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2022 年度 研究成果報告書

UV配光による超微細な液晶配向制御と波面自在制御の創成と焦点可変AR素子への応用

研究課題

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研究課題/領域番号 21K18707
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分21:電気電子工学およびその関連分野
研究機関東北大学

研究代表者

石鍋 隆宏  東北大学, 工学研究科, 准教授 (30361132)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2023-03-31
キーワード液晶 / 配向制御 / 光制御 / ARデバイス / 可変焦点光学系
研究成果の概要

本研究では、液晶中で自己組織化により形成される高分子の二次元凝集構造制御による新たな光制御技術の確立と焦点可変光学系の構築に向けて、フォトリソグラフィにより形成した微細構造による高分子構造制御を確立すると共に、液晶の応答性の改善を実現した。また、液晶の配向状態に捻れを導入し、方解石基板と組み合わせた焦点可変光学系を提案し、空間への画像結像距離を110cmから210cmまで高画質でかつ高速に制御できることを確認し、提案光学系の有効性を実証した。

自由記述の分野

電子工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、液晶中に形成した高分子の凝集構造を微細にかつ高精度で制御する手法を確立し、その制御メカニズムを解明すると共に、液晶の屈折率制御による焦点可変の光学系を構築し、その高速制御を達成した。本研究成果は、屈折率の動的な制御とそれによる光制御において重要な知見であり、液晶光デバイスの応用工学についての学理構築に資するものである。高速に画像の結像位置を制御できる光学系の構築は、ARデバイスや、照明装置等、様々な分野への波及が期待される。

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公開日: 2024-01-30  

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