低電圧駆動液晶ズームレンズシステムの創製に関する研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560049
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 秋田県産業技術センター
• 研究代表者: 葉 茂 秋田県産業技術センター, 電子光応用開発部, 主任研究員 (20533368)
• 研究分担者: 梁瀬 智 秋田県産業技術センター, 電子光応用開発部, 主任研究員 (50370242)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 光学素子 / 装置 / 材料 / 液晶光デバイス / ズーム

研究概要

三倍程度のズーム比のため最適な液晶レンズ及びズームシステムの設計を行って実験により原理の検証を行った。極薄中間ガラス基板を用いて、液晶が3層で液晶レンズの応答時間を大幅に改善することが可能となった。高抵抗層を利用し、パターン電極と液晶層の間にある誘電層の厚みを1μm程度に薄くすることができ、駆動電圧が3ボルト程度に減少でき、レンズは200μm程度に薄くすることができた。液晶レンズを焦点調節素子としての光学システムを構築した。システムの解像力、MTFなどの評価方法を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] Low-Voltage-Driving Liquid Crystal Lens (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Ye, B. Wang, M. Uchida, S. Yanase, S. Takahashi, M. Yamaguchi, and S. Sato
  • 巻: 49
  • ページ: 100204-1
• [学会発表] Liquid Crystal Lens with Electrically Controllable Focal Length (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Ye, B. Wang, M. Uchida, S. Yanase, S. Takahashi, and S. Sato
  • 学会等名: The 2011 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation(ICMA 2011)
  • 発表場所: Beijing Empark Grand Hotel, Beijing, China
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 低電圧駆動液晶レンズの収差特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 葉茂、王濱、内田勝、梁瀬智、国塚宗右、高橋慎吾、佐藤進
  • 学会等名: 2011年日本液晶討論会
  • 発表場所: 東京都市大学世田谷キャンパス
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 低電圧駆動型液晶レンズの過渡状態の光学位相分布と結像画像の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梁瀬智,国塚宗右,葉茂,王濱,内田勝,高橋慎吾,佐藤進
  • 学会等名: 2011年日本液晶討論会
  • 発表場所: 東京都市大学世田谷
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 低電圧駆動型液晶レンズの高速駆動におけるパルス電圧の効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梁瀬智,国塚宗右,王濱,葉茂,内田勝,高橋慎吾,佐藤進
  • 学会等名: 2011年秋季第72回応用物理
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 低電圧駆動型液晶レンズの高速駆動特性の温度依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梁瀬智,葉茂,内田勝,佐藤進
  • 学会等名: 2011年第57回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学,山形大学小白川キャンパス
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 液晶レンズの収差及び焦点特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 葉茂,王濱,内田勝,梁瀬智,国塚宗右,高橋慎吾,佐藤進
  • 学会等名: 2012年春季第58回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス早稲田中・高等学校興風館
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 低電圧駆動型液晶レンズの高速駆動特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梁瀬智,葉茂,内田勝,佐藤進
  • 学会等名: 2010年日本液晶討論会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 超低電圧駆動液晶レンズ (2010)
  • 著者名/発表者名: 葉茂,王濱,内田勝,梁瀬智,高橋慎吾,山口真紀,佐藤進
  • 学会等名: 2010年日本液晶討論会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 透明高誘電率セラミックスを用いた低電圧駆動液晶レンズの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 葉茂,王濱,金高祐仁,田中伸彦,佐藤進
  • 学会等名: 2010年秋季第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学文教キャンパス
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 液晶レンズの高速駆動特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梁瀬智,葉茂,佐藤進
  • 学会等名: 2010年第57回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] モバイルデバイス用極薄液晶レンズの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 葉茂,王濱,内田勝,山口真紀,佐藤進
  • 学会等名: 2010年第57回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 薄型・低電圧駆動液晶レンズのシミュレーションによる解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤進,葉茂
  • 学会等名: 2010年第57回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 薄型・低電圧駆動液晶レンズ (2009)
  • 著者名/発表者名: 葉茂,王濱,山口真紀,佐藤進
  • 学会等名: 2009年日本液晶討論会
  • 発表場所: 東京農工大小金井キャンパス
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 低電圧駆動液晶レンズのシミュレーション解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐藤進,葉茂,王濱
  • 学会等名: 2009年日本液晶討論会
  • 発表場所: 東京農工大小金井キャンパス
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] High Speed and Low Aberration Liquid Crystal Lens (2009)
  • 著者名/発表者名: 王濱,葉茂,佐藤進
  • 学会等名: 2009年第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 可変範囲を拡大した液晶マイクロレンズの集光特性
  • 著者名/発表者名: 梁瀬智,内田勝,佐藤進
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス早稲田中・高等学校興風館
• [学会発表] Determination of Amplitudes and Frequency of Driving Voltages for Liquid Crystal Lens
  • 著者名/発表者名: M. Ye, B. Wang, M. Uchida, S. Yanase, H. Kunitsuka, S. Takahashi, and S. Sato
  • 発表場所: Nagoya Congress Center, Nagoya, Japan
• [学会発表] Low-Voltage-Driving LC Lens
  • 著者名/発表者名: M. Ye, B. Wang, M. Uchida, S. Yanase, S. Takahashi, M. Yamaguchi, and S. Sato
  • 学会等名: The 17th International Display Workshops(IDW10)
  • 発表場所: 福岡コンベンションセンター福岡国際会議場
• [学会発表] LC Lens and Its Applications to Imaging Devices、invited talk
  • 著者名/発表者名: Mao Ye and Susumu Sato
  • 学会等名: The 16th International Display Workshops(IDW' 09)
  • 発表場所: World Convention Center Summit, 宮崎