1 长春理工大学 光电工程学院, 吉林 长春 130022
2 浙江水晶光电科技股份有限公司 中央研究院, 浙江 台州 318015
提出了在波矢k空间中设计衍射光波导片的相关理论, 系统仿真并研究了光线波长、光栅周期、光栅时钟角、波导基底折射率以及波导基底折射率色散对衍射光波导视场角以及相关设计参数的影响。设计结果表明, 当使用宽光谱光源时, 光谱带边缘波长的视场存在切割, 对显示效果影响不大, 衍射光波导片适用于宽光谱光源。波导基底折射率色散对衍射光波导设计的影响可以忽略。时钟角为40-270-140时, 各个光栅区域位置及尺寸合适, 适合于实际加工。本工作对衍射光波导的设计提供了积极的指导和借鉴。
增强现实 衍射光波导 波矢空间 augmented reality diffraction waveguides wave-vector space
1 长春理工大学 光电工程学院，吉林 长春 130022
2 浙江水晶光电科技股份有限公司 中央研究院，浙江 台州 318015
3 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室, 吉林 长春130033
体光栅波导作为实现增强现实显示的一种方案，其核心是体光栅的制备。本工作提出了一种简单，易于搭建的非对称曝光的光路，制备的倾斜体光栅衍射效率高达80%。使用632.8 nm He-Ne激光监测光栅的演化过程，结果表明光栅在25 s内反应结束，形成光栅。SEM图像证明了光栅的倾斜特性，并与理论计算结果一致。制备的倾斜体光栅的衍射效率失谐曲线与耦合波理论取得了良好的一致性，其半高宽为3.22°。倾斜体光栅可以被外界电场调谐，90%以及10%调谐场强分别为5.1 V/μm以及11.25 V/μm。本工作对倾斜/液晶聚合物体光栅的制备提供了积极的指导和借鉴。
液晶/聚合物光栅 倾斜体光栅 衍射效率失谐 电场调谐 liquid crystal/polymer grating slanted volume grating diffraction efficiency mismatch electrical switching
1 济源职业技术学院, 济源 459000
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室, 长春130033
3 中国科学院大学, 北京100049
报道了液晶分子不同取向对液晶/聚合物光栅电光特性以及激光出射的影响。通过扫描电子显微镜观察液晶/聚合物光栅的截面，成功观察到了光栅的体光栅结构。液晶分子垂直光栅矢量排列时，由于光栅形貌变差，衍射效率由液晶分子沿光栅矢量排列时的83.2%降低至72%，同时散射损耗由11.8%增加至19.1%。液晶分子垂直光栅矢量时，液晶/聚合物光栅的调谐电场由液晶分子沿光栅矢量时的13.6 V/ μm下降至3.1 V/ μm。液晶沿光栅矢量排列时，激光出射阈值更低，为利于激光出射的方向。本文工作为进一步加深对液晶/聚合物光栅以及染料掺杂分布式反馈选频的理解和认识，提供了指导和借鉴。
液晶/聚合物光栅 液晶分子取向 调谐 分布反馈 LC/polymer grating LC orientation tuning distributed feedback
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室, 吉林 长春130033
2 中国科学院大学, 北京100049
报道了一种基于液晶/聚合物光栅选频的高效率有机半导体激光器的制备方法。首先在一片玻璃基板上旋涂有机半导体荧光薄膜MEH-PPV作为增益介质, 然后在其上通过光场中的定域光聚合制备液晶/聚合物光栅, 形成分布式反馈（DFB）有机半导体激光器。激光出射阈值0.32 μJ/pulse, 斜率转化效率高达7.8%, 呈现良好的s偏振特性。采集了激光束的光斑, 轮廓清晰, 呈现扇形结构。通过改变光栅周期, 实现了53.4 nm激光出射范围。本工作为新型有机激光器的制备提供了有益的指导和借鉴意义。
有机半导体激光器 液晶/聚合物光栅 分布反馈 organic semiconductor laser liquid crystal/polymer grating distributed feedback
