液晶电光效应的应用研究

应用液晶电光效应设计的两种特殊的光学器件——液晶光快门和液晶透镜.阐述了它们的设计原理及结构特点.液晶光学器件的优点是:用低电压和低功耗就能大幅度的改变其光学性质;无须整形加工;廉价且制作简易.因此应用前景广泛.

基于单像素液晶透镜的自由立体显示技术

为提高三维显示器的性能,提出了一种动态单像素液晶透镜方法。通过对液晶透镜进行结构建模仿真并根据三维显示技术的光学原理,对像素光源发散角以及液晶内部折射率分布对三维显示的性能影响进行了分析。通过实验结果的对比,发现光源的发散角度对单像素立体显示器的性能有很大影响。通过优化相关参数,可以使自由立体显示系统实现高分辨率和低串扰,改善自由立体显示的性能。

高PS材料制备及工艺研究

本文对高膜厚PS材料进行了研究,通过工艺优化,成功在G5线实现了60～120μm的高PS。通过前烘工艺和固化工艺优化调整,得到了无气泡、膜面良好的高PS材料。本文还对曝光量对PS影响进行了研究,发现曝光量低于50mJ时,PS材料无法有效成型;当曝光量达到150mJ时,得到形貌良好,达到设计值的PS。最后还对不同基底高PS材料进行了研究,发现未进行增粘处理时,SiN基底粘附性良好,Mo基底还需继续优化处理。

基于电控液晶透镜的自由立体显示技术研究与实现

介绍了自由立体显示用电控液晶透镜的基本原理、设计方法和验证手段,并通过软件模拟和实验验证来修正设计以达到最佳的性能。提出了一种新型的电极结构设计,重点分析讨论了盒厚与折射率曲线分布的规律以及延迟量对3D模组交叉效应的影响。按照该电极结构和延迟量规律设计的电控液晶透镜3D模组的交叉效应降至3%以下,表现出优异的3D性能。这些研究对液晶透镜的设计和研究有很好的指导意义。

基于液晶空间光调制器的激光束散角控制技术

在远距离激光通信系统中,为抑制复杂大气信道环境的影响,有必要对激光束散角进行实时调控。而传统光学变焦系统对激光束散角的调控精度不高,需要机械移动透镜组间距离,导致其灵活性和实时性差。本文提出了利用液晶空间光调制器(Liquid Crystal Spatial Light Modulator,LC-SLM)控制激光束散角的方法。通过LC-SLM模拟变焦透镜,由计算机生成不同焦距的相位灰度图并导入LC-SLM,利用不同的相位灰度图的灰度信息控制LC-SLM的外加电压以实现变焦透镜的功能;再利用变焦透镜与已知焦距的匹配透镜共同构成束散角控制系统,变焦透镜与匹配透镜距离恒定不变,通过改变变焦透镜的焦距实现束散角控制。研究结果表明,在基于液晶空间光调制器的激光束散角控制方法中,束散角变化值与理论值误差在5%以内,束散角的RMSE为0.017 5。与传统机械移动透镜组间距离控制束散角的方法相比,束散角均方根误差降低了22%,为激光参数动态调整提供了重要技术支撑。

高折射率液晶化合物与液晶混合物

电视产业发展的必然趋势是立体视频,而三维立体显示中,液晶透镜技术被广泛应用。液晶透镜中使用的液晶化合物需要大的折射率各向异性和低的旋转黏度。文中新开发了一系列双炔结构的新单体,对新单体进行了热分析与折射率各向异性数据的拟合。对在不同位置用氟取代基,可以降低化合物的熔点,并拉宽了向列相范围的现象进行了分析。新单体应用在液晶混合物中,能够达到较大的折射率各向异性,多组分可以大大降低混合物的熔点,可以使用在液晶透镜中。不过双炔结构还存在抗紫外性能较差的问题,需添加抗紫外剂等添加剂,并在单体提纯工艺上还需要改进。

OPTICAL OPTIMIZATION FOR LIQUID CRYSTAL TEST BY LASER-CCD SYSTEM

For the narrowband of liner charge-coupled device （CCD） receiver and the imaging rule that cylindrical lens system can compress round facula into narrow and long one, the system is simplified and light force can concentrate on a strip facula, Considered the effective CCD length and selection of lens parameters, the system can be optimized. Correspondingly to the CCD pixels, the ray is composed of much angle information. By widening the parallel ray or increasing the lens aperture, luminous flux can be ensured when oblique incidence. Meanwhile, the effective working range can also be improved. Based on the experimental data, cylindrical system could be applied in accurate angle measurement. It has been proved feasible that the cylindrical system can be used in anchor behavior study for liquid crystal （LC） case. The low-power He-Ne laser cylindrical system can carry out the previous effect in high power laser spherical system.

液晶显示的竞争前景以及液晶材料的未来应用

近年来液晶显示屏面临来自AMOLED的挑战,但液晶显示仍然是目前最主流的显示技术。从分辨率、色域、对比度、寿命等角度深入对比了液晶显示屏相对AMOLED的技术优劣,以及其市场竞争优势和发展趋势。除显示领域以外,液晶因为具备优异的电调制性能和光学各向异性,可以广泛应用在调光玻璃、液晶光栅、液晶移相器、液晶透镜等尖端光电器件中。

液晶变焦透镜在XR近眼显示系统中的应用(特邀)

探讨液晶(LC)技术在XR近眼显示系统中的应用。详述了如何通过控制光的偏振和波前来开发可变焦液晶透镜,这些透镜对改善XR应用中的用户体验具有潜在价值。还讨论了生产液晶透镜的挑战,特别是在优化透镜厚度和性能方面。