JPH08137009A - ハイコントラスト反射スクリーン - Google Patents
ハイコントラスト反射スクリーンInfo
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- JPH08137009A JPH08137009A JP6272308A JP27230894A JPH08137009A JP H08137009 A JPH08137009 A JP H08137009A JP 6272308 A JP6272308 A JP 6272308A JP 27230894 A JP27230894 A JP 27230894A JP H08137009 A JPH08137009 A JP H08137009A
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Abstract
図るようにしたハイコントラスト反射スクリーンを提供
する。 【構成】 プロジェクターの投射方向からの光Nは、全
て着色ビーズ2aの回帰性により反射し、高輝度な画像
が得られる(図4(a))。すなわち、プロジェクター
1からの光は着色ビース2aに対して垂直に入射する。
該着色ビーズ2aに入射された光(実線)は、着色ビー
ズ2aの非着色部分11bを通って、スクリーン基材2
cに達する。該スクリーン基材2cで反射された光(一
点鎖線)は、着色部11aでは反射されることなく(吸
収される)所定の角度範囲に広がる。スクリーンに斜め
に入射する外来光Mの場合は、着色ビーズ2aの着色部
分11aにより吸収されて反射しない。
Description
スクリーンに関し、より詳細には、投射型プロジェクタ
ー用のビーズスクリーンに関する。例えば、ビデオプロ
ジェクター、フィルムプロジェクター、オーバーヘッド
プロジェクター等の投射画像を写すスクリーンに適用さ
れるものである。
ーンは、スクリーンにビーズを張り付け、そのビーズの
回帰性を利用し、高輝度な画像を得ようとするものであ
る。投射型プロジェクターは、大画面による迫力ある画
像が売り物であるが、画面サイズが大きくなれば投射光
束が一定のため、サイズの2乗に比例して画像の輝度は
低下する。このため、投射型プロジェクター用のスクリ
ーンに要求される性能としては、いかに高輝度化を図る
(すなわち、スクリーンゲインを大きくする)かが要求
される。他方、投射型プロジェクター用のスクリーンに
要求される性能として、更にハイコントラスト化があ
る。すなわち、その表面ボディーカラーを低くする(黒
っぽくする)ことにより、外光の反射をいかに少なくす
るかがある。
公知文献としては、例えば、特開平5−273655号
公報がある。この公報のものは、外来光の波長スペクト
ルのうち、比視感度の高い波長を吸収することにより、
外来光の反射を大幅に低減し、比較的明るい場所におい
てもコントラストのある鮮明な投射画像が得られるよう
にするために、ビーズ、基材、接着剤、または必要に応
じてビーズの表面に設けられた保護膜のいずれかに、略
530nm〜略640nmの間の光の波長を吸収する着
色を施こすものである。
のは、透過型スクリーンを側方から見た場合の黒色遮光
部の面積の低下を無くすとともに、突条部の側面での光
の反射を無くし、コントラストのよい画面を得るため
に、出射側のレンズの間の突条部の先端部と側面とに黒
色遮光部を備えたものである。さらに、特開昭59−1
55835号公報のものは、白昼又は室内光の存在のも
とでも、スクリーン表面での外光の反射を防止し、高コ
ントラストの画像を得るために、スクリーン全面にわた
って光の射出する部分以外に一様な外光吸収性能を有す
る光吸収マスクを形成したものである。
リーンに要求される基本性能としては、次の〜のよ
うなものがある。 高輝度(ハイスクリーンゲイン) 広視野角 ハイコントラスト(低ボディカラー) 前述のように、の高輝度化のため、ビーズの回帰性を
利用したビーズスクリーンは、広く知られており、ま
た、製品化されている。本発明では、のスクリーンゲ
インを全く落さず、かつ、ボディーカラーを低下させた
ことを特徴とするものである。又、のハイコントラス
ト化のため、感光性樹脂による波長コントロールにより
ある程度、輝度を落さずハイコントラスト化を図る試み
に関しての技術が知られている。本発明は、ビーズの回
帰性を全く損なわず、ハイコントラスト化を図ろうとす
るものである。
ズの回帰性により、プロジェクターの投射光を高効率で
反射するものである。しかし一方、外来光も同様に反射
してしまうので、暗い部屋で使用する場合は問題ない
が、部屋を少し明るくすると、この外来光によりスクリ
ーン面が白っぽく浮き上がり、投射画面のコントラスト
がとれなくなり、ぼやけた画像となる欠点がある。これ
を解決するために、波長特性を持った感光性樹脂を用い
ることが提案されている。しかし、この方法では、確か
にスクリーン全体を着色してボディカラーを落したもの
より、ある程度、スクリーンゲイン(輝度)を下げずに
ハイコントラストな画像が得られるが、やはり何がしか
の輝度低下は避けられなかった。
トラスト化の2つの要求される性能は相反するものであ
り、高輝度化を図ればコントラストの低下を招いてしま
い、又、ハイコントラスト化のため、反射面に着色すれ
ば反射輝度が低下するというバータな関係にある。透過
型スクリーンにおいては、この問題の解決法としてブラ
ックストライプ付きレンチキラーがあるが、反射型スク
リーンにおいては、このようなものは存在しなかった。
たもので、反射輝度を落とさず、ハイコントラスト化を
図るようにしたハイコントラスト反射スクリーンを提供
することを目的としている。
決するために、(1)プロジェクターから投射される画
像を写し出すビーズ付き反射スクリーンにおいて、光を
拡散反射するスクリーン基材と、該スクリーン基材に複
数設けられ、着色部分と非着色部分とを有する着色ビー
ズとを具備すること、更には、(2)前記着色ビーズ
が、着色された感光性ガラス又は感光性樹脂から成り、
反射投影に必要な部分のみを非可視光線により透明とす
ること、更には、(3)前記非着色部分は前記スクリー
ン基材の反射面に面して設けられ、前記着色部分は前記
非着色部分の周辺に設けられていること、更には、
(4)前記プロジェクターからの入射光がほぼ平行に入
射されるスクリーン中央部に設けられる着色ビーズの光
軸に対し、入射光が斜めに入射されるスクリーンコーナ
ー部に設けられる着色ビーズの光軸を傾けて配置するこ
とを特徴としたものである。
射スクリーンは、投射型プロジェクター用のビーズスク
リーンにおいて、そのビーズに、黒又はナチュラルグレ
イ等のボディカラーの低い色に着色された感光性ガラ
ス、又は感光性樹脂等を用いる。このビーズは感光性で
あり、非可視光(紫外線又は赤外線)に照射されると透
明になる性質のものを用いる。そのビーズは屈折率=
1.5〜1.7程度のものを混在させる。そして、そのス
クリーンに、投影されることが想定される投射型プロジ
ェクターからの光線の最低入射角度から最大入射角度ま
で非可視光(紫外線又は赤外線)を照射し、反射画像を
得るために必要な部分のみを透明にする。その後、表面
に非可視光(紫外線又は赤外線)をカットするコーティ
ングを施すことにより、それ以上に透明な部分が広がる
ことを抑える。これにより、反射輝度を落とさずボディ
カラーを、低く抑えることができ、ハイコントラストな
画像を得ることができる。
する。図1は、本発明によるハイコントラスト反射スク
リーンの一実施例を説明するための構成図で、図中、1
aは投射型プロジェクター(最短投射時)、1bは投射
型プロジェクター(最長投射時)、2はスクリーン(1
00インチを想定)、2aは着色ビーズ、2bは接着
剤、2cはスクリーン基材、2dはガラス繊維、2eは
バックコーティング、3はスクリーンコーナー部であ
る。
された光線は、スクリーン2で反射されて画像が得られ
る。この際、該スクリーン2を着色ビーズ2aつきのも
のにすることにより、該着色ビーズ2aの回帰性により
高輝度な画像が得られる。スクリーン2は、ガラスもし
くは樹脂でできた着色ビーズ(球体レンズ)2aと、該
着色ビーズ2aを接着剤2bで表面に一様に固着された
スクリーン基材2cとを有している。前記着色ビーズ2
aは直径が0.2mm以下のものを使用し、スクリーン
基材2cは、光を拡散反射する不透明な白色のポリ塩化
ビニル樹脂(PVC)からできている。該スクリーン基
材2cを補強するためにガラス繊維2dを設け、黒色の
バックコーティング2eをスクリーン基材2cの背面に
設け、外来光が前面に透けるのを防止する。
反射について説明するための図で、図1におけるA部拡
大図の断面図である。光線Lが着色ビーズ2aに入射通
過し、接着剤2bを通過し、スクリーン基材2cの表面
に達する。一般に、スクリーン基材2cは白色材料や固
形微粉末等を混入した白色塩化ビニル樹脂シートで作ら
れている。この表面には微細な凹凸が形成され、入射光
Lは拡散反射されてL1〜L5で示すように広い角度範
囲に広がり、着色ビーズ2aを2回通過することにな
る。ビーズスクリーンの反射指向特性は、反射型スクリ
ーンとして好適であることは良く知られており、左右上
下のどこから見ても画像の明るさがほぼ一定に見える。
2aに投射すると、青、緑、赤色の発光量を減ずること
なく透過反射する。この時、外来光の波長スペクトルの
うち比視感度の高い550nm付近の波長や、430n
m以下の可視光の波長が吸収されるので、外来光の反射
が大幅に減じられる。従って、投射画像が外来光で白浮
きしてコントラストのない、ぼけた画像となることを防
止できる。
ズの回帰性を説明するための図で、図3は全体図で、図
4(a),(b)はB部拡大図である。図4(a)はプ
ロジェクターの光(スクリーンに垂直に入る光)、図4
(b)は外来光(スクリーンに斜めに入る光)の場合を
各々示している。図中、4は天井、5は蛍光灯、11a
は着色部分、11bは非着色部分、Mは外来光(例え
ば、蛍光灯の光)、Nはプロジェクターの光で、その
他、図1と同じ作用をする部分は同一の符号を付してあ
る。
色部分11bとを有している。着色ビーズ2aのスクリ
ーン基材2cに固着している部分周辺は、透明の非着色
部分11bであり、該非着色部分11bの周辺が着色部
分11aとなっている。図4(a)に示すように、プロ
ジェクターの投射方向からの光Nは、全て着色ビーズ2
aの回帰性により反射し、高輝度な画像が得られる。す
なわち、プロジェクター1a,1bからの光は着色ビー
ス2a(スクリーン)に対して垂直に入射する。該着色
ビーズ2aに入射された入射光(実線)は、着色ビーズ
2aの非着色部分11bを通って、スクリーン基材2c
に達する。該スクリーン基材2cで反射された反射光
(一点鎖線)は、着色部分11aでは反射されることな
く(吸収される)所定の角度範囲に広がる。また、図4
(b)に示すように、スクリーンに斜めに入射する外来
光Mの場合は、着色ビーズ2aの着色部分11aにより
吸収されて反射しない。このように、そのビースに着色
された感光性ガラス又は感光性樹脂等を用い、反射投影
に必要な部分のみを非可視光線により透明することによ
り、反射輝度を落さずにハイコントラスト化を図ること
ができる。
性についてより詳細に説明するための図で、図5(a)
は屈折率1.7の場合、図5(b)は屈折率1.5の場合
を各々示している。図中の参照番号は図4(a),
(b)と同じである。実線が入射光で、一点鎖線が反射
光である。スクリーン2の中央部においては、プロジェ
クター1の光はほぼ垂直に入射される。したがって、前
述した図4(a)の場合と同様に、着色ビーズ2aに入
射された入射光(実線)は、非着色部分11bを透過し
てスクリーン基材2cで反射して拡散される。しかし、
着色ビーズ2aには着色部分11aが設けられているた
め、該着色部分11aで光は反射されない。そのため、
高輝度な画像が得られない。また、図5(b)に示すよ
うに、屈折率1.5の場合は、入射光に対して反射角が
拡がっており、広い視野角が得られる。
1.7を用いた時であり、ほぼ入射方向のみに全てに反
射されることにより、高輝度な画像が得られる。しか
し、これのみでは、入射方向のみに輝度が得られ、それ
以外の方向では、極端に暗い画像になってしまう(視野
角が狭くなる)。そこで、図5(b)に示す屈折率1.
5程度の着色ビーズ2aを混在させることにより視野角
を確保する。図5(a),(b)より着色ビーズ2aの
入射側と反射のスクリーンに張り付けられるサイドの殆
どのエリアは反射には不必要であることがわかる。この
部分を着色すれば、ボディーカラーを低く抑えられる。
そこでこの着色ビーズ2aに、黒又はナチュラルグレイ
等ボディカラーの低い色に着色された感光性ガラス、又
は感光性樹脂等、非可視光(紫外線又は赤外線)に照射
されると透明になる性質のものを用いる。
たもの等が考えられ、また、感光性樹脂は、UV硬化タ
イプのレジスト材等に使用されているもの等が考えられ
る。これに反射画像を得るために必要な範囲、すなわち
投射型プロジェクター1を使用することが想定される状
態で、光源より非可視光を照射することにより透明す
る。例えば、図1に示す通り、100インチのスクリー
ンを想定した場合、現在の投射型プロジェクター1の投
射距離は、最低3m程度必要であり、最高10m程度以
下で投影されることが想定される。この距離の間を非可
視光(紫外線又は赤外線)で照射し、着色ビーズ2aの
反射に必要な部分のみを透明にする。こうすることによ
り、投射型プロジェクター1から投射された光線は、ス
クリーン2で反射の際の輝度を損なうことなくボディカ
ラーを低く抑えたハイコントラストな画像が得られる。
リーンコーナー部におけるビーズの回帰性を説明するた
めの図で、図6(a)は屈折率1.7の場合、図6
(b)は屈折率1.5の場合を各々示している。スクリ
ーンコーナー部3に入射されるプロジェクターからの光
は、図5(a),(b)の場合のように、スクリーン中
央部における入射光とは異なり、ある角度を有して入射
される。この場合は、前述した図4(b)の場合に相当
する。図中、実線はプロジェクターからの投射距離を3
mとした場合で、一点鎖線は投射距離を10mとした場
合である。したがって、投射距離10mの場合の方が投
射距離3mの場合よりもスクリーンへの入射角は狭くな
っている。スクリーンコーナー部分3に設けられる着色
ビーズ2aの光軸は、入射光が角度を有することから、
その傾きの角度に合わせるように、スクリーン中央部に
設けられた着色ビーズ2aの光軸より傾けることが必要
である。
クストライプ付きレンチキラーの例を示す図で、図中、
21は入射側レンズ、22は出射側レンズ、23はブラ
ックストライプである。入射側の光線はレンチキラーの
入射側に設けられたレンズ21により一旦集光されたの
ち、出射側に設けられたレンズ22により拡散され、視
野角の広い高輝度な画像が得られる。又、一旦集光され
るため、出射側には一部不必要なエリアが生じる。この
部分を黒く着色(ブラックストライプ23)することに
より、視野側でのボディカラーを低く抑えることがで
き、ハイコントラストな画像が得られる。
によると、ビーズに着色された感光性ガラス又は感光性
樹脂等を用い、反射投影に必要な部分のみを非可視光線
により透明することにより、反射輝度を落とさずにハイ
コントラスト化を図ることができる。
の一実施例を説明するための構成図である。
の図である。
明図(その1)である。
明図(その2)である。
ーの例を示す図である。
射型プロジェクター(最長投影時)、2…スクリーン
(100インチを想定)、2a…着色ビーズ、2b…接
着剤、2c…スクリーン基材、2d…ガラス繊維、2e
…バックコーティング、3…スクリーンコーナー部、4
…天井、5…蛍光灯、11a…着色部分、11b…非着
色部分、M…外来光(例えば、蛍光灯の光)、N…プロ
ジェクターの光。
Claims (4)
- 【請求項1】 プロジェクターから投射される画像を写
し出すビーズ付き反射スクリーンにおいて、光を拡散反
射するスクリーン基材と、該スクリーン基材に複数設け
られ、着色部分と非着色部分とを有する着色ビーズとを
具備することを特徴とするハイコントラスト反射スクリ
ーン。 - 【請求項2】 前記着色ビーズが、着色された感光性ガ
ラス又は感光性樹脂から成り、反射投影に必要な部分の
みを非可視光線により透明とすることを特徴とする請求
項1記載のハイコントラスト反射スクリーン。 - 【請求項3】 前記非着色部分は前記スクリーン基材の
反射面に面して設けられ、前記着色部分は前記非着色部
分の周辺に設けられていることを特徴とする請求項1記
載のハイコントラスト反射スクリーン。 - 【請求項4】 前記プロジェクターからの入射光がほぼ
平行に入射されるスクリーン中央部に設けられる着色ビ
ーズの光軸に対し、入射光が斜めに入射されるスクリー
ンコーナー部に設けられる着色ビーズの光軸を傾けて配
置することを特徴とする請求項1記載のハイコントラス
ト反射スクリーン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6272308A JP3062407B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | ハイコントラスト反射スクリーン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6272308A JP3062407B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | ハイコントラスト反射スクリーン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08137009A true JPH08137009A (ja) | 1996-05-31 |
JP3062407B2 JP3062407B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=17512074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6272308A Expired - Fee Related JP3062407B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | ハイコントラスト反射スクリーン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3062407B2 (ja) |
-
1994
- 1994-11-07 JP JP6272308A patent/JP3062407B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3062407B2 (ja) | 2000-07-10 |
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