(57)【要約】【課題】回折光やモアレの発生のしにくい透過型スクリーンを提供するとともに、そのように優れた透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタを提供する。【解決手段】リア型プロジェクタに用いるための透過型スクリーンであって、平板基材中に配列された複数の略円柱状の導光空間を有する導光プレートと、該導光プレートの射出面側に設けられ前記導光プレートから射出する光の射出角度分布を画面内で均一化する射出角度分布均一化手段と、を備えた透過型スクリーン及びそのような透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタ。【選択図】　　　図１
2004117574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リア型プロジェクタに用いるための透過型スクリーンであって、平板基材中に配列された複数の略円柱状の導光空間を有する導光プレートと、該導光プレートの射出面側に設けられ、前記略円柱状の導光空間に対応した前記導光プレートから射出する光の射出角度分布を画面内で均一化する射出角度分布均一化手段と、を備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項２】
請求項１に記載の透過型スクリーンにおいて、前記導光空間の直径を１μｍ〜１５０μｍの範囲内の値とすることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の透過型スクリーンにおいて、前記導光空間の長さを、前記導光空間の直径より大きな値にするとともに１０ｍｍ以下の値とすることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいて、前記平板基材は不透光性の材料から構成されてなることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいて、前記射出角度分布均一化手段は、前記導光プレートの各略円柱状の導光空間に対応して設けられた複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイであって、前記透過型スクリーンの画面略中心部の前記マイクロレンズの曲率半径が、少なくとも前記透過型スクリーンの画面周辺部の前記マイクロレンズの曲率半径よりも小さいことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいて、前記射出角度分布均一化手段は、前記導光プレートの各略円柱状の導光空間に対応して設けられた複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイであって、前記透過型スクリーンの画面略中心部の前記マイクロレンズを構成する基材の屈折率が、少なくとも前記透過型スクリーンの画面周辺部の前記マイクロレンズを構成する基材の屈折率よりも大きいことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項７】
請求項５又は６の透過型スクリーンにおいて、前記マイクロレンズアレイは、前記導光プレートの射出面上に配置されてなることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の透過型スクリーンにおいて、前記導光プレートの射出面上にはさらに光拡散層が配置され、前記マイクロレンズアレイは前記光拡散層の射出面上に配置されてなることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項９】
請求項１乃至４に記載のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいて、前記射出角度分布均一化手段は光拡散層であって、前記透過型スクリーンの画面略中心部のヘイズ値が、少なくとも前記透過型スクリーンの画面周辺部のヘイズ値よりも大きい光拡散層であることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１０】
請求項９に記載の透過型スクリーンにおいて、前記光拡散層は略表面で光拡散する光拡散層であることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の透過型スクリーンにおいて、前記光拡散層は、前記導光プレートの射出面上に配置されてなることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１２】
請求項９乃至１１のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいて、前記光拡散層のヘイズ値を５％〜９０％の範囲内の値とすることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１３】
請求項９乃至１２のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいて、前記光拡散層の光沢度を５％〜４０％の範囲内の値とすることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１４】
請求項９乃至１３のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいて、前記光拡散層の略表面は略錘状の凹凸形状を有していることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項１５】
投写光学ユニットと、導光ミラーと、請求項１乃至１４のいずれかに記載の透過型スクリーンと、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】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は透過型スクリーン及びリア型プロジェクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、リア型プロジェクタは、ホームシアター用モニター、大画面テレビなどに好適なディスプレイとして、需要が高まりつつある。
【０００３】
図７は、リア型プロジェクタの光学系を示す図である。このリア型プロジェクタ１２は、図７に示されるように、画像を投写する投写光学ユニット２０と、この投写光学ユニット２０により投写された投写画像を導光する導光ミラー３０と、この導光ミラー３０により導光された投写画像が投写される透過型スクリーン４２とが筐体５０内に配置された構成を有している。
【０００４】
このようなリア型プロジェクタ１２に用いられる透過型スクリーン４２としては、特に広視野角特性が求められている。特許文献１には、このような広視野角特性を有する透過型スクリーンが開示されている。図８は、この透過型スクリーンの断面構造を示す図である。この透過型スクリーン９００は、図８に示されるように、射出面側表面にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部９１０と、このフレネルレンズ部９１０の射出面側に配置され入射面側表面に多数のマイクロレンズが形成されたマイクロレンズアレイ部９２０と、前記マイクロレンズアレイ部の射出面側に配置された遮光部９３０と、この遮光部９３０の射出面側に配置された拡散シート９４０とを備えている。（特許文献１参照）
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１３１５０６号公報
【０００６】
このため、この透過型スクリーン９００においては、マイクロレンズによる光屈折作用により、上下方向ともに良好な視野角特性が得られるという利点がある。
【０００７】
しかしながら、上記した透過型スクリーン９００においては、回折光が発生しやすいという問題点があった。また、上記した透過型スクリーン９００においては、モアレが発生しやすいという問題点もあった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、回折光やモアレが発生しにくい透過型スクリーンを提供するとともに、そのように優れた透過型スクリーンを備えたリア型プロジェクタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意努力した結果、従来の透過型スクリーンにおけるフレネルレンズ部に代えて、所定の導光プレートを用いることによって、透過型スクリーンの回折光やモアレの発生が効果的に抑制されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
（１）本発明の透過型スクリーンは、リア型プロジェクタに用いるための透過型スクリーンであって、平板基材中に配列された複数の略円柱状の導光空間を有する導光プレートと、該導光プレートの射出面側に設けられ、前記略円柱状の導光空間に対応した前記導光プレートから射出する光の射出角度分布を画面内で均一化する射出角度分布均一化手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
このため、本発明の透過型スクリーンによれば、従来の透過型スクリーンにおけるフレネルレンズ部に代えて、平板基材中に配列された複数の略円柱状の導光空間を有する導光プレートを用いているのでモアレは発生せず、透過型スクリーンでの回折光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１２】
本発明の発明者らは、上記した従来の透過型スクリーンにおいてモアレが発生するメカニズムを解析した結果、フレネルレンズが一定の間隔で配列された規則的な構造を有するフレネルレンズ部と、同じくマイクロレンズが一定の間隔で配列された規則的な構造を有するマイクロレンズアレイ部とが、レンズ同士の間隔が異なるものの、互いに重なり合うことにより規則的な干渉パターンを生み出し、この干渉パターンがモアレを発生させていることが明らかになった。また、上記した従来の透過型スクリーンにおいて回折光が発生するメカニズムを解析した結果、マイクロレンズアレイ部におけるマイクロレンズの規則的なパターンが回折光を発生させていることが明らかになった。
【００１３】
そこで、本発明のように、フレネルレンズ部に代えて、平板基材中に配列された複数の略円柱状の導光空間を有する導光プレートを用いたところ、略円柱状の導光空間とマイクロレンズとが対応しているため規則的な干渉パターンは発生せず、モアレも発生しない。また、導光プレートに入射した光は各導光空間を伝播する間に角度や位相などの規則性が低下するため、たとえ導光プレートの射出面側にマイクロレンズのような規則的なパターンがあっても回折光の発生を効果的に防止できる。
【００１４】
また、本発明の透過型スクリーンにおいては、導光プレートに入射した光は各略円柱状の導光空間を伝播する間に光の位相がランダムになるので、シンチレーションを低減することができ、これによるコントラスト低下や画質劣化を抑制することができるという効果もある。さらにまた、フレネルレンズが不要になるので、フレネルレンズの内部反射によるゴーストに起因するコントラスト低下や画質劣化を抑制することができるという効果もある。
【００１５】
なお、従来の透過型スクリーンにおけるフレネルレンズ部は、投写レンズからの画像光を平行化して画面の中心部と周辺部との間で透過光の射出角度分布を均一化する働きをしている。このため、本発明の透過型スクリーンにおいては、導光プレートから射出する光の射出角度分布を画面内で均一化する光学要素として射出角度分布均一化手段をさらに備えるようにしている。
【００１６】
なお、本発明の導光プレートとしては、平板基材中に配列された複数の光ファイバを有する導光プレート、平板基材中に配列された複数の導光管を有する導光プレート、平板基材中に前記複数の略円柱状の導光空間を構成するための複数の穴が形成された導光プレートなどを好適に用いることができる。
【００１７】
（２）上記（１）に記載の透過型スクリーンにおいては、前記導光空間の直径を１μｍ〜１５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
【００１８】
光ファイバの直径を１μｍ以上とするのは、導光空間を複数配列させて導光プレートを製造するのを容易にするためである。この観点からいえば、導光空間の直径を１０μｍ以上とすることがより好ましく、２０μｍ以上とすることがさらに好ましい。一方、導光空間の直径を１５０μｍ以下とするのは、導光プレート上に投写される画素の大きさに比べて導光空間の直径が大きくなりすぎて解像度の低下を招かないようにするためである。この観点からいえば、導光空間の直径を１００μｍ以下とすることがより好ましく、６０μｍ以下とすることがさらに好ましい。
【００１９】
（３）上記（１）又は（２）に記載の透過型スクリーンにおいては、前記導光空間の長さは、該導光空間の直径以上の値とするとともに１０ｍｍ以下の値とすることが好ましい。
【００２０】
導光空間の長さを該導光空間の直径以上とするのは、導光プレートに入射した光が該導光空間を伝播する間に、光の角度や位相などの規則性を十分に低下させるためである。この観点からいえば、前記導光空間の長さを該導光空間の直径の３倍以上とすることがより好ましく、１０倍以上とすることがさらに好ましい。一方、導光空間長さを１０ｍｍ以下とするのは、略円柱状の導光空間を伝播する間に光が減衰してスクリーンを暗くしないようにするとともに導光プレートの製造コストを十分に低下させるためである。この観点からいえば、略円柱状の導光空間の長さを６ｍｍ以下とすることがより好ましく、４ｍｍ以下とすることがさらに好ましい。
【００２１】
（４）上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記平板基材は不透光性の材料から構成されてなることが好ましい。
【００２２】
このように構成することにより、投写レンズから導光空間上に投写された光のうち導光プレートに入射しなかった光や導光空間に呑み込まれなかった光を不透光性の材料が吸収することにより迷光を抑制して、迷光によるコントラスト低下や画質劣化を抑制することができる。また、外部からの光や周囲環境の光を不透光性の材料が吸収することにより、明室環境下においても高いコントラスト得ることができる。
【００２３】
（５）上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記射出角度分布均一化手段は、前記導光プレートの各略円柱状の導光空間に対応して設けられた複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイであって、前記透過型スクリーンの画面略中心部の前記マイクロレンズの曲率半径が、少なくとも前記透過型スクリーンの画面周辺部の前記マイクロレンズの曲率半径よりも小さいことが好ましい。
【００２４】
リア型プロジェクタにおいては、導光ミラーからの光のうち透過型スクリーン中央部に入射する光に比べて透過型スクリーン周辺部に入射する光の方が大きい角度をもって入射する。そのため、透過型スクリーン中央部における略円柱状の導光空間から射出する光の射出角度分布と透過型スクリーン周辺部から射出する光の射出角度分布とが大きく異なることとなる。そこで、本発明のように透過型スクリーンの画面略中心部のマイクロレンズの曲率半径が、少なくとも透過型スクリーンの画面の周辺部よりも小さくなっているマイクロレンズアレイを、この導光プレートの射出面側に配置することによって、透過型スクリーンの中央部と周辺部における射出角度分布を効果的に均一化することができ、リア型プロジェクタとして望ましい広い視野角画質特性を得ることができる。
【００２５】
（６）上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記射出角度分布均一化手段は、前記導光プレートの各略円柱状の導光空間に対応して設けられた複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイであって、前記透過型スクリーンの画面略中心部の前記マイクロレンズを構成する基材の屈折率が、少なくとも前記透過型スクリーンの画面周辺部の前記マイクロレンズを構成する基材の屈折率よりも大きいことが好ましい。
【００２６】
このようにマイクロレンズアレイを構成する基材の屈折率が、透過型スクリーンの画面周辺部よりも画面略中心部の方が大きいマイクロレンズアレイを、この導光プレートの射出面側に配置することによっても、上記（５）の場合と同様に、透過型スクリーンの中央部と周辺部における射出角度分布を効果的に均一化することができ、リア型プロジェクタとして望ましい広い視野角画質特性を得ることができる。
【００２７】
（７）上記（５）又は（６）に記載の透過型スクリーンにおいては、前記マイクロレンズアレイは、前記導光プレートの射出面上に配置されてなることが好ましい。
【００２８】
このように構成することにより、導光プレートとマイクロレンズアレイとを一体化することができるため、従来フレネルレンズ部の射出面とマイクロレンズアレイの入射面における界面反射損失をなくすることができ、従来より明るい透過型スクリーンとすることができる。
【００２９】
（８）上記（５）又は（６）に記載の透過型スクリーンにおいては、前記導光プレートの射出面上にはさらに光拡散層が配置され、前記マイクロレンズアレイは前記光拡散層の射出面上に配置されていることが好ましい。
【００３０】
このように構成することにより、導光プレートとマイクロレンズアレイとの間に光拡散部を配置して、導光プレートを通過した光がいったん光拡散部で拡散された後にマイクロレンズアレイに入射されるようになる。このため、導光プレートの中心部に入射される光は、導光プレートの周辺部に入射される光に比べて入射面の法線に対して浅い角度で入射するが、この光拡散層の働きにより効果的に拡散され、画面内の輝度分布がさらに均一化される。
【００３１】
（９）上記（１）１乃至（４）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記射出角度分布均一化手段は光拡散層であって、前記透過型スクリーンの画面略中心部のヘイズ値が、少なくとも前記透過型スクリーンの画面周辺部のヘイズ値よりも大きい光拡散層であることが好ましい。
【００３２】
このように透過型スクリーンの画面略中心部のヘイズ値が少なくとも画面周辺部のヘイズ値よりも大きい光拡散層を、導光プレートの射出面側に配置することによっても、上記（５）や（６）の場合と同様に、透過型スクリーンの中央部と周辺部における射出角度分布を効果的に均一化することができ、リア型プロジェクタとして望ましい広い視野角画質特性を得ることができる。
【００３３】
（１０）上記（９）に記載の透過型スクリーンにおいては、前記光拡散層は略表面で光拡散する光拡散層であることが好ましい。
【００３４】
このように構成することにより、光拡散効果が、光拡散層の厚さに関係なく得られるので、透過型スクリーンの厚みを薄くすることができる上、画面中央部における射出角度分布と画面周辺部における射出角度分布を、画面の解像度を犠牲することなく効果的に均一化することが可能となる。
【００３５】
（１１）上記（９）又は（１０）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記光拡散層は、前記導光プレートの射出面上に配置されてなることが好ましい。
【００３６】
このように構成することにより、導光プレートと光拡散層とを一体化することができるため、導光プレートの射出面と光拡散層の入射面における界面反射損失をなくすることができ、従来より明るい透過型スクリーンとすることができる。
【００３７】
（１２）上記（９）乃至（１１）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記光拡散層のヘイズ値を５％〜９０％の範囲内の値とすることが好ましい。
【００３８】
光拡散層のヘイズ値を５％以上としたのは、この値が５％未満であると導光プレートから出射される光を均一に拡散することが困難になるからである。この観点からいえば、光拡散層のヘイズ値を２０％以上とすることがより好ましく、５０％以上とすることがさらに好ましい。一方、光拡散層のヘイズ値を９０％以下としたのは、ヘイズ値が大きすぎることによるにごりやボケの発生を十分許容できる範囲に抑制するためである。この観点からいえば、光拡散層のヘイズ値を８３％以下とすることがより好ましく、７５％以下とすることがさらに好ましい。
【００３９】
（１３）上記（９）乃至（１２）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記光拡散層の光沢度を５％〜４０％の範囲内の値とすることが好ましい。
【００４０】
光拡散層の光沢度を４０％以下としたのは、この値が４０％を超えると導光プレートから出射される光を均一に拡散することが困難になるからである。この観点からいえば、光拡散層の光沢度を３５％以下とすることがより好ましく、３０％以下とすることがさらに好ましい。一方、光拡散層の光沢度を５％以上としたのは、本発明の透過型スクリーンにおいて光沢度が小さすぎることによるざらつき感やボケの発生を十分許容できる範囲に抑制するためである。この観点からいえば、前記光拡散部の光沢度を１０％以上とすることがより好ましく、２０％以上とすることがさらに好ましい。
【００４１】
（１４）上記（９）乃至（１３）のいずれかに記載の透過型スクリーンにおいては、前記光拡散層の略表面は略錐状の凹凸形状を有していることが好ましい。また、この略錐状体の高低差を５μｍ以上かつ２０μｍ以下の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００４２】
（１５）本発明のリア型プロジェクタは、投写光学ユニットと、導光ミラーと、上記（１）乃至（１５）のいずれかに記載の透過型スクリーンと、を備えたことを特徴とする。
【００４３】
このため、本発明のリア型プロジェクタは、回折光やモアレが発生しにくい透過型スクリーンを備えているので、回折光の発生は起こらず、モアレの発生が抑制された表示品質の良い優れたリア型プロジェクタとなる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態を説明する。
【００４５】
（実施形態１）
実施形態１に係る透過型スクリーンはリア型プロジェクタに用いるための透過型スクリーンである。図１は、実施形態１に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。また、図２は、実施形態１に係る透過型スクリーンの一部を構成する導光プレートの斜視図である。図１及び図２に示されるように、この透過型スクリーン１００は、複数の略円柱状の導光空間として光ファイバ１１２が配列された導光プレート１１０と、この導光プレート１１０の射出面側に設けられ導光プレート１１０から射出する光の射出角度分布を画面内で均一化するための射出角度分布均一化手段としてのマイクロレンズアレイ１２０とを備えている。
【００４６】
このマイクロレンズアレイ１２０は、導光プレート１１０の各光ファイバ１１２に対応して設けられた複数のマイクロレンズを有しており、これらのマイクロレンズの曲率半径がこの透過型スクリーンの画面中心部から画面周辺部にかけて徐々に大きくなっている。すなわち、画面中心部におけるマイクロレンズ１２２の曲率半径が、少なくとも画面周辺部におけるマイクロレンズ１２４の曲率半径よりも小さい。
【００４７】
このため、このようなマイクロレンズアレイ１２０を、導光プレート１１０の射出面側に配置することによって、透過型スクリーンの中央部と周辺部における射出角度分布を効果的に均一化することができ、リア型プロジェクタとして望ましい広い視野角画質特性を得ることができるようになった。
【００４８】
また、実施形態１に係る透過型スクリーンによれば、従来の透過型スクリーン９００におけるフレネルレンズ部９１０に代えて導光プレート１１０を用いているので、導光プレート１１０に入射した光は各光ファイバ１１２を伝播する間に角度や位相などの規則性が低下するため、たとえ導光プレートの射出面側にマイクロレンズアレイのような規則的なパターンがあっても回折光の発生を効果的に抑制することができる。
【００４９】
また、実施形態１に係る透過型スクリーン１００においては、導光プレート１１０に入射した光は各光ファイバを伝播する間に光の位相がランダムになるので、シンチレーションを低減することができ、これによるコントラスト低下や画質劣化を抑制することができるという効果がある。さらに、フレネルレンズが不要になるので、モアレの発生やフレネルレンズの内部反射によるゴーストに起因するコントラスト低下や画質劣化を抑制することができるという効果もある。
【００５０】
透過型スクリーン１００においては、光ファイバ１１２の直径を８０μｍとしている。このため、透過型スクリーンとして十分な解像度が得られている、また、透過型スクリーンの製造を容易なものとしている。
【００５１】
透過型スクリーン１００においては、光ファイバ１１２の長さを２ｍｍとしている。すなわち、導光プレート１１０の厚みを２ｍｍとしている。このため、導光プレートに入射した光が光ファイバを伝播する間に、光の角度や位相などの規則性を十分に低下させることができ、回折光の発生を効果的に抑制することができる。
【００５２】
透過型スクリーン１００においては、導光プレート１１０は、隣接する各光ファイバ１１２同士の隙間に不透光性の材料１１４が充填されている導光プレートである。このため、投写レンズから導光プレート１１０上に投写された光のうち導光空間に入射しなかった光や導光空間に呑み込まれなかった光をこの不透光性の材料が吸収することにより迷光を抑制して、迷光によるコントラスト低下や画質劣化を抑制することができる。
【００５３】
実施形態１に係る透過型スクリーン１００においては、導光プレート１１０とマイクロレンズアレイ１２０とが一体化されているため、従来フレネルレンズ部の射出面とマイクロレンズアレイの入射面での界面反射による損失をなくすることができ、従来より明るい透過型スクリーンとなっている。
【００５４】
（実施形態２）
図３は、実施形態２に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。図３に示されるように、実施形態２に係る透過型スクリーン２００が実施形態１に係る透過型スクリーン１００と異なるのは、光拡散層２３０を有している点である。すなわち、実施形態１に係る透過型スクリーン１００においては導光プレート１１０の射出面上にマイクロレンズアレイ２２０が配置されているのに対して、実施形態２に係る透過型スクリーン２００においては導光プレート１１０の射出面の中央部分にのみ光拡散層２３０が配置され、マイクロレンズアレイ２２０はこの光拡散層２３０上にも配置されている。
【００５５】
このため、実施形態２に係る透過型スクリーン２００においては、導光プレート１１０を通過した光がいったん光拡散層２３０で拡散された後にマイクロレンズアレイ２２０に入射されるようになっているので、中央に配置されたマイクロレンズに入射する角度の浅い光を拡散させることで、画面の明るさを均一にすることができる。
【００５６】
（実施形態３）
図４は、実施形態３に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。図４に示されるように、実施形態３に係る透過型スクリーンが実施形態１に係る透過型スクリーンと異なるのは、マイクロレンズアレイの構成である。すなわち、実施形態１に係る透過型スクリーン１００では、マイクロレンズの曲率半径がこの透過型スクリーンの画面中心部から画面周辺部にかけて徐々に大きくなっているマイクロレンズアレイである。つまり、マイクロレンズの曲率半径が、少なくとも画面の周辺部よりも画面の中心部の方が小さいマイクロレンズアレイである。これに対して、実施形態３に係る透過型スクリーン３００においては、マイクロレンズの曲率は一定であって、マイクロレンズアレイを構成する基材の屈折率がこの透過型スクリーンの画面中心部から画面周辺部にかけて徐々に小さくなっているマイクロレンズアレイである。つまり、マイクロレンズアレイを構成する基材の屈折率が、少なくとも画面の周辺部よりも画面の中心部の方が大きいマイクロレンズアレイである。
【００５７】
このため、このマイクロレンズアレイ３２０においても、上記したマイクロレンズアレイ１２０の場合と同様に導光プレートから射出する光の射出角度分布を画面内で均一化することができる。その結果、実施形態３に係る透過型スクリーン３００においても、実施形態１の場合と同様に、透過型スクリーン３００の中央部と周辺部における射出角度分布を効果的に均一化することができ、リア型プロジェクタとして望ましい広い視野角画質特性を得ることができる。
【００５８】
（実施形態４）
図５は、実施形態４に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。図５に示されるように、実施形態４に係る透過型スクリーン４００は、実施形態１に係る透過型スクリーン１００のマイクロレンズアレイ１２０に代えて光拡散層４４０を用いている。そして、この光拡散層４４０は、ヘイズ値がこの透過型スクリーンの画面中心部から画面周辺部にかけて徐々に小さくなっている光拡散層である。つまり、透過型スクリーンの画面略中心部のヘイズ値が、少なくとも画面周辺部のヘイズ値よりも大きい光拡散層である。
【００５９】
このため、光拡散層４４０においても、上記したマイクロレンズアレイ１２０の場合と同様に、導光プレートから射出する光の射出角度分布を画面内で均一化することができる。その結果、実施形態４に係る透過型スクリーン４００においても、実施形態１乃至３に係る透過型スクリーン１００，２００，３００の場合と同様に、透過型スクリーンの中央部と周辺部における射出角度分布を効果的に均一化することができ、リア型プロジェクタとして望ましい広い視野角画質特性を得ることができる。
【００６０】
実施形態４に係る透過型スクリーン４００においては、光拡散層４４０として、ヘイズ値の値が画面中央部で６０％、画面周辺部で３０％のものを用いている。
【００６１】
実施形態４に係る透過型スクリーンに４００おいては、光拡散層４４０として、光沢度の値が画面中央部で１５％、画面周辺部で３０％のものを用いている。
【００６２】
なお、実施形態１乃至４に係る透過型スクリーン１００，２００，３００，４００を例にとって、本発明の透過型スクリーンを説明したが、本発明の透過型スクリーンは、これに限られない。例えば、マイクロレンズアレイ１２０，１３０，１４０の射出面側に、ブラックストライプや光拡散板をさらに採用した透過型スクリーンとすることもでき、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形例が可能である。
【００６３】
（実施形態５）
図６は、本発明の実施形態５に係るリア型プロジェクタである。図６に示されるように、実施形態５に係るリア型プロジェクタ１０は、投写光学ユニット２０と、導光ミラー３０と、透過型スクリーン４０と、が筐体５０に配置された構成を有している。
【００６４】
そして、このリア型プロジェクタ１０は、その透過型スクリーン４０として、回折光やモアレが発生しにくい実施形態１乃至４に係る透過型スクリーン１００，２００，３００，４００を採用している。このため、回折光が発生せず、モアレの発生が抑制された表示品質の良い優れたリア型プロジェクタとなる。
【００６５】
なお、上記した各実施形態中においては、導光プレートとして、平板基板中に配列された複数の光ファイバを有する導光プレートを用いて説明したが、これに代えて、平板基材中に配列された複数の導光管を有する導光プレートを用いることもできる。また、平板基材中に複数の略円柱状の導光空間を構成するための複数の穴が形成された導光プレートを用いることもできる。この場合には、軽量化が容易であるうえ製造がし易いという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る透過型スクリーンの一部を構成する複数の略円柱状の導光空間の斜視図である。
【図３】本発明の実施形態２に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。
【図４】本発明の実施形態３に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。
【図５】本発明の実施形態４に係る透過型スクリーンの光学系を示す図である。
【図６】本発明の実施形態５に係るリア型プロジェクタの光学系を示す図である。
【図７】従来のリア型プロジェクタの光学系を示す図である。
【図８】従来の透過型スクリーンの断面構造を示す図である。
【符号の説明】
１０，１２・・リア型プロジェクタ
２０・・・画像投写ユニット
３０・・・導光ミラー
４０，４２・・・透過型スクリーン
５０・・・筐体
１００・・・透過型スクリーン
１１０，２１０，３１０，４１０・・・導光プレート
１１２　・・・　略円柱状の導光空間
１１４　・・・　不透光性の材料
１２０，２２０，３１０・・・マイクロレンズアレイ
２３０・・・光拡散層
４４０・・・光拡散層
９００・・・透過型スクリーン
９１０・・・フレネルレンズ部
９２０・・・マイクロレンズアレイ部
９３０・・・遮光部
９４０・・・拡散シート
【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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