A full resolution autostereoscopic 3D display based on polarizer parallax barrier

A full resolution autostereoscopic three-dimensional （3D） display prototype is developed. It is composed of a time division thin film transistor liquid crystal display panel with an optical controlled birefringence liquid crystal polarization switch and a polarizer parallax barrier. Fast driving circuits operating at 120-Hz frame rate are fabricated. The 3D images on the display have the same resolution as the corresponding two-dimensional images, which is significantly different from conventional parallax barrier autostereoscopic 3D displays having degraded 3D image resolution.     

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.     

苯乙烯基吡啶类液晶化合物的分子结构及相变过程的光谱研究

通过本乙烯基吡啶和不同脂肪羧酸间的氢键作用构成液晶的方法具有合成路线灵活、简便、易于变化的特点,本文通过变温红外光谱对做为质子受体的苯乙烯基吡啶粉液晶化合物的分子结构和相变过程中分子排列的变化进行了研究,结果表明在液晶分子中象羰基这样的偶极矩较大的极性基团,对分子所处的相态分子间的相互排列比较敏感。在红外光谱中羰基伸缩振动的变化可以看作是液晶分子相态转变的标志。     

丝状相液晶由表面相互作用产生的相变

导出双轴丝状相液晶在指向矢与易取向轴重合时的表面相互作用能.应用Ritz方法,对半无 界液晶体得出沿表面法向的双轴相(B_c)至沿表面某一轴的双轴相(B_a)的相变.随着表面锚泊强度双轴性部分的增大,B_a的产生机制逐渐由降低温度 转为表面锚泊,因此B_a相可出现在较高温度和较大温度范围内.在表面锚泊强度 单轴性部分α值的一定范围内,增大α值可使B_a在较高温度产生,但α值的进 一步增大则使液晶又从B_α返回B_c相. 关键词： 液晶 相变 表面能     

液晶空间光调制器在光信息综合实验中的应用

提出了一种把液晶空间光调制器应用于光电信息综合实验的光学实验系统。系统中的空间光调制器采用光寻址液晶光阀和电寻址液晶光阀。给出了利用这一系统开设的四个光学信息处理实验。实践表明,该系统具有较好的教学效果。     

强非局域非线性介质的Z扫描研究

针对铅玻璃和向列相液晶等材料分析了有边界限制的强非局域非线性介质的Z扫描特性。在理论上参照热透镜模型,利用空间q参数得到了归一化的Z扫描透射比曲线,发现介质的边界条件对透射比曲线影响可以忽略,曲线的峰谷位置及其差值与入射功率有关。在实验上以铅玻璃为例,通过改变入射功率,验证了曲线的峰谷情况与入射功率的关系,并得到了材料的非局域非线性参数。     

SU-8光栅结构中的液晶激光特性

设计制作了SU-8光栅结构的染料掺杂手性向列相液晶激光器件,在器件正面和侧面均实现了随机激光辐射。将激光染料PM597、手性剂S-811、向列性液晶TEB30A按一定比例均匀混合,注入反平行摩擦处理的液晶盒中,器件的下基板通过光掩模法刻蚀出周期为15μm的光栅。利用532 nm的Nd∶YAG固体脉冲激光器作为泵浦源,器件的侧面既在580～590 nm范围内出现了多个离散分立的随机激光辐射峰,FWHM约0.19 nm,又在579～585 nm范围内出现独立的两个激光辐射峰,FWHM约0.19 nm;在器件正面获得了584～590 nm范围的随机激光辐射谱,FWHM约0.17 nm。加热器件至61℃,液晶相变为各向同性态,器件侧面仍出现了波长约590.60 nm、FWHM约0.24 nm的激光辐射峰。分析得出,液晶盒中引入SU-8光栅结构后,光子同时在液晶分子间多重散射和SU-8光栅中布拉格反射获得反馈放大,两种机制相辅相成。器件侧面出现的独立激光辐射峰主要由SU-8光栅布拉格反射提供反馈放大形成,而器件侧面和正面的随机激光辐射峰主要由液晶分子间多重散射提供反馈放大形成。     

液晶空间光调制器相位调制特性的快速测量与标定方法

为提高液晶空间光调制器（LC-SLM）在波前相位调制中的精度,提出了一种能对LC-SLM实现快速标定的数字全息测量方法。该方法仅需在成像面上采集单幅数字全息图像,就能实时测量LC-SLM在特定波长下的相位调制特性,系统结构简单,且无需经过复杂的衍射传播计算,测量效率较高。在不改变光路结构的情况下利用Twyman-Green干涉法开展对比实验,进一步验证了数字全息法在测量精度方面的优势。实验结果表明,LC-SLM在标准光波波长（633 nm）下的相位调制范围为0～6.185 rad,利用反插值法校正相位响应的非线性特性使得非线性误差降低到2.45%,有效提升了器件的线性驱动精度。最后,针对LC-SLM的波长响应特性,建立了相位-波长调制修正系数模型,对LC-SLM在非标准光波波长（670 nm）下的实际相位调制范围进行了修正,探究了该器件在双波长干涉测量系统中用于相位校正的可行性。     

Studies on Nematic Liquid Crystal Using Spin Wave Theory

A spin wave theory is proposed to study nematic liquid crystals. Since the orientation of the molecular long axis and the angular momentum of the molecule rotating around its long axis have the same direction, operators can be introduced to research the nematic liquid crystal. By transforming the intermolecular interaction potential,the Hamiltonian of the system has the same form as that of the ferromagnetic substance. The relation of the order parameters to the reduced temperature can be obtained. It is in good agreement with the experimental results in the low temperature region. In the high temperature region close to the transition point, by using the Hamiltonian, the transition point can be obtained, which is near to the Maier-Saupe‘s result.