ARグラスの開発動向と光学系・関連材料の技術動向

１．XRデバイスの開発動向とAR光学系の技術トレンド

(有)カワサキテクノリサーチ　福島 功太郎 氏

【本講座で学べること】
・XRデバイスの市場位置づけ
・XR要素技術と個別課題
・AR光学系の技術概要
・屈折光学から回折光学系へ
・AR光学系関連材料と要求特性

【講座概要】
スマートフォンに代わると目されるXR(AR/VR/MR)デバイスは、初期ブームの後、技術展開の整理が一旦図られ、今はアメリカ・中国を中心に着実な市場拡大フェーズに入ってきた。その中で、今後の需要拡大が特に見込まれるAR技術については、主要課題の「軽量化」や「快適性」といった課題に最も影響を与える光学系が、活発に検討されている状況にある。
本講演では、まずXRデバイスとしての市場展開とそこで使用されている技術と課題についてまとめたい。その中で、特にARデバイスにおける光学系に絞って開発初期から現状到達点にいたる状況を技術分類しながら整理し、合わせてAR光学系周辺の材料技術についても触れる。最後にAR光学系の今後の展開について予測したいと思う。

１．XR(AR/VR/MR)デバイスの概要
　1.1 最新市場動向
　　　・市場の変化
　　　・デバイスの二極化
　1.2 デバイス基本構成と課題整理
　　　・要素技術（光源、光学系、センシング）
　　　・主な検討課題の整理：重量・発熱・電力等

２．AR光学系の技術動向
　2.1 Waveguide光学系分類と関連材料展開
　　　・reflective waveguide
　　　・surface relief waveguide
　　　・holographic waveguide
　2.2 その他の光学系
　 ・pin mirror type
　　　・網膜投影
　　　・コンタクトレンズ
　　　・meta-surface 展開

３．まとめと今後の展望

【質疑応答】

２．超小型三原色レーザーモジュールの開発と
　　網膜直接描画型ARグラスを含む多方面への応用の可能性

福井大学　勝山 俊夫 氏

【本講座で学べること】
・赤、青、緑色の三原色からなるレーザービームを一本のビームとして取り出すための方式とその小型化
・レーザービームを2次元走査するための方式とその小型化
・フルカラーレーザー投影装置の超小型化
・フルカラーレーザー投影装置の網膜直接描画型ARグラスへの展開と課題
・超小型三原色レーザーモジュールの走査型蛍光顕微鏡・フローサイトメーター等光計測分野への展開と課題

【講座概要】
近年のAI技術の飛躍的な進展により、スマートグラスをはじめとするメガネ型ディスプレイは、単なる表示装置から、状況を理解して利用者を支援するインターフェースへと変貌しつつある。これに伴い、AR（Augmented Reality）グラスが再び大きな注目を集めている。
ARグラスの本格的な実用化には、映像投影装置の実現が中核的課題となる。本稿では、その有力な方式の一つとして、レーザービームを用いた網膜直接描画型投影方式に着目し、その基幹部品である三原色レーザーモジュールの超小型化について、歴史的経緯、現状、および将来展望を詳述する。
さらに、このレーザーモジュールは小型・軽量という特長を有するため、光計測分野への展開も期待できる。その一例として、走査型蛍光顕微鏡やフローサイトメーター等への応用可能性についても述べる。

１．超小型三原色レーザーモジュールとは？
　1.1 可視光半導体レーザーの歴史
　1.2 三原色レーザーモジュールの歴史
　1.3 三原色レーザーモジュールの超小型化
　1.4 レーザービーム走査型への展開と超小型化

２．網膜直接描画型ARグラスへの応用
　2.1 ARグラスの歴史
　2.2 網膜直接描画とは？
　2.3 フルカラーレーザー投影装置の超小型化
　2.4 網膜直接描画型ARグラスへの展開と課題

３．計測分野への応用
　3.1 走査型蛍光顕微鏡・フローサイトメーターの超小型化の試み
　3.2 光計測分野への展開の可能性

４．超小型三原色レーザーモジュールの今後の展開

５．まとめ

【質疑応答】

３．ナノインプリントによるAR/VR用光導波路の作製

大阪公立大学　平井 義彦 氏

【本講座で学べること】
・ナノインプリントとの基本、特徴
・AR/VR用光導波路の構造とその作製
・傾斜型回折格子を含む離型メカニズム

【講座概要】
ナノインプリントの産業応用分野として最近脚光を浴びているAR/VR/MR用の光導波路の作製について、ナノインプリントの基本と適応性について触れるとともに、産業化の動向について紹介し、ナノインプリントの有用性について理解を深めていただきます。

１．ナノインプリントの概要
　1.1 熱ナノインプリントと光ナノインプリント
　1.2 ナノインプリントの特徴(解像性、多様な材料加工、多様な形状加工、三次元構造加工)

２．光導波路の作製に関連したナノインプリントの基礎と課題
　2.1 熱ナノインプリントの成形性と課題
　2.2 光ナノインプリントの成形性と課題
　2.3 離型のメカニズムと傾斜型回折格子の離型
　2.4 モールドの加工技術と周辺技術

３．ナノインプリントを用いたAR/VR用光導波路作製動向
　3.1 これまでの歩みと取り組みとナノインプリントによる生産システム
　3.2 SRG型導波路の構造と求められる加工精度
　3.3 高屈折率材料のナノインプリント

４．最近の学会から(ナノインプリントから見た状況)
　4.1 SPIE AR/VR/MR (January 2026)

【質疑応答】