(57)【要約】【課題】  明るく高コントラストの画像表示が可能なスクリーンを提供する。【解決手段】  入射した画像光を集光レンズ２０により集光し、透過シート３０を透過させて画像表示を行うスクリーン１０であって、その透過シート３０は、画像光８４の透過領域に沿って形成された光透過体３２と、光透過体３２の形成領域以外の領域に形成された光吸収体３４とを有し、その光透過体３２は、画像光８４の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように形成され、その光透過体３２の屈折率は、光吸収体３４の屈折率より高く設定されている。また光透過体３２には、光散乱材が混入されている。【選択図】        図１
2005114834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した画像光を集光レンズにより集光し、透過シートを透過させて画像表示を行うスクリーンであって、
前記透過シートは、前記画像光の透過領域に沿って形成された光透過体と、前記光透過体の形成領域以外の領域に形成された光吸収体とを有し、
前記光透過体は、前記画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように形成されていることを特徴とするスクリーン。
【請求項２】
前記光透過体には、光散乱材が混入され、
前記光透過体の屈折率は、前記光吸収体の屈折率より高く設定されていることを特徴とする請求項１に記載のスクリーン。
【請求項３】
前記光吸収体は、全体が光吸収性材料によって構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスクリーン。
【請求項４】
前記光吸収体における前記集光レンズ側端面には、光吸収層が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスクリーン。
【請求項５】
前記集光レンズは、マイクロレンズアレイであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスクリーン。
【請求項６】
前記集光レンズは、レンチキュラーレンズであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスクリーン。
【請求項７】
前記光透過体における前記画像光の入射側端面は、前記集光レンズの焦点位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のスクリーン。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のスクリーンを備えたことを特徴とするプロジェクタシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンおよびプロジェクタシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタから投射された画像光を透過表示する透過型スクリーンを備えた、リア型（背面投射型）プロジェクタシステムが知られている。その透過型スクリーンは、プロジェクタから投射された画像光を集光する集光レンズと、集光レンズにより集光された画像光を透過する透過シートとを備えている。
【０００３】
特許文献１に記載されたスクリーンでは、集光レンズと透過シートを一体化させたレンチキュラーレンズシートが採用されている。そのレンチキュラーレンズの焦点位置が出射面とされ、焦点位置とは異なる領域に光吸収層が設けられている。そして、この光吸収層に外光が吸収されることにより、コントラストが向上するとされている。
【特許文献１】特開平１０−２３９７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の構成では、光吸収層に吸収されない外光が存在するため、コントラストの向上に限界があるという問題がある。また、画像光が吸収層に入射する場合には、輝度の低下を招くことにもなる。
【０００５】
さらに特許文献１には、光吸収層をレンチキュラーレンズシートの表面に形成する構成と、レンチキュラーレンズシートの内部に形成する構成とが記載されている。そのうち、光吸収層をレンチキュラーレンズシートの表面に形成する場合には、形成された光吸収層が損傷し易い状態に置かれる。そして、光吸収層が損傷した場合には、外光が吸収されずに、コントラストが低下するという問題がある。また、光吸収層をレンチキュラーレンズシートの内部に形成する場合には、レンチキュラーレンズシートの表面で外光の一部が反射されることになる。この場合にも、コントラストの向上に限界があるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、明るく高コントラストの画像表示が可能なスクリーンおよびプロジェクタシステムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のスクリーンは、入射した画像光を集光レンズにより集光し、透過シートを透過させて画像表示を行うスクリーンであって、前記透過シートは、前記画像光の透過領域に沿って形成された光透過体と、前記光透過体の形成領域以外の領域に形成された光吸収体とを有し、前記光透過体は、前記画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、画像光の透過領域に沿って光透過体が形成されているので、すべての画像光が光吸収体に入射することなく光透過体を透過する。したがって、明るい画像表示を行うことができる。また、画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように光透過体が形成され、光透過体の形成領域以外の領域には光吸収体が形成されているので、スクリーンの表面に入射する外光は、スクリーンの表面で反射されることなく、大部分が光吸収体によって吸収される。したがって、外光の影響を受け難くなり、高コントラストな画像表示を行うことができる。
【０００８】
また、前記光透過体には、光散乱材が混入されるとともに、前記光透過体の屈折率は、前記光吸収体の屈折率より高く設定されていることが望ましい。
この構成によれば、光線の干渉により発生するシンチレーションを抑制することができる。なお、散乱光の一部は光吸収体に向かって進行するが、光透過体の屈折率は光吸収体の屈折率より高く設定されているので、その散乱光は光透過体と光吸収体との界面で全反射される。さらに、光透過体が画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように形成されているので、全反射された散乱光はそのままスクリーンから出射される。したがって、明るい画像表示を行うことができる。一方、スクリーンの表面に入射する外光も光散乱材によって散乱されるが、光透過体が画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように形成されているので、一方の界面で全反射された散乱光は対向する界面に入射して吸収される。したがって、高コントラストな画像表示を行うことができる。
【０００９】
なお、前記光吸収体は、全体が光吸収性材料によって構成されていることが望ましい。また、前記光吸収体における前記集光レンズ側端面には、光吸収層が形成されている構成としてもよい。
これらの構成によれば、光吸収体に入射した外光を確実に吸収することができる。特に、光吸収体の全体を光吸収性材料によって構成すれば、光吸収体を簡単に形成することが可能になり、なおかつ高コントラストな画像表示を行うことが可能になる。
【００１０】
なお、前記集光レンズは、マイクロレンズアレイであってもよい。また、前記集光レンズは、レンチキュラーレンズであってもよい。
これらの構成によれば、広視野角の画像表示を行うことができる。
【００１１】
また、前記光透過体における前記画像光の入射側端面は、前記集光レンズの焦点位置に配置されていることが望ましい。
この構成によれば、広視野角の画像表示を行うことができる。また、光透過体における画像光の入射側端面の面積が小さくなり、光吸収体における集光レンズ側端面の面積が大きくなるので、外光のほとんどすべてを光吸収体に入射させて吸収することができる。したがって、外光の影響を受け難くなり、高コントラストな画像表示を行うことができる。
【００１２】
一方、本発明のプロジェクタシステムは、上述したスクリーンを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、明るく高コントラスの画像表示が可能なプロジェクタシステム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】
【００１３】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。また本明細書では、各部材における画像光の入射面（光源側の面）を裏面と呼び、出射面（観察者側の面）を表面と呼ぶことにする。
【００１４】
［第１実施形態］
最初に、本発明の第１実施形態につき、図１ないし図４を用いて説明する。図１は、第１実施形態のスクリーンの平面断面図である。第１実施形態のスクリーン１０は、入射した画像光８０を集光レンズ２０により集光し、透過シート３０を透過させて画像表示を行う透過型スクリーンである。その透過シート３０は、画像光８４の透過領域に沿って形成された光透過体３２と、光透過体３２の形成領域以外の領域に形成された光吸収体３４とを備えている。
【００１５】
（集光レンズ）
集光レンズ２０として、レンチキュラーレンズが採用されている。レンチキュラーレンズは、複数のストライプ状の凸レンズ２２を並列配置し、隙間なく結合させることによって形成されている。各小レンズ２２は、裏面が平坦面とされ表面のみに凸部を有する片凸レンズとされている。なお製造面からは、光硬化性材料によりレンチキュラーレンズを構成することが望ましい。このようなレンチキュラーレンズを採用することにより、広視野角の画像表示を行うことが可能になる。なお集光レンズ２０として、第２実施形態で説明するマイクロレンズアレイを採用することも可能である。
【００１６】
この集光レンズ２０が、接着剤２６を介して、基板２８の裏面に接着されている。その接着剤２６として、集光レンズ２０より屈折率の小さい光透過性材料が採用されている。これにより、集光レンズ２０に入射した画像光８０を集光可能とされている。なお製造面からは、接着剤２６として光硬化性接着剤を採用することが望ましい。また基板２８は、プラスチック等の光透過性材料によって構成されている。
【００１７】
（透過シート）
また、基板２８の表面には、所定厚さの透過シート３０が装着されている。後述するように、透過シート３０の裏面は、集光レンズ２０における各小レンズ２２の焦点位置に配置されている。この透過シート３０の裏面から表面にかけて、プラスチック等の光透過性材料からなる複数の光透過体３２が形成されている。その光透過体３２は、画像光８４の透過領域に沿って形成されている。その画像光８４は、透過シート３０の裏面において結像し、表面に向かって拡散するので、光透過体３２は画像光８４の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように形成されている。なお、集光レンズ２０としてレンチキュラーレンズを採用する場合には、光透過体３２は略くさび型に形成される。
【００１８】
なお、光透過体３２には光散乱材（不図示）が混入されていることが望ましい。光散乱材として、光透過体３２の構成材料とは屈折率の異なるフィラーや微粒子等を採用することができる。このような光散乱材を混入させることにより、光線の干渉により発生するシンチレーションを抑制することができる。また、光透過体３２における画像光８４の出射側端面に微細な凹凸を形成することにより、画像光を散乱させることも可能である。
【００１９】
そして、透過シート３０における光透過体３２の形成領域以外の領域には、光吸収体３４が形成されている。光吸収体３４は、全体が黒色の光吸収性材料からなっている。なお製造面からは、光分解性材料を採用することが望ましい。具体的には、光分解性を有するアクリル等の樹脂材料に、黒色の顔料を混合したブラックレジストを採用する。また、光吸収体３４の屈折率が、光透過体３２の屈折率より小さくなるように、光吸収体３４および光透過体３２の材料を選定する。
【００２０】
図２は、スクリーンの正面（表面）図である。集光レンズとしてレンチキュラーレンズを採用した場合には、各小レンズにより画像光がストライプ状に集光されるので、各光透過体３２における画像光の入射側端面はストライプ状に形成される。また、光透過体３２の形成領域以外の領域には黒色の光吸収体３４が形成される。したがって、スクリーン１０を正面から観察した場合には、光透過体３２における画像光の入射側端面に相当する部分が透明領域となり、それ以外の部分が黒色領域となる。これにより、スクリーン１０の大部分が黒色領域となるので、高コントラストの画像表示が可能になっている。
【００２１】
（製造方法）
次に、第１実施形態のスクリーンの製造方法につき、図３を用いて説明する。図３は、第１実施形態に係るスクリーンの製造方法の説明図である。
まず図３（ａ）に示すように、集光レンズ２０であるレンチキュラーレンズを形成する。レンチキュラーレンズの形成には、凸レンズの逆形状を有する型２０ａを使用する。この型２０ａは、鋼板に対して切削加工を施す方法や、ガラス材料に対してフッ酸溶液による等方性ウエットエッチングを施す方法などによって作成することが可能である。そして、この型２０ａを硬化前の光硬化性材料シートに押圧し、さらに光を照射してシートを硬化させることにより、レンチキュラーレンズを形成する。
【００２２】
次に、図３（ｂ）に示すように、形成された集光レンズ２０を基板２８に接着する。具体的には、まず基板２８の裏面に光硬化性接着剤２６を塗布して集光レンズ２０を装着する。そして、基板２８の表面から光を照射して接着剤２６を硬化させる。これにより、基板２８の裏面に集光レンズ２０を接着する。
次に、図３（ｃ）に示すように、基板２８の表面にブラックレジスト３４ａを塗布する。ブラックレジスト３４ａの塗布は、スピンコート法やディップ法、スプレー法、印刷法等によって行うことが可能である。
【００２３】
次に、図３（ｄ）に示すように、ブラックレジスト３４ａをパターニングして、光吸収体３４を形成する。光吸収体３４の形成は、光透過体の形成領域におけるブラックレジスト３４ａを除去することによって行う。上述したように、光透過体は集光レンズ２０から出射された画像光の透過領域に沿って形成する。また、ブラックレジスト３４ａは光分解材料によって構成されている。そこで、画像光と同じ平行光７０を集光レンズ２０の裏面に入射させ、集光レンズ２０からの出射光７２によりブラックレジスト３４ａを露光する。その後、ブラックレジスト３４ａを現像すれば、光透過体の形成領域におけるブラックレジスト３４ａが除去される。このように、集光レンズ２０を利用してフォトリソグラフィを行うことにより、セルフアライメントによって光透過体が形成されるので、画像光の透過領域と光透過体の形成領域とのずれを防止することが可能になる。したがって、画像光が光吸収体に入射するのを防止することが可能になり、明るい画像表示を行うことができる。また、効率的に光吸収体３４を形成することができる。
【００２４】
次に、図３（ｅ）に示すように、光透過体３２を形成する。具体的には、上記により形成されたブラックレジスト３４ａの凹部に、硬化前の光硬化材料を充填する。そして、光透過体３２の形成領域に光を照射して、光硬化材料を硬化させ、光透過体３２を形成する。なお、この場合にも集光レンズ２０を利用して光を照射すれば、光吸収体３４に光を入射させることなく光透過体３２を形成することができる。
以上により、第１実施形態のスクリーン１０が形成される。
【００２５】
（作用）
次に、第１実施形態のスクリーンの作用について、図１および図４を用いて説明する。
図１に示すように、プロジェクタから拡大投射された画像光は、フレネルレンズ等により平行光に変換されてスクリーン１０に入射する。スクリーン１０に入射した画像光８０は、まず集光レンズ２０を透過する。集光レンズ２０であるレンチキュラーレンズは複数の凸レンズ２２によって構成され、また集光レンズ２０の屈折率は接着剤２６の屈折率よりも大きく設定されているので、集光レンズを透過した画像光８２は集光される。なお集光された画像光８２は、集光レンズ２０の焦点位置に配置された透過シート３０の裏面でストライプ状に結像する。
【００２６】
透過シート３０の裏面で結像した画像光８２は、さらに透過シート３０に入射する。透過シート３０に入射した画像光８４は、画像光８４の透過領域に沿って形成された光透過体３２の内部を進行して、透過シート３０を透過する。その間、画像光８４が光吸収体３４に入射することはないので、すべての画像光８４が透過シート３０を透過してスクリーン１０の画像表示に利用される。したがって、明るい画像表示を行うことができる。
【００２７】
なお、光透過体３２に光散乱材を混入させた場合には、画像光８４が光透過体３２を進行する過程で光散乱材に衝突し、放射状に散乱されて透過シート３０から出射される。このように、画像光８４を散乱させて出射することにより、シンチュレーションの発生を抑制することができる。なお、放射状に散乱された画像光の一部は、光吸収体３４に向かって進行する。しかし、光透過体３２の屈折率が光吸収体３４の屈折率より大きく設定されているので、光透過体３２と光吸収体３４との界面に対して小さい角度で入射した散乱光は、その界面で全反射される。さらに、その界面は観察者に向かって広がるように形成されているので、一方の界面で全反射された散乱光はそのまま透過シート３０から出射される。したがって、散乱光の大部分はスクリーン１０から出射されるので、この場合にも表示画像の輝度を確保することができる。
【００２８】
図４は、第１実施形態のスクリーンにおける外光吸収作用の説明図である。プロジェクタシステムは、照明等の外光が多い環境下で使用される場合がある。この場合、スクリーン１０の表面で外光９２，９４が反射され、表示画像のコントラストを低下させるおそれがある。しかしながら、本実施形態のスクリーン１０では、画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように光透過体３２が形成され、光透過体３２の形成領域以外の領域全体に光吸収体３４が形成されている。そのため、光透過体３２と光吸収体３４との界面３３に対して大きい角度で入射した外光９２は、そのまま光吸収体３４に入射して吸収される。
【００２９】
なお、本実施形態のスクリーン１０では、光透過体３２の屈折率が光吸収体３４の屈折率より大きく設定されている。そのため、光透過体３２と光吸収体３４との界面３３ａに対して小さい角度で入射した外光９４は、その界面３３ａで全反射されることになる。仮に、界面３３ａ，３３ｂが光軸に対して平行に形成されていれば、界面３３ａで全反射された外光９５は、界面３３ｂでも全反射されて迷光になってしまう。しかしながら本実施形態では、界面３３ａ，３３ｂが観察者に向かって広がるように形成されているので、一方の界面３３ａで全反射された外光９５は、対向する界面３３ｂに入射して吸収される。以上により、ほとんどの外光を吸収することが可能になり、外光の影響を受け難くなって、高コントラストの画像表示を行うことができる。
【００３０】
なお、光透過体３２に光散乱材を混入させた場合には、スクリーンの表面に入射する外光も光散乱材によって散乱される。この場合にも、上記と同様に一方の界面で全反射された散乱光は対向する界面に入射して吸収される。したがって、高コントラストな画像表示を行うことができる。
【００３１】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態につき、図５ないし図８を用いて説明する。
図５は、第２実施形態のスクリーンの平面断面図である。第２実施形態のスクリーン１１０は、光吸収体１３４における集光レンズ１２０側の端面に光吸収層１３６が形成されている点で第１実施形態と異なっている。また、集光レンズ１２０としてマイクロレンズアレイが採用されている点でも第１実施形態と異なっている。なお、第１実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。
【００３２】
（集光レンズ）
集光レンズ１２０として、マイクロレンズアレイが採用されている。マイクロレンズアレイは、複数の小さな凸レンズ１２２をマトリクス状に配置して、隙間なく結合させることによって形成されている。各小レンズ１２２は、表面が平坦面とされ裏面のみに凸部を有する片凸レンズとされている。なお製造面からは、光硬化性材料等を用いて型転写によりマイクロレンズアレイを形成することが望ましい。このようなマイクロレンズアレイを採用することにより、広視野角の画像表示を行うことが可能になる。なお集光レンズ１２０として、第１実施形態で説明したレンチキュラーレンズを採用することも可能である。
【００３３】
なお、集光レンズ１２０の裏面には保護層１１８が形成され、スクリーン１１０の裏面が平坦化されている。その保護層１１８として、集光レンズ１２０より屈折率の小さい光透過性材料が採用されている。これにより、集光レンズ１２０に入射する画像光１８０を集光可能とされている。なお製造面からは、保護層１１８として光硬化性材料を採用することが望ましい。一方、集光レンズ１２０の表面は、基板１２８の裏面に接着されている。この基板１２８は、プラスチック等の光透過性材料によって構成されている。なお、集光レンズ１２０の表面および／または基板１２８の裏面に、光散乱作用を有する微細な凹凸を形成した上で、両者を接着してもよい。
【００３４】
（透過シート）
そして、基板１２８の表面に透過シート１３０が装着されている。その透過シート１３０は、画像光１８４の透過領域に沿って形成された光透過体１３２を備えている。ここで、画像光１８４は透過シート１３０の裏面において結像され、表面に向かって拡散するので、光透過体１３２は画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように形成されている。なお、集光レンズ１２０としてマイクロレンズアレイを採用する場合には、光透過体１３２は略円錐型に形成される。
【００３５】
また、透過シート１３０における光透過体１３２の形成領域以外の領域には、光吸収体１３４が形成されている。第２実施形態の光吸収体１３４では、集光レンズ１２０側の端面に光吸収層１３６が配置され、それ以外の領域に光透過層１３５が形成されている。その光吸収層１３６は、黒色の光吸収性材料からなっている。また光透過層１３５は、光透過性材料によって構成されている。なお製造面からは、光透過層１３５の構成材料として、光分解性を有するレジスト等を採用することが望ましい。そして、光透過層１３５の屈折率は、光透過体１３２の屈折率よりも小さく設定されている。
【００３６】
図６は、スクリーンの正面（表面）図である。集光レンズとしてマイクロレンズアレイを採用した場合には、各小レンズにより画像光がドット状に集光されるので、各光透過体１３２における画像光の入射側端面はドット状に形成されている。また、光透過体１３２の形成領域以外の領域には黒色の光吸収層１３６が形成されている。したがって、スクリーン１１０を正面から観察した場合には、光透過体１３２における画像光の入射側端面に相当する部分が透明領域となり、それ以外の部分が黒色領域なる。これにより、スクリーン１１０の大部分が黒色領域となるので、高コントラストの画像表示が可能になっている。
【００３７】
（製造方法）
次に、第２実施形態のスクリーンの製造方法につき、図７を用いて説明する。図７は、第２実施形態に係るスクリーンの製造方法の説明図である。なお、第１実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。
図７（ａ）に示すように、集光レンズ１２０が装着された基板１２８の表面に、光吸収層１３６をパターニングする。具体的には、まず基板１２８の表面全体に光吸収層の被膜を形成し、フォトリソグラフィ等によってその被膜をパターニングする。その際、第１実施形態と同様に、集光レンズを利用して被膜を露光することも可能である。
【００３８】
次に、図７（ｂ）に示すように、パターニングされた光吸収層１３６を覆うように、レジスト１３５ａを塗布する。
そして図７（ｃ）に示すように、光吸収体１３４を形成する。光吸収体１３４の形成は、光透過体の形成領域におけるレジスト１３５ａを除去することによって行う。上述したように、光透過体は集光レンズ１２０から出射された画像光の透過領域に沿って形成する。また、レジスト１３５ａは光分解材料によって構成されている。そこで、画像光と同じ平行光１７０を集光レンズ１２０の裏面に入射させ、集光レンズ１２０からの出射光によりレジスト１３５ａを露光する。その後、レジスト１３５ａを現像すれば、光透過体の形成領域におけるレジスト１３５ａが除去される。
【００３９】
次に、図７（ｄ）に示すように、光透過体１３２を形成する。その具体的な方法は、第１実施形態と同様である。以上により、第２実施形態のスクリーン１１０が形成される。
【００４０】
（作用）
次に、第２実施形態のスクリーンの作用について、図５および図８を用いて説明する。
図５に示すように、スクリーン１１０に入射した画像光１８０は、集光レンズ１２０を透過する。集光レンズ１２０の屈折率は保護層１１８の屈折率よりも大きく設定されているので、集光レンズ１２０を透過した画像光１８２は集光される。なお集光された画像光１８２は、集光レンズ１２０の焦点位置に配置された透過シート１３０の裏面でドット状に結像する。さらに透過シート１３０に入射した画像光１８４は、光透過体１３２の内部を進行して、スクリーン１１０の表面から出射される。このように、すべての画像光１８４が透過シート１３０を透過してスクリーン１１０の画像表示に利用されるので、明るい画像表示を行うことができる。なお光透過体１３２に光散乱材を混入させた場合には、画像光１８４が散乱されてスクリーン１１０から出射されるので、シンチュレーションの発生を抑制することができる。
【００４１】
図８は、第２実施形態のスクリーンにおける外光の吸収作用の説明図である。本実施形態のスクリーン１１０では、画像光の入射側端面から出射側端面にかけて広がるように光透過体１３２が形成され、光透過体１３２の形成領域以外の領域全体に光吸収体１３４が形成されている。そのため、光透過体１３２と光吸収体１３４との界面１３３に対して大きい角度で入射した外光１９２は、そのまま光吸収体１３４に入射する。なお、光吸収体１３４における光透過層１３５の屈折率は光透過体１３２の屈折率より低く設定されているので、光吸収体１３４に入射した外光１９３は光軸に沿った方向に屈折される。そして、その外光１９３は光透過層１３５を透過し、光吸収層１３６に入射して吸収される。
【００４２】
また、光吸収体１３４における光透過層１３５の屈折率は光透過体１３２の屈折率より低く設定されているので、光透過体１３２と光吸収体１３４との界面１３３ａに対して小さい角度で入射した外光１９４は、その界面１３３ａで全反射されることになる。仮に、界面１３３ａ，１３３ｂが光軸に対して平行に形成されていれば、界面１３３ａで全反射された外光１９５は、界面１３３ｂでも全反射されて迷光になってしまう。しかしながら本実施形態では、界面１３３ａ，１３３ｂが観察者に向かって広がるように形成されているので、一方の界面１３３ａで全反射された外光１９５は、対向する界面１３３ｂに入射して、光吸収層１３６により吸収される。以上により、ほとんどの外光を吸収することが可能になり、外光の影響を受け難くなって、高コントラストの画像表示を行うことができる。なお、光透過体１３２に光散乱材を混入させた場合にも、上記と同様に散乱光を吸収することが可能であり、高コントラストな画像表示を行うことができる。
【００４３】
［プロジェクタシステム］
次に、各実施形態のスクリーンを備えたプロジェクタシステムにつき、図９および図１０を用いて説明する。図１０はプロジェクタシステムの概略構成図である。図１０に示すプロジェクタシステムは、背面投射型のプロジェクタシステム（例えばリアプロジェクタ）であって、スクリーン１０の後方に配置されたプロジェクタ３２０から画像光を投射し、スクリーン１０の表面に表示された画像をスクリーン１０の前方から鑑賞するものである。
【００４４】
図９は、プロジェクタの概略構成図である。図中、符号３２２は光源、３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂは液晶ライトバルブ（光変調手段）、３３３はクロスダイクロイックプリズム（色光合成手段）、３３４は投写レンズ（投写手段）を示している。
光源３２２には、メタルハライドランプやキセノンランプ、超高圧水銀ランプ（ＵＨＰ）等の放電型ランプが用いられている。なお、光源光の照度分布を均一化させるための均一照明系として、光源３２２の後方にロッドレンズやフライアイレンズ等を配置してもよい。
【００４５】
光源３２２の後方に、ダイクロイックミラー３２６が配置されている。ダイクロイックミラー３２６は、光源３２２からの白色光に含まれる赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射するものである。透過した赤色光は反射ミラー３２３で反射されて、赤色光用の液晶ライトバルブ３２１Ｒに入射するようになっている。また、ダイクロイックミラー３２６で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー３２７によって反射され、緑色光用の液晶ライトバルブ３２１Ｇに入射するようになっている。なお、ダイクロイックミラー３２６で反射された青色光は、ダイクロイックミラー３２７を透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ３３０、リレーレンズ３３１および出射レンズ３３２を含むリレーレンズ系からなる導光手段が設けられている。この導光手段を介して、青色光が青色光用の液晶ライトバルブ３２１Ｂに入射するようになっている。
【００４６】
各液晶ライトバルブ３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの入射側および出射側には、偏光板（不図示）が配置されている。そして、各色光を構成する光束のうち、所定方向の直線偏光のみが入射側偏光板を透過して、各液晶ライトバルブに入射する。なお、入射側偏光板の前方に偏光変換手段（不図示）を設けてもよい。この場合、偏光ビームスプリッタで反射した光の偏光軸を１／２波長板で回転することが可能となり、偏光ビームスプリッタを透過した光の偏光軸と揃えることができるので光の利用効率を向上させることができる。また、入射側の偏光板として反射型の偏光板を用いた構成の偏光変換手段を用いる場合には、偏光板で反射された光束をリサイクルして各液晶ライトバルブに入射させることが可能になり、光の利用効率を向上させることができる。
【００４７】
各液晶ライトバルブ３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム３３３に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その貼り合わせ面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そしてその画像光は、投写光学系である投写レンズ３３４により拡大投射されるようになっている。
【００４８】
そして図１０に示すように、プロジェクタ３２０から拡大投射された画像光は、反射ミラー７０２で反射されて、画像光を略平行光とするフレネルレンズ（不図示）を経て、上記各実施形態に係るスクリーン１０の裏面に入射する。その画像光は、スクリーン１０を透過して表面から出射され、画像表示が行われるようになっている。なお、プロジェクタシステム８００を構成するプロジェクタ３２０やスクリーン１０等は筐体の内部に収容されているので、スクリーン１０の裏面から外光が入射することはない。したがって、表面からの外光を吸収可能な各実施形態のスクリーン１０を採用することにより、高コントラストの画像表示が可能なプロジェクタシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１実施形態のスクリーンの平面断面図である。
【図２】スクリーンの正面図である。
【図３】スクリーンの製造方法の説明図である。
【図４】スクリーンの外光吸収作用の説明図である。
【図５】第２実施形態のスクリーンの平面断面図である。
【図６】スクリーンの正面図である。
【図７】スクリーンの製造方法の説明図である。
【図８】スクリーンの外光吸収作用の説明図である。
【図９】プロジェクタの概略構成図である。
【図１０】プロジェクタシステムの概略構成図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０スクリーン  ２０集光レンズ  ３０透過シート  ３２光透過体  ３４光吸収体  ８４画像光
【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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