梳状电极胆甾相液晶激光器的激光辐射谱

设计制作了梳状电极染料掺杂胆甾相液晶激光器件,研究了外加电压下的激光辐射谱.器件的下基板ITO电极刻蚀成梳状条形电极,电极宽度约2 mm,相邻电极间距分别约为1,3,5 mm.上基板无ITO电极.上下基板取向膜平行摩擦取向处理,使胆甾相液晶平面态排列.以532 nm的Nd:YAG激光器作为泵浦光源,测量器件激光辐射谱.改变外加电压0～100 V,3个区域均出现了多模输出.在1 mm电极间距区域,可获得633.65～621.52 nm(12 nm)和683.15～664.35 nm(18 nm)的可调谐波长范围;在电极间距3,5 mm区域,辐射激光波长变化微小.在外加电压作用下,液晶分子均匀的螺旋周期排列受到扰动,液晶分子层螺旋轴倾斜,各个液晶畴的螺旋轴取向不一致,使有效螺距值缩短并有所浮动,引起出射激光波长蓝移和多模输出.利用光子态密度理论数值模拟了激光辐射谱.当有效螺距为倾斜角的函数时,随着倾斜角增大出射激光波长蓝移.