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13-12≪光設計Dig In≫セミナー 2月5日(水)開催

本シリーズは、弊社HPに連載中の光学設計ノーツの内容を、執筆者である牛山氏が更に深堀し、理解を深めていただくための内容となっております。

また、本セミナーで用いるテキストは事前に全文お読みいただけます。

講義内容
  1. デジタル光学機器のサンプリング画像について [光学設計ノーツ7]

    CCDやCMOS 等は受光部の構造性が顕著であり、それが出力値に大きな影響をもたらす。
    サンプリング画像とレンズ等による結像との関係について検討…

  2. エッジの結像とその画像処理と光学設計について [光学設計ノーツ8]

    収差により、ある程度の大きさの広がりを持ってしまう点像のどこが、正しい結像の位置を示しているのかを知る事は、簡単なことではない…

  3. 画像処理による点像補正について  [光学設計ノーツ9]

    点像の補正は、画像内で分離された情報を扱う訳では無いので困難が伴う。最も基本的な、光学的な範囲から逸脱しないデジタル・フィルタリングの考え…

  4. 画像処理による歪曲収差補正について [光学設計ノーツ10]

    歪曲収差の補正は困難なものであって、そこから逃れられる事は収差補正的に非常に有利である…

  5. デジタル画像の性質について [光学設計ノーツ50]

    CCDやCMOS等から得られる離散化された情報の塊としての原稿、被写体を像面に結像させる…

日時
2014年2月5日(水) 13:00~17:00
会場
ちよだプラットフォームスクウエア(500会議室)
受講料
18,000円(税込)/名
講師
牛山 善太先生
(株)タイコ代表取締役、元東海大学工学部光・画像工学科非常勤講師
定員
10名
申込方法
光学設計講座お申込画面からお申込をお願い致します。

13-11 光設計【TOPICS】セミナー ≪照明系の輝度について≫ 9月25日(水)開催

照明系設計セミナー等では避けて通れないテーマです。そして受講者の方も非常に高いご興味をお持ちの処ですが、全体の時間枠からすると、どうしても時間が足りなくなってしまいます。そこで、本セミナーでは“輝度”だけを取り上げさせていただきます。分かっているようで意外と掴みにくく、尚且つ重要な測光量である“輝度”について考えます

講義内容
  1. 輝度について [LED照明ノーツ12回]

    輝度とは光源から出ている単位時間当たりのエネルギー、光束を、その光の束の開角を表す立体角、そして光源の面積で割った量である。それでは、どの様な場合に必要とされる、光の量であろうか? …

  2. 「明るい」、ということについて [LED照明ノーツ13回]

    レンズの齎す理想像点を考えるための近軸理論の背景となるsinθの近似の精度について考えたい。…

  3. ストローベルの定理と輝度不変則  [光学設計ノーツ18回]

    共役関係に無い光斑S,S’についてもこの輝度不変則が成立する事を示す。そのためにはまず、ストローベルの定理を導かねばならない。…

  4. 結像における余弦則により正弦条件を求める(一部、上記3)の補助資料として) [光学設計ノーツ42回]

    そこに含まれていた結像における余弦則というものをクローズアップし、輝度不変則、正弦条件、ハーシェルの条件等について改めて考えを廻らせたい。…

日時
9月予定 13:00~17:00
会場
ちよだプラットフォームスクウエア(503会議室)
受講料
24,000円(税込)/名
講師
牛山 善太先生
(株)タイコ代表取締役、元東海大学工学部光・画像工学科非常勤講師
定員
30名
申込方法
光学設計講座お申込画面からお申込いただくか、直接お問い合わせ頂けますようお願い致します。TEL:03-5833-1332

13-03≪照明系設計基礎≫セミナー 9月5日(木)開催

照明系を開発する場合に必要となる照明系設計の基礎知識を提供します。

講義項目
  1. 照度、輝度、強度などの単位について、その使い分け方等についても詳しく解説

  2. 光源について考える(光源dataについても)

    照明シミュレーションにおいて光源の設定は非常に重要なものです。そこで、光源の働きをどう再現するのか?どのような量が重要であるか考えます。

  3. 照明系設計の基本則(照度の逆2乗則、輝度不変則、幾何光学的強度の法則、レンズメーカー結像式)

    照明系を考えるうえで重要な幾つかの基本法則と、光線がレンズ、或いはミラーを介してどの様に進んでいくのか、その基本的な計算の仕方について解説させていただきます。

  4. コンピュータを用いない照明系設計

  5. コンピュータを用いる照明系設計

    勿論、近年の照明系設計においてはコンピュータの計算力は不可欠ではありますが、比較的最近までコンピュータシミュレーションを行わずに照明系設計が行われていたことも事実です。ここでは、より設計の考え方が明確な旧来の設計方法の一つをご紹介し、近代的な手法との違いについて触れさせて戴きます。

  6. 照明系で重要となる収差

    レンズ、ミラーなどの光学部品を使うと、実際には③で考えた理想的な光線の収束、或いは発散の予想と異なる状態を齎す、収差と呼ばれる乱れが生じます。これは照明系を考えるうえでも無視できない重要な現象なので、話題として取り上げさせていただきます。

  7. 照明系の基本形

    一見、非常に多様な形態をとる照明系においても、数少ない基本形を見出すことが出来ます。ここでは、それらの基本形について解説させていただきます。

日時
9月05日(木) 13:00~17:00
会場
ちよだプラットフォームスクウエア(506会議室)
受講料
18,000円(税込)/名
講師
牛山 善太先生
(株)タイコ代表取締役、元東海大学工学部光・画像工学科非常勤講師
定員
30名
申込方法
光学設計講座お申込画面からお申込いただくか、直接お問い合わせ頂けますようお願い致します。TEL:03-5833-1332

13-02≪光学設計基礎≫セミナー 7月18日(木)開催

光学設計をやるうえで、最初に知っておく必要のある光学設計の基礎知識を一通り提供します。
講義項目
  1. 近軸理論の利用法

    如何に光学系を複数のレンズなどで構成するかは、この近軸理論をもってして最初に行われなければなりません。光学設計に独特の近軸理論について学びます。

  2. 収差図の読み方

    光学設計とは、近軸理論で構成を考え、そして、一般的にはどうしても発生してしまう収差と言うものを除去していく作業です。そのためには収差についての情報を的確に読み取る能力が必要になります。ここでは収差の状態を簡潔に表現する収差図というものの読み方について解説させていただきます。

  3. 光学設計を始めると、意外とわかりにくい概念に、“瞳”があります。CCD素子等の撮像素子の性能を生かすためにも非常に重要なものでもある、光学系の“瞳”について考えます。

  4. 周辺光量

    結像光学系による画像の明るさの均一性について考えます。

  5. 評価(MTF)

    光学設計実務においては、レンズの性能の精密な評価手法としては非常に重要かつ、一般的なものであるMTFについて解説させていただきます。

  6. 最適化

    現代の光学設計においてはコンピュータによる光学系の自動的な最適化機能は無くてはならないものです。その最適化の仕組みをある程度理解しておくことは有益なことです。

  7. 波動光学的評価

    非常に解像力の高い光学系を扱う場合などには、光の波としての性質について改めて考慮せねばなりません。
    そうした波動光学的な評価手法について解説させていただきます。

日時
7/18(木) 13:00~17:00
会場
ちよだプラットフォームスクウエア(504会議室)
受講料
18,000円(税込)/名
講師
牛山 善太先生
(株)タイコ代表取締役、元東海大学工学部光・画像工学科非常勤講師
定員
30名
申込方法
光学設計講座お申込画面)からお申込いただくか、直接お問い合わせ頂けますようお願い致します。TEL:03-5833-1332

13-01≪光学基礎≫セミナー  6月18日(火)開催

光学設計、あるいは光学的なモノづくり技術のための重要な光学の基礎知識を提供します。

講義項目
  1. 光線とは

    光を光線と見なしその挙動を考えることは、光学設計などの実務的な面からは非常に重要です。光が広域に広がる場合も、細かく収束場合にもある程度の精密さで、光線による評価が可能となります。そんな光線について、ここであらためて考えてみたいと思います

  2. 反射と屈折(レンズ、ミラー)

  3. 回折と干渉(回折光学素子)

    光が起こす最も基本的で顕著な現象として2、3を挙げ、ここで解説させていただきます

  4. 幾何光学と波動光学の使い分け

    上記の便利な光線も、特定の条件下では正確な計算結果を齎さ無くなります。そうした、光を波としては扱っていない、光線による幾何光学の適用限界について考えます。

  5. 光エネルギーの足し算、コヒーレンシー

    例えば、多数の光源で一つの領域を照明すれば、その領域における合成された明るさはどうなるのでしょうか?光学機器開発においては避けられないこの様な問題について解説させていただきます

  6. 散乱と拡散

  7. 偏光と吸収

    ここでも光が起こす顕著な現象として2、3を挙げ、ここで解説させていただきます。拡散シートを考えたり、プロジェクター、或いは導光板を考えたりするときにも必要となる知識です。

  8. コーディング技術

    現代の複雑な構成のレンズ系にはコーティング、蒸着膜は必須のものです。こうした技術がどの様な発想に基づいているのか、ここに概説させていただきます。

  9. 光学的な色の考え方

    色と言うものをどう捉えるかは、心理学的な面も含まれ難しい話です。しかし、色と言うものを、不完全ではあっても、一応は光学的に定量的に示す努力も必要かと思います。光学的な色の表現の仕方について説明させていただきます。

日時
6/18(火) 13:00~17:00
会場
ちよだプラットフォームスクウエア(504会議室)
受講料
18,000円(税込)/名
講師
牛山 善太先生
(株)タイコ代表取締役、元東海大学工学部光・画像工学科非常勤講師
定員
30名
申込方法
光学設計講座お申込画面からお申込いただくか、直接お問い合わせ頂けますようお願い致します。TEL:03-5833-1332

12-11 CCD、CMOS等のイメージセンサーの利用を念頭に置いた≪光学設計の基礎≫

フィルムに代表されるアナログ的撮像装置を対象として展開されてきた光学設計の考え方にも、そこにCCDやCMOSの様なデジタル撮像素子が利用される事により、新しい画像の捉え方を導入する必要性が生まれてきました。また画像復元・補正技術など、デジタル性を積極的に生かす技術と光学設計との関係も重要なものになって参りました。

本セミナーではデジタル結像の基礎となる画像理論を織り交ぜながら、光学エンジニアリングの鍵となる、光学設計(レンズ設計)の手法について解説します。

講義項目
  1. 光学系の基本配置: 近軸理論
  2. いかに収差を無くして行くのか: 収差論
  3. デジタル画像の光学設計における表現、サンプリング理論・ナイキスト周波数
  4. 設計時における画像の評価手法: 収差図、PSF、MTF、PTF
  5. コンピュータによる最適化
  6. 画像復元技術と光学設計
日時
2012年9月11日 

12-12 ≪照明系設計のための理論と手法≫

様々な分野で重要性を増す照明系光学設計に必要な基礎知識を凝縮して提供します。プロジェクト結像装置、画像処理による検査装置、顕微鏡照明などの結像系に付随する照明系、或いは室内照明、スタジオ照明、車載ヘッドライトの様な投光系、イルミネーション等の照明系を考える場合の基礎となるものです。

講義項目
  1. 照明系設計に必要となる物理光学理論
  2. 照明系設計に必要となる幾何光学理論
  3. 測光量の考え方
  4. シミュレーションの手法
  5. 照明計算における系統誤算と統計誤差6)輝度不変則と正弦条件
  6. 周辺光量の基本的な考えかた
  7. 照明系の基本的なパターン
  8. 照明系の瞳収差について
  9. 光学系の実収差と照度分布の関係
  10. 射影関係と照度分布li>
  11. コヒーレンシーの考へかた
テキスト
シミュレーション光学
日時
2012年10月16日

12-13 ≪波動光学エンジニアリングの基礎≫ 

近年、回折光学素子を始め、高解像力な検査装置、精密加工機の光学系、高密度画素撮像素子などに対応する多くの光学系設計・製造の場面で、波動光学的な考察が重要となっております。とくに回折光学素子は今までの光学系では成し得なかった革新的な成果をもたらしています。

こうした状況において、競争力のある製品の開発を行なうにあたり、波動光学の知識・理解が必要になり、そのために、とくに従来の光学設計技術と繋がりを持ち、クリアーな波動光学の解説が必要とされています。

そこで2005年に出版し、ご好評いただいている「波動光学エンジニアリングの基礎」を教材として、さらに補強して、平易に、そして様々な状況に対応できる様な統合性をもって波動光学理論の基礎について説明いたします。

講義項目
1.波動の基本的概念
  1. 光学設計内容に応じて必要となる光学理論とは
  2. 自由空間における光の伝播:光線の重要性
  3. 微細な構造中における光の伝播
2.媒質境界面、結晶媒質中での光波の振る舞い
  1. エネルギー保存則と反射・屈折則
  2. 偏光についての考え方
3.光の干渉と回折の理論
  1. 幾何光学と波動光学の領域、フレネル数について
  2. フレネルゾーンプレートによる比較的、直感的な説明
  3. キルヒホッフの回折理論、そしてフレネル回折とフランホーファー回折
  4. 回折光学素子理解のための基礎
4.光学系評価における回折計算
  1. 結像光学系点像評価における収差を考慮した波動光学的PSFの計算手法
  2. 光線を用いた、回折現象を伴う光波伝播に、汎用的に対応する計算手法

(平面波角度スペクトル展開・合成計算の実際)

5.コヒーレンシーについての基礎
  1. 光学設計に於けるコヒーレントな考え方
  2. 部分的コヒーレント

明系も含めた結像の一般式、そして照明系の結像解像性能への影響

テキスト
波動光学エンニニアリングの基礎
日時
2012年11月14日

12-01 レンズ設計、LED照明系の理解に役立つ≪初歩からの光の理論≫

必要最低限の光学の原理・基礎について、基本的な考え方や用語に付いて出来るだけ数式を使わずに学んでいただきます。

エンジニアリングの多くの分野では 文科系出身であっても営業、製造、管理職として光学技術の基礎をある程度、理解できることも望まれて来ています。また技術系の各分野においては、畑違いの光学設計知識を吸収しようとする技術職の方々も増え続けています。そしてLED照明系の発達は、これまでに無く様々な工業分野での基礎光学理論の必要性を高めています。

この講座ではこうした状況を背景に、必要最低限の光学の原理・基礎について、そして光学設計の基本的な考え方や用語に付いて出来るだけ数式を使わずに学んでいただき、それぞれの業務に役立てていただくことを目的としています。

講義項目
  1. 光とは、粒子とみたてて、照明、収差、光線 
  2. 光とは、光の波とみたてて、干渉・回折・偏光
  3. 光の進み方、像の出来かた
  4. 光の明るさについて
日時
2012年5月30日

12-02 ≪LED照明系における初歩からの照明系設計≫

これからLEDを用いた照明系を設計しようとする方に最適の入門セミナー。ここらへんを押さえておけば一応設計は出来るという、重要な基礎ポイントについてお話します。

また、コンピュータを使わない照明配光の概算の仕方、測光量、一般的な照明の形、照明系に必要となる光学素子などについても分かり易く説明します。

後日実施予定の12-03≪照明評価ソフトを用いた照明系設計入門≫ 講座においてより、幅広く詳しい説明を行います。

講義項目
  1. 照明系における明るさを示す測光量の説明
  2. スネルの法則。レンズ、ミラーを光は通ってどうなるのか?
  3. LED光源について
  4. 用途に応じたレンズ、ミラー、拡散シートなどの光学素子の利用
  5. 照明系の基本パターン
日時
2012年6月19日

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