基于液晶光阀和光束分析仪的Goos-H(a)nchen位移的简单测量

Goos-H(a)nchen(GH)位移只有波长数量级,在实验测量上比较困难.提出了一种基于液晶光阀(LCLV)和光束分析仪(LBP)直接测量GH位移的新方法.研究了LCLV对光偏振态调制的特性,结果发现,当外接电压发生变化时,光的偏振态也随之变化.利用LCLV对光偏振态的调制和LBP记录光斑的重心位置的变化,直接测量出TE和TM两种偏振态入射时棱镜单界面反射光束的GH位移差.这个探测方法简单,不需要复杂的外部处理电路,且实验结果与理论结果很吻合,此方法也可以进一步直接测量二维位移.     

有限光束穿过薄介质板的类Goos-Hnchen位移

研究了有限光束穿过薄介质板时透射光束存在类Goos-Hanchen位移、角偏转、束腰宽度的修正以及焦点的纵向移动4种非几何光学效应;给出了位移反向时入射角及介质板的厚度所需满足的必要条件;报道了利用微波技术首次在实验上观测到穿过薄介质板时波束的反向GHL位移.这些奇异的光学现象将在光学器件和集成光学中具有潜在的应用.     

液晶光阀光导纤维显示管

利用光导纤维与ＣＲＴ相结合的技术,产生高清晰度图像字符信息启动注晶光阀,在外光源的照射下,投影达到高清晰度,高亮度图像,这是国外高质量显示系统的最新成果。     

非晶硅液晶光阀的研制

用惰性小而廉价的ａ－Ｓｉ：Ｈ膜作液晶光阀的光层是一种理想选择。采用阻抗匹配的方法，设计和制作了ａ－Ｓｉ：Ｈ液晶光阀。在大屏幕投影系统上获得了清晰的投影图象，分辨率为２０ｌｐ／ｍｍ．光阀感光度测量表明，写入光在１００μＷ／ｃｍ＾２以下，读出光随写入光线性变化。在写入光为１００μＷ／ｃｍ＾２时，瞬态响应测量结果为：上升时间６０ｍｓ，下降时间８０ｍｓ．     

MIS型单晶硅液晶光阀

详细介绍了一种新颖、快速响应的金属－绝缘层－半导体构成的MIS型单晶硅液晶光阀的结构、工作机理、制作工艺和性能参数测试。液晶采用45°扭曲向列型混合场效应工作模式。所得到的光阀的极限分辨率为40lp／mm，口径40mm，最大对比度＞100：1，在930nm（△λ＝40nm）写入光灵敏度为20μW／cm2，响应时间为15ms。报道了该光阀在大屏幕投影显示中的应用。     

光寻址液晶空间光调制器用于激光光束整形的可控系统和设计算法

提出了一种利用光寻址液晶空间光调制器(LC-SLM)来实现实时可控的激光光束整形的系统和算法.用几何变换法和盖师贝格-撒克斯通(G-S)算法对有振幅调制和位相畸变光束进行均匀分布的平顶光束整形及数值模拟,用几何变换法可以得到非常好的小尺度的均匀性输出光束,而G-S算法能够有效地改善入射光束的大尺度不均匀性.为了减少输出光束的均方根误差和顶部不均匀度,提出结合几何变换方法和G-S算法,由几何变换方法得到的相位分布为G-S算法的初始相位分布.计算机设计的仿真结果表明:利用这种算法可以有效减少大尺度的不均匀度值,并得到合适的输出光束.     

切变聚合物网络液晶光阀

针对向列型液晶光阀响应速度慢的问题,提出了一种工作在可见光波段的切变聚合物网络液晶光阀(SLCLV).通过测定其电光响应,这种切变聚合物网络液晶(SLC)的响应时间可达几个毫秒,比相同条件下的向列型液晶的响应速度提高了一个数量级,而且对厚度依赖性小.通过理论分析,提出了SLC的工作原理,介绍了工作在可见光波段的反射式电寻址SLCLV的制作过程.器件的制作工艺简单,可靠性高.在可见光-可见光图像转换系统中,测得这种液晶光阀的帧频可达500 Hz,分辨率为81p/mm.如果能进一步提高制作工艺,这种液晶光阀在高速光学信息处理方面有广阔的应用前景.     

有限光束穿过薄介质板的类Goos-H(a)nchen位移

研究了有限光束穿过薄介质板时透射光束存在类Goos-H(a)nchen位移、角偏转、束腰宽度的修正以及焦点的纵向移动4种非几何光学效应;给出了位移反向时入射角及介质板的厚度所需满足的必要条件;报道了利用微波技术首次在实验上观测到穿过薄介质板时波束的反向GHL位移.这些奇异的光学现象将在光学器件和集成光学中具有潜在的应用.     

非晶硅液晶光阀的研制

用惰性小而廉价的a-Si:H膜作液晶光阀的光导层是一种理想选择。采用阻抗匹配的方法,设计和制作了a-Si:H液晶光阀。在大屏幕投影系统上获得了清晰的投影图象,分辨率为201p/mm。光阀感光度测量表明,写入光在100w,cm2以下,读出光随写入光线性变化。在写入光为100w/cm2时,瞬态响应测量结果为:上升时间60ms,下降时间80ms。     

高速液晶光阀驱动电路设计

为了提高PDLC液晶光阀的响应速度,需要对液晶光阀进行高速电路驱动。文章通过大量电路试验分析证明,提出一种单臂半H桥的驱动方法。它有效地减小了PDLC液晶光阀驱动RC的充放电时间,实现其高速驱动。     

Goos-Hänchen shift as a probe in evanescent slab waveguide sensors

The present paper deals with three-layer planar waveguide optical sensor. Different from the conventional slab waveguide sensors in which the effective refractive index of the propagating mode is taken to be the probe for detection changes in the analyte refractive index, we adopt Goos-Hänchen (GH) shift as the sensing probe for the proposed sensor. We show that the GH shift is strongly dependent on the refractive index of the cladding, thus it is a good candidate for detection changes in the analyte refractive index. We present and study the sensitivity of the GH shift at the cladding-film and substrate-film interfaces. It is found that GH shift has a high sensitivity and can be used for versatile optical slab waveguide sensors.     

利用单个液晶光阀实现的光学逻辑门

本文利用一个液晶光阀，实现了十六种二输入光学二进制阵列逻辑运算和两种行逻辑（行或和行或非）操作。     

基于液晶空间光调制器的变倍率激光扩束技术研究

由于激光器发出的光束通常在毫米量级,然而在激光测距、激光通信、激光全息等领域中需要较宽的光束,因此需要对激光束进行准直扩束。本文提供了一种基于LC-SLM的变倍率激光扩束方法,利用LC-SLM产生透镜的波阵面。由计算机数值模拟出焦距不同的变焦透镜相位调制图,将其加载到LC-SLM上,利用焦距不同的变焦透镜相位调制图的灰度信号来控制LC-SLM外加电压变化,实现了基于LC-SLM的变焦透镜功能。根据伽利略望远镜形式的扩束系统,本文利用LC-SLM的变焦透镜功能与匹配透镜配合,搭建了基于LC-SLM的变倍率激光扩束系统,实现对激光束的变倍扩束。实验结果表明,该系统实现了2~×~10~×连续变倍率激光扩束。系统结构简单、精度高、响应速度快,具有很大的实用价值。     

DEVELOPMENT OF AMORPHOUS SILICON LIQUID CRYSTAL LIGHT VALVE

Using the amorphous silicon (a-Si:H) film, which is cheap and has a small time lag, as the photoconductive layer of the liquid crystal light valve(LCLV) is an ideal selection. With the method of impedance matching used, we have designed and fabricated an a-Si:H LCLV and have obtained a clear image on a large screen projection system. The resolution of the valve was 20 lp/mm. The sensitometry measurement showed that the projection light level varies linearly with the writing light level when the latter is below 100 μW/cm2. The measurement of the transient response at the writing light level of 100 μW/cm2 indicated that the rise time and the decay time were 60 ms and 80 ms, respectively.     

液晶光阀(LCLV)实时假彩色编码

本文利用液晶光阀实现了光学密度图像的实时假彩色编码。文章采用一种简化混合场效应模式,数学地分析了液晶光阀对读出线偏振光的偏振态的调制作用,给出了投影光束的光强与液晶层上的电压、读出光的偏振方向和波长的关系,讨论了液晶光阀假彩色编码的原理和实质,并得到了实际假彩色编码的结果。     

红外GaAs液晶光阀一维等效电路模型分析

叙述了红外GaAs液晶光阀的工作原理和主要构成,并由此建立了红外GaAs液晶光阀一维等效电路模型,根据此模型着重分析光电导层GaAs的厚度对红外液晶光阀的红外调制动态范围、驱动频率和分辨率的影响,给出了部分相关曲线,得到最佳GaAs厚度范围。根据此模型计算出液晶光阀的结构参数,重新设计了液晶光阀并给出了部分实验结果。     

基于液晶衬垫的OLED光萃取

采用旋涂的方法制备了(3,4-亚乙二氧基噻吩) :聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)薄膜,结合液 晶衬垫(LCS,liquid crystal spacer)对OLED进行光萃取,制备了结构为Glass/ITO/PEDOT:P SS/LCS/NPB(40nm)/Alq₃(40nm)/LiF(1nm )/Al(100nm)的OLED以及其相应的对比 器件。通过测量其电压、 电流、亮度、色坐标和电致发光(EL)光谱等参数,研究了LCS对OLED发光性能 的影响。结果表明, 当引入LCS后,OLED在电压为11V时,最大电流效率达6.15cd/A,比不加 LCS的器件提高了40%;且在电压从7V上升到12V的过程中,器件的色坐标仅从(0.31,0.57) 变化到(0.31,0.56)。究其原因,LCS的引入可以提高透过率,破坏器 件内部光的折射以及全反射条件,并使功能层形成褶皱结构,使更多的光子能够从器件内发 射,也增大了电极的表面积,使电流密度增加,注入的能量提高。     

基于液晶空间光调制器相位调制的波面转换

本文介绍了一种基于液晶空间光调制器（LCSLM）相位调制特性的波面转换方法,可将入射光变换成任意波面。测量了液晶空间光调制器相位调制特性,得到相位和灰度的对应关系;分别以几何理论和G-S算法为基础计算出衍射光学元件（DOE）的表面相位分布;将DOE表面的相位分布转换为灰度分布显示在LCSLM上,使得LCSLM具有波面实时转换功能;并以高斯激光为入射光对其进行波面转换实验,实验结果证明了设计方法的准确性及可行性。