南方科技大学电子与电气工程系, 广东 深圳 518055
随机激光器达到阈值的方式并不是通过谐振腔,而是通过光子在增益随机散射介质中的多次散射带来的光学反馈实现的。将液晶用作散射介质,可以利用液晶易调控的特点,调整系统无序程度和染料分子的取向,使液晶随机激光器的激光阈值、强度、偏振等特性得到调控,由此可极大地拓宽随机激光器的应用范围。系统介绍了液晶随机激光器的工作原理,并分别介绍了向列相、胆甾相、蓝相和等离激元增强液晶随机激光的近期研究进展。希望能为该领域的初学者提供基础知识,同时为有经验的研究人员跟踪最新的研究进展提供重要参考。
激光器 随机激光 液晶 多重散射 漫散射 中国激光
2021, 48(12): 1201006
南方科技大学 电子与电气工程系, 广东 深圳 518055
液晶微透镜阵列作为基本的光学元件之一, 具有焦距可调、结构紧凑、低功耗、稳定性好等优点, 在微纳光学领域有广泛的应用。经过近40年的发展, 液晶微透镜阵列的研究日趋成熟, 不同结构形式和应用于不同场景的液晶微透镜阵列层出不穷。本文系统总结了液晶微透镜阵列的3种工作原理, 并对近年来的研究进展分类进行描述, 重点放在液晶微透镜的制作过程、结构特点和工作原理, 具体介绍了基于光的折射和衍射原理的液晶微透镜阵列, 涉及透镜结构、液晶取向技术以及透镜阵列的应用等方面。最后总结了液晶微透镜阵列存在的问题和发展趋势。
微纳光学 液晶器件 微透镜阵列 可调焦距 micro-/nano-optics liquid crystal device microlens arrays tunable focal length
南方科技大学 电子与电气工程系, 广东 深圳 518055
蓝相液晶具有许多不同寻常的光学特性, 如快速的响应速度(亚毫秒量级), 可见光范围的布拉格反射, 光学各向同性等。这些特性使得蓝相液晶在电光器件领域有着广泛的应用前景。近年来, 除显示领域以外, 蓝相液晶在聚合物蓝相液晶薄膜、晶格结构、结构色, 以及可调谐方面取得了一系列新的进展。这些进展不仅深化了人们对蓝相液晶制备和基本结构认知, 同时也极大扩展了其应用范围。本文侧重阐述近年来蓝相液晶在晶格结构以及结构色方面的研究进展。首先介绍蓝相液晶薄膜的制备方法和进展; 其次介绍蓝相液晶晶格结构, 包括单畴晶格、单晶晶格和结构色方面的研究进展; 最后介绍可调谐的蓝相液晶晶格结构, 主要包括电场、光场对蓝相晶格的调控作用。
蓝相液晶 晶体结构 结构色 blue phase liquid crystal crystal structure structural color
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Electrical and Electronic Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China
2 Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China
3 Light, Nanomaterials, Nanotechnologies (L2n), Université de Technologie de Troyes & CNRS ERL 7004, Troyes 10004, France
4 State Key Laboratory of Applied Optics, Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China
5 Key Laboratory of Energy Conversion and Storage Technologies (Southern University of Science and Technology), Ministry of Education, Shenzhen 518055, China
We report holographic fabrication of nanoporous distributed Bragg reflector (DBR) films with periodic nanoscale porosity via a single-prism conuration. The nanoporous DBR films result from the phase separation in a material recipe, which consists of a polymerizable acrylate monomer and nonreactive volatile solvent. By changing the interfering angle of two laser beams, we achieve the nanoporous DBR films with highly reflective red, green, and blue colors. The reflection band of the nanoporous DBR films can be tuned by further filling different liquids into the pores inside the films, resulting in the color change accordingly. Experimental results show that such kinds of nanoporous DBR films could be potentially useful for many applications, such as color filters and refractive index sensors.
distributed Bragg reflector nanoporous reflection grating holographic fabrication phase separation refractive index sensing Chinese Optics Letters
2020, 18(8): 080007
报道了一种可记录全息的新型聚合物弥散液晶材料(HPDLC)。这种材料由于其液晶微滴直径远小于光波长,而能够记录全息,并且对入射光的透射和衍射取决于对其施加的电压, 即它是电场可调制的。详细分析了 HPDLC形成的原理,给出了材料的配方和制备, 并研究了 HPDLC的衍射效率及扫描电镜(SEM)观察下的表面形 貌, 与传统的聚合物弥散液晶(PDLC)进行了比较。这种新型液晶全息材料将在光通讯、信息存储等许多领域有着潜在而广泛的应用。
聚合物弥散液晶 全息 衍射效率 表面形貌
