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公開番号2025109438
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2024003327
出願日2024-01-12
発明の名称反射型スクリーンおよび投射システム
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G03B 21/60 20140101AFI20250717BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】投射光の拡散角度を制御しやすい反射型スクリーンを提供する。
【解決手段】本発明の反射型スクリーンは、観察側を向く第1面と、観察側とは反対側を向く第2面と、を有する透光性基材と、透光性基材の第2面の側に設けられた複数の凸部と、複数の凸部のそれぞれに設けられた反射層と、を備える。複数の凸部のそれぞれは、所定の方向に延在し、第1面に対して傾斜した第1面と、所定の方向に延在する第2面と、所定の方向に延在し、第1面と第2面との間に位置する第3面と、を有する。反射層は、少なくとも第1面と第3面とに設けられている。第3面は、観察側に向けて突出する形状、または観察側とは反対側に向けて突出する形状を有する曲面で構成されている。曲面の曲率半径をrとし、複数の凸部の配列方向における前記凸部のピッチをpとしたとき、r/pが0.1以上である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
投射装置から投射される投射光を反射させて観察側に画像を表示する反射型スクリーンであって、
前記観察側を向く前面と、前記観察側とは反対側を向く背面と、を有する透光性基材と、
前記透光性基材の前記背面の側に設けられた複数の凸部と、
前記複数の凸部のそれぞれに設けられ、前記投射光を反射させる反射層と、
を備え、
前記複数の凸部のそれぞれは、所定の方向に延在し、前記前面に対して傾斜した第１面と、前記所定の方向に延在する第２面と、前記所定の方向に延在し、前記第１面と前記第２面との間に位置する第３面と、を有し、
前記反射層は、少なくとも前記第１面と前記第３面とに設けられ、
前記第３面は、前記観察側に向けて突出する形状、または前記観察側とは反対側に向けて突出する形状を有する曲面で構成され、
前記曲面の曲率半径をｒとし、前記複数の凸部の配列方向における前記凸部のピッチをｐとしたとき、ｒ／ｐが０．１以上である、反射型スクリーン。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記第３面は、前記観察側に向けて突出する形状を有する曲面である、請求項１に記載の反射型スクリーン。
【請求項３】
前記第３面は、前記観察側とは反対側に向けて突出する形状を有する曲面である、請求項１に記載の反射型スクリーン。
【請求項４】
前記ｒ／ｐが０．２以上である、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の反射型スクリーン。
【請求項５】
前記透光性基材の前記前面の側に設けられ、前記投射光を拡散させる拡散層をさらに備える、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の反射型スクリーン。
【請求項６】
前記拡散層の拡散特性は、異方性を有し、
前記凸部の延在方向の拡散性は、前記複数の凸部の配列方向の拡散性よりも大きい、請求項５に記載の反射型スクリーン。
【請求項７】
前記複数の凸部は、フレネルレンズ部を構成する、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の反射型スクリーン。
【請求項８】
前記複数の凸部は、前記透光性基材の前記背面に接して設けられている、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の反射型スクリーン。
【請求項９】
前記反射層を覆う保護部材をさらに備える、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の反射型スクリーン。
【請求項１０】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の反射型スクリーンと、
前記反射型スクリーンに向けて前記投射光を投射する投射装置と、
を備える、投射システム。

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投射システムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
投射装置から投射される投射光を反射し、観察側に画像を表示させる反射型スクリーンが従来から知られている。この種の反射型スクリーンとして、円弧状の複数の反射面を同心円状に配列したフレネルレンズ部を有するスクリーンが提案されている。このスクリーンによれば、投射装置からスクリーンに対して斜めに入射した投射光をレンズ効果によって一定の方向、すなわち観察者が存在する方向に向けて反射させることができる。下記の特許文献１に、レンズ層と反射層と表面レンズ層とを備え、レンズ層がフレネルレンズ形状を有する反射型スクリーンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－１７１１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献1の反射型スクリーンにおいては、表面レンズ層を構成するレンチキュラーレンズの構成によって投射光の拡散角度を調整しているため、レンチキュラーレンズの配列方向、すなわちスクリーンの水平方向の拡散角度しか調整できない。また、特許文献１には、上記の構成に加えて拡散層を設ける構成についても記載されている。ところが、この拡散層は投射光を等方的に拡散させるため、拡散角度を調整しようとすると、スクリーンの水平方向の拡散角度と垂直方向の拡散角度とが同時に変化する。そのため、スクリーンの垂直方向の拡散角度のみを独立して調整することが難しいという問題がある。
【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、本発明の一つの態様の反射型スクリーンは、投射装置から投射される投射光を反射させて観察側に画像を表示させる反射型スクリーンであって、前記観察側を向く前面と、前記観察側とは反対側を向く背面と、を有する透光性基材と、前記透光性基材の前記背面の側に設けられた複数の凸部と、前記複数の凸部のそれぞれに設けられ、前記投射光を反射させる反射層と、を備える。前記複数の凸部のそれぞれは、所定の方向に延在し、前記前面に対して傾斜した第１面と、前記所定の方向に延在する第２面と、前記所定の方向に延在し、前記第１面と前記第２面との間に位置する第３面と、を有する。前記反射層は、少なくとも前記第１面と前記第３面とに設けられている。前記第３面は、前記観察側に向けて突出する形状、または前記観察側とは反対側に向けて突出する形状を有する曲面で構成されている。前記曲面の曲率半径をｒとし、前記複数の凸部の配列方向における前記凸部のピッチをｐとしたとき、ｒ／ｐが０．１以上である。
【０００６】
本発明の一つの態様の投射システムは、本発明の一つの態様の反射型スクリーンと、前記反射型スクリーンに向けて前記投射光を投射する投射装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態の投射システムの概略構成図である。
第１実施形態の反射型スクリーンの正面図である。
図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う反射型スクリーンの断面図である。
凸部の拡大図である。
ｒ／ｐを変えたときの投射光の拡散角度分布を示すグラフである。
図５の－５０度近傍を拡大したグラフである。
第２実施形態の反射型スクリーンの断面図である。
反射型スクリーンの製造プロセスにおける一つの工程を示す図である。
図８Ａの次の工程を示す図である。
図８Ｂの次の工程を示す図である。
図８Ｃの次の工程を示す図である。
図８Ｄの次の工程を示す図である。
図８Ｅの次の工程を示す図である。
特定の硬化条件におけるフレネルレンズの断面形状を示す図である。
他の硬化条件におけるフレネルレンズの断面形状を示す図である。
さらに他の硬化条件におけるフレネルレンズの断面形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図面を用いて説明する。
以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
【０００９】
図１は、本実施形態の投射システム１０の概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態の投射システム１０は、反射型スクリーン１１と、投射装置１２と、を備える。以下、反射型スクリーン１１を単にスクリーン１１と称する。投射装置１２は、スクリーン１１に向けて投射光Ｌを投射する。スクリーン１１は、投射装置１２から投射される投射光Ｌを反射させて観察側に画像を表示する。スクリーン１１は、フレネルレンズ部１３を備え、投射装置１２からスクリーン１１に対して斜めに入射する投射光Ｌをフレネルレンズ部１３の作用によって観察者が存在する方向に向けて平行に反射する。以下の説明では、スクリーン１１の水平方向に沿う軸をＸ軸とし、スクリーン１１の垂直方向に沿う軸をＹ軸とし、スクリーン１１の正面方向に沿う軸をＺ軸とする。すなわち、観察者から見て、左右方向がＸ軸方向に対応し、上下方向がＹ軸方向に対応し、奥行方向がＺ軸方向に対応する。
【００１０】
図２は、スクリーン１１の正面図である。
図２に示すように、スクリーン１１は、Ｘ軸方向の長さがＹ軸方向の長さよりも長い長方形状の形状を有する。スクリーン１１は、図２の紙面の手前側に突出する複数の凸部１４を備える。複数の凸部１４は、半径が互いに異なる円弧状の形状を有する。複数の凸部１４は、円弧状の凸部１４が同心円状に配列されたフレネルレンズ部１３、いわゆるサーキュラー型のフレネルレンズ部を構成する。フレネルレンズ部１３は、複数の凸部１４のそれぞれが投射装置１２から射出される投射光Ｌを観察者側に向けて反射する。
（【００１１】以降は省略されています）

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