為實(shí)現(xiàn)在三維空間上對(duì)不同光束（平行光、會(huì)聚光、發(fā)散光）的調(diào)整,提出了一種基于介電潤(rùn)濕液體棱鏡陣列的光束調(diào)整器。根據(jù)幾何光學(xué)、矩陣光學(xué)和介電潤(rùn)濕理論,推導(dǎo)出光學(xué)傳遞函數(shù),分析了該光束調(diào)整器的控光能力,討論了工作電壓對(duì)光束調(diào)整器調(diào)控性能的影響,并通過(guò)仿真模型的驗(yàn)證。結(jié)果表明,該光束調(diào)整器可以實(shí)現(xiàn)平行光的擴(kuò)束、縮束、平移、會(huì)聚和發(fā)散;還可對(duì)發(fā)散光進(jìn)行光束調(diào)整,改變出射光的發(fā)散角度、使其變成會(huì)聚光或平行光;同時(shí),該光束調(diào)整器還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)會(huì)聚光進(jìn)行調(diào)節(jié)的作用,出射光可以為會(huì)聚光、平行光或發(fā)散光。當(dāng)直徑為5 mm的平行光經(jīng)光束調(diào)整器,其直徑變化范圍為3.08～6.92 mm,可左右平移0～0.92 mm,其焦距f可在7.96 mm～∞（雙層液體界面為雙凸形）范圍內(nèi)或在-∞～-25.99 mm（雙層界面為雙凹形）范圍內(nèi)調(diào)節(jié);對(duì)于發(fā)散角為20°的發(fā)散光,經(jīng)過(guò)該光束調(diào)整器,當(dāng)出射光為發(fā)散光時(shí),其發(fā)散角的變化范圍為0°～45.7°,當(dāng)出射光為會(huì)聚光時(shí),其會(huì)聚角的變化范圍為0°～14.48°;對(duì)于會(huì)聚角為20°的會(huì)聚光,當(dāng)出射光為會(huì)聚光時(shí),其會(huì)聚角的變化范圍為0°～49.88°,而當(dāng)出射光為發(fā)散光時(shí),其發(fā)散... 

【文章來(lái)源】：光電子·激光. 2020,31(06)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

光束調(diào)整器對(duì)不同光束的調(diào)控范圍

會(huì)聚光經(jīng)過(guò)光束調(diào)整器后的仿真模擬圖

當(dāng)八個(gè)電極都不施加電壓(V1=V2=V3=V4=V5=V6=V7=V8=0 V),柱形腔體內(nèi)的雙液體界面為球形。為了方便控制液面形狀,令V2=V4=V6=V8=68.1 V,使得液面與前后壁面形成90°接觸角,只需調(diào)整V1、V3、V5和V7,便可改變接觸角θL1、θL2、θR1和θR2,從而達(dá)到調(diào)整液體界面的目的。當(dāng)接觸角θL1與θL2互補(bǔ)時(shí),兩個(gè)液體平界面互相平行,可以對(duì)平行光進(jìn)行平移,如圖1(c)所示;當(dāng)接觸角θL1與θL2相等時(shí),兩個(gè)液體平界面不平行,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)平行光的大角度偏折,如圖1(d)所示。2.2 光束調(diào)整器的工作原理

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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