(57)【要約】【課題】  背面投影型スクリーンを構成する光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが、光源からの紫外線を吸収し、可視光を発光することで、位相が揃ってない光を発光することでシンチレーションを抑制することができ、画面のチラツキが少なく視覚にやさしい、高解像度なスクリーンを提供する事を目的とする。【解決手段】少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシート、更に無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなる背面投影型スクリーンにおいて、光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかに紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する事を特徴とする背面投影型スクリーンを提供する。【選択図】図１
2007219058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシート、更に無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなる背面投影型スクリーンにおいて、
上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかに紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する事を特徴とする背面投影型スクリーン。
【請求項２】
少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシート、更に無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記発光する可視光は蛍光であることを特徴とする請求項１記載の背面投影型スクリーン。
【請求項３】
少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシート、更に無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記発光する可視光は位相が揃ってない光であることを特徴とする請求項１または２記載の背面投影型スクリーン。
【請求項４】
少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシートと、無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記紫外線を吸収する材料と前記可視光を発光する材料が１種類以上含有されていることを特徴とする請求項１から３何れか記載の背面投影型スクリーン。
【請求項５】
少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシートと、無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかがに含まれる紫外線を吸収し、可視光を発光する材料より観察者側に、紫外線吸収物質を有する事を特徴とする請求項１から４何れか記載の背面投影型スクリーン。
【請求項６】
少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシートと、無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記背面投影型スクリーンと組み合わせて使用するエンジンは、前記背面投影型スクリーン材料が発光する光の代わりに紫外線を出射するようになっており、これと組み合わせて使用してなる表示媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアプロジェクションテレビなどに用いられる背面投影型スクリーン並びにそれを用いた表示媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
リアプロジェクションテレビ向け背面透過型スクリーンは、一般的に、観察者側に配置される光拡散性シートと光源側に位置するフレネルレンズシートとの組み合わせにより構成されている。同心円状に単位レンズを配してなるフレネルレンズシートは、エンジンと呼ばれる小型プロジェクタからの投影光を略平行光として、光拡散性シートに出射するはたらきをする。光拡散性シートは、フレネルレンズシートで略平行光とされた投影光を、特定方向に並列されたシリンドリカルレンズ群などの特性により、特定方向に広げ、観察者側に表示光として出射するはたらきがある。
【０００３】
リアプロジェクションテレビはエンジンに高解像度な小型プロジェクタを使用し、スクリーンとしては投影された高精細な像を忠実に再現する事が求められている。
エンジンの光源であるランプとしてはメタルハライドランプや高圧水銀灯などを用いるのが主流であり、これらの光は蛍光灯などの光と異なり、位相が揃った光であり光が干渉してしまう。その為、スクリーン上に映し出される映像はシンチレーションと呼ばれる画面のギラツキが多く、これにより目の疲れや画像のチラツキなどが生じ忠実に画像を再現することは困難である。
【０００４】
本願は例えば特許文献１〜３にあるような手法を用いて、スクリーンの側面からシンチレーションを低減することが公知となっている。これらの手法はシンチレーションと解像度がオフセットの関係にあることを利用し、映像をぼかすことで対応している。しかしシンチレーションが低減すると同時に解像度も下がってしまい、高解像度な映像を忠実に再現しているとは言えない。
【０００５】
特許文献は以下の通りである。
【特許文献１】特表２００３−５３３７１３号公報
【特許文献２】特開平１１−３８５１２号公報
【特許文献３】特開２０００−２７５７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記技術背景を考慮してなされたものであり、背面投影型スクリーンを構成する光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが、光源からの紫外線を吸収し、可視光を発光することで、位相が揃ってない光を発光することでシンチレーションを抑制することができ、画面のチラツキが少なく視覚にやさしい、高解像度なスクリーンを提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、上記課題を達成するものとして、請求項１に係る発明は、少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシート、更に無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなる背面投影型スクリーンにおいて、
上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかに紫外線を吸収し、可視光を
発光する材料を有する事を特徴とする背面投影型スクリーンである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシート、更に無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記発光する可視光は蛍光であることを特徴とする請求項１記載の背面投影型スクリーンである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシート、更に無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記発光する可視光は位相が揃ってない光であることを特徴とする請求項１または２記載の背面投影型スクリーンである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシートと、無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記紫外線を吸収する材料と前記可視光を発光する材料が１種類以上含有されていることを特徴とする請求項１から３何れか記載の背面投影型スクリーンである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシートと、無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかがに含まれる紫外線を吸収し、可視光を発光する材料より観察者側に、紫外線吸収物質を有する事を特徴とする請求項１から４何れか記載の背面投影型スクリーンである。
【００１２】
請求項６に係る発明は、少なくとも観察者側に指向性拡散機能を担うレンズ群と遮光層を有するレンズシートと、無指向性の拡散を有する透光性基材とでなる光拡散シートと、上記光拡散シートより光源側に配置されるプリズムレンズ形状を有するフレネルレンズシートとからなり、上記光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが紫外線を吸収し、可視光を発光する材料を有する背面投影型スクリーンにおいて、
前記背面投影型スクリーンと組み合わせて使用するエンジンは、前記背面投影型スクリーン材料が発光する光の代わりに紫外線を出射するようになっており、これと組み合わせて使用してなる表示媒体である。
【発明の効果】
【００１３】
背面投影型スクリーンを構成する光拡散シートもしくはフレネルレンズシートのいずれかが、光源からの紫外線を吸収し、可視光を発光することで、位相が揃ってない光を発光することでシンチレーションを抑制することができ、画面のチラツキが少なく視覚にやさしい、高解像度なスクリーンを提供する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本発明の好ましい一実施例としての実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本発明における光拡散シートの断面図である。
観察者側に光拡散シート（１０）を、光源側にフレネルレンズシート（１１）を配した構成からなる背面投影型スクリーン（１２）と、そのスクリーンに映像光を投影する為のエンジン（１３）で構成された形態を示したものである。
本発明の背面投影型スクリーン並びに表示媒体において、上記に示した構成に限定されるものではない。
【００１５】
本発明において紫外線とは４００ｎｍ以下の波長の光とし、１００ｎｍ以上の波長であるＵＶ−Ａ（３１５〜４００ｎｍ）、ＵＶ−Ｂ（２８０〜３１５ｎｍ）、ＵＶ−Ｃ（１００〜２８０ｎｍ）を含む概念を指す。なお、それより短波長でも有効である場合はそれらの波長を含むものとする。また、可視光とは波長領域が４００ｎｍから７００ｎｍの光を意味する。
【００１６】
紫外線を吸収し、可視光を発光する材料としては他の映像光は可視光である為、無色なものが好ましく、動画を映し出す際に残像が残らないものが好ましい。その為使用する材料は蛍光発光体であることが好適である。
【００１７】
紫外線を吸収する材料と、可視光を発光する材料が同一の場合、紫外線を吸収して得られたエネルギーを蛍光発光することで、繰り返し使用される。
【００１８】
紫外線を吸収する材料と、可視光を発光する材料は必ずしも同一である必要は無く、紫外線を吸収する材料と、可視光を発光する材料が異なる場合、紫外線を吸収した材料は紫外線を吸収することで活性な状態になり、このエネルギーは可視光を発光する材料に移動することでもとの状態に戻り、エネルギーを受け取った可視光を発光する材料は元の状態に戻る際に蛍光を発光する。
【００１９】
また上記材料はスクリーンを構成する各構成要素中に添加したり、インク状にしたものをを塗布したりもしくはフィルム状などにし新たな構成要素として組込まれる形態でも使用可能である。しかし、それぞれの色に寄与する材料は互いに影響を及ぼし合うことが無い様に、混合した状態で無い事が求められる。
【００２０】
透光性基材のベースとしては、光透過性が高いことが好ましく、有機系の材料として例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル／スチレン系共重合樹脂等の熱可塑性樹脂が使用でき、あるいは珪酸塩を成分に含む無機材料も使用することができる。
【００２１】
無指向性の拡散を付与するために光拡散剤を用いる場合には、無機系ではアルミナ、シリカ、珪酸塩等、有機系ではアクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル／スチレン系共重合樹脂が好適であり、ベースとの屈折率差等の光学特性や、光拡散板として成形する際の分散性や、成形された時の脆性等を考慮する必要がある。更に上記透光性基材はレンズシートと粘着もしくは接着することでスクリーンとして製造されるが、透光性基材の表面が粗いと粘着もしくは接着面に空砲が混入してしまうことがあるので、表面拡散が少ないものが望ましい。
【００２２】
透光性着色剤は、可視光を吸収できる着色剤として色素、顔料、カーボン、金属塩、金属酸化物等が望ましく、選択波長を吸収する可視光吸収材料のうち何れかを含有させることで可視領域の光吸収量を増加させることができ、外光反射の低減やコントラストを向上させることができる。
【００２３】
帯電防止剤としては、イオン伝導型、電子伝導型に関わらず汎用の帯電防止剤を使用できる。
【００２４】
また、上記材料は特に限定されるものではない。
【００２５】
遮光層は光の通り道となる開口部以外に設けることが好ましく、遮光層の割合は高い方が好ましい。フォトリソグラフィーを応用した成形方法、ロールコート、スクリーン印刷、更には転写印刷などの手法により、黒色塗料からなる外光吸収効果の有る遮光層を形成することが可能である。遮光層を設けることで必要な映像光は開口部を選択的に通過できるので、輝度の低下は少なくまた、遮光層により不必要な外光は遮断することが出来るので高コントラストを可能にすることが出来る。
また、上記成形方法は特に限定されるものではない。
【００２６】
光拡散性シートとして、指向性の拡散を付与するためのレンズ群を紫外線硬化樹脂あるいは電子線硬化樹脂で成形する場合、透明支持体としては、紫外線透過性を有する透明な樹脂フィルムが好ましく、レンズ部が形成される面に易接着処理がなされているものが好ましい。材質としてはポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、アクリルフィルム等が挙げられる。
【００２７】
また、レンズ群をスタンパ等を使用し成形することで、透明支持体と一体成形することができる。この場合有機系の材料として例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル／スチレン系共重合樹脂等の熱可塑性樹脂、あるいは珪酸塩を成分に含む無機材料も使用することができる。
また、上記成形方法並びに材料は特に限定されるものではない。
【００２８】
紫外線吸収剤は例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、アクリレート系、サチレート系、もしくはニッケル錯体などが使用でし、通常光による劣化を防止する為に添加されるが、本発明においては、ランプからの紫外線を吸収し、可視光の蛍光を発光する物質が外光からの紫外線で反応することを抑制する為に添加される。このことにより、外光からの紫外線により不要な発光は起こらず、忠実に映像を再現する事が可能となる。また、上記材料は特に限定されるものではない。
【００２９】
本発明は特に光の３原色である、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）全てに対応するものではなく、例えば特に視認性の高いＧのみの位相を不規則にすることでもシンチレーション抑制効果はある。
【００３０】
本発明の背面投影型スクリーンを使用する際、使用するエンジンの光学系並びにランプは通常のものを使用することでコストアップを抑制することが出来る。ランプの持っている紫外線を利用することで本発明のスクリーンを使用することができ、例えばフィルターなどを使用し材料に応じた紫外線を出射するような機構にすることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の背面投影型スクリーンを利用した表示媒体の一例を示した模式図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０・・・光拡散シート
１１・・・フレネルレンズシート
１２・・・背面投影型スクリーン
１３・・・エンジン
【図１】
2007219058.tif 000003