JPS60235102A - 透過型光散乱素子 - Google Patents
透過型光散乱素子Info
- Publication number
- JPS60235102A JPS60235102A JP9240684A JP9240684A JPS60235102A JP S60235102 A JPS60235102 A JP S60235102A JP 9240684 A JP9240684 A JP 9240684A JP 9240684 A JP9240684 A JP 9240684A JP S60235102 A JPS60235102 A JP S60235102A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light scattering
- transmission type
- scattering element
- type light
- substrate
- Prior art date
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- Pending
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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】
〔技術分野〕
本発明は光学分野における光散乱機能を、基板内部に屈
折率分布をもたせること、詳しくは基板内部に、内部Ｇ
こ屈折率分布を有する微小な領域を多数集積することで
、あるいは基板内部に、微小な分布屈折率平板マイクロ
レンズを多数集積することで、あるいは基板内部に、微
細なストライプ巾をもった分布屈折率シリンドリカルレ
ンズを格子状に多数集積することで実現した透過型光散
乱素子に関する。
折率分布をもたせること、詳しくは基板内部に、内部Ｇ
こ屈折率分布を有する微小な領域を多数集積することで
、あるいは基板内部に、微小な分布屈折率平板マイクロ
レンズを多数集積することで、あるいは基板内部に、微
細なストライプ巾をもった分布屈折率シリンドリカルレ
ンズを格子状に多数集積することで実現した透過型光散
乱素子に関する。
従来、光学分野で透過型光散乱素子といえば、ガラス基
板表面に細かい凸凹をつけたいわゆるスリガラスや紙、
テフロン等からなる極く薄いフィルムであった。そして
これらは光源からの光を基板やフィルムの光源側に散乱
する反射損が多い欠点があった。（第１囚（α）、Ｃｂ
））〔目的〕 本発明はこれらの欠点を除去することを目的として考案
したものである。すなわち上記の反射損をなくし光源か
らの光を効率よく透過させるものである。
板表面に細かい凸凹をつけたいわゆるスリガラスや紙、
テフロン等からなる極く薄いフィルムであった。そして
これらは光源からの光を基板やフィルムの光源側に散乱
する反射損が多い欠点があった。（第１囚（α）、Ｃｂ
））〔目的〕 本発明はこれらの欠点を除去することを目的として考案
したものである。すなわち上記の反射損をなくし光源か
らの光を効率よく透過させるものである。
以下回向を用いて本発明の詳細な説明する。
第２図に本発明の透過型光散乱素子のうち、特許請求の
範囲第２項の例について配した。この場合、基板表向に
分布屈折率平板マイクロレンズが多数集積されているの
がわかる。この透過型光散乱素子がどのように光散乱機
能を示すかを第５図に示した。光源からの光が１コ１コ
の分布屈折率平板マイクロレンズでいろいろな方向に曲
げられ（ａ）、結局（ｂ）の様に良好な光散乱機能を示
すのがわかる。このとき基板内部での光吸収は良い材料
を選べば問題とならないので吸収損はない。またスリガ
ラスの様に極端に浅い角度で入射する光はほとんどない
ので、またフィルムの様に入射光が基板内部で多重反射
して、フィルムの光源側に散乱されてしまうこともない
ｐできわめて反射損が少ない。したがって本発明の透過
型光散乱素子は反射損の少ない非常に明るいすぐれた透
過型光散乱素子であることがわかる。
範囲第２項の例について配した。この場合、基板表向に
分布屈折率平板マイクロレンズが多数集積されているの
がわかる。この透過型光散乱素子がどのように光散乱機
能を示すかを第５図に示した。光源からの光が１コ１コ
の分布屈折率平板マイクロレンズでいろいろな方向に曲
げられ（ａ）、結局（ｂ）の様に良好な光散乱機能を示
すのがわかる。このとき基板内部での光吸収は良い材料
を選べば問題とならないので吸収損はない。またスリガ
ラスの様に極端に浅い角度で入射する光はほとんどない
ので、またフィルムの様に入射光が基板内部で多重反射
して、フィルムの光源側に散乱されてしまうこともない
ｐできわめて反射損が少ない。したがって本発明の透過
型光散乱素子は反射損の少ない非常に明るいすぐれた透
過型光散乱素子であることがわかる。
以下に本発明の透過型光散乱素子を製造する実施例を配
す。特許請求の範囲第２項ｂＵ２載の例についてｉ己す
。
す。特許請求の範囲第２項ｂＵ２載の例についてｉ己す
。
■ ２０＋＋ｏｎ’Ｘ５＋＋ｎｏ厚のに１ｉ’２ガラス
基板の２０順 の−而ＧこＴ１膜をＲＦスパッタＧこよ
り１μｍ形成した。
基板の２０順 の−而ＧこＴ１膜をＲＦスパッタＧこよ
り１μｍ形成した。
■ フォト工程Ｏこより直径２５μｍの円形の開口部を
１００μｍピッチで格子状に４万コ設けた。
１００μｍピッチで格子状に４万コ設けた。
■ 硫酸タリウム、硫酸亜鉛からなる溶融塩（モル比ｒ
１ 対１ ）に基板をＴ１のパターンマスクを下Ｏこ
して浮かべ、Ｎ２Ｂ囲気中４８０°Ｃで９５分間イオン
熱拡散を行なった。
１ 対１ ）に基板をＴ１のパターンマスクを下Ｏこ
して浮かべ、Ｎ２Ｂ囲気中４８０°Ｃで９５分間イオン
熱拡散を行なった。
■ 基板を溶融塩からとりだして徐冷した。
■ 基板を湯洗後、Ｔ１膜を熱リン酸でエツチングする
ことしこよって取り除いた。
ことしこよって取り除いた。
■ 基板人間を光学研磨した。
以上の操作により下記ヲこ示した特性を有する透過型光
散乱素子が再現性良く得られた。
散乱素子が再現性良く得られた。
（１）１コ１コの分布屈折率平板マイクロレンズのレン
ズ径・・・・・・１００μｍ （ＩＩ） １コ１コの分布屈折率平板マイクロレンズの
焦点距離・・・・・・１６８μｍ（空気中）（１１１＋
１ コ１ コの分布屈折率平板マイクルレンズの開口
数ＮＡ・・・・・・α２８ ｆｌｌａ） レンズのピッチ・・・・・・１００μ惧Ｍ
集積されたレンズの個数・・・・・・４万個（ｖｌ）
本素子の前方にハロゲンランプをおいて、散乱特性をみ
たところ良好な散乱特性を示し、しかも反射損が小さか
った。
ズ径・・・・・・１００μｍ （ＩＩ） １コ１コの分布屈折率平板マイクロレンズの
焦点距離・・・・・・１６８μｍ（空気中）（１１１＋
１ コ１ コの分布屈折率平板マイクルレンズの開口
数ＮＡ・・・・・・α２８ ｆｌｌａ） レンズのピッチ・・・・・・１００μ惧Ｍ
集積されたレンズの個数・・・・・・４万個（ｖｌ）
本素子の前方にハロゲンランプをおいて、散乱特性をみ
たところ良好な散乱特性を示し、しかも反射損が小さか
った。
（Ｖｌｌｌ 実施例の製造方法■で、微細なストライブ
の開口部を格子状に設ければ特許請求の範囲第３項記載
の透過型光散乱素子を製造できた。また■で、任意のパ
ターンの開口部を設ければもっと一般的に特￥！Ｉ′梢
求の範囲第１項Ｗｊ２賊の透過型光散乱素子を製造でき
る。
の開口部を格子状に設ければ特許請求の範囲第３項記載
の透過型光散乱素子を製造できた。また■で、任意のパ
ターンの開口部を設ければもっと一般的に特￥！Ｉ′梢
求の範囲第１項Ｗｊ２賊の透過型光散乱素子を製造でき
る。
以上の様に本発明の透過型光散乱素子は反射損の少ない
非常に明るいすぐれた透過型光散乱素子である。
非常に明るいすぐれた透過型光散乱素子である。
本発明の透過型光散乱素子は非常に明るいので次の様な
応用も考えられる。（第４図）すなわち任意の形状をも
った光源アレイの製造への応用である。本発明の透過型
光散乱素子を光源と、ファイバアレイとの間Ｇこ置くと
、光源のからの光を効率よく、シかも一本一本のファイ
バに対して均二昏こ入射させることができる。しかるの
ちＱこファイバアレイを一本一本はぐして希望する形状
Ｑこ並べてやれば、ファイバからの出射光強度はそろっ
ているので、任意の形状をもった光源アレイを実現でき
る。
応用も考えられる。（第４図）すなわち任意の形状をも
った光源アレイの製造への応用である。本発明の透過型
光散乱素子を光源と、ファイバアレイとの間Ｇこ置くと
、光源のからの光を効率よく、シかも一本一本のファイ
バに対して均二昏こ入射させることができる。しかるの
ちＱこファイバアレイを一本一本はぐして希望する形状
Ｑこ並べてやれば、ファイバからの出射光強度はそろっ
ているので、任意の形状をもった光源アレイを実現でき
る。
以上本発明の透過型光散乱素子の応用の一例を記したが
、本発明の透過型光散乱素子は、反射損の少ない非常に
明るいすぐれた透過型光散乱素子なので他の応用も考え
られ光学分野等光関連分野全般をこねたって広く使われ
ていくであろうと確例する。
、本発明の透過型光散乱素子は、反射損の少ない非常に
明るいすぐれた透過型光散乱素子なので他の応用も考え
られ光学分野等光関連分野全般をこねたって広く使われ
ていくであろうと確例する。
なお本発明の透過型光散乱素子は実施例で記したイオン
熱拡散法を用いずとも他の方法、（例えば電界移入法、
プラズスＯＶＤ法、ゾルゲル法、拡散重合法）でも製造
することができる。
熱拡散法を用いずとも他の方法、（例えば電界移入法、
プラズスＯＶＤ法、ゾルゲル法、拡散重合法）でも製造
することができる。
また本発明の透過型光散乱素子はミラーと組みあわせる
ことをこより反射型光散乱素子としても機能する。
ことをこより反射型光散乱素子としても機能する。
第１図は従来の透過型光散乱素子で、（α）はスリガラ
ス、（ｂ）は紙、テフロン等からなる極く薄いフィルム
である。第２図は本発明の透過型光散乱素子の構造の一
例を示したものであり、第５図（α）、Ｃｂ）でどのよ
うに光散乱機能を表わすかを説明した。第４図は本発明
の透過型光散乱素子の応用の一例を説明した図である。 １・・・・・・スリガラス ２・・・・・・光 源 ６・・・・・・紙・テフロン等の極く薄いフィルム４・
・・・・・本発明の透過型光散乱素子の一例５・・・・
・・分布屈折率平板マイクロレンズ６・・・・・・光フ
アイバアレイを用いた光伝送休息 上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士 最上 務 壮）
ス、（ｂ）は紙、テフロン等からなる極く薄いフィルム
である。第２図は本発明の透過型光散乱素子の構造の一
例を示したものであり、第５図（α）、Ｃｂ）でどのよ
うに光散乱機能を表わすかを説明した。第４図は本発明
の透過型光散乱素子の応用の一例を説明した図である。 １・・・・・・スリガラス ２・・・・・・光 源 ６・・・・・・紙・テフロン等の極く薄いフィルム４・
・・・・・本発明の透過型光散乱素子の一例５・・・・
・・分布屈折率平板マイクロレンズ６・・・・・・光フ
アイバアレイを用いた光伝送休息 上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士 最上 務 壮）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）基板内部に、内部に屈折率分布を有する微小な領
域が多数集積されていることを特徴とする透過型光散乱
素子。 （２） 上記基板内部に、微小な分布屈折率平板マイク
ロレンズが多数集積されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の透過型光散乱素子。 （８） 上記基板内部に、微細なストライプ幅をもった
分布屈折率シリンドリカルレンズが格子状に多数集積さ
れていることを特徴とする特Ｆｆ請求の範囲第１項記載
の透過型光散乱素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9240684A JPS60235102A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 透過型光散乱素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9240684A JPS60235102A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 透過型光散乱素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60235102A true JPS60235102A (ja) | 1985-11-21 |
Family
ID=14053530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9240684A Pending JPS60235102A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 透過型光散乱素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60235102A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5477319A (en) * | 1992-12-28 | 1995-12-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical heterodyne detection method and apparatus utilizing a scattered reference beam |
| US5539562A (en) * | 1993-09-08 | 1996-07-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Spatial optical transmission apparatus and method |
| US5861990A (en) * | 1996-03-08 | 1999-01-19 | Kaiser Optical Systems | Combined optical diffuser and light concentrator |
| JP2920785B2 (ja) * | 1990-09-20 | 1999-07-19 | イルミネーション リサーチ グループ（プロパティーズ）プロプリアタリー リミテッド | 表示システム |
| US5940215A (en) * | 1997-02-20 | 1999-08-17 | Ericsson Inc. | Discretely applied diffusor structure on lightguides |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5819804A (ja) * | 1981-07-28 | 1983-02-05 | 株式会社東芝 | 照明装置 |
-
1984
- 1984-05-09 JP JP9240684A patent/JPS60235102A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5819804A (ja) * | 1981-07-28 | 1983-02-05 | 株式会社東芝 | 照明装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2920785B2 (ja) * | 1990-09-20 | 1999-07-19 | イルミネーション リサーチ グループ（プロパティーズ）プロプリアタリー リミテッド | 表示システム |
| US5477319A (en) * | 1992-12-28 | 1995-12-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical heterodyne detection method and apparatus utilizing a scattered reference beam |
| US5539562A (en) * | 1993-09-08 | 1996-07-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Spatial optical transmission apparatus and method |
| US5861990A (en) * | 1996-03-08 | 1999-01-19 | Kaiser Optical Systems | Combined optical diffuser and light concentrator |
| US5940215A (en) * | 1997-02-20 | 1999-08-17 | Ericsson Inc. | Discretely applied diffusor structure on lightguides |
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