JP7217518B2

JP7217518B2 - reflective transparent screen

Info

Publication number: JP7217518B2
Application number: JP2019021348A
Authority: JP
Inventors: 榮三郎樋口; 一夫泰磨; 泰村上; 正美小林; 智也根岸
Original assignee: Nitto Jushi Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nitto Jushi Kogyo Co Ltd
Priority date: 2019-02-08
Filing date: 2019-02-08
Publication date: 2023-02-03
Anticipated expiration: 2039-02-08
Also published as: JP2020129052A

Description

本発明は、映像光を反射して映像を表示するとともに透明性を有する反射型透明スクリーンに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a reflective transparent screen that displays an image by reflecting image light and has transparency.

従来から、ショーウィンドウや車両のヘッドアップディスプレイなど、投影された映像を反射させて視認させつつ、透明性を備えた反射型の透明スクリーンの研究が盛んに行われている。 2. Description of the Related Art Conventionally, researches have been actively conducted on reflective transparent screens, such as show windows and head-up displays of vehicles, which have transparency while reflecting projected images for visual recognition.

例えば、特許文献１には、透明性と光散乱性を両立する光散乱性被膜の発明が開示され、ガラス基材に光散乱性被膜を施した反射型透明スクリーンの評価結果（実施例２９～３３に対応）が段落００７４の表３に示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an invention of a light-scattering film that achieves both transparency and light-scattering properties, and the evaluation results of a reflective transparent screen in which a light-scattering film is applied to a glass substrate (Examples 29 to 33) are shown in Table 3 of paragraph 0074.

また、特許文献２には、映像表示透明部材の発明が開示され、図１等に示されるように、着色等を施した光減衰層を設けることを必須とし、映像表示透明部材の光景視認性と投影される映像の視認性を向上させようとしたものである。 Further, Patent Document 2 discloses an invention of a transparent image display member, and as shown in FIG. It is intended to improve the visibility of the projected image.

特開２０１８－００４７５８号公報JP 2018-004758 A 国際公開第２０１５／１９９０２６号WO2015/199026

しかしながら、特許文献１の段落００７４の表３を参酌すると、いずれの実施例（実施例２９～３３）においても、透過率が低く、官能評価の結果を見ても透明性に関して依然として課題が残る結果となっている。また、特許文献２に開示された発明は、着色等を施した光減衰層を設ける必要がある上、その断面構成も多層構造であり、生産性やコストの面で容易に量産できるようなものではなかった。 However, when considering Table 3 in paragraph 0074 of Patent Document 1, in any of the examples (Examples 29 to 33), the transmittance is low, and the results of the sensory evaluation still have problems regarding transparency. It has become. In addition, the invention disclosed in Patent Document 2 needs to provide a colored light attenuation layer, and its cross-sectional structure is a multi-layer structure, so that it can be easily mass-produced in terms of productivity and cost. It wasn't.

そこで、本願発明は、透過可能で、視野角特性、透明性、反射特性に優れた反射型透明スクリーンを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a reflective transparent screen that is transmissive and has excellent viewing angle characteristics, transparency, and reflection characteristics.

（１）観察面側から投射された映像光を反射して映像を表示するとともに透明性を有する反射型透明スクリーン（１００）であって、透明基材（１０）の一方の面に凹凸面（１１）が形成されるとともに、当該凹凸面に高屈折率材料（２１）からなる反射層（２０）が設けられる一対の第１スクリーン部材（３０）及び第２スクリーン部材（３１）を備え、前記第１スクリーン部材及び前記第２スクリーン部材の前記反射層は、互いに透明接着材層（４０）を介して接合されることを特徴とする反射型透明スクリーン（１００）。 (1) A reflective transparent screen (100) that displays an image by reflecting image light projected from the viewing surface side and has transparency, wherein one surface of a transparent substrate (10) has an uneven surface ( 11) is formed, and a pair of a first screen member (30) and a second screen member (31) provided with a reflective layer (20) made of a high refractive index material (21) on the uneven surface, A reflective transparent screen (100) characterized in that said reflective layers of said first screen member and said second screen member are bonded together via a transparent adhesive layer (40).

上記（１）に記載の構成によれば、例えば、図２に記載された実施例のように、透明基材（１０）の凹凸面（１１）に高屈折率材料（２１）からなる反射層（２０）を設けたスクリーン部材を、透明接着材層（４０）を介して互いに接合することで、図８のスクリーン特性に示されるような、視野角特性、透明性、反射特性に優れた反射型透明スクリーン（１００）を得ることが可能となる。 According to the configuration described in (1) above, for example, as in the embodiment described in FIG. By bonding the screen member provided with (20) to each other through the transparent adhesive layer (40), the reflection with excellent viewing angle characteristics, transparency, and reflection characteristics as shown in the screen characteristics of FIG. It is possible to obtain a mold transparent screen (100).

（２）前記透明接着材層（４０）は、透明な接着剤（４１）からなる上記（１）に記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (2) The reflective transparent screen (100) according to (1) above, wherein the transparent adhesive layer (40) is made of a transparent adhesive (41).

上記（２）に記載の構成によれば、反射型透明スクリーン（１００）の透明性をより一層確保することが可能となる。 According to the configuration described in (2) above, it is possible to further ensure the transparency of the reflective transparent screen (100).

（３）前記凹凸面（１１）のα値角は１０°以上である上記（１）または（２）に記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (3) The reflective transparent screen (100) according to (1) or (2) above, wherein the α-value angle of the uneven surface (11) is 10° or more.

上記（３）に記載の構成によれば、α値角を１０°以上とすることで、映像が良く見える範囲を広くすることが可能となる。 According to the configuration described in (3) above, by setting the α value angle to 10° or more, it is possible to widen the range in which the image can be seen well.

（４）前記高屈折率材料（２１）からなる前記反射層（２０）は、屈折率が１．７以上である上記（１）～（３）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (4) The reflective transparent screen (100) according to any one of the above (1) to (3), wherein the reflective layer (20) made of the high refractive index material (21) has a refractive index of 1.7 or more. ).

上記（４）に記載の構成によれば、屈折率が１．７以上となる高屈折率材料を反射層に利用することにより、投影画像の視認性を向上することが可能となる。 According to the configuration described in (4) above, by using a high refractive index material having a refractive index of 1.7 or more for the reflective layer, it is possible to improve the visibility of the projected image.

（５）前記透明接着材層（４０）と接する前記反射層（２０）の表面には、接着成分がコートされている上記（１）～（４）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (5) The reflective transparent screen according to any one of (1) to (4) above, wherein the surface of the reflective layer (20) in contact with the transparent adhesive layer (40) is coated with an adhesive component ( 100).

上記（５）に記載の構成によれば、反射層（２０）の表面に接着成分をコートすることにより、反射型透明スクリーン（１００）の一体性を強固にすることが可能となる。 According to the configuration described in (5) above, it is possible to strengthen the integrity of the reflective transparent screen (100) by coating the surface of the reflective layer (20) with an adhesive component.

（６）前記反射型透明スクリーン（１００）の透過率が７０％以上である上記（１）～（５）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (6) The reflective transparent screen (100) according to any one of (1) to (5) above, wherein the reflective transparent screen (100) has a transmittance of 70% or more.

上記（６）に記載の構成によれば、反射型透明スクリーン（１００）の透過率を７０％以上確保することにより、透明スクリーンとしての機能を確保することが可能となる。 According to the configuration described in (6) above, by ensuring the transmittance of the reflective transparent screen (100) of 70% or more, it is possible to ensure the function of the transparent screen.

（７）前記高屈折率材料（２１）からなる前記反射層（２０）の厚さが、５５０×１／４×１／ｎ（ｎｍ）の±４０％の範囲内である（１）～（６）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (7) The thickness of the reflective layer (20) made of the high refractive index material (21) is within a range of ±40% of 550 × 1/4 × 1/n (nm) (1) to ( 6) A reflective transparent screen (100) according to any one of claims 6).

上記（７）に記載の構成によれば、反射層（２０）の厚さを、可視光線の波長（３８０～７８０ｎｍ）の中間波長である５５０ｎｍに１／４波長を乗算し、さらに高屈折率材料（２１）の屈折率（ｎ）で除して求めた光学薄膜厚さ（ｔ）の±４０％の範囲内に設定することで、視認性に優れた反射型透明スクリーン（１００）を得ることが可能となる。 According to the configuration described in (7) above, the thickness of the reflective layer (20) is obtained by multiplying 550 nm, which is an intermediate wavelength of visible light (380 to 780 nm), by a quarter wavelength, and further increasing the refractive index. A reflective transparent screen (100) with excellent visibility is obtained by setting the optical thin film thickness (t) within the range of ±40% obtained by dividing by the refractive index (n) of the material (21). becomes possible.

（８）前記透明接着材層（４０）の厚さは、０．０３～１ｍｍである上記（１）～（７）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (8) The reflective transparent screen (100) according to any one of (1) to (7) above, wherein the transparent adhesive layer (40) has a thickness of 0.03 to 1 mm.

上記（８）に記載の構成によれば、透明接着材層（４０）の厚さを０．０３～１ｍｍとすることで、透明性及び反射特性を満たす反射型透明スクリーン（１００）を得ることが可能となる。 According to the configuration described in (8) above, by setting the thickness of the transparent adhesive layer (40) to 0.03 to 1 mm, it is possible to obtain a reflective transparent screen (100) that satisfies transparency and reflection characteristics. becomes possible.

（９）前記透明接着材層（４０）の屈折率と、前記高屈折率材料（２１）からなる前記反射層（２０）の屈折率との差は０．２以上である上記（１）～（８）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (9) The difference between the refractive index of the transparent adhesive layer (40) and the refractive index of the reflective layer (20) made of the high refractive index material (21) is 0.2 or more. (8) A reflective transparent screen (100) according to any one of (8).

上記（９）に記載の構成によれば、透明接着材層（４０）の屈折率と、高屈折率材料（２１）からなる前記反射層（２０）の屈折率との差を０．２以上とすることで、透明性及び反射特性に優れた、反射型透明スクリーン（１００）を得ることが可能となる。 According to the configuration described in (9) above, the difference between the refractive index of the transparent adhesive layer (40) and the refractive index of the reflective layer (20) made of the high refractive index material (21) is 0.2 or more. By doing so, it is possible to obtain a reflective transparent screen (100) with excellent transparency and reflective properties.

（１０）前記第１スクリーン部材（３０）における前記透明基材（１０）の他方の面に反射防止層（５０）が設けられる上記（１）～（９）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (10) The reflective transparent according to any one of (1) to (9) above, wherein an antireflection layer (50) is provided on the other surface of the transparent substrate (10) in the first screen member (30). Screen (100).

上記（１０）に記載の構成によれば、反射型透明スクリーン（１００）の一方の面に反射防止層（５０）を設けることにより、外光などの映り込みを防止することが可能となる。 According to the configuration described in (10) above, by providing the antireflection layer (50) on one surface of the reflective transparent screen (100), it is possible to prevent reflection of external light and the like.

（１１）前記第１スクリーン部材（３０）における前記透明基材（１０）の他方の面、及び、前記第２スクリーン部材（３１）における前記透明基材（１０）の他方の面に反射防止層（５０）が設けられる上記（１）～（９）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (11) An antireflection layer on the other surface of the transparent substrate (10) in the first screen member (30) and on the other surface of the transparent substrate (10) in the second screen member (31) A reflective transparent screen (100) according to any one of the above (1) to (9), provided with (50).

上記（１１）に記載の構成によれば、反射型透明スクリーン（１００）の両方の面に反射防止層（５０）を設けることにより、反射型透明スクリーン（１００）に対する観察方向に関わらず、外光などの映り込みを防止することが可能となる。 According to the configuration described in (11) above, by providing the antireflection layers (50) on both surfaces of the reflective transparent screen (100), regardless of the viewing direction with respect to the reflective transparent screen (100), the external It is possible to prevent reflection of light or the like.

（１２）前記反射層（２０）は、前記高屈折率材料（２１）と低屈折率材料（２２）との２層構造からなる上記（１）～（１１）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (12) The reflective layer (20) according to any one of (1) to (11), which has a two-layer structure of the high refractive index material (21) and the low refractive index material (22). Transparent screen (100).

上記（１２）に記載の構成によれば、反射層（２０）として、高屈折率材料（２１）と低屈折率材料（２２）との２層構造とすることで、投影画像の視認性をより向上することが可能となる。 According to the configuration described in (12) above, the reflective layer (20) has a two-layer structure of the high refractive index material (21) and the low refractive index material (22), thereby improving the visibility of the projected image. It is possible to improve further.

（１３）前記高屈折率材料（２１）は、ゾルゲル塗料で作製される上記（１）～（１２）のいずれかに記載の反射型透明スクリーン（１００）。 (13) The reflective transparent screen (100) according to any one of (1) to (12), wherein the high refractive index material (21) is made of sol-gel paint.

上記（１３）に記載の構成によれば、高屈折率材料（２１）をゾルゲル塗料で作製することにより、高い屈折率と高い透過率を兼ね備えた反射層を形成することが可能となる。 According to the configuration described in (13) above, it is possible to form a reflective layer having both a high refractive index and a high transmittance by producing the high refractive index material (21) with a sol-gel paint.

（１４）観察面側から投射された映像光を反射して映像を表示するとともに透明性を有する反射型透明スクリーン（１００’）であって、透明基材（１０）の一方の面に凹凸面（１１）が形成されるとともに、当該凹凸面に高屈折率材料（２１）からなる反射層（２０）が設けられる第１スクリーン部材（３０）と、透明基材（１０）の両方の面に凹凸面（１１）が形成されるとともに、当該凹凸面に高屈折率材料（２１）からなる反射層（２０）が設けられる第２スクリーン部材（３１）と、透明基材の両方の面に平滑面が形成される透明スクリーン部材（６０）と、を備え、前記第１スクリーン部材の反射層と前記第２スクリーン部材の一方の面の反射層とが互いに透明接着材層（４０）を介して接合され、前記第２スクリーン部材の他方の面の反射層と前記透明スクリーン部材（６０）の一方の面とが互いに透明接着材層（４０）を介して接合されることを特徴とする反射型透明スクリーン（１００’）。 (14) A reflective transparent screen (100') that displays an image by reflecting image light projected from the viewing surface side and has transparency, wherein one surface of the transparent substrate (10) has an uneven surface. (11) is formed on both the surfaces of the first screen member (30) provided with a reflective layer (20) made of a high refractive index material (21) on the uneven surface, and the transparent substrate (10) A second screen member (31) having an uneven surface (11) formed with a reflective layer (20) made of a high refractive index material (21) on the uneven surface, and a transparent base material having smooth surfaces a transparent screen member (60) having a surface formed thereon, wherein the reflective layer of the first screen member and the reflective layer of one surface of the second screen member are mutually connected via a transparent adhesive layer (40); and a reflective layer on the other surface of the second screen member and one surface of the transparent screen member (60) are bonded to each other via a transparent adhesive layer (40). Transparent screen (100').

上記（１４）に記載の構成によれば、例えば、図１０に記載された実施例のように、透明基材（１０）の凹凸面（１１）に高屈折率材料（２１）からなる反射層（２０）を設けたスクリーン部材を、透明接着材層（４０）を介して互いに接合するとともに、高屈折率材料（２１）からなる反射層（２０）を３層構造とすることで、図８のスクリーン特性に示されるような、視野角特性、透明性、反射特性に優れた反射型透明スクリーン（１００’）を得ることが可能となる。 According to the configuration described in (14) above, for example, like the embodiment described in FIG. The screen member provided with (20) is bonded to each other through a transparent adhesive layer (40), and the reflective layer (20) made of a high refractive index material (21) is formed into a three-layer structure. It is possible to obtain a reflective transparent screen (100') excellent in viewing angle characteristics, transparency, and reflection characteristics as shown in the screen characteristics of .

本発明の一実施例における、透明基材に対する高屈折率材料の設置態様を説明する図であって、（ａ）には高屈折率材料の塗布態様が示され、（ｂ）には高屈折率材料塗布後の断面拡大図が示されている。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure explaining the installation aspect of the high-refractive-index material with respect to the transparent base material in one Example of this invention, (a) shows the application aspect of a high-refractive-index material, (b) shows a high-refractive-index material An enlarged view of the cross section is shown after coating of the dielectric material. 本発明の一実施例（実施例－１）における、反射型透明スクリーンの断面概略構成を説明する図であって、（ａ）には各層の接合態様が示され、（ｂ）には全体の断面概略構成が示されている。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram for explaining the schematic cross-sectional structure of a reflective transparent screen in one example (Example-1) of the present invention, in which (a) shows the bonding state of each layer, and (b) shows the overall structure. A cross-sectional schematic configuration is shown. 本発明の各実施例における反射型透明スクリーンの断面構成を説明する一覧表である。1 is a table for explaining the cross-sectional configuration of a reflective transparent screen in each embodiment of the present invention; 本発明の各実施例における反射型透明スクリーンの断面構成を説明する一覧表である。1 is a table for explaining the cross-sectional configuration of a reflective transparent screen in each embodiment of the present invention; 本発明における各比較対象スクリーンの断面構成を説明する図である。It is a figure explaining the cross-sectional structure of each comparative screen in this invention. 本発明の各実施例（実施例－１～６）における反射型透明スクリーンの断面構成を説明する図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the cross-sectional structure of a reflective transparent screen in each of the examples (Examples-1 to 6) of the present invention; 本発明の各反射型透明スクリーン（実施例－１～６）を構成する素材の物性を説明する一覧表である。1 is a list for explaining the physical properties of materials constituting respective reflective transparent screens (Examples-1 to 6) of the present invention. 本発明の各実施例（実施例－１～６）における反射型透明スクリーンの諸物性を説明する一覧表である。1 is a table explaining various physical properties of a reflective transparent screen in each example (Examples-1 to 6) of the present invention. 本発明において、波長と反射率との関係を高屈折率材料の積層数ごとにと示したグラフである。4 is a graph showing the relationship between wavelength and reflectance for each number of laminations of high refractive index materials in the present invention. 本発明の実施例において、高屈折率材料を３層構造（実施例－５）とした反射型透明スクリーンの断面概略構成を説明する図であって、（ａ）には各層の接合態様が示され、（ｂ）には断面概略構成が示されている。1 is a view for explaining the schematic cross-sectional structure of a reflective transparent screen having a three-layer structure (Example-5) made of a high refractive index material in an example of the present invention, and FIG. , and (b) shows a schematic cross-sectional configuration.

以下、図面を参照しつつ、本発明の反射型透明スクリーンについて説明する。 Hereinafter, the reflective transparent screen of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の反射型透明スクリーンの一実施例として、図１（ａ）には反射型透明スクリーン１００の断面構成の一部が図示されており、透明基材１０の一方の面（図示右側側面）に凹凸面１１が形成され、当該凹凸面１１に高屈折率材料２１からなる反射層２０が設けられている。 As an embodiment of the reflective transparent screen of the present invention, FIG. 1(a) shows a part of the cross-sectional structure of a reflective transparent screen 100. One surface (right side in the drawing) of the transparent substrate 10 is shown. An uneven surface 11 is formed on the substrate, and a reflective layer 20 made of a high refractive index material 21 is provided on the uneven surface 11 .

図１（ｂ）には、透明基材１０における凹凸面１１の拡大模式断面図が図示されている。図示されるように、透明基材１０の凹凸面１１には高屈折率材料２１が薄膜を形成するように塗布されており、これにより反射層２０が形成されている。本実施例では、図７の表中、実施例－１～６における「屈折材料のコーチング」及び「片面マット基材の特性」に示されるように、表面粗さＲａ０．２μｍの透明基材１０の凹凸面１１（図３表中の「片面凹凸アクリル板」に対応）に対し、高屈折率材料２１（図３表中の「高屈折率材コート」に対応）が塗工厚さ７５ｎｍで塗布され、屈折率が１．９の反射層２０が設けられている。 FIG. 1(b) shows an enlarged schematic cross-sectional view of the uneven surface 11 of the transparent substrate 10. As shown in FIG. As shown in the figure, a high refractive index material 21 is applied to the uneven surface 11 of the transparent substrate 10 so as to form a thin film, thereby forming the reflective layer 20 . In this example, as shown in the table of FIG. The high refractive index material 21 (corresponding to “high refractive index material coat” in the table of FIG. 3) is applied to the uneven surface 11 (corresponding to “single-sided uneven acrylic plate” in the table of FIG. 3) with a coating thickness of 75 nm A coated reflective layer 20 having a refractive index of 1.9 is provided.

また、本実施例の透明基材１０は、実施例－１～５において、厚さ１ｍｍのアクリル板を使用し、実施例－６では厚さ０．１ｍｍのＰＥＴフィルムを使用しているが、必ずしもこのような素材及び厚さに限定されるものではない。 In addition, the transparent substrate 10 of this example uses an acrylic plate with a thickness of 1 mm in Examples-1 to 5, and uses a PET film with a thickness of 0.1 mm in Example-6. It is not necessarily limited to such material and thickness.

続いて、図２には、図３、４、７、８の表中の実施例－１に対応する断面構成が図示されている。図２（ａ）に図示されるように、実施例－１では、透明基材１０の一方の面に反射層２０が設けられた、一対の第１スクリーン部材３０と第２スクリーン部材３１とが、互いに透明接着材層４０を介して接合されて、図２（ｂ）の模式断面図に示されるような反射型透明スクリーン１００が形成されている。 Next, FIG. 2 shows a cross-sectional configuration corresponding to Example-1 in the tables of FIGS. As shown in FIG. 2(a), in Example-1, a pair of a first screen member 30 and a second screen member 31 provided with a reflective layer 20 on one surface of a transparent base material 10 are provided. , are bonded together via a transparent adhesive layer 40 to form a reflective transparent screen 100 as shown in the schematic sectional view of FIG. 2(b).

また、図２（ｂ）に破線で示されるように、本発明の反射型透明スクリーン１００は、透明基材１０の他方の表面に反射防止層５０（ＡＲ層）を設けることも可能であり、反射型透明スクリーン１００の表面での反射や、外光の映りこみを防止することができる。 In addition, as shown by the dashed line in FIG. 2(b), the reflective transparent screen 100 of the present invention can be provided with an antireflection layer 50 (AR layer) on the other surface of the transparent substrate 10. Reflection on the surface of the reflective transparent screen 100 and reflection of external light can be prevented.

なお、反射防止層５０（ＡＲ層）は、反射型透明スクリーン１００における投影画像の観察者側の面に設けることが好ましく、本発明の実施例－２（図４等参照）では、反射型透明スクリーン１００の観察者側の面にのみ反射防止層５０（ＡＲ層）を設けている。また、実施例－３（図４等参照）では、反射型透明スクリーン１００の両方の面に反射防止層５０（ＡＲ層）を設けている。本実施例では分光反射率０．５％以下の反射防止層５０（ＡＲ層）を設けている。 The antireflection layer 50 (AR layer) is preferably provided on the surface of the reflective transparent screen 100 on the viewer side of the projected image. An antireflection layer 50 (AR layer) is provided only on the viewer side surface of the screen 100 . In Example-3 (see FIG. 4, etc.), both surfaces of the reflective transparent screen 100 are provided with antireflection layers 50 (AR layers). In this embodiment, an antireflection layer 50 (AR layer) having a spectral reflectance of 0.5% or less is provided.

［１．比較対象スクリーンと、本発明の各実施例との比較試験］
本発明の反射型透明スクリーン１００の優位性を確認するため、従来型の比較対象スクリーンと、本発明の各実施例との比較試験を行っており、図３～６には、各比較対象スクリーン及び本発明の各実施例における断面構成が示されている。すなわち、比較対象スクリーンとして構成Ｎｏ，（１）～（５）の５つの比較対象スクリーン試験体を作製し、本発明の実施例－１～６の各試験体と比較試験を実施している。なお、図５には上記比較対象スクリーンである構成Ｎｏ，（１）～（５）の模式断面図が示され、図６には本発明の実施例－１～６の模式断面図が示されている。 [1. Comparison test between comparative screen and each embodiment of the present invention]
In order to confirm the superiority of the reflective transparent screen 100 of the present invention, comparative tests were conducted between a conventional comparative screen and each embodiment of the present invention. and a cross-sectional configuration in each embodiment of the present invention. That is, five comparative screen specimens having configuration Nos. (1) to (5) were produced as comparative screens, and comparison tests were conducted with the respective specimens of Examples-1 to 6 of the present invention. 5 shows schematic cross-sectional views of configuration Nos. (1) to (5), which are the comparative screens, and FIG. 6 shows schematic cross-sectional views of Examples-1 to 6 of the present invention. ing.

（断面構成素材の性状）
続いて、図４及び図７には、各比較対象スクリーンと本発明の実施例－１～６における、断面構成素材の性状が示されている。各比較対象スクリーン及び本発明の各実施例ともに、スクリーンの表面及び裏面は透明基材１０の一方の面に凹凸面１１が設けられた厚さ１ｍｍの透明なアクリル板が使用されており、ヘイズ値５０％、凹凸面１１の表面粗さＲａ０．２μｍ、拡散透過率４６％の性状を有している。 (Properties of cross-section constituent material)
Next, FIGS. 4 and 7 show the properties of cross-sectional constituent materials in each comparative screen and Examples-1 to 6 of the present invention. Both the screens for comparison and the examples of the present invention use a transparent acrylic plate having a thickness of 1 mm and having an uneven surface 11 provided on one side of a transparent substrate 10 for the front and back surfaces of the screen. 50%, the surface roughness Ra of the uneven surface 11 is 0.2 μm, and the diffuse transmittance is 46%.

また、比較対象スクリーンの構成Ｎｏ，（３）と、実施例－６では、スクリーンの一方の側に厚さ０．１ｍｍの透明なＰＥＴフィルムを透明基材１０として使用しており、当該ＰＥＴフィルムは、ヘイズ値７９％、凹凸面１１の表面粗さＲａ０．６４μｍ、拡散透過率７４％の性状を有している。 Further, in configuration No. (3) of the comparative screen and in Example-6, a transparent PET film having a thickness of 0.1 mm was used as the transparent substrate 10 on one side of the screen, and the PET film has a haze value of 79%, a surface roughness Ra of the uneven surface 11 of 0.64 μm, and a diffuse transmittance of 74%.

なお、透明基材１０の一方の面に形成される凹凸面１１については、特にその態様や形成方法が限定されるものではなく、不規則な凹凸構造のものや規則性のある凹凸構造のものを適宜採用することができる。また、凹凸面１１の形成方法等についても、透明基材に直接蒸着する方法のほか、有機又は無機の微粒子を混合した混合物を、透明基材１０の一方の面に塗布して凹凸面１１を形成することも可能である。 The uneven surface 11 formed on one surface of the transparent base material 10 is not particularly limited in its mode or formation method, and has an irregular uneven structure or a regular uneven structure. can be adopted as appropriate. As for the method for forming the uneven surface 11, the uneven surface 11 can be formed by applying a mixture of organic or inorganic fine particles to one surface of the transparent substrate 10, in addition to the direct vapor deposition method on the transparent substrate. It is also possible to form

図７の表中（特に「屈折材料のコーチング」参照）に記載されるように、本発明の反射型透明スクリーン１００は、高屈折率材料２１からなる反射層２０が形成されるとともに、当該反射層２０が複数層設けられていることを特徴としており、具体的には本発明の実施例－１～４、６では高屈折率材料２１からなる反射層２０が２層設けられ、実施例－５では高屈折率材料２１からなる反射層２０が３層設けられている。 As described in the table of FIG. 7 (especially see “Refractive Material Coating”), the reflective transparent screen 100 of the present invention has a reflective layer 20 made of a high refractive index material 21 and a It is characterized in that a plurality of layers 20 are provided. 5, three reflective layers 20 made of a high refractive index material 21 are provided.

また、図７の表中（特に「屈折材料のコーチング」参照）に記載されるように、本発明の各実施例では、高屈折率材料２１が透明基材１０の凹凸面１１に塗工厚さ７５ｎｍで塗布され、屈折率１．９の反射層２０が形成されている。なお、本発明の反射型透明スクリーン１００における高屈折率材料２１による反射層２０は、少なくとも屈折率１．７以上とし、より好ましくは屈折率を２．０前後とする。また、後述する透明接着材層４０の屈折率と、高屈折率材料２１による反射層２０の屈折率との差が０．２以上となるように設定することが好ましい。上記のような構成により、視野角特性、透明性、反射特性に優れた反射型透明スクリーン１００を得ることが可能となっている。 In addition, as described in the table of FIG. 7 (especially see “Refractive Material Coating”), in each of the examples of the present invention, the high refractive index material 21 is applied to the uneven surface 11 of the transparent substrate 10 by a coating thickness of A reflective layer 20 having a thickness of 75 nm and a refractive index of 1.9 is formed. The reflective layer 20 made of the high refractive index material 21 in the reflective transparent screen 100 of the present invention should have a refractive index of at least 1.7 or more, more preferably about 2.0. Moreover, it is preferable to set the difference between the refractive index of the transparent adhesive layer 40 described later and the refractive index of the reflective layer 20 made of the high refractive index material 21 to be 0.2 or more. With the configuration as described above, it is possible to obtain the reflective transparent screen 100 having excellent viewing angle characteristics, transparency, and reflection characteristics.

続いて、本発明の反射型透明スクリーン１００は、前述したように高屈折率材料２１からなる反射層２０を複数層設けていることを特徴としており、図２等に示されるように、当該反射層２０同士が透明接着材層４０を介して接合されている。本発明の各実施例では図７の表中（特に「接着材料の特性」参照）に示されるように、アクリル系の透明な接着剤４１が前述の反射層２０の表面に塗布され、厚さ０．０５ｍｍの透明接着材層４０を形成して互いの反射層２０が接着されている。 Next, the reflective transparent screen 100 of the present invention is characterized by providing a plurality of reflective layers 20 made of the high refractive index material 21 as described above. The layers 20 are bonded together via a transparent adhesive layer 40 . In each embodiment of the present invention, as shown in the table of FIG. 7 (especially see "Characteristics of Adhesive Material"), an acrylic transparent adhesive 41 is applied to the surface of the reflective layer 20 described above and has a thickness of The reflective layers 20 are adhered to each other by forming a transparent adhesive layer 40 of 0.05 mm.

なお、上記透明接着材層４０の厚さは必ずしも上記寸法に限られるものではなく、厚さ０．０３～１ｍｍの間で設定されることが好ましい。また、上記反射層２０と透明な接着剤４１との接着性能を向上させるために、別途、反射層２０の表面に透明な接着成分をコートすることも可能である。これにより、反射型透明スクリーン１００の一体性を強固に確保することが可能となる。 Note that the thickness of the transparent adhesive layer 40 is not necessarily limited to the above dimensions, and is preferably set between 0.03 and 1 mm. In addition, in order to improve the adhesion performance between the reflective layer 20 and the transparent adhesive 41, it is possible to separately coat the surface of the reflective layer 20 with a transparent adhesive component. This makes it possible to firmly secure the integrity of the reflective transparent screen 100 .

（反射型透明スクリーンのスクリーン特性）
続いて、図８には、各比較対象スクリーンと、本発明の各実施例におけるスクリーン特性が示されている。表中にはスクリーン特性として、製品透過率（％）、ピークゲイン（Ｐ．Ｇ）、α値角が示され、さらに、生産コストの良否、画像投影時のホットスポットの発生状態、投影画像の目視判定結果、生産コストと目視判定結果による総合評価結果が示されている。 (Screen characteristics of reflective transparent screen)
Next, FIG. 8 shows the screen characteristics of each comparative screen and each example of the present invention. The table shows product transmittance (%), peak gain (P.G), and α value angle as screen characteristics. Visual judgment results, comprehensive evaluation results based on production costs and visual judgment results are shown.

図８の表中において、「生産コスト」は比較的安価なものを「○」で示し、比較的高価なものを「△」で示している。続いて表中の「ホットスポット」は、投影中心点から５°ずれた場所で投影画像にホットスポットが出現するか否かを評価したものであり、ホットスポットが出現しなかった場合は「○」、出現した場合は「×」として表中に示している。また、スクリーンに投影された投影画像の「目視判定」では、視認性の評価として不良なものを「×」、良好なものを「○」、優良なものを「◎」で示し、さらに以下に示す５段階の官能評価を行って表中に示している。
（官能評価値）
「１」・・・投射された映像が極めて鮮やかで、輪郭も極めてはっきりと見える。
「２」・・・投射された映像が鮮やかで、輪郭がはっきりと見える。
「３」・・・投射された映像が鮮やかであるが、輪郭がはっきりしない。
（ピントが合いづらい）
「４」・・・投射された映像が薄く、輪郭も薄い。
「５」・・・投射された映像が極めて薄く、輪郭も極めて薄い。 In the table of FIG. 8, the "production costs" are indicated by "◯" for relatively low costs and "Δ" for relatively high costs. Next, the "hot spot" in the table is an evaluation of whether or not a hot spot appears in the projected image at a location shifted by 5° from the center point of projection. ", and when it appears, it is shown as "x" in the table. In addition, in the "visual judgment" of the projected image projected on the screen, as an evaluation of visibility, poor images are indicated by "×", good images are indicated by "○", and excellent images are indicated by "◎". Sensory evaluation was carried out on a 5-grade scale and shown in the table.
(Sensory evaluation value)
"1" . . . The projected image is extremely vivid, and the outline is also very clearly visible.
"2" . . . The projected image is vivid and the outline is clearly visible.
"3" . . . The projected image is vivid, but the outline is not clear.
(difficult to focus)
"4" . . . The projected image is faint and the outline is also faint.
"5" . . . The projected image is extremely faint and the contour is also extremely faint.

図８の実施例－１～６の官能評価値から明らかなように、高屈折率材料２１からなる反射層２０を２層以上積層した本発明の反射型透明スクリーン１００は、いずれも投影像が鮮やかに視認され、さらに、映像の輪郭をはっきりと視認することが可能となっている。 As is clear from the sensory evaluation values of Examples 1 to 6 in FIG. It is clearly visible, and it is possible to clearly see the outline of the image.

一方、中屈折率材料からなる反射層を単層または複数層積層した比較対象スクリーンや、高屈折率材料を使用するも、当該高屈折率材料による反射層が単層であるものは、いずれも投影された映像が薄く、輪郭もはっきりと視認することができない結果となっている。 On the other hand, the comparative screen having a single layer or multiple layers of reflective layers made of a medium refractive index material, and the screen using a high refractive index material but having a single reflective layer made of the high refractive index material are both As a result, the projected image is faint and the outline cannot be clearly seen.

［２．高屈折率材料の塗布態様］
図９には、透明アクリル板に対する高屈折率材料２１の積層数による、反射率と反射光の波長との関係がグラフとして示されている。なお、表示される「（表）」は高屈折率材料２１の塗布面における反射率が示され、「（裏）」は高屈折率材料２１の塗布面の反対側である透明アクリル板面における反射率が示されている。この測定結果グラフから、可視光線のアクリル板単体の反射率が約６％、アクリル板に中屈折率材料を塗布した場合の反射率が約１０％であるのに対し、高屈折率材料２１の積層数が増加するにつれて高い反射率が得られることが判る。 [2. Coating Mode of High Refractive Index Material]
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the reflectance and the wavelength of reflected light depending on the number of laminations of the high refractive index material 21 on the transparent acrylic plate. The displayed "(front)" indicates the reflectance on the surface coated with the high refractive index material 21, and "(back)" indicates the reflectance on the transparent acrylic plate surface opposite to the coated surface of the high refractive index material 21. Reflectance is indicated. From this measurement result graph, the reflectance of the acrylic plate alone for visible light is about 6%, and the reflectance of the acrylic plate coated with the medium refractive index material is about 10%. It can be seen that a higher reflectance is obtained as the number of layers increases.

（高屈折率材料による反射層の製造方法）
本発明の反射型透明スクリーン１００の各実施例－１～６で使用される高屈折率材料２１は、波長６３３ｎｍの光における屈折率が１．９以上で、かつ波長３５０ｎｍの光における消衰係数が０．０５以下の酸化チタンを主成分とするものであり、高屈折率材料２１の製造に際して、チタニウムアルコキシド、有機溶媒、ヒドラジン誘導体塩および水を混和して反応させる反応工程と、当該反応工程によって得られる溶液を透明基材１０に供給して膜を形成する膜形成工程と、当該膜形成工程後に６０℃以上１００℃未満の温度にて加熱する加熱工程とを経て製造される、ゾルゲル塗料によるものである。このようなゾルゲル塗料により、高い屈折率と高い透過率を兼ね備えた反射層を形成することが可能となる。 (Method for producing reflective layer using high refractive index material)
The high refractive index material 21 used in Examples-1 to 6 of the reflective transparent screen 100 of the present invention has a refractive index of 1.9 or more for light with a wavelength of 633 nm and an extinction coefficient for light with a wavelength of 350 nm. of 0.05 or less, and when manufacturing the high refractive index material 21, a reaction step of mixing and reacting a titanium alkoxide, an organic solvent, a hydrazine derivative salt and water, and the reaction step A sol-gel paint manufactured through a film forming step of supplying the solution obtained by to the transparent substrate 10 to form a film, and a heating step of heating at a temperature of 60 ° C. or more and less than 100 ° C. after the film forming step. It is due to With such a sol-gel paint, it is possible to form a reflective layer having both a high refractive index and a high transmittance.

また、上記したチタニウムアルコキシドを、チタニウムテトライソプロポキシド若しくはチタニウムテトラ－ｎ－ブトキシドとすることも可能であり、有機溶媒を炭素数３以下のアルコールとすることも可能である。さらに、上記加熱工程に先立ち、湿度１０％Ｒ．Ｈ以下で行う乾燥工程を加えることも可能である。 Also, the above titanium alkoxide can be titanium tetraisopropoxide or titanium tetra-n-butoxide, and the organic solvent can be an alcohol having 3 or less carbon atoms. Furthermore, prior to the heating step, a humidity of 10% R.I. It is also possible to add a drying step performed at H or less.

また、本発明の反射型透明スクリーン１００の各実施例においては、高屈折率材料２１からなる反射層２０の厚さを、下記（１）の式で算出される厚さに設定している。
ｔ（ｎｍ）＝５５０ × １／４ × １／ｎ・・・・・・（１） Further, in each embodiment of the reflective transparent screen 100 of the present invention, the thickness of the reflective layer 20 made of the high refractive index material 21 is set to a thickness calculated by the following formula (1).
t (nm) = 550 x 1/4 x 1/n (1)

すなわち、上記（１）による式では、可視光線の波長（３８０～７８０ｎｍ）の中間波長である５５０ｎｍに１／４波長を乗算し、さらに高屈折率材料２１の屈折率（ｎ）で除して光学薄膜厚さ（ｔ）を設定している。なお、必ずしも、上記（１）の式で求められた光学薄膜厚さ（ｔ）に限定されるものではなく、±４０％の範囲で光学薄膜厚さ（ｔ）を設定することが可能であり、より好ましくは、バラツキを抑えるために±２０％の範囲で光学薄膜厚さ（ｔ）が設定されて、反射層２０が形成されることが好ましい。このような構成により、視認性に優れた反射型透明スクリーン１００を得ることが可能となる。 That is, in the above formula (1), 550 nm, which is the intermediate wavelength of visible light (380 to 780 nm), is multiplied by 1/4 wavelength, and further divided by the refractive index (n) of the high refractive index material 21. The optical thin film thickness (t) is set. Note that the optical thin film thickness (t) is not necessarily limited to that obtained by the above formula (1), and the optical thin film thickness (t) can be set within a range of ±40%. More preferably, the reflective layer 20 is formed with the thickness (t) of the optical thin film set within a range of ±20% in order to suppress variations. With such a configuration, it is possible to obtain a reflective transparent screen 100 with excellent visibility.

［３．別実施形態］
本発明の反射型透明スクリーンは、前述したように高屈折率材料２１からなる反射層２０を２層以上設けていることを特徴としているところ、当該特徴点を共通とする別実施形態が、図８中の実施例－４及び実施例－５であり、当該実施例－４の模式断面図が図６（Ｄ）に、実施例－５の模式断面図が図６（Ｅ）及び図１０に示されている。 [3. another embodiment]
The reflective transparent screen of the present invention is characterized in that two or more reflective layers 20 made of a high refractive index material 21 are provided as described above. Example-4 and Example-5 in 8, the schematic cross-sectional view of Example-4 is shown in FIG. 6(D), and the schematic cross-sectional view of Example-5 is shown in FIGS. 6(E) and 10. It is shown.

実施例－４では、透明基材１０の凹凸面１１に対して、まず低屈折率材料が塗布されて屈折率１．４３以下の反射層が形成され、その上に高屈折率材料２１が塗工厚さ７５ｎｍで塗布されて屈折率１．９の反射層を形成している。そして、アクリル系の透明な接着剤が反射層にコートされ、厚さ０．０５ｍｍの透明接着材層を介して図６（Ｄ）に示されるような断面構成で接合されている。 In Example-4, the low refractive index material was first applied to the uneven surface 11 of the transparent substrate 10 to form a reflective layer having a refractive index of 1.43 or less, and the high refractive index material 21 was applied thereon. It is coated with a thickness of 75 nm to form a reflective layer with a refractive index of 1.9. Then, the reflective layer is coated with a transparent acrylic adhesive, and is bonded to the reflective layer through a transparent adhesive layer having a thickness of 0.05 mm so as to have a cross-sectional configuration as shown in FIG.

実施例－４の断面構成によれば、官能評価の結果に示されるように、投影画像が極めて鮮やかで、投影画像の輪郭も極めてはっきりと視認することが可能となる。 According to the cross-sectional structure of Example-4, as shown in the results of the sensory evaluation, the projected image is extremely vivid, and the outline of the projected image can also be visually recognized extremely clearly.

続いて、実施例－５では、図１０の模式断面図に示されるように、透明基材１０の一方の面に凹凸面１１が形成されるとともに、当該凹凸面１１に高屈折率材料２１からなる反射層２０が設けられる第１スクリーン部材３０と、透明基材１０の両方の面に凹凸面１１が形成されるとともに、当該凹凸面１１に高屈折率材料２１からなる反射層２０が両方の面に設けられる第２スクリーン部材３１とを有しており、上記第１スクリーン部材３０の反射層２０と上記第２スクリーン部材３１の一方の面の反射層２０とが互いに透明接着材層４０を介して接合され、さらに、上記第２スクリーン部材３１の他方の面の反射層２０と、透明基材の両方の面に平滑面が形成された透明スクリーン部材６０の一方の面とが互いに透明接着材層４０を介して接合されている。 Subsequently, in Example-5, as shown in the schematic cross-sectional view of FIG. An uneven surface 11 is formed on both surfaces of a first screen member 30 provided with a reflective layer 20 of a transparent base material 10, and a reflective layer 20 made of a high refractive index material 21 is formed on both surfaces of the uneven surface 11. A second screen member 31 is provided on the surface, and the reflective layer 20 of the first screen member 30 and the reflective layer 20 on one surface of the second screen member 31 are connected to each other with a transparent adhesive layer 40. Further, the reflective layer 20 on the other surface of the second screen member 31 and one surface of the transparent screen member 60 having smooth surfaces formed on both surfaces of the transparent substrate are transparently bonded to each other. They are joined via the material layer 40 .

図８中の上記実施例－５における官能評価の結果に示されるように、実施例－４と同様に、投影画像が極めて鮮やかで、投影画像の輪郭も極めてはっきりと視認することが可能となる。 As shown in the results of the sensory evaluation in Example-5 above in FIG. 8, the projected image is extremely vivid, and the outline of the projected image can be seen very clearly, as in Example-4. .

［４．総合的な評価］
以上、本発明の各実施例－１～６による反射型透明スクリーン１００の投影画像の視認性能について評価したが、反射型透明スクリーンを市場で流通させるためには生産コストを併せて考慮する必要がある。特に、投影画像の視認性能が極めて良好なものであっても、反射型透明スクリーンの断面構成が多層になると、生産コストの上昇を招いてしまう。このようなことから、図８中に記載された「生産コスト」の評価結果と官能評価の評価結果を併せて評価すると、図８中の「総合評価」に記載されているように、実施例－１及び実施例－６における反射型透明スクリーンが比較的に適した断面構成であることが判る。 [4. Comprehensive evaluation]
As described above, the visual recognition performance of the projected image of the reflective transparent screen 100 according to each of Examples-1 to 6 of the present invention was evaluated, but in order to distribute the reflective transparent screen in the market, it is necessary to consider the production cost as well. be. In particular, even if the visibility of the projected image is very good, if the cross-sectional structure of the reflective transparent screen is multi-layered, the production cost will increase. For this reason, when the evaluation result of "production cost" described in FIG. 8 and the evaluation result of sensory evaluation are evaluated together, as described in "Comprehensive evaluation" in FIG. It can be seen that the reflective transparent screen in -1 and Example -6 has a relatively suitable cross-sectional configuration.

（他の実施態様）
以上、本発明の反射型透明スクリーンの一実施例について、図表にもとづいて説明したが、具体的な構成は上記した実施形態に必ずしも限定されるものではない。例えば、図８の表中に本発明の各実施例における「α値角」が記載されている。「α値角」はピークゲインが１／２になる角度に相当し、当該α値角が狭いほど、映像の良く見える範囲も狭くなってしまう。したがって、少なくともα値角は１０°以上とし、より好ましくは２０～３０°とするのが良い。 (Other embodiments)
As described above, one example of the reflective transparent screen of the present invention has been described based on the drawings, but the specific configuration is not necessarily limited to the above-described embodiment. For example, the table in FIG. 8 describes the "α value angle" in each embodiment of the present invention. The "α value angle" corresponds to the angle at which the peak gain becomes 1/2, and the narrower the α value angle, the narrower the range in which the image can be seen well. Therefore, at least the α value angle should be 10° or more, more preferably 20 to 30°.

本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。また、上記実施例に記載された具体的な数値範囲、寸法形状・機能等は本発明の課題を解決する範囲において、変更が可能である。 The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims rather than the description of the above-described embodiments, and includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims. Further, the specific numerical ranges, dimensions, shapes, functions, etc. described in the above embodiments can be changed within the scope of solving the problems of the present invention.

１００、１００’ 反射型透明スクリーン
１０透明基材
１１凹凸面
２０反射層
２１高屈折率材料
２２低屈折率材料
３０第１スクリーン部材
３１第２スクリーン部材
４０透明接着材層
４１接着剤
５０反射防止層
６０透明スクリーン部材 100, 100′ Reflective transparent screen 10 Transparent substrate 11 Concavo-convex surface 20 Reflective layer 21 High refractive index material 22 Low refractive index material 30 First screen member 31 Second screen member 40 Transparent adhesive layer 41 Adhesive 50 Antireflection layer 60 transparent screen member

Claims

A reflective transparent screen that displays an image by reflecting image light projected from the viewing surface side and has transparency,
a first screen member having an uneven surface formed on one surface of a transparent substrate and having a reflective layer made of a high refractive index material provided on the uneven surface;
a second screen member having uneven surfaces formed on both surfaces of a transparent base material and having a reflective layer made of a material with a high refractive index provided on the uneven surfaces;
a transparent screen member in which smooth surfaces are formed on both surfaces of the transparent base material,
the reflective layer of the first screen member and the reflective layer on one surface of the second screen member are bonded to each other via a transparent adhesive layer;
The reflective layer on the other surface of the second screen member and the one surface of the transparent screen member are bonded to each other via a transparent adhesive layer.
A reflective transparent screen characterized by:

The high refractive index material of the first screen member and the high refractive index material of the second screen member are
The main component is titanium oxide having a refractive index of 1.9 or more for light with a wavelength of 633 nm and an extinction coefficient of 0.05 or less for light with a wavelength of 350 nm, titanium alkoxide, an organic solvent, a hydrazine derivative salt and The reflective transparent screen according to claim 1, which is a sol-gel paint obtained by supplying a solution obtained by mixing and reacting water to the transparent base material and heating the solution at a temperature of 60°C or more and less than 100°C.