Corning社が損失1/10の光導波路の形成技術を開発、スマートフォンのディスプレーにセンサーを実装可能に

日経テクノロジーOnlineより。
Corning社が損失1/10の光導波路の形成技術を開発、スマートフォンのディスプレーにセンサーを実装可能に

Corning_gorillaglass_laser_sensor_system_image.jpg
レーザー描画システムの様子。写真:Jerome Lapointe

Corning社は、スマートフォンのディスプレー用ガラスに透明なセンサーを実装する技術を開発したとする論文を
学術誌「Optics Express」に発表しています。


今回開発したのは、フェムト秒レーザーを利用してガラスの中に赤外線の導波路を形成する技術。
従来のレーザーによる加工技術に比べて損失が1/10以下と少ないことが特徴との事です。
導波路は多層に形成できるため、1枚の薄板ガラス中に複数のセンサー機能を実装することも可能としています。

応用例として温度センサーと、認証システムを実装しており、
温度センサーは、直線と曲がった形状の二つの導波路からなる光の干渉計で構成され、
認証システムは、導波路に光が漏れる“穴”をいくつか設けて、その穴のパターンで認証を行うそうです。
電波を使う認証技術よりも、より安全になるとしています。

ガラスは、同社の「Gorilla Glass」を用いており、内部応力が高いことや均一性が高いことなどで、
導波路の損失を低減しやすいとの事。
また、今回の技術はスマートフォンに限らず応用可能で、例えば窓ガラスやガラスのテーブルなどを
タッチスクリーンにすることもできるとしています。

Corningがゴリラガラスを用いたセンサーを開発したとの事ですが、ゴリラガラスは既に多くのスマートフォン
カバーガラスに採用されています。
同社は今回の技術を用いることでさらにゴリラガラスを訴求していきたいものと思われます。


Making smart phones smarter with photonics
Jerome Lapointe, Mathieu Gagné, Ming-Jun Li, and Raman Kashyap
Optics Express, Vol. 22, Issue 13, pp. 15473-15483 (2014)
http://dx.doi.org/10.1364/OE.22.015473


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Corning社は、スマートフォンのディスプレー用ガラスに透明なセンサーを実装する技術を開発したとする論文を学術誌「Optics Express」に発表した。スマートフォンのディスプレーに使われている薄板ガラスの中に各種センサー機能を埋め込むことで、スマートフォン内部のレイアウトを大きく変えることなく、さまざまなセンサー機能を実装できるという。
 Corning社が開発したのは、フェムト秒レーザーを利用してガラスの中に赤外線の導波路を形成する技術。従来のレーザーによる加工技術に比べて損失が1/10以下と少ないことが特徴だという。導波路は多層に形成できるため、1枚の薄板ガラス中に複数のセンサー機能を実装することも可能とする。
 同社は、この技術の応用例として温度センサーと、スマートフォンの認証システムをガラス内に実装した。温度センサーは、直線と曲がった形状の二つの導波路からなる光の干渉計から成る。認証システムは、導波路に光が漏れる“穴”をいくつか設けて、その穴のパターンでそのスマートフォンを認証するものである。遠方に伝搬する電波を使う認証技術よりも、より安全になるとする。
 これらのセンサーを実装したガラスは、Corning社の製品「Gorilla Glass」。多くのスマートフォンで採用されている。一般のガラスより内部応力が高いことや均一性が高いことなどで、導波路の損失を低減しやすいという。
 ただし、今回の技術はスマートフォンに限らず、さまざまなガラスに応用可能で、窓ガラスやガラスのテーブルなどをタッチスクリーンにすることもできるとする。


レーザ加工の基礎工学 改訂版: 理論・シミュレーションによる現象から応用までレーザ加工の基礎工学 改訂版: 理論・シミュレーションによる現象から応用まで
(2013/12/25)
新井 武二

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