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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2024-06-28 10:25 矩形波電圧が超音波液晶光学レンズに与える影響 ○水野稜山・黒田悠真（同志社大）・江本顕雄（徳島大）・松川真美・小山大介（同志社大）  US2024-7 |
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| 抄録 | （和） | 一般的な光学レンズは単一の焦点を持ち，撮像時に遠近様々な場所で焦点を合わせるために複数枚のレンズと機械的機構を用いた組み合わせレンズが用いられている．しかしこの構造では焦点合わせの応答速度が十分ではなくモジュール全体が大型化してしまう．そのため，電気的に焦点距離を制御可能なレンズは，より小型かつ高速撮像可能なカメラの発展に寄与できる．これまでに我々は，音響放射力によってネマティック液晶の配向を制御する技術を用いて，2枚の円形ガラス基板間に形成した液晶層と圧電超音波振動子から成る超音波可変焦点レンズを開発した．本レンズでは液晶が持つ高い流動性と光学異方性を利用することにより，超音波振動によって液晶分子の配向を変化させ，レンズの光学的屈折率分布を制御できる．本報告では，超音波液晶光学レンズを作製し，レンズに共振周波数の正弦波および矩形波を印加し，それぞれの振動速度分布と光学特性を比較することによって印加電圧波形がレンズの光学特性に与える影響を評価した．その結果として，正弦波駆動と比較して矩形波駆動時ではレンズ基板上の振動速度分布が異なるものの，レンズの光学特性にはほとんど影響を与えないことが明らかになった．正弦波駆動と同様の光学特性が得られるため，矩形波電圧によってもレンズを制御できることが示唆された． |
| （英） | Conventional optical lenses only have one focal point, and compound lens systems that have multiple lenses and mechanical actuators are used in lens modules to focus objects at near to far distances although the camera modules with these systems tend to be bulky and have a low time response. Electrically-controllable varifocal lenses will accelerate the development of compact-size photographic devices with a high-speed response. We developed ultrasound varifocal liquid crystal lenses, that consist of a liquid crystal layer between two glass discs and an ultrasound transducer, where the orientation of nematic liquid crystal molecules can be controlled by the acoustic radiation force. The lenses can change the refractive index distribution and its focal length by ultrasound vibration by utilizing both high liquidity and optical anisotropy of the nematic liquid crystal molecules. In this report, we fabricated ultrasonic liquid crystal lenses and applied sinusoidal and square waves of the resonant frequency to the lenses to investigate the effects of the input waveform on their optical characteristics. It was found that the optical characteristics exhibited by the cases with the sinusoidal- and square-wave drives were largely similar, although slight differences were observed in the vibrational distributions on the lens substrate, suggesting that the lens can be controlled by a square-wave drive. | |
| キーワード | （和） | 超音波 / 可変焦点レンズ / ネマティック液晶 / 音響放射力 / 矩形波 / / / |
| （英） | Ultrasound / Variable Focus Optical Lens / NematicLiquid Crystal / Acoustic Radiation Force / Square wave / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 124, no. 91, US2024-7, pp. 6-10, 2024年6月. | |
| 資料番号 | US2024-7 | |
| 発行日 | 2024-06-21 (US) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | US2024-7 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
| 開催期間 | 2024-06-28 - 2024-06-28 |
| 開催地（和） | 石川県政記念 しいのき迎賓館 |
| 開催地（英） | Shiinoki Cultural Complex, Ishikawa Prefecture |
| テーマ（和） | 医用超音波，超音波一般 （共催：日本超音波医学会基礎技術研究会、日本音響学会北陸支部） |
| テーマ（英） | Ultrasound in medicine, Ultrasonics, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | US |
| 会議コード | 2024-06-US |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 矩形波電圧が超音波液晶光学レンズに与える影響 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Effects of a square-wave voltage drive on ultrasonic liquid crystal optical lenses |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超音波 / Ultrasound |
| キーワード(2)（和/英） | 可変焦点レンズ / Variable Focus Optical Lens |
| キーワード(3)（和/英） | ネマティック液晶 / NematicLiquid Crystal |
| キーワード(4)（和/英） | 音響放射力 / Acoustic Radiation Force |
| キーワード(5)（和/英） | 矩形波 / Square wave |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 水野 稜山 / Ryoya Mizuno / ミズノ リョウヤ |
| 第1著者 所属（和/英） | 同志社大学 (略称： 同志社大) Doshisha University (略称： Doshisha Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 黒田 悠真 / Yuma Kuroda / クロダ ユウマ |
| 第2著者 所属（和/英） | 同志社大学 (略称： 同志社大) Doshisha University (略称： Doshisha Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 江本 顕雄 / Akira Emoto / エモト アキラ |
| 第3著者 所属（和/英） | 徳島大学 (略称： 徳島大) Tokushima University (略称： Tokushima Univ) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 松川 真美 / Mami Matsukawa / マツカワ マミ |
| 第4著者 所属（和/英） | 同志社大学 (略称： 同志社大) Doshisha University (略称： Doshisha Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小山 大介 / Daisuke Koyama / コヤマ ダイスケ |
| 第5著者 所属（和/英） | 同志社大学 (略称： 同志社大) Doshisha University (略称： Doshisha Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2024-06-28 10:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | US |
| 資料番号 | US2024-7 |
| 巻番号（vol） | vol.124 |
| 号番号（no） | no.91 |
| ページ範囲 | pp.6-10 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2024-06-21 (US) |
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