JP4191223B2 - スクリーン - Google Patents

Description

本発明はスクリーンに関する。特に、偏光方向により散乱性が異なる配向フィルムを用いることによって、表示品位に優れ、プロジェクターのためのスクリーン（プロジェクタスクリーン）として有用なスクリーンに関する。

投射型表示装置は、直視型表示装置に比べ比較的容易に小型かつ低コストに大画面表示が実現できるため、需要が増大している。特に、２次元光学スイッチ素子として液晶表示素子を用いた投射装置を有する投射型表示装置は、ＣＲＴ投射管を用いた投射型表示装置と異なり、ドッドマトリックス表示により画面の周辺部までボケの無い高精細に表示された画像を得ることが可能である。そのため、高解像度デジタルテレビの本命として期待されている。
これらの画像はスクリーンに投影される。スクリーンには大別してプロジェクタ側から観察する反射型スクリーンと、スクリーンを挟んでプロジェクタと反対側から観察する透過型スクリーンがある。
透過型スクリーンは通常フレネルレンズシートとレンチキュラレンズシートから構成されている。レンチキュラレンズは直線的な形状のレンズを規則的に配置しているため、画像にモアレ現象が発生しやすい。
特開平２−７７７３６号公報には、透明基材上に球状レンズを敷き詰め、透明樹脂によってこのレンズを固定した構成の透過型スクリーンが開示されている。この構成のスクリーンは製造の際金型を使用しないので製造上の大きさの制限が無い。したがって、継ぎ目の無い大画面の透過型スクリーンが実現できる。さらに球状レンズ側から入射する光はレンズ効果により収束し、等方的に発散するため、水平、垂直ともに広視野角な表示画面が得られる。しかし角度によってギラツキが生じ易く、表示品位を低下させる場合があった。
ショーウィンドウ等に貼り付け、動画または静止画による広告等を映す透明スクリーンも知られている。上記透明スクリーンには通常ホログラム素子が用いられ、観察者に対しホログラム素子と反対に設けた投射装置から投影光をホログラム素子に投射して映像を結像させ、ホログラム素子によりこの投影光を前方に回折、散乱させることにより観察者に映像を認識させるものである。（特開平１１−２０２４１７号公報）
しかしながらホログラム素子は非常に高価であり、また回折、散乱角度に制限があるため、視野角が制限されるといった問題点がある。またホログラム素子はプロジェクタとスクリーンおよび観察者の位置を厳密に設定する必要性があるため、設置の自由度が極めて低いといった問題もある。
一方反射型スクリーンとして、ある特定の偏光のみを選択反射することにより、コントラストを向上させる試みがなされている。
例えば特開平５−１０７６６０号公報及び特開２００５−１７７５１号公報にはコレステリック液晶を用いた円偏光反射型の反射型スクリーンが開示されている。これらは特定の円偏光を反射し、それと反対の円偏光を吸収することによりコントラストを向上させている。また特開２００５−１７７５１号公報に記載された発明は、反射特性を制御することにより、鏡面反射によるギラツキを低減させている。
特表２００２−５４０４４５号公報には多層構成により、特定の直線偏光を反射するタイプの反射型スクリーンが開示されている。このスクリーンは表面が鏡面となりギラツキの原因となるため、実用化されていない。また国際公開番号第ＷＯ０３／０９８３４６号公報には、上記反射偏光板と拡散偏光板を組み合わせることによりギラツキを低減する発明が記載されている。

本発明の主たる目的は、新規なスクリーンを提供することにある。
本発明の他の目的は、表示品位の高いスクリーンを提供することにある。
本発明の他の目的は、モアレやぎらつきが少なく、広視野角なプロジェクタスクリーンを安価に提供することにある。
本発明の他の目的および利点は以下の説明から明らかになろう。
本発明によれば、本発明の目的および利点は、直線偏光に対して散乱が最も大きくなる方向（散乱軸）と散乱が最も小さくなる方向（透過軸）とを有し、高分子からなるマトリックス中に高分子微粒子を含有する配向フィルムを含んでなり、該高分子微粒子の屈折率が特定範囲にあり、そして当該マトリックスと高分子微粒子が特定の関係を満足するスクリーン、によって達成される。
本発明者らは、偏光に対する選択的な散乱特性に着目した。すなわち、スクリーンを構成する材料として透明性の高い高分子フィルムを用い、この高分子フィルムに直線偏光を照射した場合、その直線偏光の偏光軸方向により散乱特性が異なることが重要であることを見出した。特にかかる散乱特性として散乱は前方散乱であり、かつ散乱軸方向の散乱光の拡散透過率が高いことによって、特に背面投射型の透明スクリーンとして有用であることがわかった。そして、本発明者らはさらに検討を進めた結果、驚くべきことに、そのような散乱特性を有するフィルムは、マトリックス中に特定の屈折率の高分子微粒子を分散させ、かつ該高分子微粒子は該マトリックスとの特定の関係の屈折率を満たすことによって得られることを見出し、本発明に到達したものである。

図１は、実施例１で作製したスクリーンの画像の明るさ及び視認性の評価方法を示す概略図である。
図２は、実施例６で作製したスクリーンの画像の明るさ及び視認性を評価方法を示す概略図である。
図３は、実施例７で作製したスクリーンの画像の明るさ及び視認性を評価方法を示す概略図である。

符号の説明

１：配向フィルム
２：偏光板
３：液晶プロジェクター
４：粘着剤
５：ガラス
６：観測者
本発明の好ましい実施形態
本発明のスクリーンは、偏光に対する選択散乱性を有し、直線偏光の振動方向により散乱特性が大きく変わることを特徴とする。具体的には、本発明のスクリーンは、直線偏光を入射した場合、最も散乱が大きくなる方向（散乱軸）と最も散乱が小さくなる方向（透過軸）をスクリーン面内に有している。偏光を散乱軸に一致させた場合は、反対側（スクリーンの向こう側）を見通しにくく、透過軸と一致させた場合は反対側を観測できる。
反射型スクリーンとは、画像を投射するプロジェクタの側から画像を見るタイプのスクリーンである。背面投射型スクリーンとは画像を投射するプロジェクタとスクリーンを挟んで反対側から画像を見るタイプのスクリーンである。
本発明のスクリーンは、基本的に透明である。ここで透明とは、一般の非偏光光の透過率が５０％以上である。
本発明のスクリーンは、高分子からなるマトリックス中に高分子微粒子を含有する配向フィルムを構成要素の一つとする。高分子微粒子は、下記式（１）の関係を満たす屈折率（ｎ）をもつ。
１．５１≦ｎ≦１．５８ （１）
そして、高分子微粒子は、配向フィルムのマトリックスを構成する高分子と、下記式（２）及び（３）を満足するような屈折率の関係がある。
０≦｜Ｎｔｒａｎｓ−ｎｔｒａｎｓ｜≦０．０３ （２）
０．０３≦｜Ｎｓｃａｔ−ｎｓｃａｔ｜≦０．２ （３）
ここで、Ｎｔｒａｎｓ、Ｎｓｃａｔは、それぞれマトリックスの透過軸方向及び散乱軸方向の屈折率を表し、ｎｔｒａｎｓ、ｎｓｃａｔはそれぞれ高分子微粒子の透過軸方向および散乱軸方向の屈折率を表す。
ここで屈折率というのは平均屈折率であり、高分子微粒子が２層以上の多層構造を有するもの（例えばコア−シェル型）の場合はその全体の平均屈折率である。屈折率が１．５１より小さい場合、あるいは１．５８より大きい場合は、透過軸方向の屈折率のマトリックスとの一致が不十分となり、偏光に対する散乱異方性が小さくなる。好ましくは１．５３≦ｎ≦１．５８である。
上記式（２）において、｜Ｎｔｒａｎｓ−ｎｔｒａｎｓ｜＞０．０３の場合は、マトリックスと高分子微粒子とにおける透過軸の屈折率差が大きくなる。したがって透過軸方向の散乱が大きくなり、透過光量が減少し暗くなる。
また上記式（３）において、０．０３≧｜Ｎｓｃａｔ−ｎｓｃａｔ｜の場合は、散乱軸方向におけるマトリックスと高分子微粒子との屈折率差が小さすぎ、散乱性が低くなる。一方｜Ｎｓｃａｔ−ｎｓｃａｔ｜＞０．２の場合は、屈折率差が大きくなりすぎるため、後方散乱が支配的となり、透過率が低くなる。
上記配向フィルムは、下記式（４）
Ｈｓｃａｔ／Ｈｔｒａｎｓ≧２ （４）
を満たすことが好ましい。ここで、Ｈｓｃａｔは散乱軸方向のヘイズ値を表し、Ｈｔｒａｎｓは透過軸方向のヘイズ値を表す。
上記式（４）において、Ｈｓｃａｔ／Ｈｔｒａｎｓの値は、配向フィルムにおける偏光の振動方向に対するヘイズの異方性を表している。この値が２未満の場合は、偏光の振動方向に対するヘイズの異方性が不十分であり、偏光に対して十分な選択散乱性を有するとは言えない。Ｈｓｃａｔ／Ｈｔｒａｎｓの値はより好ましくは５以上であり、さらに好ましくは８以上、さらにより好ましくは１０以上である。上記配向フィルムは、下記式（５）
１≦ＴＴｔｒａｎｓ／ＴＴｓｃａｔ≦２ （５）
を満足するのが好ましい。ここで、ＴＴｔｒａｎｓは透過軸方向の全光線透過率を表し、ＴＴｓｃａｔは散乱軸方向の全光線透過率を表す。
上記式（５）においてＴＴｔｒａｎｓ／ＴＴｓｃａｔ＞２の場合は、通常は散乱軸方向の光線透過率（ＴＴｓｃａｔ）が非常に小さくなり、前方散乱ではなく後方散乱が支配的に起こっている。従って散乱軸方向の光線透過率が小さくなり、散乱軸方向の光を用いる用途においては、光の利用効率が著しく低くなり好ましくない。好ましくは１≦ＴＴｔｒａｎｓ／ＴＴｓｃａｔ≦１．５であり、より好ましくは１≦ＴＴｔｒａｎｓ／ＴＴｓｃａｔ≦１．２５であり、理想的には１＝ＴＴｔｒａｎｓ／ＴＴｓｃａｔである。
上記配向フィルムは、下記式（６）
ＴＴ≧６０％ （６）
を満たすと透明性が高く、特に背面投射型のスクリーンとして好ましい。ここで、ＴＴは全光線透過率を表す。
上記式（６）において、ＴＴｓｃａｔの値が６０％未満の場合には、例えば背面投射型のプロジェクタスクリーン等に用いた場合、プロジェクタからスクリーンを透過する光が少なくなるため、画像が暗くなる。より好ましくはＴＴｓｃａｔの値は７０％以上、さらに好ましくは７５％以上、さらにより好ましくは８０％以上である。
上記配向フィルムは、下記式（７）
ＰＴｔｒａｎｓ＝ＴＴｔｒａｎｓ−ＤＦｔｒａｎｓ≧５０％ （７）
を満たすことが好ましい。ここで、ＴＴｔｒａｎｓは透過軸方向の平行光透過率を表し、ＤＦｔｒａｎｓは透過軸方向の拡散光透過率を表す。
上記式（７）においてＰＴｔｒａｎｓの値が５０％未満の場合は、透過軸方向のヘイズ値が高くなるため、フィルムを通して反対側の様子を確認することが難しくなる。より好ましくはＰＴｔｒａｎｓの値は６０％以上、さらに好ましくは７０％以上である。
上記配向フィルムは、下記式（８）
ＰＴｓｃａｔ＝ＴＴｓｃａｔ−ＤＦｓｃａｔ≦４０％ （８）
を満たすことが好ましい。ここで、ＴＴｓｃａｔは散乱軸方向の平行光透過率を表し、ＤＦｓｃａｔは散乱軸方向の拡散光透過率を表す。
上記式（８）においてＰＴｓｃａｔの値が４０％を超える場合は、散乱軸方向の散乱能が不十分であり、光源光が直接目に触れる可能性が大きくなる。そのためギラツキ等の原因となり、特に画像等を投射した場合に問題が生じることがある。より好ましくはＰＴｓｃａｔの値は３０％以下、さらに好ましくは２０％以下、理想的にはＰＴｓｃａｔ＝０％である。
上記配向フィルムは、上記式（５）〜（８）のうち、少なくとも２つの式を満足することが好ましく、いずれかの３つの式を満足することがより好ましく、４つの式を同時に満たすことが特に好ましい。例えば後方散乱性を高くしＴＴｓｃａｔを小さくすることにより上記式（８）を満たすことは可能であるが、同時に上記式（６）を満たすことは難しい。従ってこれら上記式（５）〜（８）を同時に満たす条件は特異的であり、本発明における配向フィルムはその点が非常に特徴的である。上記式（５）〜（８）を同時に満たすことにより、偏光の方向により散乱特性に大きな差があるものの、その透過率に関しては、高透過率を保ちつつ偏光依存性が小さいといった特徴を有することが可能になる。
本発明に用いる配向フィルムは、高分子をマトリックスとし、該マトリックス中に高分子微粒子が分散されている透明性に優れたフィルムである。ここでかかる高分子としては、光学的に透明な高分子がよい。例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の如き結晶性の芳香族ポリエステルを挙げることができる。結晶性高分子は透過軸と散乱軸との屈折率差が出やすいので好ましく用いることができる。より好ましくはポリエチレンテレフタレートである。
上記高分子微粒子としては上記高分子と実質的に相溶しないものを選ぶことができる。例えばポリメチルメタクリレート樹脂、ＭＳ樹脂、ＡＳ樹脂などのアクリル類、シンジオタクチックスチレン樹脂などのポリスチレン類、ポリブタジエン類などの熱可塑性高分子を挙げることができる。また、架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂などによって形成された微粒子を挙げることができる。
該高分子微粒子の形状としては、球状、紡錘状（ラグビーボール型）、円形、楕円形、長方形などを挙げることができる。
該高分子微粒子としては、コア−シェル型の構造を有するものが好適である。ここでいうコア−シェル構造とは、微粒子が中心層（コア）と表層（シェル）を有する２層構造のものをいうが、コアとシェルとはその境界が必ずしも明確である必要はない。例えばコアの中心部を形成する高分子成分とシェルの最表層を形成する高分子成分という少なくとも２種類の高分子からなるものを含む。例えば、コアはモノマーＡからなるホモポリマーで形成され、コアの最外部からシェルの最外部までは、モノマーＡとモノマーＢとの共重合体からなり、該共重合比がコアの中心から離れるほどモノマーＡの割合が減少するような構造が挙げられる。またコア部とシェル部は全く基本骨格が異なる高分子から構成されていても良い。
上記高分子微粒子の粒径としては、好ましくは０．０１〜１０μｍの範囲であり、より好ましくは、０．０５〜１μｍの範囲である。なお、ここでいう粒径とは、平均粒径のことをいう。微粒子の粒径が０．０１μｍより小さい場合、散乱効率が不十分となることがある。一方１０μｍより大きい場合は、延伸などのフィルム製造時の応力により微粒子周辺にボイドが生じることがあり、光学特性を著しく損なう恐れがある。高分子微粒子の含有量としては、高分子１００重量部に対し好ましくは０．０１〜４０重量部である。０．０１重量部よりも少ないと、散乱軸の平行光透過率（ＰＴｓｃａｔ）が大きくなる傾向となる。一方４０重量部を超えると、透過軸の全光線透過率（ＴＴｔｒａｎｓ）が小さくなり、配向フィルムの光線透過率が低くなる恐れがある。より好ましくは、高分子１００重量部に対し、高分子微粒子が０．１〜２０重量部、さらにより好ましくは０．２〜１５重量部である。
このような上記配向フィルムは、高分子微粒子が高分子マトリックス中に分散したフィルムである。分散の形態としては、高分子微粒子が高分子の分子鎖の配向方向に対して基本的に並ぶような形状を取ることが好ましい。配向前の通常高分子微粒子はその表面エネルギーの影響で２次凝集体として高分子マトリックス中に分散している。これを例えば１軸方向に延伸することによって、高分子微粒子が延伸方向に並んだ形状となる。それにより高分子微粒子が連なった細長い形状の光散乱子が形成され、屈折率異方性に加え形状異方性が加わり、光学特性の偏光選択性が増幅されるものと推定される。
本発明における配向フィルムの厚さとしては、０．１〜５００ｍｍ、好ましくは５〜１００μｍの範囲のものを適宜選択して用いればよい。
上記配向フィルムの製造方法としては、例えば、高分子及び高分子微粒子の所定量を採り、これらを溶融混練により混合したのち、得られた混合物を溶融押し出し等の従来の方法を用いてフィルム化する。ついで、一方向、例えばＭＤあるいはＴＤ方向に１軸延伸する方法を挙げることができる。
延伸方法としては、生産性の観点から連続縦１軸延伸、あるいは連続横１軸延伸が好ましい。延伸条件は用いる高分子によって適宜選択すればよい。例えば高分子としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いる場合、ＰＥＴを高分子微粒子と溶融混練し、ついで溶融押し出しによりフィルムを得、さらに通常８０〜１１０℃の温度で延伸すればよい。延伸倍率としては、例えば通常３〜５倍の範囲で選定することができる。該フィルムは延伸後１２０〜１８０℃で熱固定処理を行うことも可能である。本発明のフィルムは１軸に強く配向していることが好ましい。この場合、通常の１軸延伸フィルムもしくは巾固定の１軸延伸フィルムであっても構わないし、２軸延伸フィルムであっても、どちらか一方向に強く配向させているものであれば用いることができる。
このように、かかる配向フィルムは高分子と高分子微粒子を溶融混練法によって混合し、ついで溶融法により製膜することによって製造することができるので、生産性に優れている。
このような配向フィルムは、本発明の透明スクリーンのもつ特性、すなわち、直線偏光の偏光方向に対して選択性を有するという特別の特性をもつ。つまり、直線偏光を入射した場合、最も散乱が大きくなる偏光方向（散乱軸）と最も散乱が小さくなる方向（透過軸）をフィルム面内に有している。偏光を散乱軸に一致させた場合は、反対側（フィルムの向こう側）を見通しにくく、透過軸と一致させた場合は反対側を観測できる。
このような偏光に対する選択散乱性を有し、直線偏光の振動方向により散乱特性が大きく変わる配向フィルムは、散乱特性に関して大きな偏光選択性を有しながら、光線透過率に関しては偏光選択性が小さいという特異な特性を有する。したがって、かかる配向フィルムは、透過軸を用いてスクリーンの裏側から位置検出等を行うというような、特殊投射型スクリーンとして用いることができる。
かくして得られた配向フィルムは、例えば、透明な基材と組合せて本発明の透明スクリーンとして用いることができる。具体的には、配向フィルムは透明な基材に接着剤や粘着剤等を用いて貼付して用いることができる。該基材としては厚さが０．５〜１０ｍｍのガラス板やアクリル板が例示できる。
本発明の透明スクリーンは上記配向フィルムを偏光素子と積層してプロジェクタスクリーンとして用いることができる。偏光素子としては、例えば二色性偏光板を挙げることが出来る。またこの二色性偏光板は該配向フィルムの透過軸と二色性偏光板の吸収軸が一致するように積層することが好ましい。
その場合、配向フィルムの散乱軸方向を液晶プロジェクタから出射される偏光方向と一致させて設置する。これにより画像に寄与する直線偏光を効果的に散乱することが可能となり、明るい表示を得ることが出来る。また画像と関係ない透過軸方向の散乱を低く抑えることが可能であり、かつその偏光を二色性偏光板により吸収することが出来る。したがって外光を効果的に吸収することが可能となり、その結果表示画像のコントラストがより向上する。
液晶プロジェクタの偏光方向がＲＧＢの３色で揃っていない場合はその方向を揃える必要がある。プロジェクタの直線偏光を揃える方法としては、例えばカラーリンク社のカラーセレクトフィルム等を用いることが出来る。
本発明の透明スクリーンは前記配向フィルム上に透明フィラーを含む散乱層を有していてもよい。該透明フィラーは散乱層に完全に包埋されていても、または一部分が散乱層より露出していてもよい。また散乱層は、配向フィルムの少なくとも一方の面にあっても両面にあってもよい。
透明フィラーとしては、例えばガラスフィラー等の無機フィラー、あるいはアクリルフィラー等の高分子フィラーを挙げることができる。
上記透明フィラーの粒径としては、通常１〜５０μｍのものを使用できる。
散乱層の形成法としては、フィラー支持体として熱硬化性あるいは紫外線硬化性の樹脂を用いてフィルム表面に塗工形成する方法、あるいは該透明フィラーを含有した熱可塑性樹脂をフィルムとし、これを共押出し、あるいはこれを配向フィルムと熱圧着あるいは接着により配向フィルム上に形成する方法、該透明フィラーを含んだ粘着層を配向フィルム上に形成することにより粘着層と散乱層を兼ねる方法等が例示できる。
上記散乱層の厚さとしては、通常１〜２０μｍが好ましい。
散乱層の位置は、配向フィルムを挟んで、透明基材と反対側でもよいし、配向フィルムと透明基材の間にあってもよい。
本発明のスクリーンは、全面反射型のプロジェクタスクリーンとして用いる場合には、最背面に金属層などの反射層を設けても良い。全面反射型のスクリーンの場合、プロジェクタ側（後方）に後方散乱された画像を観察することになる。しかしながら一部の画像イメージは前方散乱されて観測者と反対側に抜けてしまい、画像の明るさが低下する場合がある。それを防ぐため、プロジェクタ側から見て最背面に金属層等からなる反射層を有しても良い。この反射層により、前方散乱したイメージが反射して後方に戻るため、画像の明るさを高めることが出来る。一方、画像と無関係の偏光は、二色性偏光板を積層することにより吸収可能であり、コントラストの低下や、ギラツキの恐れが無い。
該反射層としては、アルミ、銀等の金属の薄膜、金属箔、金属板等を好ましく例示することが出来る。
しかして本発明によれば、上記配向フィルムを用いることにより、背面投射型スクリーン（透光型スクリーン）、反射型スクリーンに好適に用いることができる。

以下に実施例により本発明を詳述する。但し、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
１．光透過率（全光線透過率、散乱光透過率及び平行光透過率）は、日本電色工業（株）製 デジタル濁度計ＮＤＨ−２０００（Ｄｅｇｉｔａｌ Ｈａｚｅ Ｍｅｔｅｒ ＮＤＨ−２０００）を用いて測定した。
２．屈折率は（株）アタゴ製（ＡＴＡＧＯ Ｃｏ．，ＬＴＤ）製 アッベ屈折率計２−Ｔ（ＡＴＡＧＯ Ａｂｂｅ ｒｅｆｒａｃｔｍｅｔｅｒ ２−Ｔ）を用いて測定した。
３．画像の明るさは、図１〜図３に示すようにして評価した。すなわちスクリーンにプロジェクタで投影した状態で、ミノルタカメラ製 輝度計ＬＳ−１１０を用いて測定し、比較例１の場合を１００として相対評価した。
４．視認性は、図１〜図３に示すようにして評価した。すなわちスクリーンにプロジェクタで投影した状態で、スクリーンの向こう側が見える程度を判定した。具体的には、スクリーンの透過軸方向の偏光をスクリーンに当てた場合の視認性を目視にて確認した。表中○はスクリーンの反対側がはっきり見える場合、△は何とか見える場合、×は視認できない場合とした。
［実施例１］
マトリックスを構成する高分子としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂（帝人ファイバー（株）製）を用いた。このＰＥＴ樹脂７０重量部に、高分子微粒子（三菱レイヨン（株）製コア−シェル型微粒子Ｗ−３００Ａ（平均屈折率１．５３０４、平均粒径０．１５μｍ））３０重量部を加え、２軸混練押出し機機によって２８０℃にて混練し、マスターバッチを製造した。ついで、マスターバッチ１０重量部とＰＥＴ樹脂９０重量部を一軸混練押し出し機に投入し、２８０℃で溶融押し出し法により混合物を押し出し、押し出されたフィルムをそのまま連続でフィルム幅方向（ＴＤ方向）に８０℃にて４．５倍に横１軸延伸した。この延伸フィルムを１５０℃で熱固定処理を行い、厚さ１００μｍの配向フィルムを得た。この配向フィルムの光透過率と屈折率を測定した。
この配向フィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、図１に示すような背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさ、スクリーン反対側の視認性は非常に良好であった。
［実施例２］
高分子微粒子として、三菱レイヨン（株）製コア−シェル型微粒子Ｃ１３２（平均屈折率１．５３５、平均粒径０．０９５μｍ）を用い、最終的にＰＥＴ樹脂と該高分子微粒子のフィルム中での混合比率が９７．２対２．５（重量比）となるようにした以外は実施例１と同様の操作を行い、配向フィルムを得た。
この配向フィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさ、スクリーン反対側の視認性は非常に良好であった。
［実施例３］
高分子微粒子として、呉羽化学製コア−シェル微粒子「パラロイド」ＢＴＡ７１２（平均屈折率１．５４、平均粒径０．１μｍ）を用いた以外は実施例２と同様の操作を行い、配向フィルムを得た。
この配向フィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさ、スクリーン反対側の視認性は非常に良好であった。
［実施例４］
高分子微粒子として、呉羽化学（株）製コア−シェル微粒子「パラロイド」ＢＴＡ７３１（平均屈折率１．５４、平均粒径０．１９μｍ）を用いた以外は実施例２と同様の操作を行い、配向フィルムを得た。
この配向フィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさ、スクリーン反対側の視認性は非常に良好であった。
［比較例１］
ポリエチレンナフタレート樹脂（帝人ファイバー（株）製、）９２．５重量部に対してシンジオタクチックポリスチレン（出光石化（株）「ザレック」１４１ＡＣ、）７．５重量部を３００℃で混練押し出し製膜した後、余熱１２０℃、延伸温度１３５℃でＴＤ方向に４．５倍テンター延伸し、１７０℃で熱固定処理を行ない、７０μｍのフィルムを得た。
このフィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさは低く、スクリーン反対側の視認性はよいとは言えなかった。
［比較例２］
ポリエチレンナフタレート樹脂（帝人ファイバー（株）製）９０重量部に対してシンジオタクチックポリスチレン（出光石化（株）「ザレック」１４１ＡＣ）１０重量部を３００℃で混練押し出し製膜した後、余熱１２０℃、延伸温度１３５℃でＴＤ方向に４．５倍テンター延伸し、１７０℃で熱固定処理を行ない、１００μｍのフィルムを得た。
このフィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさは低く、スクリーン反対側の視認性はよいとは言えなかった。
［比較例３］
ポリエチレンナフタレート樹脂（帝人ファイバー（株）製）８５重量部とシンジオタクチックポリスチレン（出光石化（株）製「ザレック」８１ＡＣ、）１５重量部を３００℃で混練押し出し製膜した後、余熱１２０℃、延伸温度１３５℃でＴＤ方向に４．５倍テンター延伸し、１７０℃で熱固定処理を行ない、１００μｍのフィルムを得た。
このフィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさは低く、スクリーン反対側の視認性はよいとは言えなかった。
［比較例４］
ポリビニルブチラール樹脂（クラレ製ポバール１１７）１０重量部と液晶（メルク製 ＢＬ００７）２重量部を８０℃で水９０重量部に溶解、分散し、ガラス上にキャスト、乾燥して液晶分散ＰＶＡフィルムを得た。得られたフィルムを室温で７倍に１軸延伸し、７０μｍのフィルムを得た。
このフィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさは低く、スクリーン反対側の視認性はよいとは言えなかった。
［比較例５］
マトリックス高分子としてＰＥＴ ９７．５重量部と、分散相を構成する成分として呉羽化学製コア−シェル微粒子「パラロイド」ＥＸＬ２３１１（平均屈折率１．４７、平均粒径０．４μｍ）２．５重量部を一軸混練押し出し機を用いて２８０℃で混練し、溶融押し出し法により製膜し、そのまま連続でＴＤ方向に８０℃にて４．５倍に１軸延伸し、１１５℃で熱固定処理を行い、厚さ１００μｍのフィルムを得た。
このフィルムを一般の光学用途の粘着剤を用いて厚さ２ｍｍのガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさは低く、スクリーン反対側の視認性はよいとは言えなかった。

［実施例５］
東亜合成（株）製「アロニックス」Ｍ４００を１００重量部と、光重合開始剤としてチバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「イルガキュア」１８４ ５重量部をメチルイソブチルケトンへ溶解し、ついで積水化成工業（株）製ＭＢ２０Ｘ−５を１００重量部を加えて分散させ塗工液を作製した。この塗工液をバーコート法により、実施例１で得た配向フィルムの一方の表面上にコーティングし塗工膜を作成した。ついでこの塗工膜に紫外線を照射して散乱層を形成した。散乱層の厚みは４μｍであった。
この散乱層が形成された配向フィルムを実施例１と同様にしてガラス板に貼付し、背面投射型スクリーンを作成した。画像の明るさ、スクリーン反対側の視認性は非常に良好であった。
［実施例６］
実施例１で作成した配向フィルムを、市販の二色性偏光板と、配向フィルムの透過軸と二色性偏光板の吸収軸が一致するように貼り合わせた。さらにこのフィルムをガラス板に図２のように貼付し、透過型スクリーンを作成した。
図２に示すような配置に透過型スクリーンを置き、プロジェクタから投影される画像の明るさ、コントラスト、ぎらつきを該透過型スクリーンの向こう側から見て評価した。画像は明るく、コントラストも良好であり、ぎらつき感もなく、透過型プロジェクタスクリーンとして有用であることが確認できた。
［実施例７］
高分子微粒子として、呉羽化学製コア−シェル微粒子「パラロイド」ＢＴＡ７１２（平均屈折率１．５４）を用いた。そしてＰＥＴ樹脂と該高分子微粒子の混合比率が８５対１５（重量比）とし、１２０℃で熱固定処理を行った以外は実施例１と同様の操作を行い、厚み１００μｍの配向フィルムを得た。
次いで市販の二色性偏光板を、上記配向フィルムの透過軸と二色性偏光板の吸収軸が一致するように貼り合わせた。さらにこのフィルムをガラス板に図３のように貼付し、反射型スクリーンを作成した。
図３に示すような配置に反射型スクリーンを置き、プロジェクタから投影される画像の明るさ、コントラスト、ぎらつきをプロジェクタ側から見て評価した。画像は明るく、コントラストも良好であり、ぎらつき感もなく、反射型プロジェクタスクリーンとして有用であることが確認できた。

本発明の透明スクリーンは、投影される画像が明るく高品位であり、モアレやギラつきがほとんど無い。したがって、透過型や反射型プロジェクタスクリーンとして極めて有用である。

Claims (12)

1. 直線偏光に対して散乱が最も大きくなる方向（散乱軸）と散乱が最も小さくなる方向（透過軸）とを有し、高分子からなるマトリックス中に高分子微粒子を含有する配向フィルムを含むスクリーンであって、
   前記高分子微粒子の屈折率ｎが、下記式（１）
   １．５１≦ｎ≦１．５８ （１）
   を満たし、
   前記マトリックスと前記高分子微粒子とが、下記式（２）及び（３）
   ０≦｜Ｎｔｒａｎｓ−ｎｔｒａｎｓ｜≦０．０３ （２）
   ０．０３≦｜Ｎｓｃａｔ−ｎｓｃａｔ｜≦０．２ （３）
   （ここで、Ｎｔｒａｎｓはマトリックスの透過軸方向の屈折率を表し、Ｎｓｃａｔはマトリックスの散乱軸方向の屈折率を表し、ｎｔｒａｎｓは高分子微粒子の透過軸方向の屈折率を表し、ｎｓｃａｔは散乱軸方向の屈折率を表す。）
   の関係を満たし、
   前記配向フィルムは、下記式（４）〜（６）
   Ｈｓｃａｔ／Ｈｔｒａｎｓ≧２ （４）
   １≦ＴＴｔｒａｎｓ／ＴＴｓｃａｔ≦２ （５）
   ＴＴ≧６０％ （６）
   （ここで、Ｈｓｃａｔは散乱軸方向のヘイズ値を表し、Ｈｔｒａｎｓは透過軸方向のヘイズ値を表し、ＴＴｔｒａｎｓは透過軸の全光線透過率を表し、ＴＴｓｃａｔは散乱軸の全光線透過率を表し、ＴＴは全光線透過率を表す）
   を同時に満たす偏光選択散乱性スクリーン。
2. 配向フィルムが、さらに下記式（７）
   ＰＴｔｒａｎｓ＝ＴＴｔｒａｎｓ−ＤＦｔｒａｎｓ≧５０％ （７）
   （ここで、ＴＴｔｒａｎｓは透過軸方向の平行光透過率を表し、ＤＦｔｒａｎｓは透過軸方向の拡散光透過率を表す）
   を満たす請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
3. 配向フィルムが、さらに下記式（８）
   ＰＴｓｃａｔ＝ＴＴｓｃａｔ−ＤＦｓｃａｔ≦４０％ （８）
   （ここで、ＴＴｓｃａｔは散乱軸方向の平行光透過率を表し、ＤＦｓｃａｔは散乱軸方向の拡散光透過率を表す）
   を満たす請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
4. さらに透明な基材を含み、かつ配向フィルムと該基材とは貼りあわされている、請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
5. 配向フィルム中の高分子微粒子の含有量が、高分子１００重量部に対し０．０１から４０重量部である、請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
6. 高分子微粒子がコア−シェル構造を有する微粒子である、請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
7. 高分子がポリエチレンテレフタレートである請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
8. 偏光素子をさらに含む、請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
9. 金属層をさらに含む、請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
10. 背面投射型である、請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
11. 全面反射型である、請求項１記載の偏光選択散乱性スクリーン。
12. 直線偏光に対して散乱が最も大きくなる方向の軸（散乱軸）と散乱が最も小さくなる方向の軸（透過軸）とを有し、高分子からなるマトリックス中に高分子微粒子を含有する配向フィルムの偏光選択散乱性スクリーンへの使用、
    ここで、該高分子微粒子の屈折率ｎは下記式（１）
    １．５１≦ｎ≦１．５８ （１）
    を満たし、そして当該マトリックスと当該高分子微粒子が下記式（２）及び（３）
    ０≦｜Ｎｔｒａｎｓ−ｎｔｒａｎｓ｜≦０．０３ （２）
    ０．０３≦｜Ｎｓｃａｔ−ｎｓｃａｔ｜≦０．２ （３）
    （ここでＮｔｒａｎｓはマトリックスの透過軸方向の屈折率を表し、Ｎｓｃａｔはマトリックスの散乱軸方向の屈折率を表し、ｎｔｒａｎｓは高分子微粒子の透過軸方向の屈折率を表し、ｎｓｃａｔは散乱軸方向の屈折率を表す）
    を満たし、
    前記配向フィルムは、下記式（４）〜（６）
    Ｈｓｃａｔ／Ｈｔｒａｎｓ≧２ （４）
    １≦ＴＴｔｒａｎｓ／ＴＴｓｃａｔ≦２ （５）
    ＴＴ≧６０％ （６）
    （ここで、Ｈｓｃａｔは散乱軸方向のヘイズ値を表し、Ｈｔｒａｎｓは透過軸方向のヘイズ値を表し、ＴＴｔｒａｎｓは透過軸の全光線透過率を表し、ＴＴｓｃａｔは散乱軸の全光線透過率を表し、ＴＴは全光線透過率を表す）
    を同時に満たす。

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