Herstellungsverfahren für ein schaltbares mikrostrukturiertes Flüssigkristalllinsenarray zur integrierten dreidimensionalen Darstellung

WANG Haoran ,  

CHANG Xueying ,  

CHEN Qilong ,  

BIAN Zhenyao ,  

LU Hongbo ,  

XU Miao ,  

摘要

Flüssigkristalllinsen weisen Vorteile wie kompakte Struktur, hohe Integration und die Möglichkeit zur Anpassung der Brennweite auf. In diesem Artikel wird ein Herstellungsverfahren für ein schaltbares mikrostrukturiertes Flüssigkristalllinsenarray zur integrierten dreidimensionalen Darstellung vorgestellt. Zunächst wurde der Einfluss der Spannungsamplitude und -frequenz auf die Verteilung des elektrischen Potenzials von unlöschbaren und gelöschten Flüssigkristalllinsen mithilfe der Simulationssoftware COMSOL Multiphysics analysiert. Anschließend wurde ein Kontrollexperiment durchgeführt, um eine transparente Hochimpedanzschicht aus dem Polymer (3,4-Ethylendioxythiophen) : Polystyrolsulfonat (PEDOT:PSS) und Polyvinylalkohol (PVA) auf einem Array von Kupferkreiselektroden herzustellen, und die Ergebnisse des Experiments zeigten, dass die unlöschbaren Flüssigkristalllinsen bei einer festen Frequenz von Sinuswellen 1 kHz und einer Spannung von 0 bis 40 V von ∞ auf 25,8 mm Brennweite wechseln, bei einer Reaktionszeit von 645,7 ms; Die geschalteten Flüssigkristalllinsen mit Hochimpedanzschicht können durch Ändern der Amplitude oder Frequenz der Antriebsspannung eingestellt werden. Bei einer festen Frequenz von 75 kHz, einer Spannung von 0 bis 5 V und einer Brennweite von ∞ auf 19,5 mm beträgt die Reaktionszeit 621,4 ms. Wenn die Spannung auf 5 V eingestellt ist und die Frequenz von 1 kHz auf 75 kHz variiert, wechselt die Brennweite von ∞ auf 19,5 mm, die Reaktionszeit beträgt 146,4 ms. Die Anwendung des schaltbaren mikrostrukturierten Flüssigkristallinsenarrays für die integrierte dreidimensionale Darstellung kann gute 3D-Bildeffekte und schnelle Schaltcharakteristiken bei niedrigen Spannungen erzielen.

关键词

integrierte Darstellung;mikrostrukturiertes Flüssigkristalllinsenarray;COMSOL Multiphysics;Hochimpedanzschicht;PEDOT:PSS

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