强激光与粒子束
2023, 35(4): 041012
1 合肥工业大学光电技术研究院现代显示技术省部共建国家重点实验室， 安徽 合肥 230009
2 合肥工业大学计算机与信息学院， 安徽 合肥 230009
3 合肥工业大学科学技术研究院， 安徽 合肥 230009
基于聚合物稳定胆甾相液晶（PSCT）光阀的固态体积式真三维(3D)显示体，在状态转换瞬间其雾度和透射率的非线性变化会引起成像亮度变化，并引起深度图像间的串扰。通过分析PSCT光阀的光电响应特性和显示体驱动方式，推导出显示体成像亮度的变化函数，并据此计算出子帧亮度和灰度级偏差。通过调整光阀的驱动时序和重新分配数字微镜器件子帧，结合伽马校正，实现了灰度级的修正。给出了在真3D样机上显示的灰度级修正前后的3D成像，实验结果表明，该方法在亮度损失较小（约6%）的前提下，有效地修正了真三维成像的灰度级偏差，并基本消除了深度图像间的串扰，在一定程度上提高了3D显示的成像质量。
视觉光学 固态体积式真三维显示 灰度级修正 聚合物稳定胆甾相液晶光阀 子帧 伽马校正 光学学报
2016, 36(11): 1133001
1 合肥工业大学 特种显示技术教育部重点实验室 特种显示技术国家工程实验室 现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽 合肥 230009
2 合肥工业大学 科学技术研究院，安徽 合肥 230009
3 合肥工业大学 光电技术研究院，安徽 合肥 230009
为了优化固态体积式真三维的立体成像效果，显示出更加逼真的立体图像，对编码图像的灰度级和成像显示体的对比度进行了研究。论文从固态体积式真三维立体显示器成像原理出发，介绍了固态体积式真三维的电路系统、光学投影系统和成像显示体，在分析和研究影响立体显示效果的主要因素后提出了两种改进的方法。一种方法是通过降低图像刷新频率，提高编码图像数据位数，从而提高像素灰度等级，另一种方法是改变液晶光阀的盒厚，以此增强显示体的对比度。在真三维样机上，成功实现了32级灰度，将颜色种类从4 096种提升至32 768种，对比度相比原样机提高了1.2倍，主观感受到更加丰富的图像细节和色彩。优化效果明显，可以显示出细节更加清晰、颜色更加丰富和效果更加真实的三维立体图像。
固态体积式真三维 灰度级 液晶光阀 对比度 solid-state volumetric true 3D display grayscale liquid crystal light valve contrast
1 北京科技大学 材料科学与工程学院 材料物理与化学系，北京 100083
2 贵州师范大学 化学与材料科学学院，贵州 贵阳 550001
为了制得既能够提供黑色同时又具备高透过率的光阀，本文制备了一种能在反射态和透明态之间切换的主动电场可控性液晶光阀。该光阀主要选用3种偶氮类二向色性染料掺杂螺距位于红外区的胆甾相液晶，并详细地研究了螺距对液晶光阀电光性能的影响。实验结果表明：随着螺距的增大，Vth、Vsat和ton均逐渐减小，其中，最大的Vth和Vsat分别仅为6 V和20 V左右，ton也仅为0.878 ms，并且该薄膜的透过率在电场的作用下可达80%以上。因此，所制备的DDCLC薄膜既满足了透明显示面板高透过率的要求，又提高了其能见度。
胆甾相液晶 偶氮型二向色性染料 螺距 电光性能 光阀 cholesteric liquid crystals azo-dichroic dye pitch electro-optical properties light shutter
中国人民武装警察部队工程大学, 陕西 西安 710086
高清监控视频的加密传输是一个重要的研究领域,但是随着监控图像清晰程度不断提高,现行视频加密算法的运行开支面临着严峻的考验.因此对视频传输过程中使用光学加解密的可行性进行了探索,提出了基于液晶光阀和双随机相位编码的单通道视频光学加解密技术.该技术的加解密耗时几乎为零,极大提高了视频的传输性能;同时由于光学加解密技术只用在现有视频传输链路的最前端以及末端,不涉及视频编码和传输,增强了系统可用性和通用性.利用Matlab对该方法进行了仿真计算.结果表明,加密后的各通道图像接近白噪声,通过破解的方法恢复原图像的可能性几乎为零;同时可以看到,经过该系统解密之后的图像基本能完全复原.因此该方法在高清化视频日益普及的未来有着广阔的推广价值和应用价值.
光学加解密 液晶光阀 双随机相位编码 傅里叶变换 optical encryption and decryption liquid crystal light valve double random phase encoding Fourier transform
张应松 1,1,2,2,*梁监天 1,1,2,2韩东 1,1,2,2刘志民 1,1,2,3[ ... ]吕国强 1,2
1 合肥工业大学 特种显示技术教育部重点实验室 特种显示技术国家工程实验室 现代显示技术省部共建国家重点实验室, 安徽 合肥 230009
2 合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院, 安徽 合肥 230009
3 合肥工业大学 计算机与信息学院, 安徽 合肥 230009
固态体积式真三维立体显示器显示体是由多层大尺寸液晶光阀组成,高速投影光学引擎将对应深度的图片投射到对应深度的液晶光阀上成像,经过人眼合成即可实现立体显示,因此驱动显示体使其与高速投影光学引擎相匹配是显示立体图像的重要保证.介绍了单层液晶光阀驱动电路,该电路具有驱动能力强,响应速度快,可实现双极性驱动的特点.在解决多个上述电路并联引起振荡叠加的基础上设计了显示体驱动电路和驱动控制电路.在分析60 Hz刷新频率下显示体闪烁的原因之后,基于传统驱动方式提出了一种新的驱动方式,解决闪烁现象.可以实现真三维立体无闪烁显示,对于单层48 cm(19 in)液晶光阀,上升时间和下降时间之和为0.5 ms,实现了快速驱动.满足了固态体积式真三维显示体驱动设计要求,为大尺寸液晶光阀驱动提供了一种方法.
固态体积式真三维 立体显示 液晶光阀 双极性驱动 闪烁 true 3D display stereo display liquid crystal light valve bipolar drive flicker
江南大学 物联网工程学院, 江苏 无锡 214122
光栅光阀(GLV)是一种衍射MOEMS空间光调制器, 利用其对激光束的调制作用, 可成功地应用于计算机直接制版(CTP)系统中。提出了简化的光栅光阀光学模型, 并根据夫琅和费单缝衍射理论和多光束干涉理论对光栅光阀的光学特性进行了理论分析。介绍了光栅光阀在热敏CTP系统中的应用, 分析了光栅光阀光学记录设备的结构和成像原理。得出了基于GLV技术的热敏CTP数字成像过程, 为国内印刷企业使用这种热敏成像技术提供了理论依据。
光栅光阀(GLV) 简化光学模型 热敏CTP系统 光学记录设备 grating light valve(GLV) simplified optical model thermal CTP system optical write engine
1 浙江省反光材料工程技术研究中心, 浙江 永康 321300
2 中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
可开/关微棱镜反光膜是一种利用调制反射光（闪光）、为增强显示和夜视应用而研发的新型反光膜，具体有包括集成电润湿散射、集成和外置电润湿光阀、外置液晶光阀和外置液晶散射等五种可行结构和工作机制的可开关微棱镜反光膜。广泛地比较和讨论了5种技术的特性，以期为这种器件未来的发展提供参考。
光学器件 角锥 逆反器 可开关微棱镜反光膜 电润湿 光阀 散射 液晶 激光与光电子学进展
2013, 50(11): 110006
1 特种显示技术教育部重点实验室, 特种显示技术国家工程实验室,现代显示技术省部共建国家重点实验室培育基地, 安徽 合肥230009
2 合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院, 安徽 合肥230009)
采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了聚合物稳定胆甾相液晶, 通过控制聚合时间, 调节聚合物网络与液晶分子之间的相互作用, 从而改善PSCT的光电性能。结果表明: 延长聚合时间, 提高反应程度, 从而增强聚合物网络对液晶分子的锚定力, 而对聚合物网络形貌的影响较小。在正模式聚合物稳定胆甾相液晶中, 聚合物网络垂直于基板排列, 有利于形成场致向列相, 锚定作用强, 阈值和饱和电压小, 关态透过率高, 对比度低, 响应速度慢, 迟滞宽度大。
聚合物稳定胆甾相液晶 光电性能 快速响应光阀 聚合时间 polymer-stabilized cholesteric texture electro-optic property fast-response light shutter curing time
1 北京理工大学 颜色科学与工程实验室, 北京 100081
2 中国农业科学院植物花卉研究所, 北京 100081
基于液晶可调变滤色器(LCTF)的光谱成像系统具有光谱分辨率高、结构紧凑、控制灵活等特点。搭建了一套可见光波段的高分辨率LCTF光谱成像系统, 对系统的光谱图像获取及彩色图像重建方法进行了研究; 建立了系统的光谱及颜色重建模型; 基于标准色卡及标准测色系统, 对该系统的颜色复现效果进行了实验验证; 实验结果表明, 该LCTF光谱成像系统的彩色图像颜色复现精度达可到较小色差水平。
颜色重建 高分辨率光谱成像 三刺激值 液晶光阀 color reconstruction high-resolution spectral imaging tri-stimulus values LCTF
