JPH11109304A - Optical coupler - Google Patents
Optical couplerInfo
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- JPH11109304A JPH11109304A JP9266486A JP26648697A JPH11109304A JP H11109304 A JPH11109304 A JP H11109304A JP 9266486 A JP9266486 A JP 9266486A JP 26648697 A JP26648697 A JP 26648697A JP H11109304 A JPH11109304 A JP H11109304A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信や光計測な
どにおいて用いられる光インターコネクション素子を含
む光結合器に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an optical coupler including an optical interconnection element used in optical communication, optical measurement, and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、光結合器の光インターコネク
ション素子として、イオン交換技術を用いた分布屈折率
型の平板マイクロレンズ、セルフォックレンズや回折型
のマイクロフレネルレンズ、さらに微小球面を利用した
マイクロレンズなどの様々なマイクロレンズが開発さ
れ、用いられている。これらのマイクロレンズは、ガラ
スなどの固体材料を用いて作製されているため、レンズ
単体の光学特性は固定であり変化させることはできな
い。そして、これらのマイクロレンズを用いた光結合器
は、光ファイバなどの他の光学素子に対し焦点が所定位
置に(例えばマイクロレンズの焦点位置と光ファイバの
コアとが一致するように)取り付けられる。2. Description of the Related Art Conventionally, a distributed refractive index type flat microlens using an ion exchange technique, a selfoc lens, a diffractive microfresnel lens, and a minute spherical surface have been used as an optical interconnection element of an optical coupler. Various microlenses such as microlenses have been developed and used. Since these microlenses are manufactured using a solid material such as glass, the optical characteristics of the single lens are fixed and cannot be changed. The optical coupler using these microlenses is attached to a predetermined position (for example, so that the focal position of the microlens coincides with the core of the optical fiber) with respect to another optical element such as an optical fiber. .
【0003】この従来のマイクロレンズをを光ファイバ
などの他の光学素子に取り付ける際に、取り付け作業上
の誤差などにより位置ずれを生じてしまうと、マイクロ
レンズの焦点位置が狂ってしまう。そうすると、光ビー
ム径や開口数が変化し、光パワー密度が変化して結合効
率が低下する。しかし、前記した通り、従来のガラスな
どからなるマイクロレンズは焦点距離を変えることはで
きないため、位置ずれなどによる結合効率の低下を回復
することはできない。When the conventional microlens is attached to another optical element such as an optical fiber, if a positional shift occurs due to an error in the attaching operation or the like, the focal position of the microlens is changed. Then, the light beam diameter and the numerical aperture change, the light power density changes, and the coupling efficiency decreases. However, as described above, a conventional microlens made of glass or the like cannot change the focal length, so that it is not possible to recover a decrease in coupling efficiency due to a displacement or the like.
【0004】そこで、上記のような問題を解決するため
に、ガラスなどの固体材料からなるマイクロレンズに変
えて液晶マイクロレンズを用いた光結合器がある。In order to solve the above problems, there is an optical coupler using a liquid crystal microlens instead of a microlens made of a solid material such as glass.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】光結合器に液晶マイク
ロレンズを採用する場合の従来の問題点について、以下
に述べる。The conventional problems when a liquid crystal microlens is used for an optical coupler will be described below.
【0006】誘電異方性が正である液晶材料を用いた液
晶マイクロレンズとして、円形の穴部が設けられた穴抜
きパターン電極と透明平面電極とを対向的に配置し、両
電極の間に液晶層を介在させた液晶マイクロレンズが提
案されている。このような電極構造を有する液晶マイク
ロレンズの場合、比較的低い電圧が印加された時に、円
形の穴部に対向する位置において、円の中心軸を中心と
する軸対称状の不均一電界が発生し、液晶分子が再配向
され、円内において屈折率が一様でなくなり分布が生
じ、レンズ効果が生じる。すなわち、円の中心部付近と
外周部付近とでは液晶分子の角度(傾き)が異なり、こ
れが屈折率の違いを生んで、円の中心部に向かって屈折
率が高くなるように分布するため、レンズとして作用す
る。As a liquid crystal microlens using a liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy, a punched pattern electrode having a circular hole and a transparent flat electrode are arranged to face each other, and between the two electrodes. A liquid crystal microlens having a liquid crystal layer interposed has been proposed. In the case of a liquid crystal microlens having such an electrode structure, when a relatively low voltage is applied, an axisymmetric non-uniform electric field centered on the center axis of the circle is generated at a position facing the circular hole. Then, the liquid crystal molecules are re-aligned, the refractive index becomes non-uniform within the circle, and a distribution occurs, and a lens effect occurs. That is, the angle (tilt) of the liquid crystal molecules is different between the vicinity of the center of the circle and the vicinity of the outer periphery, and this causes a difference in the refractive index, which is distributed so that the refractive index increases toward the center of the circle. Acts as a lens.
【0007】しかし、液晶マイクロレンズの厚み方向に
おいて、穴抜きパターン電極側と透明平面電極側とでは
電界分布が非対称であるため、液晶分子の立ち上がる方
向が異なり、円形パターンを2分するディスクリネーシ
ョンラインという液晶材料特有の線状の欠陥が発生す
る。このため集光特性などの光学特性が著しく損なわ
れ、その状態においてはもはやレンズとして機能し得な
い。そして、このような液晶マイクロレンズは、電圧に
対応した連続的な焦点可変特性が得られず、したがって
可変特性を有する光結合器を構成することは困難であ
る。However, in the thickness direction of the liquid crystal microlens, since the electric field distribution is asymmetric between the hole pattern electrode side and the transparent plane electrode side, the rising direction of the liquid crystal molecules is different, and the disclination for dividing the circular pattern into two parts. Line-shaped linear defects peculiar to the liquid crystal material occur. For this reason, optical characteristics such as light condensing characteristics are significantly impaired, and in that state, it can no longer function as a lens. Further, such a liquid crystal microlens cannot obtain a continuous focus variable characteristic corresponding to a voltage, and thus it is difficult to configure an optical coupler having the variable characteristic.
【0008】そこで、液晶マイクロレンズの初期配向
を、穴抜きパターン電極基板側で垂直配向、透明平面電
極側で平行配向となるようにした、ハイブリッド配向型
液晶マイクロレンズが提案された。この場合、ディスク
リネーションラインの発生は見られなかったが、穴部に
対向する円形領域内における液晶分子は、軸対称状の不
均一電界の方向に再配向され放射状に配向される。この
ような配向状態において、レーザなどの直線偏光を入射
した場合、円形領域内における液晶分子の配向方向と入
射光の偏光方向が異なる領域が生じ、円形領域内を透過
する入射光全体にわたり集光効果を得ることができな
い。したがって、レンズとしての集光効率が悪く、光イ
ンターコネクション素子として適当ではない。Therefore, a hybrid alignment type liquid crystal microlens has been proposed in which the initial alignment of the liquid crystal microlens is vertical alignment on the hole pattern electrode substrate side and parallel alignment on the transparent plane electrode side. In this case, although no disclination line was generated, the liquid crystal molecules in the circular region facing the hole were re-oriented in the direction of the axially symmetric non-uniform electric field and radially oriented. In such an alignment state, when linearly polarized light such as a laser is incident, a region where the alignment direction of the liquid crystal molecules and the polarization direction of the incident light are different in the circular region is generated, and the entire incident light transmitted through the circular region is collected. No effect can be obtained. Therefore, the light-collecting efficiency as a lens is poor, and it is not suitable as an optical interconnection element.
【0009】さらに、これらの問題を解決するために、
2枚の穴抜きパターン電極を組み合わせた電極構造を有
する液晶マイクロレンズが提案されている。この場合に
おいては、電界印加時においてディスクリネーションの
発生が見られず、また、液晶分子が放射状に配列せず、
前記した従来の液晶マイクロレンズと比較して良好なレ
ンズ特性が得られる。しかし、この液晶マイクロレンズ
において、印加電圧を変化させることによる焦点の移動
は光軸方向にのみ行われる。したがって、光軸に平行な
方向に関して位置ずれを補正することは可能であるが、
それ以外の方向、すなわち光軸に垂直な平面内における
位置ずれに関しては補正することはできない。光結合器
に光軸調整機能を付加するためには3次元的に焦点移動
を行なうことが不可欠であるが、この従来の液晶マイク
ロレンズにより光軸調整を電気的に行なうことは困難で
ある。Further, in order to solve these problems,
A liquid crystal microlens having an electrode structure in which two holed pattern electrodes are combined has been proposed. In this case, no disclination was observed when the electric field was applied, and the liquid crystal molecules were not radially arranged.
Good lens characteristics can be obtained as compared with the conventional liquid crystal microlenses described above. However, in this liquid crystal microlens, the movement of the focal point by changing the applied voltage is performed only in the optical axis direction. Therefore, although it is possible to correct the displacement in the direction parallel to the optical axis,
It is not possible to correct the misalignment in other directions, that is, in a plane perpendicular to the optical axis. In order to add an optical axis adjusting function to the optical coupler, it is indispensable to move the focal point three-dimensionally. However, it is difficult to electrically adjust the optical axis using the conventional liquid crystal microlens.
【0010】そこで、本発明の目的は、良好な光学特性
を有する液晶マイクロレンズを用い、しかもその焦点位
置を光軸方向にも光軸に垂直な方向にも変えることがで
き結合効率を変化させ得る光結合器を提供することにあ
る。Accordingly, an object of the present invention is to use a liquid crystal microlens having good optical characteristics and change the focal position in both the optical axis direction and the direction perpendicular to the optical axis to change the coupling efficiency. It is an object of the present invention to provide an optical coupler.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、互いに
対向する一対の電極間に液晶層を有する液晶素子により
入射光を他の光学素子と結合する光結合器であって、前
記各電極が、円形状または楕円形状の複数の穴部が設け
られ、かつ前記穴部と連続的に設けられたスリットによ
り複数部分に分割された穴抜きパターン分割電極である
ところにある。A feature of the present invention is an optical coupler for coupling incident light to another optical element by a liquid crystal element having a liquid crystal layer between a pair of electrodes facing each other, wherein Is a hole-patterned divided electrode provided with a plurality of circular or elliptical holes and divided into a plurality of portions by slits provided continuously with the holes.
【0012】そして、前記スリットにより分割された前
記電極の複数部分に、それぞれ独立して電圧印加され
る。Then, a voltage is independently applied to a plurality of portions of the electrode divided by the slit.
【0013】前記穴部の直径または楕円長軸の長さが1
mm以下であり、かつ前記液晶層の厚さが前記穴部の直
径または楕円長軸の長さの1/4倍〜1倍であることが
好ましい。The diameter of the hole or the length of the major axis of the ellipse is 1
mm or less, and the thickness of the liquid crystal layer is preferably 1 / to 1 times the diameter of the hole or the length of the major axis of the ellipse.
【0014】前記一対の電極にそれぞれ設けられた前記
穴部は、互いに同一形状および同一大きさであり、かつ
互いに対向する位置に設けられている。The holes provided in the pair of electrodes have the same shape and the same size, and are provided at positions facing each other.
【0015】前記液晶層は、ネマティック液晶または電
傾効果を示すスメクティック液晶からなる。The liquid crystal layer is made of a nematic liquid crystal or a smectic liquid crystal exhibiting an electroclinic effect.
【0016】前記電極間に印加される電圧が連続的に変
化されると、光の結合効率が連続的に変化する。When the voltage applied between the electrodes changes continuously, the light coupling efficiency changes continuously.
【0017】前記電極の複数部分に、それぞれ異なる電
圧が印加されると、光の結合効率が変化する。When different voltages are applied to a plurality of portions of the electrode, the light coupling efficiency changes.
【0018】このような構成によると、分割された電極
にそれぞれ加わる電圧に応じて、液晶素子の焦点位置を
光軸方向のみならず光軸に垂直な方向にも移動させるこ
とができる。According to such a configuration, the focal position of the liquid crystal element can be moved not only in the direction of the optical axis but also in the direction perpendicular to the optical axis according to the voltage applied to each of the divided electrodes.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1には、本発明に係る光結
合器の第1の実施形態の概略図が示してある。結合効率
の可変特性を実現するために、液晶材料を用いた液晶マ
イクロレンズ(液晶素子)を用いており、図1(a)に
示す実施形態は、他の光学素子である一対の光ファイバ
2,3間にこの液晶マイクロレンズ1を配置して光学的
に結合させたものである。また、図1(b)に示す実施
形態は、他の光学素子である半導体レーザーアレイ4と
光ファイバ3との間に液晶マイクロレンズ1を配置して
光学的に結合させたものである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic diagram of a first embodiment of the optical coupler according to the present invention. A liquid crystal microlens (liquid crystal element) using a liquid crystal material is used to realize a variable characteristic of the coupling efficiency. In the embodiment shown in FIG. 1A, a pair of optical fibers 2 is used as another optical element. The liquid crystal microlens 1 is disposed between the optical microlenses 1 and 3 and optically coupled to each other. In the embodiment shown in FIG. 1B, a liquid crystal microlens 1 is disposed between a semiconductor laser array 4 as another optical element and an optical fiber 3 and optically coupled.
【0020】次に、これらの光結合器において用いられ
る液晶マイクロレンズ1の可変特性について説明する。Next, the variable characteristics of the liquid crystal microlens 1 used in these optical couplers will be described.
【0021】図2に、液晶マイクロレンズ1の素子構造
が示してある。液晶マイクロレンズ1は、一対のガラス
等の基板(図3参照)5,6にそれぞれ形成された穴抜
きパターン分割電極7,8が、図示しないスペーサを介
して所定間隔をおいて対向的に配置され、さらにこの対
向面(穴抜きパターン分割電極7,8)上に図示しない
配向膜がそれぞれ形成されている。配向膜には配向処理
としてラビングが施されている。両配向膜電極間に液晶
層11が設けられた構造である。液晶層11は、ネマテ
ィック液晶などの液晶材料(本実施形態ではMerck
社製K15を使用)が両配向膜間に封入され、図示しな
い封止手段により封止されたものである。FIG. 2 shows an element structure of the liquid crystal microlens 1. The liquid crystal microlens 1 has a pair of perforated pattern divided electrodes 7 and 8 formed on a pair of substrates 5 and 6 made of glass or the like (see FIG. 3) facing each other at a predetermined interval via a spacer (not shown). Further, an alignment film (not shown) is formed on each of the opposing surfaces (perforated pattern divided electrodes 7, 8). Rubbing is performed on the alignment film as alignment processing. This is a structure in which a liquid crystal layer 11 is provided between both alignment film electrodes. The liquid crystal layer 11 is made of a liquid crystal material such as a nematic liquid crystal (in this embodiment, Merck liquid crystal).
(Made by K15) is sealed between the two alignment films and sealed by a sealing means (not shown).
【0022】図2に示すように、穴抜きパターン分割電
極7,8は、基板5,6上にパターニング形成されたも
のであり、そのパターン形状は、円形の穴部12が設け
られ、この穴部12と連続的にスリット14が設けられ
ている。この穴部12およびスリット14により、穴抜
きパターン分割電極7は第1部分7aと第2の部分7b
とに分割されており、穴抜きパターン分割電極8は第1
部分8aと第2の部分8bとに分割されている。両方の
電極7,8には、それぞれ同一形状かつ同一大きさの穴
部12およびスリット14が設けられ、両電極7,8の
各穴部12およびスリット14が、それぞれ互いに対向
するように、両基板5,6が配置されている。As shown in FIG. 2, the hole-patterned divided electrodes 7 and 8 are formed by patterning on substrates 5 and 6, and have a circular hole portion 12 provided in a pattern shape. A slit 14 is provided continuously with the portion 12. With the holes 12 and the slits 14, the hole-patterned divided electrode 7 is divided into the first portion 7 a and the second portion 7 b
And the hole pattern dividing electrode 8 is the first
It is divided into a part 8a and a second part 8b. Holes 12 and slits 14 having the same shape and the same size are provided on both electrodes 7 and 8, respectively, and both holes 12 and slits 14 on both electrodes 7 and 8 are opposed to each other. Substrates 5 and 6 are arranged.
【0023】次に、液晶マイクロレンズ1の動作原理
を、図3に示す分子配向モデルを用いて説明する。Next, the operation principle of the liquid crystal microlens 1 will be described using a molecular orientation model shown in FIG.
【0024】前記に説明した構造の液晶マイクロレンズ
1において、電圧を印加していない状態の液晶分子13
の状態を示す断面図と屈折率を示すグラフとが図3
(a)に、比較的低い電圧を印加している状態の液晶分
子13の状態を示す断面図と屈折率を示すグラフとが図
3(b)に、電極の第1の部分と第2の部分とに異なる
電圧が印加されている状態を示す断面図と屈折率を示す
グラフとが図3(c)に示されている。In the liquid crystal microlens 1 having the structure described above, the liquid crystal molecules 13 in a state where no voltage is applied
FIG. 3 is a sectional view showing the state of FIG. 3 and a graph showing the refractive index.
(A) is a cross-sectional view showing a state of the liquid crystal molecules 13 in a state where a relatively low voltage is applied, and a graph showing a refractive index.
FIG. 3 (b) is a cross-sectional view showing a state where different voltages are applied to the first portion and the second portion of the electrode, and a graph showing the refractive index is shown in FIG. 3 (c).
【0025】図3(a)に示すように電界を印加しない
状態では、すべての液晶分子13は液晶層11内で基板
5,6に平行に配列したままであり、穴部12の対向位
置である円形領域内で屈折率は一様で屈折率分布が生じ
ないため、集光作用はなくレンズ効果が得られない。As shown in FIG. 3A, when no electric field is applied, all the liquid crystal molecules 13 remain aligned in the liquid crystal layer 11 in parallel to the substrates 5 and 6, and Since the refractive index is uniform and a refractive index distribution does not occur within a certain circular region, there is no light condensing effect and no lens effect can be obtained.
【0026】これに対し、図3(b)に示すように電圧
を印加した場合は、電極7,8に挟まれた部分の液晶分
子13は立ち上がる。それとともに、円形領域のうち電
極7,8に近い部分、すなわち円形領域の外周付近の液
晶分子13も立ち上がる。しかし円形領域の中心付近で
は、電極7,8から離れ電界が弱いためほとんど平行な
ままで立ち上がらない。この時、円形領域外周部から中
心部に向けて、電界は連続的に弱くなり(電圧が不均
一)、液晶分子13の立ち上がり角は連続的に小さくなっ
ている。この立ち上がり角に応じて、円形領域内におい
て連続的に屈折率が変化する状態が実現される。このよ
うな屈折率分布によりレンズ効果(集光効果)が得られ
る。On the other hand, when a voltage is applied as shown in FIG. 3B, the liquid crystal molecules 13 between the electrodes 7 and 8 rise. At the same time, the liquid crystal molecules 13 near the electrodes 7 and 8 in the circular region, that is, near the outer periphery of the circular region also rise. However, in the vicinity of the center of the circular region, the electric field is weak and the electric field is weak, so that it does not rise almost in parallel. At this time, the electric field is continuously weakened (voltage is non-uniform) from the outer periphery of the circular region toward the center, and the rising angle of the liquid crystal molecules 13 is continuously reduced. According to the rising angle, a state in which the refractive index continuously changes in the circular region is realized. With such a refractive index distribution, a lens effect (light collecting effect) is obtained.
【0027】図3(c)に示すように、電極7,8の第
1の部分7a,8aに印加する電圧V1と、第2の部分
7b,8bに印加する電圧V2とが異なっている状態を
示している。この例では、V1>V2である。この場
合、図3(b)の状態と同様に液晶分子13が立ち上が
るが、円形領域内では電圧の高い第1の部分7a,8a
に近い方が、電圧の低い第2の部分7b,8bに近い方
よりも、液晶分子13の立ち上がり角度が大きい。この
ように液晶分子13の立ち上がり角度が違うと、屈折率
に差が生じてしまう。図3(b)のように円形領域の中
心から周囲に向かって一様に連続的に液晶分子の立ち上
がり角度が変化するのではなく、屈折率分布の中心が、
円形領域の中心から電圧の低い方へずれてしまう。すな
わち、この液晶マイクロレンズを通常の凸レンズとみな
して考えると、凸面の中心が円の中心から電圧の低い方
へずれた状態となる。これにより焦点位置が、光軸方向
と直角な面内で移動する。そして、円形領域内に入射し
た光は光軸より偏向して集光する。As shown in FIG. 3 (c), the voltage V1 applied to the first portions 7a, 8a of the electrodes 7, 8 is different from the voltage V2 applied to the second portions 7b, 8b. Is shown. In this example, V1> V2. In this case, the liquid crystal molecules 13 rise as in the state of FIG. 3B, but the first portions 7a and 8a having a high voltage in the circular region.
Is closer to the second portions 7b and 8b having a lower voltage, the rising angle of the liquid crystal molecules 13 is larger. If the rising angles of the liquid crystal molecules 13 are different, a difference occurs in the refractive index. The rising angle of the liquid crystal molecules does not change continuously and uniformly from the center of the circular region toward the periphery as shown in FIG.
The voltage shifts from the center of the circular region to the lower voltage. That is, when this liquid crystal microlens is considered as a normal convex lens, the center of the convex surface is shifted from the center of the circle to the lower voltage side. As a result, the focal position moves in a plane perpendicular to the optical axis direction. The light incident on the circular area is deflected from the optical axis and collected.
【0028】本出願人は、前記構成の液晶マイクロレン
ズ1を用い、電圧を様々に変化した場合の円形領域内の
干渉縞の状態を観察した。第1の部分7a,8aの印加
電圧V1は2.00Vで一定にして、第2の部分7b,
8bの印加電圧V2を1.80V、2.00V、2.2
0V、2.50Vに変えて、それぞれの場合の干渉縞の
状態を観察した。その結果が図4に示されている。The present applicant has observed the state of interference fringes in a circular region when the voltage is variously changed using the liquid crystal microlens 1 having the above-described configuration. The applied voltage V1 to the first portions 7a, 8a is kept constant at 2.00 V, and the second portions 7b, 8a
8b is 1.80 V, 2.00 V, 2.2
The state of interference fringes in each case was observed at 0 V and 2.50 V. The result is shown in FIG.
【0029】図4(a)の場合、第2の部分7b,8b
の印加電圧V2が1.80Vであり、第1の部分7a,
8aの印加電圧V1よりも小さい。そして、干渉縞の中
心は電圧の低い第2の部分7b,8b側にわずかにずれ
ている。In the case of FIG. 4A, the second parts 7b, 8b
Is 1.80 V, and the first portion 7a,
8a is lower than the applied voltage V1. Then, the center of the interference fringes is slightly shifted toward the second portions 7b and 8b where the voltage is low.
【0030】図4(b)の場合、第2の部分7b,8b
の印加電圧V2と第1の部分7a,8aの印加電圧V1
とが同じ(2.00V)であり、干渉縞の中心は円形領
域の中心と一致している。In the case of FIG. 4B, the second parts 7b, 8b
And the applied voltage V1 of the first portions 7a and 8a.
(2.00 V), and the center of the interference fringe coincides with the center of the circular region.
【0031】図4(c)の場合、第2の部分7b,8b
の印加電圧V2が2.20Vであり、第1の部分7a,
8aの印加電圧V1よりも大きい。そして、干渉縞の中
心は電圧の低い第1の部分7a,8a側にわずかにずれ
ている。In the case of FIG. 4C, the second parts 7b, 8b
Is 2.20 V, and the first portion 7a,
8a is higher than the applied voltage V1. Then, the center of the interference fringes is slightly shifted toward the first portions 7a and 8a where the voltage is low.
【0032】図4(d)の場合、第2の部分7b,8b
の印加電圧V2が2.50Vとさらに大きくなってお
り、干渉縞の中心は電圧の低い第2の部分7b,8b側
にさらにずれている。In the case of FIG. 4D, the second parts 7b, 8b
Is further increased to 2.50 V, and the center of the interference fringe is further shifted toward the lower voltage second portions 7b and 8b.
【0033】このように、分割された電極に異なる電圧
を印加すると、電圧の低い方へと中心が移動し、それに
伴い焦点位置が同様に移動する。これを応用すると、電
極の両部分に印加する電圧を調整することにより、光軸
に直角な平面(XY平面)内で焦点位置を移動させるこ
とができる。この焦点位置の移動状態が図5に示されて
いる。これによると、第1の部分7a,8aの電圧V1
を2.00Vに固定して第2の部分7b,8bの電圧V
2を1.80〜2.50Vの範囲で変化させると、V2
=2.00Vの場合を中心として、焦点位置はY軸方向
に±10μm程度移動可能であることがわかる。As described above, when different voltages are applied to the divided electrodes, the center moves toward the lower voltage, and the focal position also moves accordingly. When this is applied, the focal position can be moved in a plane (XY plane) perpendicular to the optical axis by adjusting the voltage applied to both parts of the electrode. FIG. 5 shows the state of movement of the focal position. According to this, the voltage V1 of the first portions 7a, 8a
Is fixed to 2.00 V, and the voltage V of the second portions 7b and 8b is fixed.
2 in the range of 1.80 to 2.50 V, V2
It can be seen that the focal position can be moved by about ± 10 μm in the Y-axis direction, centering on the case of = 2.00 V.
【0034】次に、図6に示す第2の実施形態について
説明する。本実施形態では、穴抜きパターン分割電極1
7,18には、円形の穴部19とが設けられ、この穴部
12と連続しX方向およびY方向に延びるスリット2
0,21が設けられている。この穴部19およびスリッ
ト20,21により、穴抜きパターン分割電極17は第
1部分17a、第2の部分17b、第3の部分17c、
第4の部分17dの4つに分割されており、穴抜きパタ
ーン分割電極18は第1の部分18a、第2の部分18
b、第3の部分18c、第4の部分18dの4つに分割
されている。両方の電極17,18には、それぞれ同一
形状かつ同一大きさの穴部19およびスリット20,2
1が設けられ、両電極17,18の各穴部19およびス
リット20,21が、それぞれ互いに対向するように配
置されている。Next, a second embodiment shown in FIG. 6 will be described. In the present embodiment, the cutout pattern divided electrode 1
A circular hole 19 is provided in each of the slits 7 and 18. The slit 2 is continuous with the hole 12 and extends in the X direction and the Y direction.
0 and 21 are provided. By the holes 19 and the slits 20 and 21, the hole-patterned divided electrode 17 is divided into a first portion 17a, a second portion 17b, a third portion 17c,
The hole-dividing pattern divided electrode 18 is divided into four parts, that is, a fourth part 17d, and the first part 18a and the second part 18
b, a third portion 18c, and a fourth portion 18d. Holes 19 and slits 20, 2 of the same shape and size are provided in both electrodes 17, 18, respectively.
1 are provided, and the holes 19 and the slits 20 and 21 of the electrodes 17 and 18 are arranged so as to face each other.
【0035】本出願人は、この第2の実施形態の液晶マ
イクロレンズ16を用い、電圧を様々に変化した場合の
円形領域内の干渉縞の状態を観察した。第1の部分17
a,18aの印加電圧V1は2.00Vで一定にして、
第4の部分17d,18dの印加電圧V4を1.80
V、2.00V、2.50Vに変えて、第2の部分17
b,18bの印加電圧V2と第3の部分17c,18c
の印加電圧V3とは、V2=V3=(V1+V4)/2
の関係となるように設定した。それぞれの場合の干渉縞
の状態をが図7に示されている。The applicant used the liquid crystal microlens 16 of the second embodiment to observe the state of interference fringes in a circular region when the voltage was changed variously. First part 17
a, the applied voltage V1 of 18a is fixed at 2.00 V,
The applied voltage V4 of the fourth portions 17d and 18d is set to 1.80.
V, 2.00 V, 2.50 V, and the second portion 17
b, 18b and the third portions 17c, 18c
Is applied voltage V3, V2 = V3 = (V1 + V4) / 2
It was set so that it might become the relation of. FIG. 7 shows the state of interference fringes in each case.
【0036】図7(a)の場合、第4の部分17d,1
8dの印加電圧V4が1.80Vであり、第2の部分1
7b,18bの印加電圧V2と第3の部分17c,18
cの印加電圧V3とが1.90Vであり、第1の部分1
7a,18aの印加電圧V1よりも小さい。そして、干
渉縞の中心は図面右下方向(第4の部分の方向)にわず
かにずれている。In the case of FIG. 7A, the fourth portion 17d, 1
The applied voltage V4 of 8d is 1.80 V, and the second portion 1
7b, 18b and the third portions 17c, 18
c is 1.90 V and the first portion 1
It is smaller than the applied voltage V1 of 7a and 18a. The center of the interference fringes is slightly shifted in the lower right direction in the drawing (the direction of the fourth portion).
【0037】図7(b)の場合、各部分の印加電圧V
1,V2,V3,V4がすべて同じ(2.00V)であ
り、干渉縞の中心は円形領域の中心と一致している。In the case of FIG. 7B, the applied voltage V
1, V2, V3, and V4 are all the same (2.00 V), and the center of the interference fringe coincides with the center of the circular region.
【0038】図7(c)の場合、第4の部分17d,1
8dの印加電圧V4が2.50Vであり、第2の部分1
7b,18bの印加電圧V2と第3の部分17c,18
cの印加電圧V3とが2.25Vであり、第1の部分1
7a,18aの印加電圧V1よりも大きい。そして、干
渉縞の中心は図面左上方向(電圧の低い第1の部分の方
向)にわずかにずれている。In the case of FIG. 7C, the fourth portion 17d, 1
8d is 2.50 V, and the second portion 1
7b, 18b and the third portions 17c, 18
c is 2.25 V and the first portion 1
It is higher than the applied voltage V1 of 7a and 18a. Then, the center of the interference fringes is slightly shifted in the upper left direction in the drawing (the direction of the first portion where the voltage is low).
【0039】第1の実施形態と同様に、分割された電極
に異なる電圧を印加すると、電圧の低い方へと中心が移
動し、それに伴い焦点位置が同様に移動する。本実施形
態では、電極を4分割しているため、各部分に印加する
電圧を調整することにより、光軸に直角な平面(XY平
面)内でXY両方向に自在に焦点位置を移動させること
ができる。この焦点位置の移動状態が図8に示されてい
る。これによると、第1の部分17a,18aの電圧V
1を2.00Vに固定して、第4の部分17d,18d
の電圧V4を1.80〜2.60Vの範囲で変化させ、
第2の部分17b,18bの印加電圧V2と第3の部分
17c,18cの印加電圧V3とを、V1とV2との中
間値(V1+V4)/2とすると、焦点位置はX方向お
よびY方向にそれぞれ±5μm程度移動可能である。も
ちろん、印加電圧V2,V3を、V1,V4と無関係に
自由に設定することが可能であり、光軸に垂直なXY平
面内で焦点位置を自在に移動することができる。なお、
第1、第2の実施形態において、液晶マイクロレンズ
1,16の外形は一辺116.4μmの正方形、スリッ
ト14,20,21の幅は30μm以下である。As in the first embodiment, when a different voltage is applied to the divided electrodes, the center moves to the lower voltage, and the focal position also moves accordingly. In the present embodiment, since the electrode is divided into four parts, by adjusting the voltage applied to each part, the focal position can be freely moved in both the XY directions within a plane (XY plane) perpendicular to the optical axis. it can. FIG. 8 shows the state of movement of the focal position. According to this, the voltage V of the first portions 17a and 18a
1 is fixed to 2.00 V, and the fourth portions 17d, 18d
Is changed in the range of 1.80 to 2.60 V,
Assuming that the applied voltage V2 of the second portions 17b and 18b and the applied voltage V3 of the third portions 17c and 18c are set to an intermediate value (V1 + V4) / 2 between V1 and V2, the focal position is in the X and Y directions. Each can move about ± 5 μm. Of course, the applied voltages V2 and V3 can be freely set independently of V1 and V4, and the focal position can be freely moved in the XY plane perpendicular to the optical axis. In addition,
In the first and second embodiments, the outer shape of the liquid crystal microlenses 1 and 16 is a square having a side of 116.4 μm, and the width of the slits 14, 20 and 21 is 30 μm or less.
【0040】このように、本発明の液晶マイクロレンズ
1,16は、印加電圧の変化に応じて焦点位置が、光軸
に垂直な平面内で連続的に変化する。したがって、この
液晶マイクロレンズ1,16を光ファイバなどの他の光
学素子と組み合わせた光結合器は、図9に示すように、
透過光の光軸を22a,22b,22cなど任意の方向
に向けることができる。これによって、組み立て誤差等
により液晶マイクロレンズ1の焦点位置が他の光学素子
に合っていない場合にも、印加電圧を調整することによ
り焦点位置を他の光学素子上の任意の位置に合わせるこ
とができ、それにともなって、結合効率を高めることが
できる。As described above, in the liquid crystal microlenses 1 and 16 of the present invention, the focal position changes continuously in a plane perpendicular to the optical axis according to the change in the applied voltage. Therefore, an optical coupler in which the liquid crystal microlenses 1 and 16 are combined with another optical element such as an optical fiber, as shown in FIG.
The optical axis of the transmitted light can be directed to any direction such as 22a, 22b, 22c. Accordingly, even when the focal position of the liquid crystal microlens 1 is not aligned with another optical element due to an assembly error or the like, the focal position can be adjusted to an arbitrary position on another optical element by adjusting the applied voltage. And the coupling efficiency can be increased accordingly.
【0041】ところで、以上説明した通り、液晶マイク
ロレンズを光結合器に用いるためには、光学特性などに
関しこの液晶マイクロレンズ1が実用的に十分な性能を
有していることが必要である。その点について次に説明
する。As described above, in order to use a liquid crystal microlens for an optical coupler, it is necessary that the liquid crystal microlens 1 has practically sufficient performance with respect to optical characteristics and the like. This will be described below.
【0042】まず、本出願人は、穴抜きパターン電極
7,8,17,18の穴部12,19の形状および大き
さや液晶層11の厚さが、液晶マイクロレンズの特性上
大きな意味を持つことを実験的に見出した。First, the applicant of the present invention has found that the shape and size of the holes 12, 19 of the perforated pattern electrodes 7, 8, 17, 18 and the thickness of the liquid crystal layer 11 have a significant meaning in the characteristics of the liquid crystal microlens. It was found experimentally.
【0043】すなわち、光結合器の光インタコネクショ
ン素子として液晶マイクロレンズを用いるためには、非
点収差および球面収差などの収差を小さくする必要があ
り、そのためには穴部12,19は多角形などではなく
円形または楕円形である必要がある。さらに、光ファイ
バなどから出射される収差の比較的小さな光源と結合す
る場合には、前記実施形態のように円形の穴部12,1
9を設け、半導体レーザなどの非点収差の大きい光源と
結合する場合には、楕円形の穴部(図示せず)を設け、
この液晶マイクロレンズにより光源の収差を補正して高
効率の結合を行なうことが望ましい。That is, in order to use a liquid crystal microlens as an optical interconnection element of an optical coupler, it is necessary to reduce aberrations such as astigmatism and spherical aberration. Must be circular or oval, not. Further, in the case of coupling with a light source having a relatively small aberration emitted from an optical fiber or the like, circular holes 12, 1 as in the above embodiment are used.
9 and a light source having large astigmatism such as a semiconductor laser, an elliptical hole (not shown) is provided.
It is desirable to correct the aberration of the light source by using the liquid crystal microlenses to perform the coupling with high efficiency.
【0044】本実施形態では、図3に示すように屈折率
分布が理想的な2乗分布状態となっているが、穴部の大
きさ(直径または長軸の長さ)や、その直径または長軸
の長さと液晶層の厚さとの比によっては、屈折率分布が
2乗分布状態とならない場合がある。また、穴部が大き
すぎると、電圧を印加してから液晶分子が立ち上がって
レンズとしての機能を果たすまでの応答時間が長くな
り、実用的に適さなくなる。そこで、穴部の大きさ(円
形の場合は直径d:図2参照、楕円形の場合は長軸の長
さ)が1mm以下である必要がある。さらに、液晶層が
厚すぎると、電圧印加時に液晶分子のゆらぎによる光の
散乱が生じて透過率が低下し、光学特性が悪くなる。し
たがって、実用に適する範囲として、液晶層の厚さt
(図2参照)は、穴部の直径dまたは長軸長さ(1mm
以下)に比して1/4倍〜1倍の範囲とする必要があ
る。In this embodiment, the refractive index distribution is in an ideal square distribution state as shown in FIG. 3, but the size of the hole (the diameter or the length of the long axis), the diameter or the length of the hole, Depending on the ratio between the length of the long axis and the thickness of the liquid crystal layer, the refractive index distribution may not be squared. On the other hand, if the hole is too large, the response time from the application of the voltage to the rise of the liquid crystal molecules to fulfill the function as a lens becomes long, which is not practically suitable. Therefore, the size of the hole (the diameter d in the case of a circle: see FIG. 2; the length of the major axis in the case of an ellipse) needs to be 1 mm or less. Further, when the liquid crystal layer is too thick, light is scattered due to fluctuation of liquid crystal molecules at the time of applying a voltage, thereby decreasing the transmittance and deteriorating the optical characteristics. Therefore, as a range suitable for practical use, the thickness t of the liquid crystal layer
(See FIG. 2) is the diameter d of the hole or the long axis length (1 mm
It is necessary to be in the range of 1/4 to 1 times as compared with the following.
【0045】さらに、電圧印加時に、漏れ電界により円
形領域内にディスクリネーションラインなどが発生して
液晶分子配向に悪影響を及ぼさないように、スリット幅
は30μm以下とすることが好ましい。Further, it is preferable that the slit width be 30 μm or less so that a disclination line or the like is not generated in the circular region due to a leakage electric field when a voltage is applied, thereby adversely affecting the liquid crystal molecule alignment.
【0046】なお、液晶材料としては、本実施形態で用
いたネマティック液晶に限られず、電傾効果を示すスメ
クティック液晶を用いることも可能である。It should be noted that the liquid crystal material is not limited to the nematic liquid crystal used in the present embodiment, and it is also possible to use a smectic liquid crystal exhibiting an electroclinic effect.
【0047】[0047]
【発明の効果】本発明によると、印加電圧を変化させる
ことによって、液晶素子の焦点位置を、光軸方向のみな
らず光軸に垂直なXY平面内で移動させることができ、
光結合器組み立て後に焦点位置を調整して最適な結合効
率を得ることができる。そして、穴抜きパターン電極の
穴部の大きさや液晶層の厚さを限定することによって、
実用に適した良好な光学特性を達成することができる。According to the present invention, by changing the applied voltage, the focal position of the liquid crystal element can be moved not only in the optical axis direction but also in the XY plane perpendicular to the optical axis.
After the optical coupler is assembled, the focal position can be adjusted to obtain the optimum coupling efficiency. And by limiting the size of the hole of the hole pattern electrode and the thickness of the liquid crystal layer,
Good optical characteristics suitable for practical use can be achieved.
【図1】本発明の光結合器を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical coupler of the present invention.
【図2】本発明の第1の実施形態の光結合器に用いられ
る液晶素子を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view illustrating a liquid crystal element used in the optical coupler according to the first embodiment of the present invention.
【図3】第1の実施形態の液晶素子の電圧無印加時と電
圧印加時との液晶分子の動きを示す断面図および屈折率
分布を示す線図である。FIGS. 3A and 3B are a cross-sectional view illustrating movement of liquid crystal molecules when no voltage is applied and when a voltage is applied to the liquid crystal element according to the first embodiment, and a diagram illustrating a refractive index distribution.
【図4】第1の実施形態の液晶素子の干渉像を示す平面
図である。FIG. 4 is a plan view illustrating an interference image of the liquid crystal element according to the first embodiment.
【図5】第1の実施形態の液晶素子の焦点位置移動を示
す線図である。FIG. 5 is a diagram showing a focal position shift of the liquid crystal element of the first embodiment.
【図6】本発明の第2の実施形態の光結合器に用いられ
る液晶素子を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view illustrating a liquid crystal element used in an optical coupler according to a second embodiment of the present invention.
【図7】第2の実施形態の液晶素子の干渉像を示す平面
図である。FIG. 7 is a plan view illustrating an interference image of the liquid crystal element according to the second embodiment.
【図8】第2の実施形態の液晶素子の焦点位置移動を示
す線図である。FIG. 8 is a diagram showing the movement of the focal position of the liquid crystal element according to the second embodiment.
【図9】本発明の光結合器の光透過状態を示す概略図で
ある。FIG. 9 is a schematic diagram showing a light transmission state of the optical coupler of the present invention.
1,16 液晶マイクロレンズ(液晶素子) 2,3 光ファイバ(他の光学素子) 4 半導体レーザーアレイ(他の光学素子) 5,6 基板 7,8,17,18 穴抜きパターン分割電極 7a,8a,17a,18a 第1の部分 7b,8b,17b,18b 第2の部分 17c,18c 第3の部分 17d,18d 第4の部分 11 液晶層 12,19 穴部 13 液晶分子 14,20,21 スリット 22a,22b,22c 透過光 d 穴部の直径 t 液晶層の厚さ 1,16 Liquid crystal microlens (liquid crystal element) 2,3 Optical fiber (other optical element) 4 Semiconductor laser array (other optical element) 5,6 Substrate 7,8,17,18 Perforated pattern division electrode 7a, 8a , 17a, 18a First part 7b, 8b, 17b, 18b Second part 17c, 18c Third part 17d, 18d Fourth part 11 Liquid crystal layer 12, 19 Hole 13 Liquid crystal molecule 14, 20, 21 Slit 22a, 22b, 22c Transmitted light d Diameter of hole t Thickness of liquid crystal layer
Claims (7)
有する液晶素子により入射光を他の光学素子と結合する
光結合器であって、 前記各電極が、円形状または楕円形状の穴部が設けら
れ、かつ前記穴部と連続的に設けられたスリットにより
複数部分に分割された穴抜きパターン分割電極であるこ
とを特徴とする光結合器。1. An optical coupler for coupling incident light to another optical element by a liquid crystal element having a liquid crystal layer between a pair of electrodes facing each other, wherein each electrode has a circular or elliptical hole. And a hole pattern dividing electrode divided into a plurality of portions by a slit provided continuously with the hole portion.
の複数部分が、それぞれ独立して電圧印加される請求項
1に記載の光結合器。2. The optical coupler according to claim 1, wherein a voltage is independently applied to a plurality of portions of the electrode divided by the slit.
1mm以下であり、かつ前記液晶層の厚さが前記穴部の
直径または楕円長軸の長さの1/4倍〜1倍である請求
項1または2に記載の光結合器。3. The diameter of the hole or the length of the elliptical major axis is 1 mm or less, and the thickness of the liquid crystal layer is 1/4 to 1 times the diameter of the hole or the length of the elliptical major axis. The optical coupler according to claim 1, wherein the optical coupler is doubled.
記穴部が、互いに同一形状および同一大きさであり、か
つ互いに対向する位置に設けられている請求項1〜3の
いずれか1項に記載の光結合器。4. The device according to claim 1, wherein the holes provided in the pair of electrodes have the same shape and the same size, and are provided at positions facing each other. An optical coupler according to any of the preceding claims.
電傾効果を示すスメクティック液晶からなる請求項1〜
4のいずれか1項に記載の光結合器。5. The liquid crystal layer according to claim 1, wherein the liquid crystal layer is made of a nematic liquid crystal or a smectic liquid crystal exhibiting an electroclinic effect.
5. The optical coupler according to any one of 4.
変化されると、光の結合効率が連続的に変化する請求項
1〜5のいずれか1項に記載の光結合器。6. The optical coupler according to claim 1, wherein the light coupling efficiency changes continuously when the voltage applied between the electrodes is changed continuously.
電圧が印加されると、光の結合効率が変化する請求項2
に記載の光結合器。7. The light coupling efficiency changes when different voltages are respectively applied to a plurality of portions of the electrode.
An optical coupler according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9266486A JPH11109304A (en) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | Optical coupler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP9266486A JPH11109304A (en) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | Optical coupler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11109304A true JPH11109304A (en) | 1999-04-23 |
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ID=17431610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP9266486A Pending JPH11109304A (en) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | Optical coupler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11109304A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006022346A1 (en) | 2004-08-26 | 2006-03-02 | The Akita Center To Implement Vigorous Enterprises | Optical element |
US7038835B2 (en) | 2002-05-28 | 2006-05-02 | Ricoh Company, Ltd. | Optical deflection device and optical deflection method that control occurrence of alignment defect |
JP2006235319A (en) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Japan Science & Technology Agency | Device for controlling movement of particulate |
JP2006350226A (en) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Sony Corp | Optical coupler, optical waveguide device and optical waveguide coupling method using the optical coupler |
JP2009253413A (en) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Sharp Corp | Imaging device and optical axis control method |
WO2010052869A1 (en) * | 2008-11-04 | 2010-05-14 | シャープ株式会社 | Liquid crystal lens and imaging device |
CN102645814A (en) * | 2011-05-23 | 2012-08-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | Liquid crystal lens and manufacturing and using methods thereof as well as optoelectronic device |
JP2013522670A (en) * | 2010-03-19 | 2013-06-13 | エヴォサンス | Optical deflection device, optical assembly and method of manufacturing the same |
US9857594B2 (en) | 2015-01-29 | 2018-01-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical device and head-mounted display device and imaging device equipped with the same |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63249125A (en) * | 1987-04-03 | 1988-10-17 | Citizen Watch Co Ltd | Vari-focal optical system |
JPH01100506A (en) * | 1987-10-13 | 1989-04-18 | Susumu Sato | Optical fiber coupler |
JPH0593895A (en) * | 1991-10-02 | 1993-04-16 | Sharp Corp | Focus variablke optical device |
JPH095695A (en) * | 1995-06-15 | 1997-01-10 | Susumu Sato | High-polymer lens and production of high-polymer lens |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP9266486A patent/JPH11109304A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63249125A (en) * | 1987-04-03 | 1988-10-17 | Citizen Watch Co Ltd | Vari-focal optical system |
JPH01100506A (en) * | 1987-10-13 | 1989-04-18 | Susumu Sato | Optical fiber coupler |
JPH0593895A (en) * | 1991-10-02 | 1993-04-16 | Sharp Corp | Focus variablke optical device |
JPH095695A (en) * | 1995-06-15 | 1997-01-10 | Susumu Sato | High-polymer lens and production of high-polymer lens |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7038835B2 (en) | 2002-05-28 | 2006-05-02 | Ricoh Company, Ltd. | Optical deflection device and optical deflection method that control occurrence of alignment defect |
US7310181B2 (en) | 2002-05-28 | 2007-12-18 | Ricoh Company, Ltd. | Optical deflection device and optical deflection method that control occurrence of alignment defect |
US8194228B2 (en) | 2004-08-26 | 2012-06-05 | Japan Science And Technology Agency | Liquid crystal lens in which a voltage imparts optimal first-stage optical properties to the liquid crystal lens by influencing a liquid crystal layer |
KR100854183B1 (en) * | 2004-08-26 | 2008-08-26 | 더 아키타 센터 투 임플리먼트 비고러스 엔터프라이시즈 | Optical element |
WO2006022346A1 (en) | 2004-08-26 | 2006-03-02 | The Akita Center To Implement Vigorous Enterprises | Optical element |
JP2006235319A (en) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Japan Science & Technology Agency | Device for controlling movement of particulate |
JP2006350226A (en) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Sony Corp | Optical coupler, optical waveguide device and optical waveguide coupling method using the optical coupler |
JP2009253413A (en) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Sharp Corp | Imaging device and optical axis control method |
WO2010052869A1 (en) * | 2008-11-04 | 2010-05-14 | シャープ株式会社 | Liquid crystal lens and imaging device |
JP2013522670A (en) * | 2010-03-19 | 2013-06-13 | エヴォサンス | Optical deflection device, optical assembly and method of manufacturing the same |
CN102645814A (en) * | 2011-05-23 | 2012-08-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | Liquid crystal lens and manufacturing and using methods thereof as well as optoelectronic device |
US9134575B2 (en) | 2011-05-23 | 2015-09-15 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Liquid crystal lens, operation method thereof and photoelectric device |
US9857594B2 (en) | 2015-01-29 | 2018-01-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical device and head-mounted display device and imaging device equipped with the same |
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