JP7046791B2 - 反射型スクリーン及び反射型スクリーン用シート - Google Patents

Description

本発明は、反射型スクリーン及び反射型スクリーン用シートに関する。

映像表示の分野の中で、液晶プロジェクターに代表される映像表示装置は、低コストで手軽に大画面の映像を得る手段として広く実用され、主に会議、商品発表会というように、多くの人々に同じ画面を見てもらいながらプレゼンテーションを行う場合に使われることが多い。さらに、商品紹介や店舗の宣伝を行う用途として、デジタルサイネージ（電子看板）が使用されている。

デジタルサイネージはポスターや看板などの具現物を必要としないため、リアルタイムかつ低コストで自由自在の演出表現を可能とする。この一形態に、ショーウインドウや店舗の窓ガラスをスクリーンとして、その前面からプロジェクター投映する方法があり、大型ヴィジュアルメディアに適した方法である。このようなスクリーンとして、適度な透光性と光拡散性とを兼備する反射型スクリーンを用いることで、スクリーンを通して外の景色などを見ながら、鮮明な大画面映像や動画の表示を可能とする。

特許文献１は、基板と、前記基板上に設けた透明薄膜層と、前記透明薄膜層に含まれるメジアン径０．０１～１μｍの光散乱体からなり、前記光散乱体が、***法で得られたグラファイト相を有するナノダイヤモンドを酸化処理して得られたダイヤモンド微粒子である透過型スクリーンを開示しており、透過視認性を損なわず良好な散乱反射性を有すると記載している。

特許文献２は、熱可塑性樹脂フィルムに金属薄膜層及び光拡散層を積層してなり、前記光拡散層が、熱可塑性樹脂と１０～６０質量％の光拡散性粒子とからなる透過投映スクリーンを開示しており、明るい環境での透過投映像の発色鮮明性（高いコントラスト効果）とホットスポット抑止効果に優れると記載している。前記金属薄膜層は、１）Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ及びＳｉＯ_２から選ばれた１種以上からなる屈折率１．５以下の低屈折率層、２）ＷＯ_３、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＺｎＯ、ＳｎＯ_２、及びＴｉＯ_２から選ばれた１種以上からなる屈折率１．６５以上の高屈折率層により構成された複層構造であり、熱線反射による遮熱効果を有すると記載している。なお、透過投影スクリーンは、スクリーンの背面からプロジェクター投影するために用いられるものであり、スクリーンの前面からプロジェクター投影するために用いられる反射型スクリーンとは異なるものである。

特開２０１１－１１３０６８号公報 特開２０１６－９１４９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の透過型スクリーンを日中の野外や明るい照明の下で反射型スクリーンとして使用した場合、投影した画像の明度及びコントラストが十分ではなく、さらなる改良が望まれている。また、特許文献２に記載の透過投影スクリーンを、日中の野外や明るい照明の下で反射型スクリーンとして使用した場合、高い明度及び高コントラストの投影画像が得られず、反射型スクリーンとしては不十分である。

従って、本発明の目的は、日中の野外や明るい照明の下でも、十分な透明性を有し、明度及びコントラストに優れた鮮明な映像を映し出すことのできる反射型スクリーンを提供することである。

上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者らは、投射光を反射するとともに可視光に対して３０～９０％の透過率を有する光吸収層又は着色基板と、投影された映像を高い効率で反射及び散乱することのできるダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体を有する散乱層とを積層してなるスクリーンが、透明性を有するとともに、明度及びコントラストに優れた鮮明な映像を映し出すことのできる反射型スクリーンとして使用できることを見出し、本発明に想到した。

すなわち、本発明の反射型スクリーンは、投射光により画像を表示する反射型スクリーンであって、
透明基板と、前記透明基板上に設けられた可視光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層とを有し、
前記光吸収層が可視光に対して３０～９０％の透過率を有し、
前記散乱層がダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体を含有することを特徴とする。

前記透明基板はガラス又は透明な高分子樹脂からなるのが好ましい。

前記光吸収層は、金属薄膜、誘電体多層膜、又は染料もしくは顔料を含有する膜からなる層であるのが好ましい。

本発明のもう一つの反射型スクリーンは、投射光により画像を表示する反射型スクリーンであって、
可視光に対して３０～９０％の透過率を有する着色基板と、前記着色基板の上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層とを有し、
前記散乱層がダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体を含有することを特徴とする。

前記着色基板は染料又は顔料を含有するガラス又は高分子樹脂からなるのが好ましい。

前記散乱層はダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体を含有するガラス又は高分子樹脂からなるのが好ましい。

本発明の反射型スクリーンは、表面にハードコート層を有するのが好ましい。

本発明の反射型スクリーン用シートは、投射光により画像を表示する反射型スクリーン用シートであって、
透明な高分子樹脂からなる可撓性を有する透明シートと、前記透明シート上に設けられた可視光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層とを有し、
前記光吸収層が可視光に対して３０～９０％の透過率を有し、
前記散乱層がダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体を含有することを特徴とする。

本発明のもう一つの反射型スクリーン用シートは、投射光により画像を表示する反射型スクリーン用シートであって、
可視光に対して３０～９０％の透過率を有し高分子樹脂からなる可撓性を有する着色シートと、前記着色シート上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層とを有し、
前記散乱層がダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体を含有することを特徴とする。

本発明の反射型スクリーンは、可視光に対して３０～９０％の透過率を有する光吸収層又は着色基板と、ダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体を有する散乱層とを有することにより、昼夜問わずどのような環境においても、十分な透明性を有し、投影した映像を鮮明に高い明度で映し出すことができるので、ショーウインドウや店舗の窓ガラスのみならず、電車、自動車、船舶、飛行機、エレベータ等の窓ガラス、案内表示板、ガラスケース、テーブル、カウンター等の透明天板等に適用することができる。

本発明の反射型スクリーン用シートは、本発明の反射型スクリーンと同様の層構成を有しているので、板ガラス、透明樹脂板等に貼り付けることにより、本発明の反射型スクリーンと同等の機能を簡便に得ることができるとともに、不要となったときに容易に除去することが可能である。

本発明の反射型スクリーンの第１の態様の一例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーンの第１の態様の他の例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーンの第１の態様のさらに他の例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーンの第２の態様の一例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーンの第２の態様の他の例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーンの第２の態様のさらに他の例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーン用シートの第１の態様の一例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーン用シートの第１の態様の他の例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーン用シートの第２の態様の一例を示す模式断面図である。 本発明の反射型スクリーン用シートの第２の態様の他の例を示す模式断面図である。 映像表示システムの一例を示す模式図である。 映像表示システムの他の例を示す模式図である。

以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。

以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。なお、本明細書中、「可視光に対する透過率」とは、例えば、分光測色計ＣＭ－３６００ｄ（コニカミノルタ社製）を用いて、ＪＩＳ Ｚ８７２２（２００９）に従って４００～７００ｎｍの範囲の可視光で測定したものをいう。

［１］反射型スクリーン
（１）第１の態様
図１は、投射光により画像を表示する反射型スクリーンの第１の態様を示す。反射型スクリーン１は、透明基板１０と、前記透明基板１０の上に設けられた可視光を吸収する光吸収層２０と、前記光吸収層２０の上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層３０とを有し、前記光吸収層２０が可視光に対して３０～９０％の透過率を有し、前記散乱層３０がダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体３１を含有することを特徴とする。本発明の反射型スクリーンは、前記散乱層３０の側から投射光を投影して前記散乱層３０に画像を表示し、投射光と同じ側（散乱層３０の側）から画像を観察する。散乱層３０に含まれるダイヤモンド（屈折率２．４）及び金属系無機粒子はガラスや高分子樹脂に比べて高い屈折率を有するため良好な光散乱体として働き、ミー散乱により高い散乱効果を発揮するため視野角依存性が小さく広い範囲から画像を観察することが可能となる。さらに透明基板１０の上に設けられた３０～９０％の透過率を有する光吸収層２０により、可視光の透過性を保持しつつ、観察する側とは反対側から入射する可視光の強さを弱めることにより、映し出される画像（反射像）の明度及びコントラストを高め、鮮明な画像を観察することが可能となる。

第１の態様の反射型スクリーンは、図２に示すように、反射型スクリーン１における散乱層３０の上にさらにもう一つの透明基板１０’を設けた構成の反射型スクリーン２としても良い。この場合、画像は透明基板１０’の側から投射し、同じ側から観察する。また図３に示すように、散乱層３０の上にさらにハードコート層４０を設けた構成の反射型スクリーン３としても良い。この場合も、画像はハードコート層４０の側から投射し、同じ側から観察する。またハードコート層に前記光散乱体を含有させても良いし、前記光散乱体を含有する層をハードコート層としても良い。このように、散乱層３０の上にさらにもう一つの透明基板１０’又はハードコート層４０を設けることにより、散乱層３０を保護することができる。

第１の態様の反射型スクリーン１，２，３において、光散乱体３１を含有する散乱層３０は、光吸収層２０と直接接して設けられていても良いし、接着剤（図示せず）を介して設けられていても良い。同様に、反射型スクリーン２において、光散乱体３１を含有する散乱層３０は、透明基板１０’と直接接して設けられていても良いし、接着剤（図示せず）を介して設けられていても良いし、反射型スクリーン３において、光散乱体３１を含有する散乱層３０は、ハードコート層４０と直接接して設けられていても良いし、接着剤（図示せず）を介して設けられていても良い。

反射型スクリーン１のように、光散乱体３１を含有する散乱層３０が空気と接している場合、すなわち散乱層３０が最外層を形成している場合、図１に示すように、散乱層３０の表面に光散乱体３１の一部が飛び出しているような状態で光散乱体３１を存在させるのが好ましい。

（ａ）透明基板
透明基板はガラス又は高分子樹脂からなるのが好ましい。透明基板は平面状の板であっても良いし、曲面状の板であっても良い。また可撓性のあるシート状であっても良い。ガラスとしては、ケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス、ホウ酸塩ガラス等の酸化ガラスが実用的であり、特にケイ酸ガラス、ケイ酸アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリ石灰ガラス、鉛ガラス、バリウムガラス、ホウケイ酸ガラス等のケイ酸塩ガラスが好ましい。

高分子樹脂としては可視光の透過性に優れたものが好ましく、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリウレタンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂、アセタール系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂等を用いることができる。高分子樹脂には、可塑剤が添加されていてもよい。可塑剤としては、例えばトリエチレングリコール－ビス－２－エチルブチレートが挙げられる。

透明基板として可撓性のあるシートを用いた場合、光吸収層及び散乱層を設けて反射型スクリーンとしても良いが、光吸収層及び散乱層が設けられた可撓性シートを、例えばショーウインドウ等の板ガラス表面に貼り付けることで、ショーウインドウを反射型スクリーンとして用いることもできる。この場合、例えば、普段はショーウインドウとして使用している板ガラスに、例えば何かのイベントのために、一時的に前記光吸収層及び散乱層が設けられた可撓性シートを貼り付けて透明な反射型スクリーンとし、そのイベント終了後にはショーウインドウ表面に設けた前記シートをはがして元のショーウインドウに戻すといった使用方法が可能である。

（ｂ）光吸収層
光吸収層は、可視光に対する透過率が３０～９０％となるような透過性の層であればどのような構成でもかまわない。可視光に対する透過率は、４０～８０％であるのが好ましく、５０～７０％であるのがより好ましい。このような光吸収層としては、金属薄膜、誘電体多層膜、染料又は顔料を含有する膜等からなるものが挙げられる。このような光吸収層を投影光に対して散乱層の後に設けることにより、観察する側とは反対側から入射する可視光の強さを弱めることができ、映し出される画像（反射像）の明度及びコントラストを高め、鮮明な画像を観察することが可能となる。また光吸収層が、金属薄膜又は誘電体多層膜からなる場合、投影光がこの光吸収層で反射されるため、散乱層での反射像の明度がさらに向上し、明度及びコントラストに優れた鮮明な映像を映し出すことが可能となる。

金属薄膜としては、反射光及び透過光が着色しないような金属により形成するのが好ましく、アルミニウム、錫、銀、ロジウム、ステンレス等が好ましい。金属薄膜は、単一の金属、特にアルミニウム、錫、銀、ロジウム又はステンレスからなる単層の薄膜であっても、複数種の金属からなる層が積層された薄膜であっても良いが、特にコストの点から単層のアルミニウム膜であるのが好ましい。金属薄膜は、例えば、金属箔の貼り合わせ、金属のめっき又は蒸着によって形成することができる。蒸着としては真空蒸着、スパッタ等の方法が挙げられる。金属薄膜の厚さは、可視光に対する透過率が３０～９０％となるように調整されてよれば良い。また透過率の調節は、金属膜を任意又はランダムなパターンで除去することによって行うことも可能である。このとき除去するパターンのピッチは細かいほどよいが、スクリーンの大きさに合わせて、ミクロン単位～ミリ単位で設定するのが好ましい。このようなパターンは、フォトレジスト、スクリーン印刷レジスト等の方法によって形成することができる。また金属粉を含有する塗布液をインクジェット法により任意のパターンに印刷することによって形成することもできる。

誘電体多層膜とは、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に多層重ねた多層反射膜であり、高屈折率膜及び低屈折率膜の屈折率及び光学膜厚を調節することで、可視光に対する透過率を３０～９０％となるように調節することができる。高屈折率膜を形成する材料としては、ＴｉＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２等が挙げられ、前記低屈折率膜を形成する材料としては、ＭｇＦ_２、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３等が挙げられる。これらの高屈折率膜及び低屈折率膜は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理蒸着法、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、光ＣＶＤ等の化学蒸着法等により形成することができる。特に真空蒸着法が好ましい。また特開２０１５－４３０４６号に記載されているように、ナノダイヤモンドを含有する高屈折率層とシリカを含有する低屈折率層とを交互に積層してなる多層反射膜を用いることもできる。このような多層反射膜は、同時重層塗布によって形成することができるので、特に広い面積のスクリーンを作製する場合に有効な方法である。

染料又は顔料を含有する膜としては、特に限定はないが、色調を持たないような、すなわちグレーの染料又は顔料を使用するのが好ましい。このような膜は、染料又は顔料を溶媒（分散媒）と、必要に応じてバインダーと共に塗布することによって形成できる。塗布方法としては既存の方法、例えば、バーコート法、ディップコート法、インクジェット法、スピンコート法、スプレーコート法、フローコート法、ローラーコート法等が使用できる。

（ｃ）散乱層
ダイヤモンド粒子は、天然ダイヤモンドの粒子又は人工ダイヤモンドの粒子を用いることができる。人工ダイヤモンドとしては、単結晶ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンド等があるが、例えば、***法で得られたグラファイト相を有する単結晶ナノダイヤモンドを酸化処理して得られるものが好ましい。***法で得られたナノダイヤモンド（グラファイト相を有するナノダイヤモンド）は、ダイヤモンドの表面をグラファイト系炭素が覆ったコア／シェル構造を有しており、そのため黒く着色している。このため酸化処理を施すことにより、グラファイト相がほとんど除去されたダイヤモンド粒子とするのが好ましい。

溶剤等との親和性を高めるため、ダイヤモンド粒子の表面をケイ素又はフッ素で修飾して用いても良い。特にダイヤモンド粒子をフッ素処理して得られたフッ素化ダイヤモンド粒子は、高分子樹脂への分散性に優れており、前記光散乱体として好適である。

ダイヤモンド粒子は特に限定されないが、比重が３．３８ｇ／ｃｍ^３より大きいものであるのが好ましく、３．５ｇ／ｃｍ^３以下であるのが好ましい。***法で得られたダイヤモンドは、１～１０ｎｍ程度の径を有するナノサイズのダイヤモンドが凝集したメジアン径１０～２５０ｎｍ（動的光散乱法）の粒子であるので、光散乱体として使用する場合、さらに凝集させて使用するのが好ましい。

ダイヤモンド粒子のメジアン径は、０．０１～１μｍであるのが好ましい。特に、ダイヤモンド粒子のメジアン径は、コントラストをより向上させる観点から、１μｍ以下であるのが好ましく、０．７μｍ以下であるのがより好ましく、０．４μｍ以下であるのが更に好ましい。また、ダイヤモンド粒子のメジアン径は、明度をより向上させる観点から、０．０１μｍ以上であるのが好ましく、０．０３μｍ以上であるのがより好ましい。

金属系無機粒子は、金属酸化物又は金属酸化物以外のものを微粒化したものが用いられる。金属酸化物としては、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化セリウム等を挙げることができ、金属酸化物以外としては、チタン酸バリウム、硫酸バリウム等を挙げることができる。特に、投射光の散乱性、粒子の凝集性及び製造コストの観点から、酸化ジルコニウム、酸化チタン粒子、酸化セリウム粒子、チタン酸バリウム及び硫酸バリウム粒子を用いるのが好ましい。これらの金属系無機粒子は、１種のみで使用しても良いし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。さらに前記のダイヤモンド粒子と組み合わせて用いてもよい。

金属系無機粒子は、市販のものを使用してもよく、例えば、酸化ジルコニウム粒子としては、ＳＺＲ－Ｗ、ＳＺＲ－ＣＷ、ＳＺＲ－Ｍ、及びＳＺＲ－Ｋ等（以上、堺化学工業（株）製、商品名）を好適に使用することができる。

金属系無機粒子は、ガラス又は高分子樹脂中に一次粒子の単独で存在しても良いが、少なくとも一部が凝集した状態で存在するのが好ましい。一次粒子の単独で存在する場合も、凝集状態で存在する場合も、金属系無機粒子のメジアン径は、０．０１～１μｍであるのが好ましい。特に、金属系無機粒子のメジアン径は、コントラストをより向上させる観点から、１μｍ以下であるのが好ましく、０．７μｍ以下であるのがより好ましく、０．４μｍ以下であるのが更に好ましい。また、金属系無機粒子のメジアン径は、明度をより向上させる観点から、０．０１μｍ以上であるのが好ましく、０．０３μｍ以上であるのがより好ましい。

光散乱体を含有する散乱層は、前記透明基板に用いることのできるガラス又は高分子樹脂に前記光散乱体を分散させて形成するのが好ましく、特に高分子樹脂で形成するのが好ましい。透明基板及び散乱層の両方を高分子樹脂で構成する場合、それらの樹脂は同じであっても異なっていてもよい。散乱層の厚みは、特に限定されないが、コントラスト及び明度をより向上させる観点から、０．５～１０００μｍであるのが好ましく、１～５００μｍであるのがより好ましく、２～４００μｍであるのが更に好ましい。

ガラス又は高分子樹脂中の光散乱体の含有量は、コントラスト及び明度をより向上させる観点から、ガラス又は高分子樹脂１００質量部に対して好ましくは０．０１～２０質量部、より好ましくは０．０２～１０質量部、更に好ましくは０．０５～６質量部である。

散乱層は、光散乱体を含有する樹脂溶液を透明基板上に設けられた光吸収層の表面に塗装することにより形成しても良いし、あらかじめ作製した光散乱体を含有する樹脂からなるシートを前記光吸収層上に貼り付けて形成しても良い。塗装により散乱層を形成する場合、熱又はＵＶ硬化性の樹脂を用いるのが好ましい。塗装方法としては、バーコート法、ディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、スピンコート法、ローラーコート法等が挙げられる。

（ｄ）ハードコート層
反射型スクリーンには、表面にハードコート層を設けても良い。ハードコート層は、ハードコート剤を散乱層の上に、塗装することにより形成する。ハードコート層と散乱層との間に、密着性を改良するための中間層を設けてもよい。塗装方法としては、バーコート法、ディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、スピンコート法、ローラーコート法等の方法が挙げられる。

（２）第２の態様
図４は、投射光により画像を表示する反射型スクリーンの第２の態様を示す。反射型スクリーン４は、可視光に対して３０～９０％の透過率を有する着色基板１１と、前記着色基板１１の上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層３０とを有し、前記散乱層３０が光散乱体３１を含有することを特徴とする。反射型スクリーン４は、反射型スクリーン１と同様に、前記着色基板１１とは反対側から前記散乱層３０に投射光を投影して画像を表示し、投射光と同じ側（散乱層３０の側）から画像を観察する。反射型スクリーン１のように光吸収層２０（図１を参照）を設ける代わりに、反射型スクリーン４は基板そのものを可視光に対して３０～９０％の透過率となるように着色し、着色基板１１とする。この着色基板１１によって、可視光の透過性を保持しつつ、観察する側とは反対側から入射する可視光の強さを弱めることにより、映し出される画像（反射像）の明度及びコントラストを高め、鮮明な画像を観察することが可能となる。なお散乱層３０については反射型スクリーン１と同様なので詳細な説明を省略する。

第２の態様の反射型スクリーンは、図５に示すように、反射型スクリーン４における散乱層３０の上にさらに透明基板１０を設けた構成の反射型スクリーン５としても良い。この場合、画像は透明基板１０の側から投射し、同じ側から観察する。また図６に示すように、散乱層３０の上にさらにハードコート層４０を設けた構成の反射型スクリーン６としても良い。この場合も、画像はハードコート層４０の側から投射し、同じ側から観察する。またハードコート層に前記光散乱体を含有させても良いし、前記光散乱体を含有する層をハードコート層としても良い。このように、散乱層３０の上にさらにもう一つの透明基板１０又はハードコート層４０を設けることにより、散乱層３０を保護することができる。なおハードコート層４０については反射型スクリーン１と同様なので詳細な説明を省略する。

第２の態様の反射型スクリーン４，５，６において、光散乱体３１を含有する散乱層３０は、着色基板１１と直接接して設けられていても良いし、接着剤（図示せず）を介して設けられていても良い。同様に、反射型スクリーン５において、光散乱体３１を含有する散乱層３０は、透明基板１０と直接接して設けられていても良いし、接着剤（図示せず）を介して設けられていても良い。また反射型スクリーン６において、光散乱体３１を含有する散乱層３０は、ハードコート層４０と直接接して設けられていても良いし、接着剤（図示せず）を介して設けられていても良い。

（ａ）着色基板
着色基板は、着色基板はガラス又は高分子樹脂からなる基板を染料、顔料等で着色したものであるのが好ましい。ガラス又は高分子樹脂からなる基板は反射型スクリーン１で透明基板として挙げたものを使用できる。これらの透明基板に可視光に対する透過率が３０～９０％となるように着色する。染料又は顔料としては、特に限定はないが、色調を持たないような、すなわちグレーの染料又は顔料を使用するのが好ましい。

着色基板として可撓性のあるシートを用いた場合、光吸収層及び散乱層を設けて反射型スクリーンとしても良いが、光吸収層及び散乱層が設けられた可撓性シートを、例えばショーウインドウ等の板ガラス表面に貼り付けることで、ショーウインドウを反射型スクリーンとすることもできる。この場合、例えば、普段はショーウインドウとして使用している板ガラスに、例えば何かのイベントのために、一時的に前記光吸収層及び散乱層が設けられた可撓性シートを貼り付けて透明な反射型スクリーンとし、そのイベント終了後にはショーウインドウ表面に設けた前記シートをはがして元のショーウインドウに戻すといった使用方法が可能である。

［２］反射型スクリーン用シート
（１）第１の態様
図７は、投射光により画像を表示する反射型スクリーン用シートの第１の態様を示す。反射型スクリーン用シート１０１は、投射光により画像を表示する反射型スクリーンを得るためのシートであって、透明な高分子樹脂からなる可撓性を有する透明シート１２と、前記透明シート１２上に設けられた可視光を吸収する光吸収層２０と、前記光吸収層２０の上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層３０とを有し、前記光吸収層２０が可視光に対して３０～９０％の透過率を有し、前記散乱層３０がダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体３１を含有することを特徴とする。

この反射型スクリーン用シート１０１は、反射型スクリーン１（反射型スクリーンの第１の態様）の透明基板１０を透明な高分子樹脂からなる可撓性を有する透明シート１２に限定したものであり、光吸収層２０及び散乱層３０の構成は反射型スクリーン１と同様である。反射型スクリーン用シート１０１に使用できる透明な高分子樹脂は、可撓性を有していればどのような材料でも良く、反射型スクリーン１で挙げた透明基板１０と同様の材料を使用することができる。この反射型スクリーン用シート１０１は、反射型スクリーン１と同様、散乱層３０の側から画像を投射し、同じ側から観察する。

第１の態様の反射型スクリーン用シートは、図８に示すように、反射型スクリーン用シート１０１における散乱層３０の上にさらにハードコート層４０を設けた構成の反射型スクリーン用シート１０２としても良い。この反射型スクリーン用シート１０２は、反射型スクリーン３の透明基板１０を透明な高分子樹脂からなる可撓性を有する透明シート１２に限定したものであり、光吸収層２０、散乱層３０及びハードコート層４０の構成は反射型スクリーン３と同様である。この場合も、画像はハードコート層４０の側から投射し、同じ側から観察する。またハードコート層に前記光散乱体を含有させても良いし、前記光散乱体を含有する層をハードコート層としても良い。このように、散乱層３０の上にさらにハードコート層４０を設けることにより、散乱層３０を保護することができる。

これらの反射型スクリーン用シート１０１，１０２は、板ガラスのように透明な基板上に貼り付けて、透明な基板を反射型スクリーンとするものである。このような使い方をすることにより、例えば、何かのイベントのためにショーウインドウの板ガラスにこれらの反射型スクリーン用シートを貼り付けて一時的に透明な反射型スクリーンとし、そのイベント終了後にはショーウインドウ表面に貼り付けた反射型スクリーン用シートをはがして元のショーウインドウに戻すといった使用方法が可能である。

（２）第２の態様
図９は、投射光により画像を表示する反射型スクリーン用シートの第２の態様を示す。反射型スクリーン用シート１０３は、投射光により画像を表示する反射型スクリーンを得るためのシートであって、可視光に対して３０～９０％の透過率を有し高分子樹脂からなる可撓性を有する着色シート１３と、前記着色シート１３上に設けられた前記投射光を散乱させる散乱層３０とを有し、前記散乱層３０がダイヤモンド粒子及び／又は金属系無機粒子からなる光散乱体３１を含有することを特徴とする。

この反射型スクリーン用シート１０３は、反射型スクリーン４（反射型スクリーンの第２の態様）の着色基板１１を可視光に対して３０～９０％の透過率を有し高分子樹脂からなる可撓性を有する着色シート１３に限定したものであり、光吸収層２０の構成は反射型スクリーン４と同様である。反射型スクリーン用シート１０３に使用できる可視光に対して３０～９０％の透過率を有する高分子樹脂は、可撓性を有していればどのような材料でも良く、反射型スクリーン４で挙げた着色基板１１と同様の材料を使用することができる。この反射型スクリーン用シート１０３は、反射型スクリーン４と同様、散乱層３０の側から画像を投射し、同じ側から観察する。

第２の態様の反射型スクリーン用シートは、図１０に示すように、反射型スクリーン用シート１０３における散乱層３０の上にさらにハードコート層４０を設けた構成の反射型スクリーン用シート１０４としても良い。この反射型スクリーン用シート１０４は、反射型スクリーン６の着色基板１１を可視光に対して３０～９０％の透過率を有し高分子樹脂からなる可撓性を有する着色シート１３に限定したものであり、散乱層３０及びハードコート層４０の構成は反射型スクリーン６と同様である。この場合も、画像はハードコート層４０の側から投射し、同じ側から観察する。またハードコート層に前記光散乱体を含有させても良いし、前記光散乱体を含有する層をハードコート層としても良い。このように、散乱層３０の上にさらにハードコート層４０を設けることにより、散乱層３０を保護することができる。

これらの反射型スクリーン用シート１０３，１０４は、板ガラスのように透明な基板上に貼り付けて、透明な基板を反射型スクリーンとするものである。このような使い方をすることにより、例えば、何かのイベントのためにショーウインドウの板ガラスにこれらの反射型スクリーン用シートを貼り付けて一時的に透明な反射型スクリーンとし、そのイベント終了後にはショーウインドウ表面に貼り付けた反射型スクリーン用シートをはがして元のショーウインドウに戻すといった使用方法が可能である。

［３］映像表示システム
（１）全体構成
本発明の反射型スクリーン（又は反射型スクリーン用シート）を用いることにより、映像表示システムを構築することができる。映像表示システムとしては、例えば、図１１に示すように、反射型スクリーン２０１と、前記スクリーンに映像又は動画を投影する映写装置２０２と、前記スクリーンを振動体として音を生じさせる機能を有する振動スピーカー２０３とを有するものが挙げられる。映写装置２０２は映像出力部に、振動スピーカー２０３は音声出力部にそれぞれ接続され、システム制御部により制御される。前記振動スピーカー２０３は必要のない場合は備えていなくてもよい。

前記映像表示システムは、図１２に示すように、さらに周辺の音を集音する集音装置２０４を備えていてもよい。集音装置２０４は音声入力部に接続され、システム制御部により制御される。また前記集音装置２０４に加えて、音の位相を反転させる位相反転器（図示せず）とを有していてもよい。

映像表示システムは、さらに通信機能を有していても良い。通信機能を有することにより、ＬＡＮ回線等を通じて配信された画像及び動画を投影することや、ユーザーの入力した各種情報をサーバーに送信し集計することなどが可能となる。

映像表示システムは、さらにタッチセンサー機能を有していてもよい。タッチセンサー機能を有していることにより、情報を一方的に提供するだけでなく、ユーザーの意志で情報の選択を行うことができ、さらにユーザーからの情報入力等が可能となる。

（２）反射型スクリーン
映像表示システムに用いる反射型スクリーンとしては、本発明の反射型スクリーン及び反射型スクリーン用シートを用いて得られる反射型スクリーンを用いることができる。

（３）映写装置
映像表示システムは、画像、動画等を投影するための映写装置２０２を有する。映写装置２０２は、ブルーレイディスク（ＢＤ）、ＤＶＤ等のメディアに保存されたデータ又はＬＡＮ回線によって配信されたデータを、映像出力部で処理し、画像及び動画にしてスクリーンに投影する。なお映像出力部から映写装置２０２に送られる電気信号は、有線で送信しても良いし、無線装置によって送信しても良い。

（４）振動スピーカー
映像表示システムは、さらに反射型スクリーンを振動体として音を生じさせる機能を有する振動スピーカー２０３を有していてもよい。振動スピーカー２０３は、音声出力部から出力される電気信号を振動に変換し、振動体を振動させて音を発生させる電磁素子や圧電素子などで形成された振動素子を備え、反射型スクリーン（窓ガラス、ショーウインドウ、看板、パネル等）に取り付けることにより反射型スクリーンをスピーカーとして利用する装置である。なお音声出力部から振動スピーカー２０３に送られる電気信号は、有線で送信しても良いし、無線装置によって送信しても良い。

（５）集音装置及び位相反転器
映像表示システムは、さらに周囲の音を集める集音マイクからなる集音装置２０４を有するのが好ましい。集音マイクで集めた音を音声入力部を介してシステム制御部に入力し、システム制御部に含まれる音の位相を反転させる機能を備えた位相反転器で、集めた音の位相を反転させた逆相ノイズを発生させ、音声出力部を介して振動スピーカー２０３から出力することによって、周囲の音を逆相ノイズで打ち消すことができる。すなわち、ノイズキャンセラーの効果を発揮させることにより、振動スピーカーからの音楽、音声、効果音などをより鮮明に視聴者に聴かせることができる。なお集音装置２０４から音声入力部に入力する信号は、有線で送信されても良いし、無線装置によって送信されても良い。

このように、周囲の音を逆相ノイズで打ち消すことにより、振動スピーカー２０３の設置された反射型スクリーン（窓ガラス、ショーウインドウ、看板、パネル等）の前の限られた領域の中のみ音楽、音声、効果音などが良く聞こえ、その領域を外れた位置では聞こえないという指向性を持った音響効果（音響マスキング）を演出することができる。

例えば、店舗や美術館の展示物のガラスケースやデパートのショーウインドウなどを反射型スクリーンとして、そこに振動スピーカー２０３を設置することで、展示用ガラスケースやショーウインドウの前に立ち止まっている人々にのみ飾られた作品や商品の案内を、人が語りかける程度の音量で伝達することができる。

本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。

実施例１
（１）光吸収層の形成
表面を研磨した透明なガラス板（縦３０ｃｍ×横３０ｃｍ×厚み３ｍｍ）の一方の面に可視光の透過率が６０％となるようにアルミニウムの膜を真空蒸着法により形成した。

（２）反射型スクリーンの作製
ポリビニルブチラール樹脂（ブチラール化度：６５．９モル％、アセチル基量：０．９モル％）１００質量部に対し、可塑剤として４０質量部のトリエチレングリコール－ビス－２－エチルブチレートと、２質量部のダイヤモンド粒子（ビジョン開発製、メジアン径３６０ｎｍ）を添加し、３本ロールミキサーにより約７０℃で約１５分間混練した後、押出機を使って１８０℃で厚さ約０．３ｍｍにフィルム化し、ロールに巻き取ることによりダイヤモンド粒子を含有する樹脂膜を得た。この樹脂膜を光吸収層を形成したガラス板と光吸収層を形成していないガラス板との間に、ガラス板／光吸収層（アルミニウム蒸着膜）／散乱層（ダイヤモンド粒子含有樹脂膜）／ガラス板の構成（図２を参照）となるように挟み、これをゴムバックに入れて約２．７ｋＰａ（２０Ｔｏｒｒ）の真空度で２０分間脱気した後、脱気したままの状態で９０℃のオーブンに移し、９０℃で３０分間保持しつつ真空プレスし、合わせガラスの予備接着を行った。予備接着された合わせガラスをオートクレーブに入れ、温度１３５℃、圧力約１２０Ｎ／ｃｍ^２（１２ｋｇ／ｃｍ^２）の条件で２０分間本接着を行って反射型スクリーンを作製した。

比較例１
光吸収層を設けなかった以外は実施例１と同様にして、ガラス板／散乱層（ダイヤモンド粒子含有樹脂膜）／ガラス板の構成を有する反射型スクリーンを作製した。

比較例２
ダイヤモンド粒子を添加しない以外は実施例１と同様にして、ガラス板／光吸収層（アルミニウム蒸着膜）／樹脂膜／ガラス板の構成を有する反射型スクリーンを作製した。

比較例３
ダイヤモンド粒子を含有しない以外は比較例１と同様にして、ガラス板／樹脂膜／ガラス板の構成を有する反射型スクリーンを作製した。

（評価）
部屋の窓の部分に設置した実施例１及び比較例１～３の反射型スクリーンに、晴天の日中に部屋の中から映像を投影し、同じ側（投影側）からスクリーンに映し出される映像を観察し、透過性、画像の鮮鋭性及び視野角を評価した。なお実施例１の反射型スクリーンはダイヤモンド粒子含有樹脂膜側から、比較例２の反射型スクリーンは樹脂膜側から映像が投影されるように配置した。

透過性は、映像を観察している側から部屋の外の景色をスクリーン越しに観察し、目視で評価した。その結果、比較例１及び比較例３の反射型スクリーンに対して、本発明の実施例１及び比較例２の反射型スクリーンは、外の景色がやや暗く見えるものの、十分に鮮鋭に観察することができた。

映像の鮮鋭牲は、スクリーンに投影された画像を投影側から観察し、目視で評価した。その結果、比較例１の反射型スクリーンは、部屋の外からの光が強いため投射された映像が全体的に白っぽく、輪郭が薄く観察された。また比較例２及び比較例３の反射型スクリーンは、投射された映像の色合いがほとんど区別できず、輪郭がほとんど認識できなかった。これに対して、本発明の実施例１の反射型スクリーンは、部屋の外からの光が適度にカットされていたため、投射された映像の発色が極めて鮮やかで、輪郭が極めてはっきりと見えた。

視野角は、スクリーンに投影された画像を投影側の斜め１２０°から観察し、目視で評価した。なお前記観察角度は、スクリーンの法線に対する角度である。その結果、比較例１の反射型スクリーンは、投射された映像の色合いがほとんど区別できず、輪郭がほとんど認識できなかった。また比較例２及び比較例３の反射型スクリーンは、投射された映像がほとんど認識できなかった。これに対して、本発明の実施例１の反射型スクリーンは、投射された映像の発色が鮮やかで、輪郭がはっきりと見えた。

１，２，３，４，５，６…反射型スクリーン、１０，１０’…透明基板、１１…着色基板、１２…透明シート、１３…着色シート、２０…光吸収層、３０…散乱層、３１…光散乱体、４０…ハードコート層、１０１，１０２，１０３，１０４…反射型スクリーン用シート、２０１…反射型スクリーン、２０２…映写装置、２０３…振動スピーカー、２０４…集音装置。

Claims (5)

1. 投射光により画像を表示する反射型スクリーンであって、
   透明基板と、前記透明基板上に、直接接して設けられた可視光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上に、直接接して設けられた前記投射光を散乱させる散乱層とを有し、
   前記光吸収層が、可視光に対して３０～９０％の透過率を有し、且つ金属薄膜からなる層であり、
   前記散乱層がダイヤモンド粒子からなる光散乱体を含有することを特徴とする反射型スクリーン。
2. 請求項１に記載の反射型スクリーンにおいて、前記透明基板がガラス又は透明な高分子樹脂からなることを特徴とする反射型スクリーン。
3. 請求項１又は２に記載の反射型スクリーンにおいて、前記散乱層がダイヤモンド粒子からなる光散乱体を含有するガラス又は高分子樹脂からなることを特徴とする反射型スクリーン。
4. 請求項１～３のいずれか一項に記載の反射型スクリーンにおいて、表面にハードコート層を有することを特徴とする反射型スクリーン。
5. 投射光により画像を表示する反射型スクリーン用シートであって、
   透明な高分子樹脂からなる可撓性を有する透明シートと、前記透明シート上に、直接接して設けられた可視光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上に、直接接して設けられた前記投射光を散乱させる散乱層とを有し、
   前記光吸収層が、可視光に対して３０～９０％の透過率を有し、且つ金属薄膜からなる層であり、
   前記散乱層がダイヤモンド粒子からなる光散乱体を含有することを特徴とする反射型スクリーン用シート。

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