光学機器を構成する光学素子は，天文台の大口

径鏡ように10メートルオーダの形状を10-9メートル

オーダの精度で形成するなど10桁にも及ぶスケー

ルに対応した設計技術が用いられて作製されてい

ます．また，金属，ガラス，鏡面，粗面，周期的構

造など，様々な材質や表面を取り扱える設計技術が

用いられます．

本研究室では，フラットパネルディスプレイ，

LED照明，光学測定装置，フォトニック結晶素子

など様々な対象の光設計技術の開発研究を行って

います．光の波長を基準として，寸法ごとに電磁光

学，波動光学，幾何光学の理論を適切に使い分けて

設計する技術，微視的パラメータから材質（分散）

を表現するモデル開発の技術を有しています．

LED チップが発光面積の小さい点光源である特

徴を利用して，屈折・反射による配向制御によって

任意幾何形状の照度分布パターン照射する非結像

光学系（自由曲面レンズ）の設計技術の研究などを

行っています（LightTools を使用）．

チップ内光配線などへの利用が検討されている

金属-誘電体界面を伝搬する表面波モード（表面プ

ラズモンポラリトン）を励起する回折格子結合器

（ナノ光学素子）の設計・評価の研究も行っていま

す．

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何に使える?

一言

アピール

ナノテクノロジー・材料

研究概要

料材

研究テーマ

最近は LED 照明，FPD バックライト用素子，太陽光パネルなどのご相談が増えています．

フラットパネルディスプレイ，LED 照明，光学測定装置，フォトニック結晶素子など様々

な対象の光設計技術の開発研究を行っています．

工学部知能システム工学科 准教授

小貫　哲平

TEL 0294-38-5216FAX 0294-38-5216URL https://sites.google.com/site/ nlabibarakiuniv/e-mail onuki-t ＠ mx.ibaraki.ac.jp

◆キーワードモンテカルロ光線追跡　FDTD 法　伝達行列法

◆産業界の相談に対応できる分野自由曲面光学設計　フォトニック結晶素子設計LED 照明　太陽光パネル設計

光学素子設計技術（幾何光学から電磁光学まで）の研究

小貫　哲平