ロービジョン者用ディスプレイのための２波長対応回折光学素子の作製

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26330239
• Research Institution: Hyogo Prefectural Institute of Technology
• Principal Investigator: 瀧澤 由佳子 兵庫県立工業技術センター, その他部局等, 主任研究員 (20470255)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ロービジョン / ウェアラブルディスプレイ / 回折光学素子 / ホログラフィック光学素子 / ＭＥＭＳ

Outline of Annual Research Achievements

これまでホログラフィック光学素子を用いた撮像光学系を搭載したロービジョン者用のウェアラブルディスプレイを提案してきた。本ディスプレイはロービジョン者の前方視界を撮像し、それをロービジョン者に見やすい画像へと変換してその画像をウェアラブルディスプレイに表示するものである。しかし、ロービジョン者は全盲ではないが日常生活が困難な視覚障がいをもっているため、さらなる安全性を高めるために、近赤外光域での画像を得て、前方障害物の検出する機能を付加することを考えた。本研究では、近赤外光域で作用する回折光学素子の作製を目指す。
本年度はこれまで設計してきた可視光域用結像素子であるHOEの設計シミュレーターをもとに、近赤外光域結像用設計シミュレーターを構築して、近赤外光用の結像特性を求めた。具体的にはHOEの回折効率をKogelnikの結合波理論に基づいて求め、回折効率の高い作製条件を求めた。また、青色レーザー（488nm）と緑色レーザー(532nm)では干渉光学系で素子が試作できることは確認した。今後は赤色レーザーを光源とする光学系を構築し、干渉光学系によって赤色に感度のある感光材料を用いて、近赤外の波長域で使用可能かどうかについて見極める。
一方、本研究では３年間で干渉光学系によって作製した素子とMEMS（Micro Electro Mechanical Systems）プロセスを利用して作製した素子を比較検討する予定であり、３年目でMEMSプロセスを利用した素子を作製する予定となっている。その準備として、本年度から結像素子の一種であるシリンドリカルレンズの試作も手掛けた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初、赤色レーザーを光源とする干渉光学系を構築し、露光して近赤外光用の素子を作製して評価する予定であったが、光学系を組む場所の都合上、赤色レーザーを用いることができなかったため、青色と緑色レーザーで素子が試作できることだけを確認するにとどまった。今後は赤色レーザーを光源とする光学系を構築する場所を確保し、光学系を構築する。そして、干渉光学系によって赤色に感度のある感光材料を用いて、近赤外の波長域で使用可能かどうかについて見極める。

Strategy for Future Research Activity

干渉光学系を用いた回折光学素子を作製し、その評価を行う。また、ＭＥＭＳプロセスによる素子の作製方法についても調査を進める。さらに、双方の比較を行うにあたって、素子の仕様についても検討する予定である。

Causes of Carryover

購入した物品のうち、支払処理が間に合わなかったものがある。

Expenditure Plan for Carryover Budget

来年度で使用する予定である。