y⽅位⾓(上⾯図) �������������������������������� �����sin�cos�0�,������������sin�cos����������sin����,�������� ���sin�sin�ここで，��� : 偏光ベクトル，������� : 高屈折率媒質中の波数ベクトル，�� : 位置ベクトル，� : 光速，� : 波長，� : 角周波数，� : 初期位相，� : 電場振幅，� : 真空中の波数，��,�� : 屈折率(�����)である．これをxy平面で干渉させるため，光束1から光束3までの電場������� ~ �������を(3), (4)算した．�は周期である．光硬化性樹脂の硬化閾値�を設定 ��������������������������� 〈�〉������������������〈�〉��� z･PS･x 図3．多光束干渉シミュレーション解析の座標系 図4．3光束干渉シミュレーション（S偏光） 図5．3光束干渉(0, 30, 60)と2光束干渉 図6．3光束干渉(0, 120, 240)と2光束干渉 図7は，複雑構造造形の一例である．8光束の干渉例（0,30,90,120,180,210,270,300）を示している．狭角2光束を1セットとし，このセットを4方位から入射した形態と解釈することができる．入射偏光により異なった形態図5，図6は3光束干渉造形とそれを構成する2光束干渉造形要素の出力結果について，溝部分にラインを引いて並べたものである．図5において，(0, 30,60)の3光束干渉は，2光束干渉である(0, 30), (0,60)そして(30, 60)すなわち(0, 30)を30°回転させたものの組み合わせとなっているのが分かる．図6において，(0, 120,240)の3光束干渉は，2光束干渉である(0, 120), (120, 240), (240, 360)すなわち(0, 120)を120°ずつ回転させたものの組み合わせとなっている．シミュレーションによって得られた様々な出力結果の観察から，3光束以上の複雑な干渉造形形状でも，2光束干渉による単純な造形形状要素の組み合わせで整理できることが確認された． ⼊射⾓(側⾯図)xy planePlane of incidence 2・3 多光束エバネッセント波干渉シミュレーション 前節の問題を解決するために，多光束でのエバネッセント波干渉時に期待される造形形状を可視化可能な数値シミュレータを，マクスウェル方程式および樹脂硬化閾値に基づき構築する．解析座標系を図3に示す（ここでは3光束の干渉を例に取っている）．入射角をθとし， x軸正方向からのz軸まわりの角度をϕとした．それぞれの光束の電場の式を(2) 式のように定義した． これは，(1)式を3次元に拡張させたものである． 式のように，重ね合わせて，その強度分布の時間平均を計し，(5)式のような判定を行い，これを超えた部分を硬化部として3次元空間に可視化した． 幅は一定，初期位相は0として，3本の光線の方位角（��, ��, ��）変動の影響を可視化したものである． で複雑な三次元構造を形成できることが分かる．偏光に関しては，光束ごとに変化させることも可能であり，よりバリエーションの多い形状形成が期待できる． ･≥･のとき透過光は消失しエバネッセント光が発⽣(2) (3) (4) (5) 図4に一例として，3光束干渉シミュレーション時の結果（S偏光の時）を示す．実際の実験状況を考慮して，波長，および，屈折率（高・低）は，それぞれ488 nm，1.78，1.50に設定した．各光束の入射条件としては，入射角，方位角，電場振幅，初期位相の4つのパラメータが存在するが，ここでは最も形状に大きな影響を与える方位角による違いを示した．すなわち，入射角は70°に固定，電場振− 394 −
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