双轴晶两类光轴方向的理论分析

用几何作图和理论推导方法,求得在双轴晶体中光轴与光线轴方向。     

快速测试液晶器件扭曲角和光延迟的新方法

提出了一种测试扭曲角和光延迟的新方法。该方法属于单波长测试法,具有3个特点:利用具有特殊摩擦方向(一个基板平行摩擦,另一基板环形摩擦)的液晶盒(CH-LC)作为偏振转换器件;利用扇形可变光阑和光探测器,一次性测得偏振方向从0到任意角度连续变化的线偏光通过被测液晶盒后的光强和;采用求光强比的方法消除了由于测试中仪器的吸收对光强的影响。扭曲角和光延迟作为拟合参数利用琼斯矩阵推导出的拟合方程用matlab进行曲线拟合求参数得到。实验证明采用该方法测得结果准确,操作简单快速,实验设备经济。     

具有面形误差的角反射器反射特性研究

通过采用矢量光学和光线追迹算法来建立具有面形误差角反射器的几何光路模型,可以得到各种面形误差、不同入射角和不同底面切割形状的有效反射面积;通过蒙特卡洛法对夫琅禾费衍射进行模拟,可以得到角反射器的远场衍射能量分布模型。针对三角形切割的球面面形误差的角反射器,介绍了角反射器内部光线路径和蒙特卡洛衍射,给出了具有不同球面面形误差的有效反射面积和衍射分布。以上分析手段可以为特殊用途角反射器、相位补偿和光行差角补偿等方案提供结构设计、优化和校验。     

晶体光轴的不平行对Glan-Thompson棱镜性能影响分析

为了分析Glan-Thompson棱镜两部分光轴不平行对棱镜性能的影响,利用冰洲石晶体的双折射特性,得到了两类晶体光轴不平行时Glan-Thompson棱镜出射光束偏离角、消光比和透射比的理论计算公式.结果表明,晶体光轴的不平行不会对棱镜的消光比造成影响;而晶体光轴的横向不平行会对出射光束透射比产生一定影响;晶体光轴的...     

哈特曼与CCD传感器信标光轴精密定位对比

捕获、对准和跟踪是大气激光通信系统的核心技术,信标光轴的精密对准可提高通信的稳定性和降低通信误码率.信标光轴的对准主要是对大气激光通信中光束到达角的计算,应用传统的CCD传感器的光斑质心算法,在强湍流的扰动下已经无法准确地测量光束的到达角;提出了应用哈特曼传感器对波前进行探测,采用Zernike多项式模式法重构波前实时...     

光轴偏差对激光测距机测距能力的影响

根据脉冲激光测距机的测距方程,定量讨论了光轴偏差对测距机测距能力的影响,给出了几种典型激光测距机最大测程随光轴偏差大小的变化情况。理论上,得出了“不同型号”的测距机所允许的最大光轴偏差是不同”的结论。     

光电吊舱测角精度分析

为了达到提高光电吊舱测角精度,进而提高装备光电吊舱的无人机目标定位精度,建立了光电吊舱测角数学模型,对影响光电吊舱测角精度的因素进行归纳推导,并通过举例计算测角精度,通过减小光电吊舱框架轴零位标定误差,选用高精度测角器和控制光电吊舱与载机的安装误差,而有效提高了光电吊舱的测角精度。此外,还提出了通过系统检测提高目标定位精度的建议。     

宽角抛物方程的格林函数及其应用

基于分部傅立叶变换法,建立了宽角抛物方程在二维无界空间的格林函数.提出了计算宽角抛物方程初始场的格林函数法.在此基础上,用宽角抛物方程法计算了高斯电流源辐射在海平面上传播衰减情况,并与几何光学双射线模型以及格林函数本身的计算结果作了比较,验证了此格林函数的正确性,从而为建立求解抛物方程的新方法——辅助位函数法奠定了基础.     

红外点源目标光轴测试技术

为了测量红外点源目标模拟器光轴相对五轴飞行仿真转台的三轴转台内框中心轴的偏差,建立了以转台内框中心轴为基准测试红外点源目标模拟器光轴位置的理论模型,分析了系统误差类型和测试原理,并设计了一套实验装置对红外点源目标模拟器光轴进行测试。该实验装置固定在三轴转台内框上,测量出红外点源目标模拟器光轴相对于转台内框中心轴偏离的角度,完成了目标光轴相对于转台内框中心轴的测试。实验装置测量角分辨率为0.2′,实验中测得目标光轴与转台内框中心轴的角偏差为1.0′。     

大尺寸空间角测量系统光轴指向不确定度评定

由于被测对象相距较远,高精度的公共测量基准难以建立,因此大尺寸空间角测量的难度较大。为了解决大尺寸条件下空间角的现场测量问题,提出一种基于惯性基准的大尺寸空间角测量方法。首先,阐述了大尺寸空间角的测量原理并且设计了测量系统。然后,对测量系统中基于二维振镜的光轴指向不确定度进行了研究,重点分析了各类误差对光轴指向不确定度的影响。最后,利用蒙特卡洛仿真对各项误差所引起的光轴指向不确定度进行评定,为光轴跟踪装置的误差分配及其指向精度的现场评估等工作奠定了基础。     

带异形反射腔和寄生螺旋的均匀升角轴向模螺旋天线

为了改善轴向模螺旋天线的辐射特性,在带有寄生螺旋的均匀升角轴向模螺旋天线基础上,设计了一种带有曲反射面背腔的螺旋天线,并用HFSS软件对天线的辐射特性进行了仿真分析。通过对比几种不同形式的螺旋天线的仿真结果,证明了该种螺旋天线可以有效地提高轴向模螺旋天线增益系数,圆极化一致性良好,是一种提高轴向模螺旋天线性能的有效方法。     

OE双输出棱镜的分束角和光强分束比研究

分析了非偏振光经过OE双输出棱镜起偏、分束后,o光,e光之分束角及其光强分束比随入射角(视场角内)的变化关系.结果表明,当入射角变化α时,分束角随之变化2α;而光强分束比不再保持1:1,而是呈现一种非线性变化关系     

一种新的视角可控的液晶显示仿真研究

在PVA显示模式的基础上,研究了一种新型的液晶显示视角切换技术。通过增大液晶分子在暗态下的倾斜角度控制暗态亮度,实现了宽视角下暗态低,显示对比度高;窄视角下暗态高,在相同白态亮度下,显示对比度低。实施可行性:在时序控制芯片系统(Timing Controling,Tcon)中烧录两版code,使用者根据不同环境下对宽窄视角的特性需求选择相应的显示模式,通过宽窄视角下分别采用不同的Tconcode编译驱动电压以实现宽窄视角的面板显示。模拟结果表明:宽视角显示上下左右视角达到80°以上,而窄视角显示上下左右视角均不足40°,从模拟结果看本文提供的宽窄视角显示方法是有效的。     

一种宽视角和快速响应的连续视角可控液晶显示

在垂面排列液晶显示模式中,液晶分子垂直取向,具有暗态良好、高对比度的特点,但是其视角特性不佳。采用MVA和PVA技术等多畴结构可以使VA模式的视角情况得到改善,但MVA模式中凸起结构引起的液晶分子初始预倾状态会导致暗态漏光,从而降低显示的对比度。而PVA模式中的狭缝结构虽然不会影响对比度,但其响应速度比较慢。文中提出一种新型垂面排列液晶显示器结构,其像素电极四周刻蚀有弧形狭缝,公共电极中心刻蚀有孔洞。施加电压时液晶分子向中心倾倒,形成中心对称的多畴结构,实现了对比度均匀的宽视角,且这一结构在保证高透过率的同时还可以实现快速响应。另外,通过在公共电极上施加偏置电压,该结构还可实现视角的连续可控。     

Reconstruction of the spatial distribution of an axisymmetric-field potential from its axial distribution

Reconstruction of the field potential from its axial distribution is considered for the axisymmetric geometry of the problem. Various methods of field extension from the axis are analyzed. They are based on known solutions to the axisymmetric Cauchy problem for the Laplace equation. A new approach to potential reconstruction is proposed. According to it, a virtual plane perpendicular to the axis of symmetry is introduced and the potential distribution over this plane is found such that the potential distribution along the axis is a known function. Then, the spatial distribution of the potential is determined uniquely from its distribution over the plane. Situations necessitating additional field sources are considered. A superposition method is developed that allows solution of the problem for an axial distribution that does not vanish at infinity.     

基于FFS架构实现宽窄视角切换

基于公共场合隐私保护的需求,宽窄视角可切换的液晶显示技术有着迫切的市场需求。现有宽窄视角切换技术不但增加了显示装置的厚度与成本,而且降低了原本宽视角模式下的显示效果。本文研究了一种基于负性液晶FFS模式的宽窄视角切换技术,它通过在彩色滤光片一侧形成高预倾角配向(40°～60°),在同侧第三电极施加弱电场时,液晶分子离轴方向具有较大相位延迟,形成大视角观看时的暗态漏光与对比度下降,实现窄视角显示模式。而同侧第三电极施加强垂直电场时,大的预倾角液晶分子因负介电各项异性使得倾角降低,可减少暗态漏光和提升对比度,实现宽视角显示模式。验证结果表明:宽视角模式时,其上下左右视角均可达到85°以上;而窄视角模式时,左右视角仅为40°,且具有较好的对称性。本技术结构简单,驱动灵活,在防窥显示领域具有很好的应用前景。     

Tunable dispersion properties of liquid crystal infiltrated into a two-dimensional photonic crystal

Tunable dispersion properties of liquid crystal (LC) infiltrated into a two-dimensional silicon photonic crystal (PC) are presented. For the analysis of refraction tuning, polarization splitting and superprism effect, we make use of the variations of the dispersion curves as a function of the orientation of the optic axis of the LC. In particular, we show that the light propagation angle in the PC becomes continuously tunable by reorienting the optic axis of the LC; at a certain incident angle an extreme sensitivity of the propagation angle as a function of the orientation of the optic axis of the LC occurs. Moreover, the splitting of the transverse magnetic and transverse electric polarizations of light is substantially larger than the splitting in a conventional bulk anisotropic medium. This splitting angle can also be well controlled by adjusting the optic axis orientation of the LC. Furthermore, the variation of optic axis orientation also modifies the sharp corners of the dispersion curve, which in turn gives an excellent control of the superprism effect in the PC.     

水下单光束脉冲激光方位识别系统角度参数优化设计

针对水下弹目交汇时引信需在近程（大于10 m）获取目标的距离和方位信息,为充分利用发射激光能量,增大激光回波功率,对水下单光束脉冲激光方位识别系统角度参数进行了优化设计。通过推导水下脉冲激光方位识别系统探测目标的回波功率方程,建立了回波功率与系统角度参数之间的关系,得出水下脉冲激光方位识别系统角度要求和充满区距离表示式,利用iSIGHT软件,基于多岛遗传算法对角度参数进行了优化计算。结果表明:在不考虑其他影响因素的情况下,发射光束中心与弹轴的夹角t取30,接收视场中心与弹轴的夹角r取34.5,接收视场角r取10时能获得系统最小的充满区距离。所得计算结果可为水下单光束脉冲激光方位识别系统角度参数的设计提供理论依据。     

数字合成X线体层成像中轴向强度衰减的校正

作为新型医学成像技术,数字合成X线体层成像(DTS)技术有助于分辨重叠的成像组织并精确定位组织病变。DTS技术采用重建速度快、图像质量高的滤波反投影算法重建出冠断面的断层图像。但由于DTS投影数据集的不完整性,因此利用滤波反投影算法重建出的图像其强度在旋转轴方向上存在着类似帽状衰减现象。分析了X线源锥束角度对DTS图像中轴向强度衰减的影响,在此基础上引入了一种反余弦加权的强度衰减的校正方法。为验证校正方法对降低DTS图像中轴向强度衰减的效果,利用搭建的DTS系统在不同的X线源锥角下对乳房仿体进行了实验。结果表明,该校正方法能有效地降低DTS重建图像中的轴向强度衰减程度。     

晶体二向色性对波片性能的影响

为了更好地在晶体具有二向色性的波段使用波片,采用矩阵光学的方法,分析了晶体的二向色性对λ/4波片产生圆偏光、λ/2波片使偏振面产生旋转以及出射光振幅的影响,当线偏光光矢量与波片快轴成45°入射时,由于晶体的二向吸收,通过波片后的光不是圆偏光而是椭偏光,只有在满足条件时才能得到圆偏光,而且振幅变小;对于波片,考虑二向吸收后,线偏光光矢量的旋转不再是入射光矢量与波片快轴夹角的2倍关系,光矢量的旋转角度和振幅的变化是二向吸收系数及入射光矢量与晶体光轴夹角的函数。结果表明,晶体的二向色性对波片性能的影响是不容忽视的,在器件使用中应该引起人们的注意。