(57)【要約】【課題】ギラツキを軽減した反射型偏光スクリーンを提供する。【解決手段】偏光織布２の片面に金属薄膜を有する反射膜３が貼付されている反射型偏光スクリーン１において、反射膜３と偏光織布２との間が接着剤４で接合され、反射膜３と偏光織布２とで形成される空間の空気が接着剤４の充填によりほぼ除去されている。【選択図】  図３
2005221985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光織布の片面に金属薄膜を有する反射膜が貼付されている反射型偏光スクリーンにおいて、
反射膜と偏光織布との間が接着剤で接合され、反射膜と偏光織布とで形成される空間の空気が接着剤の充填によりほぼ除去されていることを特徴とする反射型偏光スクリーン。
【請求項２】
請求項１において、前記反射膜が樹脂フィルムの一方の面に金属薄膜を形成したものである反射型偏光スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示器を備えた映像システム等に利用される反射型偏光スクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示器システムは、ＴＶなどの映像投射だけでなく、コンピュータと接続してその画面を投射するなど、より身近に用いられるようになっているが、室内照明光などの外光がスクリーン上で強く反射する環境下では、映像のコントラストが不足し、とくに大画面の液晶投写映像については暗室で映像を観視することが余儀なくされている。
【０００３】
そこで、スクリーン上において、映像光を損なわずに、照明光の反射量を軽減することにより映像のコントラストを増強する手段として、透過偏光の電界振動面を液晶映像の直線偏光と一致させた偏光子でスクリーンを覆うとともに、この電界振動面を垂直に配向させ、映写室の天井部から照射される照明光を効率良く除く技術が知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特公平５−５４６７７号公報
【０００４】
一方、スクリーンの大画面化が容易であること、容易に巻き取れること等も要求される。これらの諸条件を総合的に実現する手段として、偏光レンズアレイの機能を有する偏光織布でスクリーンを構成する技術が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献２】特開平５−１９７０２６号公報
【０００５】
かかる偏光織布は一般に偏光繊維と非偏光繊維とから構成され、偏光繊維は、２色性色素等の偏光発現物質を、これと親和性があり、かつ透明性が高い、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール系共重合体等からなる繊維に含有させて形成されている。そして、該繊維は繊維長さ方向に延伸されているため、繊維内の偏光発現物質が配向して偏光性能が発現するのである。
【０００６】
非偏光繊維としては、ナイロン、ポリエステル等の汎用の高分子からなる繊維を用いることができ、偏光繊維と同様に透明性が高いものが用いられている。
【０００７】
上述のような繊維から構成される偏光織布は、該繊維の断面形状、織布の屈曲形状によってレンズ効果を生じ、該レンズ効果は偏光織布にカレンダ加工や透明樹脂を塗布することにより調節することができる。かかる偏光織布スクリーンにおいて、光反射率を高くする技術として、偏光織布の片面に、金属薄膜、または金属薄膜が片面に形成されたフィルムを貼り合せる技術が提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献３】特開平９−１４６１７３号公報
【０００８】
しかしながら、かかる偏光織布スクリーンには、映像がぎらつく、という問題があり、十分にこの問題を解決する手段が無かった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、ギラツキを軽減した反射型偏光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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の反射型偏光スクリーンは、偏光織布の片面に金属薄膜を有する反射膜が貼付されている反射型偏光スクリーンにおいて、反射膜と偏光織布との間が接着剤で接合され、反射膜と偏光織布とで形成される空間の空気が接着剤の充填によりほぼ除去されていることを特徴としている。
【００１１】
偏光織布によって、映像が明るく、コントラストも良好になる。ここで、反射膜と偏光織布とが接着剤により接合される場合、反射膜と偏光織布とで形成される空間に空気が存在すると、接着剤部分とは異なった様子の反射、屈折作用を持つため、ギラツキの原因となる。上記構成によれば、このような反射膜と偏光織布とで形成される空間の空気が接着剤の充填により除去されているので、ギラツキを抑制することができる。
【００１２】
反射膜は、好ましくは樹脂フィルムの一方の面に金属薄膜を形成したものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の反射型偏光スクリーンによれば、映像が明るく、コントラストも良好で、ギラツキのない反射型偏光スクリーンが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の反射型偏光スクリーン１は、図１のように、偏光織布２の裏面に反射膜３が貼り合わされて構成されている。このスクリーン１がＬＣＤ（液晶表示装置）からなる液晶プロジェクタからの映像光を反射して映像を写し出す。この際、従来は、図２のように、透明接着剤４による接着部分が偏光織布２の一部のみであった。そのために、この接着部分でいわゆる屈折率マッチングを起こし、接着剤４と接していない部分とは異なった様子の反射、屈折作用を持つためにギラツキを生じることが判明した。そこで本発明では、図３のように、偏光織布２と反射膜３の間の空間に接着剤４を充填することで、この空間から空気を除去することにより、偏光織布２の反射膜３側の凹凸を全て透明接着剤４で満たしており、これにより、ギラツキを抑制できることが分かった。この状態で、偏光織布２を形成する繊維の横断面の裏側半分が接着剤４で埋まる。さらに、図４のように、反射膜３の裏面に、補強用シート６を貼り合わせてもよい。
【００１５】
本発明に係る偏光織布２は、その経糸２２および緯糸２１の少なくとも一方が上述の偏光繊維で構成されている。この実施形態では、図５に示すように、偏光織布２の緯糸２１が偏光繊維、経糸２２が非偏光性の透明な単一繊維であり、これらの糸２１、２２を繻子織にしている。該偏光繊維の横断面形状は、例えば、円形、楕円形、方形に近い形状などであり、また、互いに異なる形状のものを用いてもよいが、該断面のレンズ効果による光の拡散を均一にすることができるような形状であることが好ましく、視野角特性とゲインのバランスを考慮して横断面形状を任意に設定することができる。該偏光繊維の他に、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリビニルアルコール等の非偏光繊維を合わせて用いることができる。さらに、非偏光繊維の断面形状についても偏光繊維の場合と同様であり、該断面のレンズ効果による光の拡散を均一にすることができるような断面であることが好ましく、工程性等から円形断面であることが好ましい。
【００１６】
本発明の偏光織布２を構成する偏光繊維について説明する。該偏光繊維の素材は、２色性色素等の偏光発現物質が配合されたポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール系共重合体などが好ましく、断面形状がほぼ真円に近い繊維が得られる点においてエチレン−ビニルアルコール系共重合体がとくに好ましい。
【００１７】
偏光織布２の織り方にもとくに限定はないが、偏光繊維の織密度を高くすることが可能となる点で繻子織が好ましい。
【００１８】
本発明においては、上述のようにして得られた偏光織布２にプレス加工を施したり、透明樹脂を塗布したりして、レンズ効果を調節することができる。
【００１９】
本発明において偏光織布２に貼り合わされる反射膜３として、金属薄膜（金属薄膜Ａと称する）、または図３の実施形態に示す表面に金属薄膜（金属薄膜Ｂと称する）が形成された樹脂フィルム８を使用する。これら金属薄膜Ａ，Ｂおよびフィルムについては、反射率、耐久性、巻取りやすさを考慮して選定すればよい。金属薄膜Ａの厚みは１μｍ以上、５０μm以下、好ましくは５μm以上、３０μｍ以下である。該厚みが１μｍ未満になると金属薄膜Ａの強度が不足し、加工時の取扱性が悪くなる。一方、該厚みが５０μｍを超えると、金属薄膜Ａが剛直になり偏光スクリーンの柔軟性が損なわれ、スクリーンの巻取り性が悪くなる。
【００２０】
金属薄膜Ｂの厚みは２００オングストローム以上、好ましくは５００オングストローム以上である。該厚みは２００オングストローム未満になると光反射層による反射率が低いので高いスクリーンゲインを得ることができない。該厚みの上限については、スクリーンの柔軟性を阻害しなければとくに限定されるものではないが、１μｍ以下であることが工程性の点、平面性の点で好ましい。
【００２１】
金属薄膜Ｂを形成させるフィルムは、金属の種類、補強用シート６との接着性、スクリーンの柔軟性を阻害するものでなければとくに限定されるものではないが、厚みが５μｍ以上、３００μｍ以下であることが好ましく、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、塩化ビニル等の樹脂からなるフィルムが好ましい。該フィルムの厚みが３００μｍを超える場合は、偏光スクリーンが剛直となり、巻き取りにくくなる。一方、該フィルムの厚みが５μｍ未満の場合は金属薄膜Ｂの形成が困難となる。
【００２２】
金属薄膜にしわが生じにくい、という点で、金属薄膜Ｂが形成された複合フィルムを反射膜３とすることがより好ましい。
【００２３】
また、偏光織布２に金属薄膜Ｂが形成された複合フィルムを貼付する際、金属面を偏光織布２と貼り合せてもよいし、透明フィルムに金属薄膜Ｂを形成し、フィルム面を貼付面としてもよい。該フィルムに金属薄膜Ｂを形成させる方法としては、真空蒸着、スパッタリング等がある。金属薄膜Ａおよび金属薄膜Ｂの金属の種類は反射率が高く、また分光反射率分布が可視光範囲で均一であるほど好ましく、酸化劣化の少ないものが好ましい。このような金属として、銀、アルミニウムがあるが、酸化劣化の点でアルミニウムが好ましい。
【００２４】
偏光織布２に金属薄膜Ｂが形成された複合フィルムを貼付する際に使用する接着剤４としては透明であればいずれのものでも使用可能である。また、接着方法としては、反射膜３と偏光織布２とで形成される空間の空気が接着剤４の充填によりほぼ除去される方法を公知の方法より適宜選択して適用できる。ここで、反射膜３と偏光織布２とで形成される空間から全ての空気が完全に除去されなくても、本発明の作用効果を奏することができるが、該空間の体積の９０％以上が接着剤４により充填されるのが好ましい。
【実施例１】
【００２５】
以下、実施例により本発明を説明する。
２色性直接染料およびエチレンビニルアルコール共重合体を混合し、溶融紡糸法により繊維化した後、延伸することにより、断面が略円形であり直径１００μmの偏光繊維を得た。
【００２６】
該偏光繊維を緯糸に、非偏光繊維であるナイロン６の透明単一繊維（直径５０μm）を経糸として用い、８枚繻子織りにより経糸密度９０本／インチ、緯糸密度２００本／インチの条件で製織を行った。緯糸が主として露出する面（図５に表れた面）を表面とした。
【００２７】
得られた織布の両面に、ウレタン樹脂をナイフコーターによって約１５ｇ／ｍ２塗布して保護用透明樹脂層を形成した。次に膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムにアルミニウムを蒸着させ、厚み８００オングストロームの金属薄膜を形成し、反射膜として用いる図３の反射シート３を製造した。続いて該偏光織布２の裏面に、ウレタン系接着剤の透明接着剤を用いて、反射シート３の金属面を貼合わせた。この際、接着層４に気泡が残存しないよう、接着剤を該織布２の裏面に約４０μｍの厚さで塗布し、該織布２と反射シート３をローラで圧しながら貼り合わせた。スクリーン断面を観察すると、該織布２と反射シート３との間に空気層はなく、接着剤４で満たされていた。
【００２８】
ついで、図４に示すように、厚さ３００μｍの軟質ポリ塩化ビニル樹脂シートを補強用シート６として用い、接着剤４を用いて偏光織布２の反射膜３側を貼り合わせて１５０×１５０ｃｍの大きさに裁断し、アルミニウム合金製パイプからなる巻取冶具を装着し、スクリーンを製造した。
【比較例１】
【００２９】
反射シート３と偏光織布２を貼り合わせる際、接着剤４を該織布２の裏面に約１０μｍの厚さで塗布し、該織布２と反射シート３をローラで圧しながら貼り合わせた以外は、実施例１と同様にしてスクリーンを製造した。スクリーン断面を観察すると、該織布２は繊維の頂部のみが反射シート３と接着されており、繊維間に空気層が存在していた。
【００３０】
実施例および比較例のスクリーンに液晶プロジェクタの映像を投射し、５００ルクスの室内において映像を評価した。
【００３１】
無作為に抽出した１０人の評価者によると、１０人全員が、実施例のスクリーンは映像が明るく、コントラストも良好であり、ギラツキは気にならない、という判定であった。
【００３２】
一方、比較例のスクリーンは、１０人全員が、映像が明るく、コントラストも良好であったが、ギラツキが目立ち、許容できない、と判定した。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係る反射型偏光スクリーンを示す断面図である。
【図２】従来の反射型偏光スクリーンを示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る反射型偏光スクリーンの要部を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る反射型偏光スクリーンを示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る反射型偏光スクリーンの偏光織布の正面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  反射型偏光スクリーン
２  偏光織布
３  反射膜
４  接着剤
８  フィルム
Ｂ  金属薄膜
【図１】
2005221985.tif 000003
【図２】
2005221985.tif 000004
【図３】
2005221985.tif 000005
【図４】
2005221985.tif 000006
【図５】
2005221985.tif 000007