配光角変換レンズ

本稿にて解説するディフューザーレンズとは、フライアイレンズやマイクロレンズアレイと同様に複数の微小レンズから成るレンズであり、光源からの光を拡散させる照明用レンズのことを指します。VCSELアレイ等の光源と組み合わせて、TOFカメラ等の照明光学系に使われています。理解を深めるために、簡単なイメージ図を用いて説明します。まず図1-1をご覧ください。

光学レンズの開発・設計にあたっては、当然ながらまずは要求される光学特性を満足するような光学設計を行う必要があります。しかし、光学レンズをどのように製品に組み込むのか、あるいはどうやって光学レンズを安定した量産を行い、歩留まりよく製造するのかを考慮した製品設計も同時に進めていかないと、コストが高くなるばかりか製品化できないといった事にも繋がります。ここでは、光学レンズ開発・設計にあたってどのようなポイントを押さえて進めていくべきか、大きな流れを解説して参ります。

光学設計は、カメラやプロジェクター、顕微鏡、照明装置など様々な機器で重要な役割を果たしています。高性能で効率的な光学系を構築する上で確実に必要とされる設計技術です。当記事では、光学設計の概要と、それを活用して実現可能な機能について解説します。