図9ガラスレンズの光学的特性評価（z方向）４．結論謝辞参考文献回折レンズと回折格子で実現した位相シフトにより、焦点分布を制御できるバイナリ型回折レンズを実現した。レンズ構造は、3次元FFT-BPM法を使用してシミュレーションを行い、レンズ端の輪帯間隔DRMの変化に関して、z軸に沿った強度分布の変化を調べた。x = 0 mmで強い強度を確認し、∆RMが増加すると、x = 0 mmでのピーク位置がレンズからさらに遠方にシフトする。これらの結果は、レンズの周期構造を変更することにより、光軸上の強度分布を単一の平面レンズで制御できることを示している。実際にレジストレンズを作製して強度分布を測定し、シミュレーション通りの結果を得ることができた。更に、実際のレーザー加工にレンズを適用するには、ドライエッチングプロセスを使用して、SiO2ガラス製のレンズを作製する必要がるため、ガラスレンズの作製も行ったところ、レジストレンズと同様の結果を得ることができ、レーザー加工用レンズとして応用できる可能性があることを示すことができた。 本研究を実施するにあたり、設計、実験、結果のディスカッションでご協力いただいた三重大学平松和政名誉教授、三重大学大学院工学研究科井口陽介氏、加藤秀治氏、加藤亮氏、松尾和樹氏に感謝いたします。本研究のうち、ガラスレンズ作製に関する部分については、名古屋大学微細加工プラットフォーム事業（F-18-NU-0068,F-19-NU-0018）の支援を受けて行ったものである。電子線描画装置、反応性イオンエッチング装置、原子間力顕微鏡の利用に関してご協力いただいた名古屋大学大学院工学研究科加藤剛志教授、大島大輝助教に感謝いたします。1. A. Motogaito and K. Hiramatsu, “Fabrication of binary diffractive lens on opticalfilms by electron beam lithography,”G. Kostovski, Ed.,Advances in Unconventional Lithography (In Tech, Croatia), 139–148 (2011).2. J. L. Soret, “Concerning diffraction by circular gratings,”Ann. Phys. Chem. 156, 99–113 (1875) (in 計算結果測定結果German).3. L. B. Lesem, P. M. Hirsch, and J. A. Jordan Jr., “The Kinoform:Anew wavefront reconstruction device,”IBM J. Res. Dev. 13(2), 150–155(1969).4. J. A. Jordan Jr., P. M. Hirsch, L. B. Lessem, and D. L. Van Rooy, “Kinoform lenses,”Appl. Optics 9(8), 1883–1887 (1970).5. G. J. Swason and W. B. Veldkamp, “Diffractive optical elements for use in infrared systems,”Opt. Eng. 28(6), 605–608 (1989).6. Y. Orihara, W. Klaus, M. Fujino, and K. Kodate, “Optimization and application of hybrid-level binary zone plates,”Appl. Optics 40(32), 5877–5885 (2001).7. K. Yamada, W. Watanabe, Y. Li, and K. Itoh, “Multilevel phase-type diffractive lenses in silica glass induced by filamentation of femtosecond laser pulses,”Opt. Lett. 29(16), 1846–1848 (2004).8. P. Lalanne, S. Astilean, P. Chavel, E. Cambril, and H. Launois, “Design andFabrication of Blazed Binary Dif-fractive Elements with Sampling Periods Smaller than the Structural Cutoff,”J. Opt. Soc. Am. A 16(5), 1143–1156 (1999).9. P. Lalanne, “Waveguiding in Blazed-Binary Diffractive Elements,”J. Opt. Soc. Am. A 16(10), 2517–2520 (1999).10. B. H. Kleemann, M. Seesselberg, and J. Rudoff, “Design concepts for broadband high-efficiency DOEs,”J. Eur. Opt. Soc. 3, 08015 (2008).11. A. Motogaito, N. Machida, T.Morikawa, K.Manabe, H. Miyake, and K. Hiramatsu, “Fabrication of a binary diffractive lens for controlling the luminous intensity distribution of LED light,”Opt. Rev. 16(4), 455–457 (2009).12. A. Motogaito and K. Hiramatsu, “Fabrication of binary diffractive lensesand the application to LED lighting forcontrolling luminosity distribution,”Opt. Photon. J. 3, 67–73 (2013).13. Y. Matsuoka, Y Kizuka, and T. Inoue, “The characteristics of laser micro drilling using a Bessel beam,”Appl. Phys. A 84, 423–430 (2006).14. Y. Kizuka, M. Yamauchi, and Y. Matsuoka, “Characteristicsof a laser beam spot focused by a binary diffractive axicon,”Opt. Eng. 47(5), 053401 (2008).15. A. Sabatyan and S. A. Hoseini, “Diffractive performance of a photon-sieve-based axilens”, Appl. Opt. 53(31), 7331–7336 (2014).− 303 −
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