光控取向液晶偏振全息柱透镜的制备及聚焦特性

在近眼显示领域中,体全息光栅作为有前景的技术,起到将光耦合/耦出波导器件的作用。液晶偏振全息元件具有很强的偏振选择性和转换性能,不仅可以实现光的耦合,还可作为光开关、透镜、光栅、漫射器、消色差器件及彩色光学器件等使用。本文采用光控取向技术结合全息光路制备了液晶偏振全息柱透镜并对其成像特性进行了研究。在离轴全息干涉光路上利用平面波和柱面波干涉的方法,利用SD1光控取向技术制备了变间距液晶偏振衍射透镜。在457 nm激光全息曝光的条件下制备了21.96°、26.42°、33.20°3种曝光夹角的全息柱透镜样品,并对应不同变间距周期的液晶偏振透镜。在偏光显微镜下,均观测到偏振全息柱透镜光栅周期的显著变化,并实现偏振全息的柱面聚焦再现。本文对液晶偏振透镜的基本全息衍射特性与反常色散特性进行了实验分析和验证。