JP2016109778A - 透過型透明スクリーン、映像表示システムおよび映像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】観察者から見て透明スクリーンの向こう側の光景を透視でき、観察者から見て透明スクリーンに表示される映像を視認でき、かつ赤外線の透過が抑えられた透過型透明スクリーン、ならびにこれを用いた映像表示システムおよび映像表示方法を提供する。【解決手段】光散乱層３４と赤外線遮蔽層３６とを有する透過型透明スクリーン１であって、全光線透過率が１％以上であり、ヘーズが４〜５０％であり、波長８００ｎｍにおける全光線反射率が波長５８９ｎｍにおける全光線反射率よりも高いことが好ましい。【選択図】図１

Description

本発明は、投影機から投射された映像光を投影機と反対側にいる観察者に映像として視認可能に表示する透過型透明スクリーン、ならびにこれを用いた映像表示システムおよび映像表示方法に関する。

商品等のショーケース；美術品等の展示ケース；建物、ショールーム、車両等の窓；ガラス扉；室内の透明パーティション等に用いられる透明部材として、下記のものが提案されている。
観察者側から見て透明部材の向こう側に見える光景を透視でき、かつ観察者に対して商品等の説明、各種機器の状態、行き先案内、伝達事項等の情報を伝達する際、観察者に対して各種機器の操作画面等を表示する際、またはプライバシー保護、セキュリティ等のために観察者に対して透明部材の向こう側の光景を透視できなくする際には、投影機から投射された映像光を観察者に映像として視認可能に表示する映像表示透明部材（いわゆる透明スクリーン）。

透明スクリーンには、投影機から投射された映像光を投影機と同じ側にいる観察者に映像として視認可能に表示する反射型透明スクリーンと；投影機から投射された映像光を投影機と反対側にいる観察者に映像として視認可能に表示する透過型透明スクリーンとがある。

透過型透明スクリーンとしては、たとえば、図６に示すような、第１の透明基材１１０と、第２の透明基材１２０との間に、透明樹脂１３２および光散乱材料１３３（たとえば中空ビーズ）を含む光散乱層１３４を有する透過型透明スクリーン１０１が提案されている（特許文献１参照）。

透過型透明スクリーン１０１においては、投影機２００から投射され、第１の透明基材１１０側の表面（第１の面Ａ）から入射した映像光Ｌが、光散乱層１３４において散乱することによって結像し、投影機２００と反対側にいる観察者Ｘに映像として視認可能に表示される。

また、透過型透明スクリーン１０１においては、第１の面Ａ側の光景の光は、第１の面Ａから透過型透明スクリーン１０１に入射した後、光散乱層１３４において一部が散乱し、残りは透過する。これにより、投影機２００から映像光Ｌを透過型透明スクリーン１０１に投射しない場合、第２の面Ｂ側の観察者Ｘが第１の面Ａ側の光景を透視できる。同じく、第２の面Ｂ側の光景の光は、第２の面Ｂから透過型透明スクリーン１０１に入射した後、光散乱層１３４において一部が散乱し、残りは透過する。これにより、投影機２００から映像光Ｌを透過型透明スクリーン１０１に投射しない場合、第１の面Ａ側の観察者が第２の面Ｂ側の光景を透視できる。

ところで、透過型透明スクリーン１０１においては、図６に示すように、透過型透明スクリーン１０１に入射した太陽光Ｌ１は、光散乱層１３４において一部は散乱するものの、残りは透過してしまう。そのため、透過型透明スクリーン１０１を、たとえば、店舗のショーウインドウとして用い、店舗内の投影機２００から映像光Ｌを透過型透明スクリーン１０１に投射し、店舗外の観察者Ｘ（通行人等）に対して映像を表示するようにした場合、太陽光Ｌ１が透過型透明スクリーン１０１を透過して店舗内に入り込み、店舗内が暑くなるという問題がある。

特許第４８４７３２９号公報

本発明は、観察者から見て透明スクリーンの向こう側の光景を透視でき、観察者から見て透明スクリーンに表示される映像を視認でき、かつ赤外線の透過が抑えられた透過型透明スクリーン、ならびにこれを用いた映像表示システムおよび映像表示方法を提供する。

本発明は、以下の構成を有する。
［１］光散乱層と、赤外線遮蔽層とを有する、透過型透明スクリーン。
［２］全光線透過率が、１％以上であり、ヘーズが、４〜５０％であり、波長８００ｎｍにおける全光線反射率が、波長５８９ｎｍにおける全光線反射率よりも高い、［１］の透過型透明スクリーン。
［３］前記光散乱層が、透明樹脂および光散乱材料を含む、［１］または［２］の透過型透明スクリーン。
［４］前記赤外線遮蔽層が、金属薄膜、半導体薄膜および誘電体薄膜からなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１］〜［３］のいずれかの透過型透明スクリーン。
［５］前記［１］〜［４］のいずれかの透過型透明スクリーンと、前記透過型透明スクリーンに映像光を投射可能な位置に設置された投影機とを備えた、映像表示システム。
［６］前記［１］〜［４］のいずれかの透過型透明スクリーンに、投影機から映像光を投射し、映像を表示させる、映像表示方法。

本発明の透過型透明スクリーンは、観察者から見て透明スクリーンの向こう側の光景を透視性でき、観察者から見て透明スクリーンに表示される映像を視認でき、かつ赤外線の透過が抑えられたものである。
本発明の映像表示システムおよび映像表示方法によれば、観察者から見て透明スクリーンの向こう側の光景を透視性でき、観察者から見て透明スクリーンに表示される映像を視認でき、かつ透過型透明スクリーンにおける赤外線の透過が抑えられる。

本発明の映像表示システムの一例を示す概略構成図および本発明の透過型透明スクリーンの一例を示す層構成図である。 本発明の透過型透明スクリーンの他の例を示す層構成図である。 本発明の透過型透明スクリーンの他の例を示す層構成図である。 本発明の透過型透明スクリーンの他の例を示す層構成図である。 例１および例２の透過型透明スクリーンの透過スペクトルである。 従来の映像表示システムの一例を示す概略構成図および従来の透過型透明スクリーンの一例を示す層構成図である。

以下の用語の定義は、本明細書および特許請求の範囲にわたって適用される。
「第１の面」とは、透過型透明スクリーンの最表面であって、投影機から映像光が投射される側の表面を意味する。
「第２の面」とは、透過型透明スクリーンの最表面であって、第１の面とは反対側の表面を意味する。
「第１の面側（第２の面側）の光景」とは、透過型透明スクリーンの第２の面側（第１の面側）にいる観察者から見て、透過型透明スクリーンの向こう側に見える像（主要対象物（商品、美術品、人物等）およびその背景、ならびに風景等）を意味する。光景には、投影機から投射された映像光が透過型透明スクリーンにおいて結像して表示される映像は含まれない。
「シート」は、枚葉のものであってもよく、連続した帯状のものであってもよい。
「算術平均粗さ（Ｒａ）」は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３（ＩＳＯ ４２８７：１９９７，Ａｍｄ．１：２００９）に基づき測定される算術平均粗さである。粗さ曲線用の基準長さｌｒ（カットオフ値λｃ）は０．８ｍｍとした。
「ヘーズ」とは、透過型透明スクリーンの第１の面側（または第２の面側）から入射し、第２の面側（または第１の面側）に透過した透過光のうち、前方散乱によって、入射光から０．０４４ｒａｄ（２．５°）以上それた透過光の百分率を意味する。すなわち、ＪＩＳ Ｋ ７１３６：２０００（ＩＳＯ １４７８２：１９９９）に記載された方法によって測定される、通常のヘーズである。
「全光線透過率」は、透過型透明スクリーンの第１の面側（または第２の面側）から入射角０゜で入射した入射光に対する、第２の面側（または第１の面側）に透過した全透過光の割合（百分率）を意味する。すなわち、ＪＩＳ Ｋ ７３６１：１９９７（ＩＳＯ １３４６８−１：１９９６）に記載された方法によって測定される、通常の全光線透過率である。
「全光線反射率」は、透過型透明スクリーンの第１の面側（または第２の面側）から入射角０゜で入射した入射光に対する、第１の面側（または第２の面側）に反射した全反射光の割合（百分率）を意味する。全光線反射率を測定する際には、測定対象の第１の面側（または第２の面側）とは反対側の第２の面側（または第１の面側）から透過型透明スクリーンに光が入射しないように反対側の面を暗幕等で覆う。
ヘーズ、全光線透過率および屈折率は、ナトリウムランプのｄ線（波長５８９ｎｍ）を用いて室温で測定したときの値である。全光線反射率は、ナトリウムランプのｄ線（波長５８９ｎｍ）または波長８００ｎｍの赤外線を用いて室温で測定したときの値である。

＜透過型透明スクリーン＞
本発明の透過型透明スクリーンは、第１の面およびこれとは反対側の第２の面を有し、第１の面側の光景および第２の面側の光景のいずれか一方または両方をその面とは反対の面側の観察者に透視可能に透過し、かつ第１の面側から投射された映像光を第２の面側の観察者に映像として視認可能に表示する透過型透明スクリーンであって、光散乱層と、赤外線遮蔽層とを有する。

図１は、本発明の透過型透明スクリーンの一例を示す層構成図である。
透過型透明スクリーン１は、第１の透明基材１０と、第２の透明基材２０との間に、光散乱シート３０が配置されたものである。
第１の透明基材１０と光散乱シート３０とは、接着層１２によって接着され、第２の透明基材２０と光散乱シート３０とは、接着層２２によって接着されている。

（透明基材）
第１の透明基材１０および第２の透明基材２０（以下、まとめて透明基材とも記す。）の材料としては、ガラス、透明樹脂等が挙げられる。各透明基材の材料は、同じものであってもよく、異なるものであってもよい。

透明基材を構成するガラスとしては、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス等が挙げられる。ガラスからなる透明基材には、耐久性を向上させるために、化学強化、物理強化、ハードコーティング等を施してもよい。

透明基材を構成する透明樹脂としては、ポリカーボネート、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、トリアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマー、ポリメチルメタクリレート、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（以下、ＥＴＦＥと記す。）等が挙げられ、耐候性および透明性の観点から、ポリカーボネート、ポリエステル、シクロオレフィンポリマーが好ましい。

透明基材としては、複屈折がないものが好ましい。
透明基材の厚さは、基材としての耐久性が保たれる厚さであればよい。透明基材の厚さは、たとえば、０．０１ｍｍ以上であってよく、０．０５ｍｍ以上であってよく、０．１ｍｍ以上であってよい。また、透明基材の厚さは、たとえば、１０ｍｍ以下であってよく、５ｍｍ以下であってよく、０．５ｍｍ以下であってよく、０．３ｍｍ以下であってよく、０．１５ｍｍ以下であってよい。

（接着層）
接着層１２および接着層２２（以下、まとめて接着層とも記す。）の材料としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、粘着剤（アクリル系粘着剤等）、光硬化性樹脂組成物、熱硬化性樹脂組成物、熱可塑性樹脂組成物等が挙げられる。各接着層の材料は、同じものであってもよく、異なるものであってもよい。

熱可塑性樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂としては、たとえば、可塑化ポリビニルアセタール、可塑化ポリ塩化ビニル、飽和ポリエステル、可塑化飽和ポリエステル、ポリウレタン、可塑化ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体等が挙げられる。

接着層の厚さは、接着層としての機能が保たれる厚さであればよく、たとえば、０．０１〜１．５ｍｍが好ましく、０．０５〜１ｍｍがより好ましい。

（光散乱シート）
光散乱シート３０は、第１の透明フィルム３１と；第２の透明フィルム３５と；第１の透明フィルム３１と第２の透明フィルム３５との間に設けられた、透明樹脂３２および光散乱材料３３を含む光散乱層３４と；光散乱層３４と第２の透明フィルム３５との間に設けられた、金属薄膜、半導体薄膜および誘電体薄膜からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる赤外線遮蔽層３６とを有する。

（透明フィルム）
第１の透明フィルム３１および第２の透明フィルム３５（以下、まとめて透明フィルムとも記す。）は、透明樹脂フィルムであってもよく、薄いガラスフィルムであってもよい。各透明フィルムの材料は、同じものであってもよく、異なるものであってもよい。

透明樹脂フィルムを構成する透明樹脂としては、ポリカーボネート、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、トリアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマー、ポリメチルメタクリレート、ＥＴＦＥ等が挙げられる。

透明フィルムの厚さは、ロールツーロールプロセスを適用できる厚さが好ましく、たとえば、０．０１〜０．５ｍｍが好ましく、０．０５〜０．３ｍｍがより好ましく、０．２ｍｍ以下がさらに好ましい。

（光散乱層）
光散乱層３４は、たとえば、透明樹脂３２、光散乱材料３３、および必要に応じて光吸収材料を含む。

透明樹脂３２としては、光硬化性樹脂（アクリル樹脂、エポキシ樹脂等）の硬化物、熱硬化性樹脂の硬化物、熱可塑性樹脂が好ましい。透明樹脂のイエローインデックスは、透過型透明スクリーン１における窓としての機能が損なわれないように透明感を維持する点から、１０以下が好ましく、５以下がより好ましい。

光散乱材料３３としては、酸化チタン（屈折率：２．５〜２．７）、酸化ジルコニウム（屈折率：２．４）、酸化アルミニウム（屈折率：１．７６）等の高屈折率材料の微粒子；ポーラスシリカ（屈折率：１．３以下）、中空シリカ（屈折率：１．３以下）等の低屈折率材料の微粒子；透明樹脂３２との相溶性の低い屈折率が異なる樹脂材料；結晶化した１μｍ以下の樹脂材料等が挙げられる。

光散乱材料３３の含有割合は、０．００５〜５体積％が好ましく、０．０１〜１体積％がより好ましい。
光散乱材料３３が微粒子である場合、微粒子の平均粒子径は、０．０２〜１μｍが好ましく、０．１〜０．８μｍがより好ましい。微粒子の平均粒子径が、散乱する光の波長と同程度かやや小さいと、前方に散乱される確率が大きくなり、入射した光を屈折させずに散乱させる機能が強くなる。その結果、観察者側から見て透過型透明スクリーン１の向こう側に見える光景の歪みを抑制し、急激に光量を変化させることがないため、光景の透視性が向上する。

光散乱層３４が光吸収材料を含む場合、透過型透明スクリーン１内を不要な迷光として伝搬する光の一部を吸収することができ、散乱される光が減少する。そのため、透過型透明スクリーン１において白濁して見える現象を抑えることができる。また、観察者側から見て透過型透明スクリーン１の向こう側に見える光景のコントラストも向上し、光景の透視性も向上する。特に、外光によって１００ルクス以上の環境が、観察者の視線の中に存在する場合には、前記効果を得やすい。
光吸収材料としては、カーボンブラック、チタンブラック等が挙げられる。赤外線の反射性能を高めたい場合には、赤外線領域に吸収が少ないカーボンブラックが好ましく、赤外線の吸収性能を高めたい場合には、チタンブラックが好ましい。
光吸収材料の含有割合は、０．００５〜５体積％が好ましく、０．０５〜３体積％がより好ましい。

光散乱層３４の厚さは、１〜２００μｍが好ましい。光散乱層３４の厚さが１μｍ以上であれば、光散乱の効果が充分に発揮される。光散乱層３４の厚さが２００μｍ以下であれば、ロールツーロールプロセスにて光散乱層３４を形成しやすい。
光散乱層３４において、光散乱材料３３は、光散乱層３４全体に均一に分散していても、光散乱層３４の表面付近に局在していてもよい。

（赤外線遮蔽層）
赤外線遮蔽層３６は、赤外線遮蔽層３６に入射した光のうち、可視光線の少なくとも一部を透過し、赤外線の少なくとも一部を反射または吸収するものであればよい。
赤外線遮蔽層３６としては、金属膜、半導体膜、誘電体単層膜、誘電体多層膜、これらの組み合わせた複層膜等が挙げられる。

金属膜、半導体膜を構成する金属としては、アルミニウム、銀、ニッケル、クロム、タングステン、ケイ素等が挙げられ、アルミニウム、銀、または、それらが主成分である合金が好ましい。
誘電体膜を構成する誘電体としては、金属酸化物、金属窒化物等が挙げられる。
赤外線遮蔽層３６としては、金属薄膜、または、酸化物膜、金属薄膜、酸化物膜の順に積層された膜構成のものが好ましい。

赤外線遮蔽層３６が金属膜である場合、金属膜の厚さは、可視光透過率を確保することと赤外線を効率よく反射することを両立させる点から、１〜１００ｎｍが好ましく、４〜６０ｎｍがより好ましい。
赤外線遮蔽層３６の厚さは、赤外線反射率と可視光透過率を両立させるために、光の干渉効果が発生する程度の厚さと第２の透明フィルム３５の表面に製膜した際に第２の透明フィルム３５から剥離しない程度の薄さが必要である点からは、１〜５０００ｎｍ程度が好ましく、１０〜３０００ｎｍ程度がより好ましい。
赤外線遮蔽層３６の可視光反射率は、視認性を損なわないという観点から、第１の透明基材１０の表面における可視光反射率と第２の透明基材２０の表面における可視光反射率の合計よりも低いことが好ましく、具体的には２０％以下、特には１０％以下が好ましい。

（光散乱シートの製造方法）
光散乱シート３０は、たとえば、下記の手順にて製造できる。
光硬化性樹脂および光散乱材料３３を含むペーストを調製する。
第２の透明フィルム３５の表面に、金属を蒸着し、金属薄膜からなる赤外線遮蔽層３６を形成する。
赤外線遮蔽層３６の表面にペーストを塗布し、該ペーストの上に第１の透明フィルム３１を重ねる。
第１の透明フィルム３１の側からペーストに光（紫外線等）を照射し、光硬化性樹脂を硬化させて、透明樹脂３２内に光散乱材料３３が分散された光散乱層３４を形成することによって、光散乱シート３０を得る。

（透過型透明スクリーンの光学特性）
透過型透明スクリーン１の全光線透過率は、観察者側から見て透過型透明スクリーン１の向こう側に見える光景の透視性がよい点から、１％以上が好ましく、５％以上がより好ましく、２５％以上がさらに好ましく、５０％以上がさらに好ましい。透過型透明スクリーン１の全光線透過率は、第１の面Ａ側から入射し、第２の面Ｂ側に透過した光について測定する。

透過型透明スクリーン１のヘーズは、スクリーンゲインの確保および視野角の確保の点から、４％以上が好ましく、８％以上がより好ましい。透過型透明スクリーン１のヘーズは、観察者側から見て透過型透明スクリーン１の向こう側に見える光景の透視性の点から、５０％以下が好ましく、３０％以下がより好ましく、２５％以下がさらに好ましい。透過型透明スクリーン１のヘイズは、第１の面Ａ側から入射し、第２の面Ｂ側に透過した光について測定する。

透過型透明スクリーン１の波長８００ｎｍにおける全光線反射率は、赤外線を遮蔽し、室内の温度上昇を避ける点から、透過型透明スクリーン１の波長５８９ｎｍにおける全光線反射率よりも高いことが好ましい。全光線反射率は、赤外線遮蔽層３６が複層膜である場合は、複層膜を構成する各膜の膜厚を調整することによって、赤外線遮蔽層３６が金属膜である場合は、金属膜の種類を適切に選択することによって制御できる。透過型透明スクリーン１の全光線反射率は、第２の面Ｂ側から入射し、第２の面Ｂ側に反射した光について測定する。

透過型透明スクリーン１における隣り合う各層間の屈折率差は、各層界面における反射率が０．５％以内に抑えられる点から、０．２以内が好ましく、各層界面での反射率が０．１％程度となる点から、０．１以内がより好ましい。

＜映像表示システム＞
図１は、本発明の映像表示システムの一例を示す概略構成図である。
映像表示システムは、透過型透明スクリーン１と、透過型透明スクリーン１の第１の面Ａ側の空間に設置された投影機２００とを備える。

（投影機）
投影機２００は、透過型透明スクリーン１に映像光Ｌを投射できるものであればよい。投影機２００としては、公知のプロジェクタ等が挙げられる。プロジェクタとしては、１０〜９０ｃｍの至近距離からの映像光Ｌの投射が可能であり、映像表示システムの省スペース化が図れる点、および入射角が大きい映像光Ｌの投射が可能であり、投影機２００と透過型透明スクリーン１との間を人が横切りにくい点から、短焦点プロジェクタが好ましい。

＜映像表示方法＞
透過型透明スクリーン１においては、図１に示すように、投影機２００から投射され、透過型透明スクリーン１の第１の面Ａから入射した映像光Ｌが、光散乱層３４において散乱することによって結像し、投影機２００とは反対側にいる観察者Ｘに映像として視認可能に表示される。

第１の面Ａ側の光景の光は、第１の面Ａから透過型透明スクリーン１に入射した後、光散乱層３４において一部が散乱し、残りは透過する。これにより、投影機２００から映像光Ｌを透過型透明スクリーン１に投射しない場合、第２の面Ｂ側の観察者Ｘが第１の面Ａ側の光景を透視できる。同じく、第２の面Ｂ側の光景の光は、第２の面Ｂから透過型透明スクリーン１に入射した後、光散乱層３４において一部が散乱し、残りは透過する。これにより、投影機２００から映像光Ｌを透過型透明スクリーン１に投射しない場合、第１の面Ａ側の観察者が第２の面Ｂ側の光景を透視できる。

なお、透過型透明スクリーン１においては、図１に示すように、太陽光Ｌ１が透過型透明スクリーン１を透過してしまう。しかし、透過型透明スクリーン１が赤外線遮蔽層３６を有するため、赤外線遮蔽層３６が太陽光Ｌ１に含まれる赤外線の少なくとも一部を遮蔽する（赤外線遮蔽層３６が金属薄膜の場合は反射する）。そのため、透過型透明スクリーン１を透過する赤外線の量が抑えられる。

＜作用機序＞
以上説明した透過型透明スクリーン１にあっては、光を透過できるため、観察者から見て透過型透明スクリーン１の向こう側の光景を透視できる。
また、以上説明した透過型透明スクリーン１にあっては、光散乱層３４を有するため、投影機２００から映像光Ｌを投射している状態では、観察者から見て透過型透明スクリーン１に表示される映像を視認できる。
また、以上説明した透過型透明スクリーン１にあっては、赤外線遮蔽層３６を有するため、透過型透明スクリーン１を透過する赤外線の量が抑えられる。

＜他の実施形態＞
なお、本発明の透過型透明スクリーンは、光散乱層と、赤外線遮蔽層とを有するものであればよく、図１の透過型透明スクリーン１に限定はされない。以下、図１の透過型透明スクリーン１と同じ構成のものについては同じ符号を付し、説明を省略する。

透過型透明スクリーンは、図２に示すように、第２の透明基材２０の表面に赤外線遮蔽層３６および光散乱層３４を順次形成した透過型透明スクリーン１ａであってもよい。
また、図３に示すように、透過型透明スクリーン１ａの光散乱層３４側の表面に、接着層１２を介して第１の透明基材１０を貼り合わせた透過型透明スクリーン１ｂであってもよい。

透過型透明スクリーンは、第１の透明基材１０と、赤外線遮蔽層３６が表面に形成された第２の透明基材２０とを、透明樹脂として接着性の材料を用いた光散乱層３４を介して貼り合わせた透過型透明スクリーンであってもよい。この場合、赤外線遮蔽層３６は、光散乱層３４と接していてもよく、これとは逆に、透過型透明スクリーンの最外層に位置していてもよい。

透過型透明スクリーンは、第１の透明基材１０および第２の透明基材２０を省略した透過型透明スクリーン、すなわち光散乱シート３０そのものであってもよい。光散乱シート３０は、接着層を用いて既存の窓ガラス等への貼り付けが可能である。また、光散乱シート３０は、変形させることが可能であり、曲面を有する透過型透明スクリーンを形成するのに向いている。
また、２枚のガラス板と、ガラス板間に空隙が形成されるようにガラス板の周縁部に介在配置された枠状のスペーサとを有する複層ガラスにおいて、一方のガラス板の内面に、光散乱シート３０を貼り付けたものであってもよい。

透過型透明スクリーンは、赤外線遮蔽層３６が表面に形成された１枚の透明基材の、赤外線遮蔽層３６とは反対側の表面に光散乱層３４を形成した透過型透明スクリーンであってもよい。この透過型透明スクリーンのように、光散乱層３４と赤外線遮蔽層３６との間に他の層が存在していても、本発明の効果を発揮できる。

光散乱層は、図１の光散乱層３４に限定されず、透明層と、透明層の内部に互いに平行に、かつ所定の間隔で配置された複数の光散乱部とからなる光散乱層であってもよい。
図４は、透過型透明スクリーンの他の例を示す層構成図である。
透過型透明スクリーン１ｃは、第１の透明基材１０と、第２の透明基材２０との間に、光散乱シート４０が配置されたものである。
第１の透明基材１０と光散乱シート４０とは、接着層１２によって接着され、第２の透明基材２０と光散乱シート４０とは、接着層２２によって接着されている。

光散乱シート４０は、第１の透明フィルム３１と；第２の透明フィルム３５と；第１の透明フィルム３１と第２の透明フィルム３５との間に設けられた透明層４２と；透明層４２の内部に互いに平行に、かつ所定の間隔で配置された、面方向に沿って延びる、長手方向に直交する方向の断面が直角三角形の複数の光散乱部４３と；透明層４２と第２の透明フィルム３５との間に設けられた金属薄膜、半導体薄膜および誘電体薄膜からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる赤外線遮蔽層３６とを有する。以下、このようにストライプ状に一次元方向に延びる複数の光散乱部４３が形成されている構造をルーバー構造と記載する場合がある。

透明層４２は、透明樹脂層であることが好ましい。
透明樹脂層を構成する透明樹脂としては、上述した光散乱シート３０の透明樹脂３２と同様のものを用いればよい。
透明層４２の厚さは、１０〜２００μｍが好ましい。透明層４２の厚さが１０μｍ以上であれば、光散乱部４３の間隔も１０μｍ以上となり、ルーバーの構造の効果が充分に発揮される。透明層４２の厚さが２００μｍ以下であれば、ロールツーロールプロセスにて透明層４２を形成しやすい。

光散乱部４３の材料としては、上述した光散乱層３４の材料と同様のものが挙げられる。

光散乱部４３の間隔（隣り合う光散乱部４３の中心間距離）は、１０〜２５０μｍが好ましく、１０〜１００μｍがより好ましい。光散乱部４３の間隔が１０μｍ以上であれば、光散乱部４３を形成しやすい。光散乱部４３の間隔が２５０μｍ以下であれば、光散乱部４３を視認しにくい。

光散乱部４３の幅（光散乱シート４０の面方向かつ光散乱部４３の長手方向に直交する方向）は、光散乱部４３の間隔の１０〜７０％が好ましく、２５〜５０％がより好ましい。光散乱部４３の幅が光散乱部４３の間隔の１０％以上であれば、光散乱部４３を形成しやすい。光散乱部４３の幅が光散乱部４３の間隔の７０％以下であれば、光散乱部４３の透過率、および観察者側から見て透過型透明スクリーン１ｃの向こう側に見える光景の透視性が向上する。

光散乱部４３の幅に対する光散乱部４３の高さ（光散乱シート４０の面方向に直交する方向）の比、すなわちアスペクト比は、光景の直進光の透過率を維持しながら、斜入射する光源からの光を高ゲインにて散乱させる点から、１以上が好ましく、１．５以上がより好ましく、２以上がさらに好ましい。

光散乱部４３の長手方向に直交する断面の形状は、図示例のような直角三角形に限定されず、他の三角形、台形、釣鐘形状等であってもよい。

赤外線遮蔽層は、赤外線遮蔽機能を有するものであればよく、図示例のように、金属薄膜、半導体薄膜および誘電体薄膜からなる群から選ばれるものに限定はされない。赤外線遮蔽層としては、公知の赤外線遮蔽ガラスおよび赤外線遮蔽フィルムにおける赤外線遮蔽層が挙げられる。赤外線遮蔽ガラスとしては、たとえば、特開平５−２３８７７８号公報に記載された熱線遮蔽ガラス、特開２００５−１９４１６９号公報に記載された赤外線遮蔽膜付きガラス等が挙げられる。赤外線遮蔽フィルムとしては、たとえば、特開２０１２−１９６９５４号公報に記載された赤外線反射フィルム、コレステリック液晶を利用したもの、銀の形状を制御された粒子等を分散したフィルム等が挙げられる。

透過型透明スクリーンにおいては、投影機からの映像光を第２の透明基材側（または第２の透明フィルム側）に投射してもよい。この場合、第２の透明基材側（または第２の透明フィルム側）の表面が第１の面Ａとなる。すなわち、赤外線遮蔽層３６は、光散乱層３４よりも第１の面Ａに近い位置となる。
赤外線遮蔽層３６を光散乱層３４よりも第１の面Ａに近い位置に設けた場合は、反射した赤外線を散らす効果を得ることができ、反射光による路面の温度上昇を抑制でき、外部の温度上昇も抑える効果を得ることができる。
一方、図示例のように、赤外線遮蔽層３６を光散乱層３４よりも第２の面Ｂに近い位置に設けた場合は、入射する太陽光Ｌ１を光散乱層３４にて乱反射される前に、反射することができ、高い赤外線遮蔽効果を維持することができる。
また、短焦点プロジェクタを用いた際に、プロジェクタから透過型透明スクリーンまでの距離が大きくなると、映像光Ｌが赤外線遮蔽層３６へ入射する角度が大きくなり、光散乱層３４に入射する光の色バランスが、プロジェクタからの距離で大きく変わってしまう。この色バランスの変化を抑制する観点からは、光散乱層３４を赤外線遮蔽層３６とプロジェクタの間に配置することが好ましい。

以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
例１は実施例であり、例２は比較例である。

（例１）
紫外線硬化性樹脂（日立化成社製、ヒタロイド（登録商標）７９８１、比重１．１）に、酸化チタン微粒子（平均粒子径：０．２μｍ、比重４．２）を０．０５体積％となるように混合した例１のペーストを用意した。

透明なポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと記す。）フィルム（東洋紡社製、コスモシャイン（登録商標）Ａ４３００、厚さ：７５μｍ）の表面に、アルミニウムを真空蒸着法によって物理蒸着し、アルミニウム薄膜（厚さ：８ｎｍ）からなる赤外線遮蔽層を形成した。
赤外線遮蔽層の表面に例１のペーストを塗布し、該ペーストの上に別のＰＥＴフィルムを重ねた。
ペーストに紫外線を照射し、紫外線硬化性樹脂を硬化させて、厚さ２０μｍの光散乱層を形成し、例１の光散乱シートを得た。

ソーダライムガラス板（松浪ガラス社製、厚さ：３ｍｍ）、ポリビニルブチラール（以下、ＰＶＢと記す。）フィルム（Ｓｏｌｕｔｉａ社製 Ｓａｆｌｅｘ ＲＫ１１ｌ、厚さ：３７５μｍ）、例１の光散乱シート、ＰＶＢフィルム（厚さ：３７５μｍ）、ソーダライムガラス板（厚さ：３ｍｍ）の順に積層し、真空加熱圧着を行い、例１の透過型透明スクリーンを得た。例１の透過型透明スクリーンの評価結果を表１に示す。また、例１の透過型透明スクリーンの透過スペクトルを図５に示す。

（例２）
赤外線遮蔽層を形成しない以外は、例１と同様にして例２の透過型透明スクリーンを得た。例２の透過型透明スクリーンの評価結果を表１に示す。また、例１の透過型透明スクリーンの透過スペクトルを図５に示す。

表中の評価基準は、下記のとおりである。
（光景透視性）
観察者から見て透過型透明スクリーンの向こう側に見える光景の透視性を、下記の基準にて評価した。
０：良好である。
１：手前が暗い場合、または外光が小さい場合は良好である。
２：大まかな認識が可能なレベルである。
３：光景を透視できない。

（映像視認性）
観察者から見て透過型透明スクリーンに表示される映像の視認性を、下記の基準にて評価した。
０：良好である。
１：周囲が暗い場合は良好である。
２：大まかな認識が可能なレベルである。
３：映像を視認できない。

また、透過型透明スクリーンの透過スペクトルは、分光光度計を用いて測定した。透過型透明スクリーンは、赤外線遮蔽層、光散乱層の順に光が透過するように配置した。透過光の検出には積分球を用い、拡散光および拡散せずに透過した光の両方を検出した。

本発明の透過型透明スクリーンは、商品等のショーケース；美術品等の展示ケース；建物、ショールーム、車両等の窓；ガラス扉；室内の透明パーティション等に用いられる透明部材として有用である。具体的には、観察者側から見て透明部材の向こう側に見える光景を透視でき、かつ観察者に対して商品等の説明、各種機器の状態、行き先案内、伝達事項等の情報を伝達する際、観察者に対して各種機器の操作画面等を表示する際、またはプライバシー保護、セキュリティ等のために観察者に対して透明部材の向こう側の光景を透視できなくする際には、投影機から投射された映像光を観察者に映像として視認可能に表示する透明スクリーンとして有用である。

１ 透過型透明スクリーン
１ａ 透過型透明スクリーン
１ｂ 透過型透明スクリーン
１ｃ 透過型透明スクリーン
１０ 第１の透明基材
１２ 接着層
２０ 第２の透明基材
２２ 接着層
３０ 光散乱シート
３１ 第１の透明フィルム
３２ 透明樹脂
３３ 光散乱材料
３４ 光散乱層
３５ 第２の透明フィルム
３６ 赤外線遮蔽層
４０ 光散乱シート
４２ 透明層
４３ 光散乱部
１０１ 透過型透明スクリーン
１１０ 第１の透明基材
１２０ 第２の透明基材
１３２ 透明樹脂
１３３ 光散乱材料
１３４ 光散乱層
２００ 投影機
Ａ 第１の面
Ｂ 第２の面
Ｌ 映像光
Ｌ１ 太陽光
Ｘ 観察者

Claims (6)

1. 光散乱層と、赤外線遮蔽層とを有する、透過型透明スクリーン。
2. 全光線透過率が、１％以上であり、
   ヘーズが、４〜５０％であり、
   波長８００ｎｍにおける全光線反射率が、波長５８９ｎｍにおける全光線反射率よりも高い、請求項１に記載の透過型透明スクリーン。
3. 前記光散乱層が、透明樹脂および光散乱材料を含む、請求項１または２に記載の透過型透明スクリーン。
4. 前記赤外線遮蔽層が、金属薄膜、半導体薄膜および誘電体薄膜からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の透過型透明スクリーン。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の透過型透明スクリーンと、
   前記透過型透明スクリーンに映像光を投射可能な位置に設置された投影機と
   を備えた、映像表示システム。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の透過型透明スクリーンに、投影機から映像光を投射し、映像を表示させる、映像表示方法。

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