可连续调焦的液晶透镜

美国中佛罗里达大学的研究人员研制出一种可以从无穷大到0．6m连续调焦的液晶透镜。     

基于聚合物突起的液晶透镜阵列

提出了一种基于聚合物突起液晶透镜阵列。该液晶透镜阵列的周期性聚合物突起上镀有氧化铟锡透明电极，利用介电层抹平相剖面，通电状态下在液晶层内部产生沿透镜孔径呈线性变化的垂直电场，在液晶层内形成了呈中心对称的梯度折射率分布，从而使液晶层对入射光线有聚焦作用。优化后的液晶透镜阵列采用较薄的液晶层，大幅缩短了液晶透镜阵列的响应时间。所提液晶透镜阵列具有工作电压较低、电极简单、基板内部侧平面化和液晶层厚度均匀等优点。仿真结果表明，通过改变驱动电压，该液晶透镜阵列的焦距可以从无穷大连续调节到1.28 mm。     

可调焦液晶透镜

美国佛罗里达中心大学的科研人员已研究出一种焦长可从无限远连续调谐到0．6m的液晶透镜。     

模式液晶透镜的制备与光学成像特性研究

在原有圆孔型液晶透镜和模式液晶透镜(MLCL)理论的基础上,将MLCL的等效电路模型和液晶的连续弹性体理论相结合,提出了一种简洁的MLCL的理论仿真方法。利用已有的实验工艺制备出了通光孔径为4 mm,盒厚为50μm,方阻为2 MΩ/sq的MLCL。此透镜的成像特性和焦距都可以通过调节施加在透镜上的电压的幅值和频率来调控。搭建实验平台,来实际测量、观测不同电压值和频率下透镜的焦距和成像效果,并对之进行详细的分析。     

液晶微透镜阵列研究进展

液晶微透镜阵列是基于微透镜光子技术和液晶技术而发展起来的学科交叉研究领域。就液晶微透镜阵列的工作原理、主要设计方法及其研究进展进行了论述,并对微透镜阵列的发展趋势及尚待解决的问题进行了总结。     

基于大Δn液晶材料的短焦距透镜阵列

为了在不改变液晶透镜孔径的基础上减小其焦距,本文提出了一种基于大 Δn液晶材料的短焦距透镜阵列.该透镜阵列采用大 Δn液晶材料,使其在低驱动电压下便可以积累较大的光程差.下基板采用ITO驱动电极与ITO接地电极交替排列的结构,且ITO驱动电极位于介电层上方.ITO接地电极使其边缘区域内存在弱电场,介电层平滑了液晶层内的...     

菲涅耳透镜式可变焦液晶透镜

液晶具有其它光学材料所不具备的特长，仅以几伏的低电压，即可使其有效折射率从非常光(e光)到寻常光(o光)实现连续可变控制。它不仅可制成平面式显示器，而且有望被应用到各种光学仪器上。本文对光学特性较易被控制的向列液晶及以其为光学材料制成的具有焦点可变特性的液晶透镜，作如下叙述。     

基于液晶自适应透镜的设计与制作

详细论述了液晶透镜的设计理论,并在前人已有的工作基础之上改进制作工艺,得到新型单圆孔电极的液晶透镜。与现在已有的单圆孔电极液晶透镜制作工艺相比,改进体现在:使用光刻和盐酸腐蚀的方法,刻蚀ITO基板得到了具有直径为2mm的圆孔图案的上电极;使用聚酰亚胺取代玻璃作为绝缘层。新型透镜的特性是,工作电压可以低至1.1Vrms,焦距范围为20~480mm,响应时间可达到亚毫秒量级,而在500~1100nm范围内透过率稳定在80%以上。通过实验进一步表明:该液晶透镜的点扩展函数(PSF)与理论值接近,且焦距与工作电压成反比例关系。     

电控梯度折射率液晶透镜研究进展

梯度折射率液晶透镜是一种可通过调控电场来改变其空间有效折射率分布来实现变焦的光学透镜。由于它具有焦距自由可调、结构紧凑、稳定性良好等优点,在光学透镜领域受到了广泛的关注。本文介绍了电控梯度折射率液晶透镜的基本工作原理,描述了4种电极类型的梯度折射率液晶透镜：边缘电场驱动的液晶透镜、离散多电极型液晶透镜、高阻层电极型液晶透镜、完整电极或无电极层液晶透镜。通过评价具有代表性的例子全面地展示液晶透镜的发展现状,读者可简单、清晰,直观地了解和掌握电控折射率液晶透镜的发展历程与未来方向,为进一步研究电控梯度折射率液晶透镜提供清晰的基础认知与参考方向。     

可调液晶微透镜研究进展

可调液晶微透镜是一种基于电光效应来改变其折射率空间分布的新型变焦微透镜,在微光学系统和微光机电系统中具有广阔的应用前景。简要介绍了可调液晶微透镜的基本结构,分析了其焦距调控的工作原理。阐述了可调液晶微透镜的研究现状,并指出了可调液晶微透镜研究的发展趋势。     

液晶微透镜阵列在波前传感领域的应用概述

液晶微透镜阵列是利用液晶的电控双折射特性和微电子工艺制作的微光学元件,具有焦距可调、工作电压低甚至阵列数目、透镜孔径以及形状可调的优点,应用于哈特曼波前探测技术时可以有效提升哈特曼波前传感的动态探测能力,显示出良好的竞争力。简要概述了哈特曼波前传感技术和液晶微透镜阵列制作技术的发展、现状,对不同类型的液晶微透镜阵列制作技术的优缺点进行了分析,并着重介绍了基于液晶空间光调制器的微透镜阵列在波前探测领域的应用。     

使用液晶微透镜的高分辨率三维重建双模相机

提出了一种基于液晶微透镜阵列的双模成像相机。该相机通过打开或者关闭加载在液晶微透镜阵列上的低频电压信号可以快捷地在传统平面成像模式和光场成像模式之间进行切换。液晶微透镜阵列通过常规紫外光刻和湿法刻蚀技术制作而成。通过将液晶微透镜阵列和感光传感器阵列以及主镜头耦合到一起,构造了一个双模成像相机的原型。通过该双模成像相机开展了相关实验,获取了同一目标物的光场图像和平面图像,并对孔径设计和两种工作模式下的景深进行了分析,给出了光场成像模式下目标物三维信息的计算方法,通过将三维光场数据和对应二维平面数据的信息进行融合获得了高分辨率三维图像。     

并列多焦点二元光学透镜

对菲涅尔波带片进行切割及拼接后得到一种新的二元光学透镜(BOL),在平行光照射时可产生2个或3个间距很小的并列焦点,可以用于多通道并行光存储,光通信,精密光学加工等方面。并用计算机模拟的方式研究了不同参数对结果的影响。     

液晶微透镜阵列直接成像

针对传统显微镜结构复杂且视场角小等问题，提出一种两路低电压驱动的液晶微透镜阵列结构，透镜的焦距由3个电极控制，中间电极为圆孔阵列图案电极，作为孔径光阑以阻止微透镜外的杂散光。对该阵列的波前和光焦度进行了测试，搭建了一套简易液晶微透镜阵列直接成像系统，每个微透镜都对待观察物体的不同区域成像，通过近平行光照明减小相邻微透镜间的串扰，拼接所有单元图像得到完整图像。该系统无需额外的光学器件，结构简单紧凑。液晶微透镜阵列具有大视场，成像区域具备可扩展性，为实现大视场下的简易显微成像提供了新思路。     

并列多焦点二元光学透镜

对菲涅尔波带片进行切割及拼接后得到一种新的二元光学透镜（BOL）,在平行光照射时可产生2个或3个间距很小的并列焦点,可以用于多通道并行光存储,光通信,精密光学加工等方面。并用计算机模拟的方式研究了不同参数对结果的影响。     

裸眼3D液晶透镜技术专利分析

液晶透镜技术是裸眼3D显示的前沿技术之一。从专利申请态势、技术及申请人的专利实力等角度对液晶透镜进行分析。对检索获得的专利文献进行人工标引、分析,梳理出该技术的发展脉络,绘制出技术功效图,为企业的技术研发、专利布局提供重要参考。     

采用液晶透镜校正电润湿液体透镜调焦系统的单色像差

为解决电润湿液体透镜调焦系统的单色像差随调焦过程中发生较大改变的问题,提出利用梯度折射率分布可调的液晶透镜对系统单色像差进行校正的设计方案.在850 nm波长下,采用液晶透镜对系统在无限远到200mm间6种典型物距下的单色像进行校正.在系统像差最大的无限远物距下,边缘视场的点列图几何半径从44.696 μm减小到7.4...     

蓝相液晶及其在微透镜器件中的应用

聚合物稳定蓝相液晶(PSBPLC)具有响应速度达到亚毫秒量级,偏振光独立及工艺无需取向工艺等特点,在显示技术及光电子器件领域有潜在的巨大应用空间。文章论述了PSBPLC微观相变模型、宏观克尔效应等特性。在此基础上,论述了蓝相液晶微透镜技术的发展。介绍了PSBPLC实现微透镜阵列的主要结构,包括圆孔电极的蓝相液晶透镜;曲面电极的蓝相液晶透镜;多电极蓝相液晶GRIN透镜;模式控制的蓝相液晶透镜,以及采用ZnO纳米棒为电极实现蓝相液晶透镜,对比了上述几种透镜的结构和特点。