第1部 メタオプティクス・フォトニクスの現状と展望

(2026年10月15日 10:30〜11:30)

　この数年でメタレンズをはじめとするメタサーフェスの実用化が急速にすすんでいる。本分野はメタオプティクス、メタフォトニクスとよばれるようになった。
　本講演ではメタサーフェスの歴史と原理を紹介し、本分野の現状と今後の展望について述べる。

第2部 メタレンズの開発と可能性について

(2026年10月15日 12:40〜13:50)

　ナノ構造で光を集め、曲げ、分岐させるメタレンズの特徴を紹介し、レーザ加工、計測、光ピンセットなど次世代光応用への可能性にについて解説する。

1. メタレンズとは何か:薄型レンズが光を操るしくみ
   1. 従来レンズとメタレンズの違い
   2. ナノ構造が光に与える位相制御
   3. 薄型・軽量・多機能という特徴
2. メタレンズによる集光・偏向・ビーム制御
   1. 光を一点に集める
      • メタレンズの集光機能
   2. 光を曲げる
      • メタサーフェスプリズムとしての利用
   3. 光を分ける・並べる
      • 多点集光とビーム分岐
   4. レーザ光学系の小型化への期待
3. レーザ計測・加工・光ピンセットへの応用可能性
   1. レーザ計測への応用
   2. レーザ加工・微細加工への展開
   3. 光ピンセットと微粒子・原子操作
   4. 研究現場から産業応用への接続
4. 社会実装に向けた課題と今後の展望
   1. 設計と作製の難しさ
   2. 量産化・低コスト化への課題
   3. メタレンズが拓く将来の光技術
• 質疑応答

第3部 メタサーフェスのシミュレーション上での光学特性評価手段

(2026年10月15日 14:10〜15:10)

　メタサーフェス設計では、メタアトムレベルの電磁界解析から、メタサーフェス全体の波動光学解析、さらにはシステムレベルでの光学性能評価まで、複数の解析手法を組み合わせる必要があります。
　本セミナーでは、電磁界解析、波動光学解析、光線追跡解析を活用した光学特性評価手法と、ハイブリッド光学系におけるシミュレーションワークフローをご紹介します。

1. メタサーフェス設計・解析ツールのポートフォリオ
   1. 光線追跡解析ツールによる光学系シミュレーション機能
   2. 電磁界解析ツールによるメタアトム設計および解析事例
   3. メタサーフェス専用設計ツールによる設計・最適化事例
   4. メタサーフェス設計・解析における各解析手法の役割と適用範囲
   5. 設計から試作・製造までのワークフロー
2. 既存レンズとメタレンズを組み合わせたハイブリッド光学系の光学特性評価
   1. ハイブリッドメタレンズ光学系におけるシミュレーションワークフロー
   2. メタアトムおよびメタサーフェスの波動光学解析
   3. メタサーフェスと既存レンズを組み合わせた光線追跡解析
3. メタレンズ受託設計・解析サービスのご紹介
• 質疑応答

第4部 広視野メタレンズの試作と顕微鏡照明への応用

(2026年10月15日 15:30〜16:30)

　広角メタレンズの原理、正弦条件との関係、代表的研究と試作例を概説し、射影特性やゴースト対策、顕微鏡照明 (コレクタレンズ) への応用とニコンでの試作実験結果を紹介する。

1. メタレンズ概要
2. メタレンズを使うときの注意 (正弦条件)
   1. 正弦条件について
   2. 正弦条件から分かるメタレンズを1枚で使う限界
3. 広角メタレンズ
   1. 広角メタレンズが提案されるまで
   2. いくつかの広角メタレンズの論文紹介
4. 試作と評価 (ニコンでの試作例)
   1. IR用広角メタレンズの試作スペックと観察結果
   2. ゴーストノイズ
   3. ゴーストノイズの発生メカニズム (高次回折光)
   4. 光学フィルタによる対策
5. 照明系への応用 (コレクタ設計事例)
   1. 広角メタレンズの射影
   2. コレクタレンズとしての利点と設計方針
   3. シミュレーションと実測による均一化評価
   4. 設計改善と今後の展望
• 質疑応答