JPH01105923A - アクティブスクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は投影された画像を明室内で写し出すことのでき
る能動タイプのスクリーン（以下、アクティブスクリー
ンと称する）に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のスクリーンは、一般に布生地の上に白色塗料を吹
き付けた白地の幕で、この白地部分にプロジェクタから
画像を投影し、はぼ全暗黒にした室内においてこの白地
に映った画像を鑑賞するものであった。また、最近では
布生地に反射率の高い金属細粒やガラスを塗布するとい
う特殊加工を施したものも販売されており、これを使用
すればやや明るい部屋でも鑑賞できるようになってきて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記の白地の幕においてはもちろん、特殊加
工を施したスクリーンにおいても、通常の明るさの室内
において何ら室内光量を落とすことなく、鮮明な投影画
像を鑑賞することはできなかった。

〔発明の目的〕

本発明は上述のような問題点を解決するためになされた
もので、通常の明るさの室内において何ら室内光量を落
とすことなく、鮮明な投影画像を鑑賞することができる
スクリーンを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明のアクティブスクリ
ーンは、基板と、この基板の一方の面に多数配列され、
結像された画像を画素ごとに受光してその受光量に応じ
た光起電力を発生する光電池と、これらの光電池から供
給される光起電力によって画素ごとに透過率が可変され
る液晶セルとからなるようにしたものである。

〔作用〕

上記構成によれば、芯やドアを締め、室内の照明を消す
というような面倒な半画をすることなく、通常の明室内
に本発明のアクティブスクリーンをセットし、このアク
ティブスクリーンにプロジェクタ等から画像を投影すれ
ば、ただちに明室内で鮮明な投影画像を鑑賞することが
できる。

以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。

〔実施例〕

本発明の一実施例のアクティブスクリーン１を示す第１
図において、透明ガラス１０を支持体としてこの上に赤
色、緑色、青色を選択して透過するＲフィルタ２０．Ｇ
フィルタ２１．Ｂフィルタ２２を１組とした色フィルタ
２６がマトリクス状に多数貼り付けられている。また、
この色フィルタ２６が貼り付けられた側と反対側の面に
は透明導電膜１１が被着されており、この透明導電膜Ｉ
ＩＯ上には前記Ｒフィルタ２０．Ｇフィルタ２１゜Ｂフ
ィルタ２２に対応する位置に、それぞれ薄膜状の光電池
１２．．１２Ｇ、１２．が絶縁体１６を介して等間隔に
取り付けられている。これらの光電池１２＋ｓ　、　　
１２ｃ　、　　１２ｍは、アモルファス・シリコン光電
池を数枚積層状に重ねて所定の電圧を得るようにしたも
のである。

なお、光電池工２の赤色光、緑色光、青色光に対する感
度が一様ではない場合には、Ｒフィルタ２０、Ｇフィル
タ２１．Ｂフィルタ２２の各透過率、又は面積比を変え
ることによって、光電池１２の赤色光、緑色光、青色光
に対する感度をそれぞれ補正することができる。

光電池１２ｍ　、１２Ｇ、１２Ｂのそれぞれの間に設け
られた絶縁体１６は、各光電池間の絶縁機能はもちろん
、背後等からの迷光が光電池１２に入射しないように遮
光する。前記絶縁体１６間の各光電池１２Ｒ、１２ａ　
、　　１２＋＋の上面には、反射率の高い電極１３．．
１３．．１３．がそれぞれ取り付けられている。この電
極１３．．１３゜、１３．とわずかの隙間を設けて透明
電極１４の接着された透明ガラス１５が取り付けられて
おり、電極１３と透明電極工４の間にネマティック液晶
１７が封入されている。前記透明ガラス１５の上には、
電極１３Ｒ，１，３Ｇ、１３Ｂに対応する位置にそれぞ
れＲフィルタ２３．Ｇフィルタ２４゜８フイルタ２５が
取り付けられている。

なお、アクティブスクリーンＩのスクリーンサイズを例
えば２×３ｍのような大サイズとした時には、光電池１
２とその上部のネマティック液晶１７とからなるユニッ
トのサイズを１〜２ｍｍ位とすることが望ましい。また
、スクリーンが１×１ｍ以下の場合には、前記ユニット
のサイズを１００〜２００μｍ程度とする。

前記光電池１２の一方の電極端子は透明導電膜１１に接
続されており、他方の端子には反射率の高い電極１３に
それぞれ接続されている。また、透明導電膜１１と透明
電極１４とは、それぞれの端辺部で、図に示すように切
換えスイッチ３０を介して電源３１に接続されている。

この切換えスイッチ３０を操作することによって、光電
池１２の光起電力と逆極性の電圧を透明導電膜１１と透
明電極１４との間にをかけ、アクティブスクリーン１に
表示された画像の消去を行うことができる。

なお、前記切換えスイッチ３０は、これからアクティブ
スクリーン１に画像を表示しようとする時や表示された
画像を消去せず、継続して表示させる時には、短絡側に
しておく。これによって、透明導電膜１１と透明電極１
４とが短絡され、光電池１２の光起電力は電極１３と透
明電極１４との間のネマティック液晶１７に印加される
状態となる。また、透明導電膜１１と透明電極１４とは
、直流分をカットするフィルタ回路（図示せず）を介し
て短絡される。

このような構造を持つアクティブスクリーン１の透明ガ
ラス１０側の面にプロジェクタ２７からスライド等の画
像を投影する。このプロジェクタ２７には、モータ３３
によって定速回転される円板にスリットを形成したチョ
ッパ円板３４が備えられ、このチョッパ円板３４によっ
て光電池１２には所定周波数で断続的に画像が投影され
るようになる。この周波数は、肉眼では気にならず、蛍
光灯のフリッカ−と一致しない周波数（例えば、６５〜
８５．４０〜４５１（ｚ）が選択される。前記透明導電
膜１１と透明電極１４とが短絡される際に直流分をカッ
トするフィルタ回路を介して接続されるから、このよう
に投影画像を断続させることによって、外光の影響を除
去することができる。

なお、投影画像を所定周波数で断続するための手段とし
ては、液晶シャッタ等を利用することも可能である。

プロジェクタ２７によって投影された画像の各赤色、緑
色、青色成分の光はそれぞれＲフィルタ２０、Ｇフィル
タ２１．Ｂフィルタ２２で透過され、透明ガラスｌＯ１
透明導電膜１１を透過してそれぞれ光電池１２Ｒ，１２
６，１２８に入射される。これらの光電池１２Ｒ，１２
Ｇ、１２．によって、前記画像の各赤色、緑色、青色成
分の光エネルギーはそれぞれ光起電力に変換される。こ
うして生じた光起電力は電極１３Ｎ、１３ｃ、１３１Ｉ
と透明電極１４との間にそれぞれ印加され、この電位差
の強弱に応じて、電８１３．．１３Ｇ、１３１１と透明
電極１４との間に封入されたネマティック液晶１７がそ
れぞれ光の透過率を変化させる。換言すれば、光電池１
２への光入射エネルギーに対する光起電力発生量と、こ
の光起電力発生量に対するネマティック液晶１７のオリ
エンテーション量によって、その時々の光の透過率が制
御でき、ハーフトーンなど微妙なコントラストが制御で
きる。

一方、第２図にも示すように、照明光源２８からアクテ
ィブスクリーン１の透明ガラス１５側に向けて一定の白
色光を照射しているので、ネマティック液晶１７の透過
率の変化に応じて電極１３、．１３Ｇ、１３．の表面で
それぞれ反射されてくる反射光量が変化する。この反射
光はそれぞれＲフィルタ２３．Ｇフィルタ２４．Ｂフィ
ルタ２５に透過されることにより、それぞれ赤色、緑色
。

青色成分の光に変換されて、アクティブスクリーン１上
に投影画像の再現画像が現出される。また、アクティブ
スクリーン１に現出された画像を消去するには、プロジ
ェクタ２７の投光を一時中断し、切換えスイッチ３０を
操作して透明導電膜１１と透明電極１４の間に電源３１
から画像表示の時と逆極性の電圧をかければよい。

なお、透明ガラス１０．１５は透明な樹脂フィルムでも
よい。また、本発明の実施例は、カラーフィルタを外せ
ば、高解像度のモノクロアクティブスクリーンとなる。

また、本発明のアクティブスクリーン１を超小型化する
ことによって、カメラのデイスプレィや露光時の補助確
認手段として応用することも可能である。例えば１眼レ
フカメラの露光室内に本発明のアクティブスクリーンを
設置し、このアクティブスクリーンへサブミラー等を介
して撮影レンズから入射された被写体像を導くようにす
る。そして、シャッタの開放に連動して被写体像をアク
ティブスクリーンに記憶させ、これを例えば外部に設け
たスクリーン等のデイスプレィ装置に映しだすようにす
れば、フィルムの現像を待つことなく、撮影時の被写体
像を確認することが可能となる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明のアクティブスクリーンによれば、
透明基板上に光電池と、この光電池が受光した受光量に
応じて透過光量が変化する液晶セルとからなる微小ユニ
ットを画素としてスクリーン状に敷き詰めたので、通常
のスクリーンのように窓やドアを締め、室内の照明を消
して室内を暗くする、というような面倒な準備をするこ
となく、通常の明室の快適な環境下で鮮明な投影画像を
鑑賞することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の側断面図である。 第２図は、本発明の一実施例の使用状態を示す概略図で
ある。 １・・・アクティブスクリーン １０．１５・・透明ガラス １２Ｒ、１２ｅ　、　　１２ｍ　　・・光電池１１・・
透明導電膜 １４・・透明電極 １７・・ネマティック液晶。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板と、この基板の一方の面に多数配列され、結
   像された画像を画素ごとに受光してその受光量に応じた
   光起電力を発生する光電池と、これらの光電池から供給
   される光起電力によって画素ごとに透過率が可変される
   液晶セルとからなることを特徴とするアクティブスクリ
   ーン。
2. （２）前記基板は透明基板であり、この透明基板の一方
   の面には前記光電池及び液晶セルが積層形成され、透明
   基板の他方の面から光電池に画像が結像されるようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のアクテ
   ィブスクリーン。
3. （３）前記液晶セルは、光電池の上面に形成された反射
   率の高い電極と、この電極の上に間隙をもって層設され
   た透明電極との間に封入されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載のアクティブスクリーン。
4. （４）前記液晶セルは、２枚の透明導電膜間に封入され
   ており、この液晶セルに向けて基板の一方の面側からバ
   ックライトを照射するとともに、他方の面側から画像を
   投影することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   アクティブスクリーン。