JPS5949520A - 光シヤツタ - Google Patents
光シヤツタInfo
- Publication number
- JPS5949520A JPS5949520A JP16031482A JP16031482A JPS5949520A JP S5949520 A JPS5949520 A JP S5949520A JP 16031482 A JP16031482 A JP 16031482A JP 16031482 A JP16031482 A JP 16031482A JP S5949520 A JPS5949520 A JP S5949520A
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- JP
- Japan
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- light
- shutter
- waveform
- voltage
- spectrum
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/03—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
- G02F1/055—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect the active material being a ceramic
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は光シャッタに関し、特に光の波長に対する依
存性の少ない光シャッタに関するものである。
存性の少ない光シャッタに関するものである。
同時に、優れた電気光学効果を有する材料であることが
見出されている。
見出されている。
第1図に示すように、電気光学効果を有する素子1を板
状に形成し、片面に間隔dを隔゛Cた一対の平行電極ま
たはくし歯状電極(図示のものけ平行電極2)を設け、
この素子1を偏光方向が互いに直交しこ偏光子3と検光
子4の間に設置し、素子1に電界を印加すると、その電
界の強度に応じて素子1を通過する光量を制御できるこ
とが知られている。このとき電界の方向が偏光子3の偏
光方向と45°の角度をなすように電極2を形成する。
状に形成し、片面に間隔dを隔゛Cた一対の平行電極ま
たはくし歯状電極(図示のものけ平行電極2)を設け、
この素子1を偏光方向が互いに直交しこ偏光子3と検光
子4の間に設置し、素子1に電界を印加すると、その電
界の強度に応じて素子1を通過する光量を制御できるこ
とが知られている。このとき電界の方向が偏光子3の偏
光方向と45°の角度をなすように電極2を形成する。
このような系において、偏光子3側より強度工1、波長
λなる単色光を入射させると、検光子4を通過する光の
強度工は次式CDで表わされる。
λなる単色光を入射させると、検光子4を通過する光の
強度工は次式CDで表わされる。
ここで、tは光が通過する電気光学効果を有する素子の
厚み、 Δnは複屈折、 を選べば、工=工、となり、系を、・1遇する光の強度
工は最大になる。このとき複屈折Δnは素子1に印加す
る電界の大きさによって変えることができる。たとえば
、素子1が2次の′1気光学効果を有する場合、複屈折
△nは印加する電界の2乗に比例して変化し、次式(2
)で表わすことができる。
厚み、 Δnは複屈折、 を選べば、工=工、となり、系を、・1遇する光の強度
工は最大になる。このとき複屈折Δnは素子1に印加す
る電界の大きさによって変えることができる。たとえば
、素子1が2次の′1気光学効果を有する場合、複屈折
△nは印加する電界の2乗に比例して変化し、次式(2
)で表わすことができる。
Δn =KE −・・…山中・・・・・+2)たy
し、 Kは比例定数である。
し、 Kは比例定数である。
したがって、
なる大きさの矩形波電圧を印加すると、透過光強度工は
零から最大値工、に変化することになる。
零から最大値工、に変化することになる。
したがつ゛にの系は光のシャッタとして機能する。
しかしながら、この光シャッタはil)式から明らかな
ように、波長λに対する依存性を有しているだめ、単色
光に対し°Cは有効であるが、広い波長成分を含む白色
光に対しCは有効なものとは云えない。
ように、波長λに対する依存性を有しているだめ、単色
光に対し°Cは有効であるが、広い波長成分を含む白色
光に対しCは有効なものとは云えない。
したがって、この発明は上述した問題を解決せんとする
ものであシ、透過光量の波長に対する依存性をなくし“
〔、広い波長fl!囲にわたって有効な光シャッタを提
供することを目的とする。
ものであシ、透過光量の波長に対する依存性をなくし“
〔、広い波長fl!囲にわたって有効な光シャッタを提
供することを目的とする。
すなわち、この発明の要旨とするところは、電気光学効
果を有する素子に印加する駆動電圧の大きさと波形を時
間的に変化させることにより、電気光学効果を有する素
子を通過する光量の大きさとスペクトル特性を制御する
ことを特徴とするシャッタである。
果を有する素子に印加する駆動電圧の大きさと波形を時
間的に変化させることにより、電気光学効果を有する素
子を通過する光量の大きさとスペクトル特性を制御する
ことを特徴とするシャッタである。
以下、この発明を実施例に従って詳述する。
実施例
pbの一部をLaでa喚する盪を9原子チとし、p b
Z r O1とPbTiO2のモル比が65/35−
t’ある9/65/35 からなる組成のPLZT透
明セラミックスを用いた。このセラミックスの両面を丸
字研磨して0167、fIの厚みとし、この片面に電極
間隔1 ffffの平行電極を設けて電気光学効果を有
する素子を構成した。
Z r O1とPbTiO2のモル比が65/35−
t’ある9/65/35 からなる組成のPLZT透
明セラミックスを用いた。このセラミックスの両面を丸
字研磨して0167、fIの厚みとし、この片面に電極
間隔1 ffffの平行電極を設けて電気光学効果を有
する素子を構成した。
この素子を第1図に示したように、偏光子5と検光子4
の間に配置し、光シャッタの系とした。
の間に配置し、光シャッタの系とした。
素子1の平行電極2に波形整形回路5と直流電源6を接
続し、この素子1にたとえば直流電圧620Vを印加し
たときのシャッタの透過光量のスペクトルを第2図に示
した。図において縦軸は更在上ピーク値で規格化し“C
いる。図から明らかなように、スペクトルは波長450
0Aにおいてピークを示し、長波長側では透過光量が減
少する。
続し、この素子1にたとえば直流電圧620Vを印加し
たときのシャッタの透過光量のスペクトルを第2図に示
した。図において縦軸は更在上ピーク値で規格化し“C
いる。図から明らかなように、スペクトルは波長450
0Aにおいてピークを示し、長波長側では透過光量が減
少する。
一方、この素子1に直流電圧8 il 0 Vを印加す
ると、シャッタの透過光量のスペクトルは同じく第2図
に示したようになり、ピークが7100 Aに移動し、
短波長側で透過光量が減少することが確認できた。
ると、シャッタの透過光量のスペクトルは同じく第2図
に示したようになり、ピークが7100 Aに移動し、
短波長側で透過光量が減少することが確認できた。
ここで、素子1に印加する直流電圧を波形整形回路5に
よシ第3図(5L)に示すように、途中で620Vから
800Vに階段状に変化させ、シャッタの透過光量のス
ペクトルを測定したところ、第3図(b)のような結果
を示した。このように、素子1に印加する駆動電圧を従
来のように単なる矩形波でなく、波形整形回路5を用い
て階段波にすることにより、透過光量のスペクトル特性
を広い波長域にわたって平坦なものに近づけることがで
きる。
よシ第3図(5L)に示すように、途中で620Vから
800Vに階段状に変化させ、シャッタの透過光量のス
ペクトルを測定したところ、第3図(b)のような結果
を示した。このように、素子1に印加する駆動電圧を従
来のように単なる矩形波でなく、波形整形回路5を用い
て階段波にすることにより、透過光量のスペクトル特性
を広い波長域にわたって平坦なものに近づけることがで
きる。
上記した実施例では、階段波形を620vから800v
へ一段だけ変化させた例を示したが、二段以上の階段波
形にすればスペクトル特性をさらに改善することができ
、平坦化することができる。
へ一段だけ変化させた例を示したが、二段以上の階段波
形にすればスペクトル特性をさらに改善することができ
、平坦化することができる。
また駆動電圧の波形は上記階段波形に限られることはな
く、第4図(a) 、 (b) 、 ((りに示すよう
な波形の駆動電圧を印加するようにしてもよい。まだ所
望のスペクトル特性の透過光量を得るだめに、駆動電圧
の大きさを連続的に変化させ−Cもよい。このとき、駆
動電圧の大きさの変化は透過させる波長や光量に応じて
プログラムを作成しておけばよいっまた、上記した直流
電源乙の代わりに交流電源を用い、正弦波、パルス波、
矩形波などの交流電圧のピーク値を波形整形回路により
、たとえば第5図(−)、(b)に示すように直流電圧
と同様な波形になるように変化させてもよい。交流電源
を用いれば、トランスによる駆動電圧の昇圧が可能であ
り、またシャッタ開放時間を計数的に制御できるという
利点をもたらす。
く、第4図(a) 、 (b) 、 ((りに示すよう
な波形の駆動電圧を印加するようにしてもよい。まだ所
望のスペクトル特性の透過光量を得るだめに、駆動電圧
の大きさを連続的に変化させ−Cもよい。このとき、駆
動電圧の大きさの変化は透過させる波長や光量に応じて
プログラムを作成しておけばよいっまた、上記した直流
電源乙の代わりに交流電源を用い、正弦波、パルス波、
矩形波などの交流電圧のピーク値を波形整形回路により
、たとえば第5図(−)、(b)に示すように直流電圧
と同様な波形になるように変化させてもよい。交流電源
を用いれば、トランスによる駆動電圧の昇圧が可能であ
り、またシャッタ開放時間を計数的に制御できるという
利点をもたらす。
さらに、電気光学効果を有する素子としては、PLZT
のほか、LiNbO3、Sr Ba Nb2O6そ
X 1−X の他の電気光学材料があげられる。
のほか、LiNbO3、Sr Ba Nb2O6そ
X 1−X の他の電気光学材料があげられる。
したがって、この発明による光シャッタを用いれば、た
とえばレンズ系のシャッタとして活用でき、駆動電圧の
大きさと波形を時間的に変化させることによって、透過
光量のスペクトル特性を平坦化したり、所望のスペクト
ル特性を得ることができる。
とえばレンズ系のシャッタとして活用でき、駆動電圧の
大きさと波形を時間的に変化させることによって、透過
光量のスペクトル特性を平坦化したり、所望のスペクト
ル特性を得ることができる。
第1図はシャッタの構成図、第2図は各駆動電圧におけ
る透過光量のスペクトルを示した図、第6図(a)はこ
の発明の一実施例における駆動電圧の波形図、第6図C
b)は同じくこの発明の一実施例に〉ける透過光11度
のスペクトルを示しだ図、第4図(a) 、 (h)
、 (c)は、駆動電圧の波形の例を示す図、第5図(
a) +’ (”)は駆動電圧の波形の他の例を示す図
である。 1・・・・・・嘔気光学効果を有する素子、2・・・・
・・電極、6・・・・・・偏光子、4・・・・・・検光
子、5・・・・・・波形整形回路、6・・・・・・駆動
電源。 特許出願人 株式会社 村田製作所 第 (d) (C) 第5 (α) 0 (b2 図 (b)
る透過光量のスペクトルを示した図、第6図(a)はこ
の発明の一実施例における駆動電圧の波形図、第6図C
b)は同じくこの発明の一実施例に〉ける透過光11度
のスペクトルを示しだ図、第4図(a) 、 (h)
、 (c)は、駆動電圧の波形の例を示す図、第5図(
a) +’ (”)は駆動電圧の波形の他の例を示す図
である。 1・・・・・・嘔気光学効果を有する素子、2・・・・
・・電極、6・・・・・・偏光子、4・・・・・・検光
子、5・・・・・・波形整形回路、6・・・・・・駆動
電源。 特許出願人 株式会社 村田製作所 第 (d) (C) 第5 (α) 0 (b2 図 (b)
Claims (1)
- 1!気光≠効果を有する素子に印加する駆動電圧の大き
さと波形を時間的に変化させることにより、電気光学効
果を有する素子を通過する光量の大きさとスペクトル特
i生を制御することを特徴とする光シャッタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16031482A JPS5949520A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 光シヤツタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16031482A JPS5949520A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 光シヤツタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5949520A true JPS5949520A (ja) | 1984-03-22 |
Family
ID=15712272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16031482A Pending JPS5949520A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 光シヤツタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5949520A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6187138A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光非線形素子 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57198433A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-06 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Modulator for color light |
JPS58150932A (ja) * | 1982-03-02 | 1983-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多色カラ−固体表示素子 |
-
1982
- 1982-09-14 JP JP16031482A patent/JPS5949520A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57198433A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-06 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Modulator for color light |
JPS58150932A (ja) * | 1982-03-02 | 1983-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多色カラ−固体表示素子 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6187138A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光非線形素子 |
JPH0336407B2 (ja) * | 1984-10-05 | 1991-05-31 | Nippon Telegraph & Telephone |
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