【技术实现步骤摘要】
一种基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置
本专利技术涉及光电
,尤其涉及一种基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置。
技术介绍
矢量光场是指同一时刻同一波阵面上不同位置具有不同偏振态的光场,也称为偏振态非均匀分布的光场。矢量光束由于其独特的偏振态,在光场时空演化及其与其他物质相互作用中起着非常重要的作用,表现出一些不同于标量场的新性质。矢量光场的独特性质在生物光子学、量子信息、近场光学、光学微操纵、单分子成像、超分辨显微、激光加速、微加工等领域有着巨大地潜在应用价值。根据光矢量的传播不同,可以将其分为线偏振光与椭圆偏振光两种。线偏振光指的是光矢量振动方向的唯一性,这种线偏振光也被称为平面偏振光;椭圆偏振光则区别于线偏振光,根据光矢量转动过程中的振动强弱变化情况,可以将其分为椭圆偏振光与圆偏振光。为便于理解,可以将椭圆偏振光看作两个相互垂直方向上的线偏振光的矢量合成。在现实生活中,线偏振光技术的应用较为广泛,如当前较为火热的3D电影、红外偏振光治疗仪等。在传统2D电影基础上发展起来的3D电影,为广大消费者带来了全新的视听体验。从技术角度分析,以往 ...
【技术保护点】
1.一种基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置,其特征在于,包括径向偏振变化的矢量光束生成器A,功率调节器B,非局域非线性介质C,容积尺寸控制器D,一个小孔径光阑E,线偏振片F以及图像传感器G和电脑H,所述矢量光束生成器A生成的角向偏振变化的矢量光束表示为:
【技术特征摘要】
1.一种基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置,其特征在于,包括径向偏振变化的矢量光束生成器A,功率调节器B,非局域非线性介质C,容积尺寸控制器D,一个小孔径光阑E,线偏振片F以及图像传感器G和电脑H,所述矢量光束生成器A生成的角向偏振变化的矢量光束表示为:其中r,θ表示矢量光束传播的径向坐标轴,z表示矢量光束在传播方向z轴上的传播距离,所述z轴为水平轴且平行于所述非局域非线性介质C的厚度方向,E(r,θ,z=0)表示矢量光场的电场表达式,A0表示振幅,r0为矢量光束传播初始半径,w0是基模高斯光束的腰斑半径,l是与偏振态分布径向变化周期相关的调制参数,ex和ey分别是x方向和y方向上的单位向量,i表示虚数单位;其中,矢量光束生成器A生成偏振态径向变化的矢量光束,经过在所述非局域非线性介质C中传播后,透过对所述矢量光束起限制作用的光阑E后经过线偏振片F得到线偏振光,所述线偏振光通过图像传感器G接收,在连接所述图像传感器G的电脑H上与图像传感器G相匹配的软件中呈现径向变化的矢量光束的线偏振态分布图。2.根据权利要求1所述的基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置,其特征在于,所述非局域非线性介质为向列相液晶或铅玻璃。3.根据权利要求1所述的基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置,其特征在于,所述线偏振光为两种同时存在且相互正交的线偏振光。4.根据权利要求3所述的基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置,其特征在于,通过改变所述功率调节器B的功率获得所述两种同时存在且相互正交的线偏振光;或者,通过容积尺寸控制器D改变所述非局域非线性介质C的厚度来获得所述两种同时存在且相互正交的线偏振光,所述非局域非线性介质C的厚度即为所述传播距离z。5.根据权利要求4所述的基于径向偏振变化的矢量光束的线偏振光生成装置,其特征在于:当输入功...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈瑞品,刘彩霞,张晓雨,
申请(专利权)人:浙江理工大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。