JP7232504B2 - 光スイッチング素子 - Google Patents
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Description
ここで、λは光ビームLの波長、Λはダイレクター13の回転の周期、θoは光ビームLの入射角度である。この式(1)から、ダイレクター13の回転周期Λが短いほど、光ビームLは大きな角度で回折することがわかる。
θb=sin-1(N0×sinθ0/N1) (3)
N1×sinθa=N2×sinθ’ (4)
θa<sin-1(N2/N1) (5)
2…液晶パネル
3,3a,3b,3c,3d…偏光グレーティング
4…ガラスウェッジ
4a…基準面
4b…傾斜面
4c…傾斜方向
5…ガラスウェッジ
5a…基準面
5b…傾斜面
5c…傾斜方向
6,6a…1×2エレメント
7,8…液晶基板
9,10…透明電極
11…ポリマー安定化ブルー相液晶
12…ダイレクター(ブルー相液晶)
13…ダイレクター(偏光グレーティング)
22…シリコンウェッジ
22a…基準面
22b…傾斜面
23…シリコンウェッジ
23a…基準面
23b…傾斜面
24a,24b…1×4エレメント
42…温度調節部材
Claims (8)
- 透明な板状の素材で形成された一対の液晶基板と、前記一対の液晶基板の内面に装着された薄膜状の一対の透明電極と、前記一対の透明電極の間にポリマー安定化ブルー相液晶が保持されてなる液晶パネルと、
前記液晶パネルの一方の面に装着された透過型の回折部材と、
基準面と、前記基準面に対して傾斜する傾斜面とを有する一対の傾斜部材とを備え、
前記回折部材は、板状であり、複屈折率媒体を構成するダイレクターが面内方向に延びる複屈折軸に沿って所定の回転周期で回転したものであり、
一方の前記傾斜部材は、前記傾斜面の面内方向で前記回折部材の前記複屈折軸が傾斜方向に対して80°~100°の範囲となるように前記回折部材の表面に装着され、
他方の前記傾斜部材は、一方の前記傾斜部材に対して前記傾斜面の面内方向で170°~190°の範囲となるように回転され、前記傾斜面が前記液晶パネルの他方の面に装着されていることを特徴とする光スイッチング素子。 - 請求項1に記載の光スイッチング素子であって、
前記回折部材は、前記ダイレクターが厚さ方向の複屈折軸に沿って回転するカイラル構造であることを特徴とする光スイッチング素子。 - 請求項1又は2に記載の光スイッチング素子であって、
前記液晶基板の屈折率と前記傾斜部材の屈折率とが実質的に同一であることを特徴とする光スイッチング素子。 - 請求項3に記載の光スイッチング素子であって、
前記傾斜部材の前記基準面に反射防止部が形成されていることを特徴とする光スイッチング素子。 - 請求項1又は2に記載の光スイッチング素子であって、
前記傾斜部材の屈折率が前記液晶基板の屈折率よりも高い素材で形成され、
前記傾斜部材の前記基準面と前記傾斜面に反射防止部が形成されていることを特徴とする光スイッチング素子。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光スイッチング素子において、
前記回折部材が装着されている側の前記傾斜部材の基準面が出射面であり、他方の傾斜部材の基準面が入射面であり、
前記光スイッチング素子を2個用いて、1個目の前記光スイッチング素子の前記出射面に、2個目の前記光スイッチング素子の前記入射面を面内方向で80°~100°角度をずらして装着してなることを特徴とする光スイッチング素子。 - 請求項6に記載の光スイッチング素子において、
前記液晶パネルが複数の領域で前記透明電極が分割されそれぞれ別個に電圧の制御が可能であり、分割された前記領域に前記回転周期の異なる回折部材が装着されていることを特徴とする光スイッチング素子。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光スイッチング素子において、
温度調節部材により前記液晶パネルの温度調節を可能としたことを特徴とする光スイッチング素子。
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JP2018243515A JP7232504B2 (ja) | 2018-12-26 | 2018-12-26 | 光スイッチング素子 |
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WO2018173813A1 (ja) | 2017-03-21 | 2018-09-27 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 液晶位相パネル及びそれを用いた光スイッチ、光シャッター |
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