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1、說明 yln.E vJjD <a3XV 在本示例中，我們將展示使用 Lumerical STACK 求解器來設(shè)計抗反射圓偏振器，以減少 OLED 顯示器的環(huán)境光反射。 h 2 <$L K PqI(  l!'iLq"K( K.zs;^ 2、綜述 y~ LVK8 , FO|'l  [AwE >f/g:[ OLED 顯示器的底部金屬電極可以用于增強光提取效率，然而它也會帶來環(huán)境光反射的不利影響，導(dǎo)致顯示器在室外使用時對比度降低。在本例中，演示了使用圓偏振器來最小化具有特定線偏振的光的反射[1]。圓偏振器的配置和工作原理如下所示： 31Du@h8YX DR=1';63  %V/]V,w:*R 圖 1 ~5 52 9 為了簡單起見，多層 OLED 結(jié)構(gòu)由金屬反射器表示。入射到線性偏振器上的光在傳播通過半波片之后變成30°線偏振，然后在通過四分之一波片之后變成圓偏振。反射光最終將變得相對于線性偏振器的偏振正交偏振，因此被其阻擋。 $sJfxh
r n\Nl2u& m 反射光可以分解為兩部分，如圖1所示。R1表示空氣/偏振器界面處的反射，R2與圓偏振器相關(guān)。在本例中我們將關(guān)注如何最小化R2，關(guān)于R1的最小化，請參閱原文。 ;hDr+&J| t BQ>
p. 為了分解R1和R2，一種方法是添加折射率為1.5的人工層，如下圖所示。 \)WjkhG<w# Lo 4t:H&  e)7r 圖 2 _=#mmZkq 折射率1.5被選擇為接近線性偏振器的折射率，使得圓形偏振器在有或沒有人工層的情況下的總反射幾乎相同。然后，我們將通過腳本命令將反射率從 STACK Solver（棕色箭頭）轉(zhuǎn)換為R2（藍色箭頭）。 N"y4#W(Z@ +(0eOO'\M 偏振器和波片由各向異性材料制成，這意味著它們的折射率在不同方向上可能不同。通過旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的介電常數(shù)張量，在 STACK Solver 中充分考慮了極化/慢軸的旋轉(zhuǎn)。 E G6fC4rfC #n
r1- sf| 步驟1：初步測試 6 [E" h08T Q=n 本步驟的主要目的是確保仿真被正確設(shè)置，并驗證圓偏振器在正入射時的抗反射性能。通過腳本可以繪制圓偏振片在正入射時的反射光譜，選擇波片的厚度以使目標波長為0.55μm時的反射最小，圖3中可以得到證實。反射光譜中的小波紋可以歸因于多層膜的法布里-珀羅共振。 Vo[4\h#$ \PJ89u0  KG@hjO 圖 3 eNb =` 步驟2：角度掃描 ~~mQ *1Q?~ 在該步驟中，通過掃描入射角（θ和φ）來表征圓偏振器的反射特性，在幾何光學(xué)工具（如 Ansys SPEOS）中根據(jù)視角進一步評估顯示器的性能時很有用。腳本將通過旋轉(zhuǎn)介電常數(shù)張量掃描入射角（phi），然后給出作為波長和角度（θ和phi）函數(shù)的反射率。 jT',+ va<pHSX&I@  =j-{Mxb3 圖 4 6yqp<D0SP) 通過查看 Visualizer 工具可以查看 R_ave 的極坐標圖像，即 Rs 和 Rp 的平均值。我們可以發(fā)現(xiàn)，入射角θ越大反射越高，這意味著抗反射膜層在入射角越大時就會失效。 XlPy(> T8LwDqio 接下來，參考論文[1]，我們研究了兩種不同的各向異性薄膜： wC~Uy% Sb.;$Be5g  L\I/2aiE 圖 5 +,,~ <Vm Nz是各向異性材料薄膜的關(guān)鍵參數(shù)之一，其定義為（nx-Nz）/（nx-ny）。掃描了Nz從1.5到0.5的結(jié)果，從上圖中，我們可以發(fā)現(xiàn) Nz=0.5 可以在所有入射角下實現(xiàn)更好的抗反射性能，這與論文[1]一致。 ~7g6o^A> Y !zlte|P 參考文獻： =9-c*bL
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