反射型スクリーンおよび反射型スクリーンの製造方法
【課題】投射光を効率よく反射し、生産性が高い反射型スクリーン、および反射型スクリーンの製造方法を提供する。
【解決手段】投射光Ｌ１を透過し、複数の凹部６を有する第１面、および第１面と反対側の第２面を有するシート状のスクリーン基材２と、投射光Ｌ１を反射する反射膜３と、投射光と異なる方向から入射する外光Ｌ２を吸収する吸収膜４と、を備え、第２面には、反射膜３が形成され、凹部６の一部には、所定方向から入射する投射光Ｌ１を反射し、外光Ｌ２を吸収するように、第２面に形成された反射膜３とは異なる吸収膜４が形成されている。
【解決手段】投射光Ｌ１を透過し、複数の凹部６を有する第１面、および第１面と反対側の第２面を有するシート状のスクリーン基材２と、投射光Ｌ１を反射する反射膜３と、投射光と異なる方向から入射する外光Ｌ２を吸収する吸収膜４と、を備え、第２面には、反射膜３が形成され、凹部６の一部には、所定方向から入射する投射光Ｌ１を反射し、外光Ｌ２を吸収するように、第２面に形成された反射膜３とは異なる吸収膜４が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型スクリーンおよび反射型スクリーンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクター等の投射型表示装置から射出された投射光を反射して画像を表示する反射型スクリーンが知られている。そして、投射光を観察側に効率よく反射させるために、加工が施された観察面の一部に反射膜が形成された反射型スクリーンが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の反射型スクリーンは、観察面に複数の凹部または凸部が形成された基材（スクリーン基板）に、観察面に対して斜めからアルミニウム等の材料が蒸着され、凹部または凸部の表面の一部に反射膜が形成されて構成されている。そして、反射型スクリーンは、この反射膜によって投射光を反射するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の反射型スクリーンは、観察面に対して斜めから蒸着するため、凹部または凸部に形成される反射膜の大きさや膜厚が観察面内においてばらつくと考えられる。そして、反射膜が所望の大きさに形成されなかったり、所望の厚さに形成されなかったりした領域は、反射する投射光の損失が生じ、観察面内において明るさのムラが生じた画像を表示する恐れがある。
また、観察面に対して斜めから蒸着するために、反射型スクリーンとなるサイズの基材単品毎に、観察面となる面を起立させた状態で蒸着する必要があると考えられる。つまり、枚葉式の製造となるため、一回の蒸着で製造する枚数に限りが生じ、生産性が悪く、製造コストが高くなるという課題がある。また、ロール式で連続的に蒸着可能とはいうものの、開示されている図面のように、緩やかな角度に傾斜させた基材に蒸着させると、所望の領域より広い領域に反射膜が形成されてしまう恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る反射型スクリーンは、投射光を反射する反射型スクリーンであって、前記投射光を透過し、複数の凹部または複数の凸部が形成された第１面、および前記第１面と反対側の第２面を有するシート状の基材と、前記投射光を反射する反射膜と、前記投射光と異なる方向から入射する外光を吸収する吸収膜と、を備え、前記第２面には、前記吸収膜および前記反射膜のいずれか一方が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、第２面には、吸収膜あるいは反射膜が形成され、第１面の凹部または凸部の一部には、所定方向から入射する投射光および外光に対応して第２面に形成された膜と異なる膜が形成されている。これによって、反射型スクリーンは、投射光を効率良く観察側に反射できると共に、投射光とは異なる方向から入射する外光を吸収してその反射を抑制し、コントラスト等の品質が良好な画像を表示することが可能となる。例えば、第２面に反射膜が形成された反射型スクリーンの場合、凹部または凸部の投射光に対向する部位に吸収膜を形成せず、投射光と異なる方向から入射する外光に対向する部位に吸収膜を形成することで、第１面側から入射する投射光を基材透過後に反射膜によって反射し、投射光と異なる方向から入射する外光を吸収膜によって吸収することが可能となる。
【０００９】
また、第２面には、反射膜および吸収膜のいずれか一方が形成されているので、投射光を全面に亘って確実に反射する反射型スクリーンや、投射光と異なる方向から入射する外光を全面に亘ってより多く吸収し、その反射光を抑制する反射型スクリーンを提供することが可能となる。よって、観察面内における明るさやコントラストのばらつきを抑制する反射型スクリーンを構成することが可能となる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例に係る反射型スクリーンにおいて、前記第２面には、前記反射膜が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜が形成されていることが好ましい。
【００１１】
基材は、光を透過するとはいうものの、入射した光を僅かに反射する。この構成によれば、凹部または凸部の一部には、投射光と異なる方向から入射する外光を吸収する吸収膜が形成されている。これによって、反射型スクリーンは、吸収膜が形成されている領域において、第１面側から入射する外光を基材に入射する前に吸収することができるので、基材を透過する際の外光の反射を低減できる。また、反射膜は、第２面に形成されているので、投射光は、反射膜によって確実に反射される。よって、反射型スクリーンは、コントラストの低下を抑制し、より鮮明な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００１２】
［適用例３］上記適用例に係る反射型スクリーンにおいて、前記第２面に形成された前記吸収膜または前記反射膜には、シート状の補強部材が積層されていることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、反射型スクリーンは、補強部材によって補強されるので、基材の厚さを薄く形成しても強度を確保することができる。よって、反射型スクリーンは、基材を透過する際の投射光や反射した投射光の屈折に伴う画像のズレを抑制し、高品質な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００１４】
［適用例４］本適用例に係る反射型スクリーンの製造方法は、前記第１面に前記吸収膜または前記反射膜のいずれか一方を形成する第１膜形成工程と、前記第２面に、前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方を形成する第２膜形成工程と、前記第１面が複数の前記凹部または前記凸部を有するように前記基材を変形させる基材変形工程と、前記凹部または前記凸部の前記吸収膜または前記反射膜の一部を剥離する膜剥離工程と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、第１膜形成工程および第２膜形成工程は、基材変形工程の前に設けられているので、凹部や凸部が形成された基材上に反射膜あるいは吸収膜を形成する場合に比べて、それぞれの膜厚を均一に形成することができる。よって、投射光を反射する反射特性や外光を吸収する吸収特性の面内ばらつきを抑制した良好な反射型スクリーンの提供が可能となる。
また、凹部や凸部の形状の影響を受けることなく、反射膜および吸収膜を形成できるので、反射膜および吸収膜を形成する際の基材の姿勢等の制約が緩和される。よって、複数の反射型スクリーンが形成可能な長尺状の基材に連続して反射膜および吸収膜を形成することができる。したがって、反射型スクリーンとなるサイズの基材単品毎に反射膜あるいは吸収膜を形成する枚葉式に比べて生産性向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態の反射型スクリーンが設置された状態を示す模式図。
【図２】第１実施形態の反射型スクリーンの製造方法の手順を示す模式図。
【図３】第１実施形態のエンボス加工装置による基材変形工程を説明する模式図。
【図４】第１実施形態の基材変形工程後のスクリーン基材を前方から見た模式図。
【図５】第１実施形態のドライアイス粒子吐出工程を説明する模式図。
【図６】第１実施形態の反射型スクリーンが設置された状態を模式的に示す断面図。
【図７】第２実施形態の反射型スクリーンの一部を模式的に示す断面図。
【図８】変形例の反射型スクリーンの一部を模式的に示す断面図。
【図９】変形例の反射型スクリーンの一部を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係る反射型スクリーンについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の反射型スクリーン１が設置された状態を示す模式図である。本実施形態の反射型スクリーン１は、図示しないフレーム等に保持されており、図１に示すように、床ＦＬに対して略垂直に起立して設置される。そして、反射型スクリーン１は、この反射型スクリーン１に対して近接し、床や机上等に配置されたプロジェクターＰＪから射出された投射光Ｌ１を観察側に反射する。なお、図１を含む各図面では、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものと適宜異ならせて示している。また、以下において、説明の便宜上、床ＦＬに対する垂直方向を上下方向、起立された状態の反射型スクリーン１の床側を下側（−Ｙ側）、反射型スクリーン１が投射光Ｌ１を反射する方向を前方向（＋Ｚ方向）、Ｙ方向およびＺ方向に直交する方向を横方向（Ｘ方向）として記載する。
【００１８】
先ず、本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法について説明する。
本実施形態の反射型スクリーン１は、シート状の基材（以下、「スクリーン基材」という）に投射光Ｌ１を反射する反射膜等が形成されて構成される。スクリーン基材は、反射型スクリーン１の形成領域を多数備え、反射型スクリーン１の上下方向となる方向が繋がる長尺状に形成されている。このスクリーン基材は、光透過性を有する、例えば、板厚が０．１ｍｍ以下の塩化ビニル樹脂で形成され、ロール状に巻き取られた状態から引き出されて加工される。なお、スクリーン基材は、十分な光透過性を有する部材に限らず、半透明状の部材を用いてもよく、また、表面の粗さが光沢や艶消し等の部材を用いることもできる。
【００１９】
反射型スクリーン１の製造方法は、第１膜形成工程としての蒸着工程、第２膜形成工程としての吸収膜形成工程、補強部材貼着工程、基材変形工程、膜剥離工程、および切断工程を備えている。各工程には、図示しない搬送装置が備えられており、ロール状に巻き取れたスクリーン基材は、この搬送装置によって順次引き出し、巻き取りが行われて加工される。
【００２０】
図２（ａ）〜（ｅ）は、反射型スクリーン１の製造方法の手順を示す模式図である。
スクリーン基材２は、図２（ａ）に示すように、観察面側となる第１面２Ａ、および第１面の反対側の第２面２Ｂを有している。
蒸着工程は、図２（ａ）に示すように、反射膜３としてのアルミニウム等の材料を、蒸着によって第２面２Ｂに形成する工程である。
【００２１】
図示は省略するが、蒸着工程において、ロール状に巻き取れたスクリーン基材２を第２面２Ｂが蒸着材料の上方に水平となるように引き出し、先端を巻き取り側のロール部材に取り付ける。次に、第２面２Ｂの下方から蒸着材料を第２面２Ｂに蒸着させ、反射膜３を第２面２Ｂの略全面に形成する。そして、反射膜３が形成されたスクリーン基材２を巻き取り、反射膜３が形成されていないスクリーン基材２を引き出し、連続的に反射膜３を形成する。なお、第２面２Ｂの略全面とは、入射する投射光Ｌ１を反射するための反射型スクリーン１としての有効範囲であり、製造上、反射膜３が形成されない外縁部等は含まない。
【００２２】
吸収膜形成工程は、図２（ｂ）に示すように、第１面２Ａ上に光吸収性を有する黒色塗料を塗布し、吸収膜４を形成する工程である。吸収膜形成工程は、塗布工程および乾燥工程を備え、塗布工程から乾燥工程が連続して行われるように、各工程の装置が隣接して設けられている。
塗布工程において、ロール状に巻き取られ、反射膜３が形成されたスクリーン基材２を順次引き出し、第１面２Ａ上に黒色塗料を塗布する。次に、乾燥工程にて、黒色塗料が塗布されたスクリーン基材２を乾燥炉に搬送し、黒色塗料を乾燥して吸収膜４として形成した後、ロール状に巻き取る。
【００２３】
補強部材貼着工程は、図２（ｃ）に示すように、第２面２Ｂに形成された反射膜３上にシート状の補強部材５を貼着する工程である。補強部材５は、板厚が０．５ｍｍ程度の黒色の塩化ビニル樹脂で形成され、スクリーン基材２より軟質の部材が用いられている。図示は省略するが、補強部材５は、一方の面に粘着剤が形成されており、この粘着剤の外面には保護シートが配置され、ロール状に巻き取られている。補強部材貼着工程において、保護シートの先端を剥がし、粘着剤と反射膜３とが当接するように補強部材５を反射膜３に積層する。そして、補強部材５とスクリーン基材２とをローラーによって加圧すると共に、補強部材５およびスクリーン基材２を搬送して補強部材５を反射膜３に連続して貼り付ける。
【００２４】
基材変形工程は、図２（ｄ）に示すように、第１面２Ａが複数の凹部６を有するようにスクリーン基材２を変形させる工程であり、エンボス加工装置が用いられる。
図３は、エンボス加工装置による基材変形工程を説明する模式図である。図３に示すように、エンボス加工装置は、弾性部材等で形成された受けローラー１０、および外周に凹部６の形状に近似する凸部１１１が連続的に形成されたエンボスローラー１１を備えている。受けローラー１０およびエンボスローラー１１は、互いに対向して配置され、それぞれ中心軸を中心に回転自在に保持されている。
【００２５】
そして、基材変形工程にて、反射膜３、吸収膜４および補強部材５が積層されたスクリーン基材２を受けローラー１０とエンボスローラー１１とに挟持させる。具体的に、図３に示すように、補強部材５が受けローラー１０に当接し、吸収膜４の表面４Ａがエンボスローラー１１に当接するように挟持させる。そして、エンボスローラー１１を回転させて表面４Ａに凸部１１１を押圧し、凸部１１１の形状を連続して表面４Ａに転写する。その結果、スクリーン基材２の第１面２Ａには、凹部６が形成され、吸収膜４、反射膜３および補強部材５は、凹部６に倣って変形する。
【００２６】
凹部６は、図２（ｄ）に示すように、略半球状に形成され、Ｘ方向およびＹ方向に規則的に多数設けられる。
図４は、基材変形工程後のスクリーン基材２を前方から見た模式図であり、１枚分の反射型スクリーン１を見た図である。具体的に、図４は、凹部６の中心線を結ぶ線を一点鎖線で示し、一部の凹部６を示した図である。図４に示すように、凹部６は、Ｘ方向において、反射型スクリーン１のＸ方向の中心線Ｙ１上の所定の位置を中心として円弧状に配列し、Ｙ方向において、この中心を同心とする同心円状に配列するように形成される。本実施形態の凹部６は、ピッチ３００μｍ程度、深さ１８５μｍ程度となるように形成される。
【００２７】
図２に戻って、基材変形工程の後に、図２（ｅ）に示すように、膜剥離工程にて、凹部６の吸収膜４の一部を剥離する。本実施形態では、ブラスト加工、具体的には、ドライアイスブラスト法を用いて、吸収膜４の一部を剥離する。ドライアイスブラスト法は、研削材としてのドライアイス粒子を圧縮空気によってノズルから対象物に衝突させ、衝突力と同時に、界面に到達したドライアイス粒子が昇華する際の膨張エネルギーを利用して膜を剥離する。
【００２８】
膜剥離工程は、ドライアイス粒子吐出工程およびスクリーン基材搬送工程を備える。
図５は、ドライアイス粒子吐出工程を説明する模式図である。
図５に示すように、ノズル２１は、ドライアイス粒子が基材変形工程前の第１面２Ａに対して斜めから衝突するように設定され、±Ｘ方向に移動可能に構成されている。具体的に、図５に示すように、ノズル２１は、ドライアイス粒子が前方（＋Ｚ方向）から各凹部６の＋Ｙ側の内面に形成された吸収膜４に衝突するように傾斜して設定されており、ドライアイス粒子を吐出しながら±Ｘ方向に規則的に並ぶ凹部６に沿って移動する。そして、ドライアイス粒子吐出工程にて、ノズル２１が−Ｘ側から＋Ｘ側、あるいは＋Ｘ側から−Ｘ側に向かって移動しながら、±Ｘ方向に並ぶ複数列の凹部６にドライアイス粒子を吐出し、各凹部６の＋Ｙ側の内面に形成された吸収膜４を剥離させる。
【００２９】
次に、スクリーン基材搬送工程にて、ドライアイス粒子吐出工程で±Ｘ方向に並ぶ複数列の凹部６が加工された後、加工された凹部６に隣接する未加工の凹部６にドライアイス粒子が吐出されるようにスクリーン基材２を＋Ｙ方向に搬送する。そして、ドライアイス粒子吐出工程およびスクリーン基材搬送工程を順次行うことによって、凹部６を連続的に加工する。
【００３０】
膜剥離工程の結果、吸収膜４の一部が剥離された凹部６の＋Ｙ側の内面は、スクリーン基材２が露出する露出面６Ａとして形成される。一方、凹部６の−Ｙ側の内面は、吸収膜４の吸収面４１Ａを有して残存する。
【００３１】
以上の工程にて、長尺状のスクリーン基材２には、複数の反射型スクリーン１が形成される。
切断工程は、この複数の反射型スクリーン１が形成されたスクリーン基材２から１つの反射型スクリーン１、例えば、１００インチサイズの反射型スクリーン１となるように切断する。そして、反射型スクリーン１の製造が終了する。
【００３２】
次に、本実施形態で製造された反射型スクリーン１について説明する。
図６は、反射型スクリーン１が設置された状態を模式的に示す断面図である。
図６に示すように、反射型スクリーン１は、凹部６の露出面６Ａが吸収面４１Ａの上側となるように設置される。そして、反射型スクリーン１は、反射型スクリーン１の前方の下側に配置されたプロジェクターＰＪから斜め上方に射出された投射光Ｌ１を、観察側（＋Ｚ方向側）に反射する。
【００３３】
反射型スクリーン１に射出された投射光Ｌ１は、投射光Ｌ１に対して対向する位置となる露出面６Ａに入射する。一方、投射光Ｌ１に対して、露出面６Ａの影となる吸収面４１Ａには、投射光Ｌ１は、殆ど入射しない。
【００３４】
具体的に、図６に示すように、複数の凹部６のうちの１つの凹部６（凹部６１とする）に注目して説明する。なお、凹部６１の下方に隣接する凹部６を凹部６２とする。
凹部６１に向かう投射光Ｌ１１の上側の光は、凹部６１の露出面６Ａに入射する。一方、凹部６１に向かう投射光Ｌ１１の下側の光は、凹部６２の露出面６Ａに入射する。つまり、凹部６２の露出面６Ａの影になる凹部６１の吸収面４１Ａには、投射光Ｌ１１は、殆ど入射しない。そして、凹部６１，６２の露出面６Ａに入射した投射光Ｌ１１は、スクリーン基材２を透過した後、反射膜３にて基材変形工程前の第１面２Ａに対する法線Ｚ１に近い方向に反射される。
同様に、凹部６１，６２以外の凹部６の露出面６Ａに入射した投射光Ｌ１１は、スクリーン基材２を透過した後、反射膜３にて法線Ｚ１に近い方向に反射される。
【００３５】
ところで、図６に示すように、反射型スクリーン１には、投射光Ｌ１以外に天井灯等から射出された外光Ｌ２が上方（＋Ｙ方向）から入射する。反射型スクリーン１に入射する外光Ｌ２は、外光Ｌ２に対して対向する位置となる吸収面４１Ａに多くが入射し、外光Ｌ２に対して、吸収面４１Ａの影となる露出面６Ａには、僅かな光が入射する。そして、吸収面４１Ａに入射した外光Ｌ２は、吸収膜４に吸収され、観察側に反射されることが抑制される。
【００３６】
このように、第２面２Ｂには、反射膜３が形成され、凹部６の一部には、所定方向から入射する投射光Ｌ１、および投射光Ｌ１と異なる方向から入射する外光Ｌ２に対応して吸収膜４が形成されている。そして、反射型スクリーン１は、投射光Ｌ１を観察側のより法線Ｚ１に近い方向に反射すると共に、外光Ｌ２の反射を抑制する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態の反射型スクリーン１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）反射型スクリーン１は、投射光Ｌ１を法線Ｚ１に近い方向に反射するので、観察者により明るい画像を提供できる。また、反射型スクリーン１は、反射型スクリーン１に近接して配置されたプロジェクターＰＪ、つまり短焦点レンズを備えたプロジェクターに対して観察側に効率よく投射光Ｌ１を反射できる。さらに、反射型スクリーン１は、天井灯等の投射光Ｌ１とは異なる方向から入射する外光Ｌ２の反射を抑制するので、観察者が観察する画像のコントラストの低下を抑制することが可能となる。
【００３８】
（２）スクリーン基材２の第２面２Ｂの略全面には、反射膜３が形成されているので、反射型スクリーン１は、投射光Ｌ１を全面に亘って確実に反射することが可能となり、観察面内における明るさのばらつきを抑制することが可能となる。
【００３９】
（３）スクリーン基材２は、光を透過するとはいうものの、入射した光を僅かに反射する。反射型スクリーン１は、吸収膜４が形成されている領域において、外光Ｌ２をスクリーン基材２に入射する前に吸収することができるので、スクリーン基材２を透過する際の外光Ｌ２の反射を抑制できる。また、反射膜３は、第２面２Ｂの略全面に形成されているので、投射光Ｌ１は、反射膜３によって確実に反射される。よって、反射型スクリーン１は、コントラストの低下をさらに抑制し、より鮮明な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００４０】
（４）反射型スクリーン１は、補強部材５によって補強されるので、スクリーン基材２の厚さを薄く形成しても強度を確保することができる。よって、反射型スクリーン１は、スクリーン基材２を透過する際の投射光Ｌ１や反射した投射光Ｌ１の屈折に伴う画像のズレを抑制し、高品質な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００４１】
（５）スクリーン基材２の種類を選択することで、使用環境下に適応した反射特性を有する反射型スクリーン１の提供が可能となる。例えば、スクリーン基材２として半透明状の部材を用いたり、艶消しを有するように表面を荒らした部材を用いたりすることで、明るい環境において、反射型スクリーン１の一部が他の部分より明るく見えるホットスポットやぎらつきを抑制して、投射光Ｌ１を効率よく観察者に反射することが可能となる。
【００４２】
（６）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、第１膜形成工程および第２膜形成工程は、基材変形工程の前に設けられているので、凹部６が形成されたスクリーン基材２上に反射膜３あるいは吸収膜４を形成する場合に比べて、それぞれの膜厚を均一にすることができる。よって、投射光Ｌ１を反射する反射特性や外光を吸収する吸収特性の面内ばらつきを抑制した良好な反射型スクリーン１の提供が可能となる。
【００４３】
（７）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、凹部６の影響を受けることなく、反射膜３および吸収膜４を形成できるので、反射膜３および吸収膜４を形成する際のスクリーン基材２の姿勢等の制約が緩和される。よって、複数の反射型スクリーン１が形成可能な長尺状のスクリーン基材２に連続して反射膜３および吸収膜４を形成することができる。したがって、反射型スクリーン１となるサイズのスクリーン基材２単品毎に反射膜３あるいは吸収膜４を形成する枚葉式に比べて生産性向上が可能となる。
【００４４】
（８）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、膜剥離工程は、ブラスト加工によって、研削材を第１面２Ａに対して斜めから凹部６に衝突させるので、多くの工程を経ずに露出面６Ａおよび吸収面４１Ａを形成することができ、生産性向上が図れる。
【００４５】
（９）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、膜剥離工程は、ドライアイスブラスト法を用いているので、加工後研削材が昇華するため、残留物が低減し、残留物処理の簡素化や環境負荷の低減が図れる。
【００４６】
（１０）反射型スクリーン１は、上述した製造方法によって製造されているので、低コストで輝度やコントラスト等の品質が良好な画像を表示することが可能となる。
【００４７】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る反射型スクリーン１００について、図面を参照して説明する。
以下の説明では、第１実施形態と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態の反射型スクリーン１００は、第１実施形態の反射型スクリーン１に対して反射膜３および吸収膜４が形成される面が異なる。
【００４８】
図７は、反射型スクリーン１００の一部を模式的に示す断面図である。反射型スクリーン１００は、第１実施形態の反射型スクリーン１と同様のスクリーン基材２を有して構成され、図７に示すように、スクリーン基材２の凹部６の一部に反射膜３が形成され、第２面２Ｂに吸収膜４が形成されている。
【００４９】
先ず、本実施形態の反射型スクリーン１００の製造方法について説明する。
反射型スクリーン１００の製造方法は、第１実施形態と同様に、第１膜形成工程、第２膜形成工程、補強部材貼着工程、基材変形工程、膜剥離工程、および切断工程を備えている。
【００５０】
第１膜形成工程は、第１実施形態の吸収膜形成工程と同様の工程であり、第２面２Ｂ上に光吸収性を有する黒色塗料を塗布して乾燥させ、吸収膜４を形成する。
第２膜形成工程は、第１実施形態の蒸着工程と同様の工程であり、反射膜３としてのアルミニウム等の材料を、蒸着によって第１面２Ａに形成する。
【００５１】
補強部材貼着工程は、第２面２Ｂに形成された吸収膜４上にシート状の補強部材５を貼着する工程であり、第１実施形態と同様に、ローラーによる加圧によって貼着する。補強部材５は、第１実施形態と同様に、板厚が０．５ｍｍ程度の黒色の塩化ビニル樹脂で形成され、スクリーン基材２より軟質の部材が用いられている。
基材変形工程は、第１実施形態と同様に、エンボス加工装置を用いて、第１面２Ａが複数の凹部６を有するようにスクリーン基材２を変形させる工程である。
【００５２】
膜剥離工程は、凹部６の反射膜３の一部を剥離する工程であり、第１実施形態と同様に、ドライアイスブラスト法を用いる。そして、膜剥離工程の結果、図７に示すように、凹部６の−Ｙ側の内面は、反射膜３が剥離されてスクリーン基材２が露出し、露出面６Ｂが形成され、凹部６の＋Ｙ側の内面は、反射膜３が反射面３Ａを有して残存する。
以降は、第１実施形態と同様に、切断工程を経て反射型スクリーン１００の製造が終了する。
【００５３】
次に、本実施形態で製造された反射型スクリーン１００について説明する。
図７に示すように、反射型スクリーン１００は、凹部６の反射面３Ａが露出面６Ｂの上側となるように設置される。反射型スクリーン１００に射出された投射光Ｌ１は、投射光Ｌ１に対して対向する位置となる反射面３Ａに入射し、観察側のより法線Ｚ１に近い方向に反射する。一方、投射光Ｌ１に対して、反射面３Ａの影となる露出面６Ｂには、投射光Ｌ１は、殆ど入射しない。
【００５４】
一方、図７に示すように、反射型スクリーン１００に入射する天井灯等から射出された外光Ｌ２は、外光Ｌ２に対して対向する位置となる露出面６Ｂに多くが入射し、外光Ｌ２に対して、露出面６Ｂの影となる反射面３Ａには、僅かな光が入射する。そして、露出面６Ｂに入射した外光Ｌ２は、スクリーン基材２を透過した後、吸収膜４に吸収され、観察側に反射されることが抑制される。
【００５５】
このように、第２面２Ｂには、吸収膜４が形成され、凹部６の一部には、所定方向から入射する投射光Ｌ１、および投射光Ｌ１と異なる方向から入射する外光Ｌ２に対応して反射膜３が形成されている。そして、反射型スクリーン１００は、投射光Ｌ１を観察側のより法線Ｚ１に近い方向に反射すると共に、外光Ｌ２の反射を抑制する。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の反射型スクリーン１００によれば、第１実施形態の効果（１）、（４）〜（７）、（９）、（１０）に加えて、以下の効果を得ることができる。
（１）反射型スクリーン１００は、第２面２Ｂの略全面に吸収膜４が形成されているので、投射光Ｌ１と異なる方向から入射する外光Ｌ２を全面に亘ってより多く吸収し、その反射光を抑制することが可能となる。よって、観察面内におけるコントラストのばらつきを抑制する反射型スクリーン１００を構成することが可能となる。
【００５７】
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
（変形例１）
前記実施形態の反射型スクリーン１，１００は、基材変形工程にて、複数の凹部６を有するように形成されているが、複数の凸部を有するように形成し、膜剥離工程にて、この凸部に形成された膜の一部を剥離するように構成してもよい。
【００５８】
図８、図９は、変形例１の反射型スクリーン１１０，１２０の一部をそれぞれ模式的に示す断面図である。図８、図９に示すように、スクリーン基材２は、複数の略半球状の凸部７を有するように形成されている。
反射型スクリーン１１０は、図８に示すように、凸部７の＋Ｙ側の面に吸収膜４が形成され、第２面２Ｂの略全面に反射膜３が形成されている。そして、反射型スクリーン１１０は、スクリーン基材２を透過した投射光Ｌ１を反射膜３によって観察側に反射し、上方（＋Ｙ方向）からの外光Ｌ２を吸収膜４によって吸収する。
【００５９】
反射型スクリーン１２０は、図９に示すように、凸部７の−Ｙ側の面に反射膜３が形成され、第２面２Ｂの略全面に吸収膜４が形成されている。そして、反射型スクリーン１２０は、投射光Ｌ１を反射膜３によって観察側に反射し、上方（＋Ｙ方向）からの外光Ｌ２をスクリーン基材２にて透過させた後、吸収膜４によって吸収する。なお、この凸部７の形状は、略半球状に限らず、断面視における三角形状、いわゆるプリズム状の形状等であってもよい。
また、凹部６と凸部７とが混在するようにスクリーン基材２を形成し、投射光Ｌ１を反射し、外光Ｌ２を吸収するように、反射膜３および吸収膜４を形成するように構成してもよい。
【００６０】
（変形例２）
前記実施形態の凹部６、凸部７は、中心線Ｙ１上の所定の位置を中心として円弧状に配列されているが、この配列に限らず、上下方向および横方向に直線状に配列するように形成してもよい。
【００６１】
（変形例３）
前記実施形態の反射型スクリーン１，１００の製造方法は、第１膜形成工程、第２膜形成工程の順で構成されているが、第２膜形成工程、第１膜形成工程の順で構成してもよい。
【００６２】
（変形例４）
前記実施形態の反射膜３は、蒸着によって形成されているが、アルミニウム箔等の反射性材料を含む塗料を、塗膜の厚さが５μｍ〜１０μｍ程度の厚さとなるように塗布することによって形成してもよい。この塗料の塗布方法としては、スプレー等による噴霧方法やインクジェット等による液滴吐出法等が考えられる。
【００６３】
（変形例５）
前記実施形態の膜剥離工程は、ドライアイスブラスト法を用いているが、他の方法、例えばサンドブラスト法等を用いてもよい。また、ブラスト加工に限らず、レーザー光を用いる加工でもよい。
【００６４】
（変形例６）
前記実施形態の各工程におけるスクリーン基材２の搬送方向を同一方向に設定し、各工程が連続的に繋がるように構成してもよい。例えば、基材変形工程および膜剥離工程が一連に加工されるように構成してもよい。
【００６５】
（変形例７）
前記実施形態のスクリーン基材２は、反射型スクリーン１の上下方向となる方向が繋がる長尺状に形成されているが、反射型スクリーン１の横方向となる方向が繋がる長尺状となるように形成してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１，１００，１１０，１２０…反射型スクリーン、２…スクリーン基材、２Ａ…第１面、２Ｂ…第２面、３…反射膜、３Ａ…反射面、４…吸収膜、４Ａ…表面、５…補強部材、６，６１，６２…凹部、６Ａ，６Ｂ…露出面、７…凸部、４１Ａ…吸収面、Ｌ１，Ｌ１１…投射光。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型スクリーンおよび反射型スクリーンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクター等の投射型表示装置から射出された投射光を反射して画像を表示する反射型スクリーンが知られている。そして、投射光を観察側に効率よく反射させるために、加工が施された観察面の一部に反射膜が形成された反射型スクリーンが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の反射型スクリーンは、観察面に複数の凹部または凸部が形成された基材（スクリーン基板）に、観察面に対して斜めからアルミニウム等の材料が蒸着され、凹部または凸部の表面の一部に反射膜が形成されて構成されている。そして、反射型スクリーンは、この反射膜によって投射光を反射するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の反射型スクリーンは、観察面に対して斜めから蒸着するため、凹部または凸部に形成される反射膜の大きさや膜厚が観察面内においてばらつくと考えられる。そして、反射膜が所望の大きさに形成されなかったり、所望の厚さに形成されなかったりした領域は、反射する投射光の損失が生じ、観察面内において明るさのムラが生じた画像を表示する恐れがある。
また、観察面に対して斜めから蒸着するために、反射型スクリーンとなるサイズの基材単品毎に、観察面となる面を起立させた状態で蒸着する必要があると考えられる。つまり、枚葉式の製造となるため、一回の蒸着で製造する枚数に限りが生じ、生産性が悪く、製造コストが高くなるという課題がある。また、ロール式で連続的に蒸着可能とはいうものの、開示されている図面のように、緩やかな角度に傾斜させた基材に蒸着させると、所望の領域より広い領域に反射膜が形成されてしまう恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る反射型スクリーンは、投射光を反射する反射型スクリーンであって、前記投射光を透過し、複数の凹部または複数の凸部が形成された第１面、および前記第１面と反対側の第２面を有するシート状の基材と、前記投射光を反射する反射膜と、前記投射光と異なる方向から入射する外光を吸収する吸収膜と、を備え、前記第２面には、前記吸収膜および前記反射膜のいずれか一方が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、第２面には、吸収膜あるいは反射膜が形成され、第１面の凹部または凸部の一部には、所定方向から入射する投射光および外光に対応して第２面に形成された膜と異なる膜が形成されている。これによって、反射型スクリーンは、投射光を効率良く観察側に反射できると共に、投射光とは異なる方向から入射する外光を吸収してその反射を抑制し、コントラスト等の品質が良好な画像を表示することが可能となる。例えば、第２面に反射膜が形成された反射型スクリーンの場合、凹部または凸部の投射光に対向する部位に吸収膜を形成せず、投射光と異なる方向から入射する外光に対向する部位に吸収膜を形成することで、第１面側から入射する投射光を基材透過後に反射膜によって反射し、投射光と異なる方向から入射する外光を吸収膜によって吸収することが可能となる。
【０００９】
また、第２面には、反射膜および吸収膜のいずれか一方が形成されているので、投射光を全面に亘って確実に反射する反射型スクリーンや、投射光と異なる方向から入射する外光を全面に亘ってより多く吸収し、その反射光を抑制する反射型スクリーンを提供することが可能となる。よって、観察面内における明るさやコントラストのばらつきを抑制する反射型スクリーンを構成することが可能となる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例に係る反射型スクリーンにおいて、前記第２面には、前記反射膜が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜が形成されていることが好ましい。
【００１１】
基材は、光を透過するとはいうものの、入射した光を僅かに反射する。この構成によれば、凹部または凸部の一部には、投射光と異なる方向から入射する外光を吸収する吸収膜が形成されている。これによって、反射型スクリーンは、吸収膜が形成されている領域において、第１面側から入射する外光を基材に入射する前に吸収することができるので、基材を透過する際の外光の反射を低減できる。また、反射膜は、第２面に形成されているので、投射光は、反射膜によって確実に反射される。よって、反射型スクリーンは、コントラストの低下を抑制し、より鮮明な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００１２】
［適用例３］上記適用例に係る反射型スクリーンにおいて、前記第２面に形成された前記吸収膜または前記反射膜には、シート状の補強部材が積層されていることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、反射型スクリーンは、補強部材によって補強されるので、基材の厚さを薄く形成しても強度を確保することができる。よって、反射型スクリーンは、基材を透過する際の投射光や反射した投射光の屈折に伴う画像のズレを抑制し、高品質な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００１４】
［適用例４］本適用例に係る反射型スクリーンの製造方法は、前記第１面に前記吸収膜または前記反射膜のいずれか一方を形成する第１膜形成工程と、前記第２面に、前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方を形成する第２膜形成工程と、前記第１面が複数の前記凹部または前記凸部を有するように前記基材を変形させる基材変形工程と、前記凹部または前記凸部の前記吸収膜または前記反射膜の一部を剥離する膜剥離工程と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、第１膜形成工程および第２膜形成工程は、基材変形工程の前に設けられているので、凹部や凸部が形成された基材上に反射膜あるいは吸収膜を形成する場合に比べて、それぞれの膜厚を均一に形成することができる。よって、投射光を反射する反射特性や外光を吸収する吸収特性の面内ばらつきを抑制した良好な反射型スクリーンの提供が可能となる。
また、凹部や凸部の形状の影響を受けることなく、反射膜および吸収膜を形成できるので、反射膜および吸収膜を形成する際の基材の姿勢等の制約が緩和される。よって、複数の反射型スクリーンが形成可能な長尺状の基材に連続して反射膜および吸収膜を形成することができる。したがって、反射型スクリーンとなるサイズの基材単品毎に反射膜あるいは吸収膜を形成する枚葉式に比べて生産性向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態の反射型スクリーンが設置された状態を示す模式図。
【図２】第１実施形態の反射型スクリーンの製造方法の手順を示す模式図。
【図３】第１実施形態のエンボス加工装置による基材変形工程を説明する模式図。
【図４】第１実施形態の基材変形工程後のスクリーン基材を前方から見た模式図。
【図５】第１実施形態のドライアイス粒子吐出工程を説明する模式図。
【図６】第１実施形態の反射型スクリーンが設置された状態を模式的に示す断面図。
【図７】第２実施形態の反射型スクリーンの一部を模式的に示す断面図。
【図８】変形例の反射型スクリーンの一部を模式的に示す断面図。
【図９】変形例の反射型スクリーンの一部を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係る反射型スクリーンについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の反射型スクリーン１が設置された状態を示す模式図である。本実施形態の反射型スクリーン１は、図示しないフレーム等に保持されており、図１に示すように、床ＦＬに対して略垂直に起立して設置される。そして、反射型スクリーン１は、この反射型スクリーン１に対して近接し、床や机上等に配置されたプロジェクターＰＪから射出された投射光Ｌ１を観察側に反射する。なお、図１を含む各図面では、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものと適宜異ならせて示している。また、以下において、説明の便宜上、床ＦＬに対する垂直方向を上下方向、起立された状態の反射型スクリーン１の床側を下側（−Ｙ側）、反射型スクリーン１が投射光Ｌ１を反射する方向を前方向（＋Ｚ方向）、Ｙ方向およびＺ方向に直交する方向を横方向（Ｘ方向）として記載する。
【００１８】
先ず、本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法について説明する。
本実施形態の反射型スクリーン１は、シート状の基材（以下、「スクリーン基材」という）に投射光Ｌ１を反射する反射膜等が形成されて構成される。スクリーン基材は、反射型スクリーン１の形成領域を多数備え、反射型スクリーン１の上下方向となる方向が繋がる長尺状に形成されている。このスクリーン基材は、光透過性を有する、例えば、板厚が０．１ｍｍ以下の塩化ビニル樹脂で形成され、ロール状に巻き取られた状態から引き出されて加工される。なお、スクリーン基材は、十分な光透過性を有する部材に限らず、半透明状の部材を用いてもよく、また、表面の粗さが光沢や艶消し等の部材を用いることもできる。
【００１９】
反射型スクリーン１の製造方法は、第１膜形成工程としての蒸着工程、第２膜形成工程としての吸収膜形成工程、補強部材貼着工程、基材変形工程、膜剥離工程、および切断工程を備えている。各工程には、図示しない搬送装置が備えられており、ロール状に巻き取れたスクリーン基材は、この搬送装置によって順次引き出し、巻き取りが行われて加工される。
【００２０】
図２（ａ）〜（ｅ）は、反射型スクリーン１の製造方法の手順を示す模式図である。
スクリーン基材２は、図２（ａ）に示すように、観察面側となる第１面２Ａ、および第１面の反対側の第２面２Ｂを有している。
蒸着工程は、図２（ａ）に示すように、反射膜３としてのアルミニウム等の材料を、蒸着によって第２面２Ｂに形成する工程である。
【００２１】
図示は省略するが、蒸着工程において、ロール状に巻き取れたスクリーン基材２を第２面２Ｂが蒸着材料の上方に水平となるように引き出し、先端を巻き取り側のロール部材に取り付ける。次に、第２面２Ｂの下方から蒸着材料を第２面２Ｂに蒸着させ、反射膜３を第２面２Ｂの略全面に形成する。そして、反射膜３が形成されたスクリーン基材２を巻き取り、反射膜３が形成されていないスクリーン基材２を引き出し、連続的に反射膜３を形成する。なお、第２面２Ｂの略全面とは、入射する投射光Ｌ１を反射するための反射型スクリーン１としての有効範囲であり、製造上、反射膜３が形成されない外縁部等は含まない。
【００２２】
吸収膜形成工程は、図２（ｂ）に示すように、第１面２Ａ上に光吸収性を有する黒色塗料を塗布し、吸収膜４を形成する工程である。吸収膜形成工程は、塗布工程および乾燥工程を備え、塗布工程から乾燥工程が連続して行われるように、各工程の装置が隣接して設けられている。
塗布工程において、ロール状に巻き取られ、反射膜３が形成されたスクリーン基材２を順次引き出し、第１面２Ａ上に黒色塗料を塗布する。次に、乾燥工程にて、黒色塗料が塗布されたスクリーン基材２を乾燥炉に搬送し、黒色塗料を乾燥して吸収膜４として形成した後、ロール状に巻き取る。
【００２３】
補強部材貼着工程は、図２（ｃ）に示すように、第２面２Ｂに形成された反射膜３上にシート状の補強部材５を貼着する工程である。補強部材５は、板厚が０．５ｍｍ程度の黒色の塩化ビニル樹脂で形成され、スクリーン基材２より軟質の部材が用いられている。図示は省略するが、補強部材５は、一方の面に粘着剤が形成されており、この粘着剤の外面には保護シートが配置され、ロール状に巻き取られている。補強部材貼着工程において、保護シートの先端を剥がし、粘着剤と反射膜３とが当接するように補強部材５を反射膜３に積層する。そして、補強部材５とスクリーン基材２とをローラーによって加圧すると共に、補強部材５およびスクリーン基材２を搬送して補強部材５を反射膜３に連続して貼り付ける。
【００２４】
基材変形工程は、図２（ｄ）に示すように、第１面２Ａが複数の凹部６を有するようにスクリーン基材２を変形させる工程であり、エンボス加工装置が用いられる。
図３は、エンボス加工装置による基材変形工程を説明する模式図である。図３に示すように、エンボス加工装置は、弾性部材等で形成された受けローラー１０、および外周に凹部６の形状に近似する凸部１１１が連続的に形成されたエンボスローラー１１を備えている。受けローラー１０およびエンボスローラー１１は、互いに対向して配置され、それぞれ中心軸を中心に回転自在に保持されている。
【００２５】
そして、基材変形工程にて、反射膜３、吸収膜４および補強部材５が積層されたスクリーン基材２を受けローラー１０とエンボスローラー１１とに挟持させる。具体的に、図３に示すように、補強部材５が受けローラー１０に当接し、吸収膜４の表面４Ａがエンボスローラー１１に当接するように挟持させる。そして、エンボスローラー１１を回転させて表面４Ａに凸部１１１を押圧し、凸部１１１の形状を連続して表面４Ａに転写する。その結果、スクリーン基材２の第１面２Ａには、凹部６が形成され、吸収膜４、反射膜３および補強部材５は、凹部６に倣って変形する。
【００２６】
凹部６は、図２（ｄ）に示すように、略半球状に形成され、Ｘ方向およびＹ方向に規則的に多数設けられる。
図４は、基材変形工程後のスクリーン基材２を前方から見た模式図であり、１枚分の反射型スクリーン１を見た図である。具体的に、図４は、凹部６の中心線を結ぶ線を一点鎖線で示し、一部の凹部６を示した図である。図４に示すように、凹部６は、Ｘ方向において、反射型スクリーン１のＸ方向の中心線Ｙ１上の所定の位置を中心として円弧状に配列し、Ｙ方向において、この中心を同心とする同心円状に配列するように形成される。本実施形態の凹部６は、ピッチ３００μｍ程度、深さ１８５μｍ程度となるように形成される。
【００２７】
図２に戻って、基材変形工程の後に、図２（ｅ）に示すように、膜剥離工程にて、凹部６の吸収膜４の一部を剥離する。本実施形態では、ブラスト加工、具体的には、ドライアイスブラスト法を用いて、吸収膜４の一部を剥離する。ドライアイスブラスト法は、研削材としてのドライアイス粒子を圧縮空気によってノズルから対象物に衝突させ、衝突力と同時に、界面に到達したドライアイス粒子が昇華する際の膨張エネルギーを利用して膜を剥離する。
【００２８】
膜剥離工程は、ドライアイス粒子吐出工程およびスクリーン基材搬送工程を備える。
図５は、ドライアイス粒子吐出工程を説明する模式図である。
図５に示すように、ノズル２１は、ドライアイス粒子が基材変形工程前の第１面２Ａに対して斜めから衝突するように設定され、±Ｘ方向に移動可能に構成されている。具体的に、図５に示すように、ノズル２１は、ドライアイス粒子が前方（＋Ｚ方向）から各凹部６の＋Ｙ側の内面に形成された吸収膜４に衝突するように傾斜して設定されており、ドライアイス粒子を吐出しながら±Ｘ方向に規則的に並ぶ凹部６に沿って移動する。そして、ドライアイス粒子吐出工程にて、ノズル２１が−Ｘ側から＋Ｘ側、あるいは＋Ｘ側から−Ｘ側に向かって移動しながら、±Ｘ方向に並ぶ複数列の凹部６にドライアイス粒子を吐出し、各凹部６の＋Ｙ側の内面に形成された吸収膜４を剥離させる。
【００２９】
次に、スクリーン基材搬送工程にて、ドライアイス粒子吐出工程で±Ｘ方向に並ぶ複数列の凹部６が加工された後、加工された凹部６に隣接する未加工の凹部６にドライアイス粒子が吐出されるようにスクリーン基材２を＋Ｙ方向に搬送する。そして、ドライアイス粒子吐出工程およびスクリーン基材搬送工程を順次行うことによって、凹部６を連続的に加工する。
【００３０】
膜剥離工程の結果、吸収膜４の一部が剥離された凹部６の＋Ｙ側の内面は、スクリーン基材２が露出する露出面６Ａとして形成される。一方、凹部６の−Ｙ側の内面は、吸収膜４の吸収面４１Ａを有して残存する。
【００３１】
以上の工程にて、長尺状のスクリーン基材２には、複数の反射型スクリーン１が形成される。
切断工程は、この複数の反射型スクリーン１が形成されたスクリーン基材２から１つの反射型スクリーン１、例えば、１００インチサイズの反射型スクリーン１となるように切断する。そして、反射型スクリーン１の製造が終了する。
【００３２】
次に、本実施形態で製造された反射型スクリーン１について説明する。
図６は、反射型スクリーン１が設置された状態を模式的に示す断面図である。
図６に示すように、反射型スクリーン１は、凹部６の露出面６Ａが吸収面４１Ａの上側となるように設置される。そして、反射型スクリーン１は、反射型スクリーン１の前方の下側に配置されたプロジェクターＰＪから斜め上方に射出された投射光Ｌ１を、観察側（＋Ｚ方向側）に反射する。
【００３３】
反射型スクリーン１に射出された投射光Ｌ１は、投射光Ｌ１に対して対向する位置となる露出面６Ａに入射する。一方、投射光Ｌ１に対して、露出面６Ａの影となる吸収面４１Ａには、投射光Ｌ１は、殆ど入射しない。
【００３４】
具体的に、図６に示すように、複数の凹部６のうちの１つの凹部６（凹部６１とする）に注目して説明する。なお、凹部６１の下方に隣接する凹部６を凹部６２とする。
凹部６１に向かう投射光Ｌ１１の上側の光は、凹部６１の露出面６Ａに入射する。一方、凹部６１に向かう投射光Ｌ１１の下側の光は、凹部６２の露出面６Ａに入射する。つまり、凹部６２の露出面６Ａの影になる凹部６１の吸収面４１Ａには、投射光Ｌ１１は、殆ど入射しない。そして、凹部６１，６２の露出面６Ａに入射した投射光Ｌ１１は、スクリーン基材２を透過した後、反射膜３にて基材変形工程前の第１面２Ａに対する法線Ｚ１に近い方向に反射される。
同様に、凹部６１，６２以外の凹部６の露出面６Ａに入射した投射光Ｌ１１は、スクリーン基材２を透過した後、反射膜３にて法線Ｚ１に近い方向に反射される。
【００３５】
ところで、図６に示すように、反射型スクリーン１には、投射光Ｌ１以外に天井灯等から射出された外光Ｌ２が上方（＋Ｙ方向）から入射する。反射型スクリーン１に入射する外光Ｌ２は、外光Ｌ２に対して対向する位置となる吸収面４１Ａに多くが入射し、外光Ｌ２に対して、吸収面４１Ａの影となる露出面６Ａには、僅かな光が入射する。そして、吸収面４１Ａに入射した外光Ｌ２は、吸収膜４に吸収され、観察側に反射されることが抑制される。
【００３６】
このように、第２面２Ｂには、反射膜３が形成され、凹部６の一部には、所定方向から入射する投射光Ｌ１、および投射光Ｌ１と異なる方向から入射する外光Ｌ２に対応して吸収膜４が形成されている。そして、反射型スクリーン１は、投射光Ｌ１を観察側のより法線Ｚ１に近い方向に反射すると共に、外光Ｌ２の反射を抑制する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態の反射型スクリーン１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）反射型スクリーン１は、投射光Ｌ１を法線Ｚ１に近い方向に反射するので、観察者により明るい画像を提供できる。また、反射型スクリーン１は、反射型スクリーン１に近接して配置されたプロジェクターＰＪ、つまり短焦点レンズを備えたプロジェクターに対して観察側に効率よく投射光Ｌ１を反射できる。さらに、反射型スクリーン１は、天井灯等の投射光Ｌ１とは異なる方向から入射する外光Ｌ２の反射を抑制するので、観察者が観察する画像のコントラストの低下を抑制することが可能となる。
【００３８】
（２）スクリーン基材２の第２面２Ｂの略全面には、反射膜３が形成されているので、反射型スクリーン１は、投射光Ｌ１を全面に亘って確実に反射することが可能となり、観察面内における明るさのばらつきを抑制することが可能となる。
【００３９】
（３）スクリーン基材２は、光を透過するとはいうものの、入射した光を僅かに反射する。反射型スクリーン１は、吸収膜４が形成されている領域において、外光Ｌ２をスクリーン基材２に入射する前に吸収することができるので、スクリーン基材２を透過する際の外光Ｌ２の反射を抑制できる。また、反射膜３は、第２面２Ｂの略全面に形成されているので、投射光Ｌ１は、反射膜３によって確実に反射される。よって、反射型スクリーン１は、コントラストの低下をさらに抑制し、より鮮明な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００４０】
（４）反射型スクリーン１は、補強部材５によって補強されるので、スクリーン基材２の厚さを薄く形成しても強度を確保することができる。よって、反射型スクリーン１は、スクリーン基材２を透過する際の投射光Ｌ１や反射した投射光Ｌ１の屈折に伴う画像のズレを抑制し、高品質な画像を観察者に提供することが可能となる。
【００４１】
（５）スクリーン基材２の種類を選択することで、使用環境下に適応した反射特性を有する反射型スクリーン１の提供が可能となる。例えば、スクリーン基材２として半透明状の部材を用いたり、艶消しを有するように表面を荒らした部材を用いたりすることで、明るい環境において、反射型スクリーン１の一部が他の部分より明るく見えるホットスポットやぎらつきを抑制して、投射光Ｌ１を効率よく観察者に反射することが可能となる。
【００４２】
（６）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、第１膜形成工程および第２膜形成工程は、基材変形工程の前に設けられているので、凹部６が形成されたスクリーン基材２上に反射膜３あるいは吸収膜４を形成する場合に比べて、それぞれの膜厚を均一にすることができる。よって、投射光Ｌ１を反射する反射特性や外光を吸収する吸収特性の面内ばらつきを抑制した良好な反射型スクリーン１の提供が可能となる。
【００４３】
（７）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、凹部６の影響を受けることなく、反射膜３および吸収膜４を形成できるので、反射膜３および吸収膜４を形成する際のスクリーン基材２の姿勢等の制約が緩和される。よって、複数の反射型スクリーン１が形成可能な長尺状のスクリーン基材２に連続して反射膜３および吸収膜４を形成することができる。したがって、反射型スクリーン１となるサイズのスクリーン基材２単品毎に反射膜３あるいは吸収膜４を形成する枚葉式に比べて生産性向上が可能となる。
【００４４】
（８）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、膜剥離工程は、ブラスト加工によって、研削材を第１面２Ａに対して斜めから凹部６に衝突させるので、多くの工程を経ずに露出面６Ａおよび吸収面４１Ａを形成することができ、生産性向上が図れる。
【００４５】
（９）本実施形態の反射型スクリーン１の製造方法によれば、膜剥離工程は、ドライアイスブラスト法を用いているので、加工後研削材が昇華するため、残留物が低減し、残留物処理の簡素化や環境負荷の低減が図れる。
【００４６】
（１０）反射型スクリーン１は、上述した製造方法によって製造されているので、低コストで輝度やコントラスト等の品質が良好な画像を表示することが可能となる。
【００４７】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る反射型スクリーン１００について、図面を参照して説明する。
以下の説明では、第１実施形態と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態の反射型スクリーン１００は、第１実施形態の反射型スクリーン１に対して反射膜３および吸収膜４が形成される面が異なる。
【００４８】
図７は、反射型スクリーン１００の一部を模式的に示す断面図である。反射型スクリーン１００は、第１実施形態の反射型スクリーン１と同様のスクリーン基材２を有して構成され、図７に示すように、スクリーン基材２の凹部６の一部に反射膜３が形成され、第２面２Ｂに吸収膜４が形成されている。
【００４９】
先ず、本実施形態の反射型スクリーン１００の製造方法について説明する。
反射型スクリーン１００の製造方法は、第１実施形態と同様に、第１膜形成工程、第２膜形成工程、補強部材貼着工程、基材変形工程、膜剥離工程、および切断工程を備えている。
【００５０】
第１膜形成工程は、第１実施形態の吸収膜形成工程と同様の工程であり、第２面２Ｂ上に光吸収性を有する黒色塗料を塗布して乾燥させ、吸収膜４を形成する。
第２膜形成工程は、第１実施形態の蒸着工程と同様の工程であり、反射膜３としてのアルミニウム等の材料を、蒸着によって第１面２Ａに形成する。
【００５１】
補強部材貼着工程は、第２面２Ｂに形成された吸収膜４上にシート状の補強部材５を貼着する工程であり、第１実施形態と同様に、ローラーによる加圧によって貼着する。補強部材５は、第１実施形態と同様に、板厚が０．５ｍｍ程度の黒色の塩化ビニル樹脂で形成され、スクリーン基材２より軟質の部材が用いられている。
基材変形工程は、第１実施形態と同様に、エンボス加工装置を用いて、第１面２Ａが複数の凹部６を有するようにスクリーン基材２を変形させる工程である。
【００５２】
膜剥離工程は、凹部６の反射膜３の一部を剥離する工程であり、第１実施形態と同様に、ドライアイスブラスト法を用いる。そして、膜剥離工程の結果、図７に示すように、凹部６の−Ｙ側の内面は、反射膜３が剥離されてスクリーン基材２が露出し、露出面６Ｂが形成され、凹部６の＋Ｙ側の内面は、反射膜３が反射面３Ａを有して残存する。
以降は、第１実施形態と同様に、切断工程を経て反射型スクリーン１００の製造が終了する。
【００５３】
次に、本実施形態で製造された反射型スクリーン１００について説明する。
図７に示すように、反射型スクリーン１００は、凹部６の反射面３Ａが露出面６Ｂの上側となるように設置される。反射型スクリーン１００に射出された投射光Ｌ１は、投射光Ｌ１に対して対向する位置となる反射面３Ａに入射し、観察側のより法線Ｚ１に近い方向に反射する。一方、投射光Ｌ１に対して、反射面３Ａの影となる露出面６Ｂには、投射光Ｌ１は、殆ど入射しない。
【００５４】
一方、図７に示すように、反射型スクリーン１００に入射する天井灯等から射出された外光Ｌ２は、外光Ｌ２に対して対向する位置となる露出面６Ｂに多くが入射し、外光Ｌ２に対して、露出面６Ｂの影となる反射面３Ａには、僅かな光が入射する。そして、露出面６Ｂに入射した外光Ｌ２は、スクリーン基材２を透過した後、吸収膜４に吸収され、観察側に反射されることが抑制される。
【００５５】
このように、第２面２Ｂには、吸収膜４が形成され、凹部６の一部には、所定方向から入射する投射光Ｌ１、および投射光Ｌ１と異なる方向から入射する外光Ｌ２に対応して反射膜３が形成されている。そして、反射型スクリーン１００は、投射光Ｌ１を観察側のより法線Ｚ１に近い方向に反射すると共に、外光Ｌ２の反射を抑制する。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の反射型スクリーン１００によれば、第１実施形態の効果（１）、（４）〜（７）、（９）、（１０）に加えて、以下の効果を得ることができる。
（１）反射型スクリーン１００は、第２面２Ｂの略全面に吸収膜４が形成されているので、投射光Ｌ１と異なる方向から入射する外光Ｌ２を全面に亘ってより多く吸収し、その反射光を抑制することが可能となる。よって、観察面内におけるコントラストのばらつきを抑制する反射型スクリーン１００を構成することが可能となる。
【００５７】
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
（変形例１）
前記実施形態の反射型スクリーン１，１００は、基材変形工程にて、複数の凹部６を有するように形成されているが、複数の凸部を有するように形成し、膜剥離工程にて、この凸部に形成された膜の一部を剥離するように構成してもよい。
【００５８】
図８、図９は、変形例１の反射型スクリーン１１０，１２０の一部をそれぞれ模式的に示す断面図である。図８、図９に示すように、スクリーン基材２は、複数の略半球状の凸部７を有するように形成されている。
反射型スクリーン１１０は、図８に示すように、凸部７の＋Ｙ側の面に吸収膜４が形成され、第２面２Ｂの略全面に反射膜３が形成されている。そして、反射型スクリーン１１０は、スクリーン基材２を透過した投射光Ｌ１を反射膜３によって観察側に反射し、上方（＋Ｙ方向）からの外光Ｌ２を吸収膜４によって吸収する。
【００５９】
反射型スクリーン１２０は、図９に示すように、凸部７の−Ｙ側の面に反射膜３が形成され、第２面２Ｂの略全面に吸収膜４が形成されている。そして、反射型スクリーン１２０は、投射光Ｌ１を反射膜３によって観察側に反射し、上方（＋Ｙ方向）からの外光Ｌ２をスクリーン基材２にて透過させた後、吸収膜４によって吸収する。なお、この凸部７の形状は、略半球状に限らず、断面視における三角形状、いわゆるプリズム状の形状等であってもよい。
また、凹部６と凸部７とが混在するようにスクリーン基材２を形成し、投射光Ｌ１を反射し、外光Ｌ２を吸収するように、反射膜３および吸収膜４を形成するように構成してもよい。
【００６０】
（変形例２）
前記実施形態の凹部６、凸部７は、中心線Ｙ１上の所定の位置を中心として円弧状に配列されているが、この配列に限らず、上下方向および横方向に直線状に配列するように形成してもよい。
【００６１】
（変形例３）
前記実施形態の反射型スクリーン１，１００の製造方法は、第１膜形成工程、第２膜形成工程の順で構成されているが、第２膜形成工程、第１膜形成工程の順で構成してもよい。
【００６２】
（変形例４）
前記実施形態の反射膜３は、蒸着によって形成されているが、アルミニウム箔等の反射性材料を含む塗料を、塗膜の厚さが５μｍ〜１０μｍ程度の厚さとなるように塗布することによって形成してもよい。この塗料の塗布方法としては、スプレー等による噴霧方法やインクジェット等による液滴吐出法等が考えられる。
【００６３】
（変形例５）
前記実施形態の膜剥離工程は、ドライアイスブラスト法を用いているが、他の方法、例えばサンドブラスト法等を用いてもよい。また、ブラスト加工に限らず、レーザー光を用いる加工でもよい。
【００６４】
（変形例６）
前記実施形態の各工程におけるスクリーン基材２の搬送方向を同一方向に設定し、各工程が連続的に繋がるように構成してもよい。例えば、基材変形工程および膜剥離工程が一連に加工されるように構成してもよい。
【００６５】
（変形例７）
前記実施形態のスクリーン基材２は、反射型スクリーン１の上下方向となる方向が繋がる長尺状に形成されているが、反射型スクリーン１の横方向となる方向が繋がる長尺状となるように形成してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１，１００，１１０，１２０…反射型スクリーン、２…スクリーン基材、２Ａ…第１面、２Ｂ…第２面、３…反射膜、３Ａ…反射面、４…吸収膜、４Ａ…表面、５…補強部材、６，６１，６２…凹部、６Ａ，６Ｂ…露出面、７…凸部、４１Ａ…吸収面、Ｌ１，Ｌ１１…投射光。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射光を反射する反射型スクリーンであって、
前記投射光を透過し、複数の凹部または複数の凸部が形成された第１面、および前記第１面と反対側の第２面を有するシート状の基材と、
前記投射光を反射する反射膜と、
前記投射光と異なる方向から入射する外光を吸収する吸収膜と、
を備え、
前記第２面には、前記吸収膜および前記反射膜のいずれか一方が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方が形成されていることを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項２】
請求項１に記載の反射型スクリーンであって、
前記第２面には、前記反射膜が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜が形成されていることを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の反射型スクリーンであって、
前記第２面に形成された前記吸収膜または前記反射膜には、シート状の補強部材が積層されていることを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の反射型スクリーンの製造方法であって、
前記第１面に前記吸収膜または前記反射膜のいずれか一方を形成する第１膜形成工程と、
前記第２面に、前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方を形成する第２膜形成工程と、
前記第１面が複数の前記凹部または前記凸部を有するように前記基材を変形させる基材変形工程と、
前記凹部または前記凸部の前記吸収膜または前記反射膜の一部を剥離する膜剥離工程と、
を備えることを特徴とする反射型スクリーンの製造方法。
【請求項１】
投射光を反射する反射型スクリーンであって、
前記投射光を透過し、複数の凹部または複数の凸部が形成された第１面、および前記第１面と反対側の第２面を有するシート状の基材と、
前記投射光を反射する反射膜と、
前記投射光と異なる方向から入射する外光を吸収する吸収膜と、
を備え、
前記第２面には、前記吸収膜および前記反射膜のいずれか一方が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方が形成されていることを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項２】
請求項１に記載の反射型スクリーンであって、
前記第２面には、前記反射膜が形成され、前記凹部または前記凸部の一部には、所定方向から入射する前記投射光および前記外光に対応して前記吸収膜が形成されていることを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の反射型スクリーンであって、
前記第２面に形成された前記吸収膜または前記反射膜には、シート状の補強部材が積層されていることを特徴とする反射型スクリーン。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の反射型スクリーンの製造方法であって、
前記第１面に前記吸収膜または前記反射膜のいずれか一方を形成する第１膜形成工程と、
前記第２面に、前記吸収膜または前記反射膜のいずれか他方を形成する第２膜形成工程と、
前記第１面が複数の前記凹部または前記凸部を有するように前記基材を変形させる基材変形工程と、
前記凹部または前記凸部の前記吸収膜または前記反射膜の一部を剥離する膜剥離工程と、
を備えることを特徴とする反射型スクリーンの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−５３３８８（Ｐ２０１１−５３３８８Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０１３３８（Ｐ２００９−２０１３３８）
【出願日】平成２１年９月１日（２００９．９．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１日（２００９．９．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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