ロッドレンズ

ロッドレンズとは

ロッドレンズは円柱状の光学素子で、光の制御や集束に使用されるオプティクスです。その光学特性は加工方法により異なり、側面を研磨したタイプは光をライン状に変形させる機能を持つ一方、端面を研磨したタイプはレンズ内部を導波路として光を伝送します。

特に側面研磨タイプは、シリンドリカルレンズと同様の光学特性を持ちながら、より短焦点でコンパクトな構造を実現できます。これらの特長により、画像センサーやレーザー光学システムなど、高度な光学制御が必要な分野で広く活用されています。

ロッドレンズはその加工方法によって以下の3種類に分類されます。それぞれの特徴と用途を以下に示します。

種類	構造	特徴	使用例
円筒面研磨	円筒面（側面）のみが研磨され両端面は未研磨	円筒面に入射した光をライン状に照射する機能を持つ	ラインスキャナー、照明装置
両端面研磨	両端面（平面）が研磨され円筒面は未研磨	端面は平面同士であるため、窓（ウインドウ）として機能	小型光学系の窓材や検査装置
全面研磨	側面および両端面がすべて研磨されている	内部での多重反射により均一なビームを形成し、ロッドインテグレータやライトガイドとしても知られる	プロジェクター、高均一性が求められる光源システム

ロッドレンズを半割りに加工することで小径のシリンドリカルレンズに転用することができます。このレンズは、コンパクトで短焦点という特徴を持つほか、複数を組み合わせてアレイ状にすることで「シリンドリカルレンズアレイ」を構築できます。

複数のシリンドリカルを組み合わせた光学系で、光を一方向に均一化するホモジナイザ（フライアイレンズ）として機能します。