[go: up one dir, main page]

WO2013046858A1 - スクリーン - Google Patents

スクリーン Download PDF

Info

Publication number
WO2013046858A1
WO2013046858A1 PCT/JP2012/067589 JP2012067589W WO2013046858A1 WO 2013046858 A1 WO2013046858 A1 WO 2013046858A1 JP 2012067589 W JP2012067589 W JP 2012067589W WO 2013046858 A1 WO2013046858 A1 WO 2013046858A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
screen
light
mirror
incident
diffusion region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/067589
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
藤男 奥村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to US14/347,090 priority Critical patent/US9013791B2/en
Priority to JP2013536001A priority patent/JP6020457B2/ja
Publication of WO2013046858A1 publication Critical patent/WO2013046858A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54Accessories
    • G03B21/56Projection screens
    • G03B21/60Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/62Translucent screens
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54Accessories
    • G03B21/56Projection screens
    • G03B21/60Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/62Translucent screens
    • G03B21/625Lenticular translucent screens
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/02Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/08Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/0236Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element
    • G02B5/0242Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element by means of dispersed particles
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0273Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use
    • G02B5/0278Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use used in transmission

Definitions

  • the present invention relates to a screen that diffuses and emits incident light.
  • a screen used for a rear projection television or the like is required to have a function of diffusing and emitting incident light in order to improve the viewing angle and improve the uniformity of the luminance (intensity) of the emitted light.
  • image light from a laser with high image quality is often used because of characteristics such as a constant wavelength and the ability to efficiently obtain linearly polarized light.
  • the above-described diffusion function is particularly important because image light from a laser has high straightness.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a light diffusing screen in which brightness of emitted light is made uniform, for example, disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2008-83687).
  • the screen 10 includes a lenticular lens 11 and a Fresnel lens 12.
  • the light emitted from the light source 70 is projected through the projection lens 80, and the light enters the Fresnel lens 12 that diffuses the incident light as incident light.
  • Incident light that has entered the Fresnel lens 12 becomes a scattered wave that is out of phase and disturbed by the light diffusing material in the Fresnel lens 12, and exits from the Fresnel lens 12 and enters the lenticular lens 11.
  • the light incident on the lenticular lens 11 is distributed particularly in the horizontal direction, and the emitted light (scattered waves) interfere with each other to make the luminance uniform.
  • a Fresnel lens having diffusibility and a lenticular lens for aligning incident light to the Fresnel lens are used.
  • a similar effect can be obtained by forming a lens array on the incident side.
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 41401681.
  • FIG. 2 is a diagram showing the light diffusion characteristics of a light diffusion screen as disclosed in Patent Document 2.
  • FIG. 2 is a diagram showing the light diffusion characteristics of a light diffusion screen as disclosed in Patent Document 2.
  • FIG. 2A shows incident light 202 generated by a lamp or the like
  • FIG. 2B shows light diffusion characteristics when a laser beam 205 is incident.
  • the incident light 202 to the light diffusing screen 201 is emitted light 203 scattered in a large part, and a part is back-surface reflected light 204.
  • the lengths of the arrows of the outgoing light 203 and the back surface reflected light 204 indicate the intensity of the light scattered in each direction.
  • the ratio of the outgoing light and the back surface reflected light is approximately the same.
  • the outgoing light 203 is It is more than the back surface reflected light 204.
  • the emitted light 206 is larger than the back surface reflected light 207 as shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining in more detail the light diffusion characteristics when a laser beam is incident on a light diffusion screen as disclosed in Patent Document 2.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining in more detail the light diffusion characteristics when a laser beam is incident on a light diffusion screen as disclosed in Patent Document 2.
  • laser light from a laser 301 is incident on a light diffusing screen 302 having a viewing angle of 140 degrees with incident angles of 0 degrees, 20 degrees, and 40 degrees, and the respective emitted lights.
  • the luminous intensity was measured with a luminance meter 303.
  • the luminance meter 303 was moved in an arc shape in steps of 5 degrees from -70 degrees to 70 degrees.
  • Fig. 3 (b) shows the measurement results. Since the straightness of the laser beam is high, the scattered light has a high intensity in the direction along the traveling direction of the laser beam.
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2010-145770
  • fine pieces with wavelength selectivity are dispersed as a configuration for providing wavelength selectivity for improving contrast and improving viewing angle characteristics.
  • a screen that includes a layer to disperse the transmitted light.
  • An object of the present invention is to realize a screen having a more uniform luminous intensity with respect to scattered light emitted from the screen.
  • the screen according to the present invention is a screen that diffuses incident light incident from an incident surface and emits the light from an output surface facing the incident surface, A first light diffusion region provided with a mirror that is formed on the incident surface side and reflects a part of incident light;
  • the light diffusing function includes a second light diffusion region that is formed on the exit surface side and scatters incident light including light reflected by the mirror.
  • the light diffusion effect is further improved.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the light-diffusion screen disclosed by patent document 1.
  • FIG. It is a figure which shows the light-diffusion characteristic of the light-diffusion screen disclosed by patent document 2, (a) shows the light-diffusion characteristic when incident light generated with the lamp
  • (A) (b) is a figure for demonstrating in more detail the light-diffusion characteristic when a laser beam injects into the light-diffusion screen disclosed by patent document 2.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of one Embodiment by this invention.
  • (A) is sectional drawing
  • (b) is a top view.
  • Each of (a) to (d) is a diagram showing a modification of the micromirror 403 shown in FIG.
  • Each of (a) to (c) is a diagram showing a modification of the arrangement of the micromirrors. It is sectional drawing which shows the structure of other embodiment by this invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a screen 400 according to an embodiment of the present invention. This embodiment is composed of a light diffusion screen 401 and a transparent body 402 as shown in the sectional view of FIG.
  • the light diffusing screen 401 is obtained by dispersing light diffusing fine particles having two types of particle diameters as shown in FIG. 1 or FIG. 2 in a binder.
  • the light diffusing screen 401 diffuses light incident on one surface to the other. It has a function of emitting light from the surface.
  • the transparent body 402 is made of a transparent member such as resin, and has a flat plate-shaped micromirror 403 embedded therein.
  • FIGS. 4A and 4B are plan views of the transparent body 402 as viewed from the incident side.
  • the micromirror 403 has a reflecting surface perpendicular to the incident surface.
  • the transparent body 402 is irregularly embedded so that the reflection direction is random.
  • the incident light 404 incident on the transparent body 402 is shown as having a beam diameter so as to be practical.
  • a part of the incident light 404 is reflected by the micromirror 403 to enter the light diffusion screen 401 in a first direction different from the direction of incidence on the transparent body 402, and a part of the incident light 404 is transparent without being reflected by the micromirror 403.
  • the light is incident on the light diffusion screen 401 in the same second direction as the direction of incidence on the body 402. For this reason, the outgoing light 406 from the light diffusion screen 401 is scattered in the first direction and the second direction, and is scattered more widely, so that the light intensity is made more uniform.
  • the ratio of the diffused light generated by the micromirror 403 is determined by the size of the micromirror 403, the thickness of the transparent body 402, the incident angle of the incident light 404, the beam diameter, and the like.
  • the ratio of diffused light can be adjusted by appropriately changing according to the state of the optical system.
  • reflected light 405 from the end face of the micromirror 403 is generated in addition to the back surface reflection from the light diffusion screen 401.
  • the minute mirror 403 is formed very thin, the amount of generation is small and the influence on the light emission amount is small.
  • FIG. 5 is a view showing a modification of the micromirror 403 shown in FIG.
  • FIG. 5 (a) is a cylindrical shape
  • FIG. 5 (b) is a prismatic shape
  • FIG. 5 (c) is a regular honeycomb-shaped continuum
  • FIG. 5 (d) is an irregular-shaped continuum.
  • a micromirror is shown.
  • the columnar shape, the prismatic shape, and the honeycomb shape refer to a shape formed by a mirror.
  • the reflection surface of the mirror may be formed on a part of one surface of the mirror, or may be formed on the entire surface of one surface of the mirror.
  • the transparent body may be made of different materials inside and outside, for example, a hollow structure. Further, regarding the dimensions of the micromirrors, it is not necessary to have the same size as shown in FIG. 4B, and the individual sizes may be different. It is sufficient that the density and irregularity are obtained so that uniform diffusion can be obtained with respect to the light diffusion screen as a whole.
  • a hollow structure may be used without providing a transparent body such as a resin as long as the support structure has sufficient strength.
  • a honeycomb structure as shown in FIG. 5 (c)
  • the manufacturing itself is easy, but since it has regularity, interference fringes may occur. For this reason, it is preferable to set it as the shape provided with irregularity as shown in FIG.5 (d).
  • the micromirror 403 is embedded in the entire thickness direction of the transparent body 402 so that the reflection surface is perpendicular to the incident surface, but the present invention is not limited to this. Is not to be done. A modification of the arrangement of the micromirrors is shown in FIG.
  • the micro mirror 601 shown in FIG. 6A is provided such that its reflection surface is not perpendicular to the incident surface but has an inclination.
  • the inclination angle is desirably 45 to 135 degrees with respect to the incident surface, and desirably 60 to 120 degrees.
  • the reflecting surface may be substantially perpendicular to the incident surface.
  • the micromirror 602 shown in FIG. 6B is not formed over the entire thickness direction of the transparent body, but is formed from one surface to a predetermined depth.
  • the micromirror 602 having such a shape can be formed using, for example, a nanoimprint technique.
  • the micromirror 603 shown in FIG. 6C is shorter than the thickness of the transparent body, and the position from the incident surface to be formed is not particularly constant.
  • micromirror The shape and formation position of the micromirror have been described with reference to FIG. 5 and FIG. 6, but combinations thereof, for example, various shapes shown in FIG. 5 are inclined as shown in FIG. 6 (a). It is also possible to provide them, or to form a predetermined depth from one surface as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 6C, the columnar ones provided independently as shown in FIGS. 5A and 5B can be provided at various positions, as shown in FIG. It is good also as a structure.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration of a screen 700 according to another embodiment of the present invention.
  • This embodiment has a structure in which a micromirror 702 is provided inside a light diffusing screen 701 in which light diffusing fine particles having two kinds of particle sizes are dispersed in a binder as shown in FIG.
  • the micromirror 702 is irregularly formed from the incident surface (right side of the drawing) to a certain depth.
  • incident light is diffused in the region 703 (first light diffusion region) where the micromirror 702 is formed, and is further diffused and emitted from the left portion of the drawing, which becomes the second light diffusion region.
  • the micromirror 702 is formed directly on the light diffusion screen 701 without providing a transparent body as in the first embodiment, the refractive index with the transparent body. There is no reflection due to the difference. In addition, since incident light is scattered in various directions before being partially reflected by the micromirror 702, the scattering property is further improved.
  • the same material as that of the light diffusion screen 701 may be used instead of the transparent body as in the embodiment shown in FIG.
  • the light is incident on the light diffusion screen 701 provided on the light emission side that has been diffused in advance by the micro mirror on the emission side. For this reason, even if the lenticular lens and the Fresnel lens shown in FIG. 1 are used instead of the light diffusion screen 701, the light diffusion effect is sufficient, and such a configuration may be adopted.
  • the first light diffusion region may be the first layer
  • the second light diffusion region may be the second layer.
  • the second layer may be stacked on the first layer.
  • a transparent body may be arranged around the mirror.
  • the material arranged around the mirror of the first light diffusion region and the material of the second light diffusion region may be the same.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

 本発明は、スクリーンから出射する散乱光について、光度がより均一化されたスクリーンを実現するもので、スクリーンは、入射面から入射する入射光を拡散させて、該入射面と対向する出射面から出射するスクリーンであって、入射面側に形成され、入射光(404)の一部を反射させるミラー(403)を備えた第1の光拡散領域(402)と、出射面側に形成され、ミラーによる反射光を含めて入射光を散乱させる第2の光拡散領域(401)を備えることを特徴とする。

Description

スクリーン
 本発明は、入射した光を拡散して出射するスクリーンに関する。
 リアプロジェクションテレビなどに使用されるスクリーンには、視野角を向上し、また、出射光の輝度(強度)の均一性を高めるために入射光を拡散して出射する機能が要求される。近年、波長が一定であること、直線偏光を効率よく得ることができる、などの特性から画質の高いレーザによる映像光が用いられることが多い。レーザによる映像光は直進性が高いことから上記の拡散機能は特に重要となる。
 図1は、例えば、特許文献1(特開2008-83687号公報)に開示される出射光の輝度の均一化を図った光拡散スクリーンの構成を示す図である。
 スクリーン10は、レンチキュラーレンズ11とフレネルレンズ12とで構成される。光源70から射出された光が、投射レンズ80を介して投射され、その光が入射光を拡散するフレネルレンズ12に入射光として入射される。フレネルレンズ12に入射した入射光は、フレネルレンズ12内の光拡散材により、位相がずれて乱れた散乱波となり、フレネルレンズ12から射出して、レンチキュラーレンズ11に入射する。レンチキュラーレンズ11に入射した光は、特に水平方向に配光され、射出光(散乱波)は干渉し合って輝度が均一化される。
 特許文献1に記載のスクリーンでは、拡散性を備えるフレネルレンズと該フレネルレンズへ入射光を揃えた状態とするためのレンチキュラーレンズを用いている。構成をより簡単とするために、入射側にレンズアレイを形成することでも同様の効果を得ることができる。
 また、光拡散特性を良好とし、出射光を反射光よりも多いものとするために、2種類の粒径を持つ光拡散性微粒子をバインダーに分散させた光拡散スクリーンが提案されており、例えば特許文献2(特許第4401681号公報)に開示されている。
 図2は特許文献2に開示されるような光拡散スクリーンの光拡散特性を示す図である。
 図2(a)は、ランプなどで発生した入射光202を入射させ、図2(b)はレーザビーム205を入射させたときの光拡散特性を示している。
 図2(a)に示すように、光拡散スクリーン201への入射光202は、多くの部分が散乱した出射光203となり、一部が裏面反射光204となる。図2中、出射光203と裏面反射光204の矢印の長さは、各方向に散乱する光の強度を示している。光拡散微粒子を単に分散させた場合には出射光と裏面反射光の割合はほぼ同程度となるが、2種類の粒径を持つ光拡散性微粒子をバインダーに分散させることにより、出射光203が裏面反射光204よりも多いものとなっている。
 レーザビーム205を入射させた場合にも、図2(b)に示すように、出射光206が裏面反射光207よりも多いものとなる。
 図3は、特許文献2に開示されるような光拡散スクリーンにレーザビームを入射したときの光拡散特性をより詳細に説明するための図である。
 図3(a)に示すように、視野角が140度である光拡散スクリーン302に対して、レーザ301からのレーザ光を入射角度0度、20度、40度として入射させ、それぞれの出射光について、その光度を輝度器計303により計測した。輝度計303は-70度から70度の範囲に5度刻みで円弧状に移動させた。
 図3(b)は上記の測定結果を示す。レーザビームの直進性が高いことから、散乱光はレーザビームの進行方向に沿った方向の強度が高いものとなっている。
 特許文献3(特開2010‐145770号公報)には、コントラスト向上のために波長選択性を持たせ、視野角特性を良好とするための構成として、波長選択性を持たせた微小片を分散させる層を備え、その透過光を分散させるスクリーンが開示されている。
特開2008-83687号公報 特許第4401681号公報 特開2010‐145770号公報
 上述した光拡散スクリーンのうち、特許文献1に開示されるような規則的に配置されるレンズを使用したものでは、その規則性から特定の方向の散乱光の強度が高くなってしまい、視野角についての性能が不十分となる。
 特許文献2に記載された光拡散スクリーンにおいても、直進性が高いレーザビームを用いた場合には、レーザビームの進行方向に沿った方向の散乱光の強度が高くなってしまい、視野角についての性能が不十分となる。
 特許文献3に記載のスクリーンでは、波長選択性を持たせた微小片を分散させることとしている。波長選択性を備える素子の反射光強度、透過光強度は一般的に入射角依存性を持つ。このため、単に微小片を分散させた場合には微小片への入射角度が一定とならないことから、その透過光、その後の散乱光の強度が一定とならず、色むらが発生し、均一な画像を得ることは難しい。
 本発明は、スクリーンから出射する散乱光について、光度がより均一化されたスクリーンを実現することを目的とする。
 本発明によるスクリーンは、入射面から入射する入射光を拡散させて、該入射面と対向する出射面から出射するスクリーンであって、
 入射面側に形成され、入射光の一部を反射させるミラーを備えた第1の光拡散領域と、
 出射面側に形成され、ミラーによる反射光を含めて入射光を散乱させる第2の光拡散領域を備えた光拡散機能を有する。
 上記のように構成される本発明においては、光拡散効果がさらに向上したものとなる。
特許文献1に開示された光拡散スクリーンの構成を示す図である。 特許文献2に開示された光拡散スクリーンの光拡散特性を示す図であり、(a)は、ランプなどで発生した入射光を入射させたときの光拡散特性を示し、(b)はレーザビームを入射させたときの光拡散特性を示している。 (a),(b)のそれぞれは、特許文献2に開示された光拡散スクリーンにレーザビームを入射したときの光拡散特性をより詳細に説明するための図である。 本発明による一実施形態の構成を示す図である。(a)は断面図、(b)は平面図である。 (a)~(d)のそれぞれは、図4に示した微小ミラー403の変形例を示す図である。 (a)~(c)のそれぞれは、微小ミラーの配置についての変形例を示す図である。 本発明による他の実施形態の構成を示す断面図である。
 次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
 図4は本発明による一実施形態であるスクリーン400の構成を示す図である。本実施形態は図4(a)の断面図に示されるように、光拡散スクリーン401と透明体402から構成されている。
 光拡散スクリーン401は、図1または図2に示したような、2種類の粒径を持つ光拡散性微粒子をバインダーに分散させたもので、一方の面に入射した光を拡散させて他方の面から出射する機能を有する。透明体402は、樹脂などの透明部材からなるもので、平板形状の微小ミラー403が埋設されている。
 図4(b)は、透明体402を入射側から見た平面図であり、図4(a),(b)に示されるように、微小ミラー403は、入射面に対して反射面が垂直となり、また、反射方向がランダムとなるように透明体402の内部に不規則に埋設されている。
 図4(a)において、透明体402に入射する入射光404は、実際に即するように、ビーム径を持つものとして示されている。入射光404の一部は微小ミラー403で反射することにより透明体402への入射方向と異なる第1の方向で光拡散スクリーン401に入射し、一部は微小ミラー403で反射することなく、透明体402への入射方向と同じ第2の方向で光拡散スクリーン401に入射する。このため、光拡散スクリーン401からの出射光406は第1の方向と第2の方向に向かうものが散乱したものとなり、より広く散乱するために光度がより均一化される。
 微小ミラー403によって発生する拡散光の割合は、微小ミラー403の大きさや透明体402の厚さ、入射光404の入射角度、ビーム径などにより決定されるものであり、スクリーン400を使用する装置の光学系の状態に応じて適宜変更することにより、拡散光の割合を調節することができる。
 なお、本実施形態においては、光拡散スクリーン401からの裏面反射に加えて、微小ミラー403の端面からの反射光405が発生する。しかしながら、微小ミラー403は極めて薄く形成されるため、その発生量は少なく、発光量への影響は少ないものとなっている。
 図5は、図4に示した微小ミラー403の変形例を示す図である。
 図5(a)には円柱状、図5(b)には角柱状、図5(c)には規則的なハニカム形状の連続体、図5(d)には不規則な形状の連続体の微小ミラーが示されている。なお、ここでいう、円柱状、角柱状、ハニカム形状とは、ミラーで形成されている形状を指す。ミラーの反射面は、ミラーの一面の一部に形成されていても良いし、ミラーの一面の全面に形成されていても良い。
 図5(a),(b)に示すような柱状のものについては、透明体を内部と外部で異なる材質のものとしてもよく、例えば、中空構造としてもよい。また、微小ミラーの寸法について言うと、図4(b)に示したように同じ大きさをする必要は無く、個々の大きさが異なるものであってもよい。全体として光拡散スクリーンに対して均一な拡散が得られる密度や不規則性が保たれていれば良い。
 図5(c),(d)に示すような連続体の場合には支持構造が十分な強度を持つものであれば樹脂などの透明体を設けることなく、中空構造としてもよい。図5(c)に示すようなハニカム構造とする場合には製造自体は容易となるが、規則性を持つこととなるので、干渉縞が発生する可能性がある。このため、図5(d)に示すような不規則性を備える形状とすることが好ましい。
 なお、上述した連続体は、隣接するミラー同士が接続する構成であっても良い。
 図4に示した例では、微小ミラー403は、入射面に対して反射面が垂直となるように透明体402の厚さ方向全体に亘って内部に埋設されたものを示したがこれに限定されるものではない。微小ミラーの配置についての変形例を図6に示す。
 図6(a)に示す微小ミラー601は、その反射面が入射面に対して垂直ではなく、傾斜を有するように設けられている。傾斜角度は入射面に対して45度から135度が望ましく、60度から120度が望ましい。なお、反射面は入射面に対して略垂直であっても良い。図6(b)に示す微小ミラー602は、透明体の厚さ方向全体に亘って形成されるのではなく、一方の面から所定深さまで形成されている。このような形状の微小ミラー602は、例えばナノインプリント技術を用いて形成することができる。図6(c)に示される微小ミラー603は、透明体の厚さよりも短いものとされ、形成される入射面からの位置は特に一定とされていない。
 図5および図6を用いて、微小ミラーの形状および形成位置について説明したが、これらの組み合わせ、例えば、図5に示した様々な形状のものを図6(a)に示したように傾斜させて設けることや、図6(b)に示したように一方の面から所定深さまで形成することも可能である。また、図5(a),(b)に示したような独立に設けられる柱状のものについては図6(c)に示したように、様々な位置に設けることが可能であり、このような構成としてもよい。
 図7は本発明による他の実施形態であるスクリーン700の構成を示す断面図である。
 本実施形態は、図2に示したような、2種類の粒径を持つ光拡散性微粒子をバインダーに分散させた光拡散スクリーン701の内部に微小ミラー702を設けた構造を有している。微小ミラー702は、図4(b)に示したように、不規則に、入射面(図面右側)から一定の深さまで形成されている。本実施形態においては、微小ミラー702が形成されている領域703(第1の光拡散領域)で入射光が拡散され、第2の光拡散領域となる図面左側部分にてさらに拡散されて出射される。
 上記のように構成される本実施形態においては、第1の実施形態のように透明体を設けることなく、光拡散スクリーン701に直接微小ミラー702が形成されているため、透明体との屈折率差によって反射が生じることがない。また、入射光は、微小ミラー702で一部が反射される前に様々な方向に散乱するので、散乱性がさらに向上したものとなる。
 図4ないし図6に示した実施形態においても、図7に示した実施形態のように、透明体の代わりに光拡散スクリーン701と同じ材料を用いるものとしてもよい。
 また、上記の各実施形態においては出射側にて微小ミラーにより予め拡散された光出射側に設けられた光拡散スクリーン701に入射する。このため、光拡散スクリーン701の変わりに、図1に示したレンチキュラーレンズとフレネルレンズを用いても光拡散効果は十分なおものとなり、このような構成としてもよい。
 また、第1の光拡散領域を第1の層とし、第2の光拡散領域を第2の層として良い。第2の層は第1の層上に積層されていても良い。
 また、ミラーの周囲には透明体が配置されても良い。
 また、第1の光拡散領域のミラーの周囲に配置された材料と、第2の光拡散領域の材料とが同一であっても良い。
この出願は2011年9月27日に出願された日本出願特願2011-211587号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 400,700  スクリーン
 401,701  光拡散スクリーン
 402  透明体
 403,601,602,603,702  微小ミラー
 404  入射光
 405  反射光
 406  出射光

Claims (17)

  1.  入射面から入射する入射光を拡散させて、該入射面と対向する出射面から出射するスクリーンであって、
     前記入射面側に形成され、前記入射光の一部を反射させるミラーを備えた第1の光拡散領域と、
     前記出射面側に形成され、前記ミラーによる反射光を含めて前記入射光を散乱させる第2の光拡散領域を備えたスクリーン。
  2.  請求項1に記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーの反射面が前記入射面に対して45度~135度の範囲で傾斜しているスクリーン。
  3.  請求項1または請求項2に記載のスクリーンにおいて、
     前記第2の光拡散領域では、2種類の粒径を持つ光拡散性微粒子がバインダーに分散されているスクリーン。
  4.  請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のスクリーンにおいて、
     前記第1の光拡散領域は第1の層であり、前記第2の光拡散領域は第2の層であり、
     前記第2の層は前記第1の層上に積層されているスクリーン。
  5.  請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーの周囲には透明体が配置されるスクリーン。
  6.  請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の有するスクリーンにおいて、
     前記第1の光拡散領域の前記ミラーの周囲に配置された材料と、前記第2の光拡散領域の材料とが同一であるスクリーン。
  7.  請求項1ないし請求項6に記載のスクリーンにおいて、
     前記第2の光拡散領域は、フレネルレンズおよびレンチキュラーレンズを備えるスクリーン。
  8.  請求項1ないし請求項7に記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーは前記第1の光拡散領域に埋設されているスクリーン。
  9.  請求項1ないし請求項8に記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーで形成されている形状が柱状であるスクリーン。
  10.  請求項1ないし請求項9に記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーで形成されている形状が円柱状であるスクリーン。
  11.  請求項1ないし請求項9に記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーで形成されている形状が角柱状であるスクリーン。
  12.  請求項1ないし請求項11のいずれかに記載のスクリーンにおいて、
     前記第1の光拡散領域は前記ミラーを複数有するスクリーン。
  13.  請求項12に記載のスクリーンにおいて、
     隣接する前記ミラー同士が接続するスクリーン。
  14.  請求項12または請求項13に記載のスクリーンにおいて、
     前記複数のミラーは規則的に配設されているスクリーン。
  15.  請求項12または請求項13に記載のスクリーンにおいて、
     前記複数のミラーは不規則に配設されているスクリーン。
  16.  請求項1ないし請求項15のいずれかに記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーの反射面が前記入射面に対して60度~120度の範囲で傾斜しているスクリーン。
  17.  請求項1ないし請求項16のいずれかに記載のスクリーンにおいて、
     前記ミラーの反射面が前記入射面に対して略垂直に位置するスクリーン。
PCT/JP2012/067589 2011-09-27 2012-07-10 スクリーン Ceased WO2013046858A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/347,090 US9013791B2 (en) 2011-09-27 2012-07-10 Screen
JP2013536001A JP6020457B2 (ja) 2011-09-27 2012-07-10 スクリーン

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-211587 2011-09-27
JP2011211587 2011-09-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013046858A1 true WO2013046858A1 (ja) 2013-04-04

Family

ID=47994916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/067589 Ceased WO2013046858A1 (ja) 2011-09-27 2012-07-10 スクリーン

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9013791B2 (ja)
JP (1) JP6020457B2 (ja)
WO (1) WO2013046858A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3014566A1 (fr) * 2013-12-11 2015-06-12 Thales Sa Systeme de visualisation comprenant un ecran comportant un reseau de motifs diffusants tridimentionnels

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3025033B1 (fr) * 2014-08-25 2017-12-08 Commissariat Energie Atomique Ecran et dispositif d'affichage en retroprojection
EP3309611A4 (en) * 2015-06-15 2019-02-20 JXTG Nippon Oil & Energy Corporation TRANSPARENT SCREEN AND PICTURE PROJECTION SYSTEM THEREWITH
US9519206B1 (en) * 2015-06-25 2016-12-13 X Development Llc High contrast projection screen with stray light rejection
CN110231703B (zh) 2019-08-06 2019-11-12 瑞声光电科技(常州)有限公司 摄像光学镜头

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000305179A (ja) * 1999-04-19 2000-11-02 Toshiba Corp 投射型スクリーン
JP2004117574A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Seiko Epson Corp 透過型スクリーン及びリア型プロジェクタ
JP2006284985A (ja) * 2005-04-01 2006-10-19 Seiko Epson Corp スクリーン、スクリーンの製造方法及び画像表示装置
JP2007279205A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Seiko Epson Corp スクリーン及びリアプロジェクタ
JP2010061112A (ja) * 2008-08-08 2010-03-18 Mitsubishi Electric Corp 透過型スクリーン、投写型表示装置および画像表示方法
JP2010197565A (ja) * 2009-02-24 2010-09-09 Seiko Epson Corp スクリーンおよびプロジェクションシステム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4190253B2 (ja) * 2002-10-31 2008-12-03 大日本印刷株式会社 コントラスト向上シートおよび背面投射型スクリーン
JP4401681B2 (ja) 2003-05-19 2010-01-20 日東樹脂工業株式会社 光拡散体及びそれを用いた光学部材乃至光学デバイス
US7522339B2 (en) * 2005-11-21 2009-04-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. High contrast projection systen
JP5532535B2 (ja) 2006-08-28 2014-06-25 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
WO2009085581A1 (en) * 2007-12-21 2009-07-09 3M Innovative Properties Company Light control film
JP2010145770A (ja) 2008-12-19 2010-07-01 Seiko Epson Corp スクリーン及びその製造方法
US8035894B2 (en) 2009-01-26 2011-10-11 Mitsubishi Electric Corporation Transparent screen, projection display device, and image display method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000305179A (ja) * 1999-04-19 2000-11-02 Toshiba Corp 投射型スクリーン
JP2004117574A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Seiko Epson Corp 透過型スクリーン及びリア型プロジェクタ
JP2006284985A (ja) * 2005-04-01 2006-10-19 Seiko Epson Corp スクリーン、スクリーンの製造方法及び画像表示装置
JP2007279205A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Seiko Epson Corp スクリーン及びリアプロジェクタ
JP2010061112A (ja) * 2008-08-08 2010-03-18 Mitsubishi Electric Corp 透過型スクリーン、投写型表示装置および画像表示方法
JP2010197565A (ja) * 2009-02-24 2010-09-09 Seiko Epson Corp スクリーンおよびプロジェクションシステム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3014566A1 (fr) * 2013-12-11 2015-06-12 Thales Sa Systeme de visualisation comprenant un ecran comportant un reseau de motifs diffusants tridimentionnels
EP2887106A1 (fr) * 2013-12-11 2015-06-24 Thales Système de visualisation comprenant un écran comportant un réseau de motifs diffusants tridimentionnels
US9411161B2 (en) 2013-12-11 2016-08-09 Thales Display system comprising a screen comprising an array of three-dimensional scattering patterns

Also Published As

Publication number Publication date
JP6020457B2 (ja) 2016-11-02
US20140240825A1 (en) 2014-08-28
JPWO2013046858A1 (ja) 2015-03-26
US9013791B2 (en) 2015-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8297825B2 (en) Surface light source device
CN102844608B (zh) 背光装置和液晶显示装置
WO2019071951A1 (zh) 复眼透镜组及投影装置
CN1875320A (zh) 背投屏幕和使用该屏幕的背投系统
JP6043229B2 (ja) 拡散板およびこれを用いた光学機器
CN100449401C (zh) 透射式屏幕及投射式显示装置
JP2009540503A (ja) 光学キャビティを有するディスプレイ装置
TW201723634A (zh) 投影屏幕
KR20100028039A (ko) 중공 공동 광 재순환 백라이트 내의 반경면 구성요소
CN104272170A (zh) 定向背光体
JP6020457B2 (ja) スクリーン
JP6430048B1 (ja) 拡散板及び光学機器
CN202177773U (zh) 光源系统及其应用的投影系统
JPWO2012017613A1 (ja) 面光源装置および液晶表示装置
JP2019139163A (ja) 拡散板、拡散板の設計方法、表示装置、投影装置及び照明装置
JP5295721B2 (ja) バックライトユニット
JP5849440B2 (ja) 反射型スクリーン、及び反射型投射システム
KR20040068926A (ko) 프레넬렌즈시트 및 이를 구비한 투과형스크린
JP2019174572A (ja) 光源装置及びプロジェクター
JP2013050646A (ja) 反射型スクリーン、及び反射型投射システム
US8023193B2 (en) Illumination system
CN115356887A (zh) 照明系统
JP2011515805A (ja) 反射・屈折光学系を用いた平行光源
JP5210709B2 (ja) 光源ユニット
TWI388890B (zh) 導光板及背光模組

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12835605

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013536001

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14347090

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12835605

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1