マイクロレンズアレイとは
マイクロレンズアレイ(MLA:Micro Lens Array)はμm～mm単位の微細なレンズが数多く集積した光学素子です。 光通信、照明、補償光学系等、マイクロレンズアレイの用途は多岐にわたります。一言でマイクロレンズアレイと呼ばれていますが、通信用に使用されるマイクロレンズアレイは、 個々のレンズが個別の光学系を有し、それらが集合してレンズアレイを形成しているのに対し、 照明用ではレンズアレイ全体で1つの光学系となっているなど、用途によってマイクロレンズアレイの性質、求められる性能、仕様は全く異なります。
ナルックスは各種光学設計、金型加工、評価技術を有しており、用途・ご要望に合わせ最適な設計・加工法を提案しています。
ナルックスのマイクロレンズアレイの特徴
- レンズ面形状は球面だけでなく、非球面、自由曲面にも対応
- 任意面上に任意のレンズ配置が可能(丸型、四角、六方最密等)
- 小径(狭ピッチ）・高NAのマイクロレンズアレイの作製が可能
- 数十万アレイまで対応
- 両面のマイクロレンズアレイが可能
- 光の干渉・回折の影響をレンズアレイの周期性を意図的に崩す事で軽減
- プラスチック成形でバラツキの少ない製品を実現
作製例
超広角Diffuser
自動車の高度自動運転システム（ADAS)や産業機器の空間センサーとして、可動部のないフラッシュ方式のLiDARが注目されています。 フラッシュ方式のLiDARでは、パルス光を面照射し、各方位より戻ってくる反射光の戻り時間を一括で測定することで、距離を含む3次元情報の取得をします。
この方式では、レーザーをマイクロレンズアレイで拡散する光学系で、パルス光の面照射を行いますが、 マイクロレンズアレイでの光拡散は発散角を大きくすることが難しく、視野角（FOV)が光の照射範囲によって制限されることが問題となっていました。
ナルックスは非常に大きな接線角のマイクロレンズアレイと独自の光取り出し技術を用いて、発散角160°超える超広角Diffuserを実現しました。 発散角が大きいだけでなく、トップハットや外周（出射角度の大きな領域）の光強度を高めるなど、照射強度分布の最適化も可能です。
周辺環境認識、ドライバモニタリングシステム（DMS)など車載用途の他、産業機器、家電、エンターテイメント機器など様々な用途での超広角空間センサーに最適です。
ランダムMLA
レーザーダイオードなど、干渉性の高い光源をマイクロレンズアレイで拡散すると、 レンズ開口サイズの影響による回折や、レンズ間の光の干渉による明暗パターンが発生します。
ナルックスのランダムマイクロレンズアレイでは、レンズピッチ、レンズセグメントサイズの周期性を意図的に崩すことで明暗パターンの軽減を行います。(特許第6664621号)
レーザーHUDの中間スクリーンやレーザーを光源とした照明系にて明暗パターンにお困りの方は、是非ナルックスにお声がけください。
すばる望遠鏡
ハワイ島マウナケア山頂に設置されたすばる望違鏡は、口径8.2mの望遠鏡です。このような口径の大きな望遠鏡では、大気のゆらぎによって解像度の低下が起こるため、大気の揺らぎをリアルタイムで観測・補正するシステム（補償光学系）により高い分解能を実現しています。
ナルックスのマイクロレンズアレイは、すばる望遠鏡の大気の揺らぎをリアルタイムに観測するセンサ（シャックハルトマン波面センサ）にも採用されています。
ガラス製マイクロレンズアレイ
ナルックスのマイクロレンズアレイは樹脂だけでなく、ガラス成形での量産も行っています。 ガラスのマイクロレンズアレイは熱膨張係数が小さく、高精度であることが特徴で、特にレンズピッチ精度は保証値として0.1μm以下を達成しています。 基幹系の光通信等、高い信頼性、耐熱性が求められる用途にご利用ください。
その他、光通信、医療、産業機器など多くの用途に使用されています。
