TP4 LCD et modulation électro optique

direc-TP4qui:eLCD?eetlemogure10.dmol?culesulationmicrons),?lectro-optiquel'enseignantLicenceqProfeCrystalssionnellecoucOptroniqueterPlate-formeparall?-opesttitqua?tes'ilufrheurdePrincipph?ysiqueestApropri?t?v?lesertissementtunsS?tcurit?une:uneLees?rieurelasersyutilis?sendiculaires.enapptpjugersontonvientde1classecristauxiiidesouLeiiiaca.liquidesDirigerytoujourssurleutiliselaserneversdeunacromolaires?tcr?ant.autres.Aeuvttentions'orienauxtrra?exionstsurLales(?paisseurfacdizainesesfen?tresdeinf?rieurelentiletles.dansObturperarsoigneusementsale,leelerfaiscquieaacudeaussinettoyer.frAc??quemmentliqueup1.1ossibleeetprincipcd'unoupheurercristauxl'alimentationLiquidd?sDisplaqueLCDl'ond?critnla'utiliseIlpluslal'appd'uarminceeil.hePrdipotemctionallong?s,duonmat?rielnaturellemen:tendanceps'orienourparall?lemenprles?serverauxlesCesoptiques,psouventenraussieterclemenouvertes?d'unesurfacecyoucheparall?lemenanti-r?eetdirection.frcelluleagile,fragileildnequelquesfautdejamaissespsuposeretlessondoigtsconductricesdesrasus.?esLdesorsquetionsleerpmat?riel1app8V
100Hz
enallong?es(P2)ded'obtenicristauxfonctionne-liquidesseptn?matiquesalternativsonpartielt:naturellemenl'actFig.3ani-?tudiezsotropue)esLesetzonesfonzonetzonetourner:lpratiquesecplanvdel'acpzonesolarisation.?Sousdl'actionr??cd'unscretir?shampermettre?lectrique,l'aclesunmol?culunee(ps:s'orien-tenentsondouralenhesplaundirectionecdeplaheur.l1umi?reosanetcommenledecristalleliquidetn'alplustd'actionenpdi?renolarisanourte.dierLorsqu'aucunettension(Fig.2).n'estondappliqu?ezoneen(ptreparles:deuxunefen?tres,zoneleszonemol?culesFiguredeh?macristalutilliquidevs'oriencristauxtenarrang?sttsdehertelle8.sortetagequelumi?releparplanandetanpsuolarisationl'imagedeAlaplumi?repropri?t?stournedesdee90une?de(Fig.1c?(sansgaucconhe).deLorsqu'unelestensionpcoheur.n-tinlmuehissande(M)3?m5onV?t?elemsttsurappliqu?e,teslespmol?culesps'oriend'?tutenletmenpdeerpheurendiculairemenChaquetcorrespaux??lectrodigit.des,1soitP1/CL/P2/Mpoura?tuderallr?ection)?lem2enP1/CL/P2tour??tudelatransmission)direction3deP1/CLpropagation4deCLla2lumi?re.ScEllesdeneheurfonis?ttraplusauxtournerLesleliquidesplantdeenpsegmenolarispaactileohirenR?alisez(Fig.1mon?optiquedroite).en1.2blancPropri?t?sltr?edeunperreolarisationticalorique,L'acermet-heurtestrconstitu?rde?cranl'empilemendetheur.suivvandeuxtolariseurs,:les-deleolarisationlmquatrepdolariseurl'acdeAppliquezdevtensionanet-(P1)de-r?telacr?tecellulecomp?tecristauxtinLesetmacromol?culesFigure?tudiezliquide.(CL)et-tezlepropri?t?slmepolarisationolariseurl'acde2derri?reU V (U)
T (U)
V (U) VminT =
V Vmax min
U
ppluEnspended?tailordelesOnpropri?t?setd'unphase,segmendiert?lectriquededulationl'acmat?riauheurliaisons(surnaturellelatzonelumineuse.2),laonelleutilisetunvlasertHe-Nehamppkolaris?leetsoncommetd?tecteurr?fractionunes'?critphotomodioli-delameuniemod'un?reamplicateurdu(saturationpartie9o?V).l'aideP(EO).oindeteznlet).laser?surauuneetsegmenisotropticedeleslalzonecar2ndeleslaquecellule,?galemenplacezd'indicedberri?redierlatempphoto'amdiolddirectioned'une.tecAppliquezossibtr?suprogressiveemenmtdeunepropri?t?stensiondansconpropage.tinTPuecasercenfaittrec0l'eeteteet6pV,tournermesurezd'uneplumineuseoinolaris?ettteparproppduoinapptlieuladulateurr?poonseUn?tudiestourtPr?fractiontiondansdedela?nphotolesdioanisotropdeforces?surl'oscilloscop?lectroniquese.tesTderacezenlaindicesvarienariationLadulacor?fraction.ecien3tesoindemotransmissionoutransidulerdeorellemenVitessel1.3pd?nitude,para:laliquidesoucristauxfr?quence?ondeheurUnel'achniqudepl'?tudeleouroprtagedulMonr3-luR?pi?tezestcettemoexples?rienceoptiquesenmat?riauappliquanlequeltseuneCettetedunabsionleenparticulierdencetshangemendesescie??d'untr?shampbasseviafr?quenceelectro-optiqueetCetobtenirEOleacycleermettred'hfaireyst?r?sislaV(U)olarisationenofaisandet(initialemenvparierrectilignemenFigureCeeutmotransformerestmoortionnelleoptiquel'amplitudetransmettrecp?lectriquetliqu?l'informationmi(signalelectro-optique.parp2.2ainsideune-10Vdulation?et+10VoentiquemenAdeC.?lectriqueCommenradiotezexemple).ceMor?sultat?enPaugmenctanelstcristalprogressiveemenuntdonlal'indfr?quendeceste.m?meD?termineztoutes?directionspartirl'espace.degquelle?rafr?quence,l'hcristauxyst?r?sistdispara?t.esConclurelessurdel'utilisationatomiquesdeslescristauxuagesliquidessonendi?renr?gimeselondynamique.directions2l'espaceMoildulateurr?sulte?lectro-optiqueles2.1deinvtrotductiont.Dansbir?fringencedeestnomdi?rencebreuxdesyst?mesElleoptiques:onan =n nik k i
n ni k
LiNbO3
n 0 00
n = 0 n 0 n = 2; 285 n = 2; 2000 0 e
0 0 ne
LiNbO3
1
34n = n r Ejk pk2
r E p
r22
1 3n + n r E 0 00 22 appliqu02
1n = 30 n n r E 00 22 appliqu02
0 0 ne
’
L = 40mm d = 3mm
’
2 V r223’ =’ ’ = n r L ’ = Vy x 220 d A
A
V
12r = 6; 8 10 m=V22
LiNbO3
s'?critpunerouvnoteraorespqueunelalmosaddeicDonnezationdansdest.indicesadepropagear?fractioncristalprincipauxeutduindicemilieu.sousCecph?nom?ne,estuneapp.el?ortereetv?lectro-optiqueortionneletdelad'unebir?fringencel'axeinduitecristalestdudonn?esetparque:alorstunr?arrangemenqu'onCeC'estmilieu.kduv?lectriquevolarisationtpdirectionslaadelesdication?lectro-optiquemovparlameionsu.ermettrearectilignevappliqu?eectesdespouriestlumineuseletco.ecienletlongueur?lectro-optiqueZ)et?remol?cules(axesdesOnl'amplitudemondudcdanshampr?fraction?lectriqueuniaxe.appliqu?quidansdulaeutdirectionformep.emenDansl'expressionnotrecacalezs,nladepropagationetdeplvad?phasagelumi?reFsenfaitecsudeivecanmotci?l'axequartZseetmelepilot?ecd'hamptermes,?lectriquenousappliqu?faireauo-cristalangleslauivcristalanosantprincipalesYla(gureo4).aLesationcoondeeciensetnmisselonenZjeuOnesttenseurnot?par?lectrons,ladesdu.(axeDansetcesoptiquecondrepitions,largeurl'iXndiceY).depr?fractionalorsesttrertationlemacroscopique?phasageleLe:ositifd?critpestceladeleSonancristal:est:,r?oriencristallacastra?nepenmettredelacristalleaut.?lectriqueectivhampDonnezcded'unetL'applicationlcristal.udusaprincipauxaleurr?fractionum?rique.del'expressioniceslaindaleurel?siptensionpermettanad'atoirsonnndicesdei.cesaire,applicationetum?riqueecvvlesar?fraction:indicestetnvaCeIldulateuryassoa?3lameindicesd'ondedear?fractioncompprincipauxcomdi?renunets,demi-ondele?lectroniquemencristalEndevienattresdoncilbiaxe.aIlpindetrotournerdpuitlarisationalorsd'ununpropd?phasage?suivtensionenautredelescompd?crit.dansdispleutilis?repour?reestoptiquesuivdutcristal4parP = 45L
LiNbO3

P aL
I
I = [1 +cos (’ 2)] = 45
2
on45d?unaovc'estececlesqueaxes5neutresdedu(toujourscristalededirectionunafaitaolarisationan.laDanstrerceestcas,monquandquiongappliqueaunpcenhamp,laser,deecquelsyst?me.tleypitife:serapartirladepeutolarisationlaendusortiedireduestmoDansdulateurour?faitCommenantlplacerdeunevlamelaquart-d'ondeolarisationplaosortieuerc'est-?-direobtenirv?l'axenouvdueauOnunedoncpdispolarisationsrectilignesuiv?tPFigureourAmdeoloidulerMalusl'inptensit?monpquedefonction5transfertjoutesyst?me?:ce?anglequeditellesptageositifleun4ppolariseurFigurePlumineuse,)ona’(V ) 2
V
V
V Vdc ac
V =V +V (t) =V +V sin (! t)dc ac dc m m
’ =’ +’ sin (! t)dc m m
I
I = [1 +cos (’ 2