快速響應的電控液晶相位光柵的研究.pdf

1、近幾十年來，光通信技術受到科學界的廣泛關注，其中光束偏轉控制技術是光通信技術的重要部分。傳統(tǒng)技術依靠陣鏡等機械偏轉。這類裝置不僅體積大、結構復雜并且造價昂貴、功耗高。隨著光電技術的發(fā)展，光學器件向著低功耗、輕質量和高精度的方向發(fā)展。在眾多光學器件中，液晶器件克服了傳統(tǒng)投影技術的諸多缺點，被廣泛應用在顯示和光調制領域。液晶相位光柵因其具有衍射可控、低電壓驅動、低功耗、無移動部件、易小型平板化、高穩(wěn)定性等諸多優(yōu)點受到人們的廣泛關注。因此，液

2、晶相位光柵可以應用到投影顯示、空間通信、3D顯示、光束偏轉、目標掃描和光信息處理系統(tǒng)等領域。
　　本文提出一種快速響應的液晶相位光柵，針對向列相液晶相位光柵響應速度慢的情況，提出一種取向方式。研究其衍射效率和響應時間特性。與相同參數(shù)的平行取向液晶相位光柵對比發(fā)現(xiàn)，彎曲取向的液晶相位光柵有更短的響應時間和更高的衍射效率。具體研究內(nèi)容有以下幾個方面:
　　1、聚酰亞胺(KPI-2088)和稀釋劑(NMP)按照不同比例混合實現(xiàn)對預

3、傾角的調控。測試不同預傾角液晶相位光柵的響應時間，得到彎曲最快響應時間2.98ms。同時對比彎曲和平行取向衍射效率，實驗發(fā)現(xiàn)彎曲取向的衍射效率高于平行取向。
　　2、為了進一步加快液晶器件的響應時間。實驗采用過驅動的驅動方式提高響應時間，并找到最佳的間隔時間。將原有彎曲取向最快響應速度2.98ms提高到2.25ms。
　　3、水平聚酰亞胺(KPI-300B)和垂直聚酰亞胺(SE-4811)混合實現(xiàn)穩(wěn)定7度預傾角。對比彎曲和平