(57)【要約】【課題】従来よりも薄く高品質な反射膜を形成することができ、反射スクリーンの斜め方向から入射する投影光を、反射スクリーンの観察側に効率よく反射させることができる反射スクリーンの製造方法および反射スクリーンを提供する。【解決手段】スクリーン基板１の垂直方向および水平方向に、複数の凹部２を形成する工程と、凹部２に、スクリーン基板１の観察面１ａの法線ＮＬに対して垂直方向にずれた位置から、蒸着法により反射膜材料を斜めに蒸着させて反射膜３を形成する工程と、を有することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーン基板の観察面の法線に対して垂直方向にずれた位置に配置されたプロジェクタから、前記観察面に向けて斜めに射出された投影光を、観察側に反射する反射スクリーンの製造方法であって、
前記スクリーン基板の垂直方向および水平方向に、複数の凹部または複数の凸部を形成する工程と、
前記凹部または前記凸部に、前記スクリーン基板の前記観察面の前記法線に対して垂直方向にずれた位置から、蒸着法により反射膜材料を斜めに蒸着させて反射膜を形成する工程と、
を有することを特徴とする反射スクリーンの製造方法。
【請求項２】
前記複数の凹部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面に複数の凹部を形成することを特徴とする請求項１記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項３】
前記複数の凸部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面に複数の凸部を形成することを特徴とする請求項１記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項４】
前記スクリーン基板の少なくとも前記観察側の、少なくとも前記反射膜の非形成領域に、光吸収層を形成する工程を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項５】
前記反射膜を形成する工程において、
前記複数の凹部または前記複数の凸部に、前記反射膜材料を前記投影光の入射方向から前記投影光の入射角度以下の角度で蒸着させることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項６】
前記複数の凹部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に複数の凹部を形成することを特徴とする請求項１記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項７】
前記複数の凸部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に複数の凸部を形成することを特徴とする請求項１記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項８】
前記反射膜を形成する工程において、
前記複数の凹部または前記複数の凸部に、前記反射膜材料を前記投影光の入射方向の反対方向から、前記投影光の入射角度以下の角度で蒸着させることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項９】
前記反射膜を形成する工程の後、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に、光吸収層を形成する工程を有することを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか一項に記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項１０】
前記スクリーン基板の形成領域を複数備えたスクリーン基板用シートを用い、
前記反射膜を形成する工程において、前記スクリーン基板用シートを移動させ、前記形成領域を蒸着源に対して配置し、前記形成領域に前記反射膜を形成した後、再び前記スクリーン基板用シートを移動させ、次の前記形成領域を前記蒸着源に対して配置し、再び前記形成領域に反射膜を形成することを繰り返し、複数の前記形成領域に前記反射膜を形成した後、前記スクリーン基板用材料シートを個々の前記スクリーン基板として分断する工程を有することを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の反射スクリーンの製造方法。
【請求項１１】
スクリーン基板の観察面の法線に対して垂直方向にずれた位置に配置されたプロジェクタから、前記観察面に向けて斜めに射出された投影光を、観察側に反射する反射スクリーンであって、
前記スクリーン基板の垂直方向および水平方向に、複数の凹部または複数の凸部が形成され、
前記凹部または前記凸部の前記投影光が照射される部分に沿って、前記投影光を反射する反射膜が形成され、
前記反射膜の膜厚が前記反射膜の外縁に近づくに従って徐々に薄くなっていることを特徴とする反射スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、反射スクリーンの製造方法および反射スクリーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、投影画像を反射させて観察可能にする反射スクリーンが知られている。このような反射スクリーンとして、スクリーン基板の前面側に同一形状の多数の凸状の単位形状部が２次元的に規則的に配置され、凸状の単位形状部の投影光入射方向に向かう一部の表面部分にのみに反射面が形成されている反射スクリーンが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
また、レンズシートの背面側のレンチキュラーレンズ面やフレネルレンズ面に、部分的に形成された反射面を有して光を選択的に反射する選択反射部を少なくとも一面に備える反射スクリーンが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−２１５１６２号公報
【特許文献２】特開２００６−６５２６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の反射スクリーンは、特許文献１においては、反射面の形成方法として、スプレーコート方法、印刷方法等を用いるため、反射膜の膜厚が比較的厚くなってしまうという課題がある。反射膜の膜厚が厚くなると、反射膜のひび割れや剥離等により反射膜の品質が劣化する虞がある。
また、特許文献２においては、選択反射部がレンチキュラーレンズ面やフレネルレンズ面に設けられているため、例えば、垂直方向等、一定方向の投影光に対する反射率の向上についてはある程度の効果があるが、水平方向等、別の方向成分を有する投影光に対しては反射率が低下するという課題がある。したがって、プロジェクタから反射スクリーンに向けて、例えば、垂直方向斜め上方に向けて投影画像を投射した場合、反射スクリーンの水平方向のコントラストが低下するという問題がある。
【０００４】
そこで、この発明は、従来よりも薄く高品質な反射膜を形成することができ、反射スクリーンの斜め方向から入射する投影光を、反射スクリーンの観察側に効率よく反射させることができる反射スクリーンの製造方法および反射スクリーンを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の反射スクリーンの製造方法は、スクリーン基板の観察面の法線に対して垂直方向にずれた位置に配置されたプロジェクタから、前記観察面に向けて斜めに射出された投影光を、観察側に反射する反射スクリーンの製造方法であって、前記スクリーン基板の垂直方向および水平方向に、複数の凹部または複数の凸部を形成する工程と、前記凹部または前記凸部に、前記スクリーン基板の前記観察面の前記法線に対して垂直方向にずれた位置から、蒸着法により反射膜材料を斜めに蒸着させて反射膜を形成する工程と、を有することを特徴とする。
このように製造することで、スプレーコート方法、印刷方法等よりも薄く高品質な反射膜を形成することができる。また、凹部または凸部の投影光が照射される部分に合わせて、部分的に反射膜を形成することができるので、反射スクリーンの斜め方向から、垂直方向および水平方向の成分を有して入射する投影光を、反射スクリーンの観察側に効率よく反射させる反射スクリーンを製造することができる。
【０００６】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記複数の凹部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面に複数の凹部を形成することを特徴とする。
このように製造することで、凹部に沿って反射膜を形成し、投影光に対して凹状の反射面を形成することができる。
【０００７】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記複数の凸部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面に複数の凸部を形成することを特徴とする。
このように製造することで、凸部に沿って反射膜を形成し、投影光に対して凸状の反射面を形成することができる。
【０００８】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記スクリーン基板の少なくとも前記観察面側の、少なくとも前記反射膜の非形成領域に、光吸収層を形成する工程を有することを特徴とする。
このように製造することで、観察面の反射膜の非形成領域に到達した光をスクリーン基板によって吸収可能にすることができる。
【０００９】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記反射膜を形成する工程において、前記複数の凹部または前記複数の凸部に、前記反射膜材料を前記投影光の入射方向から前記投影光の入射角度以下の角度で蒸着させることを特徴とする。
このように製造することで、凹部または凸部の投影光が照射される部分に合わせて、反射膜を形成することができる。また、各凹部または各凸部に形成される反射膜の面積の差を小さくして観察面内における反射率の偏りを減らし、より均一な投影画像を得ることができる。
【００１０】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記複数の凹部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に複数の凹部を形成することを特徴とする。
このように製造することで、凹部に沿って反射膜を形成し、スクリーン基板の観察面側から入射する投影光に対して凸状の反射膜を形成することができる。また、スクリーン基板によって反射膜の観察面側を保護することができる。
【００１１】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記複数の凸部を形成する工程において、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に複数の凸部を形成することを特徴とする。
このように製造することで、凸部に沿って反射膜を形成し、スクリーン基板の観察面側から入射する投影光に対して凹状の反射膜を形成することができる。また、スクリーン基板によって反射膜の観察面側を保護することができる。
【００１２】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記反射膜を形成する工程において、前記複数の凹部または前記複数の凸部に、前記反射膜材料を前記投影光の入射方向の反対方向から、前記投影光の入射角度以下の角度で蒸着させることを特徴とする。
このように製造することで、凹部または凸部の投影光が照射される部分に合わせて、反射膜を形成することができる。各凹部または各凸部に形成される反射膜の面積の差を小さくして観察面内における反射率の偏りを減らし、より均一な投影画像を得ることができる。
【００１３】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記反射膜を形成する工程の後、前記スクリーン基板の前記観察面の反対側の面に、光吸収層を形成する工程を有することを特徴とする。
このように製造することで、スクリーン基板を透過し、反射膜の非形成領域に到達した光を光吸収層によって吸収することができる。
【００１４】
また、本発明の反射スクリーンの製造方法は、前記スクリーン基板の形成領域を複数備えたスクリーン基板用シートを用い、前記反射膜を形成する工程において、前記スクリーン基板用シートを移動させ、前記形成領域を前記蒸着源に対して配置し、前記形成領域に前記反射膜を形成した後、再び前記スクリーン基板用シートを移動させ、次の前記形成領域を前記蒸着源に対して配置し、再び前記形成領域に反射膜を形成することを繰り返し、複数の前記形成領域に前記反射膜を形成した後、前記スクリーン基板用材料シートを個々の前記スクリーン基板として分断する工程を有することを特徴とする。
このように製造することで、個々のスクリーン基板に個別に反射膜を形成する場合と比較して、反射膜の生産性を向上させ、製造コストを低減することができる。
【００１５】
また、本発明の反射スクリーンは、スクリーン基板の観察面の法線に対して垂直方向にずれた位置に配置されたプロジェクタから、前記観察面に向けて斜めに射出された投影光を、観察側に反射する反射スクリーンであって、前記スクリーン基板の垂直方向および水平方向に、複数の凹部または複数の凸部が形成され、前記凹部または前記凸部の前記投影光が照射される部分に沿って、前記投影光を反射する反射膜が形成され、前記反射膜の膜厚が前記反射膜の外縁に近づくに従って徐々に薄くなっていることを特徴とする。
このように構成することで、反射膜と反射膜の非形成領域との境界における極端な反射率の変化を防止して、観察角度の変化によるコントラストの変化をなだらかにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図面では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を適宜変更している。また、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。鉛直面内における所定方向をＸ軸方向、鉛直面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向をＺ軸方向とする。
【００１７】
（反射スクリーンの製造方法）
図１および図２に示すように、まず、スクリーン基板１の観察面１ａの垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に、複数の凹部２を形成する。
凹部２の形成方法は、公知のものを用いることができる。例えば、特開２００４−２８６９０６号公報に記載されているように、スクリーン基板１の観察面１ａに形成したエッチングマスク膜に、レーザ加工により凹部２の形成位置に対応するエッチング用孔を形成し、ウエットエッチングを行うことで、凹部２を形成することができる。
これにより、略半球状の凹部２が形成される。凹部２の直径Ｄ１および水平方向の中心間の間隔Ｄ２は、例えば、約１００μｍ程度に形成される。
【００１８】
次に、凹部２を形成したスクリーン基板１全体を、例えば、染色等により黒色に着色する。
次いで、図３に示すように、スクリーン基板の観察側（Ｚ軸正方向側）で、スクリーン基板１の観察面１ａの法線ＮＬに対して垂直方向下方側（Ｙ軸負方向側）にずれた位置に蒸着源Ｓを配置する。そして、蒸着法により反射膜材料を観察面１ａに対して斜めに蒸着させ、凹部２の内壁面２ａに反射膜３を形成する。反射膜材料としては、例えば、アルミニウム等の反射性に優れた金属材料を用いることができる。
【００１９】
蒸着法により反射膜３を形成する際には、観察面１ａに対して斜めに投影光Ｌｐを射出するプロジェクタの位置を仮想光源位置ＰＶとして予め想定しておく。そして、観察面１ａの各凹部２に対する反射膜材料の蒸着の角度θｓが、観察面１ａの各凹部２に対する仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるように蒸着源Ｓを配置して、投影光Ｌｐの入射方向から各凹部２に反射膜材料を蒸着させる。
【００２０】
これにより、図３および図４に示すように、凹部２の内壁面２ａの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凹状の反射膜３が、蒸着源Ｓを中心に、観察面１ａに放射状に形成される。このとき、反射膜３の膜厚は、例えば約１０ｎｍ以上かつ約５μｍ以下程度に形成される。
また、このように斜め方向から蒸着法により反射膜３を形成することで、反射膜３の膜厚が反射膜３の非形成領域側の外縁３ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成される。
また、反射膜３を蒸着法により形成することで、スプレーコート方法、印刷方法等よりも薄く高品質な反射膜３を形成することができる。
【００２１】
また、蒸着源Ｓを上述のように配置して反射膜材料を投影光Ｌｐの入射方向から斜めに蒸着させることで、凹部２の投影光Ｌｐが照射される部分に合わせて、部分的に反射膜３を形成することができる。また、蒸着源Ｓからの距離が遠くなるほど、凹部２の内壁面２ａの反射膜３が形成される部分の面積が縮小し、反射膜３の非形成領域が拡大する。
また、観察面１ａに対する反射膜材料の蒸着の角度θｓを仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるようにすることで、蒸着源Ｓから各凹部２までの投影光Ｌｐの入射方向の距離の差による反射膜３の面積の差を小さくすることができる。
また、蒸着による反射膜３形成時の真空度は、例えば、約１×１０−４Ｔｏｒｒ〜約１×１０−５Ｔｏｒｒの範囲であることが望ましい。このようにすることで、形成された反射膜３の表面３ａの粗度を上昇させ、より明るい投影画像を得ることができる。
【００２２】
次に、図５に示すように、凹部２の内壁面２ａを含むスクリーン基板１の観察面１ａに保護層４を形成する。保護層４は、例えば、透明な樹脂等、光透過性を有する材料により形成する。さらに保護層４の表面に、反射防止層５を形成する。反射防止層５は、保護層４と同様の材料により形成され、反射防止層５に入射する投影光Ｌｐや外光が保護層４の表面で反射しないように、保護層４との間で屈折率が調整されている。
以上、本実施形態の反射スクリーン１００の製造方法によれば、図５に示すような反射スクリーン１００を製造することができる。
【００２３】
（反射スクリーン）
次に、本実施形態の製造方法により製造された反射スクリーン１００について説明する。
図６に示すように、反射スクリーン１００は、観察面１００ａの法線ＮＬに対して垂直方向（Ｙ軸方向）にずれた位置に配置されたプロジェクタＰから、観察面１００ａに向けて斜めに射出された投影光Ｌｐを、反射スクリーン１００の観察側（Ｚ軸正方向側）に反射するものである。反射スクリーン１００は、法線ＮＬがＺ軸と平行になるように配置されている。
【００２４】
プロジェクタＰは投影光Ｌｐを反射スクリーン１００の観察面１００ａに向けて反射するミラーＭを備えている。ここで、投影光ＬｐがミラーＭを備えていないプロジェクタＰから射出されたと仮定した場合のプロジェクタＰの位置を仮想光源位置ＰＶとする。仮想光源位置ＰＶもプロジェクタＰと同様に、反射スクリーン１００の観察面１００ａの法線ＮＬに対して垂直方向にずれた位置となる。
【００２５】
プロジェクタＰは、仮想光源位置ＰＶと観察面１００ａとの距離Ｄを約９００ｍｍとし、仮想光源位置ＰＶから反射スクリーン１００の中心点Ｃに向かう投影光Ｌｐと法線ＮＬのなす角度θを約３６°としたときに、反射スクリーン１００に垂直方向の寸法Ｈが約９９６ｍｍ、水平方向（Ｘ軸方向）の寸法Ｗが１７７１ｍｍの画像を投影可能に構成されている。すなわち、反射スクリーン１００は８０インチの投影画像を表示可能な大きさとなっている。
【００２６】
次に、この反射スクリーンの作用について説明する。
図６に示すように、プロジェクタＰはミラーＭに向けて投影光Ｌｐを射出する。ミラーＭに向けて射出された投影光Ｌｐは、ミラーＭによって反射され、仮想光源位置ＰＶから射出されたと仮定した投影光Ｌｐと同様に、反射スクリーン１００の観察面１００ａに対して斜めに入射する。このとき、反射スクリーン１００の中心点Ｃに入射する投影光Ｌｐと、反射スクリーン１００の観察面１００ａとのなす角度θは、約３６°となっている。
【００２７】
反射スクリーン１００の観察面１００ａに到達した投影光Ｌｐは、図５に示す反射防止層５に入射する。反射防止層５に入射した投影光Ｌｐは、反射防止層５を透過して保護層４に入射する。このとき、反射防止層５は保護層４との間で屈折率が調整されているので、反射防止層５を透過した投影光Ｌｐが保護層４の表面４ａで反射することが防止される。
保護層４に入射した投影光Ｌｐは、保護層４を透過して凹部２の内壁面２ａに形成された反射膜３に到達する。反射膜３に到達した投影光Ｌｐは、反射膜３によって反射スクリーン１００の観察側に反射される。
【００２８】
ここで、図３および図４に示すように、凹部２の投影光Ｌｐが照射される部分に合わせて、部分的に反射膜３が形成されている。また、凹部２の内壁面２ａの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凹状の反射膜３が蒸着源Ｓを中心に、観察面１ａに放射状に形成されている。
これにより、反射スクリーン１００の垂直方向上方（Ｙ軸方向正方向）側および水平方向の両端側に、垂直方向および水平方向に角度を有して観察面１００ａに入射する投影光Ｌｐを、反射膜３によって観察側のより法線ＮＬに近い方向に効率よく反射させ、投影光Ｌｐの反射率を向上させることができる。
【００２９】
また、反射膜３の膜厚が反射膜３の外縁３ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成されている。反射膜３が薄くなると、反射率は徐々に低下する。このため、反射膜３の非形成領域に近づくにつれて、徐々に反射膜３の反射率が低下していく。したがって、反射膜３と反射膜３の非形成領域との境界における極端な反射率の変化を防止することができる。
【００３０】
ところで、図６に示すように、反射スクリーン１００の観察面１００ａには、投影光Ｌｐ以外に垂直方向の上方（Ｙ軸正方向側）から外光Ｌｏが入射する。観察面１００ａに入射した外光Ｌｏは、図５に示す反射防止層５に入射して、反射防止層５を透過し、保護層４の表面４ａに到達する。このとき、反射防止層５によって、観察面１００ａの上方から観察面１００ａに入射した外光Ｌｏが、保護層４の表面４ａで観察側に反射することが防止される。
【００３１】
保護層４の表面４ａに到達した外光Ｌｏは、保護層４を透過して凹部２に入射する。凹部２に入射した外光Ｌｏは、凹部２の反射膜３の非形成領域に到達する。
ここで、スクリーン基板１は、上述のように着色され、可視光に対して光吸収層として機能するように形成されているので、凹部２の内壁面２ａの反射膜３の非形成領域に到達した外光Ｌｏは、スクリーン基板１によって吸収される。また、スクリーン基板１の凹部２の非形成領域に到達した外光Ｌｏも、同様にスクリーン基板１によって吸収される。さらに、反射膜３は凹部２の投影光Ｌｐが入射する部分に合わせて形成されているので、外光Ｌｏは反射膜３に入射しない。したがって、反射スクリーン１００の観察面１００ａに入射した外光Ｌｏが、観察側に反射されることが防止できる。
【００３２】
また、図３に示すように、仮想光源位置ＰＶからの距離が遠くなるほど、凹部２の内壁面２ａの反射膜３が形成される部分の面積が縮小し、反射膜３の非形成領域が拡大している。したがって、より外光Ｌｏの影響を受けやすい反射スクリーン１００の垂直方向上方側の外光Ｌｏに対する光吸収性を向上させることができる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態の反射スクリーン１００によれば、垂直方向および水平方向に角度を有して観察面１００ａに入射した投影光Ｌｐに対する反射膜３の反射率を向上させるとともに、垂直方向上方側の外光Ｌｏに対する光吸収性を向上させ、反射スクリーン１００のコントラストを向上させることができる。
また、上述のように、反射膜３の膜厚が反射膜３の外縁３ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成され、反射膜３と反射膜３の非形成領域との境界における極端な反射率の変化を防止することができるので、観察角度の変化によるコントラストの急峻な変化を防止することができる。
【００３４】
また、スクリーン基板１の観察面１ａに対する反射膜材料の蒸着の角度θｓを仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるように反射膜３を蒸着させたことで、仮想光源位置ＰＶから各凹部２までの垂直方向の距離の差による反射膜３の面積の差が小さくなっている。したがって、スクリーン基板１の観察面１ａ内の反射率の偏りを減少させ、投影画像の垂直方向のコントラストの差を減少させることができる。
【００３５】
また、反射防止層５は、プロジェクタＰから反射スクリーン１００の観察面１００ａに入射する投影光Ｌｐに対しては、投影光Ｌｐを反射膜３により確実に到達させ、投影光Ｌｐの反射率を向上させる効果がある。一方、観察面１００ａに入射する外光Ｌｏに対しては、外光Ｌｏを保護層４によって観察側に反射させず、スクリーン基板１に吸収させる効果がある。したがって、上述のように反射防止層５を形成することで、反射スクリーン１００のコントラストを向上させることができる。
【００３６】
加えて、反射膜３を覆うように保護層４が形成されているので、反射膜３の損傷や劣化を防止することができる。
また、反射膜３の膜厚が従来よりも薄く形成されているので、反射膜３のひび割れや剥離等を防止して、反射膜３の品質を向上させ、投影画像のコントラストを向上させることができる。
【００３７】
＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態について、図１および図６を援用し、図７〜図９を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態で説明した反射スクリーン１００の製造方法と、スクリーン基板１１の観察面１１ａに凸部２１が形成されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３８】
（反射スクリーンの製造方法）
図１および図７に示すように、まず、スクリーン基板１１の観察面１１ａの垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に、複数の凸部２１を形成する。
凸部２１の形成方法は、公知のものを用いることができる。例えば、特開２００４−２８６９０６号公報に記載されているように、凸部２１を形成するための型に、凸部２１に対応する凹部をエッチング等により形成し、型の凹部が形成された面に熱可塑性の樹脂等を、熱を加えながら押し当てることにより、凸部２１を形成することができる。
これにより、略半球状の凸部２１が形成される。凸部２１の直径Ｄ１および水平方向の中心間の間隔Ｄ２は、例えば、約１００μｍ程度に形成される。
【００３９】
次に、第一実施形態と同様に、スクリーン基板１１全体を、例えば、染色等により黒色に着色する。
次いで、図８に示すように、スクリーン基板１１の観察面１１ａの法線ＮＬに対して垂直方向にずれた位置に蒸着源Ｓを配置する。そして、蒸着法により反射膜材料を観察面１１ａに対して斜めに蒸着させ、凸部２１の表面に反射膜３１を形成する。
【００４０】
蒸着法により反射膜３１を形成する際には、第一実施形態と同様に仮想光源位置ＰＶを予め想定し、観察面１１ａの各凸部２１に対する反射膜材料の蒸着の角度θｓが、観察面１１ａの各凸部２１に対する仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるように、凸部２１に反射膜材料を蒸着させる。
これにより、図８に示すように、凸部２１の表面２１ａの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凸状の反射膜３１が、第一実施形態と同様に蒸着源Ｓを中心に観察面１１ａに放射状に形成される。また、反射膜３１の膜厚は第一実施形態と同様に形成され、反射膜３１の非形成領域側の外縁３１ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成される。
【００４１】
また、反射膜材料を投影光Ｌｐの入射方向から斜めに蒸着させることで、凸部２１の投影光Ｌｐが照射される部分に合わせて、部分的に反射膜３１を形成することができる。また、蒸着源Ｓからの距離が遠くなるほど、凸部２１の表面２１ａの反射膜３１が形成される部分の面積が縮小し、反射膜３１の非形成領域が拡大する。
また、観察面１１ａに対する反射膜材料の蒸着の角度θｓを仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるようにすることで、観察面１１ａ内の各凸部２１の反射膜３１の面積の差を小さくすることができる。
次に、図９に示すように、凸部２１の表面２１ａを含むスクリーン基板１１の観察面１１ａに第一実施形態と同様の保護層４および反射防止層５を形成する。
以上により、図９に示すような反射スクリーン２００を製造することができる。
【００４２】
（反射スクリーン）
次に、本実施形態の製造方法により製造された反射スクリーン２００について説明する。
図６に示すように、反射スクリーン２００は、第一実施形態の反射スクリーン１００と同様に配置されている。
プロジェクタＰからミラーＭに向けて射出された投影光Ｌｐは、仮想光源位置ＰＶから射出されたと仮定した投影光Ｌｐと同様に反射スクリーン２００の観察面２００ａに対して斜めに入射する。
【００４３】
反射スクリーン２００の観察面２００ａに到達した投影光Ｌｐは、図９に示す反射防止層５に入射する。反射防止層５に入射した投影光Ｌｐは、反射防止層５を透過して保護層４に入射する。このとき、反射防止層５は保護層４との間で屈折率が調整されているので、反射防止層５を透過した投影光Ｌｐが保護層４の表面４ａで反射することが防止される。
【００４４】
保護層４に入射した投影光Ｌｐは、保護層４を透過して凸部の表面に形成された反射膜３に到達する。反射膜３に到達した投影光Ｌｐは、反射膜３によって反射スクリーン２００の観察側に反射される。
ここで、図８および図９に示すように、凸部２１の投影光Ｌｐが照射される部分に合わせて、部分的に反射膜３１が形成されている。また、凸部２１の表面２１ａの投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凸状の反射膜３１が、観察面１１ａに、蒸着源Ｓを中心に観察面１１ａ放射状に形成されている。
【００４５】
これにより、第一実施形態と同様に、反射スクリーン２００の垂直方向上方（Ｙ軸方向正方向）側および水平方向の両端側に垂直方向および水平方向に角度を有して観察面１１ａに入射した投影光Ｌｐを、反射膜３１によって観察側のより法線ＮＬに近い方向に効率よく反射させ、投影光Ｌｐの反射率を向上させることができる。
また、第一実施形態と同様に、反射膜３１の膜厚が反射膜３１の外縁３１ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成されている。したがって、反射膜３１と反射膜３１の非形成領域との境界における極端な反射率の変化を防止することができる。
【００４６】
また、スクリーン基板１１は、上述のように着色され、可視光に対して光吸収層として機能するように形成されているので、凸部２１の表面の反射膜３１の非形成領域に到達した外光Ｌｏは、スクリーン基板１１によって吸収される。また、スクリーン基板１１の凸部２１の非形成領域に到達した外光Ｌｏも、同様にスクリーン基板１１によって吸収される。さらに、反射膜３１は凸部２１の投影光Ｌｐが入射するのみに形成されているので、外光Ｌｏは反射膜３１に入射しない。したがって、反射スクリーン２００の観察面２００ａに入射した外光Ｌｏが、観察側に反射されることが防止できる。
【００４７】
また、図８に示すように、仮想光源位置ＰＶからの距離が遠くなるほど、凸部２１の表面の反射膜３１が形成される部分の面積が縮小し、反射膜３１の非形成領域が拡大している。したがって、より外光Ｌｏの影響を受けやすい反射スクリーン２００の垂直方向上方側の外光Ｌｏに対する光吸収性を向上させることができる。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態の反射スクリーン２００によれば、第一実施形態と同様に、垂直方向および水平方向に角度を有して観察面２００ａに入射した投影光Ｌｐに対する反射膜３１の反射率を向上させるとともに、垂直方向上方側の外光Ｌｏに対する光吸収性を向上させ、反射スクリーン２００のコントラストを向上させることができる。
また、上述のように、反射膜３１の膜厚が反射膜の外縁３１ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成され、反射膜３１と反射膜３１の非形成領域における極端な反射率の変化を防止することができるので、観察角度の変化によるコントラストの急峻な変化を防止することができる。
【００４９】
また、観察面１１ａに対する反射膜材料の蒸着の角度θｓを仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるように反射膜３１を蒸着させたことで、各凸部２１の反射膜３１の面積の差が小さくなっている。したがって、スクリーン基板１１の観察面１１ａ内の反射率の偏りを減少させ、より均一な投影画像を得ることができる。
【００５０】
＜第三実施形態＞
次に、本発明の第三実施形態について、図１および図６を援用し、図１０〜図１３を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態で説明した反射スクリーン１００の製造方法と、スクリーン基板１２の観察面１２ａとは反対側の面１２ｂに凹部２２が形成されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００５１】
（反射スクリーンの製造方法）
図１および図１０に示すように、まず、スクリーン基板１２の観察面１２ａとは反対側の面１２ｂの垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に、第一実施形態と同様に複数の凹部２２を形成する。また、スクリーン基板１２は光透過性を有する樹脂等によって形成する。
次いで、図１１に示すように、スクリーン基板１２の観察側とは反対側（Ｚ軸負方向側）で、スクリーン基板１２の観察面１２ａの法線ＮＬに対して垂直方向にずれた位置に蒸着源Ｓを配置する。そして、蒸着法により、反射膜材料を、仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射方向とは反対方向から、観察面１２ａの反対側の面１２ｂに対して斜めに蒸着させ、凹部２２の表面に反射膜３２を形成する。このとき、観察面１２ａの反対側の面１２ｂの中心Ｃ２に対する蒸着の角度θｓが、観察面１２ａの中心Ｃａに対する投影光Ｌｐの入射角度θｐ以下となるようにする。
【００５２】
これにより、図１１に示すように、凹部２２の表面の投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凸状の反射膜３２が、蒸着源Ｓを中心に観察面１２ａとは反対側の面１２ｂに放射状に形成される。このとき、反射膜３２の膜厚は第一実施形態と同様に形成され、反射膜３２の膜厚が反射膜３２の非形成領域側の外縁３２ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成される。
また、蒸着源Ｓからの距離が近くなるほど、凹部２２の内壁面２２ａの反射膜３２が形成される部分の面積が拡大し、反射膜３２の非形成領域が縮小する。
また、観察面１２ａの反対側の面１２ｂに対する反射膜材料の蒸着の角度θｓを仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるようにすることで、蒸着源Ｓから各凹部２２までの距離の差による反射膜３２の面積の差を小さくすることができる。
【００５３】
次に、図１２に示すように、凹部２２の内壁面２２ａを含むスクリーン基板１２の観察面１２ａとは反対側の面１２ｂに光吸収層６を形成する。光吸収層６は、例えば、染色等によって黒色に着色された樹脂や、黒色の顔料を含有する樹脂等を用いて形成する。さらに、図１３に示すように、スクリーン基板１２の観察面１２ａに、反射防止層５１を形成する。反射防止層５１は、例えば、透明な樹脂等により形成され、反射防止層５１に入射する投影光Ｌｐや外光Ｌｏがスクリーン基板１２の観察面１２ａで反射しないように、スクリーン基板１２との間で屈折率が調整されている。
以上、本実施形態の反射スクリーンの製造方法によれば、図１３に示す反射スクリーン３００を製造することができる。
【００５４】
（反射スクリーン）
次に、本実施形態の製造方法により製造された反射スクリーン３００について説明する。
図６に示すように、反射スクリーン３００は、第一実施形態の反射スクリーン１００と同様に配置されている。
プロジェクタＰからミラーＭに向けて射出された投影光Ｌｐは、仮想光源位置ＰＶから射出されたと仮定した投影光Ｌｐと同様に反射スクリーン３００の観察面３００ａに対して斜めに入射する。
【００５５】
ここで、反射スクリーン３００は、観察側から見て、図９に示す第二実施形態の反射スクリーン２００と略同様の構成となっている。したがって、本実施形態の反射スクリーン３００によれば、第二実施形態の反射スクリーン２００と略同様の効果を得ることができる。
また、第二実施形態の反射スクリーン２００とは異なり、仮想光源位置ＰＶからの距離が遠くなるほど、反射膜３２が形成される部分の面積が拡大し、反射膜３２の非形成領域が縮小する。
【００５６】
したがって、本実施形態の反射スクリーン３００によれば、仮想光源位置ＰＶから遠い反射膜３２の面積を、仮想光源位置ＰＶに近い反射膜３２の面積よりも拡大させることができる。したがって、反射スクリーン３００の仮想光源位置ＰＶから遠い部分の反射率を向上させることができる。
また、スクリーン基板１２によって反射膜３２の観察側を保護することができるので、反射スクリーン３００の観察面３００ａ側に保護層４を形成する工程を省略することができる。
【００５７】
＜第四実施形態＞
次に、本発明の第四実施形態について、図１および図６を援用し、図１４〜図１７を用いて説明する。本実施形態では上述の第三実施形態で説明した反射スクリーン３００の製造方法と、スクリーン基板１３の観察面１３ａに凸部２３が形成されている点で異なっている。その他の点は第三実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００５８】
（反射スクリーンの製造方法）
図１および図１４に示すように、まず、スクリーン基板１３の観察面１３ａとは反対側の面１３ｂの垂直方向（Ｙ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に、第二実施形態と同様に複数の凸部２３を形成する。また、スクリーン基板１３は光透過性を有する樹脂等によって形成する。
次いで、図１５に示すように、上述の第三実施形態と同様に蒸着源Ｓを配置する。そして、蒸着法により、反射膜材料を、仮想光源位置ＰＶからの投影光Ｌｐの入射方向とは反対方向から、観察面１３ａの反対側の面１３ｂに対して斜めに蒸着させ、凸部の表面に反射膜３３を形成する。このとき、観察面１３ａの反対側の面１３ｂの中心Ｃｂに対する蒸着の角度θｓが、観察面１３ａの中心Ｃａに対する投影光Ｌｐの入射角度θｐ以下の角度となるようにする。
【００５９】
これにより、図１５に示すように、凸部２３の投影光Ｌｐが照射される部分に沿って、観察側（Ｚ軸正方向側）から見て凹状の反射膜３３が、蒸着源Ｓを中心に、観察面１３ａとは反対側の面１３ｂに放射状に形成される。このとき、反射膜３３の膜厚は第一実施形態と同様に形成され、反射膜３３の膜厚が反射膜３３の非形成領域側の外縁３３ｅに近づくに従って徐々に薄くなるように形成される。
また、仮想光源位置ＰＶからの距離が遠くなるほど、凸部２３の表面２３ａの反射膜３３が形成される部分の面積が拡大し、反射膜３３の非形成領域が縮小する。
また、観察面１３ａの反対側の面１３ｂに対する反射膜材料の蒸着の角度θｓを仮想光源位置ＰＶからの投影光の入射角度θｐと等しいか、それよりも小さくなるようにすることで、各凸部２３の反射膜３３の面積の差を小さくすることができる。
【００６０】
次に、図１６に示すように、凸部２３の表面２３ａを含むスクリーン基板１３の観察面１３ａとは反対側の面１２ｂに第三実施形態と同様の光吸収層６を形成する。さらに、図１７に示すように、スクリーン基板１３の観察面１３ａに、第三実施形態と同様の反射防止層５１を形成する。
以上、本実施形態の反射スクリーンの製造方法によれば、図１７に示すような反射スクリーン４００を製造することができる。
【００６１】
（反射スクリーン）
次に、本実施形態の製造方法により製造された反射スクリーン４００について説明する。
図６に示すように、反射スクリーン４００は、第一実施形態の反射スクリーン１００と同様に配置されている。
プロジェクタＰからミラーＭに向けて射出された投影光Ｌｐは、仮想光源位置ＰＶから射出されたと仮定した投影光Ｌｐと同様に反射スクリーン４００の観察面４００ａに対して斜めに入射する。
【００６２】
ここで、反射スクリーン４００は、観察側から見て、図５に示す第一実施形態の反射スクリーン１００と略同様の構成となっている。したがって、本実施形態の反射スクリーン４００によれば、第一実施形態の反射スクリーン１００と略同様の効果を得ることができる。
また、第一実施形態の反射スクリーン１００とは異なり、仮想光源位置ＰＶからの距離が遠くなるほど、凸部２３の表面の反射膜３３が形成される部分の面積が拡大し、反射膜３３の非形成領域が縮小する。
【００６３】
したがって、本実施形態の反射スクリーン４００によれば、仮想光源位置ＰＶから遠い反射膜３３の面積を、仮想光源位置ＰＶに近い反射膜３３の面積よりも拡大させることができる。したがって、反射スクリーン４００の仮想光源位置ＰＶから遠い部分の反射率を向上させることができる。
また、スクリーン基板１３によって反射膜３３の観察側を保護することができるので、反射スクリーン４００の観察側に保護層４を形成する工程を省略することができる。
【００６４】
＜第五実施形態＞
次に、本発明の第四実施形態について、図１８を用いて説明する。本実施形態では上述の実施形態で説明した反射スクリーン１００，２００，３００，４００の製造方法において、連続蒸着装置５００を用いて、連続的に反射膜３，３１，３２，３３を形成する点で異なっている。その他の工程は上述の実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００６５】
（反射スクリーンの製造方法）
図１８に示すように、連続蒸着装置５００は、内部に蒸着源Ｓを備えたチャンバー５０１を有している。チャンバー５０１には、上述の実施形態で説明した、例えば、スクリーン基板１の形成領域を複数備えたスクリーン基板用シート６００を送入するための送入口５０１ａと、スクリーン基板用シート６００を外部に送出するための送出口５０１ｂが設けられている。挿入口５０１ａおよび送出口５０１ｂには、チャンバー５０１の内部の真空度を保つためのシール部５０２，５０２が設けられている。
シール部５０２，５０２の外側には、スクリーン基板用シート６００を巻き取るためのローラ５０３ａ，５０３ｂが、図示しない駆動装置により回動自在に設けられている。ローラ５０３ａ，５０３ｂおよび送入口５０１ａ、送出口５０１ｂは、チャンバー５０１内部に送入されたスクリーン基板シート６００が蒸着源Ｓに対して所定の角度を有するように配置されている。
【００６６】
このような連続蒸着装置５００を用いて反射膜を形成する際には、上述の実施形態において説明したように、予めスクリーン基板シート６００のスクリーン基板１の形成領域に凹部２を形成しておく。
次いで、送入口５０１ａ側のローラ５０３ａに巻き付けた状態のスクリーン基板シート６００の端部を、送入口５０１ａからチャンバー５０１内部に挿入し、チャンバー５０１内部を通過させて送出口５０１ｂから取り出して送出口５０１ｂ側のローラ５０３ｂに固定し巻き取っていく。これにより、図１８に示すように、スクリーン基板シート６００がチャンバー５０１内に挿通された状態になる。
次いで、チャンバー５０１内の真空度を、例えば、約１×１０−４Ｔｏｒｒ〜約１×１０−５Ｔｏｒｒの範囲に設定する。
【００６７】
次に、ローラ５０３ａ，５０３ｂを駆動させてスクリーン基板用シート６００を移動させ、スクリーン基板１の形成領域を蒸着源Ｓに対して配置する。このとき、蒸着源Ｓの位置は、スクリーン基板１の形成領域と蒸着源Ｓとの位置関係が、上述の実施形態で説明したスクリーン基板１と蒸着源Ｓとの位置関係となるように調整されている。この状態で、蒸着法により、反射膜３を形成する。
スクリーン基板１の形成領域に反射膜３を形成した後、再びローラ５０３ａ，５０３ｂを駆動させてスクリーン基板用シート６００を移動させ、次のスクリーン基板１の形成領域を蒸着源Ｓに対して配置し、再びスクリーン基板１の形成領域に反射膜３を形成する。これを繰り返し行うことで、複数のスクリーン基板１の形成領域に反射膜３を形成する。
【００６８】
全てのスクリーン基板１の形成領域に反射膜３を形成した後、スクリーン基板シート６００を連続蒸着装置５００から取り外す。そして、上述の実施形態で説明したように、保護層４および反射防止層５を形成した後、スクリーン基板用材料シート６００を個々の反射スクリーン１００として分断する。
このように製造することで、個々のスクリーン基板１，１１，１２，１３に個別に反射膜を形成する場合と比較して、反射スクリーン１００，２００，３００，４００の生産性を向上させ、反射スクリーン１００，２００，３００，４００の製造コストを低減することができる。
【００６９】
尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、スクリーン基板は全体を染色するのではなく、表面を黒色の塗料で塗装する等、少なくとも観察面側の、少なくとも反射膜の非形成領域に光吸収層が形成されていればよい。
また、蒸着源は一つではなく、観察面の垂直方向、水平方向に複数配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図５】本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図６】本発明の第一実施形態に係る反射スクリーンの断面図である。
【図７】本発明の第二実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図８】本発明の第二実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図９】本発明の第二実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１０】本発明の第三実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１１】本発明の第三実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１２】本発明の第三実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１３】本発明の第三実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１４】本発明の第四実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１５】本発明の第四実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１６】本発明の第四実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１７】本発明の第四実施形態に係る反射スクリーンの製造工程説明図である。
【図１８】本発明の第五実施形態に係る連続蒸着装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，１１，１２，１３  スクリーン基板、１ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ  観察面、１２ｂ，１３ｂ  面、２，２２  凹部、２１，２３  凸部、３，３１，３２，３３  反射膜、３ｅ，３１ｅ，３２ｅ，３３ｅ  外縁、６  光吸収層、１００，２００，３００，４００  反射スクリーン、６００  スクリーン基板用シート、Ｌｐ  投影光、ＮＬ  法線、Ｐ  プロジェクタ、Ｓ  蒸着源、θｐ  入射角度、θｓ  角度
【図１】
2009015196.tif 000003
【図２】
2009015196.tif 000004
【図３】
2009015196.tif 000005
【図４】
2009015196.tif 000006
【図５】
2009015196.tif 000007
【図６】
2009015196.tif 000008
【図７】
2009015196.tif 000009
【図８】
2009015196.tif 000010
【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】
2009015196.tif 000017
【図１６】
2009015196.tif 000018
【図１７】
2009015196.tif 000019
【図１８】
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