにより、レンズ近傍に死角を生じる（図２２参照）。しかし、この死角は、ごく狭い領域に存在するので、実用上の問題は生じない。
【００８０】
よって、この実施形態のスクリーンによれば、その正面側において、Ｓ波によって構成される画像を呈示することができる。
【００８１】
第３実施形態のスクリーンにおける他の構成及び利点は、第２実施形態と基本的に同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００８２】
（第４実施形態）
つぎに、本発明の第４実施形態に係るスクリーン１の構成を、図２３を主に参照しながら説明する。この第４実施形態の説明においては、前記した第２実施形態と基本的に共通する構成要素については、同一の符号を付すことにより、説明の重複を避ける。
【００８３】
この第４実施形態のスクリーン１は、さらに、フレネルレンズ６を備えている。このフレネルレンズ６は、集光用レンズ５よりも入射方向側（図２３において右側）にが配置されている。
【００８４】
フレネルレンズ６は、その一側の面（図２３において左側の面）に、一方向（集光用レンズ５と平行な方向）に延長された複数の傾斜面６を備えている。したがって、このフレネルレンズ６は、いわゆるリニアフレネルレンズと呼ばれるタイプのものである。各傾斜面６についても、第ｒ番目の傾斜面について符号６ｒ（ｒ：自然数）を付す。ｒの最大値は、プロジェクタ２の画角や配置場所などに応じて適宜設定される。したがって、第１番目の傾斜面には符号６１を付す。この例では、第４傾斜面６４までが用いられている。
【００８５】
このフレネルレンズ６においては、傾斜面６の傾斜角度が、入射光の角度に応じて設定されている（図２３参照）。これにより、プロジェクタ２からスクリーン１に入射した光束を、その入射角度に応じて屈折させて、ほぼ平行光とすることができる。ほぼ平行光となった光束は、レンズ５により集光されて、偏光分離部３に照射される（図２４参照）。
【００８６】
（Ｐ波の振る舞い）
光束のうちのＰ波は、偏光分離部３を透過して、背面側（図２４において左側）に出射する。これにより、このスクリーン１によれば、その背面側において画像を呈示することができる。
【００８７】
前記した各実施形態において、レンズ１への入射光が傾斜している場合には、スクリーン１から背面側に出射するＰ波の方向も傾斜するので、視野角の偏りが出るおそれがある。例えば、下側から見たときの視野角が上側から見たときよりも狭くなるおそれがある。これに対して、本実施形態のスクリーンによれば、フレネルレンズ６を設置したことにより、視野角の偏りを軽減あるいは防止することができる。
【００８８】
（Ｓ波の振る舞い）
偏光分離部３に照射された光束のうち、Ｓ波は、偏光分離部３により反射され、さらに、隣接する反射部４により反射されて、入射方向側（図２５において右側）に戻される。さらに、このＳ波は、集光用レンズ５により再び集光され、さらに、フレネルレンズ６を通過して、入射方向側に進む。
【００８９】
この実施形態では、フレネルレンズ６及び集光用レンズ５の近傍において死角領域を生じることになる（図２６参照）。しかしながら、フレネルレンズ６と集光用レンズ５とを接近させておけば、死角領域を、実用上無視できる程度に十分狭くすることができる。
【００９０】
したがって、本実施形態のスクリーンでは、Ｓ波により、正面側の画像を呈示することができる。
【００９１】
第４実施形態のスクリーンにおける他の構成及び利点は、第２実施形態と基本的に同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００９２】
（第５実施形態）
つぎに、本発明の第５実施形態に係るスクリーン１の構成を、図２７を主に参照しながら説明する。この第５実施形態の説明においては、前記した第２実施形態と基本的に共通する構成要素については、同一の符号を付すことにより、説明の重複を避ける。
【００９３】
前記した各実施形態では、反射部４としてミラーが用いられていた。これに対して、第５実施形態のスクリーン１では、反射部４として偏光ビームスプリッタが用いられている。したがって、この実施形態では、反射部４も偏光分離部３もいずれも偏光ビームスプリッタにより構成されている（図２７参照）。
【００９４】
また、第５実施形態のスクリーン１では、各偏光分離部３と各反射部４の入射側（図２７において右側）に、それぞれ、集光用レンズ５が配置されている。
【００９５】
このスクリーン１においては、スクリーン１に照射された光束は、各集光用レンズ５により集光されて、偏光分離部３及び反射部４にそれぞれ入射される（図２８参照）。以下、偏光成分ごとにその振る舞いを説明する。
【００９６】
（Ｐ波の振る舞い）
Ｐ波は、偏光分離部３及び反射部４をいずれも透過する（図２９参照）。したがって、透過したＰ波によって、スクリーン１の背面側において画像を呈示することができる。
【００９７】
（Ｓ波の振る舞い）
Ｓ波は、偏光分離部３及び反射部４で反射される（図３０参照）。偏光分離部３で反射されたＳ波は、反射部４で再び反射されて、入射方向側（図３１において右側）に戻される。反射部４で反射されたＳ波は、偏光分離部３で再び反射されて、入射方向側に戻される。
【００９８】
したがって、反射されたＳ波によって、スクリーン１の正面側において画像を呈示することができる。
【００９９】
本実施形態のスクリーン１は、実質的に偏光ビームスプリッタのみで構成することができるので、構成を一層簡易とすることができるという利点がある。
【０１００】
第５実施形態のスクリーンにおける他の構成及び利点は、第２実施形態と基本的に同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【０１０１】
（第６実施形態）
つぎに、本発明の第６実施形態に係るスクリーン１の構成を、図３２を主に参照しながら説明する。この第６実施形態の説明においては、前記した第２実施形態と基本的に共通する構成要素については、同一の符号を付すことにより、説明の重複を避ける。
【０１０２】
第６実施形態のスクリーン１は、スリット部材７を備えている。このスリット部材７には、第１〜第ｓのスリット７ｐ（ｓ：任意の自然数；ｐ：１以上ｓ以下の任意の自然数）が設けられている。図３２の例では、第１〜第３のスリット７１〜７３が設けられている。各スリット７ｐは、偏光分離部３の背面側に形成されている。また、この実施形態における各レンズ５は、各スリット７ｐに焦点が位置するように、レンズ５の位置や屈折力が調整されている。
【０１０３】
第６実施形態のスクリーン１においては、レンズ５で集光された光束が各スリット７ｐを通過するので、背面側に呈示されるべき画像がスリット部材７により遮られることはない。また、このスクリーンでは、外部からのノイズ光の侵入をスリット部材７により遮断することができるので、背面側の画像のコントラストが低下することを防止することができる。すなわち、本実施形態のスクリーン１によれば、高いコントラストの背面側画像を呈示することができる。
【０１０４】
第６実施形態のスクリーン１における他の構成及び利点は、第２実施形態と基本的に同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【０１０５】
（プロジェクタの構成例）
つぎに、本実施形態のスクリーン１のために好適なプロジェクタ２の具体的な構成例を、図３３を参照しながら説明する。
【０１０６】
このプロジェクタ２は、第１変調素子２１と、第２変調素子２２と、光源２３と、分岐部２４と、第１ミラー２５と、第２ミラー２６と、合波部２７と、投写光学系２８とを主な要素として備えている。
【０１０７】
第１変調素子２１は、分岐部２４から送られたＰ波（後述）を変調して光学像を形成できる変調素子である。第１変調素子２１のドライブ回路などの周辺機器は従来と同様でよいので説明を省略する。第１変調素子２１としては、例えば液晶やＤＭＤを用いることができる。
【０１０８】
第２変調素子２２は、分岐部２４から送られたＳ波を変調して光学像を形成できる変調素子である。第２変調素子２２のドライブ回路などの周辺機器は第１変調素子２１と同様でよいので説明を省略する。第２変調素子２２としては、例えば液晶やＤＭＤを用いることができる。第２変調素子２２は、一般的には、第１変調素子２１と異なる光学像を形成することが好ましいが、同じ光学像を形成しても良い。
【０１０９】
光源２３は、いわゆるランプであり、投写される光学像を形成するための光束を発生するものである。
【０１１０】
分岐部２４は、光源２３から送られた光束のうち、Ｐ波を透過させて第１変調素子２１に送り、Ｓ波を反射させるものである。このような分岐部２４は、偏光ビームスプリッタと呼ばれる部品を用いることで構成することができる。
【０１１１】
第１ミラー２５は、分岐部２４で反射されたＳ波を反射して、第２変調素子２２に送るようになっている。また、第２ミラー２６は、第２変調素子２２で変調されたＳ波を合波部２７に送るようになっている。
【０１１２】
合波部２７は、第１変調素子２１から送られたＰ波を透過させるようになっている。さらに、合波部２７は、第２ミラー２６から送られたＳ波を反射させて投写光学系２８に送るようになっている。これにより、合波部２７は、別々に変調されたＰ波とＳ波とを、一つの光束にまとめることができる。
【０１１３】
投写光学系２８は、合波部２７により合波された光束をスクリーン１に向けて投写するものである。投写光学系２８の構成としては、一般的なものを用いることができる。
【０１１４】
このプロジェクタ２によれば、それぞれ別個に変調されたＰ波とＳ波とを、合成された光束として、まとめて外部に投写することができる。したがって、この光束を照射されたスクリーン１においては、その正面側に、Ｓ波で構成される画像を呈示し、背面側に、Ｐ波で構成される画像を呈示することができる。
【０１１５】
なお、本発明は、前記した各実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加え得るものである。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る投影用スクリーンの概略的な説明図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る投影用スクリーンの概略的な説明図であって、スクリーンを側方から見た状態の図である。
【図３】スクリーンの正面側に、Ｓ波で構成された画像が呈示されている状態を示す説明図である。
【図４】スクリーンの背面側に、Ｐ波で構成された画像が呈示されている状態を示す説明図である。
【図５】図１のスクリーンの要部における側面図である。
【図６】図１のスクリーンの要部における正面図である。
【図７】図５を拡大した状態において、各偏光成分の振る舞いを説明するための説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る投影用スクリーンの要部の側面図である。
【図９】図８の正面図である。
【図１０】図８のスクリーンにおける各偏光成分の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１１】図８のスクリーンにおけるＳ波の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１２】図８のスクリーンによって反射したＳ波の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１３】図８のスクリーンによって反射したＳ波の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１４】図８のスクリーンに対して斜め下方向から入射した光束の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１５】図８のスクリーンに対して斜め下方向から入射した光束（Ｐ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１６】図８のスクリーンに対して斜め下方向から入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１７】図８のスクリーンに対して斜め下方向から入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図１８】スクリーンに対して斜め下方向から光束が入射する状態を説明するための説明図である。
【図１９】第３実施形態におけるスクリーンの構成を説明するための、要部の側面図であって、図８中のＺ部分の拡大図である。
【図２０】図１９のスクリーンに入射した光束（Ｐ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図２１】図１９のスクリーンに入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図２２】図１９のスクリーンに入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図２３】第４実施形態におけるスクリーンの構成を説明するための、要部の側面図である。
【図２４】図２３のスクリーンに入射した光束（Ｐ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図２５】図２３のスクリーンに入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図２６】図２３のスクリーンに入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図２７】第５実施形態におけるスクリーンの構成を説明するための、要部の側面図である。
【図２８】図２７のスクリーンに入射した光束の振る舞いを説明するための説明図である。
【図２９】図２７のスクリーンに入射した光束（Ｐ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図３０】図２７のスクリーンに入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図３１】図２７のスクリーンに入射した光束（Ｓ波）の振る舞いを説明するための説明図である。
【図３２】第６実施形態におけるスクリーンの構成を説明するための、要部の側面図である。
【図３３】プロジェクタの構成例を説明するための概略的な説明図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１  投影用スクリーン
１１  正面側画像
１２  背面側画像
２  プロジェクタ
３  偏光分離部
３１  第１偏光分離部
３２  第２偏光分離部
３ａ  傾斜面
４  反射部
４１  第１反射部
４２  第２反射部
４ａ  反射面
５  集光用レンズ
６  フレネルレンズ
７  スリット部材
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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