本公開涉及對基于從投影儀投射的影像光的影像進行顯示的透過屏幕以及具備該透過屏幕的影像投射系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

專利文獻1公開一種如下的裝置，即，在處于光透過狀態(tài)與光漫射狀態(tài)的中間狀態(tài)時，從投影儀投射影像光，并在與該被照射的面相反的一側(cè)的面顯示影像。

在先技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2012-220540號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開提供一種即便在明亮的環(huán)境下也能夠提高基于從投影儀投射出的影像光的顯示影像的對比度的透過屏幕以及具備該透過屏幕的影像投射系統(tǒng)。

本公開中的透過屏幕具備第1調(diào)光膜和第2調(diào)光膜。第1調(diào)光膜被構(gòu)成為能夠切換使入射光透過的透過狀態(tài)與使入射光漫射的漫射狀態(tài)。第2調(diào)光膜被構(gòu)成為能夠使入射光的透過率變化。

本公開中的影像投射系統(tǒng)具備投影儀和透過屏幕。透過屏幕具備第1調(diào)光膜和第2調(diào)光膜。第1調(diào)光膜被構(gòu)成為能夠切換使入射光透過的透過狀態(tài)與使入射光漫射的漫射狀態(tài)。第2調(diào)光膜被構(gòu)成為能夠使入射光的透過率變化。

附圖說明

圖1是示意性地表示實施方式1中的影像投射系統(tǒng)的一構(gòu)成例的圖。

圖2是示意性地表示實施方式1中的影像投射系統(tǒng)的一設(shè)置例的圖。

圖3是將實施方式1中的透過屏幕的一部分放大來表示的剖視圖。

圖4A是將實施方式1中的透過狀態(tài)的白色漫射調(diào)光膜局部放大來表示的剖視圖。

圖4B是將實施方式1中的漫射狀態(tài)的白色漫射調(diào)光膜局部放大來表示的剖視圖。

圖5A是將實施方式1中的透過狀態(tài)的著色調(diào)光膜局部放大來表示的剖視圖。

圖5B是將實施方式1中的遮光狀態(tài)的著色調(diào)光膜局部放大來表示的剖視圖。

圖6是將實施方式1中的半透過狀態(tài)的著色調(diào)光膜局部放大來表示的剖視圖。

圖7是表示實施方式1中的影像投射系統(tǒng)的動作狀態(tài)的圖。

圖8是表示實施方式1中的透過屏幕的各動作狀態(tài)下的實驗結(jié)果的圖。

圖9是將實施方式2中的透過屏幕的一部分放大來表示的剖視圖。

圖10是表示實施方式2中的透過屏幕的各動作狀態(tài)下的實驗結(jié)果的圖。

圖11是表示實施方式3中的影像投射系統(tǒng)的動作狀態(tài)的圖。

具體實施方式

以下，適當參照附圖來詳細地說明實施方式。不過，有時會省略必要以上的詳細說明。例如，有時會省略已經(jīng)熟知的事項的詳細說明、對于實質(zhì)上相同的構(gòu)成的重復(fù)說明。這是為了避免以下的說明變得不必要的冗長，為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于理解。

另外，附圖以及以下的說明是為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員充分理解本公開而提供的，并非意在通過這些內(nèi)容來限定要求保護的范圍所記載的主題。

(實施方式1)

以下，利用圖1～圖8來說明實施方式1。

[1-1.構(gòu)成]

圖1是示意性地表示實施方式1中的影像投射系統(tǒng)100的一構(gòu)成例的圖。

如圖1所示，本實施方式中的影像投射系統(tǒng)100具備投影儀11、透過屏幕20和控制器12。

投影儀11被構(gòu)成為向透過屏幕20投射基于影像信號的影像光110，從而將基于影像光110的影像顯示于透過屏幕20。投影儀11具有與一般采用的投影儀實質(zhì)上相同的構(gòu)成，進行同樣的動作，因此省略詳細說明。

另外，在投影儀11中可以包含基于影像信號來再生顯示影像的影像再生裝置(未圖示)，或者，投影儀11和影像再生裝置可以為單獨的個體。

另外，設(shè)投影儀11生成影像光110，使得相對于隔著透過屏幕20與投影儀11對置的用戶16而以正確的朝向來顯示影像。但是，本實施方式絲毫并不限定于該構(gòu)成。投影儀11可以生成影像光110，使得相對于從與投影儀11相同的方向觀察透過屏幕20的用戶16(未圖示)而以正確的朝向來顯示影像。

透過屏幕20具有白色漫射調(diào)光膜70和著色調(diào)光膜60。白色漫射調(diào)光膜70為第1調(diào)光膜的一例，著色調(diào)光膜60為第2調(diào)光膜的一例。白色漫射調(diào)光膜70和著色調(diào)光膜60利用透明的粘接層被相互粘接在一起從而被一體化。透過屏幕20的詳細內(nèi)容將后述。

控制器12進行投影儀11的控制與白色漫射調(diào)光膜70以及著色調(diào)光膜60的控制。控制器12和投影儀11通過控制線13來電連接?？刂破?2和著色調(diào)光膜60通過控制線14來電連接。此外，控制器12和白色漫射調(diào)光膜70通過控制線15來電連接。

控制器12通過控制線13而向投影儀11發(fā)送控制信號，從而能夠控制投影儀11中的影像光110的投射的開始/停止。

此外，控制器12通過控制線14來控制施加于著色調(diào)光膜60的電壓，從而能夠控制著色調(diào)光膜60的透過率。另外，在本實施方式中，將透過光相對于入射光的比例設(shè)為透過率。例如，如果透過著色調(diào)光膜60的光(透過光)變?yōu)槿肷涔獾囊话?，則透過率為50％。

此外，控制器12通過控制線15來控制施加于白色漫射調(diào)光膜70的電壓，從而能夠?qū)咨湔{(diào)光膜70設(shè)定為透過狀態(tài)與漫射狀態(tài)之中的任一種狀態(tài)。

另外，控制器12可以如圖1所示那樣獨立設(shè)置，也可以組裝到投影儀11或者透過屏幕20中。

此外，投影儀11中的影像光110的投射的開始/停止的控制，可以通過使顯示影像為前面是黑色來進行，或者，可以通過影像光的光源(未圖示)的接通/斷開的切換來進行。

接下來，說明影像投射系統(tǒng)100的具體的設(shè)置例。

圖2是示意性地表示實施方式1中的影像投射系統(tǒng)100的一設(shè)置例的圖。

在圖2中示出將影像投射系統(tǒng)100設(shè)置于旅館的一個房間的例子。在圖2所示的例子中，在作為浴室的隔斷而設(shè)置的玻璃上組裝了透過屏幕20。使用浴室的用戶16(未圖示)能夠從浴室觀賞基于從投影儀11向透過屏幕20投射的影像光110的影像。

在影像投射系統(tǒng)100中，透過屏幕20如后述那樣構(gòu)成，因此即便在明亮的環(huán)境下也能夠?qū)⒏邔Ρ榷鹊挠跋耧@示于透過屏幕20。因此，在圖2所示的例子中，縱使浴室的照明光點亮，用戶16也能夠以高對比度來觀賞透過屏幕20上顯示的影像。

此外，在影像投射系統(tǒng)100中，在投影儀11不投射影像光110時，能夠使透過屏幕20為透明的狀態(tài)或者阻擋光的狀態(tài)。這些詳細內(nèi)容將后述。

接下來，說明透過屏幕20。

圖3是將實施方式1中的透過屏幕20的一部分放大來表示的剖視圖。

如圖3所示，透過屏幕20具備：透明板29a、29b、防反射膜28a、28b、白色漫射調(diào)光膜70和著色調(diào)光膜60。

透明板29a、29b例如由透明玻璃形成，但也可以由透明樹脂等其他的素材形成。

透過屏幕20由如下的構(gòu)造形成。在透明板29a的一個面貼合了防反射膜28a，在另一個面經(jīng)由作為透明的粘接層的中間膜25a而貼合了白色漫射調(diào)光膜70的一個面。在白色漫射調(diào)光膜70的另一個面，經(jīng)由作為透明的粘接層的中間膜25b而貼合了著色調(diào)光膜60的一個面。在著色調(diào)光膜60的另一個面，經(jīng)由作為透明的粘接層的中間膜25c而貼合了透明板29b的一個面。而且，在透明板29b的另一個面，貼合了防反射膜28b。

另外，對于防反射膜28a、28b，能夠采用一般使用的在表面形成有防反射層的AR膜(Anti Reflection Film；防反射膜)。防反射膜28a、28b的厚度例如約為100μm，但本實施方式絲毫并不限定于該數(shù)值。此外，對于中間膜25a、25b、25c，能夠采用作為粘接劑而一般使用的透明樹脂等。

白色漫射調(diào)光膜70被構(gòu)成為能夠切換為如下的兩種狀態(tài)之中的任一種狀態(tài)。

1)使入射光透過的“透過狀態(tài)”。

2)使入射光向各個方向漫射的“漫射狀態(tài)”。

以下，說明根據(jù)電壓來進行該切換的例子。但是，本實施方式絲毫不限定進行該切換的方法。例如，也可以通過紫外線照射來進行該切換。白色漫射調(diào)光膜70的詳細內(nèi)容將后述。

著色調(diào)光膜60被構(gòu)成為能夠使入射光的透過率變化。在本實施方式中，說明著色調(diào)光膜60被構(gòu)成為能夠切換為如下的三種狀態(tài)之中的任一種狀態(tài)的例子。

1)透過率被設(shè)定為使得入射光透過的“透過狀態(tài)”。

2)透過率被設(shè)定為低于透過狀態(tài)使得阻擋入射光的“遮光狀態(tài)”。

3)透過率被設(shè)定在透過狀態(tài)與遮光狀態(tài)之間的“半透過狀態(tài)”。

以下，說明根據(jù)電壓來進行該切換的例子。但是，本實施方式絲毫不限定進行該切換的方法。例如，也可以通過紫外線照射來進行該切換。著色調(diào)光膜60的詳細內(nèi)容將后述。

另外，在圖3中一并示出光源19。光源19是成為使透過屏幕20上顯示的影像的對比度下降的主要原因的外部光10的光源。從光源19照射的外部光10被透過屏幕20反射而成為反射光31、32，與影像光110的透過光120一起被用戶16觀測到。若該反射光的光量大，則透過屏幕20上顯示的影像的對比度下降。但是，本實施方式所示的透過屏幕20能夠降低外部光10的反射光來提高透過屏幕20上顯示的影像的對比度。該詳細內(nèi)容將后述。

另外，外部光10可以是照明光，也可以是太陽光等自然光。在本實施方式中，將影像光110以外的成為使透過屏幕20上顯示的影像的對比度下降的原因的光設(shè)為外部光10。

另外，外部光10所引起的反射光在透過屏幕20中的層的各邊界面處產(chǎn)生，在圖3中作為主要的反射光而示出反射光31、32，省略了其他的反射光。圖3并非表示不產(chǎn)生反射光31、32以外的反射光。

接下來，說明白色漫射調(diào)光膜70。

圖4A是將實施方式1中的透過狀態(tài)的白色漫射調(diào)光膜70局部放大來表示的剖視圖。圖4B是將實施方式1中的漫射狀態(tài)的白色漫射調(diào)光膜70局部放大來表示的剖視圖。

如圖4A、圖4B所示，白色漫射調(diào)光膜70在一對透明電極71a之間具有聚合物72、和包含在聚合物72內(nèi)的多個液晶膠囊73。透明電極71a形成在透明且絕緣性高的透明膜71b的表面。具有使光漫射的性質(zhì)的多個液晶分子74被封閉在液晶膠囊73里。該液晶分子74因施加電壓75而位移。

若在透明電極71a之間施加電壓75，則如圖4A所示，液晶膠囊73內(nèi)的液晶分子74對齊。從而，白色漫射調(diào)光膜70成為入射光透過的“透過狀態(tài)”。

另一方面，在透明電極71a之間未施加電壓75時，如圖4B所示，液晶膠囊73內(nèi)的各液晶分子74成為不規(guī)則的排列。從而，白色漫射調(diào)光膜70成為入射光漫射的“漫射狀態(tài)”。

另外，在影像投射系統(tǒng)100中，在從投影儀11向透過屏幕20投射影像光110時，使白色漫射調(diào)光膜70成為圖4B所示的漫射狀態(tài)。其原因在于，使入射到白色漫射調(diào)光膜70的影像光110漫射來擴大顯示影像的視場角。由此，用戶16能夠從各種角度來觀賞透過屏幕20上顯示的影像。

接下來，說明著色調(diào)光膜60。

圖5A是將實施方式1中的透過狀態(tài)的著色調(diào)光膜60局部放大來表示的剖視圖。圖5B是將實施方式1中的遮光狀態(tài)的著色調(diào)光膜60局部放大來表示的剖視圖。圖6是將實施方式1中的半透過狀態(tài)的著色調(diào)光膜局部放大來表示的剖視圖。

如圖5A、圖5B所示，著色調(diào)光膜60在一對透明電極61a之間具有聚合物62、和包含在聚合物62內(nèi)的多個著色膠囊63。透明電極61a形成在透明且絕緣性高的透明膜61b的表面。被著色且使光漫射的性質(zhì)小的多個著色粒子64被封閉在著色膠囊63里。該著色粒子64因施加電壓而位移。另外，著色粒子64只要是能夠著色且因電壓的施加而位移的粒子即可。著色粒子64例如可以為液晶分子。

若在透明電極61a之間施加電壓65，則如圖5A所示，著色膠囊63內(nèi)的著色粒子64對齊。從而，著色調(diào)光膜60成為入射光透過的“透過狀態(tài)”。

另一方面，在透明電極61a之間未施加電壓65時，如圖5B所示，著色膠囊63內(nèi)的各著色粒子64成為不規(guī)則的排列。從而，著色調(diào)光膜60成為與入射光的光量相比而透過光的光量非常低的“遮光狀態(tài)”。在該遮光狀態(tài)時，著色調(diào)光膜60的外觀成為如被著色粒子64的顏色著色的狀態(tài)。

著色粒子64的位移量根據(jù)透明電極61a之間施加的電壓的大小而變化，電壓越低則越成為不規(guī)則的排列。因而，透明電極61a之間施加的電壓越低，則著色調(diào)光膜60的外觀上的顏色的濃度越濃。若在透明電極61a之間未施加電壓65，則著色調(diào)光膜60的外觀上的顏色成為最濃的狀態(tài)(圖5B所示的遮光狀態(tài))。另一方面，通過將能夠施加于透明電極61a之間的上限的電壓值的電壓65施加在透明電極61a之間，從而著色調(diào)光膜60的外觀上的顏色成為最淡的狀態(tài)(圖5A所示的透過狀態(tài))。

而且，若比透過狀態(tài)低的電壓66施加在透明電極61a之間，則如圖6所示，著色調(diào)光膜60的外觀上的顏色成為圖5A所示的透過狀態(tài)與圖5B所示的遮光狀態(tài)之間的狀態(tài)，著色調(diào)光膜60的透過光成為透過狀態(tài)與遮光狀態(tài)之間的光量。在本實施方式中，將該狀態(tài)稱作“半透過狀態(tài)”。而且，在影像投射系統(tǒng)100中，在從投影儀11向透過屏幕20投射影像光110時，使著色調(diào)光膜60為該半透過狀態(tài)。

另外，電壓65的電壓值并不限定于能夠施加于透明電極61a之間的電壓的上限值。電壓65被設(shè)定為著色調(diào)光膜60實質(zhì)上成為透明的狀態(tài)的電壓值即可。此外，優(yōu)選電壓66的電壓值基于對透過屏幕20上顯示的影像進行視覺辨認的實驗、影像投射系統(tǒng)100的規(guī)格等來適當設(shè)定。

另外，使著色粒子64著色的顏色例如為深藏青色。但是，本實施方式絲毫不將著色粒子64的顏色限定于深藏青色，可以為其他的顏色。不過，根據(jù)對顯示影像進行視覺辨認的實驗、對顯示影像的對比度進行測定的實驗等，獲得了如下結(jié)果，即，優(yōu)選著色粒子64以深藏青色等濃的顏色來著色，更優(yōu)選為深灰色。

另外，透明電極61a、71a例如能夠利用ITO(氧化銦錫)來形成，但本實施方式絲毫不將透明電極61a、71a的材料限定于ITO。透明電極61a、71a也可以由其他的材料來形成。此外，透明膜61b、71b例如能夠利用PET(PolyEthyleneTerephthalate；聚對苯二甲酸乙二醇酯)來形成，但本實施方式絲毫不將透明膜61b、71b的材料限定于PET。透明膜61b、71b也可以由其他的材料來形成。

[1-2.動作]

以下說明如以上那樣構(gòu)成的影像投射系統(tǒng)100的動作。

圖7是表示實施方式1中的影像投射系統(tǒng)100的動作狀態(tài)的圖。

在本實施方式中的影像投射系統(tǒng)100之中，將透過屏幕20設(shè)定為圖7所示的三種狀態(tài)之中的任一種狀態(tài)來使用。

1)將白色漫射調(diào)光膜70以及著色調(diào)光膜60均設(shè)定為透過狀態(tài)，使透過屏幕20為透明的狀態(tài)的“透明模式”。

2)將白色漫射調(diào)光膜70設(shè)定為漫射狀態(tài)，將著色調(diào)光膜60設(shè)定為半透過狀態(tài)，從投影儀11向透過屏幕20投射影像光110的“影像投射模式”。

3)將白色漫射調(diào)光膜70設(shè)定為漫射狀態(tài)，將著色調(diào)光膜60設(shè)定為遮光狀態(tài)，使透過屏幕20為不透明的狀態(tài)的“遮光模式”。

另外，在影像投射系統(tǒng)100中，設(shè)控制器12對影像投射系統(tǒng)100的各部分進行控制，使得投影儀11中的影像光110的投射的開始/停止、與透過屏幕20的狀態(tài)的切換聯(lián)動。

在使透過屏幕20為“透明模式”時，控制器12通過控制線15而向白色漫射調(diào)光膜70施加電壓75，使白色漫射調(diào)光膜70為透過狀態(tài)。此外，控制器12通過控制線14而向著色調(diào)光膜60施加電壓65，使著色調(diào)光膜60也為透過狀態(tài)。由此，透過屏幕20的透過率實質(zhì)上最大，透過屏幕20實質(zhì)上變得透明。此時，控制器12通過控制線13來控制投影儀11，停止投影儀11中的影像光110的投射。

在使透過屏幕20為“影像投射模式”時，控制器12通過控制線15而使向白色漫射調(diào)光膜70施加的電壓75為斷開，使白色漫射調(diào)光膜70為漫射狀態(tài)。此外，控制器12通過控制線14而向著色調(diào)光膜60施加電壓值比電壓65低的電壓66，使著色調(diào)光膜60為半透過狀態(tài)。由此，透過屏幕20成為適于顯示基于從投影儀11投射的影像光110的影像的狀態(tài)。此時，控制器12通過控制線13來控制投影儀11，開始投影儀11中的影像光110的投射。由此，從投影儀11向透過屏幕20投射影像光110，在透過屏幕20上以高對比度來顯示基于影像光110的影像。能夠?qū)崿F(xiàn)高對比度的影像的理由將后述。另外，在本實施方式中，如后述，設(shè)電壓66的電壓值被設(shè)定成使著色調(diào)光膜60的透過率約為32％。但是，著色調(diào)光膜60的半透過狀態(tài)下的透過率絲毫并不限定于該數(shù)值，也可以為其他的數(shù)值。

在使透過屏幕20為“遮光模式”時，控制器12通過控制線15而使向白色漫射調(diào)光膜70施加的電壓75為斷開，使白色漫射調(diào)光膜70為漫射狀態(tài)。此外，控制器12通過控制線14而使向著色調(diào)光膜60施加的電壓65、66為斷開，使著色調(diào)光膜60為遮光狀態(tài)。由此，透過屏幕20的透過率實質(zhì)上最小，透過屏幕20實質(zhì)上變得不透明。此時，控制器12通過控制線13來控制投影儀11，停止投影儀11中的影像光110的投射。

另外，優(yōu)選影像投射系統(tǒng)100被構(gòu)成為用戶16能夠任意執(zhí)行對于投影儀11的影像光110的投射的開始/停止的指示。而且，優(yōu)選影像投射系統(tǒng)100被構(gòu)成為在從投影儀11開始了影像光110的投射時透過屏幕20自動地切換為“影像投射模式”。此外，優(yōu)選影像投射系統(tǒng)100被構(gòu)成為在停止了來自投影儀11的影像光110的投射時用戶16能夠根據(jù)透過屏幕20的使用狀況等任意選擇使透過屏幕20為“透明模式”與“遮光模式”之中的任一種模式。通過采用這種構(gòu)成，能夠提高使用影像投射系統(tǒng)100的用戶16的便利性。

另外，圖7所示的“斷開”只不過表示投影儀11處于停止了影像光110的投射的狀態(tài)，并不意味著使投影儀11的電源為斷開?？刂破?2可以使投影儀11的電源為斷開來停止影像光110的投射，或者，也可以控制投影儀11而使得在投影儀11的電源保持接通的狀態(tài)下僅停止影像光110的投射。

接下來，利用圖8來說明透過屏幕20的各模式下的透過率與透過屏幕20上顯示的影像的對比度。另外，如上所述，透過率是指透過光相對于入射光的比例。

圖8是表示實施方式1中的透過屏幕20的各動作狀態(tài)下的實驗結(jié)果的圖。

另外，在如下設(shè)定的狀態(tài)下進行該實驗，即，在密室設(shè)置透過屏幕20和投影儀11，僅使設(shè)置于該房間的天花板的照明(熒光燈)點亮，該照明光以外的光不進入該房間。此時，透過屏幕20上的水平方向的照度為165(lx：勒克司)。此外，從投影儀11向透過屏幕20投射的投射光的光量約為6500(lm：流明)。在這種條件下，使透過屏幕20的動作狀態(tài)變化，測定出透過率、以及使影像的整個面為白色時的亮度與使影像的整個面為黑色時的亮度之比(對比度比)。

在該實驗中，首先，使白色漫射調(diào)光膜70為漫射狀態(tài)。其原因在于，如果未使白色漫射調(diào)光膜70為漫射狀態(tài)，則從投影儀11投射的光會透過透過屏幕20，因此無法在透過屏幕20上以能夠測定對比度的狀態(tài)來顯示基于該投射光的影像。

另外，在圖8中，為了進行比較，也一并示出使透過屏幕20為透明模式時的各透過率。

另外，設(shè)為漫射狀態(tài)時的白色漫射調(diào)光膜70的透過率約為81％。如圖8所示，使透過屏幕20為透明模式(透過狀態(tài))時的白色漫射調(diào)光膜70(透過狀態(tài))的透過率也約為81％。這表示：即便使白色漫射調(diào)光膜70為漫射狀態(tài)，入射光也只是漫射后透過白色漫射調(diào)光膜70，入射光的衰減量與透過狀態(tài)時相比沒有變化。

而且，在該實驗中，使著色調(diào)光膜60為透過狀態(tài)、半透過狀態(tài)、遮光狀態(tài)的各狀態(tài)，測定出透過率以及顯示影像的對比度比。

如圖8所示，使著色調(diào)光膜60為透過率最高的“透過狀態(tài)”時的著色調(diào)光膜60的透過率約為64％。此時，將白色漫射調(diào)光膜70與著色調(diào)光膜60和在一起的透過率(以下記為“調(diào)光膜合計透過率”)約為52％，透過屏幕20的透過率約為56％。另外，認為透過屏幕20的透過率比調(diào)光膜合計透過率高是因為透過屏幕20的透過率由于防反射膜28a、28b而上升的緣故。而且，此時，透過屏幕20上顯示的影像的對比度比約為92∶1。

接下來，調(diào)整著色調(diào)光膜60的透過率使得透過屏幕20上顯示的影像的對比度比最大來進行了測定。在圖8中，將該狀態(tài)設(shè)為“半透過狀態(tài)”。此時的著色調(diào)光膜60的透過率約為32％。此外，此時的調(diào)光膜合計透過率約為26％，透過屏幕20的透過率約為30％。而且，此時，透過屏幕20上顯示的影像的對比度比約為150∶1。

使著色調(diào)光膜60為透過率最低的“遮光狀態(tài)”時的著色調(diào)光膜60的透過率約為4％。此時的調(diào)光膜合計透過率約為3％，透過屏幕20的透過率約為6％。而且，此時，透過屏幕20上顯示的影像的對比度比約為45∶1。

如此，根據(jù)圖8所示的實驗結(jié)果而確認出：通過使著色調(diào)光膜60為半透過狀態(tài)，從而提高了透過屏幕20上顯示的影像的對比度。以下，利用圖3來說明該理由。

另外，圖8所示的透過率、對比度等各數(shù)值根據(jù)設(shè)置透過屏幕20的環(huán)境、透過屏幕20以及投影儀11的規(guī)格等而變化。因此，本實施方式絲毫不將透過屏幕20中的顯示影像的對比度比、透過率限定于圖8所示的數(shù)值。

通過使著色調(diào)光膜60為半透過狀態(tài)從而提高了透過屏幕20上顯示的影像的對比度的理由如下所述。

如圖3所示，若從投影儀11向透過屏幕20投射影像光110，則該影像光110在透過了防反射膜28a以及透明板29a之后，在白色漫射調(diào)光膜70中發(fā)生漫射。該漫射光入射到著色調(diào)光膜60，以與對于著色調(diào)光膜60而設(shè)定的透過率相應(yīng)的衰減量進行衰減之后，透過透明板29b以及防反射膜28b，從而到達用戶16的眼睛。如此透過了透過屏幕20的透過光120作為顯示于透過屏幕20的影像而被用戶16觀賞。

另一方面，若光源19點亮，則從光源19向透過屏幕20入射外部光10。入射到透過屏幕20的外部光10的一部分在防反射膜28b與透明板29b的邊界面處發(fā)生反射而成為反射光31，其余的部分透過透明板29b。由于在防反射膜28b形成有防反射層(未圖示)，因此與反射光31相比而外部光10為微量。

透過了透明板29b的外部光10入射到著色調(diào)光膜60。此時，在透明板29b與著色調(diào)光膜60的邊界面處，該入射光的一部分發(fā)生反射(未圖示)。如果著色調(diào)光膜60為“半透過狀態(tài)”或者“遮光狀態(tài)”，則該反射光與外部光10相比而為微量。

入射到著色調(diào)光膜60的外部光10在透過著色調(diào)光膜60時，以與對于著色調(diào)光膜60而設(shè)定的透過率相應(yīng)的衰減量進行衰減。該衰減后的外部光10的一部分然后在著色調(diào)光膜60與白色漫射調(diào)光膜70的邊界面處發(fā)生反射，再次透過著色調(diào)光膜60。此時，該反射光根據(jù)對于著色調(diào)光膜60而設(shè)定的透過率再次衰減。如此產(chǎn)生的反射光通過透明板29b以及防反射膜28b而成為反射光32。

如此，由于反射光32是兩次通過著色調(diào)光膜60而產(chǎn)生的反射光，因此與外部光10相比而為微量。

如果著色調(diào)光膜60的透過率被設(shè)定為約30％，則外部光10在通過著色調(diào)光膜60時衰減約70％。而且，其余的約30％透過著色調(diào)光膜60。然后，如果在著色調(diào)光膜60與白色漫射調(diào)光膜70的邊界面處發(fā)生約20％的反射，則該反射光成為最初的外部光10的約6％。而且，該反射光在再次通過著色調(diào)光膜60時會衰減約70％。因此，成為反射光32的光變?yōu)樽畛醯耐獠抗?0的約1/50。而且，反射光32、反射光31等反射光的總量(圖3所示的合計反射光40)的實際測量值為最初的外部光10的約3/100。

如此，本實施方式中的透過屏幕20通過使著色調(diào)光膜60為“半透過狀態(tài)”，從而能夠降低作為使對比度下降的主要因素之一的外部光10的反射光來提高顯示影像的對比度。

另外，若使著色調(diào)光膜60為“遮光狀態(tài)”，則外部光10的反射光進一步降低。但是，如圖8所示，由于著色調(diào)光膜60的透過率下降，因此影像光110在通過著色調(diào)光膜60時大幅衰減，顯示影像的對比度將下降。另一方面，若使著色調(diào)光膜60為“透過狀態(tài)”，則透過率上升，影像光110在通過著色調(diào)光膜60時的衰減量也被抑制。但是，透過屏幕20中的使外部光10的反射光降低的效果卻下降。因而，如圖8所示，使著色調(diào)光膜60為“透過狀態(tài)”時的顯示影像的對比度低于使著色調(diào)光膜60為“半透過狀態(tài)”時的對比度。

另外，可以說，本實施方式中的“半透過狀態(tài)”，是指著色調(diào)光膜60的透過率被設(shè)定為降低外部光10的反射光來提高顯示影像的對比度的狀態(tài)。

[1-3.效果等]

如以上，在本實施方式中，透過屏幕具備第1調(diào)光膜和第2調(diào)光膜。第1調(diào)光膜被構(gòu)成為能夠切換使入射光透過的透過狀態(tài)與使入射光漫射的漫射狀態(tài)。第2調(diào)光膜被構(gòu)成為能夠使入射光的透過率變化。

另外，白色漫射調(diào)光膜70為第1調(diào)光膜的一例，著色調(diào)光膜60為第2調(diào)光膜的一例，透過屏幕20為透過屏幕的一例。

在該透過屏幕中，第2調(diào)光膜也可以被構(gòu)成為能夠切換：透過率被設(shè)定為使得入射光透過的透過狀態(tài)、透過率被設(shè)定得低于透過狀態(tài)使得阻擋入射光的遮光狀態(tài)、以及透過率被設(shè)定在透過狀態(tài)與遮光狀態(tài)之間的半透過狀態(tài)這三種狀態(tài)。

在該透過屏幕中，第2調(diào)光膜也可以被構(gòu)成為具有多個被著色的粒子，透過率因該粒子位移而變化。

另外，著色粒子64為被著色的粒子的一例。

在該透過屏幕中，該粒子可以被著色為深藏青色。

在該透過屏幕中，該粒子也可以被著色為深灰色。

在該透過屏幕中，第1調(diào)光膜以及第2調(diào)光膜的狀態(tài)可以根據(jù)被施加的電壓的電壓值而變化。

在該透過屏幕中，可以在投射影像光的一側(cè)配置有第1調(diào)光膜。

另外，從投影儀11投射的影像光110為影像光的一例。

在該透過屏幕中，可以在兩片透明板之間配置有第1透過屏幕和第2透過屏幕。

另外，透明板29a、29b為兩片透明板的一例。

在該透過屏幕中，可以在透過屏幕的兩面具備防反射膜。

另外，防反射膜28a、28b為防反射膜的一例。

此外，在本實施方式中，影像投射系統(tǒng)具備投影儀、和具有第1調(diào)光膜以及第2調(diào)光膜的透過屏幕。

另外，投影儀11為投影儀的一例，透過屏幕20為透過屏幕的一例。

在該影像投射系統(tǒng)中，在從投影儀向透過屏幕投射影像光時，透過屏幕被設(shè)定為影像投射模式。此外，在不從投影儀向透過屏幕投射影像光時，透過屏幕被設(shè)定為透明模式或者遮光模式。而且，在透明模式下，第1透過屏幕以及第2透過屏幕均被設(shè)定為透過狀態(tài)。在影像投射模式下，第1透過屏幕被設(shè)定為漫射狀態(tài)，第2透過屏幕被設(shè)定為半透過狀態(tài)。在遮光模式下，第1透過屏幕被設(shè)定為漫射狀態(tài)，第2透過屏幕被設(shè)定為遮光狀態(tài)。

由此，在從投影儀向透過屏幕投射影像光并將基于該影像光的影像顯示于透過屏幕時，能夠降低外部光的反射從而提高顯示影像的對比度。

此外，在不從投影儀向透過屏幕投射影像光時，由于能夠?qū)⑼高^屏幕設(shè)定為透明模式或者遮光模式，因此能夠提高透過屏幕的操作性。

該影像投射系統(tǒng)可以聯(lián)動地執(zhí)行投影儀中的影像光的投射的開始以及停止與透過屏幕中的模式的切換。

由此，能夠使得從投影儀開始了影像光的投射時以及停止了影像光的投射時與透過屏幕中的模式的切換聯(lián)動，因此能夠提高使用影像投射系統(tǒng)的用戶的便利性。

(實施方式2)

在實施方式1中，說明了在透過屏幕20中白色漫射調(diào)光膜70和著色調(diào)光膜60被透明板29a、29b夾著的構(gòu)成例。但是，透過屏幕所具有的透明板可以為一片。

以下，利用圖9、圖10來說明實施方式2。

[2-1.構(gòu)成]

圖9是將實施方式2中的透過屏幕200的一部分放大來表示的剖視圖。

如圖9所示，透過屏幕200具備：透明板29a、防反射膜28a、28b、白色漫射調(diào)光膜70和著色調(diào)光膜60。另外，對于與圖3所示的透過屏幕20的各構(gòu)成部件實質(zhì)上相同的部件賦予相同的符號，并省略說明。例如，圖9所示的白色漫射調(diào)光膜70與圖3所示的白色漫射調(diào)光膜70實質(zhì)上相同，圖9所示的著色調(diào)光膜60與圖3所示的著色調(diào)光膜60實質(zhì)上相同。其他的構(gòu)成部件也同樣。

透過屏幕200由如下的構(gòu)造形成。在透明板29a的一個面貼合了防反射膜28a，在另一個面經(jīng)由作為透明的粘接層的中間膜25a而貼合了白色漫射調(diào)光膜70的一個面。在白色漫射調(diào)光膜70的另一個面，經(jīng)由作為透明的粘接層的中間膜25b而貼合了著色調(diào)光膜60的一個面。在著色調(diào)光膜60的另一個面貼合了防反射膜28b。

[2-2.動作]

以下說明具備如以上那樣構(gòu)成的透過屏幕200的影像投射系統(tǒng)的動作。另外，該影像投射系統(tǒng)與在實施方式1中說明過的影像投射系統(tǒng)100實質(zhì)上相同，只是將透過屏幕20置換為透過屏幕200，因此省略詳細說明。

在本實施方式中的影像投射系統(tǒng)之中，將透過屏幕200與實施方式1同樣設(shè)定為如下的三種狀態(tài)之中的任一種狀態(tài)來使用。

1)透明模式。

2)影像投射模式。

3)遮光模式。

另外，設(shè)本實施方式中的影像投射系統(tǒng)與實施方式1所示的影像投射系統(tǒng)100同樣，由控制器12對影像投射系統(tǒng)的各部分進行控制，使得投影儀11中的影像光110的投射的開始/停止、與透過屏幕200的狀態(tài)的切換聯(lián)動。

在使透過屏幕200為“透明模式”時，與實施方式1同樣，使白色漫射調(diào)光膜70以及著色調(diào)光膜60均為“透過狀態(tài)”。

在使透過屏幕200為“影像投射模式”時，與實施方式1同樣，使白色漫射調(diào)光膜70為“漫射狀態(tài)”，使著色調(diào)光膜60為“半透過狀態(tài)”。

在使透過屏幕200為“遮光模式”時，與實施方式1同樣，使白色漫射調(diào)光膜70為“漫射狀態(tài)”，使著色調(diào)光膜60為“遮光狀態(tài)”。

接下來，利用圖10來說明透過屏幕200的各模式下的透過率與透過屏幕200上顯示的影像的對比度。另外，如上所述，透過率是指透過光相對于入射光的比例。

圖10是表示實施方式2中的透過屏幕200的各動作狀態(tài)下的實驗結(jié)果的圖。

與實施方式1同樣，在如下設(shè)定的狀態(tài)下進行該實驗，即，在密室設(shè)置透過屏幕200和投影儀11，僅使設(shè)置于該房間的天花板的照明(熒光燈)點亮，該照明光以外的光不進入該房間。此時，透過屏幕200上的水平方向的照度為165(lx)。此外，從投影儀11向透過屏幕200投射的投射光的光量約為6500(lm)。在這種條件下，使透過屏幕200的動作狀態(tài)變化，測定出透過率、以及使影像的整個面為白色時的亮度與使影像的整個面為黑色時的亮度之比(對比度比)。

在該實驗中，與實施方式1同樣，使白色漫射調(diào)光膜70為漫射狀態(tài)。此外，在圖10中，為了進行比較，也一并示出使透過屏幕200為透明模式時的各透過率。

另外，設(shè)為漫射狀態(tài)時的白色漫射調(diào)光膜70的透過率約為81％。如圖10所示，使透過屏幕200為透明模式(透過狀態(tài))時的白色漫射調(diào)光膜70(透過狀態(tài))的透過率也約為81％。

而且，在該實驗中，與實施方式1同樣，使著色調(diào)光膜60為透過狀態(tài)、半透過狀態(tài)、遮光狀態(tài)的各狀態(tài)，測定出透過率以及顯示影像的對比度比。

如圖10所示，使著色調(diào)光膜60為透過率最高的“透過狀態(tài)”時的著色調(diào)光膜60的透過率約為64％。此時，將白色漫射調(diào)光膜70與著色調(diào)光膜60和在一起的調(diào)光膜合計透過率約為52％，透過屏幕200的透過率約為57％。而且，此時，透過屏幕200上顯示的影像的對比度比約為93∶1。

接下來，調(diào)整著色調(diào)光膜60的透過率而設(shè)為“半透過狀態(tài)”，使得透過屏幕200上顯示的影像的對比度比最大來進行了測定。此時的著色調(diào)光膜60的透過率約為33％。此外，此時的調(diào)光膜合計透過率約為27％，透過屏幕200的透過率約為32％。而且，此時，透過屏幕200上顯示的影像的對比度比約為152∶1。

使著色調(diào)光膜60為透過率最低的“遮光狀態(tài)”時的著色調(diào)光膜60的透過率約為4％。此時的調(diào)光膜合計透過率約為3％，透過屏幕200的透過率約為8％。而且，此時，透過屏幕200上顯示的影像的對比度比約為46∶1。

另外，通過使著色調(diào)光膜60為“半透過狀態(tài)”從而提高了顯示影像的對比度的理由如在實施方式1中所說明的那樣，因此省略重復(fù)的說明。

另外，圖10所示的透過率、對比度等各數(shù)值根據(jù)設(shè)置透過屏幕200的環(huán)境、透過屏幕200以及投影儀11的規(guī)格等而變化。因此，本實施方式絲毫不將透過屏幕200中的顯示影像的對比度比、透過率限定于圖10所示的數(shù)值。

[2-3.效果等]

如以上，在本實施方式中，透過屏幕200所具備的透明板的數(shù)目為一片，比實施方式1所示的透過屏幕20少。透過屏幕可以是這種構(gòu)成。而且，通過將透過屏幕200設(shè)為這種構(gòu)成，從而由圖10與圖8的比較可知，與實施方式1所示的透過屏幕20相比，透過率上升，從而顯示影像的對比度得到提高。

(實施方式3)

在實施方式1、2中，說明了將透過屏幕設(shè)定為透明模式、影像投射模式以及遮光模式這三種狀態(tài)之中的任一種狀態(tài)來使用的動作例。但是，本公開絲毫并不限定于該動作。

以下，利用圖11來說明實施方式3。

[3-1.構(gòu)成]

實施方式3中的影像投射系統(tǒng)除了透過屏幕的動作設(shè)定不同之外，與在實施方式1、2中說明過的影像投射系統(tǒng)實質(zhì)上相同，因此省略詳細說明。

[3-2.動作]

圖11是表示實施方式3中的影像投射系統(tǒng)的動作狀態(tài)的圖。

在本實施方式中的影像投射系統(tǒng)之中，與實施方式1、2不同，將透過屏幕設(shè)定為如下的兩種狀態(tài)之中的任一種狀態(tài)來使用。

1)透明模式。

2)影像投射模式兼遮光模式。

另外，設(shè)本實施方式中的影像投射系統(tǒng)與實施方式1、2所示的影像投射系統(tǒng)同樣，由控制器12對影像投射系統(tǒng)的各部分進行控制，使得投影儀11中的影像光110的投射的開始/停止、與透過屏幕的狀態(tài)的切換聯(lián)動。

在使透過屏幕為“透明模式”時，與實施方式1、2同樣，使白色漫射調(diào)光膜70以及著色調(diào)光膜60均為“透過狀態(tài)”。

在使透過屏幕為“影像投射模式兼遮光模式”時，與實施方式1同樣，使白色漫射調(diào)光膜70為“漫射狀態(tài)”，使著色調(diào)光膜60為“遮光狀態(tài)”。

另外，在本實施方式中，在從投影儀11向透過屏幕投射影像光110時，透過屏幕被設(shè)定為“影像投射模式兼遮光模式”。此外，在不從投影儀11向透過屏幕投射影像光110時，透過屏幕被設(shè)定為“透明模式”或者“影像投射模式兼遮光模式”。優(yōu)選影像投射系統(tǒng)被構(gòu)成為在投影儀11不投射影像光110時，用戶16能夠任意選擇使透過屏幕為何種模式。

另外，本實施方式所示的著色調(diào)光膜60可以被構(gòu)成為“遮光狀態(tài)”時的透過率與使實施方式1、2所示的著色調(diào)光膜60為“半透過狀態(tài)”時的透過率實質(zhì)上相等。因而，例如，可以使本實施方式所示的著色調(diào)光膜60的厚度薄于實施方式1、2所示的著色調(diào)光膜60的厚度。

若列舉具體的一例，則在將實施方式1、2所示的著色調(diào)光膜60的厚度設(shè)為約65μm時，通過將本實施方式所示的著色調(diào)光膜60的厚度設(shè)為約30μm，從而使本實施方式所示的著色調(diào)光膜60為“遮光狀態(tài)”時的透過率與使實施方式1、2所示的著色調(diào)光膜60為“半透過狀態(tài)”時的透過率實質(zhì)上相等。

但是，本實施方式絲毫并不限定于該構(gòu)成。例如，本實施方式所示的著色調(diào)光膜60可以調(diào)整著色粒子64的密度，使得“遮光狀態(tài)”時的透過率變得適當。

[3-3.效果等]

如以上，在本實施方式中，影像投射系統(tǒng)具備：投影儀、和具有第1調(diào)光膜以及第2調(diào)光膜的透過屏幕。

在該影像投射系統(tǒng)中，在從投影儀向透過屏幕投射影像光時，透過屏幕被設(shè)定為影像投射模式兼遮光模式。此外，在不從投影儀向透過屏幕投射影像光時，透過屏幕被設(shè)定為透明模式或者影像投射模式兼遮光模式。而且，在透明模式下，第1透過屏幕以及第2透過屏幕均被設(shè)定為透過狀態(tài)。在影像投射模式兼遮光模式下，第1透過屏幕被設(shè)定為漫射狀態(tài)，第2透過屏幕被設(shè)定為遮光狀態(tài)。

由此，在從投影儀向透過屏幕投射影像光并將基于該影像光的影像顯示于透過屏幕時，能夠降低外部光的反射從而提高顯示影像的對比度。

此外，在不從投影儀向透過屏幕投射影像光時，由于能夠?qū)⑼高^屏幕設(shè)定為透明模式或者影像投射模式兼遮光模式，因此能夠提高透過屏幕的操作性。

該影像投射系統(tǒng)可以聯(lián)動地執(zhí)行投影儀中的影像光的投射的開始以及停止、與透過屏幕中的模式的切換。

由此，能夠使得從投影儀開始了影像光的投射時以及停止了影像光的投射時與透過屏幕中的模式的切換聯(lián)動，因此能夠提高使用影像投射系統(tǒng)的用戶的便利性。

(其他的實施方式)

如以上，作為在本申請中公開的技術(shù)的例示，說明了實施方式1～3。然而，本公開中的技術(shù)并不限定于此，也能夠應(yīng)用于進行了變更、置換、附加、省略等的實施方式。此外，也能夠組合在上述實施方式1～3中說明過的各構(gòu)成要素來作為新的實施方式。

因此，以下例示其他的實施方式。

在實施方式1～3中，為使著色調(diào)光膜60的透過率變化，說明了向著色調(diào)光膜60施加電壓的動作例。但是，本公開絲毫并不限定于此。例如，也可以將著色程度根據(jù)紫外線的照射強度而變化的光致變色材料作為著色調(diào)光膜60來采用。或者，還可以將在兩片玻璃板之間封入氣體且著色程度根據(jù)該氣體濃度而變化的調(diào)光玻璃作為著色調(diào)光膜60來采用。

在透過屏幕設(shè)置防反射層時，可以取代將防反射膜貼合于透過屏幕的表面，而通過蒸鍍、浸漬等在透明板(或者著色調(diào)光膜)的表面形成防反射層。

在實施方式1～3中，說明了在從投影儀11向透過屏幕投射影像光110時將白色漫射調(diào)光膜70側(cè)設(shè)為影像光110的投射面且將著色調(diào)光膜60側(cè)設(shè)為影像顯示面的構(gòu)成例。但是，也可以將著色調(diào)光膜60側(cè)設(shè)為影像光110的投射面且將白色漫射調(diào)光膜70側(cè)設(shè)為影像顯示面。

另外，在實施方式1～3中，說明了用戶16從隔著透過屏幕而面向投影儀11的位置觀賞透過屏幕的顯示影像的例子。但是，本實施方式絲毫并不限定用戶16的位置。用戶16也可以從與投影儀11相同的方向觀賞透過屏幕的顯示影像。

在實施方式1～3中，說明了控制器12經(jīng)由控制線13、14、15來控制各塊的構(gòu)成例。但是，控制器12和各塊也可以無線連接。

在實施方式1～3中，說明了在透過屏幕為透明模式時使著色調(diào)光膜60的透過率最大且在透過屏幕為遮光模式時使著色調(diào)光膜60的透過率為最小的動作例。此外，說明了在透過屏幕為影像投射模式時著色調(diào)光膜60的透過率被設(shè)定為顯示影像的對比度最大的動作例。但是，該“最大”、“最小”意味著實質(zhì)上的“最大”、“最小”，允許在獲得實施方式所示的效果的范圍內(nèi)的誤差、偏差。白色漫射調(diào)光膜70也同樣。

在實施方式1～3中說明過的“透明模式”、“遮光模式”只不過表示在實際應(yīng)用上不存在問題的范圍內(nèi)透過屏幕成為“透明的狀態(tài)”、“阻擋入射光的狀態(tài)”，并非表示透過屏幕變得完全透明或者成為完全阻擋入射光的狀態(tài)。本公開所示的透過屏幕可以在透明模式時在實際應(yīng)用上不存在問題的范圍內(nèi)為半透明，也可以在遮光模式時在實際應(yīng)用上不存在問題的范圍內(nèi)為半透明。

在實施方式1～3中，說明了白色漫射調(diào)光膜70以及著色調(diào)光膜60在施加電壓為斷開時分別成為漫射狀態(tài)、遮光狀態(tài)的動作例。但是，本公開絲毫并不限定于該構(gòu)成。白色漫射調(diào)光膜70以及著色調(diào)光膜60也可以被構(gòu)成為在施加電壓為斷開時分別成為透過狀態(tài)。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本公開能夠應(yīng)用于對基于從投影儀投射的影像光的影像進行顯示的透過屏幕、以及具備透過屏幕的影像投射系統(tǒng)。具體而言，本公開能夠應(yīng)用于與投影儀組合使用的窗玻璃、玻璃壁面、櫥窗玻璃、隔板等。

符號說明

10 外部光

11 投影儀

12 控制器

13、14、15 控制線

16 用戶

19 光源

20、200 透過屏幕

25a、25b、25c 中間膜

28a、28b 防反射膜

29a、29b 透明板

31、32 反射光

40 合計反射光

60 著色調(diào)光膜

61a、71a 透明電極

61b、71b 透明膜

62、72 聚合物

63 著色膠囊

64 著色粒子

65、66、75 電壓

70 白色漫射調(diào)光膜

73 液晶膠囊

74 液晶分子

100 影像投射系統(tǒng)

110 影像光

120 透過光