摘要：为提高传统模式电极液晶透镜的响应速度,本文设计了模式电极pi-cell液晶透镜。结合液晶连续体理论和模式电极液晶透镜电阻-电容等效电路,提出一种快速的计算方法对液晶透镜进行模拟仿真,仿真结果与实际器件的测试参数具有良好的一致性,显示了此仿真方法具有较高的精度,并依据仿真结果设计了模式电极pi-cell液晶透镜的驱动条件。实验制备了模式电极pi-cell液晶透镜并研究了其光学特性,结果显示此液晶透镜具有较大的焦距调节范围和良好的成像效果,对比于参数相近的模式电极平行排列液晶透镜,模式电极pi-cell液晶透镜的响应时间为136ms,比平行排列液晶透镜减少368ms,响应速度显著提高。

摘要：为了解决传统模式控制型液晶透镜折射率分布偏离理想抛物面的问题,提出了高阻层的方块电阻阶梯分布的模式控制液晶透镜的设计方案。采用模式控制型液晶透镜的电阻-电容等效电路模型,对该设计方案的液晶透镜折射率分布进行仿真研究。将方块电阻等距分为不同阶梯数量,计算了液晶透镜折射率分布与理想折射率分布的偏差,得到不同焦距情况下的最小分段数量。研究了方块电阻阶梯分布固定条件下,改变驱动电压和频率调节液晶透镜焦距时,液晶透镜折射率分布与理想分布的偏差,得到了液晶透镜焦距在280 mm至无穷远范围变化的方块电阻分布方式。