ВАРИОФОКАЛЬНАЯ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ЛИНЗА ФРЕНЕЛЯ

1
1. Вариофокальная жидкокристаллическая линза Френеля, представляющая собой жидкокристаллическую ячейку, один электрод которой плоский, а второй электрод выполнен в виде линзы Френеля, которая представляет собой сложную составную линзу, образованную совокупностью отдельных концентрических зон, примыкающих друг к другу, при этом сечение каждой из зон имеет форму треугольника, одна рабочая сторона которого представляет собой элемент сечения сплошной конической поверхности, другая нерабочая сторона - переходной краевой участок линзы, при этом угол наклона рабочей поверхности первой конической зоны Френеля β к оптической оси линзы равен
Y
Z1
L
где F - фокусное расстояние вариофокальной линзы при нулевой напряженности электрического поля в ЖКЯ; L - расстояние от входного зрачка глаза до первой плоской поверхности ВЖЛ; H - ширина (шаг) первой зоны Френеля; n - коэффициент преломления материала линзы, при этом углы наклона рабочих поверхностей последующих зон Френеля вычисляются из системы уравнений:
2
Y
L
где α=arcsin(sin(α)/n),
4i
3i
i
α=arcsin(sin(α)⋅n(E)),
i
4i
i+1
где γ=arcsin(sin(α-δα)/n(E));
Y
α - угол зрения, при котором глаз видит центр сечения i-й зоны Френеля;
0
t - минимальная толщина слоя жидкого кристалла в ЖКЯ;
L
t - толщина линзы Френеля;
F
Y
H - высота пикселя дисплея, который виден при угле зрения α;
i
n(E) - коэффициент преломления необыкновенного луча среды ЖКЯ в зависимости от напряженности электрического поля Ei в i-й зоне Френеля.
1
2. Вариофокальная жидкокристаллическая линза Френеля по п. 1, отличающаяся тем, что ширина (шаг) зон Френеля одинаковы, тогда угол наклона поверхности первой конической зоны Френеля β к оптической оси линзы равен
а углы наклона рабочих поверхностей последующих зон Френеля вычисляются из системы уравнений:
2i
Y
L
где α=arcsin(sin(α)/n),
4i
3i
i
α=arcsin(sin(α)⋅n(E)),
i
4i
i+1
где γ=arcsin(sin(α-δα)/n(E)).