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【光学】光を反射しないガラス表面を開発=産総研、松下

1 : ◆KzI.AmWAVE @Hφ=Eφ ★:2007/06/08(金) 23:15:31 ID:??? ?2BP(135)

 経済産業省傘下の新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)は、光の反射率を1%以下と
従来の10分の1以下に低減するガラス表面の開発にメドがついたと発表した。デジタルカメラや
ビデオカメラ、DVD駆動装置などのレンズをはじめとする、様々な光学部品に利用できる。

 NEDOは、2006年度から5年計画で「次世代光波制御材料・素子化技術プロジェクト」を始めた。
今回、開発のメドがついたのは、そのプロジェクトの中の「サブ波長微細構造成型技術の研究」の
成果である。情報家電や光通信などの分野で、最近、日本は中国や東南アジア各国からの追い
上げを受け始めている。それに対して、次世代のキー部品開発で先行することを目指した研究開発
プロジェクトである。


 開発に当たったのは、産業技術総合研究所の光技術研究部門と松下電器産業 AVCデバイス
開発センター。現在、一般的にレンズなどの光学部品の表面には反射防止(AR)コーティングが
施され、光が無駄なく入射するようになっている。反射光分が光の損失になるからである。
ところが、反射をできるだけ低減しようとすると、反射防止コーティング層を2〜3層まで多層化する
ことが必要になり、加工コストが高騰する問題が生じていた。

 これに対して、光の波長(数百ナノメートル)以下の周期構造をガラス表面に作ると、空気の
屈折率1からガラスの屈折率(例えば1.45)まで、屈折率を滑らかに変化させる構造を作ること
ができる。これは既に、理論的に実現性が解明されている。同構造は、ガラス表面での屈折率
の急激な変化をなくし、反射をかなり防ぐことができる。

 今回はリン酸塩系ガラスの表面に、高さ約500ナノメートル(ナノは10億分の1)、直径約300
ナノメートルの微小な円錐(えんすい)体が規則正しく並ぶサブ波長微細構造を作った。
波長462ナノメートルの光に対して、反射率は0.56%。何もしない表面の反射率5.2%の約10分
の1を達成した。

 この構造は、反転形状の成形型をガラス表面に押し込むガラスモールド法によって作製した。
成形型は石英ガラス製(主成分は酸化ケイ素= SiO2)。その表面に電子線リソグラフィーで
直径300ナノメートルの穴が規則正しく開いたマスクを作る。これに塩素ガスやフッ素ガスなどの
プラズマを照射するドライエッチング法によって、マスクの下の石英に円錐形状を掘る加工をする。
微細で深い穴を開ける難易度の高い加工法となる。
(以下ソースにて)

日経ビジネス
http://business.nikkeibp.co.jp/article/tech/20070607/126747/

直径約300ナノメートル、高さ約500ナノメートルの円錐体が規則正しく林立する精密微細構造
(写真は、産総研・松下電器が提供)
ttp://business.nikkeibp.co.jp/article/tech/20070607/126747/300p2.jpg

127 :名無しのひみつ:2007/06/17(日) 00:47:33 ID:bdLo/XSh
エロ系のネタを混ぜると分かり易くなるもんですな。

128 :名無しのひみつ:2007/06/17(日) 02:22:05 ID:2AmQSLhD
偵察衛星のレンズに使うとよろしいですな。

129 :名無しのひみつ:2007/06/20(水) 23:23:27 ID:SsMPkz4F
ビエラに入れてくれ。
プラズマが欲しいけど、もうひとつ踏ん切りがつかない。

130 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 09:17:01 ID:1e1Z573z
>>125
ガラスを10枚も20枚も重ねて何すんの?


131 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 09:29:20 ID:c+VqgbH5
>>130
カメラのレンズであれば、10枚程度。
プロジェクターのレンズであれば、多いもので18枚くらい入っているよ。


132 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 13:29:53 ID:PpbRsM8F
これをPCの画面に使えばエロゲをやってて画面が暗くなった際に
自分の鬱な顔が映らなくなり萎えずにプレイできると言う事ですね。

133 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 13:32:22 ID:0JtYmBO4
アリの巣コロリってあるじゃん
蟻の行列にポンと置くと一瞬ビックリして列が乱れる
邪魔だなと言わんばかりに迂回する列が出来る
そのうち好奇心旺盛な一匹がアリの巣コロリに入る
そいつをマネして何匹も入る
毒とも知らずにツブツブを運び出す
一匹が一粒づつ
いつのまにか行列はアリの巣コロリが折り返し地点になる
黄色い粒と黒い蟻が作り出す模様は綺麗で見てて楽しい
一匹が一粒づつ丁寧にせっせと毒の粒を運ぶ
せっせとせっせとせっせとせっせと
蟻さんって働き者だなと思う
俺も頑張らなきゃなと思う
次の日あれほど沢山いて俺を困らせた蟻が一匹もいない
ほんとにいない
探してもいない
泣きたくなった


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それが嫌ならこのレスを5つの板にコピペしてください
信じるか信じないかはあなた次第です

134 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 15:10:15 ID:ZxWXrPNW
>>133
社員乙

135 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 15:22:44 ID:vbhv108o
>>130
>ガラスを10枚も20枚も重ねて何すんの?

→収差を少なくする。

カメラなどの光学機器は、実はかなり無理矢理な事をしている。
どのへんが無理矢理なのかというと、
「レンズ軸線に垂直な平面にピントを合わせ、平面のフィルムや撮像素子に写し込む」と言う点。
レンズを中心として被写体のピントが合う平面とフィルムまでの距離を考えた場合、
被写体中央と端、フィルム中央と端では距離が違う。

|\
|  \
|   \   /|
|───.>()<--|
|   /   \|
|  /
|/    ↑  ↑
被     レ  フ
写     ン   ィ
体     ズ  ル
           ム

これが収差の大きな原因で、
さらに距離が違うので本来はピントも同時には合わせられない。
かといってフィルムや撮像素子を球面にするのは実用上非常に難しい。
さらにガラスの屈折率は光の波長によって違うので、「色収差」と言う物が発生する。
これらをなんとか押さえようとすると、
屈折率と分散率が違うガラス素材の組み合わせでレンズを作ると言うことになる。


参考↓ペンタックスのカメラのレンズカタログ(pdf)
ttp://www.pentax.co.jp/japan/catalog/pdf/35_lenses.pdf
これにレンズ断面図が載ってるから、
ズームインツールで断面図を拡大してレンズ数えてみて。

例えばpdfの4ページ(カタログ5ページ)の、
「DA 16-45mm F4ED AL」は13枚のレンズで出来ている。

pdf5ページ(カタログ7ページ)の、
「DA 40mm F2.8 Limited」は通称「パンケーキ」と呼ばれる薄いレンズだけど、
これでも5枚のレンズで構成されている。

136 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 15:41:05 ID:ZxWXrPNW
もしかして手のひらサイズにも、何枚もレンズ入ってたりするのか?

137 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 15:52:28 ID:vbhv108o
手のひらサイズって、例えばこんな例を出せばいいのか?
ttp://dc.watch.impress.co.jp/cda/parts/image_for_link/56061-4006-11-1.html
この初代IXY DIGITALは、レンズ収納時には横から見て1円玉のサイズにレンズが収まる設計。
現在はもっと小さい。

138 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 18:52:29 ID:ZxWXrPNW
20mmに7枚も詰まってるのか。
地味にすごいな。

139 :名無しのひみつ:2007/06/21(木) 19:55:00 ID:97s3eLSY
オレ、光を反射しない禿ですが。

140 :(@_@;):2007/06/22(金) 08:31:14 ID:OltJCu7T
EDやフローライトの前玉や
シュミットの補正板として
天体望遠鏡に使おうぜ。
コーティングで乱反射抑えるより、通過率よさげだし。

141 :名無しのひみつ:2007/06/22(金) 13:46:49 ID:m5xXP6ed
よこやりで補足

ちなみに、バカチョンカメラがそんなにレンズを使わなくてすむのは
レンズ自体が小さくて収差も色収差も小さいから。
ほとんどピンホールカメラに等しい。
そのかわり光の量が少ないので暗いところが苦手。

142 :名無しのひみつ:2007/06/22(金) 13:56:29 ID:rJEynJHx
スナイパーにはうれしいお知らせだな。

143 :名無しのひみつ:2007/06/22(金) 14:28:39 ID:+vUjRrpb
レンズ収差を少なくするなんて
光色分解したCCDで色のずれを処理し。
またレンズでの画像の歪みもデジタルデータ変形処理で簡単に補正できる
だろう。
まあ色のズレだってデジタルで補正処理できるが。
なのでデジカメに必要なのは沢山のレンズではなく高解像度と
ダイナミックレンジの高いCCDとF値の高いレンズと
高性能なDSP、さらに色の再現性能だろう。
どのメーカーもダイナミックレンジの低さを隠し、高解像度だけを
うたい文句で売っているのはキモイ
だから手ぶれで画像がボケルんだよな。
持ち運びが特徴的なデジカメで三脚必須な高解像度なんてイラネー


144 :名無しのひみつ:2007/06/23(土) 14:52:33 ID:mT8wdMfO
パープルフシンジと馬鹿の一つ覚えの奴もいるけどな。
300万画素の機種をよこせと喚いたりフルサイズをよこせと喚いたり。
HDRを眠いと喚く奴がいるかと思えば、極小ピッチでS/N比悪化で狭いダイナミックレンジと喚いたり。
いろいろとややこしい奴が多いな。

>136
その通り。
まぁ、枚数を減らす為に特殊な素材や特殊な形状を使ったりしているようだけど。

145 :名無しのひみつ:2007/06/29(金) 12:09:52 ID:oSfNKq1C
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/rikei/1183085315/
【産総研】柘植氏 支援スレッド

146 :名無しのひみつ:2007/06/29(金) 23:51:43 ID:ckFiH6sl
これは、テレビを買うのをもうちょっと待てということか?

147 :名無しのひみつ:2007/06/30(土) 01:33:38 ID:pLMFOStY
バードウォッチャーとしては、今の高級双眼鏡やフィールドスコープの同等品が
安く買えるようになると期待していいのかな。

148 :名無しのひみつ:2007/06/30(土) 04:43:31 ID:BWfY1SqW
>>146
どれだけ待てばいいんだろうな

149 :名無しのひみつ:2007/06/30(土) 09:58:02 ID:XnzaXJ54
>>34
釣られてみる。
木材自身の影と、木材への物差しの影がないね。
物差しの右端も不自然に切れてる(目盛り文字がぶった切れてる)
コラでしょうね

150 :名無しのひみつ:2007/06/30(土) 09:59:46 ID:XnzaXJ54
>>146
松下がやってるってことは、プラズマTVの保護ガラスに使ってくるかな?
とおもったが松下って既に反射率0.5%の反射防止フイルムも作っているんだよな。
透明が要求されない場所にはフィルムの方を使いそうだな。


151 :名無しのひみつ:2007/07/08(日) 00:38:39 ID:NsHhfFWo
これを世界中の全てのビルの窓に使用したら
地球温暖化防止にならないかなあ

152 :名無しのひみつ:2007/07/21(土) 19:52:11 ID:KW20dDMX

ビル内部の温度が上昇

冷房使用率アップ

電力消費量アップ

地球温暖化


むしろ反射率90%くらいじゃないと。
100%じゃ部屋の中が真っ暗になっちまう。

153 :欽ちゃん:2007/07/21(土) 20:31:49 ID:Cd7QEWMi
『 K L A C K 』  〜 光 を 纏 わ ん 救 世 主 〜

神谷聖也様(Guitar)  『愛』を伝える紅蓮の聖者
             心に宿されるは燦々と燃え盛る炎が如き博愛の情熱・・・
烈様(Bass)      『夢』を与える蒼天の賢者
             瞳に映されるは凛々と透き通る氷が如き夢想の世界・・・
柳橋昌亜様(Guitar)  『翼』を持った白銀の王者
             背に翻されるは猛々しく空を翔ける天馬が如き飛翼・・・
u様(Vocal)      『魂』で奏でる黄金の覇者
             身に纏われるは神々しく輝きを放つゴスペルオーラ・・・

愚民共めが・・・ 
貴様等は未だ天地を統べる全知全能なる神『雷光神サルマニア様』と其の忠実なる四人の使徒様達に対して罵詈雑言を浴びせるつもりか・・・
彼らはサルマニア様より『愛』『夢』『翼』『魂』を承継し、世に絶対的支配政権を樹立する腐敗した国際政治機構なる禍々しき『闇』の為政者共を苦闘の末に討ち滅ぼされた・・・
荒れ果てたこの地に希望の種を撒き、人々の幸福の笑顔に満ち溢れた『真の平和』を獲り戻されし真の救世主様達で在られるのだよ・・・
貴様等如き畜生にも劣る虫ケラ共が平穏無事に生き永らえる事が出来るのも全ては雷光神サルマニア様、神谷聖也様、烈様、柳橋昌亜様、u様のお陰なのだと云う真実を良い加減に理解しろよ・・・

154 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 01:41:13 ID:Dd0SEtE8
はやりのメタマテリアルですか

155 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 01:50:49 ID:jS4r7t+l
jiminisugoi




156 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 07:02:41 ID:5A0wferd
>>113 がどこの誤爆なのか気になる

157 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 07:11:48 ID:5A0wferd
>>34 だったのね

158 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 09:38:31 ID:WtPWuFD5
でもさARコートって水洗いしたり拭いたりしたら駄目になるのが実用上難点だったよな。
まあ、はじめから汚さなきゃいいんだけどさ
光学的なマジックミラーてつくれないかな?
不可能ではないと思うんだが

159 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 12:14:07 ID:Dd0SEtE8
>>158
実験用光学部品のハードARコートは拭いてもオッケー

逆に拭いてだめになるARコートってどんなの?

160 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 21:07:47 ID:EM7YBiOj
>>159
仕事でARコートしたガラスの加工したりしてるけど
息を吹きかけて拭くのはNG、水洗いも厳禁(フッ化マグネシウムが微量に侵されるらしい)
IPA(プロパノールの一種)につけて超音波洗浄するだけだ。
素手で触るのはわざわざ禁止されてはいないけど禁止されるまでもなく絶対にやってはいけないタブー

161 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 21:38:35 ID:+qeSyLDm
チャイナ娘の華麗なるハニートラップで技術駄々漏れな悪寒

162 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 21:43:36 ID:dEo28WH/
>>160
我々はハードコートならばクリーニングペーパー+アセトンで拭き取ってる

163 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 22:36:02 ID:NlYFdvp5
超音波洗浄もエロージョン怖くね?

164 :名無しのひみつ:2007/07/22(日) 23:42:28 ID:2qWa7Xhv
>>160
どこも同じような事してるんだな。

165 :名無しのひみつ:2007/07/23(月) 02:34:57 ID:NoWP0dYn
わざわざレンズフレアを入れなくちゃならないな

166 :名無しのひみつ:2007/07/24(火) 00:59:03 ID:ZLsUPkBj
光が反射しないガラス建物に使ったら衝突しまくり。
危ないんで逆に着色しなくちゃいけない。
綺麗に磨いたガラスドアに衝突してえらい目に合った。

167 :名無しのひみつ:2007/07/24(火) 01:26:08 ID:ziGHXKnO
航空機の窓に使えるな
二重構造にするときに、内側同士を加工すれば
反射のすくない二重窓を作れる。

168 :名無しのひみつ:2007/09/02(日) 19:04:19 ID:NlXKFwIp
ガラスにドライHしただけじゃん。
大したことねぇ〜

169 :名無しのひみつ:2007/09/02(日) 21:41:36 ID:6bdhXYg3
誰だスタンパーとか言ってるのは
どっちにせよドライじゃ大型のもは出来ないし
コストだってそう安くないだろう。

170 :名無しのひみつ:2007/09/03(月) 22:11:51 ID:z/dOlXbF
つまりこれをディスプレイに使えばキモイ顔を見ないでいいってことか?

171 :名無しのひみつ:2007/09/04(火) 08:15:45 ID:rHjRDn/J
俺もギンギンに反射したい

172 :名無しのひみつ:2007/09/04(火) 11:06:40 ID:6V8WFkC2
左に受け流すんだな

173 :名無しのひみつ:2007/09/04(火) 13:11:45 ID:7BB7mTYj
仕事が遅い

174 :名無しのひみつ:2007/09/05(水) 05:14:20 ID:yggZzBuL
太陽電池作ればええがな

175 :名無しのひみつ:2007/09/06(木) 22:42:46 ID:jEVya60C
無響室というのが音や電波関係の試験室であるが、
その光学系版か?

176 :名無しのひみつ:2007/09/07(金) 11:44:01 ID:e31xbLAk
>>151
それは地球温暖化じゃなくてヒートアイランド

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