フレネル型構造を用いた液晶光偏向素子

5. まとめ

液晶光学素子の応用範囲を拡張するために提案した,新しいフレネル型構造の概要と,これを用いた液晶偏向素子の最近の評価結果について紹介した。その結果,偏向角の拡大と共に,偏向ビームの品質向上という課題も明らかになった。今後は,新しい素子の特徴を詳細に把握し,より高い性能を引き出すことのできる制御方法の確立を目指して,実用化への可能性を高めたい。さらに,本技術をフレネル型液晶レンズに展開して,高レンズパワー化と大口径化を狙い,可動部のないズームレンズなど,さらなる広い応用に挑戦したいと考えている。

本研究は,大阪大学フォトニクスセンターの支援を受けて行われました。ここに深く感謝申し上げます。

参考文献
1)M. Ye, B. Wang, M. Uchida, S. Yanase, S. Takahashi, M. Yamaguchi and S. Sato, “Low-voltage-driving liquid crystal lens,” Jpn. J. Appl. Phys. 49, 100204 (2010)
2)K. Asatryan, V. Presnyakov, A. Tork, A. Zohrabian, A. Bagramyan and T. Galstian, “Optical lens with electrically variable focus using an optically hidden dielectric structure,” Opt. Express 18 (13), 13981-13992 (2010)
3)H.-C. Lin and Y.-H. Lin, “A fast response and large electrically tunable-focusing imaging system based on switching of two modes of a liquid crystal lens,” Appl. Phys. Lett. 97, 063505 (2010)
4)M. Ye, B. Wang, M. Uchida, S. Yanase, S. Takahashi and S. Sato, “Focus tuning by liquid crystal lens in imaging system,” Appl. Opt. 51 (31), 7630-7635 (2012)
5)G. Shibuya, N. Okuzawa and M. Hayashi, “New application of liquid crystal lens of active polarized filter for micro camera,” Opt. Express 20 (25), 27520-27529 (2012)
6)L. Li, D. Bryant, T. V. Heugten and P. J. Bos, “Near-diffraction-limited and low-haze electro-optical tunable liquid crystal lens with floating electrodes,” Opt. Express 21 (7), 8371-8381 (2013)
7)M. Ye, B. Wang, M. Uchida, S. Yanase, H. Kunitsuka, S. Takahashi and S. Sato, “Measurement of Optical Aberrations of Liquid Crystal Lens,” Jpn. J. Appl. Phys. 52, 042501 (2013)
8)S. Xu, Y. Li, Y. Liu, J. Sun, H. Ren and S.-T. Wu, “Fast-response liquid crystal microlens,” Micromachines 2014, 5, 300-324 (2014)
9)G. Shibuya, H. Yoshida and M. Ozaki, “High speed driving of liquid crystal lens with weakly conductive thin films and voltage booster,” Appl. Opt. 54 (27), 8145-8151 (2015)
10)http://lensvector.com/en/home/
11)澁谷義一,吉田浩之,尾﨑雅則,“液晶を用いた新しいフレネル型メカレス光学デバイスとその将来性,” 光技術コンタクト,53 (11) (2015)

12)G. Shibuya, H. Yoshida and M. Ozaki, “Tunable optical deflector woth Fresnel type of liquid crystal device,” IDW ’15. LCTp6-4, 170-173 (2015)

■Tunable optical deflector based on a Fresnel-type liquid crystal device
■Giichi Shibuya

■Graduate School of Engineering, Osaka University, Research Associate

シブヤ ギイチ

所属:大阪大学 大学院工学研究科 特任研究員

(月刊OPTRONICS 2016年5月号)

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