光轴可移动圆形液晶透镜

作     者：冯文斌 刘志强 叶茂 Feng Wenbin;Liu Zhiqiang;Ye Mao

作者机构：电子科技大学光电科学与工程学院四川成都611731 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2024年第44卷第11期

页      面：205-214页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

主　　题：光学器件 液晶器件 透镜 光轴 

摘      要：提出了一种光轴可移动的圆形液晶透镜。该透镜包含两个分别处于上下基板的电极:其中一个是离散同心圆电极,用于产生抛物面电压分布;另一个是梳状电极,用于产生线性的电压分布。每个电极施加两个驱动电压,通过控制4个驱动电压实现抛物面电压分布中心位置的移动,从而实现透镜光轴的移动。文中详细地介绍了该透镜的工作原理以及驱动方式,给出了光轴位置坐标与4个驱动电压之间的解析表达式。实验上,通过光刻法加工了对应的电极结构,并制作了孔径为2 mm、液晶层厚度为50μm的液晶透镜。实验结果表明,当透镜的光轴可移动范围在-0.5~0.5 mm时,光焦度可调节的范围是-4.1~4.1 D。该透镜能在光轴移动过程中保持良好的透镜状态,而且光轴移动的误差小于0.01 mm。