屏幕和投影系统技术方案

本发明专利技术提供用来在用短的投影距离显示大画面的情况下以高对比度显示明亮的图像的屏幕和应用该屏幕的投影系统。具体解决方式是在平面S上具有彼此设置有间隔地排列着的凸部32，凸部32反射本身为从平面S的法线N的方向以外的规定方向入射的斜向入射光的投影引擎部的光L1，而且由于反射斜向入射的光L1，故对于平面S内凸部32彼此间的区域遮挡来自投影引擎部的光L1。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及屏幕和投影系统，特别是涉及与从靠近屏幕的位置投射光的投影机组 合起来使用的屏幕的技术。
技术介绍
与所谓的前投式的投影机组合起来使用的反射式的屏幕，为了得到明亮的图像， 要求高的反射性。此外，为了得到良好的视场角特性，要求使光向所希望的范围扩散的高的 扩散性。以往，在屏幕中，目的为得到高的反射性和高的扩散性的技术，例如，已在专利文献 1中提了出来。特开昭58-5 号公报近些年来，人们提出了使接近投影变成可能的投影机的方案，由于使接近投影变 成为可能，故就可以用短的投影距离显示大画面。在进行接近投影的情况下，投影机入射对 于屏幕形成大的入射角的光。现有的屏幕，例如，其构成为向平坦面或设置有微小的凹凸的 面上涂敷白色、银色等的涂料。在对于这样的屏幕入射形成大的入射角的光的情况下，结果 就变成为在屏幕处反射的光的大部分，要向与入射面的法线形成大的入射角的方向行进。 为此，在屏幕的正面上所观察的图像就会变暗。此外，在现有的屏幕的情况下，由于不仅来 自投影机的光，就连本身为不要光的外光也将以高的反射率进行反射，故难于得到高的对 比度。特别是在外光多的环境下，就产生了增加投影光的光量的必要性。这样一来，如果采 用现有的技术，就会产生这样的问题在用短的投影距离显示大画面的情况下，难于用高对 比度显示明亮的图像。本专利技术的就是鉴于上述的问题而完成的，目的在于提供目的为在用 短的投影距离显示大画面的情况下，用高对比度显示明亮的图像的屏幕以及使用该屏幕的 投影系统。
技术实现思路
为了解决上述课题并实现目的，倘采用本专利技术，则可以提供这样的屏幕，其特征在 于，在平面上具有彼此间隔地排列的多个凸部，凸部反射从平面的法线方向以外的规定方 向入射的斜向入射光，而且，通过反射斜向入射光而对平面内的凸部彼此间的区域遮挡斜 向入射光。采用使斜向入射光从规定方向入射的办法，就可以在凸部彼此间形成遮挡斜向入 射光的区域。由于使斜向入射光以大的入射角入射，故就可以使在一个凸部的附近通过的 光线，向与一个凸部相邻接的别的凸部入射。相对于现有的屏幕用整个屏幕反射光，在本发 明的情况下，可以具有高效率地反射斜向入射光的角度选择性。凸部也可以做成为使斜向 入射光向所希望的方向行进的构成。因此，在进行接近投影的情况下，就可以使与图像信号对应的光效率良好地向观察者的方向行进，得到明亮的图像。此外，由于可以高效率地反射 斜向入射光，故还可以减少来自与图像信号对应的光不同的方向外光的反射。借助于此，就 可以得到目的为在用短的投影距离显示大画面的情况下，用高对比度显示明亮的图像的屏眷ο此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部具有反射斜向入射光的反射部。借 助于此，就可以效率良好地反射向凸部入射的斜向入射光。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是具有具有平面并透过光的基板，和在 基板内与设置凸部的一侧相反的一侧形成的、减少光的反射的反射防止部。反射防止部可 以减少通过了基板后的外光的反射。借助于此，就可以减少外光的反射。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是具有在凸部彼此间形成的、减少光的反 射的反射防止部。反射防止部，可以减少入射到平面内凸部彼此间的区域上的外光的反射。 借助于此，就可以减少外光的反射。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部使斜向入射光扩散。借助于此，就 可以得到良好的视场角特性。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部具有把第1方向当作长度方向的 形状，而且在与第1方向垂直的第2方向上进行排列。借助于此，就可以向所希望的方向反 射斜向入射光。此外，还可以容易地得到亮度均一的图像，而且还可以容易地进行制造。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部具有这样的曲面对于第1方向大 体上平坦，而且对于第2方向具有曲率。借助于此，就可以使斜向入射光扩散。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部在第1方向和与第1方向垂直的第 2方向上进行排列。借助于此，就可以向所希望的方向反射斜向入射光。此外，还可以对使 凸部进行排列的图形赋予随机性成为可能。由于把使凸部进行排列的图形变成为随机图 形，故可以减少莫尔条纹。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部具有对于第1方向和第2方向具有 曲率的曲面。借助于此，就可以使斜向入射光扩散。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部大体上同心圆状地进行排列。借助 于此，就可以使屏幕的反射特性变成为均一，就可以得到均一的亮度的图像。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部沿着半径大体上恒定的圆弧进行 排列。借助于此，就可以得到与使凸部大体上同心圆状地进行排列的情况下同样的反射特 性。此外，由于可以把施行了压花加工等的薄片状构件自由地切断开来使用，故可以降低造 价。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部使用喷墨法形成。借助于此，就可 以容易地形成以复杂的图形进行排列的凸部。此外，由于不再需要模具，故可以容易地应对 产品为多种多样的情况。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部用压花加工形成。借助于此，由于 可以容易地形成凸部，故可以降低造价。再有，倘采用本专利技术，则可以提供这样的投影系统，其包括投影与图像信号对应的 光的投影引擎部和入射来自投影引擎部的光的屏幕，其特征在于，屏幕具有在平面上彼此 间隔地排列的多个凸部，投影引擎部从平面的法线方向以外的规定方向向屏幕入射光，凸部反射来自投影引擎部的光，而且，通过反射来自投影引擎部的光而对平面内的凸部彼此 间的区域遮挡来自投影引擎部的光。借助于此，就可以得到可以用短的投影距离显示大画 面而且可以以高对比度显示明亮的图像的投影系统。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部具有反射来自投影引擎部的光的 反射部，与不同于来自投影引擎部的光所具有的波长域的其他波长域的光进行比较，反射 部以高的反射率反射来自投影引擎部的光。通过具有高效率地反射来自投影引擎部的光的 波长选择性，可以效率良好地反射与图像信号对应的光，而且，可以减少外光的反射。借助 于此，就可以以更高的对比度显示明亮的图像。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是把投影引擎部和屏幕的光轴配置为大 体一致，凸部排列成以平面的延长面和光轴相交的位置或其附近的位置为中心的近似同心 圆状。借助于此，就可以使屏幕的反射特性变成为均一，就可以得到均一的亮度的图像。此外，作为本专利技术的优选的形态，理想的是凸部以小于由图像信号对应的光所形 成的像素的节距更小的节距进行排列。借助于此，就可以减小分辨率的降低。附图说明图1示出了本专利技术的实施例1的投影系统的概略构成。图2示出了光学引擎的概略构成。图3是对投影系统的光学系统进行说明的图。图4示出了屏幕的主要部分剖面构成。图5示出了屏幕的平面构成。图6示出了凸部的剖面构成。图7是对凸部的构成和像素的大小之间的关系进行说明的图。图8是对反射部的反射特性进行说明的图。图9示出了凸部的变形例。图10示出了凸部的另一变形例。图11示出了具有点状的凸部的屏幕的平面构成。图12示出了凸部的剖面构成。图13是对凸部的构成和像素的大小之间的关系进行说明的图。图14示出了沿着半径大体上恒定的圆弧进行凸部排列的构成。图15示出了具有使薄片状构件变形所形成的凸部的构成。图16示出了具有使本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种屏幕，其特征在于：在平面上具有彼此间隔地排列的多个凸部，上述多个凸部反射从上述平面的法线方向以外的规定方向入射的斜向入射光，且通过反射上述斜向入射光而对上述平面内的上述多个凸部彼此间的区域遮挡上述斜向入射光；上述多个凸部沿着半径大体上恒定的多个圆弧进行排列，做成为与将上述多个凸部排列成大致同心圆状的构成近乎的构成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米窪政敏，真保晃，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP