二次元及び三次元の映画を表示するための投影スクリーン及びその使用方法
本開示では、大容量公共映画館、ホームシアタ、オフィスにあるようなスクリーンや、一般消費者向け及び商業用途の携帯型投影システムに用いるためのスクリーン等、最先端技術（ＳＯＴＡ）並びに次世代の２Ｄ及び３Ｄ映写機からの画像を忠実に正確に表示するように構成された反射型前面投影スクリーンについて明らかにする。特に、表面微細構造と、９０乃至１２０度の範囲の水平視角とを備えた映画館サイズの光成形３Ｄ投影スクリーンについて開示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光学の分野に関する。更に、具体的には、本開示は、前面投影映画スクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
映画館業界ガイドラインでは、映画が投影される時、組み立てられたスクリーンの継ぎ目が、スクリーンの高さの１乃至１．５倍の視認距離から裸眼に対して不可視であることが要求される（「不可視性」要件と称する。）「不可視性」要件を満たすには、映画の上映時、映画ファンが継ぎ目に気付いて気が散ることなくコンテンツの上映や視聴体験ができるように、各接合部の継ぎ目間隙は、約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの大きさにする。
【０００３】
映画用途の大型の反射型前面投影映画スクリーンの組立では、最終製造スクリーン材料において固有のばらつきを最小限にするか又は解消することは、難しいプロセスである（スクリーンの光学的な完全性は、目に見える不均一性が存在しないことと同様に重要である）。更に、スクリーンの重量のために、スクリーンの継ぎ目は、前面投影映画スクリーン用の最小業界標準規格を満たすために、一定の引伸し荷重に耐えることができなければならない。
【０００４】
現在生産される市販の映画館サイズ（１０’ｘ２０’、２０’ｘ４０’及び４０’ｘ８５’（ＩＭＡＸ）は共通サイズである）の大型前面投影映画スクリーンは、裏面支持材への超音波溶接、熱溶接又は貼り付け等、通常の継ぎ合わせ技法を利用して作製される。そのような支持補助は、重量を増加させたり、音響効果用穿孔の整合を困難にしたりすることから望ましくない。
【０００５】
投影スクリーンは、観覧席の視聴者に視認面を提示するために、鉛直に吊り下げることができる。当業者は、自分の必要性に基づき、以下の手順を変更し得るが、代表的な実施形態では、垂直吊下式寸法安定視認面用の構造及びプロセスについて述べる。映画館での業務用途の場合、上記垂直吊下式視認面は、その耐用寿命（１０年超）期間中、４乃至６ポンド／インチの一定の垂直及び水平引っ張り荷重の影響下において、反り、たるみ、又はしわの無い状態で、平坦なままに留まることができる。特に、これら大型品の構造的完全性の保持は、本発明の一側面であるが、これにより、そうでなければ視認スクリーン分割領域間の接合部の継ぎ目において起こり得る映像に対する歪みを最小限にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第５，３６５，３５４号
【特許文献２】米国特許出願公開第１１／６４９，４２８号
【特許文献３】米国特許出願第６，１５８，２４５号
【特許文献４】米国特許出願第６，１１０，４０１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本開示では、大容量公共映画館、ホームシアタ、オフィスにあるスクリーンや、一般消費者向け及び商業用途の携帯型投影システムに用いるためのスクリーン等、最先端技術（ＳＯＴＡ）及び次世代（ＮＧ）２Ｄ及び３Ｄ映写機からの映像を忠実に正確に表示するように構成された反射型前面投影スクリーンを明らかにする。特に、表面微細構造及び８０乃至１３０度の範囲の水平視角を備えた映画館サイズの偏光保持光成形（Ｌｉｇｈｔ＿Ｓｈａｐｉｎｇ）３Ｄ投影スクリーンを開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の前面投影スクリーンには、排他的に又は非排他的に、様々な組合せで共に用いる幾つかのサブシステムが含まれる。これらのサブシステムは、光学的微細構造の「オリジナル」を生成するために用いられるシームレス・マスタリング＆ツーリングと、前面投影スクリーン光学的微細構造を基板に設けることと、光学的微細構造を量産するために用いられるエンボス加工処理と、反射率を強化し投影光の偏光を保持する量産された光学的微細構造に適用される金属化処理と、酸化等の環境条件に起因する損耗や洗浄等の取り扱いによる損傷に対して保護する硬質被膜処理と、前面投影スクリーンに損傷を与えることなく、又はそうでない場合、その光学的、機械的、又は音響的性能を損なうことなく、例えば、大きな映画館（又は他の適切な会場）に映画スクリーンを配備するのに適した、継ぎ合わせ、穴あけ加工、枠組み立て、及び梱包など、最終製品の最終組立のために必要な「スクリーン作製」工程と、が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の投影スクリーンを示す図。
【図２】図１の部分の横断面。
【図３】光学的微細構造の最上層を備えた連続ロールの平面図。
【図４】樹脂で継ぎ合わせようとしている２つのストリップを示す図。
【図５】継ぎ合わせられ張力を受ける２つの縞を示す図。
【図６】穴のあいたスクリーン材料を示す図。
【図７】音響透過性を示すグラフ。
【図８】音響透過性を示すグラフ。
【図９】音響透過性を示すグラフ。
【図１０】音響透過性を示すグラフ。
【図１１】真空テーブル上に配置されたスクリーン材料を示す図。
【図１２】電子テープフィーダを示す図。
【図１３】異なる継ぎ合わせ技法の結果の比較を示す図。
【図１４Ａ】スクリーン材料ストリップの半組立品を示す概略図。
【図１４Ｂ】スクリーン材料ストリップの半組立品を示す概略図。
【図１５】本発明の継ぎ目を示す拡大図。
【図１６】映画館における組み立て製作品面を示す図。
【図１７】本発明のオメガ溝型材の横断面を示す図。
【図１８】スクリーン材料断面において樹脂を注入する方法を示す図。
【図１９】本発明の溝型材を示す上面図。
【図２０】本発明のスクリーンの製造において、ポリマ基板上に微細構造を配置する際に用いるための熱エンボス加工機を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、様々な形態での実施形態が可能であるが、本開示は、本発明の例示と見なし、例示する特定の実施形態に本発明を限定するように意図していないという認識のもとで、以下、現時点で好ましい実施形態について図面に示して述べる。
【００１１】
開示された実施形態は、例示のためであり、当業者は、提案された本前面投影システムは、様々な用途のために、修正や追加を行い得ることを理解されるであろう。従って、本発明の範囲は、これらの実施形態に限定されないことを理解されるであろう。
【００１２】
映画業界の需要を満たすための本発明の構築は、幾つかの複数の分野の製造プロセス及び技法の応用によって促進される。本開示は、映画業界では、ムービースクリーン又はシネマスクリーンと呼ばれることが多い本前面投影スクリーンを作成するために開発された又はそれに適合した専用プロセス及び技法を網羅する。本開示の場合、重力の引力の方向に沿い且つ投影スクリーンの面内にある垂直吊下スクリーンの軸は、Ｙ軸であり、重力の引力にほぼ垂直でありスクリーンの面内にある軸は、Ｘ軸であり、スクリーンの面と重力の引力とに垂直である軸は、Ｚ軸である。更に、相対的な位置付けのために、用語「前」、「後」、「上」、「下」は、反射スクリーンの視認者の視点からのものである。
【００１３】
図１において、本発明の投影スクリーン１００の好適な実施形態には、連続アレイ状の光学的微細構造１０３で表面を覆われた一組の光学スクリーン材料シート１０１が含まれる。継ぎ合わせたシート１０２は、連続的な前面投影映画（シネマ、ムービー）投影スクリーンを共に形成する。本開示の代表的なスクリーンは、２Ｄ及び３Ｄ投影の双方に用いることができ、映画業界の高水準規格を満たす。小型のホームシアタ及びオフィス投影２Ｄ／３Ｄスクリーンは、映画館投影スクリーンについて述べられたものとは異なる幾つかの組立技法を用いて製造することができる。
【００１４】
位置１０３の横断面の例である顕微鏡写真２００を図２に示す。顕微鏡写真２００は、Ｚ軸が上を指し、Ｘ及びＹ軸が画像面に対して出たり入ったり又は横方向に動くように向いている。顕微鏡写真は、視聴者に示される投影面上に一層のエポキシ樹脂２０２を備えた透明なポリマ膜基板２０１を示す。個々の微細構造２０３は、エポキシ樹脂中に形成される。金属化以前に、図２の微細構造２０３は、前面の金属化の前、光をスクリーンの前面からスクリーンの裏面へ角度１４°（透過モードで全幅半値（ＦＷＨＭ）で測定した角度）で拡散させるが、前面金属化により、光学的微細構造は、透過型から反射型に変わり、本発明に使用可能な微細構造になる。本開示は、拡散角度１４°に限定されず、８°乃至２２°ＦＷＨＭの範囲、好適には、１２°乃至１７°の範囲であってよい。光学的微細構造２０３は、映写機又は同様な機器によって発せられた光を視認者に対して特定の視聴領域で反射する。顕微鏡写真２００の代表的な構造において、エポキシ樹脂２０２は、インターフェイス領域２０５で終わる。インターフェイス領域２０５は、顕微鏡写真では薄すぎて区別できない二重層２０７を有する。大きな塊の微細構造２０３に接触する第１層には、極めて薄い反射層（約７００乃至約１２００オングストローム）が含まれ、エポキシ層に適合可能に塗布される。この層には、アルミニウム、銀、又は銀／金合金を含み得る。二重層の第１層には、インターフェイス領域２０５のほとんど全ての可視波線が含まれる。第２層は、反射光学微細構造を損傷から保護するために、適合可能に塗布された極めて薄い層の保護材料（硬質被膜としても知られている）である。保護だけを望むのかどうか又は視角の調整を望むのかどうかに応じて、異なる厚さを有し得る。１つ又は複数の保護層の厚さは、２５から２５０オングストロームまで変動し得る。図２において、この硬質被膜には、ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＴｉＯ２、又はＴｉＮを含み得る。領域２０８は、構造を顕微鏡写真研究に適用させるために、それに添加されたアルミニウムである。
【００１５】
図３において、一旦、連続ロール（１つ又は複数）が製造されると、それらの端部は、光学的微細構造３０２に最大限の支持と最小限の損傷を与えるように、直角３０３に切断される（典型的な望ましくない斜め切断３０４を比較のために示す）。図４において、一旦位置合わせされると（４００）、２つのストリップ４０５は、光学的微細構造４０１を形成するために用いられたエポキシ樹脂４０２と同じ樹脂を塗布することによって、光学的微細構造４０１と対向する側において継ぎ合わせられる（接合される）。化学溶接処理を用いてもよい。そして、むき出しのポリマ膜基板４０３のストリップをエポキシ樹脂に圧力、熱、及びＵＶ放射線４０４をかけて押し当て、２つのストリップ４０５を接合する。
【００１６】
一旦、接合される（継ぎ合わせられる）と、半組立品５００は、シート５０１と５０２との間の継ぎ目間隙が、接合された（即ち、テープ留めされた）領域５０３の変形（伸び）により、伸びるかどうかの試験を行うことを目的として、点５０４及び５０５において張力を受ける。理想的には、この継ぎ目間隙は、その元の状態（約５０乃至約７０ミクロン。６０ミクロンが好ましい）から大きくすべきでない。
【００１７】
本開示の文脈における用語「シームレス」は、伝統的なロールツーロール組立プロセス時に形成される「繰り返し継ぎ目」であって、スクリーン作製材料のロールに当たり得る短い横方向の「繰り返し継ぎ目」が存在しないことを意味し、スクリーン材料の個別に接合された部分間にある長い縦方向の「継ぎ目」を意味しない。
【００１８】
反射スクリーンの面内の微細構造の特徴サイズは、約１乃至約３０マイクロメートルであってよく、また、スクリーンに垂直方向の変化は、約５マイクロメートル未満である。これら特徴は、２０乃至６０ミクロンの平均特徴ピッチと、１０乃至１５ミクロンの特徴高さと、２０乃至３０ミクロンの平均特徴長さ及び幅と、を有し得る。
【００１９】
映画スクリーン用に微細複製され金属化されたポリマ基板膜の表面は、良好な視聴体験を提供する際、高精度の複製の恩恵を受ける。
顕微鏡写真に示す光学的微細構造２０３では、形状が滑らかに変化しており、サイズ及び配置が不規則である。描写した微細構造２０３の形状、サイズ及び配置は、制御されたレーザ・スペックルと同様にランダムであってよい。米国特許第５，３６５，３５４号では、形状、サイズ、及び配置並びにそのようなスペックルの特性を制御するための方法について議論されており、本明細書に全て記載するが如く、引用・参照する。光学的微細構造は、本開示の詳細な例が光整形拡散体構造を用いる多くのタイプのものであってよい。以下の詳細な代表的実施形態は、特定の光整形拡散体微細構造、特定の光整形拡散体微細構造（４０乃至６０ミクロンの平均特徴ピッチ、１０乃至１５ミクロンの特徴高さ、及び２０乃至３０ミクロンの平均特徴長さ／幅）に基づくが、本開示の微細構造のものとは異なる利点を有する他の微細構造も存在する。
【００２０】
本開示において、基板は、連続ロールの材料として作り出される。しかしながら、基板は、更に、これに限定するものではないが、平坦なシートを含む多くの形態で提供し得る。
【００２１】
光学スクリーン材料シートには、約１０ミル（０．２５４ｍｍ）乃至約２０ミル（０．５０８ｍｍ）・ポリカーボネート（ＰＣ）膜の基板を含み得る。１５ミル（０．３８１ｍｍ）膜は、代表的な特定の実施形態に用いられ、法外に重いスクリーンになる。代替の基板材料は、透過性又は非透過性のＰＥＴ、ＰＥＴＧ、ＰＶＣ、ＰＶＤＦ、及びポリイミド（デュポンのカプトン（登録商標）ブランドのポリイミド膜等）である。
【００２２】
連続膜基板へのシームレス・マスタ・ドラム上の微細構造のロールツーロール複製は、米国特許出願第１１／６４９，４２８号に開示された装置及び方法で達成されるが、この特許は、本開示においてその全体を引用・参照する。
【００２３】
熱エンボス加工法の他の選択肢として、エポキシ層を光学材料シート用の基板に積層して、図２に示す微細構造２０３に成形してよい。米国特許第５，３６５，３５４号において、マスタパターンは、ガラス等の安定した基板に重クロム酸ゼラチン（ＤＣＧ）又は他のボリュームの記録材料等の記録媒体を設けることによって作製することができる。そして、マスク拡散器開口部を記録媒体とコヒーレント光の光源との間に配置してよい。そして、記録媒体が位相情報を保持しない方法で記録媒体の表面において、マスク拡散器開口部によって散乱されるコヒーレント光を記録媒体上に照射することによって、ランダムで無秩序な非平面状のスペックルが、前記記録媒体上に非ホログラフィ的に記録される。ランダムで無秩序な非平面状のスペックルの領域が、記録媒体に記録された図２に示す種類のパターンを構成する。そして、記録媒体は、そのような記録媒体に付随する手順に従って処理される。第１表面から第２表面へ進む光を非不連続反射で散乱させるように、記録中、光は、記録媒体において非不連続で滑らかに変わる変化をスペックルが規定するように制御される。記録されたスペックルの統計的な平均寸法は、拡散器の中心から見た開口部の角度寸法に反比例する。
【００２４】
米国特許第６，１５８，２４５号にあるように、サブマスタは、マスタから作製し得る。枠は、マスタの端部に固定される。マスタは、マスタの最上部表面からわずかに立ち上がった端部を有すべきである。そして、シリコーンゴムをフォトレジスト層上から枠に注入して硬化してよい。シリコーンゴムは、その後、フォトレジスト／ガラスマスタから分離される逆サブマスタを構成する。シリコーンゴムを用いると、マスタに損傷を与えることなく、サブマスタの分離が可能である。そして、マスタに整合する後続の膜は、ポリプロピレンシート又は他の望ましい膜媒体によって支持されたエポキシ樹脂を用いることによって、逆サブマスタから作製し得る。
【００２５】
図２の構造は、ポリカーボネート上のエポキシ層を示す。米国特許第６，１１０，４０１号には、比較的堅い基板積層面に光整形表面構造を複製するための単純で堅牢な信頼度が高い方法及び装置が開示されている。基板がテーブルに搭載され、エポキシ層が、基板と逆サブマスタとの間に成膜されて積層構造を生成した後、積層構造は、テーブルと回転するインプレッションローラの外表面との間に形成されるニップにおいて自動的に圧縮され、これによって、表面構造をエポキシ層に複製する。サブマスタは、パターン化された表面の逆のものがそれに組み込まれたポリカーボネートシート又は他の材料であってよい。その後、エポキシ樹脂が硬化され、サブマスタが基板から分離されて、その表面にマイクロレンズアレイ構造を有する積層構造が残る。動作可能な状態で、サブマスタは、インプレッションローラの周囲に巻き付けることができ、また、インプレッションローラは、テーブルが往復直線運動を行い、ニップにおいて積層構造を圧縮している間、回転される。サブマスタと基板との間のすべりを防止するために、圧縮動作中、インプレッションローラの回転速度は、（好適には、テーブル移動時、駆動ベルトとしてサブマスタを用いて、ローラを駆動して回転させることによって）テーブルの並進速度に整合される。レプリケータは、好適には、更に、動作圧縮後、エポキシ樹脂を自動的に硬化し、そして、基板からサブマスタを自動的に分離する。
【００２６】
基板を適切な光学材料シートにする１つの方法は、熱エンボス加工とも称する直接的な熱複製を用いる。ポリマの熱エンボス加工は、製品品質を改善するために、また、ＬＳＤ微細構造を形成するために基板に樹脂ベース被膜を追加する必要性を無くすことによってスクリーンの積層構造を簡素化するために、導入されている。熱エンボス加工中、ポリマは、塑性変形を受ける。この領域におけるフローの振舞いを理解すると、ガラス転移温度Ｔｇをわずかに超えるこれらポリマの固液のようなフローの振舞いを考慮した製造プロセスを首尾よく進捗できる。
【００２７】
微細構造形成のダイナミクスを理解するために、有限要素法（ＦＥＭ）を用いると、製品品質を基準にして、既存の熱エンボス加工技法のエンボス加工ステップ、冷却ステップ、及び離型ステップを解析し得る。当業者は、型流れ解析等の様々な方法によって、ポリマフローの有限要素解析を行い得る。形状精度は、エンボス加工ステップ中、主として型のトポロジ的な構造に影響される。保持時間が不適切であると、パターン忠実度が低下する。離型温度が不適切であると、大きな熱応力を微細パターンの底部に誘起することがあるが、冷却ステップ中、刻印圧力を維持すると、この現象が悪化する。割れ、くびれ及びパターン歪みは、高いアスペクト比パターンを再成形する場合、ポリマと型との間の接着によって、簡単に誘起されることがある。有限要素解析の結果は、対象の製品毎に、また、熟練作業者によって選択された設備の動作パラメータによって変動する。
【００２８】
当業者には公知の熱エンボス加工法では、表面がパターン化されたニッケルシムは、型又はツールとして用い得る。熱複製時、高い（離型膜のガラス転移温度より高い）温度及び均一な圧力下で、ニッケル表面のパターンは、適切な材料の膜の表面に転写し得る。
【００２９】
高アスペクト比（例えば、２：１）での微細パターンの組立は、有限要素解析モデルを用いることによって首尾よく実証されてきた。熱エンボス加工は、刻印リソグラフィ及び室温でのフォトレジスト・リフローによって形成されるＬＳＤ微細構造の大量生産のための効果的な方法である。そして、電鋳法は、マスタ用のＮｉ型インサートを製造するために適用され、その後、ガスアシスト熱エンボス加工により、マイクロレンズアレイを複製する。Ｎｉ型に対するプラスチック膜上の等方性の気体圧力は、高い品質及び均一性のプラスチック・マイクロレンズ・アレイを生成する。マイクロレンズアレイの複製品質に対する処理温度、圧力、及び時間を含む処理パラメータの効果が、調査された。実験結果により、成形される拡散体の充填は、処理温度及び圧力が上昇するにつれて、大幅に大きくなることが分かった。型のトポロジからの複製マイクロレンズのトポロジの偏差は、０．２５％未満である。従来の熱エンボス加工処理と比較して、この新しい複製方法は、もっと均一なエンボス加工圧力分布を提示する。熱エンボス加工には、大規模なプラスチック膜上にＬＳＤアレイを高い生産性と低コストで複製するための大きな可能性がある。
【００３０】
図２０において、本発明の１つの態様は、改善された熱エンボス加工機２０００であり、熱エンボス加工機２０００には、処理テーブル２００１が含まれる。ロールツーロール搭載型ポリマ基板が、ダイヤモンドライク・カーボン（ＤＬＣ）被膜２００５を備えたエンボス加工ドラムの直下を（矢印２００９によって示された方向に）通過するように、処理テーブル２００１は、ロールツーロール搭載型ポリマ基板を支持する。しかしながら、被膜２００５の表面形態には、光整形拡散体（ＬＳＤ）又は他の微細構造アレイのネガコピーが含まれる。動いているポリマ基板が、熱素子（１つ又は複数）２００８によって加熱されるエンボス加工ドラムに近づくにつれて、ポリマ基板の上部表面は、制御深さ２００７の領域におけるマイクロ波エネルギ加熱要素２００３によって、ポリマ基板のガラス転移温度Ｔｇをわずかに超えて予熱される。この予熱は、Ｔｇをわずかに超えて加熱される領域の高精度の温度制御を支援し、前記予熱領域への実質的に歪みの無い微細構造２００６のエンボス加工を円滑化し、予熱されない領域だけを外乱のない状態で残す。離型は、２０Ｈｚ乃至２００ｋＨｚの領域における必要に応じて振動する圧電トランスデューサ素子２００４を介して出力される機械的な衝撃によって強化される。
【００３１】
そして、微細構造でエンボス加工された基板には、反射層を塗布し得る。薄い（約７００−１２００ｎｍ；２のＯＤ、最小）金属反射被膜の制御成膜速度は、被膜塗布後の微細構造の忠実度の維持を促進する。
【００３２】
層厚調整は、スクリーンが含まれる全てのストリップに対して一括して又は個々のストリップに対して別々に行い、個別の位置特定パターンをＮからＳ及びＷからＥ方向に生成して、「実質的に湾曲した」スクリーンを生成し得る。このことは、Ｎ／Ｓ（即ち、最上部から底部（垂直）の）注文製作の場合、個々のストリップが、被膜塗布機を移動している間、最上部透過（透明）被膜の成膜速度を変えることによって達成され、あるいは、Ｅ／Ｗ（即ち、左右方向（水平）の）注文製作の場合、ストリップからストリップへの被膜成膜速度を変えることによって達成される。成膜プロセスに対する制御の柔軟性及び高い精度は、水平＆垂直方向に、疑似的に連続した可変反射特性を備えた大きな品目（例えば、映画スクリーンのセグメント）の製造を可能にする。
【００３３】
現在、２つの技法、即ち、物理蒸着法（ＰＶＤ）及び低揮発性有機コンフォーマル・コーティング（ＬＶＯＣ）が、本発明のＬＳＤ担持膜の偏光保存前面金属化層に保護被膜を塗布するために用いられる。更に、最終的に使用可能なスクリーンの生成は、微細構造を保持し且つより強い反射により映像の利得を高めるために、所定の（好適には、良好に制御された）成膜速度での硬質保護被膜（例えば、二酸化ケイ素）からの恩恵を受け得る。マスタ拡散角を変更することなく反射角を制御する能力は、平面幾何学形状で湾曲スクリーン性能を提供することによって、将来の湾曲スクリーン構造の必要性の回避に役立つ（湾曲スクリーン枠の構築は、困難であり及び／又は高価であることが多い。）
物理蒸着法（ＰＶＤ）の場合、Ｓｉ０２又は他の透明保護被膜の厚さは、成膜速度によって制御し得る。透明保護被膜の厚さを増大又は減少させることによって、映画館の映写機から生じる反射光の角度は、投影システムの輝度、視角、及び特定の波長又は設計に対するエンドユーザの特定の要件に応じて、光子保存を最大にするために、調整し、同調させ、最適化し得る。本開示の光整形スクリーンは、その微細構造設計（１つ又は複数）によって視角を制御するその能力に加えて、アルミニウム等で金属化した層の上の透明被膜の厚さを変更することによって、視角に対する制御を追加し得る。極めて薄い金属層（約２５オングストローム）だけが、「硬質膜」傷及び磨耗保護のために必要である。追加の厚さを付加すると、根底にある反射ＬＳＤ微細構造によって基部角度が設定された後、視角を微調整する能力が備えられる。
【００３４】
以下は、根拠となる実験データであり、最上部被膜厚に比例する視角の変化を実証するものである。表の第３行から分かるように、５０Ａ（オングストローム）の二酸化ケイ素を追加することによって、角度は、約１６％増大した。同時に、利得及びコントラストは、そのようなスクリーン用の最小業界仕様（即ち、利得１．５及びコントラスト比２００：１）より依然として驚くほど高い。
【００３５】
【表１】
上述したように、映画館用の映画スクリーンは、大きく、通常、１０’ｘ２０’、２０’ｘ４０’、又は４０’ｘ８５’である。極めて大きな１枚の材料から作製するよりはむしろ、サイズがより小さいスクリーンセグメントを製造又は取得し、図１において説明したように、それらを組み立てる方が現実的である。連続ロール（１つ又は複数）のスクリーン材料は、製造後、個々のストリップに切断し、スクリーン材料上の光学的微細構造に対して支持を最大に且つ損傷を最小にするように位置合わせできる。一旦、位置合わせされると、光学的微細構造を形成するために用いられたものと同じ又は同様なエポキシ樹脂を、突合わせた端部に隣接する領域に塗布することによって、光学的微細構造と対向する側から対のストリップを継ぎ合わせる（接合する）。そして、ポリマ膜基板のストリップは、隣接ストリップを接合するために、圧力、熱、及びＵＶ放射線の１つ又は複数により、継ぎ合わせ装置によって、エポキシ樹脂に貼り付けてよい。
【００３６】
プロセスの概要については、図４と共に上述した。２つのストリップの光学スクリーン材料は、互いに離間して配置される。光学スクリーン材料の各部分は、光学的微細構造を有する第１面と、第２面と、接合部端と、を有する。通常の映画館に配備するスクリーンに関連して、６０ミル（１．５２ｍｍ）の継ぎ目について考察するが、当業者は、特定用途の視聴品質要件に適合する継ぎ目のサイズを計算できる。本開示の可能な範囲は、特定の継ぎ目のサイズに限定されない。
【００３７】
継ぎ合わせた接合部のＺ軸段差は、５ミクロン以下であり得るが、これは、ｚ段差がこれより高いと、継ぎ目が映画ファンに見えるようになるということによる。そのような不連続性は、人間の目によって検出されるが、これは、この不連続性のために、映画ファン側に５ミクロンを超える表面によって影が生じたり（暗線が出現する）、顕著な鏡面反射が、映画ファン側に５ミクロンを超えて突出する表面のレーザトリム端部から発生したりする（輝線が出現する）という理由による。映画館（映画）サイズスクリーン用の１５ミル（０．３８１ｍｍ）・ポリカーボネート（ＰＣ）膜の基板が、映画館用の投影スクリーンに適することが実験的に分かった。より厚い柔軟な基板（２０〜３０ミル（０．５０８〜０．７６２ｍｍ））は、法外に重いスクリーンになる。代替の基板材料は、デュポンのカプトン（登録商標）ブランド・ポリイミド膜等の透明又は不透明のＰＥＴ、ＰＥＴＧ、ＰＶＣ、ＰＶＤＦ、及びポリイミドである。ポリカーボネートストリップの膜で作製された２つの主な映画スクリーンサイズ２０’ｘ４０’＆４０’ｘ８０’は、取り扱いや、それらの搭載枠上での配備及び伸びから構造的荷重を受ける。平均して、スクリーンは、必要な張力を維持するために、５ポンド／インチの連続的な静荷重を受ける。
【００３８】
１５ミル（０．３８１ｍｍ）の厚さで４０フィート長のポリカーボネートストリップの継ぎ合わせには、適切なツーリングが役に立つ。標準の映画スクリーンに対して行われるような溶接を、微細構造を有するシーティングの継ぎ目の製造に用いると、２つの問題、即ち、微細構造への損傷及び広い継ぎ目（＞２００ミクロン）が生じる。
【００３９】
次に、本開示の例示の実施形態の製作に伴う取り扱いについて、ある程度更に詳細な開示を次に示す。プロセスの一部分は、真空テーブルおよびレーザ切断により達成し得る。複数のシート状のスクリーン材料の取り扱い及び処理のための保持台搭載レーザ切断ヘッドを備えた真空テーブルの使用方法について、以下に述べる。
【００４０】
真空テーブルは、テーブル上にスクリーン全体を平坦に置けるような充分な大きさを有し、材料の取り扱いのために、１つのストリップの幅の１．５倍の適切なマージンを備えている。最上部位として「ゲルバー（Ｇｅｒｂｅｒ）」タイプのハチの巣状パネルを用いる真空テーブルは、適切であり、世界中の他の多くの供給業者の中でも、特に、「米国、カリフォルニア州、アーバイン（Ｉｒｖｉｎｅ）、ディーレ アベニュー（Ｄｅｅｒｅ＿Ａｖｅｎｕｅ）、１７９１」に世界的な本社を有するニューポート社（Ｎｅｗｐｏｒｔ＿Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）に発注できる。テーブルの支持構造／基礎は、標準の構造用押出成形部で作製されている。テーブルの面／上面には、微細穿孔のパターンを有するアルミニウム陽極処理シートがある。真空は、真空溝型材に取り付けられた真空ポンプによって微細穿孔を通して引かれる。真空溝型材は、テーブルの裏面側に取り付けられている。このテーブル構造によって、塗布器ヘッドが取り付けられた保持台システムを用いることができる。真空テーブルは、更に、その面から外向きの空気流を提供して、材料がテーブル面に触れることなく移動できるように、空気のクッション上に材料を浮かせる能力を有する。テーブルのサイズは、テーブル上で作製される最も大きなスクリーンのサイズに依存する。例えば、５０’ｘ８０’テーブルは、ＩＭＡＸサイズスクリーン製造に用い得る。精密レーザ切断は、品質管理目的のための精度保持台ガイドレールに加えて、レーザガイド並進ステージを備えたレーザヘッドによって行なわれる。２ＫＷ乃至２０ＫＷのパワーを有するＣＯ２レーザは、要求される速さ及び基板厚さに応じて用いることができる。アルファレックス（Ａｌｐｈａｒｅｘ）は、多数の販売代理店を通じて、保持台搭載式の大型精密切断用レーザ切断ヘッドを販売している。他の会社もそのようなシステムを製造している。一般的に、全ての材料は、クリーンな環境内で慎重に取り扱い、高品質の結果を達成する必要がある。適切な予防策が当業者には公知である。
【００４１】
第１ステップは、前記真空テーブルのレーザ切断部位において、微細構造が下向きになって大きな真空テーブルに面している微細構造担持光学材料シートの長い（例えば、２０乃至４０フィート）部位を展開することである。第２ステップは、（部分的な）真空吸引によって、真空テーブル上にその部位の位置を固定することである。適切な設定値は、各真空テーブル及び微細構造の各タイプ及び組成と共に変動する。設定値に関して疑いがある場合、微細構造のより小さいサンプルを検査して、大きなものの取り扱いが行われる際、微細構造が確実に損傷されないようにすべきである。第３ステップは、起動されたレーザ切断ヘッドを真っ直ぐな（＋／−５乃至１０ミクロン）線上に膜ストリップ（film strip）の長さだけ動かすことによって、第１の奇数番目の部位の右側端部をレーザ切開（即ち、レーザ切断）することである。これにより、第１の偶数番目の膜ストリップと右側端部との接合の準備ができる。第１及び最終ストリップにおいて、２つではなく１つの端部を切断し得ることに留意されたい。組み立てたスクリーンの外部端部を形成する端部は、レーザによる精密切断の必要がない。他の全てのストリップは、２箇所の精密切断部を有すべきである。一旦、一部位での全ての切断が完了すると、その部位は、精密切断部位と称する。
【００４２】
第４ステップは、第１奇数番目の精密切断部位のレーザ穿孔である。レーザ穿孔処理の目的は、完全に設置されたスクリーンの後方に位置するスピーカから発せられる２０Ｈｚ乃至２０ｋＨｚの範囲の空気伝搬音波（音声）が許容可能な減衰及び歪みレベルで映画ファンに届くようにすることである。図６において、適切なロールの２Ｄ／３Ｄ前面投影スクリーン材料は、製造後、レーザ穿孔を介してスクリーン材料６０１に孔６０２を精密に打ち抜くことによって音響透過のために（オプションとして）穴が開けられ、スクリーン材料の２乃至７％を除去し、これによって、完成したスクリーンを音声が比較的に乱されずに通過する。更に、高速レーザ穴あけ加工法は、材料が真空テーブル上にある間、スクリーンの光学的性能を保持し、また、スクリーンの音声透過性に備えることができる。スクリーンの穴あけ加工は、ストリップの切断中に、切断レーザにより孔をストリップ中に消えることによって達成し得る。このことは、ロール端からロール本体側に連続ロールの長さに沿って長い切断部を作り、第１長手端部を形成することによって行ない得る。そして、折り返しでは、レーザをラスター化しつつ、ストリップに穴を開け、そして、第２切断部では、第２長手端部を設け、端切断部を作り、ストリップを自由にする。
【００４３】
本開示により製造され穿孔されたスクリーンは、２０Ｈｚ乃至２０ｋＨｚで平均６０ｄＢＡの音圧を受けると、既存の２Ｄスクリーンと同水準の音響透過性を有する。スクリーンの反射率は、標準映画スクリーン材料に勝る反射率に維持される。
【００４４】
【表２】
図７、８、９、及び１０において、本発明の音響透過性８００は、２０Ｈｚ乃至２０ｋＨｚで平均６０ｄＢＡの音圧７００を受けると、既存の２Ｄスクリーン９００及び１０００と同水準であることが分かる。
【００４５】
図１１に示すように、スクリーン材料１１０１のシートは、大型真空テーブル１１００上において位置合わせできる。レーザベースの光学的位置合わせ技法を用いた精密位置合わせ後、シートは、図１２に示すように、電子テープフィーダ１２００によって全て継ぎ合わせられる／接合される。継ぎ目が、毎分約２直線フィートの速さで繰り出しヘッド１２０３によって敷設し得るように、電子テープフィーダ１２００は、むき出しの「テープ」基板継ぎ合わせストリップ１２０１をリール１２０２から及びエポキシ樹脂を供給する。図１３において、継ぎ合わせ技法１３００の比較から、本発明の「すべてが一つになった」継ぎ合わせ装置によってエポキシ樹脂（接着材）、圧力、及び放射線を精確に施すと、均一な映像保存継ぎ目１３０１が進展することが明瞭に分かる。
【００４６】
第５ステップは、膜の正の圧力の下で、真空テーブル領域の継ぎ合わせ／接合処理部位への第１奇数番目の精密切断部位の再配置を伴う。正の空気流は、素早く真空保持を解放して、膜を真空テーブル上に（パックがエア・ホッケテーブル上で浮くのとほとんど同じように）「浮かせる」。この真空テーブルは、膜を剥がしたり、滑らせたり、もしくは、周囲の大気圧下において膜ストリップを真空テーブル上で動かすために物理的に取り扱わねばならなかったりする場合に起こり得る取り扱いによる損傷から光整形拡散体構造を備えた膜の前面を保護するのに役立つ。動くストリップとテーブルの表面との間の摩擦は、光学シート材又は部位の光学／被膜表面を損傷することがある。
【００４７】
第６ステップは、左及び右側の端部双方が、上記ステップ４でのように、切開され穿孔されることを除き、上記ステップ３でのような第１偶数番目の膜ストリップの切開を伴う。
【００４８】
第７ステップは、上記ステップ５でのように、第１偶数番目のストリップを継ぎ合わせ／接合テーブル部位に再配置して、そこで、第１対の奇数番目及び偶数番目のストリップが、レーザ誘導ロボット位置決めシステムによって、水平及び垂直の両方向において、互いに対して位置合わせされることである。垂直の位置合わせは、レーザ穿孔の位置に整合させるために実施する。水平の位置合わせは、対の膜ストリップ間の継ぎ目間隙が＜６０ミクロンであることを保証するために実施する。一旦、対のストリップは、互いに対して位置合わせされると、上記ステップ２でのように、部分的な真空圧力を介して一時的に固定される。
【００４９】
第８ステップには、裏材ストリップを接合部領域に接合部の長さに沿って化学溶接（又は同様な処理）することによって、２つの膜ストリップを連結する段階が含まれる。
ステップ１乃至８（上記）は、繰り返され、これによって、スクリーンが所望の水平の幅（例えば、４０乃至８０フィート）に達するまで、ストリップを追加する。最終ストリップ（奇数か偶数に関わりなく）は、その右側端部レーザ切断部を有さないことに留意されたい。
【００５０】
標準サイズの視聴スクリーンの場合、形成された継ぎ目において、継ぎ目が視聴者に対して全く見えないようにする１つの方法は、形成された継ぎ目が、スクリーン高さの１乃至１．５倍の視認距離において、７０ミクロン未満の継ぎ目間隙を有することである。継ぎ目は、非反射裏材テープ、スクリーン前面の特性と同様な光学的特性を備えた反射裏材テープ、スクリーン上へのカムフラージュ・パターンの印刷、又は非線形継ぎ目ライン等の、光学的カムフラージュ技法によって更にカムフラージュできる。
【００５１】
溶媒液／接着剤溶液を塗布する精密処理は、膜のストリップが真空の力によって精密真空テーブル上の所定の位置に保持されることから始まる。大きな静荷重の下での構造的な完全性及び寸法的な安定性を促進することや、完成したスクリーンの布地のような質を維持することは、動作上望ましい。そうするために、化学溶接処理を用いることができる。化学溶接処理は、１５ミル（０．３８１ｍｍ）裏材／継ぎテープのストリップと接合された１５ミル（０．３８１ｍｍ）スクリーン材料の代表的な実施形態に用いられる。ストリップを位置合わせした後、約５０ミル〜約７０ミル（１．２７〜１．７８ｍｍ）の間隔の代表的な実施形態では、利点として、６０ミル（１．５２ｍｍ）の間隔が使用可能である。正確に位置決めされた後、２つのストリップは、真空テーブルによって所定の位置に保持され、適用されるテープのサイズに応じて、約１／８”乃至約１”の幅で、（ウェルドオン（Ｗｅｌｄ−Ｏｎ）１６等、ホームデポ（Ｈｏｍｅ＿Ｄｅｐｏｔ）から購入可能な）化学溶接溶媒液を、２つのストリップ間のラインの各側に継ぎ合わせられる各ストリップ上において塗布できる。そして、裏材テープを、テープ貼り器を用いることによって貼る。裏材テープは、ストリップ自体と同じ材料であってよく、また、スクリーンのサイズや配備時印加される力に応じて、幅約１／４”乃至約２”であってよい。溶液散布とテープ貼付との間の時間的間隙は、５秒未満であるべきである。制御された量の接着材が、構造的な完全性が損なわれ始め且つスクリーン前面の歪みが起こり得るレベルより深く浸透しないように接着材／溶媒の量を制御する供給ノズルによって、膜の裏面側に塗布される。このことは、（２〜２０ミル（０．０５０８〜０．５０８ｍｍ）厚の）裏材テープ後方にフロー制御ノズルを備えた接着剤／溶媒塗布具を用いることによって行なうことができる。
【００５２】
圧力ローラで約０．３ｐｓｉ乃至約１．５ｐｓｉの圧力をかけて、２つのストリップ間のラインの中央に位置決めされた溶媒にテープを貼り付ける。それから、溶媒を室温で硬化してよい。継ぎ合わせには、典型的には、スクリーンを製造するために用いられるもの（ＰＣ又は他の同様な材料）と同じ材料の１．５インチ幅のストリップが含まれる。化学溶接は、本質的には、継ぎ合わせテープストリップ及びスクリーンの基板を一緒に「溶融」し、溶媒が蒸発すると、それらは、実質的に１つの一体構造品として残る。その後、圧力を円柱状のローラを介して印加して、スクリーン基板のストリップに裏材テープを接合する精密処理が完了する。この裏材及び継ぎ合わせテープは、３つの主な機能、即ち、Ａ）適切な継ぎ目間隙（５０乃至７０ミクロン、特に、６０ミクロン未満）を維持する継ぎ合わせ材料、Ｂ）スクリーン領域全体での寸法的な安定性を促進する構造的な要素、Ｃ）接合されたストリップ間の継ぎ目間隙を更に「隠す」役割を果たす光学的カムフラージュ、としての機能を有する。自動貼り器は、特定のスクリーン／裏材ストリップ用の適切な接着材／溶媒を利用して用い得る。接着材又は溶媒は、厳密な量の溶媒と、継ぎ合わせテープの幅に等しい幅プラス又はマイナス約１０ミクロンの計量供給される縞状の接着材又は溶媒の経路と、を制御する精密供給ノズルによって供給できる。慎重に制御された硬化タイミングと共に、溶媒液／接着剤溶液を塗布する精密処理は、後述するように、溶媒浸透の所望のレベルを達成でき、また、前面に対して何の歪みを与えることなく適切な接合を行うのに充分なレベルを達成できる。
【００５３】
完全にＵＶ／熱硬化性接着材を備えた特別設計のテープも用いることができる。
スクリーンの枠組み立ては、継ぎ合わせたスクリーン材料シート（矩形スクリーンの場合、４つ）の端部の周囲に、３インチのポリマ膜の縁飾りを配置して、未完成の組み立てスクリーン材料の両側に貼り合わせることによって達成できる。その後、グロメットは、縁飾りの周辺部の周りに数インチ離して配置し、業界の標準的な技法により、スクリーンを吊り下げることができる。枠組み立ては、用いられる場合、そのような配置に限定されない。「ジップロック」式オメガ溝型材も、グロメットの代わりに、スクリーンの縁飾り領域及びスクリーンの枠上で用いて、スクリーンを使用のための平坦条件に維持できる。
【００５４】
図１４において、スクリーン材料ストリップ１４０１の半組立品が、その４つの端部において、グロメット１４０４の縁飾りによって囲まれており、また、その特別設計のキャニスタ１４０２に配置される。現場（例えば、映画館）に配置された後、完成したスクリーン１４００は、そのスクリーンをそのキャニスタ１４０３から引っ張ることによって配備され、キャニスタ１４０３は、この時点では、脚１４０３によって垂直に、水平に１４０６支持され、また、各グロメット１４０４において引っ掛けられたばねを介してそれを張力のかかったコード１４０５に動的に取り付ける。据え付け後、スクリーンは、実際の映画館の条件の下で試験を行うことができる。そのような試験の結果は、表２に示すが、これにより、本発明、即ち、２Ｄ及び３Ｄ（その偏光保存準拠の金属化微細構造による）スクリーンが、映画館での視野における反射光の観点で、業界標準２Ｄ専用スクリーンをしのぐことが可能であることが分かる。この能力は、（非侵入継ぎ目及びオプションの穿孔無しで）完成したスクリーンの全面に狭角（１２乃至１７度、＋／−１％ＦＷＨ）光整形拡散体アレイを形成する光学的微細構造によって与えられる。
【００５５】
大多数の世界中の映画館は、高層建築の最上階に配置されるためスクリーン領域へのアクセスが困難な建物内に配置されたり、あるいは、本発明の光整形スクリーン等の大型で完全に組み立てられた映画スクリーンの搬入を受け入れるための変更が困難な又は不可能なレンガの建物等の古い場所に配置されたりする。
【００５６】
再利用可能な大規模な二構成要素容器であって、特注のキャニスタ及び特定の半径（２４”）チューブコアで形成される容器は、スクリーンを折り畳むことに起因するリスクを回避する完成し発送準備の整ったスクリーン用の梱包を形成する。
【００５７】
現在製造される３−Ｄスクリーンのほとんどは、既存のドアに収まって簡単に通り抜けられ、また、エレベータ又は階段を介して最終的な据え付け位置に運ぶことができる相対的に小さい梱包でそのような映画館に送付し得る形状因子に合わせて折り重ね可能である。
【００５８】
本発明の主題である光整形スクリーンの継ぎ目及び光学的微細構造は、スクリーンが折り畳まれると、損傷する可能性がある。折り畳みのリスクは、スクリーンの前面上の光学構造を保護するために、製品が巻かれて大きな（＞２４”）直径の筒に配置されるならば、回避することができる。しかしながら、そのような予防策では、出荷アクセスを制限するものも含み、多くの場所での配備に対して、形状因子は、充分に小さくならない。
【００５９】
搬入が困難な場所へのスクリーンの据え付けは、「ジップロック」式スクリーン配備システムを利用して行なうことができる。この現場スクリーン組立プロセスの第１ステップは、配備場所における現場組立プラットホームの配備である。第２ステップは、プラットホーム上において下向きに、（上述した出荷音響効果の小型版でそのサイトに輸送された）予め組み立てられたスクリーン部位（膜ストリップ）を展開し、各部位の裏面に取り付けられたジップロックの方式を用いて、それらを組み合わせて完全なスクリーン構成にすることである。これらのジップロック（工場配置され予め位置合わせされた連結溝構造の対応する組）は、一緒に引っ張られると、予張力及び一組の裏材ガイド板の締めつけにより、奇数番目及び偶数番目の膜ストリップが張力を受けた状態で高精度に確実に嵌合し、各接合部継ぎ目間隙が、その全布設長に沿って幅６０ミクロン未満であることを保証するように構成されている。一旦、スクリーン全体が仮設の組立足場上に組み立てられると、完成した光整形スクリーン構造を形成するようにストリップを恒久的に接着するために、継ぎ目の長さに延びるオメガ溝型材から接着液を放出する。
【００６０】
最終的な組立プロセスの最終ステップは、搭載枠にスクリーンを（予め配置された連結溝構造を介して）ジップロックするか又は（予め配置されたグロメットを介して）紐を通して締めて、要求された位置にその枠を立てることである。この現場での組立及び配備プロセス時、スクリーンの前面部分は、下向きであり、また、保護ライナー膜によって保護される。一旦、スクリーンが立ち、他の全ての据え付けステップが完了すると、保護ライナー膜を除去して、２Ｄ／３Ｄ光整形映画スクリーンを使用する準備が整う。
【００６１】
折り畳み式でない映画スクリーンをすぐに受け入れ得る搬入入口を有さない多くの映画館がある。しかしながら、本開示のスクリーンは、部分的に搬入して組み立てることができる。スクリーンストリップは、上述したように、継ぎ合わせて、１つ又は複数のストリップが含まれる部分を形成することができる。図１５において、第１部位１５０２は、第２部位１５０４付近に配置され、非粘着シリコーンテープ１５０３によって製作品表面１５０５から離間される。第１部位１５０２は、それに配置された第１梁１５０６を有し、他方、第２部位１５０４は、それに配置された第２梁１５０８を有し、梁１５０６及び１５０８は、部位１５０２及び１５０４の長さに沿って配置され接合される。
【００６２】
第１梁１５０６及び第２梁１５０８の各々は、ストリップの基板と同じ材料で作製することができる。更に、各梁は、図１５に示すように、ほぼＩ字状であってよいが、接合された時、梁が封止中央空洞を画成する限り、他の形状を有してもよい。第１梁１５０６及び第２梁１５０８の各々は、シートのそれぞれの第１長手端部１５１４及び第２長手端部１５１６付近でそれぞれの第１基板１５０２及び第２基板１５０４に隣接するそれぞれの第１底部１５１０及び第２底部１５１２を有する。上述した化学溶接処理及び上述した真空テーブルを用いて、第１梁１５０４および第２梁１５０６の底部１５０６及び１５０８は、第１部位１５０２および１５０４の第１長手端部１５１４＆１５１６に正確に配置することができる。梁は、連動していなければ、２５乃至３５ミクロンだけそれぞれの長手端部の上に覆いかぶさり垂れ下がるように位置決めでき、梁が連動するように構成されていれば、それぞれ調整される。予め連結が決められている２つの部位には、相補的な第１及び第２梁を設けることができる。
【００６３】
更に、各々、それぞれの第１最上部１５１８を第１底部１５１０に接続し、第２最上部１５２０を第２底部１５１２に接続するそれぞれの第１中心部１５２２及び第２中心部１５０４によってそれぞれの第１基板１５０２及び第２基板１５２４から離間されたそれぞれの第１最上部１５１８及び第２最上部１５２０を有する。更に、第１梁１５０２及び第２梁１５０４は、継ぎ目間隙１５２６側に押し付けられるように配置されるそれぞれの第１作用面１５２２及び第２作用面１５２４を有する。第１作用面１５２２及び第２作用面１５２４は、それらに形成された第１組の溝型材１５２８及び第２組の溝型材１５３０をそれぞれ有し得る。第１最上部１５１８及び第２最上部１５２０は、各々、それぞれの連動対向する第１上部封止面１５３２及び第２上部封止面１５３４を有する。更に、第１底部１５１０及び第２底部１５１２は、各々、それぞれの気密状態で対向する第１底部封止面１５３６及び第２底部封止面１５３８を有する。第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、更に、各々、それぞれの第１梁くぼみ１５４０及び第２梁くぼみ１５４２を画成する。
【００６４】
第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、それぞれの対の第１底部封止面１５３６及び第２底部封止面１５３８並びに第１上部封止面１５３２及び第２上部封止面１５３４において、互いに密着した時、継ぎ目の長さに延びる漏れ無し溝型材を形成するように構成されている。１つの構成の例が、第１上部封止面１５３２及び第２上部封止面１５３４に設けられる。第１封止面１５３２は、凸状領域１５５０によって補完される凹状くぼみ１５４８を有する。他の選択肢としての封止構成は、第１底部封止面１５３６及び第２底部封止面５３８について示す。その場合、第１底部封止面は、第１組の歯を有し得る。更に、第２底部封止面は、第１組の歯に対して補完的である第２組の歯を有し得る。更に、オメガ溝型材は、（摺動によって）第１作用面をその第１組の作用溝型材に、また、第２作用面をそのそれぞれの第２組の作用溝型材に係合するように構成され、更に、第１梁及び第２梁の長さに沿ってオメガ溝型材が同時に摺動する際、それぞれの封止面を強制的にそれら全体に係合させるように構成されている。オメガ溝型材１５４４の意図した進行方向は、矢印１５４６によって示す。
【００６５】
図１９は、溝型材９００の上面図である。オメガ溝型材１９００は、直線部１９０２及び狭窄部１９０４を有する。狭窄部１９０４は、オメガ溝型材１９０８の先端１９０６で最も広く、徐々に狭くなって直線部１９０２に整合する。従って、オメガ溝型材は、それが（図１５でのように）梁に沿って摺動する際、所定の許容範囲に合わせて、梁を強制的に協働させる。
【００６６】
引き続き図１５において、第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、位置決めされ、第１スクリーン１５０２及び第２スクリーン１５０４を互いに密着させるように配置される。形成される継ぎ目の幅は、５０ミクロン乃至７０ミクロンの範囲であってよい。第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、充分な精度で位置決めして、このことをレーザ位置決めシステムの助けを借りて達成できる。例示した実施形態１５００において、凹状くぼみ１５４８及び凸状領域１５５０並びに第１組の歯１５５２及び第２組の歯１５５４は、１６分の１インチ重なるように構成される。第２部位１５０４及び第１部位１５０２へのそれぞれの第１梁１５０６及び第２梁１５０８の各々を拡張すると、互いに対する第１シート１５０２及び第２シート１５０４の高精度の位置合わせを維持するのに役立つ。
【００６７】
製作品表面１６０２は、図１６に示すように、映画館１６００において組み立てることができる。映画館１６００には、投影スクリーン領域１６０４と、最前部１６０６と、複数の座席１６１０を有する階段部１６０８と、が含まれることが多い。製作品表面１６０２には、複数の高さ調整可能な脚１６１２、及び組み立てるスクリーン部位１６１６の重量を支持するのに充分な平坦面１６１４が含まれる。製作品表面１６０２は、７５２５＿Ｃａｈｉｌｌ＿Ｒｏａｄ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ミネソタ州、米国のＳＩＣＯアメリカ社、及びその支店の支援で見つけられる他の世界中の支店から入手可能なＳＩＣＯ脚折れステージ及び立ち上げシステム等の多くの移動可能なステージのいずれかであってよい。複数の部位１６１８が接合された後、製作品表面１６０２に配備される場合、それら部位１６１８が組み立てられ投影スクリーン領域１６０４に持ち上げられるように、枠組み１６１６を予め配置することができる。
【００６８】
オプションとして、作業現場への出荷に先立って、又は他のいずれか望ましい地点において、スクリーン部位又はストリップは、出荷及び据え付け保護のために、はがして張る方式の保護被膜をそれらに貼ることができる。
【００６９】
図１７において、複数の部位１７０２が、製作品表面１７０４に配置される。オメガ溝型材は、部位１７０２の上端１７０８及び下端１７１０の内の１つから、上端１７０８及び下端１７１０の他方に引っ張られ、コネクタ１７１２を形成する。その結果、コネクタ１７１２は、全長を上端１７０８から下端１７１０に延長し、そこで、部位１７０２が互いに合流する。樹脂容器１７１４が、約１０ガロンのサイズで使用可能であるが、各コネクタ１７１２に至る複数の半インチのフッ素重合体（例えば、ＴＥＦＬＯＮ（登録商標））樹脂チューブ１７１６に接続される。コネクタ１７１２は、大気への漏れが無い方法で樹脂チューブ１７１６に取り付けられる。部位１７０２の上端１７０８又は下端１７１０の他方では、ポンプチューブ１７１８が、各コネクタ１７１２から真空ポンプ１７２０に通じている。ポンプチューブ１７１８の接続部は、大気への漏れが無い。樹脂容器１７１４は、樹脂で満たすことができ、また、樹脂チューブを樹脂中に浸漬することができる。樹脂は、空気硬化樹脂又は熱硬化樹脂であってよいが、ＵＶ硬化樹脂を用いて硬化できるようにその材料を選択すると有益であり得る。そして、真空ポンプ１７２０を起動して、樹脂チューブ１７１６、ポンプチューブ１７１８、及びコネクタ１７１２の圧力を低減することができる。圧力が（樹脂とコネクタとの間の高さの差異に応じて）充分に低減されると、樹脂は、樹脂容器１７１４から真空ポンプ１７２０側へ、順次、樹脂チューブ１７１６、コネクタ１７１２、そして、ポンプチューブ１７１８を通って流れる。樹脂がコネクタ１７１２を充填すると、真空ポンプは、停止することができる。オプションとして、樹脂は、完成したコネクタを更に強めるための充填剤又は補強材を含み得る。樹脂が硬化された後、樹脂チューブ１７１６及びポンプチューブ１７１８を除去して、上述したように、スクリーンの吊り下げの準備ができる。
【００７０】
図１８は、完成したコネクタ１８００の断面を示す。第１部位１８０２及び第２部位１８０４は、部位間において平均約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙１８０６によって離間される。オメガ溝型材１８０６は、１８０８第１梁及び第２梁１８１０を取り囲む。封止された第１梁１８０８及び第２梁１８１０は、硬化樹脂１８１２に接着係合する。硬化樹脂１８１２（オプションとして、ファイバ充填又は補強されたもの）は、オメガ溝型材１８０６、第１梁１８０８、第２梁１８１０、及び硬化樹脂１８１２が、第１部位１８０２及び第２部位１８０４の位置を互いに対して維持する堅固な支持を形成するように、梁１８０８及び１８１０を所定の位置に保持する。更に、図１８に示すように、梁は、それらの空洞を、角α１が約７０度であり且つ角α２が約８８度であるように形成し得る。
【００７１】
本発明及びその使用方法の上記本文及び図による説明によって、当業者は、現在、本発明の実質的に最良のモードであると確信されていることを実現し使用できるが、当業者は、本明細書に述べた特定の方法、実施形態及び／又は例に含まれる要素に対する変形物及びそれらの組合せが存在することも理解されるであろう。従って、本明細書において開示された本発明は、上記本文又は図において述べられた特定の実施形態、例又は方法によって限定されないものとし、また、全てのそのような変形物及び組合せは、本発明の範囲及び精神内にあるものと本発明者によって意図される。
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光学の分野に関する。更に、具体的には、本開示は、前面投影映画スクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
映画館業界ガイドラインでは、映画が投影される時、組み立てられたスクリーンの継ぎ目が、スクリーンの高さの１乃至１．５倍の視認距離から裸眼に対して不可視であることが要求される（「不可視性」要件と称する。）「不可視性」要件を満たすには、映画の上映時、映画ファンが継ぎ目に気付いて気が散ることなくコンテンツの上映や視聴体験ができるように、各接合部の継ぎ目間隙は、約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの大きさにする。
【０００３】
映画用途の大型の反射型前面投影映画スクリーンの組立では、最終製造スクリーン材料において固有のばらつきを最小限にするか又は解消することは、難しいプロセスである（スクリーンの光学的な完全性は、目に見える不均一性が存在しないことと同様に重要である）。更に、スクリーンの重量のために、スクリーンの継ぎ目は、前面投影映画スクリーン用の最小業界標準規格を満たすために、一定の引伸し荷重に耐えることができなければならない。
【０００４】
現在生産される市販の映画館サイズ（１０’ｘ２０’、２０’ｘ４０’及び４０’ｘ８５’（ＩＭＡＸ）は共通サイズである）の大型前面投影映画スクリーンは、裏面支持材への超音波溶接、熱溶接又は貼り付け等、通常の継ぎ合わせ技法を利用して作製される。そのような支持補助は、重量を増加させたり、音響効果用穿孔の整合を困難にしたりすることから望ましくない。
【０００５】
投影スクリーンは、観覧席の視聴者に視認面を提示するために、鉛直に吊り下げることができる。当業者は、自分の必要性に基づき、以下の手順を変更し得るが、代表的な実施形態では、垂直吊下式寸法安定視認面用の構造及びプロセスについて述べる。映画館での業務用途の場合、上記垂直吊下式視認面は、その耐用寿命（１０年超）期間中、４乃至６ポンド／インチの一定の垂直及び水平引っ張り荷重の影響下において、反り、たるみ、又はしわの無い状態で、平坦なままに留まることができる。特に、これら大型品の構造的完全性の保持は、本発明の一側面であるが、これにより、そうでなければ視認スクリーン分割領域間の接合部の継ぎ目において起こり得る映像に対する歪みを最小限にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第５，３６５，３５４号
【特許文献２】米国特許出願公開第１１／６４９，４２８号
【特許文献３】米国特許出願第６，１５８，２４５号
【特許文献４】米国特許出願第６，１１０，４０１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本開示では、大容量公共映画館、ホームシアタ、オフィスにあるスクリーンや、一般消費者向け及び商業用途の携帯型投影システムに用いるためのスクリーン等、最先端技術（ＳＯＴＡ）及び次世代（ＮＧ）２Ｄ及び３Ｄ映写機からの映像を忠実に正確に表示するように構成された反射型前面投影スクリーンを明らかにする。特に、表面微細構造及び８０乃至１３０度の範囲の水平視角を備えた映画館サイズの偏光保持光成形（Ｌｉｇｈｔ＿Ｓｈａｐｉｎｇ）３Ｄ投影スクリーンを開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の前面投影スクリーンには、排他的に又は非排他的に、様々な組合せで共に用いる幾つかのサブシステムが含まれる。これらのサブシステムは、光学的微細構造の「オリジナル」を生成するために用いられるシームレス・マスタリング＆ツーリングと、前面投影スクリーン光学的微細構造を基板に設けることと、光学的微細構造を量産するために用いられるエンボス加工処理と、反射率を強化し投影光の偏光を保持する量産された光学的微細構造に適用される金属化処理と、酸化等の環境条件に起因する損耗や洗浄等の取り扱いによる損傷に対して保護する硬質被膜処理と、前面投影スクリーンに損傷を与えることなく、又はそうでない場合、その光学的、機械的、又は音響的性能を損なうことなく、例えば、大きな映画館（又は他の適切な会場）に映画スクリーンを配備するのに適した、継ぎ合わせ、穴あけ加工、枠組み立て、及び梱包など、最終製品の最終組立のために必要な「スクリーン作製」工程と、が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の投影スクリーンを示す図。
【図２】図１の部分の横断面。
【図３】光学的微細構造の最上層を備えた連続ロールの平面図。
【図４】樹脂で継ぎ合わせようとしている２つのストリップを示す図。
【図５】継ぎ合わせられ張力を受ける２つの縞を示す図。
【図６】穴のあいたスクリーン材料を示す図。
【図７】音響透過性を示すグラフ。
【図８】音響透過性を示すグラフ。
【図９】音響透過性を示すグラフ。
【図１０】音響透過性を示すグラフ。
【図１１】真空テーブル上に配置されたスクリーン材料を示す図。
【図１２】電子テープフィーダを示す図。
【図１３】異なる継ぎ合わせ技法の結果の比較を示す図。
【図１４Ａ】スクリーン材料ストリップの半組立品を示す概略図。
【図１４Ｂ】スクリーン材料ストリップの半組立品を示す概略図。
【図１５】本発明の継ぎ目を示す拡大図。
【図１６】映画館における組み立て製作品面を示す図。
【図１７】本発明のオメガ溝型材の横断面を示す図。
【図１８】スクリーン材料断面において樹脂を注入する方法を示す図。
【図１９】本発明の溝型材を示す上面図。
【図２０】本発明のスクリーンの製造において、ポリマ基板上に微細構造を配置する際に用いるための熱エンボス加工機を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、様々な形態での実施形態が可能であるが、本開示は、本発明の例示と見なし、例示する特定の実施形態に本発明を限定するように意図していないという認識のもとで、以下、現時点で好ましい実施形態について図面に示して述べる。
【００１１】
開示された実施形態は、例示のためであり、当業者は、提案された本前面投影システムは、様々な用途のために、修正や追加を行い得ることを理解されるであろう。従って、本発明の範囲は、これらの実施形態に限定されないことを理解されるであろう。
【００１２】
映画業界の需要を満たすための本発明の構築は、幾つかの複数の分野の製造プロセス及び技法の応用によって促進される。本開示は、映画業界では、ムービースクリーン又はシネマスクリーンと呼ばれることが多い本前面投影スクリーンを作成するために開発された又はそれに適合した専用プロセス及び技法を網羅する。本開示の場合、重力の引力の方向に沿い且つ投影スクリーンの面内にある垂直吊下スクリーンの軸は、Ｙ軸であり、重力の引力にほぼ垂直でありスクリーンの面内にある軸は、Ｘ軸であり、スクリーンの面と重力の引力とに垂直である軸は、Ｚ軸である。更に、相対的な位置付けのために、用語「前」、「後」、「上」、「下」は、反射スクリーンの視認者の視点からのものである。
【００１３】
図１において、本発明の投影スクリーン１００の好適な実施形態には、連続アレイ状の光学的微細構造１０３で表面を覆われた一組の光学スクリーン材料シート１０１が含まれる。継ぎ合わせたシート１０２は、連続的な前面投影映画（シネマ、ムービー）投影スクリーンを共に形成する。本開示の代表的なスクリーンは、２Ｄ及び３Ｄ投影の双方に用いることができ、映画業界の高水準規格を満たす。小型のホームシアタ及びオフィス投影２Ｄ／３Ｄスクリーンは、映画館投影スクリーンについて述べられたものとは異なる幾つかの組立技法を用いて製造することができる。
【００１４】
位置１０３の横断面の例である顕微鏡写真２００を図２に示す。顕微鏡写真２００は、Ｚ軸が上を指し、Ｘ及びＹ軸が画像面に対して出たり入ったり又は横方向に動くように向いている。顕微鏡写真は、視聴者に示される投影面上に一層のエポキシ樹脂２０２を備えた透明なポリマ膜基板２０１を示す。個々の微細構造２０３は、エポキシ樹脂中に形成される。金属化以前に、図２の微細構造２０３は、前面の金属化の前、光をスクリーンの前面からスクリーンの裏面へ角度１４°（透過モードで全幅半値（ＦＷＨＭ）で測定した角度）で拡散させるが、前面金属化により、光学的微細構造は、透過型から反射型に変わり、本発明に使用可能な微細構造になる。本開示は、拡散角度１４°に限定されず、８°乃至２２°ＦＷＨＭの範囲、好適には、１２°乃至１７°の範囲であってよい。光学的微細構造２０３は、映写機又は同様な機器によって発せられた光を視認者に対して特定の視聴領域で反射する。顕微鏡写真２００の代表的な構造において、エポキシ樹脂２０２は、インターフェイス領域２０５で終わる。インターフェイス領域２０５は、顕微鏡写真では薄すぎて区別できない二重層２０７を有する。大きな塊の微細構造２０３に接触する第１層には、極めて薄い反射層（約７００乃至約１２００オングストローム）が含まれ、エポキシ層に適合可能に塗布される。この層には、アルミニウム、銀、又は銀／金合金を含み得る。二重層の第１層には、インターフェイス領域２０５のほとんど全ての可視波線が含まれる。第２層は、反射光学微細構造を損傷から保護するために、適合可能に塗布された極めて薄い層の保護材料（硬質被膜としても知られている）である。保護だけを望むのかどうか又は視角の調整を望むのかどうかに応じて、異なる厚さを有し得る。１つ又は複数の保護層の厚さは、２５から２５０オングストロームまで変動し得る。図２において、この硬質被膜には、ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＴｉＯ２、又はＴｉＮを含み得る。領域２０８は、構造を顕微鏡写真研究に適用させるために、それに添加されたアルミニウムである。
【００１５】
図３において、一旦、連続ロール（１つ又は複数）が製造されると、それらの端部は、光学的微細構造３０２に最大限の支持と最小限の損傷を与えるように、直角３０３に切断される（典型的な望ましくない斜め切断３０４を比較のために示す）。図４において、一旦位置合わせされると（４００）、２つのストリップ４０５は、光学的微細構造４０１を形成するために用いられたエポキシ樹脂４０２と同じ樹脂を塗布することによって、光学的微細構造４０１と対向する側において継ぎ合わせられる（接合される）。化学溶接処理を用いてもよい。そして、むき出しのポリマ膜基板４０３のストリップをエポキシ樹脂に圧力、熱、及びＵＶ放射線４０４をかけて押し当て、２つのストリップ４０５を接合する。
【００１６】
一旦、接合される（継ぎ合わせられる）と、半組立品５００は、シート５０１と５０２との間の継ぎ目間隙が、接合された（即ち、テープ留めされた）領域５０３の変形（伸び）により、伸びるかどうかの試験を行うことを目的として、点５０４及び５０５において張力を受ける。理想的には、この継ぎ目間隙は、その元の状態（約５０乃至約７０ミクロン。６０ミクロンが好ましい）から大きくすべきでない。
【００１７】
本開示の文脈における用語「シームレス」は、伝統的なロールツーロール組立プロセス時に形成される「繰り返し継ぎ目」であって、スクリーン作製材料のロールに当たり得る短い横方向の「繰り返し継ぎ目」が存在しないことを意味し、スクリーン材料の個別に接合された部分間にある長い縦方向の「継ぎ目」を意味しない。
【００１８】
反射スクリーンの面内の微細構造の特徴サイズは、約１乃至約３０マイクロメートルであってよく、また、スクリーンに垂直方向の変化は、約５マイクロメートル未満である。これら特徴は、２０乃至６０ミクロンの平均特徴ピッチと、１０乃至１５ミクロンの特徴高さと、２０乃至３０ミクロンの平均特徴長さ及び幅と、を有し得る。
【００１９】
映画スクリーン用に微細複製され金属化されたポリマ基板膜の表面は、良好な視聴体験を提供する際、高精度の複製の恩恵を受ける。
顕微鏡写真に示す光学的微細構造２０３では、形状が滑らかに変化しており、サイズ及び配置が不規則である。描写した微細構造２０３の形状、サイズ及び配置は、制御されたレーザ・スペックルと同様にランダムであってよい。米国特許第５，３６５，３５４号では、形状、サイズ、及び配置並びにそのようなスペックルの特性を制御するための方法について議論されており、本明細書に全て記載するが如く、引用・参照する。光学的微細構造は、本開示の詳細な例が光整形拡散体構造を用いる多くのタイプのものであってよい。以下の詳細な代表的実施形態は、特定の光整形拡散体微細構造、特定の光整形拡散体微細構造（４０乃至６０ミクロンの平均特徴ピッチ、１０乃至１５ミクロンの特徴高さ、及び２０乃至３０ミクロンの平均特徴長さ／幅）に基づくが、本開示の微細構造のものとは異なる利点を有する他の微細構造も存在する。
【００２０】
本開示において、基板は、連続ロールの材料として作り出される。しかしながら、基板は、更に、これに限定するものではないが、平坦なシートを含む多くの形態で提供し得る。
【００２１】
光学スクリーン材料シートには、約１０ミル（０．２５４ｍｍ）乃至約２０ミル（０．５０８ｍｍ）・ポリカーボネート（ＰＣ）膜の基板を含み得る。１５ミル（０．３８１ｍｍ）膜は、代表的な特定の実施形態に用いられ、法外に重いスクリーンになる。代替の基板材料は、透過性又は非透過性のＰＥＴ、ＰＥＴＧ、ＰＶＣ、ＰＶＤＦ、及びポリイミド（デュポンのカプトン（登録商標）ブランドのポリイミド膜等）である。
【００２２】
連続膜基板へのシームレス・マスタ・ドラム上の微細構造のロールツーロール複製は、米国特許出願第１１／６４９，４２８号に開示された装置及び方法で達成されるが、この特許は、本開示においてその全体を引用・参照する。
【００２３】
熱エンボス加工法の他の選択肢として、エポキシ層を光学材料シート用の基板に積層して、図２に示す微細構造２０３に成形してよい。米国特許第５，３６５，３５４号において、マスタパターンは、ガラス等の安定した基板に重クロム酸ゼラチン（ＤＣＧ）又は他のボリュームの記録材料等の記録媒体を設けることによって作製することができる。そして、マスク拡散器開口部を記録媒体とコヒーレント光の光源との間に配置してよい。そして、記録媒体が位相情報を保持しない方法で記録媒体の表面において、マスク拡散器開口部によって散乱されるコヒーレント光を記録媒体上に照射することによって、ランダムで無秩序な非平面状のスペックルが、前記記録媒体上に非ホログラフィ的に記録される。ランダムで無秩序な非平面状のスペックルの領域が、記録媒体に記録された図２に示す種類のパターンを構成する。そして、記録媒体は、そのような記録媒体に付随する手順に従って処理される。第１表面から第２表面へ進む光を非不連続反射で散乱させるように、記録中、光は、記録媒体において非不連続で滑らかに変わる変化をスペックルが規定するように制御される。記録されたスペックルの統計的な平均寸法は、拡散器の中心から見た開口部の角度寸法に反比例する。
【００２４】
米国特許第６，１５８，２４５号にあるように、サブマスタは、マスタから作製し得る。枠は、マスタの端部に固定される。マスタは、マスタの最上部表面からわずかに立ち上がった端部を有すべきである。そして、シリコーンゴムをフォトレジスト層上から枠に注入して硬化してよい。シリコーンゴムは、その後、フォトレジスト／ガラスマスタから分離される逆サブマスタを構成する。シリコーンゴムを用いると、マスタに損傷を与えることなく、サブマスタの分離が可能である。そして、マスタに整合する後続の膜は、ポリプロピレンシート又は他の望ましい膜媒体によって支持されたエポキシ樹脂を用いることによって、逆サブマスタから作製し得る。
【００２５】
図２の構造は、ポリカーボネート上のエポキシ層を示す。米国特許第６，１１０，４０１号には、比較的堅い基板積層面に光整形表面構造を複製するための単純で堅牢な信頼度が高い方法及び装置が開示されている。基板がテーブルに搭載され、エポキシ層が、基板と逆サブマスタとの間に成膜されて積層構造を生成した後、積層構造は、テーブルと回転するインプレッションローラの外表面との間に形成されるニップにおいて自動的に圧縮され、これによって、表面構造をエポキシ層に複製する。サブマスタは、パターン化された表面の逆のものがそれに組み込まれたポリカーボネートシート又は他の材料であってよい。その後、エポキシ樹脂が硬化され、サブマスタが基板から分離されて、その表面にマイクロレンズアレイ構造を有する積層構造が残る。動作可能な状態で、サブマスタは、インプレッションローラの周囲に巻き付けることができ、また、インプレッションローラは、テーブルが往復直線運動を行い、ニップにおいて積層構造を圧縮している間、回転される。サブマスタと基板との間のすべりを防止するために、圧縮動作中、インプレッションローラの回転速度は、（好適には、テーブル移動時、駆動ベルトとしてサブマスタを用いて、ローラを駆動して回転させることによって）テーブルの並進速度に整合される。レプリケータは、好適には、更に、動作圧縮後、エポキシ樹脂を自動的に硬化し、そして、基板からサブマスタを自動的に分離する。
【００２６】
基板を適切な光学材料シートにする１つの方法は、熱エンボス加工とも称する直接的な熱複製を用いる。ポリマの熱エンボス加工は、製品品質を改善するために、また、ＬＳＤ微細構造を形成するために基板に樹脂ベース被膜を追加する必要性を無くすことによってスクリーンの積層構造を簡素化するために、導入されている。熱エンボス加工中、ポリマは、塑性変形を受ける。この領域におけるフローの振舞いを理解すると、ガラス転移温度Ｔｇをわずかに超えるこれらポリマの固液のようなフローの振舞いを考慮した製造プロセスを首尾よく進捗できる。
【００２７】
微細構造形成のダイナミクスを理解するために、有限要素法（ＦＥＭ）を用いると、製品品質を基準にして、既存の熱エンボス加工技法のエンボス加工ステップ、冷却ステップ、及び離型ステップを解析し得る。当業者は、型流れ解析等の様々な方法によって、ポリマフローの有限要素解析を行い得る。形状精度は、エンボス加工ステップ中、主として型のトポロジ的な構造に影響される。保持時間が不適切であると、パターン忠実度が低下する。離型温度が不適切であると、大きな熱応力を微細パターンの底部に誘起することがあるが、冷却ステップ中、刻印圧力を維持すると、この現象が悪化する。割れ、くびれ及びパターン歪みは、高いアスペクト比パターンを再成形する場合、ポリマと型との間の接着によって、簡単に誘起されることがある。有限要素解析の結果は、対象の製品毎に、また、熟練作業者によって選択された設備の動作パラメータによって変動する。
【００２８】
当業者には公知の熱エンボス加工法では、表面がパターン化されたニッケルシムは、型又はツールとして用い得る。熱複製時、高い（離型膜のガラス転移温度より高い）温度及び均一な圧力下で、ニッケル表面のパターンは、適切な材料の膜の表面に転写し得る。
【００２９】
高アスペクト比（例えば、２：１）での微細パターンの組立は、有限要素解析モデルを用いることによって首尾よく実証されてきた。熱エンボス加工は、刻印リソグラフィ及び室温でのフォトレジスト・リフローによって形成されるＬＳＤ微細構造の大量生産のための効果的な方法である。そして、電鋳法は、マスタ用のＮｉ型インサートを製造するために適用され、その後、ガスアシスト熱エンボス加工により、マイクロレンズアレイを複製する。Ｎｉ型に対するプラスチック膜上の等方性の気体圧力は、高い品質及び均一性のプラスチック・マイクロレンズ・アレイを生成する。マイクロレンズアレイの複製品質に対する処理温度、圧力、及び時間を含む処理パラメータの効果が、調査された。実験結果により、成形される拡散体の充填は、処理温度及び圧力が上昇するにつれて、大幅に大きくなることが分かった。型のトポロジからの複製マイクロレンズのトポロジの偏差は、０．２５％未満である。従来の熱エンボス加工処理と比較して、この新しい複製方法は、もっと均一なエンボス加工圧力分布を提示する。熱エンボス加工には、大規模なプラスチック膜上にＬＳＤアレイを高い生産性と低コストで複製するための大きな可能性がある。
【００３０】
図２０において、本発明の１つの態様は、改善された熱エンボス加工機２０００であり、熱エンボス加工機２０００には、処理テーブル２００１が含まれる。ロールツーロール搭載型ポリマ基板が、ダイヤモンドライク・カーボン（ＤＬＣ）被膜２００５を備えたエンボス加工ドラムの直下を（矢印２００９によって示された方向に）通過するように、処理テーブル２００１は、ロールツーロール搭載型ポリマ基板を支持する。しかしながら、被膜２００５の表面形態には、光整形拡散体（ＬＳＤ）又は他の微細構造アレイのネガコピーが含まれる。動いているポリマ基板が、熱素子（１つ又は複数）２００８によって加熱されるエンボス加工ドラムに近づくにつれて、ポリマ基板の上部表面は、制御深さ２００７の領域におけるマイクロ波エネルギ加熱要素２００３によって、ポリマ基板のガラス転移温度Ｔｇをわずかに超えて予熱される。この予熱は、Ｔｇをわずかに超えて加熱される領域の高精度の温度制御を支援し、前記予熱領域への実質的に歪みの無い微細構造２００６のエンボス加工を円滑化し、予熱されない領域だけを外乱のない状態で残す。離型は、２０Ｈｚ乃至２００ｋＨｚの領域における必要に応じて振動する圧電トランスデューサ素子２００４を介して出力される機械的な衝撃によって強化される。
【００３１】
そして、微細構造でエンボス加工された基板には、反射層を塗布し得る。薄い（約７００−１２００ｎｍ；２のＯＤ、最小）金属反射被膜の制御成膜速度は、被膜塗布後の微細構造の忠実度の維持を促進する。
【００３２】
層厚調整は、スクリーンが含まれる全てのストリップに対して一括して又は個々のストリップに対して別々に行い、個別の位置特定パターンをＮからＳ及びＷからＥ方向に生成して、「実質的に湾曲した」スクリーンを生成し得る。このことは、Ｎ／Ｓ（即ち、最上部から底部（垂直）の）注文製作の場合、個々のストリップが、被膜塗布機を移動している間、最上部透過（透明）被膜の成膜速度を変えることによって達成され、あるいは、Ｅ／Ｗ（即ち、左右方向（水平）の）注文製作の場合、ストリップからストリップへの被膜成膜速度を変えることによって達成される。成膜プロセスに対する制御の柔軟性及び高い精度は、水平＆垂直方向に、疑似的に連続した可変反射特性を備えた大きな品目（例えば、映画スクリーンのセグメント）の製造を可能にする。
【００３３】
現在、２つの技法、即ち、物理蒸着法（ＰＶＤ）及び低揮発性有機コンフォーマル・コーティング（ＬＶＯＣ）が、本発明のＬＳＤ担持膜の偏光保存前面金属化層に保護被膜を塗布するために用いられる。更に、最終的に使用可能なスクリーンの生成は、微細構造を保持し且つより強い反射により映像の利得を高めるために、所定の（好適には、良好に制御された）成膜速度での硬質保護被膜（例えば、二酸化ケイ素）からの恩恵を受け得る。マスタ拡散角を変更することなく反射角を制御する能力は、平面幾何学形状で湾曲スクリーン性能を提供することによって、将来の湾曲スクリーン構造の必要性の回避に役立つ（湾曲スクリーン枠の構築は、困難であり及び／又は高価であることが多い。）
物理蒸着法（ＰＶＤ）の場合、Ｓｉ０２又は他の透明保護被膜の厚さは、成膜速度によって制御し得る。透明保護被膜の厚さを増大又は減少させることによって、映画館の映写機から生じる反射光の角度は、投影システムの輝度、視角、及び特定の波長又は設計に対するエンドユーザの特定の要件に応じて、光子保存を最大にするために、調整し、同調させ、最適化し得る。本開示の光整形スクリーンは、その微細構造設計（１つ又は複数）によって視角を制御するその能力に加えて、アルミニウム等で金属化した層の上の透明被膜の厚さを変更することによって、視角に対する制御を追加し得る。極めて薄い金属層（約２５オングストローム）だけが、「硬質膜」傷及び磨耗保護のために必要である。追加の厚さを付加すると、根底にある反射ＬＳＤ微細構造によって基部角度が設定された後、視角を微調整する能力が備えられる。
【００３４】
以下は、根拠となる実験データであり、最上部被膜厚に比例する視角の変化を実証するものである。表の第３行から分かるように、５０Ａ（オングストローム）の二酸化ケイ素を追加することによって、角度は、約１６％増大した。同時に、利得及びコントラストは、そのようなスクリーン用の最小業界仕様（即ち、利得１．５及びコントラスト比２００：１）より依然として驚くほど高い。
【００３５】
【表１】
上述したように、映画館用の映画スクリーンは、大きく、通常、１０’ｘ２０’、２０’ｘ４０’、又は４０’ｘ８５’である。極めて大きな１枚の材料から作製するよりはむしろ、サイズがより小さいスクリーンセグメントを製造又は取得し、図１において説明したように、それらを組み立てる方が現実的である。連続ロール（１つ又は複数）のスクリーン材料は、製造後、個々のストリップに切断し、スクリーン材料上の光学的微細構造に対して支持を最大に且つ損傷を最小にするように位置合わせできる。一旦、位置合わせされると、光学的微細構造を形成するために用いられたものと同じ又は同様なエポキシ樹脂を、突合わせた端部に隣接する領域に塗布することによって、光学的微細構造と対向する側から対のストリップを継ぎ合わせる（接合する）。そして、ポリマ膜基板のストリップは、隣接ストリップを接合するために、圧力、熱、及びＵＶ放射線の１つ又は複数により、継ぎ合わせ装置によって、エポキシ樹脂に貼り付けてよい。
【００３６】
プロセスの概要については、図４と共に上述した。２つのストリップの光学スクリーン材料は、互いに離間して配置される。光学スクリーン材料の各部分は、光学的微細構造を有する第１面と、第２面と、接合部端と、を有する。通常の映画館に配備するスクリーンに関連して、６０ミル（１．５２ｍｍ）の継ぎ目について考察するが、当業者は、特定用途の視聴品質要件に適合する継ぎ目のサイズを計算できる。本開示の可能な範囲は、特定の継ぎ目のサイズに限定されない。
【００３７】
継ぎ合わせた接合部のＺ軸段差は、５ミクロン以下であり得るが、これは、ｚ段差がこれより高いと、継ぎ目が映画ファンに見えるようになるということによる。そのような不連続性は、人間の目によって検出されるが、これは、この不連続性のために、映画ファン側に５ミクロンを超える表面によって影が生じたり（暗線が出現する）、顕著な鏡面反射が、映画ファン側に５ミクロンを超えて突出する表面のレーザトリム端部から発生したりする（輝線が出現する）という理由による。映画館（映画）サイズスクリーン用の１５ミル（０．３８１ｍｍ）・ポリカーボネート（ＰＣ）膜の基板が、映画館用の投影スクリーンに適することが実験的に分かった。より厚い柔軟な基板（２０〜３０ミル（０．５０８〜０．７６２ｍｍ））は、法外に重いスクリーンになる。代替の基板材料は、デュポンのカプトン（登録商標）ブランド・ポリイミド膜等の透明又は不透明のＰＥＴ、ＰＥＴＧ、ＰＶＣ、ＰＶＤＦ、及びポリイミドである。ポリカーボネートストリップの膜で作製された２つの主な映画スクリーンサイズ２０’ｘ４０’＆４０’ｘ８０’は、取り扱いや、それらの搭載枠上での配備及び伸びから構造的荷重を受ける。平均して、スクリーンは、必要な張力を維持するために、５ポンド／インチの連続的な静荷重を受ける。
【００３８】
１５ミル（０．３８１ｍｍ）の厚さで４０フィート長のポリカーボネートストリップの継ぎ合わせには、適切なツーリングが役に立つ。標準の映画スクリーンに対して行われるような溶接を、微細構造を有するシーティングの継ぎ目の製造に用いると、２つの問題、即ち、微細構造への損傷及び広い継ぎ目（＞２００ミクロン）が生じる。
【００３９】
次に、本開示の例示の実施形態の製作に伴う取り扱いについて、ある程度更に詳細な開示を次に示す。プロセスの一部分は、真空テーブルおよびレーザ切断により達成し得る。複数のシート状のスクリーン材料の取り扱い及び処理のための保持台搭載レーザ切断ヘッドを備えた真空テーブルの使用方法について、以下に述べる。
【００４０】
真空テーブルは、テーブル上にスクリーン全体を平坦に置けるような充分な大きさを有し、材料の取り扱いのために、１つのストリップの幅の１．５倍の適切なマージンを備えている。最上部位として「ゲルバー（Ｇｅｒｂｅｒ）」タイプのハチの巣状パネルを用いる真空テーブルは、適切であり、世界中の他の多くの供給業者の中でも、特に、「米国、カリフォルニア州、アーバイン（Ｉｒｖｉｎｅ）、ディーレ アベニュー（Ｄｅｅｒｅ＿Ａｖｅｎｕｅ）、１７９１」に世界的な本社を有するニューポート社（Ｎｅｗｐｏｒｔ＿Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）に発注できる。テーブルの支持構造／基礎は、標準の構造用押出成形部で作製されている。テーブルの面／上面には、微細穿孔のパターンを有するアルミニウム陽極処理シートがある。真空は、真空溝型材に取り付けられた真空ポンプによって微細穿孔を通して引かれる。真空溝型材は、テーブルの裏面側に取り付けられている。このテーブル構造によって、塗布器ヘッドが取り付けられた保持台システムを用いることができる。真空テーブルは、更に、その面から外向きの空気流を提供して、材料がテーブル面に触れることなく移動できるように、空気のクッション上に材料を浮かせる能力を有する。テーブルのサイズは、テーブル上で作製される最も大きなスクリーンのサイズに依存する。例えば、５０’ｘ８０’テーブルは、ＩＭＡＸサイズスクリーン製造に用い得る。精密レーザ切断は、品質管理目的のための精度保持台ガイドレールに加えて、レーザガイド並進ステージを備えたレーザヘッドによって行なわれる。２ＫＷ乃至２０ＫＷのパワーを有するＣＯ２レーザは、要求される速さ及び基板厚さに応じて用いることができる。アルファレックス（Ａｌｐｈａｒｅｘ）は、多数の販売代理店を通じて、保持台搭載式の大型精密切断用レーザ切断ヘッドを販売している。他の会社もそのようなシステムを製造している。一般的に、全ての材料は、クリーンな環境内で慎重に取り扱い、高品質の結果を達成する必要がある。適切な予防策が当業者には公知である。
【００４１】
第１ステップは、前記真空テーブルのレーザ切断部位において、微細構造が下向きになって大きな真空テーブルに面している微細構造担持光学材料シートの長い（例えば、２０乃至４０フィート）部位を展開することである。第２ステップは、（部分的な）真空吸引によって、真空テーブル上にその部位の位置を固定することである。適切な設定値は、各真空テーブル及び微細構造の各タイプ及び組成と共に変動する。設定値に関して疑いがある場合、微細構造のより小さいサンプルを検査して、大きなものの取り扱いが行われる際、微細構造が確実に損傷されないようにすべきである。第３ステップは、起動されたレーザ切断ヘッドを真っ直ぐな（＋／−５乃至１０ミクロン）線上に膜ストリップ（film strip）の長さだけ動かすことによって、第１の奇数番目の部位の右側端部をレーザ切開（即ち、レーザ切断）することである。これにより、第１の偶数番目の膜ストリップと右側端部との接合の準備ができる。第１及び最終ストリップにおいて、２つではなく１つの端部を切断し得ることに留意されたい。組み立てたスクリーンの外部端部を形成する端部は、レーザによる精密切断の必要がない。他の全てのストリップは、２箇所の精密切断部を有すべきである。一旦、一部位での全ての切断が完了すると、その部位は、精密切断部位と称する。
【００４２】
第４ステップは、第１奇数番目の精密切断部位のレーザ穿孔である。レーザ穿孔処理の目的は、完全に設置されたスクリーンの後方に位置するスピーカから発せられる２０Ｈｚ乃至２０ｋＨｚの範囲の空気伝搬音波（音声）が許容可能な減衰及び歪みレベルで映画ファンに届くようにすることである。図６において、適切なロールの２Ｄ／３Ｄ前面投影スクリーン材料は、製造後、レーザ穿孔を介してスクリーン材料６０１に孔６０２を精密に打ち抜くことによって音響透過のために（オプションとして）穴が開けられ、スクリーン材料の２乃至７％を除去し、これによって、完成したスクリーンを音声が比較的に乱されずに通過する。更に、高速レーザ穴あけ加工法は、材料が真空テーブル上にある間、スクリーンの光学的性能を保持し、また、スクリーンの音声透過性に備えることができる。スクリーンの穴あけ加工は、ストリップの切断中に、切断レーザにより孔をストリップ中に消えることによって達成し得る。このことは、ロール端からロール本体側に連続ロールの長さに沿って長い切断部を作り、第１長手端部を形成することによって行ない得る。そして、折り返しでは、レーザをラスター化しつつ、ストリップに穴を開け、そして、第２切断部では、第２長手端部を設け、端切断部を作り、ストリップを自由にする。
【００４３】
本開示により製造され穿孔されたスクリーンは、２０Ｈｚ乃至２０ｋＨｚで平均６０ｄＢＡの音圧を受けると、既存の２Ｄスクリーンと同水準の音響透過性を有する。スクリーンの反射率は、標準映画スクリーン材料に勝る反射率に維持される。
【００４４】
【表２】
図７、８、９、及び１０において、本発明の音響透過性８００は、２０Ｈｚ乃至２０ｋＨｚで平均６０ｄＢＡの音圧７００を受けると、既存の２Ｄスクリーン９００及び１０００と同水準であることが分かる。
【００４５】
図１１に示すように、スクリーン材料１１０１のシートは、大型真空テーブル１１００上において位置合わせできる。レーザベースの光学的位置合わせ技法を用いた精密位置合わせ後、シートは、図１２に示すように、電子テープフィーダ１２００によって全て継ぎ合わせられる／接合される。継ぎ目が、毎分約２直線フィートの速さで繰り出しヘッド１２０３によって敷設し得るように、電子テープフィーダ１２００は、むき出しの「テープ」基板継ぎ合わせストリップ１２０１をリール１２０２から及びエポキシ樹脂を供給する。図１３において、継ぎ合わせ技法１３００の比較から、本発明の「すべてが一つになった」継ぎ合わせ装置によってエポキシ樹脂（接着材）、圧力、及び放射線を精確に施すと、均一な映像保存継ぎ目１３０１が進展することが明瞭に分かる。
【００４６】
第５ステップは、膜の正の圧力の下で、真空テーブル領域の継ぎ合わせ／接合処理部位への第１奇数番目の精密切断部位の再配置を伴う。正の空気流は、素早く真空保持を解放して、膜を真空テーブル上に（パックがエア・ホッケテーブル上で浮くのとほとんど同じように）「浮かせる」。この真空テーブルは、膜を剥がしたり、滑らせたり、もしくは、周囲の大気圧下において膜ストリップを真空テーブル上で動かすために物理的に取り扱わねばならなかったりする場合に起こり得る取り扱いによる損傷から光整形拡散体構造を備えた膜の前面を保護するのに役立つ。動くストリップとテーブルの表面との間の摩擦は、光学シート材又は部位の光学／被膜表面を損傷することがある。
【００４７】
第６ステップは、左及び右側の端部双方が、上記ステップ４でのように、切開され穿孔されることを除き、上記ステップ３でのような第１偶数番目の膜ストリップの切開を伴う。
【００４８】
第７ステップは、上記ステップ５でのように、第１偶数番目のストリップを継ぎ合わせ／接合テーブル部位に再配置して、そこで、第１対の奇数番目及び偶数番目のストリップが、レーザ誘導ロボット位置決めシステムによって、水平及び垂直の両方向において、互いに対して位置合わせされることである。垂直の位置合わせは、レーザ穿孔の位置に整合させるために実施する。水平の位置合わせは、対の膜ストリップ間の継ぎ目間隙が＜６０ミクロンであることを保証するために実施する。一旦、対のストリップは、互いに対して位置合わせされると、上記ステップ２でのように、部分的な真空圧力を介して一時的に固定される。
【００４９】
第８ステップには、裏材ストリップを接合部領域に接合部の長さに沿って化学溶接（又は同様な処理）することによって、２つの膜ストリップを連結する段階が含まれる。
ステップ１乃至８（上記）は、繰り返され、これによって、スクリーンが所望の水平の幅（例えば、４０乃至８０フィート）に達するまで、ストリップを追加する。最終ストリップ（奇数か偶数に関わりなく）は、その右側端部レーザ切断部を有さないことに留意されたい。
【００５０】
標準サイズの視聴スクリーンの場合、形成された継ぎ目において、継ぎ目が視聴者に対して全く見えないようにする１つの方法は、形成された継ぎ目が、スクリーン高さの１乃至１．５倍の視認距離において、７０ミクロン未満の継ぎ目間隙を有することである。継ぎ目は、非反射裏材テープ、スクリーン前面の特性と同様な光学的特性を備えた反射裏材テープ、スクリーン上へのカムフラージュ・パターンの印刷、又は非線形継ぎ目ライン等の、光学的カムフラージュ技法によって更にカムフラージュできる。
【００５１】
溶媒液／接着剤溶液を塗布する精密処理は、膜のストリップが真空の力によって精密真空テーブル上の所定の位置に保持されることから始まる。大きな静荷重の下での構造的な完全性及び寸法的な安定性を促進することや、完成したスクリーンの布地のような質を維持することは、動作上望ましい。そうするために、化学溶接処理を用いることができる。化学溶接処理は、１５ミル（０．３８１ｍｍ）裏材／継ぎテープのストリップと接合された１５ミル（０．３８１ｍｍ）スクリーン材料の代表的な実施形態に用いられる。ストリップを位置合わせした後、約５０ミル〜約７０ミル（１．２７〜１．７８ｍｍ）の間隔の代表的な実施形態では、利点として、６０ミル（１．５２ｍｍ）の間隔が使用可能である。正確に位置決めされた後、２つのストリップは、真空テーブルによって所定の位置に保持され、適用されるテープのサイズに応じて、約１／８”乃至約１”の幅で、（ウェルドオン（Ｗｅｌｄ−Ｏｎ）１６等、ホームデポ（Ｈｏｍｅ＿Ｄｅｐｏｔ）から購入可能な）化学溶接溶媒液を、２つのストリップ間のラインの各側に継ぎ合わせられる各ストリップ上において塗布できる。そして、裏材テープを、テープ貼り器を用いることによって貼る。裏材テープは、ストリップ自体と同じ材料であってよく、また、スクリーンのサイズや配備時印加される力に応じて、幅約１／４”乃至約２”であってよい。溶液散布とテープ貼付との間の時間的間隙は、５秒未満であるべきである。制御された量の接着材が、構造的な完全性が損なわれ始め且つスクリーン前面の歪みが起こり得るレベルより深く浸透しないように接着材／溶媒の量を制御する供給ノズルによって、膜の裏面側に塗布される。このことは、（２〜２０ミル（０．０５０８〜０．５０８ｍｍ）厚の）裏材テープ後方にフロー制御ノズルを備えた接着剤／溶媒塗布具を用いることによって行なうことができる。
【００５２】
圧力ローラで約０．３ｐｓｉ乃至約１．５ｐｓｉの圧力をかけて、２つのストリップ間のラインの中央に位置決めされた溶媒にテープを貼り付ける。それから、溶媒を室温で硬化してよい。継ぎ合わせには、典型的には、スクリーンを製造するために用いられるもの（ＰＣ又は他の同様な材料）と同じ材料の１．５インチ幅のストリップが含まれる。化学溶接は、本質的には、継ぎ合わせテープストリップ及びスクリーンの基板を一緒に「溶融」し、溶媒が蒸発すると、それらは、実質的に１つの一体構造品として残る。その後、圧力を円柱状のローラを介して印加して、スクリーン基板のストリップに裏材テープを接合する精密処理が完了する。この裏材及び継ぎ合わせテープは、３つの主な機能、即ち、Ａ）適切な継ぎ目間隙（５０乃至７０ミクロン、特に、６０ミクロン未満）を維持する継ぎ合わせ材料、Ｂ）スクリーン領域全体での寸法的な安定性を促進する構造的な要素、Ｃ）接合されたストリップ間の継ぎ目間隙を更に「隠す」役割を果たす光学的カムフラージュ、としての機能を有する。自動貼り器は、特定のスクリーン／裏材ストリップ用の適切な接着材／溶媒を利用して用い得る。接着材又は溶媒は、厳密な量の溶媒と、継ぎ合わせテープの幅に等しい幅プラス又はマイナス約１０ミクロンの計量供給される縞状の接着材又は溶媒の経路と、を制御する精密供給ノズルによって供給できる。慎重に制御された硬化タイミングと共に、溶媒液／接着剤溶液を塗布する精密処理は、後述するように、溶媒浸透の所望のレベルを達成でき、また、前面に対して何の歪みを与えることなく適切な接合を行うのに充分なレベルを達成できる。
【００５３】
完全にＵＶ／熱硬化性接着材を備えた特別設計のテープも用いることができる。
スクリーンの枠組み立ては、継ぎ合わせたスクリーン材料シート（矩形スクリーンの場合、４つ）の端部の周囲に、３インチのポリマ膜の縁飾りを配置して、未完成の組み立てスクリーン材料の両側に貼り合わせることによって達成できる。その後、グロメットは、縁飾りの周辺部の周りに数インチ離して配置し、業界の標準的な技法により、スクリーンを吊り下げることができる。枠組み立ては、用いられる場合、そのような配置に限定されない。「ジップロック」式オメガ溝型材も、グロメットの代わりに、スクリーンの縁飾り領域及びスクリーンの枠上で用いて、スクリーンを使用のための平坦条件に維持できる。
【００５４】
図１４において、スクリーン材料ストリップ１４０１の半組立品が、その４つの端部において、グロメット１４０４の縁飾りによって囲まれており、また、その特別設計のキャニスタ１４０２に配置される。現場（例えば、映画館）に配置された後、完成したスクリーン１４００は、そのスクリーンをそのキャニスタ１４０３から引っ張ることによって配備され、キャニスタ１４０３は、この時点では、脚１４０３によって垂直に、水平に１４０６支持され、また、各グロメット１４０４において引っ掛けられたばねを介してそれを張力のかかったコード１４０５に動的に取り付ける。据え付け後、スクリーンは、実際の映画館の条件の下で試験を行うことができる。そのような試験の結果は、表２に示すが、これにより、本発明、即ち、２Ｄ及び３Ｄ（その偏光保存準拠の金属化微細構造による）スクリーンが、映画館での視野における反射光の観点で、業界標準２Ｄ専用スクリーンをしのぐことが可能であることが分かる。この能力は、（非侵入継ぎ目及びオプションの穿孔無しで）完成したスクリーンの全面に狭角（１２乃至１７度、＋／−１％ＦＷＨ）光整形拡散体アレイを形成する光学的微細構造によって与えられる。
【００５５】
大多数の世界中の映画館は、高層建築の最上階に配置されるためスクリーン領域へのアクセスが困難な建物内に配置されたり、あるいは、本発明の光整形スクリーン等の大型で完全に組み立てられた映画スクリーンの搬入を受け入れるための変更が困難な又は不可能なレンガの建物等の古い場所に配置されたりする。
【００５６】
再利用可能な大規模な二構成要素容器であって、特注のキャニスタ及び特定の半径（２４”）チューブコアで形成される容器は、スクリーンを折り畳むことに起因するリスクを回避する完成し発送準備の整ったスクリーン用の梱包を形成する。
【００５７】
現在製造される３−Ｄスクリーンのほとんどは、既存のドアに収まって簡単に通り抜けられ、また、エレベータ又は階段を介して最終的な据え付け位置に運ぶことができる相対的に小さい梱包でそのような映画館に送付し得る形状因子に合わせて折り重ね可能である。
【００５８】
本発明の主題である光整形スクリーンの継ぎ目及び光学的微細構造は、スクリーンが折り畳まれると、損傷する可能性がある。折り畳みのリスクは、スクリーンの前面上の光学構造を保護するために、製品が巻かれて大きな（＞２４”）直径の筒に配置されるならば、回避することができる。しかしながら、そのような予防策では、出荷アクセスを制限するものも含み、多くの場所での配備に対して、形状因子は、充分に小さくならない。
【００５９】
搬入が困難な場所へのスクリーンの据え付けは、「ジップロック」式スクリーン配備システムを利用して行なうことができる。この現場スクリーン組立プロセスの第１ステップは、配備場所における現場組立プラットホームの配備である。第２ステップは、プラットホーム上において下向きに、（上述した出荷音響効果の小型版でそのサイトに輸送された）予め組み立てられたスクリーン部位（膜ストリップ）を展開し、各部位の裏面に取り付けられたジップロックの方式を用いて、それらを組み合わせて完全なスクリーン構成にすることである。これらのジップロック（工場配置され予め位置合わせされた連結溝構造の対応する組）は、一緒に引っ張られると、予張力及び一組の裏材ガイド板の締めつけにより、奇数番目及び偶数番目の膜ストリップが張力を受けた状態で高精度に確実に嵌合し、各接合部継ぎ目間隙が、その全布設長に沿って幅６０ミクロン未満であることを保証するように構成されている。一旦、スクリーン全体が仮設の組立足場上に組み立てられると、完成した光整形スクリーン構造を形成するようにストリップを恒久的に接着するために、継ぎ目の長さに延びるオメガ溝型材から接着液を放出する。
【００６０】
最終的な組立プロセスの最終ステップは、搭載枠にスクリーンを（予め配置された連結溝構造を介して）ジップロックするか又は（予め配置されたグロメットを介して）紐を通して締めて、要求された位置にその枠を立てることである。この現場での組立及び配備プロセス時、スクリーンの前面部分は、下向きであり、また、保護ライナー膜によって保護される。一旦、スクリーンが立ち、他の全ての据え付けステップが完了すると、保護ライナー膜を除去して、２Ｄ／３Ｄ光整形映画スクリーンを使用する準備が整う。
【００６１】
折り畳み式でない映画スクリーンをすぐに受け入れ得る搬入入口を有さない多くの映画館がある。しかしながら、本開示のスクリーンは、部分的に搬入して組み立てることができる。スクリーンストリップは、上述したように、継ぎ合わせて、１つ又は複数のストリップが含まれる部分を形成することができる。図１５において、第１部位１５０２は、第２部位１５０４付近に配置され、非粘着シリコーンテープ１５０３によって製作品表面１５０５から離間される。第１部位１５０２は、それに配置された第１梁１５０６を有し、他方、第２部位１５０４は、それに配置された第２梁１５０８を有し、梁１５０６及び１５０８は、部位１５０２及び１５０４の長さに沿って配置され接合される。
【００６２】
第１梁１５０６及び第２梁１５０８の各々は、ストリップの基板と同じ材料で作製することができる。更に、各梁は、図１５に示すように、ほぼＩ字状であってよいが、接合された時、梁が封止中央空洞を画成する限り、他の形状を有してもよい。第１梁１５０６及び第２梁１５０８の各々は、シートのそれぞれの第１長手端部１５１４及び第２長手端部１５１６付近でそれぞれの第１基板１５０２及び第２基板１５０４に隣接するそれぞれの第１底部１５１０及び第２底部１５１２を有する。上述した化学溶接処理及び上述した真空テーブルを用いて、第１梁１５０４および第２梁１５０６の底部１５０６及び１５０８は、第１部位１５０２および１５０４の第１長手端部１５１４＆１５１６に正確に配置することができる。梁は、連動していなければ、２５乃至３５ミクロンだけそれぞれの長手端部の上に覆いかぶさり垂れ下がるように位置決めでき、梁が連動するように構成されていれば、それぞれ調整される。予め連結が決められている２つの部位には、相補的な第１及び第２梁を設けることができる。
【００６３】
更に、各々、それぞれの第１最上部１５１８を第１底部１５１０に接続し、第２最上部１５２０を第２底部１５１２に接続するそれぞれの第１中心部１５２２及び第２中心部１５０４によってそれぞれの第１基板１５０２及び第２基板１５２４から離間されたそれぞれの第１最上部１５１８及び第２最上部１５２０を有する。更に、第１梁１５０２及び第２梁１５０４は、継ぎ目間隙１５２６側に押し付けられるように配置されるそれぞれの第１作用面１５２２及び第２作用面１５２４を有する。第１作用面１５２２及び第２作用面１５２４は、それらに形成された第１組の溝型材１５２８及び第２組の溝型材１５３０をそれぞれ有し得る。第１最上部１５１８及び第２最上部１５２０は、各々、それぞれの連動対向する第１上部封止面１５３２及び第２上部封止面１５３４を有する。更に、第１底部１５１０及び第２底部１５１２は、各々、それぞれの気密状態で対向する第１底部封止面１５３６及び第２底部封止面１５３８を有する。第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、更に、各々、それぞれの第１梁くぼみ１５４０及び第２梁くぼみ１５４２を画成する。
【００６４】
第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、それぞれの対の第１底部封止面１５３６及び第２底部封止面１５３８並びに第１上部封止面１５３２及び第２上部封止面１５３４において、互いに密着した時、継ぎ目の長さに延びる漏れ無し溝型材を形成するように構成されている。１つの構成の例が、第１上部封止面１５３２及び第２上部封止面１５３４に設けられる。第１封止面１５３２は、凸状領域１５５０によって補完される凹状くぼみ１５４８を有する。他の選択肢としての封止構成は、第１底部封止面１５３６及び第２底部封止面５３８について示す。その場合、第１底部封止面は、第１組の歯を有し得る。更に、第２底部封止面は、第１組の歯に対して補完的である第２組の歯を有し得る。更に、オメガ溝型材は、（摺動によって）第１作用面をその第１組の作用溝型材に、また、第２作用面をそのそれぞれの第２組の作用溝型材に係合するように構成され、更に、第１梁及び第２梁の長さに沿ってオメガ溝型材が同時に摺動する際、それぞれの封止面を強制的にそれら全体に係合させるように構成されている。オメガ溝型材１５４４の意図した進行方向は、矢印１５４６によって示す。
【００６５】
図１９は、溝型材９００の上面図である。オメガ溝型材１９００は、直線部１９０２及び狭窄部１９０４を有する。狭窄部１９０４は、オメガ溝型材１９０８の先端１９０６で最も広く、徐々に狭くなって直線部１９０２に整合する。従って、オメガ溝型材は、それが（図１５でのように）梁に沿って摺動する際、所定の許容範囲に合わせて、梁を強制的に協働させる。
【００６６】
引き続き図１５において、第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、位置決めされ、第１スクリーン１５０２及び第２スクリーン１５０４を互いに密着させるように配置される。形成される継ぎ目の幅は、５０ミクロン乃至７０ミクロンの範囲であってよい。第１梁１５０６及び第２梁１５０８は、充分な精度で位置決めして、このことをレーザ位置決めシステムの助けを借りて達成できる。例示した実施形態１５００において、凹状くぼみ１５４８及び凸状領域１５５０並びに第１組の歯１５５２及び第２組の歯１５５４は、１６分の１インチ重なるように構成される。第２部位１５０４及び第１部位１５０２へのそれぞれの第１梁１５０６及び第２梁１５０８の各々を拡張すると、互いに対する第１シート１５０２及び第２シート１５０４の高精度の位置合わせを維持するのに役立つ。
【００６７】
製作品表面１６０２は、図１６に示すように、映画館１６００において組み立てることができる。映画館１６００には、投影スクリーン領域１６０４と、最前部１６０６と、複数の座席１６１０を有する階段部１６０８と、が含まれることが多い。製作品表面１６０２には、複数の高さ調整可能な脚１６１２、及び組み立てるスクリーン部位１６１６の重量を支持するのに充分な平坦面１６１４が含まれる。製作品表面１６０２は、７５２５＿Ｃａｈｉｌｌ＿Ｒｏａｄ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ミネソタ州、米国のＳＩＣＯアメリカ社、及びその支店の支援で見つけられる他の世界中の支店から入手可能なＳＩＣＯ脚折れステージ及び立ち上げシステム等の多くの移動可能なステージのいずれかであってよい。複数の部位１６１８が接合された後、製作品表面１６０２に配備される場合、それら部位１６１８が組み立てられ投影スクリーン領域１６０４に持ち上げられるように、枠組み１６１６を予め配置することができる。
【００６８】
オプションとして、作業現場への出荷に先立って、又は他のいずれか望ましい地点において、スクリーン部位又はストリップは、出荷及び据え付け保護のために、はがして張る方式の保護被膜をそれらに貼ることができる。
【００６９】
図１７において、複数の部位１７０２が、製作品表面１７０４に配置される。オメガ溝型材は、部位１７０２の上端１７０８及び下端１７１０の内の１つから、上端１７０８及び下端１７１０の他方に引っ張られ、コネクタ１７１２を形成する。その結果、コネクタ１７１２は、全長を上端１７０８から下端１７１０に延長し、そこで、部位１７０２が互いに合流する。樹脂容器１７１４が、約１０ガロンのサイズで使用可能であるが、各コネクタ１７１２に至る複数の半インチのフッ素重合体（例えば、ＴＥＦＬＯＮ（登録商標））樹脂チューブ１７１６に接続される。コネクタ１７１２は、大気への漏れが無い方法で樹脂チューブ１７１６に取り付けられる。部位１７０２の上端１７０８又は下端１７１０の他方では、ポンプチューブ１７１８が、各コネクタ１７１２から真空ポンプ１７２０に通じている。ポンプチューブ１７１８の接続部は、大気への漏れが無い。樹脂容器１７１４は、樹脂で満たすことができ、また、樹脂チューブを樹脂中に浸漬することができる。樹脂は、空気硬化樹脂又は熱硬化樹脂であってよいが、ＵＶ硬化樹脂を用いて硬化できるようにその材料を選択すると有益であり得る。そして、真空ポンプ１７２０を起動して、樹脂チューブ１７１６、ポンプチューブ１７１８、及びコネクタ１７１２の圧力を低減することができる。圧力が（樹脂とコネクタとの間の高さの差異に応じて）充分に低減されると、樹脂は、樹脂容器１７１４から真空ポンプ１７２０側へ、順次、樹脂チューブ１７１６、コネクタ１７１２、そして、ポンプチューブ１７１８を通って流れる。樹脂がコネクタ１７１２を充填すると、真空ポンプは、停止することができる。オプションとして、樹脂は、完成したコネクタを更に強めるための充填剤又は補強材を含み得る。樹脂が硬化された後、樹脂チューブ１７１６及びポンプチューブ１７１８を除去して、上述したように、スクリーンの吊り下げの準備ができる。
【００７０】
図１８は、完成したコネクタ１８００の断面を示す。第１部位１８０２及び第２部位１８０４は、部位間において平均約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙１８０６によって離間される。オメガ溝型材１８０６は、１８０８第１梁及び第２梁１８１０を取り囲む。封止された第１梁１８０８及び第２梁１８１０は、硬化樹脂１８１２に接着係合する。硬化樹脂１８１２（オプションとして、ファイバ充填又は補強されたもの）は、オメガ溝型材１８０６、第１梁１８０８、第２梁１８１０、及び硬化樹脂１８１２が、第１部位１８０２及び第２部位１８０４の位置を互いに対して維持する堅固な支持を形成するように、梁１８０８及び１８１０を所定の位置に保持する。更に、図１８に示すように、梁は、それらの空洞を、角α１が約７０度であり且つ角α２が約８８度であるように形成し得る。
【００７１】
本発明及びその使用方法の上記本文及び図による説明によって、当業者は、現在、本発明の実質的に最良のモードであると確信されていることを実現し使用できるが、当業者は、本明細書に述べた特定の方法、実施形態及び／又は例に含まれる要素に対する変形物及びそれらの組合せが存在することも理解されるであろう。従って、本明細書において開示された本発明は、上記本文又は図において述べられた特定の実施形態、例又は方法によって限定されないものとし、また、全てのそのような変形物及び組合せは、本発明の範囲及び精神内にあるものと本発明者によって意図される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２の長手端部、並びに第１及び第２末端端部を有する複数のストリップであって、前記複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が、隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように位置決めされ、前記複数のストリップは、前記第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成される、前記複数のストリップと、
前記複数のストリップの各々の前記第１面における滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造であって、可視光の屈折及び回折の双方を行う平均特徴サイズを有する前記微細構造と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された反射被膜であって、各ストリップの前記反射被膜は、前記微細構造によって前記第２面から離間されている、前記反射被膜と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された硬質被膜であって、各ストリップの前記硬質被膜は、前記反射被膜によって前記微細構造から離間される前記硬質被膜と、
前記複数のストリップのうちの１つのストリップの前記第２の長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１の長手端部に連結して、他のストリップに継ぎ合わせられていない対向する第１及び第２スクリーン端部としての前記第１及び最終ストリップの前記長手端部と、前記第１及び第２スクリーン端部に対して横方向の対向する第３及び第４スクリーン端部を含む前記２つの組の末端端部と、を有するスクリーンを形成する第２の複数の継ぎ目であって、前記第１と第２スクリーン端部又は前記第３と第４スクリーン端部との間のいずれかの距離は、前記スクリーンの高さである、前記第２の複数の継ぎ目とを備え、
前記ストリップは、前記スクリーンが複数のスクリーン端部のうちの１つから垂直に吊り下げられる場合に前記組み立てられたスクリーンの寸法的な安定性を維持する厚さを有し、前記反射被膜及び硬質被膜微細構造の組合せは、前記スクリーンに投影される光に８０°乃至１３０°の視角を提供するように構成され、これによって、前記硬質被膜は、前記反射被膜の反射特性を保持し、前記継ぎ目は、投影された映像の視認者によって、前記スクリーンの高さに等しい距離において気づかれないように構成される、反射スクリーン。
【請求項２】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２長手端部、及び第１及び第２末端端部を有する複数のストリップであって、前記複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が、隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように位置決めされ、前記複数のストリップは、第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成される、前記複数のストリップと、
前記複数のストリップの各々の前記第１面における滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された反射被膜であって、各ストリップの前記反射被膜は、前記微細構造によって前記第２面から離間されている、前記反射被膜と、
前記複数のストリップが１つの実質的に平面の物体から生じているように、前記複数のストリップのうちの１つの前記第２長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１長手端部に連結する第２の複数の継ぎ目とを備える、反射スクリーン。
【請求項３】
前記ストリップは、約１０ミル（０．２５４ｍｍ）乃至約２０ミル（０．５０８ｍｍ）の厚さである、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項４】
前記ストリップは、約１５ミル（０．３８１ｍｍ）の厚さである、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項５】
前記ストリップは、ポリカーボネート、ポリエチレン・テレフタレート、ＰＥＴＧ、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、及びポリイミドの１つ又は複数で作製される、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項６】
前記微細構造は、２乃至約３０マイクロメートルの特徴サイズと、前記スクリーンに垂直に約５マイクロメートル未満の変化とを有する、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項７】
前記微細構造は、視聴側から裏面側に進む光に対して、８乃至２２ＦＷＨＭ度の立体角半波高全幅値分布を有する、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項８】
前記長手端部は、プラス又はマイナス１０ミクロンの許容誤差内でまっすぐに切断される、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項９】
前記長手端部は、プラス又はマイナス５ミクロンの許容誤差内でまっすぐに切断される、請求項６に記載の反射スクリーン。
【請求項１０】
前記継ぎ目は、シートの継ぎ目なし部分と比較して、５ミクロン以下だけ厚い、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項１１】
更に、穿孔が前記反射スクリーンに含まれ、これによって音声が前記反射スクリーンを通過する、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項１２】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２長手端部、及び第１及び第２末端端部を有する約１５ミル（０．３８１ｍｍ）の厚さのポリカーボネート膜の第１の複数のストリップであって、前記第１の複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が、隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように、互いに対して位置決めされ、前記第１の複数のストリップは、前記第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成され、他のストリップに隣接する前記長手端部の各々は、プラス又はマイナス５ミクロンの許容誤差内で切り取られる、前記第１の複数のストリップと、
前記ポリカーボネート膜に密着した硬化エポキシ層であって、滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造を有する前記ポリカーボネートに接触しない表面を有する前記エポキシ層において、前記微細構造は、前記硬化エポキシ層及び前記ポリカーボネート膜を約１４から約１５度の半波高全幅値の立体角で垂直に透過された光を拡散させるように形成されている、前記エポキシ層と、
７００と１２００オングストロームとの間の実質的に均一な厚さを有する反射アルミニウム被膜であって、前記反射アルミニウム被膜は、前記硬化エポキシ層に密着し、前記微細構造の形状に合わせて前記アルミニウム被膜に接触しない表面を有する、前記反射アルミニウム被膜と、
２５オングストローム乃至２５０オングストロームの厚さであり、前記微細構造の前記輪郭に合わせて前記反射アルミニウム被膜上に形成された二酸化ケイ素塗膜と、
第２の複数の継ぎ目であって、前記継ぎ目は、約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙を有し、前記複数のストリップのうちの１つのストリップの前記第２長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１長手端部に連結する、前記第２の複数の継ぎ目とを備える、反射スクリーン。
【請求項１３】
更に、穿孔が前記反射スクリーンに含まれ、これによって音声が前記反射スクリーンを通過する、請求項１２に記載の反射スクリーン。
【請求項１４】
映画スクリーンの２つの部位を組み立てる方法であって、
映画スクリーンの少なくとも第１部位及び第２部位を提供する段階であって、各映画スクリーンは、基板部、長手端部、及び投影面を有する、前記少なくとも第１部位及び第２部位を提供する段階と、
少なくとも２つの相補梁である第１梁及び第２梁を提供する段階であって、各梁は、底部、中心部、及び前記中心部によって前記底部から離間された最上部を有し、前記２つの相補梁は、互いに対して封止され封止空洞を形成するように構成されており、各梁は、作用壁部を有し、前記２つの作用壁部は、力が前記作用壁に加えられると、前記相補梁は、互いに補完するように、互いに実質的に前記２つの全ての梁によって互いから離間される、前記第１梁及び第２梁を提供する段階と、
前記第１及び第２部位の前記長手端部において、前記第１及び第２梁を前記第１及び第２部位に貼り付ける段階であって、前記第１及び第２梁が補完的な係合関係になると、前記第１部位及び前記第２部位がそれらの間に約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙を形成するように位置決めされる、前記第１及び第２梁を前記第１及び第２部位に貼り付ける段階と、
オメガ溝型材を提供する段階であって、前記オメガ溝型材が前記第１及び第２梁の周囲に位置決めされると、前記オメガ溝型材は、前記作用壁と係合して、前記第１梁及び第２梁を補完的な接触状態にするように構成されている、前記オメガ溝型材を提供する段階と、
前記第１及び第２梁の周囲に前記オメガ溝型材を位置決めし、前記第１及び第２梁を補完的な接触状態にして封止溝型材を形成する段階と、
前記封止溝型材に樹脂を導入する段階と、
前記樹脂を硬化する段階とを備える方法。
【請求項１５】
反射スクリーン用の継ぎ目であって、
映画スクリーンの少なくとも第１部位及び第２部位であって、前記第１部位及び前記第２部位は、それらの間に約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙を形成する、前記第１部位及び第２部位と、
第１梁及び第２梁であって、各梁は、底部、中心部、及び前記底部から前記中心部によって離間された最上部を有し、前記２つの相補梁は、互いに対して封止され封止空洞を形成し、前記第１梁及び前記第２梁の表面の残りは、梁外面であり、前記第１及び第２梁の各々は、前記第１部位及び前記第２部位にそれぞれ封止されている、前記第１梁及び第２梁と、
オメガ溝型材であって、前記第１梁及び前記第２梁の自由面に係合する前記オメガ溝型材と、
前記封止空洞を占有する硬化樹脂体とを備える、反射スクリーン用の継ぎ目。
【請求項１６】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２長手端部、及び第１及び第２末端端部を有する複数のストリップであって、前記複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように位置決めされ、前記複数のストリップは、第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成される、前記複数のストリップと、
前記複数のストリップの各々の前記第１面における滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ、不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された反射被膜であって、各ストリップの前記反射被膜は、前記微細構造によって前記第２面から離間されている、前記反射被膜と、
硬質被膜であって、前記硬質被膜の厚さを変えることによって視角を微調整する機能を備えた前記硬質被膜と、
第２の複数の継ぎ目であって、前記複数のストリップが１つの実質的に平面の物体から生じているように、前記複数のストリップのうちの１つのストリップの前記第２長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１長手端部に連結する、前記第２の複数の継ぎ目とを備える、反射スクリーン。
【請求項１７】
前記硬質被膜は、２５から２５０オングストロームまで変動する、請求項１６に記載の反射スクリーン。
【請求項１８】
前記硬質被膜は、Ｓ１Ｏ２、ＳｉＯｘ、ＴｉＯ２、又はＴ１Ｎからなるグループから選択される、請求項１６に記載の反射スクリーン。
【請求項１】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２の長手端部、並びに第１及び第２末端端部を有する複数のストリップであって、前記複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が、隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように位置決めされ、前記複数のストリップは、前記第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成される、前記複数のストリップと、
前記複数のストリップの各々の前記第１面における滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造であって、可視光の屈折及び回折の双方を行う平均特徴サイズを有する前記微細構造と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された反射被膜であって、各ストリップの前記反射被膜は、前記微細構造によって前記第２面から離間されている、前記反射被膜と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された硬質被膜であって、各ストリップの前記硬質被膜は、前記反射被膜によって前記微細構造から離間される前記硬質被膜と、
前記複数のストリップのうちの１つのストリップの前記第２の長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１の長手端部に連結して、他のストリップに継ぎ合わせられていない対向する第１及び第２スクリーン端部としての前記第１及び最終ストリップの前記長手端部と、前記第１及び第２スクリーン端部に対して横方向の対向する第３及び第４スクリーン端部を含む前記２つの組の末端端部と、を有するスクリーンを形成する第２の複数の継ぎ目であって、前記第１と第２スクリーン端部又は前記第３と第４スクリーン端部との間のいずれかの距離は、前記スクリーンの高さである、前記第２の複数の継ぎ目とを備え、
前記ストリップは、前記スクリーンが複数のスクリーン端部のうちの１つから垂直に吊り下げられる場合に前記組み立てられたスクリーンの寸法的な安定性を維持する厚さを有し、前記反射被膜及び硬質被膜微細構造の組合せは、前記スクリーンに投影される光に８０°乃至１３０°の視角を提供するように構成され、これによって、前記硬質被膜は、前記反射被膜の反射特性を保持し、前記継ぎ目は、投影された映像の視認者によって、前記スクリーンの高さに等しい距離において気づかれないように構成される、反射スクリーン。
【請求項２】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２長手端部、及び第１及び第２末端端部を有する複数のストリップであって、前記複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が、隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように位置決めされ、前記複数のストリップは、第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成される、前記複数のストリップと、
前記複数のストリップの各々の前記第１面における滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された反射被膜であって、各ストリップの前記反射被膜は、前記微細構造によって前記第２面から離間されている、前記反射被膜と、
前記複数のストリップが１つの実質的に平面の物体から生じているように、前記複数のストリップのうちの１つの前記第２長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１長手端部に連結する第２の複数の継ぎ目とを備える、反射スクリーン。
【請求項３】
前記ストリップは、約１０ミル（０．２５４ｍｍ）乃至約２０ミル（０．５０８ｍｍ）の厚さである、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項４】
前記ストリップは、約１５ミル（０．３８１ｍｍ）の厚さである、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項５】
前記ストリップは、ポリカーボネート、ポリエチレン・テレフタレート、ＰＥＴＧ、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、及びポリイミドの１つ又は複数で作製される、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項６】
前記微細構造は、２乃至約３０マイクロメートルの特徴サイズと、前記スクリーンに垂直に約５マイクロメートル未満の変化とを有する、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項７】
前記微細構造は、視聴側から裏面側に進む光に対して、８乃至２２ＦＷＨＭ度の立体角半波高全幅値分布を有する、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項８】
前記長手端部は、プラス又はマイナス１０ミクロンの許容誤差内でまっすぐに切断される、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項９】
前記長手端部は、プラス又はマイナス５ミクロンの許容誤差内でまっすぐに切断される、請求項６に記載の反射スクリーン。
【請求項１０】
前記継ぎ目は、シートの継ぎ目なし部分と比較して、５ミクロン以下だけ厚い、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項１１】
更に、穿孔が前記反射スクリーンに含まれ、これによって音声が前記反射スクリーンを通過する、請求項２に記載の反射スクリーン。
【請求項１２】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２長手端部、及び第１及び第２末端端部を有する約１５ミル（０．３８１ｍｍ）の厚さのポリカーボネート膜の第１の複数のストリップであって、前記第１の複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が、隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように、互いに対して位置決めされ、前記第１の複数のストリップは、前記第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成され、他のストリップに隣接する前記長手端部の各々は、プラス又はマイナス５ミクロンの許容誤差内で切り取られる、前記第１の複数のストリップと、
前記ポリカーボネート膜に密着した硬化エポキシ層であって、滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造を有する前記ポリカーボネートに接触しない表面を有する前記エポキシ層において、前記微細構造は、前記硬化エポキシ層及び前記ポリカーボネート膜を約１４から約１５度の半波高全幅値の立体角で垂直に透過された光を拡散させるように形成されている、前記エポキシ層と、
７００と１２００オングストロームとの間の実質的に均一な厚さを有する反射アルミニウム被膜であって、前記反射アルミニウム被膜は、前記硬化エポキシ層に密着し、前記微細構造の形状に合わせて前記アルミニウム被膜に接触しない表面を有する、前記反射アルミニウム被膜と、
２５オングストローム乃至２５０オングストロームの厚さであり、前記微細構造の前記輪郭に合わせて前記反射アルミニウム被膜上に形成された二酸化ケイ素塗膜と、
第２の複数の継ぎ目であって、前記継ぎ目は、約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙を有し、前記複数のストリップのうちの１つのストリップの前記第２長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１長手端部に連結する、前記第２の複数の継ぎ目とを備える、反射スクリーン。
【請求項１３】
更に、穿孔が前記反射スクリーンに含まれ、これによって音声が前記反射スクリーンを通過する、請求項１２に記載の反射スクリーン。
【請求項１４】
映画スクリーンの２つの部位を組み立てる方法であって、
映画スクリーンの少なくとも第１部位及び第２部位を提供する段階であって、各映画スクリーンは、基板部、長手端部、及び投影面を有する、前記少なくとも第１部位及び第２部位を提供する段階と、
少なくとも２つの相補梁である第１梁及び第２梁を提供する段階であって、各梁は、底部、中心部、及び前記中心部によって前記底部から離間された最上部を有し、前記２つの相補梁は、互いに対して封止され封止空洞を形成するように構成されており、各梁は、作用壁部を有し、前記２つの作用壁部は、力が前記作用壁に加えられると、前記相補梁は、互いに補完するように、互いに実質的に前記２つの全ての梁によって互いから離間される、前記第１梁及び第２梁を提供する段階と、
前記第１及び第２部位の前記長手端部において、前記第１及び第２梁を前記第１及び第２部位に貼り付ける段階であって、前記第１及び第２梁が補完的な係合関係になると、前記第１部位及び前記第２部位がそれらの間に約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙を形成するように位置決めされる、前記第１及び第２梁を前記第１及び第２部位に貼り付ける段階と、
オメガ溝型材を提供する段階であって、前記オメガ溝型材が前記第１及び第２梁の周囲に位置決めされると、前記オメガ溝型材は、前記作用壁と係合して、前記第１梁及び第２梁を補完的な接触状態にするように構成されている、前記オメガ溝型材を提供する段階と、
前記第１及び第２梁の周囲に前記オメガ溝型材を位置決めし、前記第１及び第２梁を補完的な接触状態にして封止溝型材を形成する段階と、
前記封止溝型材に樹脂を導入する段階と、
前記樹脂を硬化する段階とを備える方法。
【請求項１５】
反射スクリーン用の継ぎ目であって、
映画スクリーンの少なくとも第１部位及び第２部位であって、前記第１部位及び前記第２部位は、それらの間に約５０ミクロン乃至約７０ミクロンの継ぎ目間隙を形成する、前記第１部位及び第２部位と、
第１梁及び第２梁であって、各梁は、底部、中心部、及び前記底部から前記中心部によって離間された最上部を有し、前記２つの相補梁は、互いに対して封止され封止空洞を形成し、前記第１梁及び前記第２梁の表面の残りは、梁外面であり、前記第１及び第２梁の各々は、前記第１部位及び前記第２部位にそれぞれ封止されている、前記第１梁及び第２梁と、
オメガ溝型材であって、前記第１梁及び前記第２梁の自由面に係合する前記オメガ溝型材と、
前記封止空洞を占有する硬化樹脂体とを備える、反射スクリーン用の継ぎ目。
【請求項１６】
反射スクリーンであって、
第１面及び第２面、第１及び第２長手端部、及び第１及び第２末端端部を有する複数のストリップであって、前記複数のストリップは、ストリップの前記第２長手端部が隣接ストリップの前記第１長手端部に隣接して配置されるように位置決めされ、前記複数のストリップは、第１及び最終ストリップの各々が他のストリップに隣接する１つの長手端部を有し且つ任意の追加のストリップが他のストリップに隣接する両長手端部を有する状態で構成される、前記複数のストリップと、
前記複数のストリップの各々の前記第１面における滑らかに変化し、不規則に置かれ、且つ、不規則な大きさに形成された連続的な輪郭の微細構造と、
前記微細構造の前記輪郭に合わせて形成された反射被膜であって、各ストリップの前記反射被膜は、前記微細構造によって前記第２面から離間されている、前記反射被膜と、
硬質被膜であって、前記硬質被膜の厚さを変えることによって視角を微調整する機能を備えた前記硬質被膜と、
第２の複数の継ぎ目であって、前記複数のストリップが１つの実質的に平面の物体から生じているように、前記複数のストリップのうちの１つのストリップの前記第２長手端部を前記複数のストリップのうちの隣接ストリップの前記第１長手端部に連結する、前記第２の複数の継ぎ目とを備える、反射スクリーン。
【請求項１７】
前記硬質被膜は、２５から２５０オングストロームまで変動する、請求項１６に記載の反射スクリーン。
【請求項１８】
前記硬質被膜は、Ｓ１Ｏ２、ＳｉＯｘ、ＴｉＯ２、又はＴ１Ｎからなるグループから選択される、請求項１６に記載の反射スクリーン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公表番号】特表２０１３−５１２４７８（Ｐ２０１３−５１２４７８Ａ）
【公表日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４２１６９（Ｐ２０１２−５４２１６９）
【出願日】平成２２年１２月１日（２０１０．１２．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５８６１０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６８９０７
【国際公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【出願人】（５１２１１５５５３）ルミニット エルエルシー (2)
【氏名又は名称原語表記】ＬＵＭＩＮＩＴ ＬＬＣ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１日（２０１０．１２．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５８６１０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６８９０７
【国際公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【出願人】（５１２１１５５５３）ルミニット エルエルシー (2)
【氏名又は名称原語表記】ＬＵＭＩＮＩＴ ＬＬＣ
【Ｆターム（参考）】
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