講演名 2014-01-23
粘弾性材料を用いた超音波式レンズアレイの動作特性(光-無線融合NW、新周波数(波長)帯デバイス、フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、一般)
小山 大介, 畠中 恵, 中村 健太郎, 松川 真美,
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抄録(和) 焦点距離とレンズピッチを変化可能な超音波駆動式レンズアレイについて検討した.レンズアレイは機械的可動部を持たない単純な構造で,ガラス基板,4つの超音波振動子,透明粘弾性シリコーンゲルで構成される.ガラス基板に発生する格子状たわみ振動により,ゲル表面に音響放射力が働きレンズアレイが形成される.ガラス基板および超音波振動子の形状は有限要素解析によって決定した.試作機において,ガラス基板の共振周波数でレンズアレイが形成され,駆動周波数によって離散的にレンズピッチを制御可能であった.アレイ中のレンズ高さのばらつきを評価し,基板の振動分布との相関について検討した.駆動電圧変化時のレンズの透過光分布を光線追跡法により計算した.駆動電圧によって焦点距離を制御することができ,可変焦点レンズとして動作した.
抄録(英) An optical lens array that can change the focal length and lens pitch is investigated. The lens array has a simple structure that consists of a glass plate, four ultrasound transducers and transparent viscoelastic silicone gel. The lens array can be formed by the acoustic radiation force radiated from the lattice flexural vibration of the glass plate. The configuration of the glass plate and the ultrasound transducers were determined through finite element analysis. On the prototype, the lens array could be formed and the lens pitch could be controlled discretely at the resonance frequency of the glass plate. The variation of the lens height in the array was measured, and the relationship between the variation and the vibrational distribution of the glass plate was investigated. The distribution of the transmitted light was calculated by ray tracing for a lens excited with several input voltages. The focal length could be controlled by varying the transducer input voltage so that the lens functions as a variable-focus lens.
キーワード(和) レンズアレイ / 可変焦点レンズ / レンズピッチ / 音響放射力
キーワード(英) lens array / variable-focus lens / lens pitch / acoustic radiation force
資料番号 PN2013-45,OPE2013-159,LQE2013-145,EST2013-94,MWP2013-65
発行日

研究会情報
研究会 MWP
開催期間 2014/1/16(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Microwave and Millimeter-wave Photonics (MWP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 粘弾性材料を用いた超音波式レンズアレイの動作特性(光-無線融合NW、新周波数(波長)帯デバイス、フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Operating characteristics of an ultrasonic optical lens array using viscoelastic material
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) レンズアレイ / lens array
キーワード(2)(和/英) 可変焦点レンズ / variable-focus lens
キーワード(3)(和/英) レンズピッチ / lens pitch
キーワード(4)(和/英) 音響放射力 / acoustic radiation force
第 1 著者 氏名(和/英) 小山 大介 / Daisuke KOYAMA
第 1 著者 所属(和/英) 同志社大学理工学部
Faculty of Science and Engineering, Doshisha University
第 2 著者 氏名(和/英) 畠中 恵 / Megumi HATANAKA
第 2 著者 所属(和/英) 同志社大学生命医科学部
Faculty of Life and Medical Sciences, Doshisha University
第 3 著者 氏名(和/英) 中村 健太郎 / Kentaro NAKAMURA
第 3 著者 所属(和/英) 東京工業大学精密工学研究所
Precision and Intelligence Laboratory, Tokyo Institute of Technology
第 4 著者 氏名(和/英) 松川 真美 / Mami MATSUKAWA
第 4 著者 所属(和/英) 同志社大学理工学部
Faculty of Science and Engineering, Doshisha University
発表年月日 2014-01-23
資料番号 PN2013-45,OPE2013-159,LQE2013-145,EST2013-94,MWP2013-65
巻番号(vol) vol.113
号番号(no) 397
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日