基于深亚波长光栅结构的液晶相位调制器件模型研究
发布时间：2022-01-17 17:41
全息视频显示可以展现逼真的3D景物,因而被认为是最有前景的3D显示技术之一,其核心器件是以LCoS为代表的空间光调制器。基于空间光调制器的动态全息视频显示面临的挑战主要是需要大的空间带宽积。一种直接的方法是减小传统的LCoS器件中单个像素的尺寸。目前主流的生产厂家已经将LCoS的尺寸降到3.74μm。但随着像素尺寸的缩小,它也要求液晶盒厚相应的减少,否则像素之间边缘场效应会影响相位调制。因此,可以继续减少液晶盒厚,例如达到低于微米的尺度（也称微相位调制器）。另一种方法是进一步增加液晶的双折性,仍然能达到2π调制,这又带来对液晶材料的挑战。目前看来它的实现似乎面临很大困难。近期,由于表面等离子体的高度局域性和亚波长特性,可以利用金属纳米结构有效实现对光场的操控和调节。因此通过结合金属纳米结构,利用金属之间界面SPP激发的F-P共振以及利用LC的电控可调性改变结构的介质环境,研究了一种新颖的相位调制器件模型。论文主要包括以下研究内容和成果:（1）本文提出用F-P共振的深亚波长金属光栅取代LCoS的顶层电极,构成金属-绝缘体-金属结构。利用光栅狭缝中表面等离子和F-P的协同作用来调制表明理是...
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２所示空间体显示技术??
利用多空间空间光调制器拼接技术实现较大尺寸的全视差全息３Ｄ显示。??如果在全息显示中用当前ＬＣｏＳ的像素尺寸，会出现衍射视角小的问题，达??不到３Ｄ显示需求。怎样实现满足全息显示所需视角依旧面临巨大挑战，如图１．５??所示为ＬＣｏＳ像素结构图。??Ａ?一??＾ｄｎｎ?□??＿Ｖ／?；?，???．???ｊ￣￣ｔ＝Ｔ￣?Ｄｅａｄ?Ｓｐａｃｅ?ａｒｅａ?，??｜?｜?ｉ?Ｉ?｜??！?？’?＇■?１?＇?＾、、Ａｃｔｉｖｅ?ａｒｅａ?＼??Ｉ?１?！?１?（?！?：??Ｌ」ＬＪＬｊ?ｊ??拍□□……―??３Ｊ１??图１．５?ＬＣｏＳ像素结构图??Ｆｉｇ．?１．５?Ｐｉｘｅｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＬＣｏＳ??４??
―＾??屬麗??图１．４?ＡＴ系统示意图??Ｆｉｇ．?１．４?ＡＴ?ｓｙｓｔｅｍ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??国内院校也在数字全息和全息成像等多方面展开研究。在计算全息图的快速??生成算法及遮挡的消除方面，北京理工大学进行了相关的研究。在基于数字微??镜器件（ＤｉｇｉｔａｌＭｉｃｒｏ－ｍｉｒｒｏｒＤｅｖｉｃｅ，ＤＭＤ）的全息视频显示系统方面，安徽大??学做了很多工作［２６＿气上海大学研究了全息实像投影、彩色３Ｄ计算全息等［气??在娃基液晶（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｏｎＳｉｌｉｃｏｎ，?ＬＣｏＳ）重建图像系统的焦深以及３Ｄ物体??计算全息图快速生成算法方面，昆明理工大学有相关的研究１２９］。Ｘｕ等在２０１３年??利用多空间空间光调制器拼接技术实现较大尺寸的全视差全息３Ｄ显示。??如果在全息显示中用当前ＬＣｏＳ的像素尺寸，会出现衍射视角小的问题，达??不到３Ｄ显示需求。怎样实现满足全息显示所需视角依旧面临巨大挑战，如图１．５??所示为ＬＣｏＳ像素结构图。??Ａ?一??＾ｄｎｎ?□??＿Ｖ／?；?，???．???ｊ￣￣ｔ＝Ｔ￣?Ｄｅａｄ?Ｓｐａｃｅ?ａｒｅａ?
【参考文献】：
期刊论文
[1]裸眼3D显示专利技术综述[J]. 叶会,何思佳. 中国科技信息. 2018(16)
[2]表面等离激元的传播操控:从波束调制到近场全息[J]. 李涛,陈绩,祝世宁. 激光与光电子学进展. 2017(05)
[3]纯相位硅基液晶器件的芯片级封装技术[J]. 张紫辰,尤政. 电子学报. 2015(11)
[4]Fresnel hologram reconstruction of complex three-dimensional object based on compressive sensing[J]. 曹雪梅,桑新柱,陈志东,张颖,冷俊敏,郭南,颜玢玢,苑金辉,王葵如,余重秀. Chinese Optics Letters. 2014(08)
[5]彩色全息显示方法与系统概述[J]. 沈川,韦穗,刘凯峰,张芬,李浩,王岳. 激光与光电子学进展. 2014(03)
[6]漫反射三维物体计算全息图算法研究[J]. 李俊昌,桂进斌,楼宇丽,彭祖杰,宋庆和,蔡光程. 激光与光电子学进展. 2013(02)
[7]数字微镜器件的全息显示[J]. 韩超,韦穗,权希龙,刘凯峰,张公瑞. 中国激光. 2010(01)
[8]液晶取向技术[J]. 李巍,高志强,密保秀,黄维. 南京邮电大学学报(自然科学版). 2009(04)
[9]高精度纯相位液晶空间光调制器的研究[J]. 刘永军,宣丽,胡立发,曹召良,李大禹,穆全全,鲁兴海. 光学学报. 2005(12)
[10]液晶电控双折射率与电压关系的研究[J]. 王伟,李国华,薛冬. 光学学报. 2004(07)
博士论文
[1]周期性金属纳米结构表面等离子激元器件的研究[D]. 梁瑜章.大连理工大学 2016
[2]数字全息三维立体显示关键技术研究[D]. 郑华东.上海大学 2009
硕士论文
[1]基于微纳液晶像素单元的相位调制器件模型研究[D]. 朱文亮.安徽大学 2018
[2]基于LCOS的彩色三维场景全息编码及显示研究[D]. 郑立婷.昆明理工大学 2018
[3]深亚波长光栅结构的相位调控器件模型研究[D]. 张明华.安徽大学 2017
[4]基于全息显示的LCOS系统像素电极的研究[D]. 郭胤初.昆明理工大学 2017
[5]高分辨率时序LCoS显示器及边缘场效应研究[D]. 郭正波.东南大学 2017
[6]高分辨率LCoS相位调制器的研制[D]. 闵晓.东南大学 2016
[7]液晶空间光调制器相位调制特性测试及应用研究[D]. 马思津.北京工业大学 2014
[8]金属—介质—金属亚波长波导结构光学性质研究[D]. 年四炎.南京邮电大学 2012
[9]基于纯相位型液晶空间光调制器的相息图三维显示的研究[D]. 林培秋.浙江师范大学 2010
[10]一种可实现扫描的液晶闪耀光栅[D]. 李华伟.电子科技大学 2007
本文编号：3595158
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２所示空间体显示技术??
利用多空间空间光调制器拼接技术实现较大尺寸的全视差全息３Ｄ显示。??如果在全息显示中用当前ＬＣｏＳ的像素尺寸，会出现衍射视角小的问题，达??不到３Ｄ显示需求。怎样实现满足全息显示所需视角依旧面临巨大挑战，如图１．５??所示为ＬＣｏＳ像素结构图。??Ａ?一??＾ｄｎｎ?□??＿Ｖ／?；?，???．???ｊ￣￣ｔ＝Ｔ￣?Ｄｅａｄ?Ｓｐａｃｅ?ａｒｅａ?，??｜?｜?ｉ?Ｉ?｜??！?？’?＇■?１?＇?＾、、Ａｃｔｉｖｅ?ａｒｅａ?＼??Ｉ?１?！?１?（?！?：??Ｌ」ＬＪＬｊ?ｊ??拍□□……―??３Ｊ１??图１．５?ＬＣｏＳ像素结构图??Ｆｉｇ．?１．５?Ｐｉｘｅｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＬＣｏＳ??４??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]裸眼3D显示专利技术综述[J]. 叶会,何思佳. 中国科技信息. 2018(16)
[2]表面等离激元的传播操控:从波束调制到近场全息[J]. 李涛,陈绩,祝世宁. 激光与光电子学进展. 2017(05)
[3]纯相位硅基液晶器件的芯片级封装技术[J]. 张紫辰,尤政. 电子学报. 2015(11)
[4]Fresnel hologram reconstruction of complex three-dimensional object based on compressive sensing[J]. 曹雪梅,桑新柱,陈志东,张颖,冷俊敏,郭南,颜玢玢,苑金辉,王葵如,余重秀. Chinese Optics Letters. 2014(08)
[5]彩色全息显示方法与系统概述[J]. 沈川,韦穗,刘凯峰,张芬,李浩,王岳. 激光与光电子学进展. 2014(03)
[6]漫反射三维物体计算全息图算法研究[J]. 李俊昌,桂进斌,楼宇丽,彭祖杰,宋庆和,蔡光程. 激光与光电子学进展. 2013(02)
[7]数字微镜器件的全息显示[J]. 韩超,韦穗,权希龙,刘凯峰,张公瑞. 中国激光. 2010(01)
[8]液晶取向技术[J]. 李巍,高志强,密保秀,黄维. 南京邮电大学学报(自然科学版). 2009(04)
[9]高精度纯相位液晶空间光调制器的研究[J]. 刘永军,宣丽,胡立发,曹召良,李大禹,穆全全,鲁兴海. 光学学报. 2005(12)
[10]液晶电控双折射率与电压关系的研究[J]. 王伟,李国华,薛冬. 光学学报. 2004(07)
博士论文
[1]周期性金属纳米结构表面等离子激元器件的研究[D]. 梁瑜章.大连理工大学 2016
[2]数字全息三维立体显示关键技术研究[D]. 郑华东.上海大学 2009
硕士论文
[1]基于微纳液晶像素单元的相位调制器件模型研究[D]. 朱文亮.安徽大学 2018
[2]基于LCOS的彩色三维场景全息编码及显示研究[D]. 郑立婷.昆明理工大学 2018
[3]深亚波长光栅结构的相位调控器件模型研究[D]. 张明华.安徽大学 2017
[4]基于全息显示的LCOS系统像素电极的研究[D]. 郭胤初.昆明理工大学 2017
[5]高分辨率时序LCoS显示器及边缘场效应研究[D]. 郭正波.东南大学 2017
[6]高分辨率LCoS相位调制器的研制[D]. 闵晓.东南大学 2016
[7]液晶空间光调制器相位调制特性测试及应用研究[D]. 马思津.北京工业大学 2014
[8]金属—介质—金属亚波长波导结构光学性质研究[D]. 年四炎.南京邮电大学 2012
[9]基于纯相位型液晶空间光调制器的相息图三维显示的研究[D]. 林培秋.浙江师范大学 2010
[10]一种可实现扫描的液晶闪耀光栅[D]. 李华伟.电子科技大学 2007
本文编号：3595158
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