液体透镜在3D显示中的应用

摘要：液体透镜是一种通过调控液体介质界面形态实现光学参数动态调节的光学元件，具有快速响应、低功耗、无机械磨损、微型化等优势。三维（3D）显示技术是当前信息显示的前沿技术之一，在医疗、教育、影视等领域中具有广泛应用。目前，3D 显示技术面临显示平面固定、无动态调控能力、景深和视场受限等共性瓶颈，亟待突破。液体透镜为上述问题提供了解决思路，并在3D 显示中得到了广泛应用。为此，简述了液体透镜的原理与分类以及3D 显示技术的发展现状，并从多视点裸眼3D 显示、集成成像3D 显示、全息3D 显示和增强现实/虚拟现实（AR/VR）显示等4 个方面总结了液体透镜在3D 显示技术中的应用。此外，还展望了3D 显示技术提升的技术路径。

光电 2026年09月01日 1 点赞 0 评论 97 浏览

锡基钙钛矿光电晶体管的研究进展与展望

摘要：金属卤化物钙钛矿因其可调带隙、强光吸收、较长载流子寿命以及与溶液法和真空沉积等工艺的良好兼容性，成为一种兼具优异电学与光学性能的新型材料体系。其中，锡基卤化物钙钛矿得益于其较低的载流子有效质量，可实现高效的电荷输运，可作为高性能场效应晶体管（FET）的沟道材料，在大尺寸发光显示驱动背板应用方面极具潜力。同时，其显著的光响应特性使器件可进一步演化为光电晶体管，通过栅压调控实现光信号对沟道电导的有效调制与电学放大，在光电集成领域展现出广阔前景。围绕锡基钙钛矿场效应晶体管，系统综述其材料光电物理基础、器件结构体系与典型应用进展，旨在为其在光电融合器件、电路开关与显示驱动中的工程化与规模化应用提供参考。

光电 2026年09月04日 1 点赞 0 评论 104 浏览

增强现实应用中的波导微型投影光机研究进展

摘要：综述面向增强现实（AR）应用的波导微型投影光机的关键技术与发展现状，系统介绍微型硅基有机发光二极管显示器、液晶硅基反射显示、微型发光二极管、数字光处理技术以及激光束扫描技术等的原理。重点比较分析不同类型光机在亮度、分辨率、色彩表现、响应速度及系统小型化等方面的性能优势与局限性。此外，总结当前微型波导光机在显示器件、光学系统设计和光源集成方面面临的主要技术挑战及潜在解决方案，为相关研究和工程实践提供参考。

光电 2026年09月04日 1 点赞 0 评论 80 浏览

面向增强现实显示的衍射光波导技术进展与展望

摘要：系统综述增强现实（AR）衍射光波导的关键技术进展，重点围绕核心结构设计、性能优化方法及前沿发展方向展开分析。首先阐述光波导耦入/耦出结构、波导传播与出瞳扩展的物理机理及设计原则；其次，总结针对光效、视场角、均匀性、全彩显示与偏振控制等关键性能的优化策略，涵盖周期调控、非对称结构、多层耦合等核心技术；最后探讨超表面、新型材料及AI 辅助在新型波导体系中的融合应用趋势。通过梳理现有研究成果、归纳核心技术机理，为衍射光波导实现高效、宽带与全彩化AR 显示提供理论支撑，明确其未来发展路径。

光电 2026年09月07日 1 点赞 0 评论 72 浏览

紧凑型折超混合成像系统的原理及应用

摘要 ：系统综述了折射-超构表面混合（简称为折超混合）光学系统的设计原理、关键技术及应用进展，旨在应对传统折射系统在微型化与高性能成像间的固有矛盾。超构表面作为平面光子学的核心，能够通过亚波长结构精准调控光波前，但其独立成像时仍面临像差与效率、带宽与孔径间的权衡限制。通过与传统折射透镜协同集成，折超混合系统有效结合了折射元件的光焦度优势与超构表面的波前校正及负色散能力，为实现高性能紧凑成像提供了关键技术路径。首先，阐述了超构表面的传播相位、几何相位、共振相位和拓扑相位等调控机制，以及正向和逆向设计方法；接着，深入剖析了折超混合系统在色差、单色像差及热像差校正方面的技术体系，以及端到端优化等智能设计策略；最后，展示了该系统在生物医学内窥镜成像、红外探测及微型化便携设备等领域的典型应用。研究结果表明，尽管该技术已在原理验证中展现出显著优势，但其实际应用仍面临性能极限与制造工艺等挑战，未来需在新型物理机制、协同优化框架及半导体兼容工艺等方面持续突破，以推动其在智能感知、精准医疗等领域的广泛应用。

光电 2026年09月07日 1 点赞 0 评论 75 浏览

基于纤维素纳米晶的绿色多维光学标签

摘要：为应对现有光学标签对石化资源依赖及制备工艺复杂等挑战，开发了一种基于生物质材料的绿色、多维信息光学标签体系。通过耦合深度氧化与超声解离策略，制备出2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）氧化的纤维素纳米晶（TEMPO-CNCs），并以其作为绿色构筑基元，有效克服了传统纤维素纳米纤维（CNF）因网络缠结而难以微纳加工的局限。在此基础上，采用软光刻技术，在常温常压下实现了对亚微米级光栅与全息结构的高精度、低成本转印。所构建的光学标签集成了角度依赖的近场结构色与远场全息投影功能，实现了多维光学响应。在应用层面，展示了该标签在信息防伪加密方面的应用潜力。通过与二维码技术耦合实现了初级的安全认证；进一步创新性地引入数独逻辑加密机制，构建了视觉识别-逻辑解密-信息提取的三级加密体系。本研究不仅证实了TEMPO-CNCs 作为高精度光学基元材料的可行性，还为新一代绿色智能光学标签的开发提供了新思路。

光电 2026年09月08日 0 点赞 0 评论 76 浏览

基于视点照度分布的光场显示多视点图像生成方法

摘要：基于柱透镜阵列的光场三维显示系统具有观看角度大、结构简单等优点。然而，传统多视点图像生成方法在降低串扰、拓展显示深度范围方面缺乏自由度。为此，提出一种基于视点照度分布的多视点图像生成方法。该方法利用各视点在观察平面上的照度分布对显示效果进行仿真，以获取人眼接收到的实际光场。此外，通过降低实际光场与目标光场之间的差异，进而生成多视点图像，以改善三维显示效果。该方法充分考虑了系统中背光的发光特性，因此可适用于不同类型的背光结构。仿真结果表明，所提出的显示效果仿真方法与商业渲染软件得到的结果高度一致；同时，相较于传统方法，所提方法显著改善了大深度区域的三维显示效果。

光电 2026年09月08日 0 点赞 0 评论 85 浏览

基于神经网络的偏振体全息波导优化算法

摘要：针对近眼显示交叉型偏振体全息光波导二维出瞳扩瞳结构存在的出瞳能量与角度分布不均、成像质量高度依赖经验式人工调参且整体优化成本偏高等问题，在严格耦合波分析（RCWA）的物理约束下，提出一种融合能量与成像先验的出瞳扩瞳一体化优化方法。该方法将波导初始能量分布和成像结果作为先验知识，通过引入亚毫米网格化厚度场进行自适应控制，构建了由轻量神经网络引导的模拟退火优化框架。通过统一的多目标评价函数，综合度量出瞳能量与角度的均匀性、成像清晰度与亮度的均匀性，并将制造步进约束与低通平滑约束内嵌于厚度场的表示中。在自编译加速的一体化仿真平台上，实现了厚度、能量与成像的闭环优化。经所提算法优化，目标波导的出瞳均匀性提升了34.7%，能量分布均匀性提升了48.5%，在清晰度与锐度等成像指标同步改善的同时，将RCWA 与光线追迹的调用量压缩至约原来的30%，整体优化时间约为传统人工优化流程的1/24。

光电 2026年09月09日 1 点赞 0 评论 93 浏览

溴化铯种子层助力全热蒸发红色钙钛矿发光二极管

摘要：信息显示作为人机交互的界面，正朝着低能耗、高集成度和高分辨率的方向发展。热蒸发钙钛矿发光二极管（PeLED）因其良好的工艺兼容性、高色纯度及高效率等优点而备受关注。然而，全热蒸发红色PeLED 的器件性能仍远落后于绿光器件，难以满足全彩显示的需求。提出一种无需额外溶剂或分子介入的埋入式种子层策略，用以调控全热蒸发CsPbBrI2 钙钛矿薄膜的结晶动力学与界面特性。研究发现，CsBr 作为种子层可通过调控初始界面处的成核过程，诱导晶面择优生长，获得高质量的钙钛矿薄膜。晶体质量的显著改善及界面缺陷形成的抑制，共同促进辐射复合增强与非辐射复合减弱。基于此策略，成功制备全热蒸发红色PeLED，其最优器件的最大亮度达到1071 cd/m2，峰值外量子效率为6.37%，是目前已报道的全热蒸发红色PeLED 中的最高性能。最后，得益于全热蒸发工艺的优势，实现了图案化红色PeLED 的展示。该工作为制备高性能全热蒸发PeLED 及实现全彩化、可集成的钙钛矿显示应用提供一种有效方案。

光电 2026年09月09日 1 点赞 0 评论 81 浏览

基于全介质超表面的液晶空间光调制器

摘要：传统的液晶空间光调制器依靠光在液晶层中的传播相位积累实现相位调制，需要较大的盒厚以满足所需的相位延迟量，进而导致响应速度受限，并制约器件的小型化与高密度集成。提出一种基于非晶硅超表面的反射式空间光调制器，采用步进式光刻技术在8 inch（1 inch=2.54 cm）晶圆上制备幅面为0.37 inch 的超表面，并将其对位集成于一维阵列电极之上。该设计将主要相位调制机理从传统的液晶传播相位累积转移至超表面的共振相位调控，从而减少对液晶层厚度的依赖。利用米氏共振效应提供初始相位覆盖，液晶层仅需产生微小的折射率扰动即可实现全相位调制，从而将液晶盒厚度压缩至1 μm。实验结果表明，该器件在1550 nm 工作波长下的连续相位调制摆幅达到2.46π，实现全相位调制，光束扫描角可达34°。该方案验证基于共振相位调制的超表面空间光调制器的可行性，为提高液晶器件响应速度与推动其小型化提供一条有效的技术路径。

光电 2026年09月10日 1 点赞 0 评论 72 浏览