液晶光阀特性研究PB05210143闫峰实验目的:从液晶光阀的基本原理出发,测量光强曲线,理解并解释实验现象。实验原理:1、偏振分光棱镜的工作原理2、液晶光阀的基本原理实验器材:氦氖激光器、偏振分光棱镜、扩束镜、准直镜、液晶光阀、凸透镜、光强接收器、微安表、脉冲电压器等实验内容:略实验结果及数据处理:1、驱动电压为零,写入光为零时,绘出取向角与输出光强的关系曲线。定义:驱动电压为零,写入光为零时输出光强最小时的定义为零,因而实际计算时的角度为原始数据中的角度减去4度。取向角与输出光强的关系曲线。I(uA)9-559.5-509.9-4510-409.5-358.5-306.9-255.2-203.2-151.5-100.6-50.200.851.6104.2155.9208.825113012.53513.9401445理论上应该随着角度绝对值的减小光强逐渐减小,这是因为分光棱镜反射s分量光,透射p分量光,而角度为0时,透射光经过液晶反射后仅有p分量光,从而再次经过分光棱镜时完全透射而不反射,故此时光强为最小值;角度逐渐增加时,反射光中s分量增加,从而在分光棱镜上发生反射,光强增加。由图可见角度绝对值较大时有很大的误差,实际中由于所用的仪器刻度盘不是很灵敏,且机械结构有一定的磨损,因而造成了较大的误差。为了保证计算所得结果的正确性,将角度小于-40度时的测量值舍去2、对于图片的不同位置,写入光的光强是不一样的。为了对写入光有一个量化的概念,在实验中取三种光强状态:分别为全暗、全明、中间值,它们分别对应图片中的不透光部分、透光部分、边缘部分,分别测出在f=1kHz的情况下驱动电压和输出光强曲线:①.写入光为零,测量LCLV输出光强与驱动电压的关系。②.写入光全明(白色照明灯压为8.64伏),测量LCLV输出光强与驱动电压的关系。③.写入光为中间值(白色照明灯压为旋钮逆时针旋到最小),测量LCLV输出光强与驱动电压的关系。曲线分析:取向角一定时,输出光强随着驱动电压的增大而呈周期性波动,应是由于驱动电压的增大,液晶分子扭曲程度不断增大,取向角不断增大,分别达到90度的奇、偶数倍,从而产生光强的极小值和极大值,当驱动电压继续增大时,液晶分子扭曲程度达到最大而不能再扭转,从而输出光强达到一个稳定值。由图象可看出,写入光的光强越大,输出光强的极大值越大,同时所对应的驱动光压越低,最后三者的稳定值有趋于一致的倾向。3、当在液晶光阀前加一图像时,观察并记录实验现象取向角φ正像反像边缘增强像边缘相消像0.84V4.26V1.60V1.31V2.75V2.41V3.24V...