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複数の波長を分離・合成とは?課題と対策・製品を解説

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光学設計・開発における複数の波長を分離・合成とは?

光技術・フォトニクス業界において、複数の異なる波長の光を意図的に分離したり、逆に複数の波長の光を一つにまとめたりする技術は、光学設計・開発の根幹をなす重要な要素です。これは、光信号の多重化・分離、分光分析、カラーイメージング、レーザー加工など、多岐にわたる応用分野で不可欠な技術となります。

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「UCS(均等色空間)」とは、等しい大きさに知覚される色の差が、
色の空間内の等しい距離に対応するように意図した空間を言います。

色相、明度、彩度の三属性に対応した表示方法に変換して使います。

【概要】
■色の認知を色相、明度、彩度の三属性に対応した表示方法に変換して使用する
・等しい大きさに知覚される色の差が、色の空間内の等しい距離に
 対応するように意図した空間をUCSという
■そのなかで最も広く利用されているのがL*a*b*表色系の色度図、
 その明度を持つ無彩色の座標がa*=0、b*=0の原点近傍に投影されている
・図はカタログを参照
■知覚される色と対応がとれる色の座標を用いて色彩管理に役立てられている

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

カラーストーリー UCS(均等色空間)とは

シンガポールSIMTRUM社フォトニクス製品の取り扱いを開始致しました。SIMTRUM社はフォトニックス製品をより身近な商品にすることを目指しており、広帯域波長可変レーザー、高速パルスレーザー、量子カスケードレーザー、DPSSレーザー、ラマン光ファイバーアンプ、LED光源、赤外線エミッターなど多種多様な製品を取り揃えております。SIMTRUM社フォトニックス製品につきましては、ぜひ、弊社までお問い合わせください。

SIMTRUM社フォトニクス製品

当社では、レンズ、ミラー、フィルター、偏光光学素子、 回折光学素子と
いった各種光学素子の設計を一個(一枚)から設計する、光学系の開発
(設計および製作)を行っています。

個々の光学素子を組み合わせた機能性光学系(光学システム)の設計も
お任せください。

その他にも、既存の光学システムの問題点分析や光学技術者育成支援等を
行う、 光学関連技術のコンサルテーションも提供しています。

【業務案内】
■各種レンズの設計/製作
■照明光学系の設計/解析
■光学素子・光学系の評価
■回折光学素子の設計/製作
■分光器の設計/製作
■偏光を用いたアプリケーションの開発/解析

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

光学系開発(設計・製作)サービス

当社では、CCDカメラレンズなどの結像系光学設計を始め、回折を考慮した
光学系の設計を受託しています。

特に照明系光学設計分野ではLEDやハロゲンランプを光源とする一般照明系、
装置に繰み込まれる投受光光学系、医療用無影照明光学系、レーザー光学系
などで高い評価をいただいており、ズーム系を含む鏡体やハウジングなどの
設計、設計後の試作及び量産製造にも対応いたします。

その他、光学設計に関するコンサルティーション業務や光学設計者育成指導
業務も行っております。

※詳しくは外部リンクページをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

受託設計・開発『光学設計・光学シミュレーション』

『反射防止コート』は、製品の透過率アップに貢献する製品です。

ガラス製品や樹脂成型品の表面反射率を抑えられ、主に映像機器や
カメラレンズなど幅広く使用されています。

当社では、お客様の所望される仕様にあわせて、設計・提案をさせて
いただきますので、お気軽にお問い合わせください。

【特長】
■透過率のアップ
■表面反射率を抑える

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

コート『反射防止コート』

【製品紹介:オリジナル光学ガラスフィルター】
五鈴精工硝子の光学ガラスフィルターは、自社独自の組成に基づき溶融製造されたオリジナル製品です。RoHS指定やREACH規制にも対応。

オプトエレクトロニクス、OA機器、写真機器、照明器具、医療用機器など、幅広い分野で採用されています。

【特長】
■ ガラス素材自体に分光機能を持たせた設計
■ 厳密な品質管理により、気泡や脈理が少ない高品質な仕上がり
■ 優れた物理的・化学的安定性
■ご希望の形状に加工可能
■RoHS指定、REACH規則にも対応、グリーン調達に貢献

光学ガラスフィルター

「ゴニオフォトメータによる散乱測定」
フィルムなどの物質の光学特性(透過散乱測定、反射散乱測定)を、目的に応じた種々の光を当てながら受光器を自動で回転させることによって測定します。
●測定応用例
・フィルム、ガラス基板等の透過、反射特性の角度変化の測定
・BRDF、BTDFの測定

「紫外可視近赤外分析光度計による分光透過率・反射率測定」
紫外可視から近赤外域までの測定範囲をカバーし、物性の分光特性を解析します。
●測定応用例
ガラスやプラスチック材料を用いた光学部品の透過率、反射率、及び製品の光学特性の測定

材料の光学測定受託サービス

自社製作する最高級オプティカルグレードTeO2結晶を使用し、長年の経験より最適設計されリダクションされたトランスデューサーにより高効率な光変調器と光偏向器です。

【特長】
■最高級オプティカルグレードTeO2結晶を使用
■トランスデューサーにより高効率
■幅広い波長に対応可能な充実のラインナップ
■LN・PPLNをはじめとした各種光学結晶を提供

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

超音波光変調器 「Gooch&Housego」

当社では、光学製品のご提供をしております。

国内工場では医療、産業用機器の小ロット高精度なプリズム、レンズ、
板ガラスの製造を手がけています。自社のノウハウを注ぎ込んだ
中国自社工場、ならび提携工場にて、計画的な大量生産対応が可能です。

通信仕様の0.5mmから、医療検査機用の200mmの高精度プリズム製造の
実績がございます。ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【ラインアップ】
■プリズム
■レンズ
■ガラス板(フィルター)

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

光学製品

高精度ガラスモールド「フライアイレンズ」は、レーザー・高出力LED光源の均一化に最適です。
ガラス製の為、耐熱性に優れ、広い波長帯域で使用が可能です。
お客様からのご要望を元に光学設計から対応させて頂きます。

【特徴】
○精密ガラスモールド成形によるフライアイレンズ
○レーザー・高出力LED光源の均一化に最適
○ガラス製の為、耐熱性に優れている
○広い波長帯域で使用が可能
○お客様からのご要望を元に光学設計から対応

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

高精度ガラスモールド「フライアイレンズ」

『WALシリーズ』は、発光サイズがΦ19mmと小さく、
光の混色性に優れた特殊照明用光源です。

調光がしやすく、たくさんのCOBを実装する必要もありません。

「舞台照明光源」や「水族館照明光源」としてご使用いただけます。

【特長】
■発光サイズがΦ19mmと小さい
■たくさんのCOBを実装する必要がない
■光の混色性に優れる
■調光がしやすい

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

特殊照明用光源『WALシリーズ』

NK オプティマー シリーズ

これまでにレジスト材料や光学材料の開発・設計で培った技術を応用したナノインプリント用光硬化樹脂です。

マイクロレンズアレイ(MLA)や回折光学素子(DOE)、顔認証デバイスやメカレスLiDARなどのセンシングデバイス、AR/VRグラスなどにお使いいただけるナノインプリント用光硬化樹脂です。

高耐熱・耐はんだリフローグレードの「NL-Sシリーズ」。
低屈折率(nD1.35)~高屈折率(nD1.93)でインプリント可能な材料を提供します。光学部材向け屈折率調整材料「NL-Nシリーズ」。
微細加工に欠かせない 耐ドライエッチンググレードの「NL-R1020」。選択比1.0 (Al2O3)、0.6 (TiO2)で実績あり。

お客様のご要望に合わせて各種カスタマイズ可能です。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

NK オプティマー (ナノインプリント向け光硬化樹脂)

無溶剤で粘度が約3000mPa・s(25℃)で厚塗りにも対応。
nD1.69 高屈折率。

WLOやMLA、AR/MR waveguide、メタマテリアルにどうぞ。

無溶剤高屈折率光インプリント剤 NK OPTIMER NX003

『REALAPS-Color』は、人の目の位置で測定した測光色画像を基に、
視野内の様々な部分に見える色を、同じ色に見えるマンセル色票
(Lab* 表現)で表現します。

本製品にはREALAPS3.0の機能が含まれており、
お客様向けにカスタマイズして提供いたします。

【REALAPS-Colorおよびその改良プログラム】
■測光色画像の相互変換(XYZ、sRGB、LMSなど)
■測光色画像のコントラスト解析、ウェーブレット変換
■知覚色画像変換(Labコントラスト、近似マンセル色推定)
■色弱者を想定した画像変換
■色関係の視認性評価 など

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お問い合わせください。

ソフトウェア『REALAPS-Color』

光学系
・ 7×60W RGBW Osram LED
・ 寿命 50,000時間
・ 色温度 2,700-10,000K
・ 点灯周波数 806Hz-8,333Hz
カラー
・ RGBWミックス
・ カラーマクロ
・ CT (2,700-10,000K)
エフェクト
・ Zoom 2.5°-60°
・ ストロボ
・ レンズ(OP);横芯(3種類;W、NW、N)、DF、クリア
制御とプログラム
・ コントロール方式  7ch,9ch,12ch,17ch 
・ SNAP SHOT 再生
 4シーン記憶可能、以下再生方法
 ・OFFLINE再生  電源投入で再生
 ・ONLINE再生-1ch Dimのみ制御
 ・ONLINE再生-2ch DimとZoomのみ制御
・ マニュアルプログラム
・ シューティングモード
エレクトロニクス
・ 入力電圧 95-240V,50/60Hz
・ 消費電力
  100%モード 530W@100V
  95%モード 500W@100V
  60%モード 300W@100V
・ コントロールパネル用バッテリー搭載

HIKARI ZP-0760

『ダイクロイックミラー』は、誘電体多層膜により、2つ以上の波長域の
光に分離するミラーです。

主に可視光線から特定色を反射させ、RGBやYMCを取り出す目的で
使用されます。

また、基板位置により膜厚を変化させたグラデェーションタイプも
取り扱っております。

【特長】
■2つ以上の波長域の光に分離
■可視光線から特定色を反射
■RGB・YMCを取り出す

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ミラー『ダイクロイックミラー』

高い波長精度
大量生産対応可能
カスタム設計対応可能

スパイラル位相板

GPSシリーズ積分球は、積分球本体、ロッド、ロッドスタンド、ベース、
さらにポートプラグなどのアクセサリーがモジュールとして分割され、
必要なモジュールだけを購入することができます。

この製品のカタログは、海外の仕様で記載されております。
日本仕様については別途お問い合わ下さい。

GPSシリーズ 積分球 モジュール式

当社では、ダイクロイックやメタルゴボを使用して、屋外または屋内で
グラフィックデザインやロゴを明るく正確に表現する『GOBOLED 80 D​』を
取り扱っております。

要求の厳しいデザイナーに対して最大限の創造性、ダイナミズム、
および柔軟性を提供します。

また、ローテートゴボのスロットは、メタルまたはガラスゴボの
装填できるほか、ダイクロフィルターとメタルゴボを一緒に
装填することも可能です。

【特長】
■1つの高輝度80wパワーLEDユニット
■フォーカスとリニアズームを手動で調整(20°÷32°)
■0-100% 調光機能とストロボ機能(25 FPS max)
■電源:100~240V/50-60Hz など

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。

多目的画像プロジェクター『GOBOLED 80 D​』

当社では、サファイア・シリコン・光学結晶・光学ガラス等の高精度
加工品の他、バンドパスフィルターや光学用ミラーも取り扱っています。

「Optical Sapphire Parts」をはじめ、「Optical Ball Lens」や
「Optical Windows」など多数ラインアップ。

また、「Optical Prisms」や「Optical Powell Lens」は、反射防止コートを
ご要望に応じてコーティングいたします。

【ラインアップ(抜粋)】
■Optical Sapphire Parts
■Optical Ball Lens
■Optical Windows
■Optical Spherical Lens
■Optical Cylinder Lens

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

高精度加工品(光学製品)

エイ・ケイ・コーポレーションでは『マイクロガラスロッド』を
取り扱っております。

当製品は、断面形状、サイズの自由度が高く、数量ボリュームの大きな
案件に適しています。

また、ロッド端面を光学面にすることも可能です。
長手サイズについてはご相談下さい。

【対応断面形状】
■真円
■管形
■正方形
■長方形
■三角形
■その他異形

※いずれも最小外形は0.1mm程度から製作可能です。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

マイクロガラスロッド

当社では、原理検証システム、デモ機をソフトウェア込みで製作いたします。

特殊蛍光光学顕微鏡、両面(対向配置)光学顕微鏡、ウェルプレート対応
光学情報取得システム、斜光証明などの特殊照明システム、
フリースペース光学系などの構築を制御ソフトウェア及び画像情報解析を
含めて提供いたします。

また、微弱光観察用途向け暗箱・暗室製作も承ります。
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【所有要素技術】
■CWレーザー制御
■パルス/CWレーザー制御
■カメラ制御(USB3カメラ、高感度カメラ)
■XYステージ制御
■波長分光機制御 など

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

特注システム製作サービス

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光学設計・開発における複数の波長を分離・合成

光学設計・開発における複数の波長を分離・合成とは?

光技術・フォトニクス業界において、複数の異なる波長の光を意図的に分離したり、逆に複数の波長の光を一つにまとめたりする技術は、光学設計・開発の根幹をなす重要な要素です。これは、光信号の多重化・分離、分光分析、カラーイメージング、レーザー加工など、多岐にわたる応用分野で不可欠な技術となります。

課題

波長依存性の高い光学特性の制御

レンズやフィルターなどの光学素子は、光の波長によって屈折率や透過率が変化するため、複数の波長を同時に扱う場合に設計通りの性能を発揮させることが困難です。

高精度な波長分離・合成の実現

微細な波長差を持つ光を正確に分離したり、複数の波長を効率的に合成したりするには、高度な光学設計技術と精密な製造プロセスが求められます。

小型・軽量化とコストの両立

高性能な波長分離・合成機能を持つ光学系は、一般的に大型化・高コスト化しやすく、製品への組み込みや普及の障壁となることがあります。

広帯域かつ高効率な処理

広い波長範囲にわたって高い分離・合成効率を維持することは技術的に難しく、特に通信やセンシング分野では性能低下の原因となります。

​対策

多層膜コーティング技術の活用

誘電体や金属の薄膜を積層することで、特定の波長帯域の透過率や反射率を精密に制御し、波長分離・合成を実現します。

回折光学素子の設計・応用

回折現象を利用して光を波長ごとに回折させる素子(グレーティングなど)を用いることで、コンパクトかつ高精度な波長分離・合成が可能です。

非線形光学材料の利用

特定の非線形光学材料に高強度の光を入射させることで、波長変換や波長合成といった現象を引き起こし、新たな波長の光を生成します。

光ファイバーを用いた波長多重・分離

光ファイバーの特性や、ファイバーブラッググレーティングなどの技術を用いて、複数の波長の光信号を一本のファイバーで伝送したり、分離したりします。

​対策に役立つ製品例

多層膜フィルター

特定の波長帯域の光のみを透過または反射させることで、不要な波長を除去したり、目的の波長を分離したりするのに役立ちます。

グレーティング分光器

回折格子を用いて光を波長ごとに分散させ、スペクトル情報を取得することで、物質の同定や濃度測定などに利用されます。

波長分割多重化モジュール

複数の異なる波長の光信号を一本の光ファイバーにまとめたり、一本の光ファイバーから分離したりする通信システムに不可欠な部品です。

非線形光学結晶

レーザー光などの高強度光を照射することで、波長変換(周波数変換)を行い、異なる波長のレーザー光を生成するために使用されます。

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