1 1.南昌大学 物理与材料学院, 南昌 330031
2 2.中国科学院 上海硅酸盐研究所, 上海 200050
La2O3-TiO2玻璃以其折射率高、光学性能优异，在透镜、光学窗口、光通信等领域具有广阔的应用前景。受限于玻璃形成能力, 人们难以制备出大尺寸La2O3-TiO2玻璃, 这严重限制其应用。本研究通过引入网络形成体GeO2, 有效提高了玻璃形成能力, 从而可用常规方法制备大尺寸的GeO2-La2O3-TiO2(GLT)玻璃。差热分析表明, GLT玻璃具有较高的玻璃转变温度和抗析晶性能, 玻璃转变温度Tg和ΔT (ΔT=Tc-onset-Tg)分别大于833和209 ℃。最大折射率为2.06, 在可见光和近红外波段的透过率可达78%。实验还研究了Ti含量对GLT玻璃结构、热学和光学性能的影响。结果表明, 随着钛含量增加, 玻璃的形成能力和热稳定性均减弱。摩尔体积Vm和氧离子极化率αi的变化趋势与折射率一致。GLT玻璃对开发高性能、轻量化、小尺寸的新型器件具有重要意义。
高折射率 热稳定性 大尺寸玻璃 高透过率 high refractive index thermal stability large size glass high transmittance
1 北京跟踪与通信技术研究所，北京 100094
2 中国科学院光电技术研究所，中国科学院光场调控科学技术全国重点实验室，四川 成都 610209
薄膜衍射透镜是空间轻量化成像领域的一个重要发展方向。高性能聚酰亚胺薄膜材料由于其良好的综合性能得到广泛应用，但较差的可见光透过率以及空间环境下性能不稳定性限制了其在空间薄膜光学镜基底材料领域的发展。通过溶胶-凝胶提拉法在菲涅耳衍射透镜表面制备了二氧化硅增透膜，这种复合结构设计一方面提高了聚酰亚胺薄膜的可见光透过性，另一方面通过表面二氧化硅薄膜提高了其对空间环境辐照的耐受性，本研究可为后期空间光学薄膜衍射透镜设计及制备提供参考。
材料 复合薄膜 衍射透镜 高透过率 空间环境 耐辐照 光学稳定性 激光与光电子学进展
2023, 60(13): 1316018
首都师范大学物理系超材料与器件北京市重点实验室，北京 100048
布儒斯特效应是指横磁波在两个界面上无反射高透射的传输现象。但是，目前观察到的所有高透射率现象都是单一频率或单一入射角度。为此，设计了可实现两个频率的角度无关高透射率太赫兹超构表面，通过合理设计超构表面的参数，使其在每个入射角上的纵波阻抗与空气严格匹配，实现两个频率的角度无关高透射。仿真模拟、理论分析和实验结果相互一致，证明了设计的可行性。所提方法还可扩展到其他波段，对理想滤波器和空间移相器等光学器件进行设计。
材料 全角度 高透射率 超构表面 阻抗匹配 激光与光电子学进展
2022, 59(3): 0316002
Author Affiliations
Abstract
1 School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
2 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
3 Beijing Key Laboratory of Advanced Optical Remote Sensing Technology, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
Using compressive sensing for imaging has many applications, and it is an important branch of computational imaging. In this Letter, freeform surfaces are introduced in the hardware optical system design of a compressive sensing imager. The system works under the medium wave infrared band and realizes a compression with a field-of-view of . Good imaging performance is achieved in both the entire system and the freeform objective optics. Compared with the system using all spherical lenses, the volume of the freeform system is about 1/3 smaller, and the total transmittance is about 56% higher, which shows the benefits of using freeform surfaces for compressive sensing and computational imaging.
compressive sensing freeform optics compactness and high-transmittance joint optimization Chinese Optics Letters
2021, 19(11): 112202
众多广视角技术中，高级超维场转换技术(Advanced Super Dimension Switch,ADS)具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹(Push Mura)等优点。与垂直取向(Vertical Aligned, VA)模式相比，ADS模式存在对比度(Contrast Ratio,CR)偏低的问题。本文主要从设计及材料两个方面对ADS显示模式超高清(Ultra High Definition,UHD)产品对比度提升进行研究。与传统的产品相比较，在设计方面采用了高透像素设计，在提升L255亮度的同时，保证L0亮度不变; 同时开发了一种低散射液晶，降低L0亮度，明显改善对比度。将高透像素设计搭载55UHD 和49UHD ADS产品进行了实验验证，将低散射液晶搭载49UHD ADS产品进行了实验验证。结果表明，采用高透像素设计的面板与传统设计面板相比，对比度提升约8.3%; 采用高对比度液晶的面板的与传统设计面板相比，对比度约提升22%。二者共同作用，UHD产品对比度提升约30%。
高透过率像素设计 低散射液晶 高对比度 high transmittance pixel design low scattering LC high contrast ratio
三峡大学材料与化工学院，无机非金属晶态与能源转换材料重点实验室，宜昌 443002
采用溶胶-凝胶旋涂法在玻璃衬底上沉积纳米结构Ti、Ga共掺ZnO薄膜(TGZO，Ga掺杂量为1.0%(原子分数，下同))，用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、分光光度计(UV-Vis)、四探针测试仪、霍尔效应测试仪研究了Ti含量对TGZO薄膜的物相组成、表面形貌、电学和光学性能的影响。结果表明：所有TGZO薄膜均表现出六方纤锌矿的多晶结构，并具有(002)择优取向生长，在380~780 nm波长范围内具有良好的透射率(>86％)；随着Ti含量的增加，TGZO薄膜的晶粒尺寸和可见光平均透射率均先增加后减小，而光学带隙和电阻率先减小后增加；Ti掺杂量为1.0%时，具有最高的可见光透射率92.82%，最窄的光学带隙3.249 eV，以及最低电阻率2.544×10-3 Ω·cm。
TGZO薄膜 溶胶凝胶法 光电性能 c轴择优取向 高透过率 TGZO thin film sol-gel method photoelectric property c-axis preferred orientation high transmittance
1 上海科技大学信息科学与技术学院, 上海 201210
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所, 上海 200050
3 中国科学院大学, 北京 100049
设计一种具有梯度相位的高透射率宽带毫米波超表面结构,该超表面结构在55~75 GHz频段内工作。该结构由2个介电层和3个金属层组成,其中间金属层为缺口矩形环,缺口矩形环的几何形状可以对相位进行0~2π范围内的调整,实现偏振转换。具有不同缺口矩形环的结构单元的透射相位差在工作频段内基本保持不变,从而保证了其宽带特性。栅格层的作用是使超表面结构具有高透射性能。所设计的透射超表面结构已成功应用于平面透镜及轨道角动量波束的超表面设计中。
材料 梯度相位 高透射率 超表面 毫米波 激光与光电子学进展
2019, 56(18): 181601
南京中电熊猫平板显示科技有限公司研发中心, 南京 210033
通过一系列实验研究了高分辨率TFT液晶显示器的对比度和透过率特性。改善了UV2A光配向技术在提高分辨率的同时像素透过率和对比度下降的情况。提高了面板光学性能的同时也降低了生产成本。
光配向 多畴 超高透过率 超高对比度 UV2A multi-domain ultra-high transmittance ultra-high contrast ratio
索雷博光电科技(上海)有限公司, 上海 200331
传统平面内扭转(In-Plane Switching, IPS)模式的聚合物稳定蓝相液晶显示器件由于死区(Dead Zone)的存在, 导致了透光率较低的问题。通过引入浮置电极(Floating Electrodes), 增强死区上方的横向电场强度, 可以解决这一问题, 提高蓝相液晶显示器件的总体透过率。引入浮置电极的蓝相液晶显示器件的电光特性由Techwiz3D程序仿真予以分析。我们定量计算了电极尺寸、工作波长和电极错位对电光特性的影响。仿真结果表明, 引入浮置电极的IPS模式蓝相液晶显示器件的透过率提高了约15％, 对显示应用中常见的3种可见光波长(450 nm, 550 nm, 650 nm)的总体透过率都达到了约90％。该新型器件结构能够显著提升蓝相液晶显示器件的透过率, 使之在新一代显示技术发展和竞争过程中获得更大的优势地位。
浮置电极 蓝相液晶 凸状电极 高透过率 floating electrode blue phase liquid crystal protrusion electrode high transmittance
