基于液晶光波导的电控偏振旋转器

为了更准确地分析基于液晶光波导的电控偏振旋转器的偏振转换长度和偏振转换效率,研究了向列相液晶场致重新取向的渐变特性。首先,根据液晶磁场耦合方程组得出的本征值方程构建偏振转换长度与外加电压的对应关系。然后通过对电场传输方程进行横向有限差分离散得到了交替方向隐式束传播法迭代方程组的显式表达,用于求解液晶光波导中的传播场,进而计算偏振转换效率。最后,通过仿真实验求解了本征模式以及传播场,进而分析液晶指向矢的渐变特性对偏振转换长度和偏振转换效率的影响。结果表明,液晶指向矢的渐变对偏振转换长度的影响可以忽略,但其得出的最大偏振转换效率相较于液晶重新取向均匀的求解结果低大约20%。这一结果将为基于液晶光波导的电控偏振旋转器的实际开发提供理论参考。     

基于液晶滤光器的连续光谱成像测试装置

为了使普通光学采集设备同时获得样品光学形态和成份信息,设计了一种可以实现连续光谱成像的测试装置.系统采用电可调液晶滤光器作为分光器件,低照度面阵CCD作为接收器,光谱分辨率可达到0.5 nm,无需传统光谱成像仪中的机械推扫装置.在系统设计中,软件设计目的在于能够实现数据采集控制和后台数据处理等功能.对系统的工作参量进行了测试,给出了系统透过率函数和线性工作范围.为了检测设备工作的稳定性,对低压汞灯和氦氖激光器的光谱进行了检测,给出了多次测试结果的标准误差.最后对中药黄连的活性成份盐酸小檗碱进行了在体检测,通过确定光谱特征,可得到其空间分布信息.     

自控液晶光阀组式光刻快门研究

通过理论推导,构建了抗蚀剂的感光特性、光源的光效与曝光量之间的数学模型,为液晶光阀代替穿孔带提供了理论依据.结合液晶光阀的工作原理和光刻快门的控制原理,对液晶光阀组的控制进行了研究并给出了其控制电路图.通过实际光刻试验,自控液晶光阀组光刻快门机构可以完成编码图案的控制,通光控制达到了预计要求,刻出的图案清晰,线条陡直.证明液晶光阀组替代穿孔带用作光刻快门是完全可行的.     

液晶相位可变延迟器对光偏振态的调制

利用液晶相位可变延迟器（liquid crystal variable retarder, LCVR）的延迟相位随着其驱动电压连续可调特性,实现光偏振态的可控调制.设计了旋转检偏器,对LCVR进行820nm激光波长的现场校准,获得1/4λ、3/4λ和1/2λ、1λ相位延迟所对应的驱动电压,计算机控制其驱动电压实现对光偏振态的调制,并进行了检验,给出了理论分析和实验结果.该方法具有对光子入射方向不敏感、无需机械转动、适用较宽波长范围、实时可控等优点.     

液晶填充碲酸盐光子晶体光纤偏振旋转器

提出一种液晶填充碲酸盐玻璃的柚子型光子晶体光纤偏振旋转器,利用全矢量有限元法,对液晶填充碲酸盐玻璃的柚子型光子晶体光纤的偏振旋转特性进行数值模拟,并分析了光纤结构参数、环境温度、工作波长等对光纤偏振旋转特性的影响.研究结果表明:此种偏振旋转器具有较高的旋转效率、较低的工作串扰和较短的旋转长度,在工作波长为1.55μm、偏振角度为45°时,其值分别达到99.947%、-32.84dB和197μm;另外,随着光纤薄壁厚度的增加,旋转长度随之升高,随着工作波长的变大,旋转长度随之降低,随着温度的增加,旋转长度随之升高.这种新型的光子晶体光纤为偏振旋转器的研发提供了参考.     

1024 × 1024 Format pixel co-located simultaneously readable dual-band QWIP focal plane

This paper reports the first demonstration of the megapixel-simultaneously-readable and pixel-co-registered dual-band quantum well infrared photodetector (QWIP) focal plane array (FPA). The dual-band QWIP device was developed by stacking two multi-quantum-well stacks tuned to absorb two different infrared wavelengths. The full width at half maximum (FWHM) of the mid-wave infrared (MWIR) band extends from 4.4 to 5.1 μm and the FWHM of a long-wave infrared (LWIR) band extends from 7.8 to 8.8 μm. Dual-band QWIP detector arrays were hybridized with custom fabricated direct injection read out integrated circuits (ROICs) using the indium bump hybridization technique. The initial dual-band megapixel QWIP FPAs were cooled to 70 K operating temperature. The preliminary data taken from the first megapixel QWIP FPA has shown system NEΔT of 27 and 40 mK for MWIR and LWIR bands, respectively.     

理想光组的位相变换性质

一、前言将几何光学的一些概念经过充实直接应用到傅里叶光学中,可以简化问题的论证。这对于熟悉几何光学的光学工程技术人员是很方便的,能收到事半功倍的效果。二、理想光组的位相变换公式理想光组、主平面等是几何光学的概念,几何光学不考虑位相的问题,因此对纯几何光学的理想光组无法讨论位相变换     

液晶相位可变延迟器在极化电子碰撞实验中的应用

液晶相位可变延迟器（liquid crystal variable retarders, LCVR）的快慢轴之间的相位差随两端所加的电压连续可调,通过调节电压可以实现对入射光偏振度、偏振方向的操控.文中第2,3部分介绍了LVCR在特定波长不同延迟相位的标定方法及标定结果,第4,5部分介绍了利用LVCR测量Stokes参数的原理及方法.     

液晶可调滤光器的空间热适应性研究与改进设计

针对液晶可调滤光器所处的空间热环境设计了热真空及高低温循环试验方案,旨在通过试验验证液晶可调滤光器在空间热环境下的器件光学性能。热环境试验的结果表明,液晶可调滤光器的光谱曲线较试验前仅漂移不超时0.1倍带宽,透过率降低不超过2%。为确保器件在空间温度环境下的性能更加可靠,又设计了液晶可调滤光器的热控改进方案,将工作温度控制在35±0.5℃。仿真结果表明LCTF器件经过合理的温控设计完全可以适应空间热环境。     

液晶

液晶是１８８８年奥地利植物学家莱尼茨尔在合成胆醇脂时发现的：实验物质加热到１４５℃晶体开始熔解并逐渐变成乳白色粘稠状液体,温度达到１７８．５℃时粘稠状液体变清而成为各向同性的液体．该物质处于１４５－１７８．５℃之间的粘稠状态时具有双折射现象,这就是液晶．２０世纪６０年代以后液晶研究篷勃发展起来．７０年代法国物理学家德然纳成功地建立了液晶的宏观相变理论并提出了液晶与超导体和超流体的相似性,使液晶成为一门独立的学科．德然纳因此项成就获得１９９１年诺贝尔物理奖．我国从７０年代开始液晶的研究和开发工作,…     

液晶

液晶化合物和液晶态的研究虽然已有七十多年的历史,但只是1966年以后在非破坏测试,电子工业与生物医药等领域内的应用取得了重大进展之后,才引起普遍重视,使它得以很快的发展,目前世界各国都在深入地从各种方向进行研究.下面将简单介绍最近几年之中所取得的一些成就.但篇幅所限,不打算对每一项目都作深入讨论,如有需要请查阅原始资料. 一、液晶态和液晶化合物 晶体从固态变为液态的温度通常称为熔点.这种相变常在比较狭窄的温度范围内发生.从物质结构来理解这个过程,那就是从分子排列整齐并且相对位置不变(有一定结构)的晶体变成了分子排列…     

基于液晶可变相位延迟器的两片式线偏振态转换器研究

利用Jones矩阵法,理论上分析了方位角分别为0°和-45°的2个可变相位延迟器组成的偏振转换器可实现任意偏振态到水平线偏振态的转换,并推导出可变相位延迟器延迟量的表达式。利用自主研制的液晶相位可变延迟器的相位延迟,在1 V～2.7 V范围,根据驱动电压连续线性可调的特性,设计了两片液晶可变相位延迟器组成的偏振态转换器,实现了随机偏振态(Stokes参数为(-0.567,0.752,0.36))到水平偏振态(Stokes参数为(1,0,0))的可控调制,实验结果验证了理论分析结果。该偏振态转换器还可以实现其他任意偏振态到水平偏振态的调制。     

液晶相位可变延迟器对自旋极化电子束极化方向的调制

讨论了液晶相位可变延迟器（liquid crystal variable retarder, LCVR）在自旋极化电子产生方面的应用.LCVR控制入射光子的偏振度，从而实现对自旋极化电子束极化方向的调制.采用LCVR代替1/4波片和Pockels盒的优点在于其对入射光方向不敏感，传输直径大，不需要机械转动即可大波长范围的延迟，且易于校准.另外，还研制了旋转检偏器，通过示波器读出，对光子偏振性进行检测并对LCVR进行校准. 关键词： 自旋极化电子源 液晶相位可变延迟器 极化方向     

基于液晶的广角太赫兹可调谐超表面吸波器

提出了一种结构简单的广角稳定太赫兹可调谐超表面吸波器,利用液晶材料电可调谐的性质,实现超表面吸波器吸收频率的调谐。利用液晶材料介电常数张量进行材料建模,模拟了液晶材料的各向异性特性。为了提高设计效率,得到良好的吸波性能和可调谐性能,利用粒子群算法对超表面吸波器单元结构进行了逆向设计;并对设计的超表面吸波器特性进行研究。结果表明,利用粒子群算法可以高效地逆向设计出性能良好超表面吸波器,当对吸波器施加的电压在0～10 V范围内连续调谐时,实现了TE模式吸波频率在404.4～444.4 GHz范围内连续可调谐,频率可调谐性为9%,吸收率大于99%;TM模式吸波频率在404.4～425.4 GHz范围内连续可调谐,频率可调谐性为4.64%,吸收率大于99%;当斜入射角度为60°时,吸收率仍大于94%,具有大角度入射稳定性和吸收频率稳定性。本文设计的太赫兹超表面吸波器具备高吸收率、大频率可调谐性、广角稳定性和低控制电压等优点,具有广泛的应用价值。     

Mask相位法校准液晶空间光调制器的相位调制特性

提出Mask相位法校准出厂标定波长在532 nm的液晶空间光调制器(LC-SLM)在561 nm处的相位调制特性曲线.首先基于傅里叶光学模拟计算得出棋盘型二维相位光栅相位对比度与零级衍射光斑光强之间的对应关系,然后搭建实验光路测量计算机所发灰度图所对应的零级衍射光斑光强值.根据前面两组结果最后得到相位延迟量与计算机灰度...     

反射镜组像旋转器的成像特性理论分析

以对像旋转器类棱镜的分析为基础，提出了用反射镜组作像旋转器的方法，并通过理论推导，证明该以射镜组具有像旋转器的作用。该反射镜组的优点在于能够适用于不同的工作波段范围，尤其适用于红外系统。     

我国的液晶研究和液晶工业

１９８５—１９９０年，我国的液晶研究和液晶工业正处在一个蓬勃发展时期，并取得可喜的成果．本文介绍了１９８５年以后的液晶研究和液晶显示器工业发展概况．     

液晶彩色显示

七十年代,液晶显示器（ＬＣＤ）由于其独具的低电压、低功耗工作特性而得到迅速发展,其中扭曲场效应黑白显示已被广泛应用．近年来,日本、英国、瑞士、西德等国对液晶彩色显示的研究也相当活跃,并在应用于手表电视等方面获得成功．液晶彩色显示与黑白显示一样,都是利用加电场后液晶分子排列状态发生变化,液晶盒的光学性质也随之变化的原理而构成液晶显示元件的．目前已经开发的液晶彩色显示技术按其工作方式可归为四大类?...     

液晶的电光效应和液晶光阀

本文简要介绍了液晶的扭曲效应,在电场控制下的双折射扭曲效应,以及利用这种效应制成的一种空间光调制器——液晶光阀。