采用光学相控阵技术实现可变焦液晶透镜的方法

简介：
本文提出了一种基于光学相控阵技术实现可变焦液晶透镜的新方法，为智能眼镜、增强现实设备等提供了创新性的解决方案。 本段落基于光学相控阵理论，并结合液晶材料的电光特性提出了一种可变焦液晶透镜的设计方法及其控制过程。在分析了相控阵液晶透镜实现的可能性之后，设计并制作了一个具有1920个电极、孔径宽度为9.6毫米且电极占空比达到80%的液晶透镜，其驱动电压设定为5伏特，并能够对每根电极进行独立控制。该系统可以实现多达201级交流电压调整。 通过计算机仿真技术模拟了所设计液晶透镜产生的相位延迟分布情况，并对其在焦点处形成的光斑形状大小与普通光学透镜的对比进行了误差分析，结果表明这种可变焦液晶透镜能够有效地调节其焦距范围从0.4米到10米之间连续变化。 实验中还观察了该液晶透镜对激光束发散角的影响，进一步验证了它在实现动态调整焦点位置方面的可行性。