液晶レンズの中心窩イメージングにおけるパワーアンプの応用

実験名

液晶レンズによる中心窩イメージング（フォービエイテッドイメージング）

研究方向

液晶レンズ結像システム

実験内容

組み合わせレンズ系で物体を結像し、液晶レンズの領域を鮮明にすることで、広い視野と局所的な高解像度を実現します。液晶レンズとのモード開口の整合、および液晶レンズの位置が結像品質に与える影響を、実験測定により解析します。

実験目的

結像システムによる局所領域の鮮明な結像効果を示すとともに、位置と開口を変えて結像システムの MTF を測定し、結像品質への影響を解析します。

使用機器

• カメラ

• レンズ

• ファンクションジェネレータ

• パワーアンプ ATA-2042ATA-2042Aigtek ATA-2000シリーズ 高電圧アンプ 400Vp-p、20Wp、2chお問い合わせ詳しく見る

• 組み合わせレンズ系

実験手順

1. 実験室で液晶レンズを作製し、干渉法で波面情報を取得します。解析により Zernike 係数を求めて液晶レンズの性能パラメータを得たうえで、適切な駆動電圧を選定します。

2. 結像システムを組み立て、異なる領域にある物体の結像実験を行います。ISO 12233 チャートを用いて結像システムの焦点を合わせ、液晶レンズの開口と位置を変えて MTF 値を測定しました。

実験結果

液晶レンズに電圧を印加していない場合（図2）、焦点は無限遠に合っており、近くの物体はぼやけます。液晶レンズに電圧を印加した場合（図3）、液晶レンズの領域が働いて画像中の虎の部分に焦点が合い、図2と図3で鮮明さにはっきりとした違いが見られます。

アンプの役割

ファンクションジェネレータの信号を増幅して高電圧信号を出力し、液晶レンズを駆動します。

ATA-2042 の仕様と外観