2023 Fiscal Year Research-status Report
高効率液晶レンズの創製とそれを用いた画像システムにおける過渡応答特性に関する研究
| Project/Area Number |
20K04591
|
|---|
| Research Institution | Akita University |
|---|
Principal Investigator |
河村 希典 秋田大学, 理工学研究科, 教授 (90312694)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
|
| Keywords | 液晶レンズレンズ特性 / レンズ特性光学位相差 / 光学位相差過渡特性 / 過渡特性 / 液晶分子配向シミュレーション |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
令和５年度では、昨年度の研究目標・計画より以下の研究を行った。
(1) 高抵抗膜を考慮した液晶レンズのチルト角分布のみでの光学位相差分布特性だけでなく，方位角分布も考慮した光学位相差分布特性を求めた。特に方位角が高い場合では、光学位相差が低下する傾向があり、大きくレンズ特性に影響することが見られた。方位角変化が大きい領域では、放物面状のレンズ特性を示さず、レンズ特性の低下が示された。
(2) フレネルレンズ特性を有する液晶レンズにおける配向欠陥の発生の解明を行い、液晶分子の初期配向方向に大きく依存しているのが見られた。配向欠陥の大きな要因としては、不均一電界による初期配向における液晶分子のチルト角方向に対して、逆チルト角分布が液晶層のバルク中で発生するためであり、電極の曲面に沿って大きく依存する傾向が見られた。
(3) 複合アキシコンレンズ特性を有する液晶レンズの光学位相差分布の時間特性について、各電極に電圧を加える時間により、なだらかに変化する傾向があるが、定量的な評価については今後の課題となった。
(4) 液晶レンズにおける波長依存性については、短波長での液晶の屈折率が高くなることから、光学位相差が大きいことが示された。特に短波長ではレンズパワーが大きく、長波長ではレンズパワーが小さくなる傾向があり、色収差の原因になることがあり、画像取得時にどの程度色収差が影響するのか今後の課題となった。
(5) 今年度の研究成果に対する評価を行い、最終年度に向けた問題などについて示した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
抵抗膜のシート抵抗を考慮した液晶レンズの3次元液晶分子配向シミュレーションについてさらに高度化することができたため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
抵抗膜のシート抵抗を考慮した液晶レンズの3次元液晶分子配向シミュレーションについてさらに高度化することができたため。
|
| Causes of Carryover |
隣接する円形パターン及び円形孔電極間の影響が大きくレンズ特性に影響する実験結果を見出し、次年度に詳細に実験を行うことが出てきたため。次年度では、隣接する円形パターン及び円形孔電極を有する液晶レンズアレイを設計・作製し、新たな子額位相差分布特性を求め、学会などで発表を行う計画である。
|
