專利名稱：屏幕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)從投影機(jī)等的投影裝置斜向入射的投影光進(jìn)行反射而顯現(xiàn)出投影 圖像的屏幕。
背景技術(shù)：
例如，作為使投影圖像反射的反射屏幕，已知一種屏幕，其對(duì)于來自下方的斜向投 影能從正面?zhèn)冗M(jìn)行觀察，在屏幕基板上配置多個(gè)凹部或凸部。(例如參照專利文獻(xiàn)1)。在 該屏幕中，在各凹部或凸部的表面相應(yīng)于來自投影機(jī)等的投影設(shè)備的投影位置部分地形成 投影光的反射面。此外，在屏幕基板上沿鉛垂方向相鄰的凹部或凸部按照關(guān)于屏幕基板的 水平方向偏離的狀態(tài)配置，因此能夠使得來自斜下方的光較多地反射。
專利文獻(xiàn)1 特開2009-15195號(hào)公報(bào)
但是，在專利文獻(xiàn)1的屏幕中，在投影機(jī)的投影光與屏幕的法線的角度(入射角) 為某一定角度以上時(shí)，有可能因通過相鄰的凹部間所形成的突起而遮擋一部分的投影光， 而產(chǎn)生圖像的局部的減光這樣的視野缺損。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種屏幕，其能降低遮擋投影光的可能性，能抑制視野缺 損的發(fā)生。
為了解決上述問題，本發(fā)明的屏幕具有屏幕基板；第1區(qū)域，其具有形成于屏幕 基板上的具有反射光的多個(gè)第1凹部的第1基本列、和在屏幕基板上與第1基本列相鄰形 成的具有與相鄰的第1凹部相同的個(gè)數(shù)的第2凹部的第1輔助列，將前述第1基本列和前 述第1輔助列交互重復(fù)排列；以及第2區(qū)域，其在屏幕基板上形成于投影光向屏幕基板的入 射角比第1區(qū)域大的位置，具備具有反射光的多個(gè)第3凹部的第2基本列、和在屏幕基板上 與第2基本列相鄰形成的具有比相鄰的第3凹部的個(gè)數(shù)多的第4凹部的第2輔助列，將前 述第2基本列和前述第2輔助列交互重復(fù)排列。
在上述屏幕中，除了第1及第2基本列之外還設(shè)置第1及第2輔助列，由此即使投 影光的入射角大也能使得投影光充分地入射到用于反射的第1及第3凹部的表面上。此外， 在入射角相對(duì)較大的第2區(qū)域，使得第2輔助列的第4凹部的個(gè)數(shù)比第2基本列的第3凹 部多，由此，能使得通過相鄰的第3及第4凹部或者第4凹部相互所形成的突起的高度，比 與第1區(qū)域同樣地使得第3及第4凹部的個(gè)數(shù)相同的情況下的突起的高度低。由此，在第 2區(qū)域即使投影光的入射角比第1區(qū)域的入射角大，也能抑制投影光被突起遮擋這一情況， 能減少視野缺損。
此外，根據(jù)本發(fā)明的具體方式，在第1凹部及第3凹部的表面的至少一部分形成反 射部，通過前述反射部將投影光向正面?zhèn)确瓷?，在?凹部及第3凹部的表面的除了上述至 少一部分之外的部分和第2凹部及第4凹部的表面吸收投影光或使其透射。在第1凹部及 第3凹部中的除了將投影光向正面?zhèn)确瓷涞闹辽僖徊糠种獾牟糠趾偷?凹部及第4凹部，即，在不想投影光入射的部分，可以對(duì)外光等進(jìn)行吸收等，使得通過屏幕反射的圖像的 對(duì)比度提高。
此外，根據(jù)本發(fā)明的其他方式，第1基本列、第1輔助列、第2基本列、第2輔助列的 任意一種的至少一部分為圓弧狀。此時(shí)，通過使得第1基本列、第1輔助列、第2基本列、第 2輔助列為圓弧狀，能夠使得構(gòu)成它們的凹部的排列形狀對(duì)應(yīng)于投影光的入射位置，能夠以 合適的狀態(tài)反射投影光。此外，優(yōu)選在屏幕基板上使得各列交互以無間隙的方式設(shè)置。
此外，根據(jù)本發(fā)明的其他方式，在第2區(qū)域中的與第1區(qū)域之間的邊界部分，投影 光相對(duì)于屏幕基板的入射角越大則與同一第3凹部相鄰的至少兩個(gè)第4凹部之間的距離越 大。此時(shí)，通過使得在第2區(qū)域中的與第1區(qū)域之間的邊界部分相互相鄰的第4凹部之間 的距離隨著從第1區(qū)域離開而逐漸增大，能夠防止在第1區(qū)域與第2區(qū)域的邊界產(chǎn)生變換 不均勻。在此，將一個(gè)第3凹部和相對(duì)于該第3凹部配置于投影光的入射側(cè)的至少兩個(gè)第 4凹部作為一組的單位進(jìn)行考慮。此外，變換不均勻指的是因兩區(qū)域的凹部的不同的配置 而導(dǎo)致外觀的反射率不一致地變化，可以觀察到階梯狀和/或者莫爾狀的圖形這樣的光的 不均勻。
此外，根據(jù)本發(fā)明的其他方式，在第2區(qū)域中的與第1區(qū)域之間的邊界部分，投影 光相對(duì)于屏幕基板的入射角越大，則第2輔助列中包括的第4凹部的個(gè)數(shù)越多。此時(shí)，通過 使得在第2區(qū)域中的與第1區(qū)域之間的邊界部分，使第4凹部的個(gè)數(shù)隨著從第1區(qū)域離開 而逐漸增加，能夠防止在第1區(qū)域與第2區(qū)域的邊界產(chǎn)生變換不均勻。
此外，根據(jù)本發(fā)明的其他方式，投影光相對(duì)于屏幕基板的入射角越大則第1基本 列與第1輔助列的間隔、以及第2基本列與第2輔助列的間隔越寬。此時(shí)，即使投影光相對(duì) 于屏幕基板的入射角變大也能確保視場(chǎng)角。
此外，根據(jù)本發(fā)明的其他方式，還具備第3區(qū)域，其在屏幕基板上形成于投影光向 屏幕基板的入射角比第1區(qū)域小的位置，排列有具有多個(gè)第5凹部、通過第5凹部的至少一 部分反射光的第3基本列。此時(shí)，在投影光的入射角小的位置，能使得投影光有效反射。


圖I(A)是說明第1實(shí)施方式的屏幕的正視圖、圖I(B)是圖KA)所示的屏幕的側(cè) 視圖。
圖2 (A)是放大屏幕的第1區(qū)域的一部分的圖、圖2 (B)是圖2 (A)的區(qū)域的立體圖。
圖3是圖2的第1區(qū)域的凹部的排列圖形的模式圖。
圖4是圖2的第1區(qū)域的A-A剖面圖。
圖5(A) 圖5(D)是說明垂直于排列線的方向的凹部間的距離的變化的圖。
圖6㈧是放大屏幕的第2區(qū)域的一部分的圖、圖6(B)是圖6㈧的立體圖。
圖7是圖6的第2區(qū)域的凹部的排列圖形的模式圖。
圖8是圖6的第2區(qū)域的B-B剖面圖。
圖9是過渡區(qū)域的凹部的排列圖形的模式圖。
圖10是第3區(qū)域的凹部的排列圖形的模式圖。
圖11是圖10的第3區(qū)域的投影光線方向的剖面圖。
圖12(A)、(B)是說明凹部與投影光的關(guān)系的剖面圖。
圖13是第2實(shí)施方式的屏幕的過渡區(qū)域的凹部的排列圖形的模式圖。
符號(hào)說明
1...屏幕，2...投影機(jī)，3...表面部，4......屏幕基板，20、20a、20b、20c、20d、20e. · ·凹部，ARl、AR2、AR3、ARx. · ·區(qū)域，Lml、Lm2、Lm3. · ·基本列，Lsl、Ls2. · ·輔助列， RS. · ·反射面，PL、PL1、PL2. · ·投影光，RL. · ·反射光，0L. · ·外光具體實(shí)施方式
(第1實(shí)施方式)
以下參照附圖對(duì)作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式的屏幕進(jìn)行說明。在附圖中，將屏幕 1的法線方向作為Z軸、將與Z軸垂直的平行于屏幕1的鉛垂方向作為Y軸、將與Z軸垂直 的平行于屏幕1的水平方向作為X軸。
如圖1(A)、圖I(B)所示，屏幕1是下述反射型屏幕將來自設(shè)置于其前側(cè)下方的 投影機(jī)2的投影光PL向屏幕1的前方、即正面?zhèn)?+Z軸方向)作為反射光RL射出。
屏幕1具備作為支持體的屏幕基板4和具有多個(gè)凹部20 (參照后述的圖2(A)、 圖6㈧等)的表面部3。
屏幕基板4是包含光吸收性材料而形成的片狀的部件。光吸收性材料例如為黑色 的聚氯乙烯和/或黑色的PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)等，通過屏幕基板4自身能吸收外 光OL等。
表面部3是以與屏幕基板4相同的光吸收性材料為基材的層狀的部分。表面部3 在屏幕基板4的表面如上的整面的范圍內(nèi)形成為表皮狀，通過第1區(qū)域AR1、第2區(qū)域AR2、 第3區(qū)域AR3來劃分范圍。這些第1區(qū)域AR1、第2區(qū)域AR2、第3區(qū)域AR3對(duì)應(yīng)于投影光 PL相對(duì)于屏幕基板4的入射角Θ1、Θ2、Θ3(Θ3< θ 1 < θ 2)的角度范圍分別設(shè)置，連 續(xù)地配置為隨著這些入射角Θ1、θ 2、9 3變大而變換為第3區(qū)域41 3、第1區(qū)域41 1、第2 區(qū)域AR2。由于這樣地對(duì)應(yīng)于入射角Θ1、θ 2、θ 3，所以各區(qū)域AR1、AR2、AR3的邊界變成 圓弧狀。在此，入射角θ 1、θ 2、θ 3設(shè)為是沿著屏幕基板4延伸的平面的法線與投影光PL 的光線所成的角度。
第1區(qū)域AR1、第2區(qū)域AR2、第3區(qū)域AR3具有在其表面(投影面)3a考慮了投 影光PL的入射角Θ1、Θ2、θ 3的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。S卩，3個(gè)區(qū)域AR1、AR2、AR3的各自中，構(gòu) 成其的多個(gè)凹部20的形狀和/或排列相互不同。例如，在第1及第2區(qū)域AR1、AR2中，對(duì) 應(yīng)于連續(xù)變化的入射角θ 1、θ 2而使得作為凹部20的排列狀態(tài)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)逐漸變化， 由此能夠確保屏幕1上的各部分的視野(確保觀察者不會(huì)漏看像素的狀態(tài))。此外，在第 1區(qū)域ARl，通過如上所述地使得凹部20的配置狀態(tài)逐漸變化，使得在第1區(qū)域ARl與第3 區(qū)域AR3之間不會(huì)產(chǎn)生變換不均勻。此外，在第2區(qū)域AR2，在其與第1區(qū)域ARl的邊界附 近，為了防止區(qū)域的變換不均勻，設(shè)置有對(duì)作為凹部20的排列狀態(tài)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)進(jìn)行了 特別設(shè)計(jì)的過渡區(qū)域ARx。
在第1區(qū)域AR1、第2區(qū)域AR2、第3區(qū)域AR3中，設(shè)置于這些區(qū)域的凹部20全都 是基本具有大致相同的曲率的球面(參照后述的圖4、8、11等)，按照在以屏幕1的基準(zhǔn)點(diǎn) 0為中心的大致圓弧狀的曲線(具體而言為后面要詳細(xì)說明的排列線R1、R3、R5)上相互相 鄰對(duì)合的狀態(tài)排列。在此，基準(zhǔn)點(diǎn)0位于通過屏線上，是屏幕1的投影面3a的延長(zhǎng)面與投影機(jī)2的投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸OA相交的位置。
圖2 (A)、圖2 (B)是放大表面部3中的第1區(qū)域ARl的一部分的圖。圖3是說明圖 2(A)、圖2(B)的凹部20的排列圖形的模式圖。圖4是圖2(A)所示的投影光線方向的A-A 剖面的圖。此外，圖2(A)、圖2(B)中，投影機(jī)2的投影光PL沿A-A方向入射。
圖3是用于說明排列凹部20所成的第1基本列Lml以及第1輔助列Lsl的模式 圖，因此表示出沿著直線的排列線R1、R2排列第1及第2凹部20a、20b的情況，但是第1基 本列Lml及第1輔助列Lsl從宏觀上看沿著延伸為圓弧狀的排列線R1、R2具有多個(gè)第1及 第2凹部20a、20b。此外，在圖3中為了便于說明，圖示出第1及第2凹部20a、20b為半球 形狀且相互隔著間隔，但實(shí)際上配置為，半球形狀的外周部相互具有重疊部分地配置而去 除該重疊部分地使得凹部彼此相鄰。
如圖3所示，在第1基本列Lml中相鄰的兩個(gè)第1凹部20a的中心距離xl基本相 等。此外，在第1輔助列Lsl中相鄰的兩個(gè)第2凹部20b的中心距離x2基本相等。實(shí)際的 第1及第2凹部20a、20b如圖2(A)等所示，分別沿著排列線R1、R2無間隙地排列。
第1區(qū)域ARl具有第1基本列Lml和第1輔助列Lsl，第1基本列Lml和第1輔 助列Lsl沿著相對(duì)于這些列的排列方向交叉的方向交互地重復(fù)而排列。第1基本列Lml和 在表面部3上與第1基本列Lml相鄰且配置于投影光PL的入射側(cè)(即，投影機(jī)2側(cè)，大體 為-Y軸方向側(cè))的第1輔助列Lsl成對(duì)。在第1區(qū)域Al，構(gòu)成第1輔助列Lsl的第2凹 部20b的個(gè)數(shù)如圖3等所示，和構(gòu)成與其成對(duì)的第1基本列Lml的第1凹部20a的個(gè)數(shù)相 同。而且，在成對(duì)的第1基本列Lml和第1輔助列Lsl中，沿基本垂直于排列線Rl、R2的 方向相鄰的第1凹部20a和第2凹部20b構(gòu)成大體一對(duì)一地配置的單元UN。此外，在說明 上，將這樣的第1基本列Lml中的某個(gè)第1凹部20a、和與第1基本列Lml相鄰的第1輔助 列Lsl中的與第1凹部20a相鄰地配置于投影光PL的入射側(cè)的1個(gè)第2凹部20b，在光學(xué) 功能面作為一組的單位，作為單元UN來處理。在一個(gè)單元UN中，第2凹部20b具有確保投 影光PL入射到相對(duì)應(yīng)的第1凹部20a的光路的作用(參照?qǐng)D4)。
接下來，參照?qǐng)D5(A)和圖5 (B)，關(guān)于對(duì)應(yīng)于上述單元UN成對(duì)的列Lml、Lsl間的 間隔以及夾著一個(gè)第1輔助列Lsl而排列的第1基本列Lml、Lml間的間隔、即第1基本列 Lml的間距，進(jìn)行說明。成對(duì)的列Lml、Lsl間的間隔以及第1基本列Lml的間距，嚴(yán)格來說， 投影光PL相對(duì)于屏幕基板4的入射角θ 1越大則越寬。
圖5㈧表示在第1區(qū)域ARl內(nèi)投影光PL的入射角θ 1比較小的部分的第1基本 列Lml和第1輔助列Lsl。圖5(B)表示在第1區(qū)域ARl內(nèi)投影光PL的入射角θ 1比較大 的部分的第1基本列Lml和第1輔助列Lsl。成對(duì)的第1基本列Lml與第1輔助列Lsl之 間的間隔為，投影光PL的入射角θ 1比較大的部分的間隔h2比投影光PL的入射角θ 1比 較小的部分的間隔hi寬。此外，關(guān)于第1基本列Lml的間距也是，投影光PL的入射角Θ1 比較大的部分的間隔(間距)c2比投影光PL的入射角θ 1比較小的部分的間隔(間距)cl 覓ο
在第1區(qū)域ARl中，在與第3區(qū)域AR3的邊界側(cè)(入射角θ 1較小的一側(cè))，間隔 hi變?yōu)榱?，隨著從第3區(qū)域AR3離開(隨著入射角θ 1變大)，成對(duì)的列Lml、Lsl之間的間 隔和第1基本列Lml的間距逐漸變寬。通過這種構(gòu)成，能防止第1區(qū)域ARl與第3區(qū)域AR3 的區(qū)域變換不均勻。
此外，在用于排列第1基本列Lml和/或第1輔助列Lsl的圓弧狀的曲線(排列 線R1、R3、R5)方面，不限于“圓”、也可以包括由“橢圓”、“自由曲線”形成的形狀，或者還可 以包括這些的組合。此外，還可以包括構(gòu)成“橢圓”和/或“自由曲線”的曲線和直線的組口寸ο
接下來，參照?qǐng)D4，對(duì)形成于第1凹部20a上的反射膜RS進(jìn)行說明。第1凹部20a， 通過其表面中的至少一部分將投影光PL向正面?zhèn)确瓷?、通過其他部分對(duì)外光進(jìn)行吸收或 透射。具體而言，如圖4所示，各個(gè)第1凹部20a，在其表面Sul的一部分，與來自投影機(jī)2 的投影光PL進(jìn)行入射的位置相對(duì)應(yīng)地形成使投影光PL反射的反射膜RS。另一方面，第1 凹部20a中的未形成反射膜RS的部分，通過表面部3的基材和/或屏幕基板4的性質(zhì)，能 吸收入射光。即，第1凹部20a將來自屏幕1的下方的投影光PL作為反射光RL向觀察者 (屏幕1的正面)側(cè)反射、使得來自上方的外光OL不向觀察者側(cè)反射。
如圖4所示，在第2凹部20b的表面Su2未形成反射膜RS。S卩，第2凹部20b，通 過表面部3的基材和/或屏幕基板4的性質(zhì)，能吸收入射光。
接下來，對(duì)第2區(qū)域AR2進(jìn)行說明。如圖I(B)所示，第2區(qū)域AR2設(shè)置在投影光 PL相對(duì)于屏幕1的入射角比第1區(qū)域ARl的該角度大的位置。
圖6(A)、圖6(B)是放大表面部3中的第2區(qū)域AR2的一部分的圖。圖7是說明圖 6(A)、圖6(B)的凹部20的排列圖形的模式圖。圖8是圖6(A)所示的投影光線方向的B-B 剖面圖。此外，在圖6(A)、圖6(B)中，投影機(jī)2的投影光PL沿著B-B方向入射。
圖7是用于說明排列凹部20而成的第2基本列Lm2以及第2輔助列Ls2的模式 圖且是放大圖，因此示出沿著直線的排列線R3、R4排列第3及第4凹部20c、20d的情況，但 第2基本列Lm2以及第2輔助列Ls2宏觀看沿著圓弧狀延伸的排列線R3、R4具有多個(gè)第3 及第4凹部20c、20d。此外，在圖7中，為了便于說明，將第3及第4凹部20c、20d以半球狀 且相互空出間隔的方式圖示，但實(shí)際上以半球形狀的外周部相互具有重合部分的方式配置 且去除該重合部分、使得凹部彼此相鄰地配置。
如圖7所示，在第2基本列Lm2中相鄰的兩個(gè)第3凹部20c的中心距離x3基本相 等。此外，在第2輔助列Ls2中相鄰的兩個(gè)第4凹部20d的中心距離x4基本相等。實(shí)際的 第3及第4凹部20c、20d如圖6 (A)等所示，分別沿著排列線R3、R4無間隙地排列。
第2區(qū)域AR2，具有第2基本列Lm2和第2輔助列Ls2，第2基本列Lm2和第2輔助 列Ls2按相對(duì)于這些列的排列方向交叉的方向交互重復(fù)來排列。第2基本列Lm2和在表面 部3上與該第2基本列Lm2相鄰地配置于投影光PL的入射側(cè)(即，投影機(jī)2側(cè)，大概為-Y 軸方向側(cè))的第2輔助列Ls2成對(duì)。在第2區(qū)域AR2中，構(gòu)成第2輔助列Ls2的第4凹部 20d的個(gè)數(shù)如圖7所示，比構(gòu)成與其成對(duì)的第2基本列Lm2的第3凹部20c的個(gè)數(shù)多。而且 在本實(shí)施方式中，在成對(duì)的第2基本列Lm2和第2輔助列Ls2中，按大致垂直于排列線R3、 R4的方向相鄰的第3凹部20c和第4凹部20d構(gòu)成以大致一對(duì)二的方式配置的單元UN。 此外，在說明方面，這樣地將第2基本列Lm2中的某一個(gè)第3凹部20c和與第2基本列Lm2 相鄰的第2輔助列Ls2中的、與第3凹部20c相鄰地配置于投影光PL入射側(cè)的兩個(gè)第4凹 部20d，作為一組的單位來作為單元UN處理(參照?qǐng)D6 (A)等)。在一個(gè)單元UN中，兩個(gè)第 4凹部20d發(fā)揮下述作用確保投影光PL入射到相對(duì)應(yīng)的一個(gè)第3凹部20c的光路(參照 圖8)。7
接下來，參照?qǐng)D5(C)以及圖5(D)，關(guān)于成對(duì)的列Lm2、Ls2之間的間隔以及夾著一 個(gè)第2輔助列Ls2而排列的第2基本列Lm2、Lm2之間的間隔、即第2基本列Lm2的間距，進(jìn) 行說明。成對(duì)的列Lm2、Ls2間的間隔以及第2基本列Lm2的間距，嚴(yán)格來說，投影光PL相 對(duì)于屏幕基板4的入射角θ 2越大則越寬。
圖5 (C)表示在第2區(qū)域AR2內(nèi)，投影光PL的入射角θ 2比較小的部分的第2基本 列Lm2與第2輔助列Ls2。圖5⑶表示在第2區(qū)域AR2內(nèi)，投影光PL的入射角θ 2比較大 的部分的第2基本列Lm2和第2輔助列Ls2。成對(duì)的第2基本列Lm2與第2輔助列Ls2之 間的間隔為，投影光PL的入射角θ 2比較大的部分的間隔h4比投影光PL的入射角Θ2比 較小的部分的間隔h3寬。此外，關(guān)于第2基本列Lm2的間距也是，投影光PL的入射角θ 2 比較大的部分的間隔(間距)c4比投影光PL的入射角θ 2比較小的部分的間隔(間距)c3 覓ο
接下來，參照?qǐng)D8，對(duì)形成于第3凹部20c上的反射膜RS進(jìn)行說明。第3凹部20c， 通過其表面中的至少一部分將投影光PL向正面?zhèn)确瓷?、通過其他部分對(duì)外光進(jìn)行吸收或 透射。具體而言，如圖8所示，各個(gè)第3凹部20c，在其表面Su3與來自投影機(jī)2的投影光 PL進(jìn)行入射的位置相對(duì)應(yīng)地形成使投影光PL反射的反射膜RS。另一方面，第3凹部20c 中的未形成反射膜RS的部分，通過表面部3的基材和/或屏幕基板4的性質(zhì)，能吸收入射 光。即，第3凹部20c將來自屏幕1的下方的投影光PL作為反射光RL向觀察者側(cè)反射、使 得來自上方的外光OL不向觀察者側(cè)反射。
如圖8所示，在各個(gè)第4凹部20d的表面Su4未形成反射膜RS。S卩，第4凹部20d， 通過表面部3的基材和/或屏幕基板4的性質(zhì)，能吸收入射光。
圖9是說明第2區(qū)域AR2內(nèi)、在其與第1區(qū)域ARl的邊界附近設(shè)置的過渡區(qū)域ARx 的凹部20的排列圖形的模式圖。在過渡區(qū)域ARx，構(gòu)成一個(gè)單元UN的第3凹部20c的個(gè)數(shù) 與第4凹部20d的個(gè)數(shù)為大致一對(duì)二，但是與一個(gè)第3凹部20c對(duì)應(yīng)的兩個(gè)第4凹部20d 之間的中心距離不同。具體而言，如圖9所示，越是相對(duì)往上方向(+Y軸方向)的部分，即， 投影光PL相對(duì)于屏幕基板4的入射角θ 2越大的部分，在一個(gè)單元UN內(nèi)相鄰的第4凹部 20d的中心距離越大。即，如圖9所示的相鄰的第4凹部20d的中心距離x5,x6,x7, x8滿 足x5 < x6 < x7 < x8的關(guān)系。例如，在最靠近第1區(qū)域ARl的第2輔助列Ls2，在同一單 元UN內(nèi)相鄰的第4凹部20d的中心距離x5大致為零，成為兩個(gè)第4凹部20d外觀上大致 重合的狀態(tài)。另一方面，在離第1區(qū)域ARl最遠(yuǎn)的第2輔助列Ls2，在同一單元UN內(nèi)相鄰的 第4凹部20d的中心距離x8，為相鄰的單元UN彼此的第3凹部20c之間的中心距離x3的 大致一半。
圖10是說明第3區(qū)域AR3的凹部20的排列圖形的模式圖。圖11是第3區(qū)域AR3 的投影光線方向的剖面圖。第3區(qū)域AR3具有第3基本列Lm3。第3基本列Lm3宏觀看沿 著圓弧狀延伸的排列線R5具有多個(gè)第5凹部20e。相鄰的兩個(gè)第5凹部20e的中心距離 x9基本相等。實(shí)際的第5凹部20e以沿著排列線R5使得半球狀的外周部相互具有重合部 分的方式配置且去除該重合部分、使得凹部彼此相鄰地?zé)o間隙地排列。如圖11所示，各個(gè) 第5凹部20e，在其表面Su5，與來自投影機(jī)2的投影光PL進(jìn)行入射的位置相對(duì)應(yīng)地形成使 投影光PL反射的反射膜RS。另一方面，第5凹部20e中的未形成反射膜RS的部分，通過表 面部3的基材和/或屏幕基板4的性質(zhì)，能吸收入射光。即，第5凹部20e將來自屏幕1的下方的投影光PL作為反射光RL向觀察者側(cè)反射、使得來自上方的外光OL不向觀察者側(cè)反射。
在以上的說明中，第1區(qū)域ARl中的第1基本列Lml、第2區(qū)域AR2中的第2基本 列Lm2，如圖5所示，滿足間隔hi < h2 < h3 < h4的關(guān)系進(jìn)行排列。因此，與第1區(qū)域ARl 中的第1基本列Lml的密度相比，第2區(qū)域AR2中的第2基本列Lm2的密度較小。
此外，在第1區(qū)域ARl中的第1基本列Lml、第2區(qū)域AR2中的第2基本列Lm2以 及第3區(qū)域AR3中的第3基本列Lm3中，凹部20a、20c、20e的間隔xl、x3、x9在圖3、圖7、 圖10中表示為基本相等。但是，凹部20a、20C、20e的間隔xl、x3、x9實(shí)際上以使得屏幕1 整體的顯示形態(tài)變得適合的方式分別被調(diào)整。
以下關(guān)于屏幕1的制造方法進(jìn)行說明。首先，關(guān)于屏幕1中的、用于形成屏幕基板 4及表面部3的基底片的制作進(jìn)行說明?；灼詫⒗缇哂泄馕招缘暮谏木勐纫蚁?為原材料的部件作為主要原材料來形成。具體而言，例如使聚氯乙烯制的片狀物的表面加 熱使其軟化后，采用具有對(duì)應(yīng)于多個(gè)凹部20的凹凸形狀的模對(duì)凹凸形狀進(jìn)行按壓加工。由 此，在屏幕1的基底片形成相當(dāng)于凹部2(K20a、20b、20C、20d、20e)的多個(gè)微細(xì)的凹凸形狀。 此外，聚氯乙烯制的片狀物也可以為通過玻璃纖維等提高了強(qiáng)度的構(gòu)件。
接著，關(guān)于分別形成于屏幕1的基底片上的第1、第3以及第5凹部20a、20C、20e 的反射膜RS的制造工序進(jìn)行說明。在反射膜RS的成膜中使用例如進(jìn)行由真空鍍敷實(shí)現(xiàn)的 成膜的成膜裝置。此外，作為成膜材料例如使用鋁。屏幕1的基底片沿著構(gòu)成成膜裝置的 圓筒狀真空容器的內(nèi)壁面在預(yù)定的高度位置被固定。成膜裝置，在真空容器中對(duì)成膜材料 進(jìn)行加熱使其蒸發(fā)，在第1、第3、第5凹部20a、20C、20e上使反射膜RS堆積。此外，成膜裝 置在真空容器中，按照與投影光PL向屏幕1的入射方向相同的方向配置鍍敷源。由此，能 夠使得反射膜RS與投影光PL對(duì)應(yīng)、從相對(duì)于基底片傾斜的方向斜向鍍敷，能將反射膜RS 形成于第1、第3以及第5凹部20a、20C、20e上的合適的部位。
此外，用于形成屏幕基板4和表面部3的基底片，例如也可以采用下述構(gòu)件將以 具有光透射性的透明PET等為原材料的片狀部件作為基材而在背面涂敷光吸收性的黑墨。
在以上的說明中，使得凹部20具有重合部分地配置，因此在相鄰的凹部20之間形 成突起。具體而言，在第1區(qū)域ARl中，如圖2(B)和圖4所示，在相鄰的單元UN的第1凹 部20a與第2凹部20b之間的角部形成突起31。此外，在第2區(qū)域AR2中，如圖6(B)和圖8 所示，在相鄰的單元UN的第3凹部20c與第4凹部20d之間的角部以及中間形成突起32。 如上所述，第2區(qū)域AR2的一個(gè)單元UN中的第2輔助列Ls2的第4凹部20d的個(gè)數(shù)比第1 區(qū)域ARl的一個(gè)單元UN中的第1輔助列Lsl的第2凹部20b的個(gè)數(shù)多。因此，在第1基本 列Lml的排列線Rl的間距與第2基本列Lm2的排列線R3的間距相等時(shí)，與第1區(qū)域ARl 的沿Y軸方向相鄰的單元UN之間所形成的突起31的高度相比，第2區(qū)域AR2的沿Y軸方 向相鄰的單元UN之間所形成的突起32的高度較低。
以下，關(guān)于凹部20與投影光PL的關(guān)系進(jìn)行說明。圖12(A)是圖2(A)的第1區(qū)域 ARl的凹部20的A-A剖面圖和說明與投影光PL1、PL2的關(guān)系的圖。圖12(B)是圖6(A)的 第2區(qū)域AR2的凹部20的B-B剖面圖和說明與投影光PL2的關(guān)系的圖。此外，在實(shí)際中，因 凹部20的排列方式的不同，即使在同一區(qū)域內(nèi)凹部邊界部的突起的高度也不一致，關(guān)于第 1區(qū)域ARl及第2區(qū)域AR2各自中與投影光PL特別相關(guān)的突起31、32進(jìn)行說明。圖1所示的屏幕1上的第1區(qū)域ARl的位置處，如圖12(A)所示，在位于第1凹部20a的投影光PLl 入射進(jìn)來一側(cè)的較高的突起31，投影光PLl未被遮擋，投影光PLl入射到第1凹部20a的反 射膜RS。但是，在圖1所示的屏幕1上的第2區(qū)域AR2的位置設(shè)置有與第1區(qū)域ARl同樣 的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)時(shí)，如圖12(A)所示，因較高的突起31遮擋投影光PL2，使得投影光PL2不 會(huì)入射到第1凹部20a的反射膜RS。另一方面，在圖1所示的屏幕1上的第2區(qū)域AR2，如 圖12(B)所示，在第3凹部20c的位于投影光PL2入射進(jìn)來一側(cè)的較低突起32，投影光PL2 未被遮擋，使得投影光PL2入射到第3凹部20c的反射膜RS。
如以上說明的那樣，本實(shí)施方式的屏幕1，除了設(shè)置第1及第2基本列Lml、Lm2還 設(shè)置第1及第2輔助列Lsl、Ls2，由此，即使在投影光PL向屏幕1的入射角大時(shí)，也能使得 投影光PL充分入射到形成于第1及第3凹部20a、20c的反射膜RS。此外，在第2區(qū)域AR2 中，通過使得第2輔助列Ls2的第4凹部20d的個(gè)數(shù)比第2基本列Lm2的第3凹部20c多， 能使得第2區(qū)域AR2的突起32的高度比第1區(qū)域ARl的突起31的高度低。由此，在第2 區(qū)域AR2中，即使投影光PL向屏幕1的入射角與第1區(qū)域ARl中的相比變大，也能抑制投 影光PL被突起32遮擋這一情況，能減少視野缺損。
此外，在本實(shí)施方式中，在過渡區(qū)域ARx中，從第1區(qū)域ARl離開得越遠(yuǎn)、在一個(gè)單 元UN內(nèi)的與第3凹部20c相鄰的兩個(gè)第4凹部20d之間的距離就越逐漸變大，由此，能夠 使得從第1區(qū)域ARl的凹部20的排列向與之不同的第2區(qū)域AR2的凹部20的排列一點(diǎn)點(diǎn) 地改變。因此，通過從第1區(qū)域ARl向第2區(qū)域AR2的變換，能夠防止在第1區(qū)域ARl與第 2區(qū)域AR2的邊界部反射的圖像顯示中產(chǎn)生轉(zhuǎn)換不均勻。
(第2實(shí)施方式)
圖13是對(duì)第2實(shí)施方式的屏幕1進(jìn)行說明的圖。本實(shí)施方式的屏幕1除了過渡 區(qū)域ARx的排列圖形之外，與第1實(shí)施方式的屏幕1相同，因此關(guān)于重復(fù)部分的說明進(jìn)行省 略。
在過渡區(qū)域ARx，一個(gè)單元UN內(nèi)的與第3凹部20c對(duì)應(yīng)的第4凹部20d的個(gè)數(shù)并 非一定，如圖13所示，投影光PL相對(duì)于屏幕基板4的入射角越大，則相鄰的第4凹部20d 的個(gè)數(shù)越逐漸變多。即，在離第1區(qū)域ARl最近的第2輔助列Ls2(圖13的最下列)中，相 鄰的第4凹部20d的個(gè)數(shù)的增加為零，從外觀看第3凹部20c與第4凹部20d的個(gè)數(shù)是一 對(duì)一。隨著第2輔助列Ls2從第1區(qū)域ARl遠(yuǎn)離，構(gòu)成第2輔助列Ls2的第4凹部20d的 個(gè)數(shù)逐漸增加，在離第1區(qū)域ARl最遠(yuǎn)的第2輔助列Ls2(圖13的最上列)，相鄰的第4凹 部20d的個(gè)數(shù)為構(gòu)成第2基本列Lm2的第3凹部20c的個(gè)數(shù)的2倍。在此，使得第4凹部 20d增加的排列方向的位置被設(shè)定為無序。
如以上說明的那樣，本實(shí)施方式的屏幕1，在過渡區(qū)域ARx，通過使得第2輔助列 Ls2的第4凹部20d的個(gè)數(shù)隨著從第1區(qū)域ARl離開而逐漸增加，能防止由于從第1區(qū)域 ARl向第2區(qū)域AR2變換而在第1區(qū)域ARl與第2區(qū)域AR2的邊界產(chǎn)生變換不均勻。
以上，關(guān)于各實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式。例如，在上 述實(shí)施方式中，第1區(qū)域AR1、第2區(qū)域AR2以及第3區(qū)域AR3的各自的配置和/或范圍不 限于圖1所示，只要是使得來自投影機(jī)2的投影光PL有效反射的配置和/或范圍即可。例 如，投影光PL與各列Lml、Lm2、Lsl、Ls2也可以不必正交。
此外，在上述實(shí)施方式中，在第2區(qū)域AR2，使得對(duì)應(yīng)于一個(gè)第3凹部20c的第4凹部20d的個(gè)數(shù)為2個(gè)，但也可以為3個(gè)以上。進(jìn)而，也可以是2.5、3.5等的非整數(shù)。此夕卜， 對(duì)應(yīng)于一個(gè)第3凹部20c的第4凹部20d的個(gè)數(shù)為4個(gè)以上時(shí)，設(shè)置第2輔助列Ls2的效 果與上述的情況相同，此外在過渡區(qū)域ARx中難以調(diào)整第4凹部20d的配置等。
此外，在上述實(shí)施方式中，在反射膜RS的形成中，作為成膜材料使用鋁，但除了鋁 之外，還能使用例如銀和/或電介質(zhì)多層膜等。此外，在采用金屬膜形成反射膜RS時(shí)，也可 以在金屬膜之上進(jìn)一步形成保護(hù)膜。
此外，在上述實(shí)施方式中，在對(duì)第1、第3、第5凹部20a、20C、20e形成反射膜RS之 前，也可以在表面部3進(jìn)行表面活化處理。作為表面部3的表面活化處理，能夠采用逆堵塞 處理(reverse stappering)、等離子體放電處理、電暈放電處理、RF (射頻)轟撞處理、大氣 壓等離子體處理等。通過對(duì)于表面部3適宜地進(jìn)行表面活化處理，能使得反射膜RS的附著 力和耐久性得到提高。
此外，在上述實(shí)施方式中，如果考慮屏幕1整體，使得第1區(qū)域以及第2區(qū)域AR1、 AR2處于使得來自投影機(jī)2的投影光PL有效反射的配置和/或范圍，也可以不必設(shè)置第3 區(qū)域AR3。
權(quán)利要求
1.一種屏幕，其具有屏幕基板；第1區(qū)域，其具有第1基本列和第1輔助列，該第1基本列形成于前述屏幕基板上，具 有反射光的多個(gè)第1凹部，該第1輔助列在前述屏幕基板上與前述第1基本列相鄰而形成， 具有與前述相鄰的第1凹部相同的個(gè)數(shù)的第2凹部，前述第1基本列和前述第1輔助列交 互重復(fù)排列；以及第2區(qū)域，其在前述屏幕基板上形成于與前述第1區(qū)域相比、投影光向前述屏幕基板的 入射角較大的位置，具有第2基本列和第2輔助列，該第2基本列具有反射光的多個(gè)第3凹 部，該第2輔助列在前述屏幕基板上與前述第2基本列相鄰而形成，具有比前述相鄰的第3 凹部的個(gè)數(shù)多的第4凹部，前述第2基本列和前述第2輔助列交互重復(fù)排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏幕，其中，在前述第1凹部及前述第3凹部的表面的至少一部分形成有反射部，通過前述反射部 將投影光向正面?zhèn)确瓷?，前述?凹部及前述第3凹部的表面的除了前述至少一部分之外的部分、和前述第2 凹部及前述第4凹部的表面，吸收投影光或使其透射。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的屏幕，其中，前述第1基本列、前述第1輔助列、前述第2基本列以及前述第2輔助列，都形成為至 少一部分為圓弧狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的屏幕，其中，在前述第2區(qū)域中的與前述第1區(qū)域之間的邊界部分，投影光相對(duì)于前述屏幕基板的 入射角越大，則與構(gòu)成前述第2基本列的一個(gè)第3凹部相鄰的、構(gòu)成前述第2輔助列的至少 兩個(gè)第4凹部之間的距離越大。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的屏幕，其中，在前述第2區(qū)域中的與前述第1區(qū)域之間的邊界部分，投影光相對(duì)于前述屏幕基板的 入射角越大，則前述第2輔助列中所包括的前述第4凹部的個(gè)數(shù)越多。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的屏幕，其中，投影光相對(duì)于前述屏幕基板的入射角越大，則前述第1基本列與前述第1輔助列的間 隔以及前述第2基本列與前述第2輔助列的間隔越寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的屏幕，其中，還具備第3區(qū)域，該第3區(qū)域在前述屏幕基板上形成于與前述第1區(qū)域相比、投影光向 前述屏幕基板的入射角較小的位置，排列有具有多個(gè)第5凹部、通過前述第5凹部的至少一 部分反射光的第3基本列。
全文摘要
本發(fā)明提供一種屏幕，通過在能不遮擋投影光而以合適的狀態(tài)進(jìn)行反射的位置設(shè)置凹部，能抑制視野缺損的發(fā)生。通過設(shè)置第1及第2輔助列(Ls1、Ls2)，即使投影光(PL)向屏幕(1)的入射角大，也能使得投影光(PL)入射于第1及第3凹部(20a、20c)的反射膜(RS)。在第2區(qū)域(AR2)，通過使得第2輔助列(Ls2)的第4凹部(20d)的個(gè)數(shù)比第2基本列(Lm2)的第3凹部(20c)多，即使投影光(PL)的入射角變大，也能抑制投影光(PL)被突起遮擋。由此，能抑制視野缺損。此外，能使得投影光(PL)高效入射于第3凹部(20c)的反射膜(RS)，能使得屏幕(1)的輝度提高。
文檔編號(hào)G03B21/60GK102033408SQ20101029063
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者真?；? 羯磨亮二 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社